1、第一章检测题(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12个小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1对于反应中的能量变化，表述正确的是()A加热才能发生的反应肯定属于吸热反应B化学变化时形成化学键的过程需吸收能量C放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量D电解是化学能转变为电能的过程解析：加热才能发生的反应不一定属于吸热反应，例如木炭燃烧等，A错误；化学变化时形成化学键的过程放出能量，B错误；放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，C正确；电解是电能转变为化学能的过程，D错误。答案：C2一般硫粉含有S(单斜)和S(正交)两种同素异形体。已知常温下：S(s，
2、单斜)O2(g)=SO2(g)H297.16 kJmol1S(s，正交)O2(g)=SO2(g)H296.83 kJmol1下列说法错误的是()AS(g)O2(g)=SO2(g)H297.16 kJmol1B单斜硫转变为正交硫的能量变化可用图示表示C常温下正交硫比单斜硫稳定D单斜硫转化为正交硫的反应是放热反应解析：根据正交硫与单斜硫燃烧的热化学方程式可知单斜硫的能量高。气体变为固体，需要放出热量，则气态硫含有的能量高于硫粉的能量，故S(g)O2(g)=SO2(g)H297.16 kJmol1，A正确；由于单斜硫的能量高于正交硫的能量，所以单斜硫转变为正交硫的过程中会放出能量，B错误，D正确；物
3、质含有的能量越低，物质的稳定性就越强，所以常温下正交硫比单斜硫稳定，C正确。答案：B3下列反应前后物质的总能量变化能用下图表示的是()A生石灰和水的反应B木炭在氧气中燃烧C石灰石在高温下的分解反应D盐酸与氢氧化钠溶液的反应解析：根据题图分析，该反应物总能量低于生成物总能量，是吸热反应，只有C是吸热反应。答案：C4最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：下列说法正确的是()ACO和O生成CO2是吸热反应B在该过程中，CO断键形成C和OCCO和O生成了具有极性共价键的CO2D状态状态表示CO与O2反应的过程解析：根据题图中能量变化可知，
4、状态能量高于状态能量，反应为放热反应，A错误；根据图中反应过程可知，CO在反应过程中没有断键形成C和O，B错误；CO2分子内含有极性共价键，C正确；状态状态表示的是CO与O形成CO2的过程，D错误。答案：C5已知：H2S在与不足量的O2反应时，生成S和H2O。根据以下三个热化学方程式：2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H12H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H22H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(g)H3判断H1、H2、H3三者大小关系正确的是()AH3H2H1BH1H3H2CH1H2H3 DH2H1H3答案：A6常温下，0.01 molL1 MO
5、H溶液的pH为10，MOH(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的H24.2 kJmol1，强酸与强碱的稀溶液的中和热H57.3 kJmol1。则MOH在水溶液中电离的H为()A69.4 kJmol1 B45.2 kJmol1C69.4 kJmol1 D45.2 kJmol1解析：依题意，MOH是弱碱，MOH(aq)H(aq)=M(aq)H2O(l)H112.1 kJmol1，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJmol1，根据盖斯定律，由得：MOH(aq)M(aq)OH(aq)H(12.157.3) kJmol145.2 kJmol1。答案：D7将1 000 mL
6、 0.1 molL1 BaCl2溶液与足量稀硫酸充分反应放出a kJ热量；将1 000 mL 0.5 molL1 HCl溶液与足量CH3COONa溶液充分反应放出b kJ热量；将500 mL 1 molL1 H2SO4溶液与足量(CH3COO)2Ba(可溶性强电解质)溶液反应放出的热量为()A(5a2b)kJ B(2b5a)kJC(5a2b)kJ D(10a4b)kJ解析：1 000 mL 0.1 molL1 BaCl2溶液中，BaCl2的物质的量为0.1 mol，将1 000 mL 0.1 molL1 BaCl2溶液与足量稀硫酸反应，涉及的离子方程式为Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(
7、s)，放出a kJ热量，生成0.1 mol BaSO4，则生成0.5 mol BaSO4，放出5a kJ热量，1 000 mL 0.5 molL1 HCl溶液中HCl的物质的量为0.5 mol，将1 000 mL 0.5 molL1 HCl溶液与足量CH3COONa溶液反应，涉及的离子方程式为H(aq)CH3COO(aq)=CH3COOH(l)，放出b kJ热量，生成0.5 mol CH3COOH，则生成1 mol CH3COOH，放出2b kJ热量，所以500 mL 1 molL1 H2SO4溶液中H2SO4的物质的量为0.5 mol，将500 mL 1 molL1 H2SO4溶液与足量(C
8、H3COO)2Ba溶液反应，生成0.5 mol BaSO4、1 mol CH3COOH，涉及的离子方程式有Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)，H(aq)CH3COO(aq)=CH3COOH(l)，溶液反应放出的热量为(5a2b)kJ，故选C。答案：C8.N4分子结构为正四面体(如图所示)。已知：断裂N4(g)中1 mol NN键吸收193 kJ能量，形成N2(g)中1 mol NN键放出941 kJ能量。下列说法正确的是()AN4(g)比N2(g)更稳定BN4(g)=2N2(g)H724 kJmol1C形成1 mol N4(g)中的化学键放出193 kJ的能量D1 mol N2(g)
9、完全转化为N4(g)，体系的能量增加362 kJ解析：从结构图中可看出，1个N4分子中含有6个NN键，根据N4(g)=2N2(g)H，有H6193 kJmol12941 kJmol1724 kJmol1。根据上述分析，N4(g)比N2(g)的能量高，故N2(g)比N4(g)更稳定，A错误；N4(g)=2N2(g)H724 kJmol1，B错误；1个N4分子中含有6个NN键，形成1 mol N4(g)中的化学键放出6193 kJ的能量，C错误；1 mol N2(g)完全转化为N4(g)，需要吸收362 kJ的热量，体系的能量增加362 kJ，D正确。答案：D9下列各组热化学方程式中，化学反应的H
10、前者大于后者的是()C(s)O2(g)=CO2(g)H1C(s)O2(g)=CO(g)H2S(s)O2(g)=SO2(g)H3S(g)O2(g)=SO2(g)H4H2(g)O2(g)=H2O(l)H52H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8A BC D解析：本题主要考查对“H”的理解，明确“H”既有“”“”，又有数值大小。碳与氧气反应放热，即H10，H20，C充分燃烧比不充分燃烧放出的热量多，所以H1H2；等量的固态硫变为气态硫时吸收热量，则气态硫含有的能量多，故在与O2作用产生同样多的SO2时，
11、气态硫放出的热量多，即H3H4；发生同样的燃烧反应，物质的量越多，放出的热量越多，故H5H6；碳酸钙分解吸收热量，H70，CaO与H2O反应放出热量，H80，显然H7H8。C项正确。答案：C10在25 、101 kPa条件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、870.3 kJmol1，则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为()A488.3 kJmol1 B488.3 kJmol1C191 kJmol1 D191 kJmol1答案：A11在一定条件下，当64 g SO2气体被氧化成SO3气体时，
12、共放出热量98.3 kJ，已知SO2在此条件下转化率为80%，据此，下列热化学方程式正确的是()ASO2(g)O2(g)SO3(g)H98.3 kJmol1B2SO2(g)O2(g)2SO3(l)H196.6 kJmol1CSO2(g)O2(g)SO3(g)H78.64 kJmol1D2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1答案：A12选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术是一种成熟的NOx控制处理方法，主要反应如下：4NH3(g)4NO(g)O2(g)=4N2(g)6H2O(g)H1a kJmol14NH3(g)2NO2(g)O2(g)=3N2(g)6H2O(g)H2
13、b kJmol1副反应4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H3d kJmol1可以计算出反应2NO(g)O2(g)=2NO2(g)的H为()A. kJmol1 B. kJmol1C. kJmol1 D. kJmol1解析：由已知热化学方程式，根据盖斯定律可知，将即得反应：2NO(g)O2(g)=2NO2(g)HkJmol1 kJmol1。答案：D二、非选择题(本题包括5个小题，共52分)13(10分)已知下列热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1；C(s)O2(g)=CO(g
14、)H110.5 kJmol1; C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1。回答下列各问题：(1)H2的燃烧热为_，C的燃烧热为_。(2)燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为_。(3)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定，则由已知条件得CO的燃烧热为_，其燃烧热的热化学方程式为_。解析：(1)燃烧热是在101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，即C要转化为二氧化碳，H要转化为液态水。根据可知：氢气的燃烧热为285.8 kJmol1；根据可知，碳的燃烧热为393.5 kJmol1。
15、(2)10 g氢气的物质的量为5 mol，燃烧放出285.8 kJmol15 mol1 429 kJ。(3)方程式CO(g)O2(g)=CO2(g)可由得到，其H393.5 kJmol1(110.5 kJmol1)283 kJmol1答案：(1)285.8 kJmol1393.5 kJmol1(2)1 429 kJ(3)283 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol114(10分)(1)运动会中的火炬一般采用丙烷(C3H8)为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题：如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)过程中的能量变化图
16、，请在图中的括号内填入“”或“”。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：_。二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1 455 kJ热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1 645 kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为_。(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：已知：H2O(g)=H2O(l)H1Q1 kJmol1(a)C2H5OH(g)=C2H5OH(l)H2Q2 kJmol1(b)C2H5OH(g)3O2(g)=2CO
17、2(g)3H2O(g)H3Q3 kJmol1(c)若使46 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_kJ。碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：C(s)O2(g)=CO(g)的H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的H，计算时需要测得的实验数据有_。解析：(1)丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)时放热，H为负值。燃烧热是1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 215.0 kJmol1。由题意知，n
18、(二甲醚)1 455 kJmol11 moln(二甲醚)2 215.0 kJmol11 645 kJ，解得n(二甲醚)0.75 mol，n(丙烷)0.25 mol。(2)由(a)3(c)(b)可得：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H4(3Q1Q2Q3)kJmol1，所以使46 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为(3Q1Q2Q3)kJ。利用盖斯定律计算反应：C(s)O2(g)=CO(g)的H，需要测得的实验数据有碳和CO的燃烧热。答案：(1)C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 215.0 kJmol113(2)(3Q
19、1Q2Q3)碳和CO的燃烧热15(8分)近年来，全国部分地区被雾霾笼罩，机动车尾气排放成为引发雾霾的罪魁祸首。提高空气质量，减少机动车尾气排放成为当务之急。已知断裂某些共价键需要的能量如下表：断裂的共价键O =ONNNO需要的能量498 kJmol1945 kJmol1630 kJmol1（1）机动车发动机工作时会引发N2和O2的反应，该反应是（填“放热”或“吸热”）反应，1 mol O2与1 mol N2的总能量比2 mol NO的总能量（填“大”或“小”）。 （2）N2与O2合成NO的热化学方程式可以表示为N2（g）O2（g）=NO（g）H，则H。（3）NO与CO反应的热化学方程式可以表示
20、为2NO（g）2CO（g）=2CO2（g）N2（g）Ha kJmol1，但该反应的速率很小，若使用机动车尾气催化转化器，尾气中的NO与CO可以转化成无害物质排出。上述反应在使用“催化转化器”后，a（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：（1）断裂1 mol O =O键和1 mol NN键需吸收的总能量为(498945) kJ1 443 kJ，形成2 mol NO键放出的总能量为2630 kJ1 260 kJ，吸收的能量多于放出的能量，是吸热反应，由此可知1 mol O2与1 mol N2的总能量小于2 mol NO的总能量。(2)H945 kJmol1498 kJmol1630 kJmol19
21、1.5 kJmol1。(3)催化剂只能改变反应速率，不能改变化学平衡，故反应热不变。答案：(1)吸热小(2)91.5 kJmol1(3)不变16(14分)某实验小组用100 mL 0.50 molL1 NaOH溶液与100 mL 0.55 molL1盐酸进行中和热的测定。装置如图所示。回答下列问题：(1)若实验共需要400 mL NaOH溶液，实验室在配制该溶液时，则需要称量NaOH固体_g。(2)图中装置缺少的仪器是_。(3)盐酸稍过量的原因是_。(4)碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_。(5)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热(H)_(填“偏大”“偏小”或“不变”)，其原因是
22、_。(6)请填写下表中的平均温度差：实验次数起始温度T1/终止温度T2/平均温度差(T2T1)/HClNaOH平均值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4_(7)若测得该反应放出的热量为2.865 kJ，请写出盐酸与NaOH溶液反应的中和热的方程式：_。解析：(1)因为没有400 mL容量瓶，实际配制的是500 mL(0.5 L)溶液，即m(NaOH)0.50 molL10.5 L40 gmol110.0 g。(2)为减少热量损失，需缩短反应时间，要搅拌，应用环形玻璃搅拌棒。(3)为确保NaOH完
23、全反应，减少误差，盐酸需要过量。(4)它们的作用都是保温，减少热量损失。(5)因为醋酸电离会吸热，所以用醋酸测中和热，放出的热量比盐酸要少，H偏大。(6)四组数据计算的温差分别为4.0 、6.1 、3.9 、4.1 ，明显第2组数据应舍去，所以平均温度差为4.0 。(7)运用中和热计算公式可得H57.3 kJmol1。答案：(1)10.0(2)环形玻璃搅拌棒(3)让NaOH溶液完全反应(4)保温、隔热，减少热量损失(5)偏大醋酸在溶液中电离吸收热量，使测得的中和热(H)偏大(6)4.0(7)HCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol117(10分)共价键
24、都有键能之说，键能是指拆开1 mol共价键所需要吸收的能量或形成1 mol共价键所放出的能量。(1)已知HCl键的键能为431.4 kJmol1，下列关于键能的叙述正确的是_(填序号，下同)。A每生成1 mol HCl键吸收431.4 kJ能量B每生成1 mol HCl键放出431.4 kJ能量C每拆开1 mol HCl键放出431.4 kJ能量D每拆开1 mol HCl键吸收431.4 kJ能量(2)参考下表中的数据，判断下列分子受热时最稳定的是_。化学键HHHFHClHBr键能/(kJmol1)436565431368A.H2 BHFCHCl DHBr(3)能用键能大小解释的是_。A常温常
25、压下，溴呈液态，碘呈固态B氮气的化学性质比氧气稳定C稀有气体一般很难发生化学反应D硝酸易挥发而硫酸难挥发(4)已知：4HClO2=2Cl22H2O，常温下，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。写出该反应的热化学方程式：_。(5)在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的H表示生成1 mol产物的数据)写出表示S8燃烧热的热化学方程式：_。写出SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式：_。解析：(1)已知HCl键的键能为431.4 kJmol1，所以每拆开1 mol HCl键需要吸收431.4 k
26、J能量，每形成1 mol HCl键需要放出431.4 kJ能量。(2)键能越大，键越稳定，由表格数据可知，HF的键能最大，则HF最稳定。(3)常温常压下，溴呈液态，碘呈固态，是因为单质碘的分子间作用力大，与键能无关，故A错误；键能越大，分子越稳定，氮气中的共价键的键能比氧气的大，所以氮气的化学性质比氧气稳定，能用键能解释，故B正确；稀有气体为单原子分子，没有化学键，很难发生化学反应，是因为原子达到8电子稳定结构，不易形成化学键，故C错误；物质挥发性与其沸点有关，与键能无关，故D错误。(4)在反应4HClO2=2Cl22H2O中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量，反应的热化学
27、方程式为4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(l)H115.6 kJmol1。(5)依据图象分析1 mol O2和 mol S8反应生成二氧化硫放热a kJ，依据燃烧热的概念是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，根据概念先写出化学方程式，标注物质聚集状态，反应热化学方程式为S8(s)8O2(g)=8SO2(g)H8a kJmol1。依据图象分析结合反应能量变化，写出化学方程式，标注物质聚集状态和反应热，SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式为SO3(g)=SO2(g)O2(g)Hb kJmol1。答案：(1)BD(2)B(3)B(4)4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(l)H115.6 kJmol1(5)S8(s)8O2(g)=8SO2(g)H8a kJmol1SO3(g)=SO2(g)O2(g)Hb kJmol1