1、高二化学试题（上）第一单元 化学反应的热效应（试卷总分100分 考试时间90分钟）特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第1章第1节内容解题时要注意：了解化学反应能量变化的实质、知道化学能与热能的转化是化学反应中能量转化的主要形式；知道反应热是对反应热效应的定量表示；明确焓变与反应热及吸热、放热的关系；了解燃烧热和中和热的概念，知道中和热的测定方法；能够正确书写热化学方程式，能结合实例说明热化学方程式所表示的含义；知道反应热与物质的状态和反应的条件有关；了解盖斯定律，并能用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算；了解化学键的变化与能量变化的关系；培养节能减排意识。重点：热化学方程式的书写和反应
2、热效应的简单计算。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5第I卷（选择题 共54分）一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）1未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生。下列属最有希望的新能源的是 （ ）天然气 煤 核能 水电 太阳能 燃料电池 风能 氢能A. B. C. D.除外1.B （解析：本题主要是抓住题目所给的信息即的要求来回答）2. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，如Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应要吸收热量，在化学上叫做吸热反应。其原因是 （
3、 ）A.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量B.反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应D.在化学反应中需要降温的反应就是放热反应2. B（提示：从能量守恒的角度考虑。）3. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，如Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应要吸收热量，在化学上叫做吸热反应。其原因是 （ ）A.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量B.反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应D.在化学反应中需要降温的反应就是放热反应3. B（提示：从能量守恒的角度考虑。）4. 氢气（H
4、2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为： H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=285.8 kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H=283.0 kJ/molC8H18(l)+25/2O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l) H=5518 kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=890.3 kJ/mol相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是 （ ）AH2(g) BCO(g) CC8H18(l) DCH4(g)4.C (解析：本题考查热效应大小比较。由以上热化学
5、方程式可得每摩尔H2.CO.C8H18.CH4燃烧放出的热量，根据反应热与可燃物的物质的量成正比计算,取1g可燃物：如1gH2燃烧放出的热量为：。同理可计算得出相同质量的CO放出的热量最少。)5. X、Y二元素的原子，当它们分别获得两个电子形成稀有气体元素原子层结构时，X放出的热量大于Y放出的热量；Z、W两元素的原子，当它们分别失去一个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时，吸收能量W大于Z。则X、Y和Z、W分别形成的化合物中，离子化合物可能性最大的是 （ ）AZ2XBZ2YCW2XDW2Y5. A（解析：X、Y获得两个电子就达到稳定结构，故它们属于VIA族，由于X得到电子放出的热量多，故X形
6、成的离子更稳定，即X的非金属性比Y强；Z、W失去一个电子达到稳定结构，它们属于IA族，W失去电子吸收的能量多，则W比Z难失电子，故金属性Z大于W。形成离子化合物最可能是金属性强的与非金属性强的元素化合，即Z2X。）6. 已知：1 mol H2 分子中化学键断裂时需要吸收 436kJ 的能量 1 mol Cl2 分子中化学键断裂时需要吸收 243kJ 的能量 由 H 原子和 Cl 原子形成 1 mol HCl 分子时释放 431kJ 的能量 则下列叙述正确的是 （ ）A氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) B氢气和氯气反应生成 2 mol
7、 氯化氢气体，反应的H = 183kJ/mol C氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的H =183kJ/mol D氢气和氯气反应生成 1 mol 氯化氢气体，反应的H =183kJ/mol C（解析：考查热化学方程式的书写和意义。氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的H =（436kJ/mol +243kJ/mol）2431kJ/mol=183kJ/mol。）7. 1.00 L 0.500 molL1 NaOH溶液与足量的稀盐酸反应，放出 28.7 kJ的热量。表示该反应的中和热的热化学方程式正确的是 （ ）A.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2
8、O(l)；H=+28.7 kJmol1B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H=28.7 kJmol1C.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H=+57.4 kJmol1D.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H=57.4 kJmol17. D （提示：注意正确书写热化学方程式和热效应的计算。）8. 今有如下三个热化学方程式：H2(g)+1202(g)=H20(g) H=akJ.mol-1 H2(g)+1202(g)=H20(1) H=bkJ.mol-1 2H2(g)+02(g)=2H20(1) H=c
9、kJ.mol-1 关于它们的下列表述正确的是 ( ) A它们都是吸热反应 Ba,b和c均为正值 Ca=b D2b=c8. D （解析：:根据热化学方程式表示方法规定氢燃烧放热，其H应为负值，故A、B错；再根据相同物质的反应，聚集状态不同，反应热不同可判断ab，C错；对相同反应。反应热与可燃物的物质的量成正比可判断2b=c。）9. 氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为： H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=285.8 kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H=283.0 kJ/molC8H18(l)+25/2O2(g
10、)= 8CO2(g)+9H2O(l) H=5518 kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=890.3 kJ/mol相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是 （ ）AH2(g) BCO(g) CC8H18(l) DCH4(g)9.C (解析：本题考查热效应大小比较。由以上热化学方程式可得每摩尔H2.CO.C8H18.CH4燃烧放出的热量，根据反应热与可燃物的物质的量成正比计算,取1g可燃物：如1gH2燃烧放出的热量为：。同理可计算得出相同质量的CO放出的热量最少。)10. 100gC不完全燃烧所得产物中，CO所占体积为1/3，CO2
11、为2/3，且： 与这些碳完全燃烧相比，损失的热量为 （ ）A39.292kJB3274.3kJC784.92kJD2489.44kJ 10. C（解析：在100gC中有 变为CO，有 变为CO2，故与C完全燃烧相比，损失的热量就是CO继续燃烧放出的热量，依据热化学方程式知损失的热量为 。）11.对下列化学反应热现象，不正确的说法是 （ ）A放热的反应发生时不必加热B化学反应一定有能量变化C有的吸热反应不加热也可能发生D化学反应热效应数值与反应物质多少有关11. A（解析：A错，在放热反应中有一些需加热以提供必需的能量来引发反应，如煤的燃烧。C正确，有些吸热反应并不需要加热，如Ba(OH)2晶体
12、与NH4Cl的反应，醋酸的电离等吸热过程，均不需要加热。）12. 在36 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积。且有：C(s) + O2(g) = CO(g) ；H = 110.5 kJ/mol ， CO(g) + O2(g) = CO2(g) ；H = 283 kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是 （ ）A172.5 kJ B 1149 kJ C283kJ D 517.5 kJ12. C(解析：损失的热量为CO占体积完全燃烧放出的热量：n（C）=3 mol，n（CO）=1 mol，根据CO(g) + O2(g) = CO2(g) H = 283 kJ/mol得1 m
13、ol CO完全燃烧放出的热量283 kJ，即损失的热量是283 kJ。)13. 氢气是人类未来最理想的燃料，以水为原料大量制取氢气的最理想的途径是 （ ）A利用太阳能直接使水分解产生氢气 B以焦炭和水制取水煤气（含CO和H2）后分离出氢气C用铁和盐酸反应放出氢气 D由热电站提供电力电解水产生氢13.A （解析：从原料的成本.利用率.能源的利用.操作步骤等方面综合考虑。）14. 在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应，大约需117kJ/mol125kJ/mol的热量，但1，3环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，H 23.4kJ/mol，以上事实表明 （ ）A1，3环己二烯加氢是吸热反
14、应B苯加氢生成环己烷是吸热反应C1，3环己二烯比苯稳定 D苯比1，3环己二烯稳定14. D（解析：由题可知：，因为苯的能量比环己二烯能量低，故苯比环己二烯稳定，故C错；环己二烯加氢是放热过程，A错；苯加氢到环己烷由上图可知是放热过程，B错。）15. 完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，已知为了完全吸收生成的二氧化碳，消耗掉8molL1的氢氧化钠溶液50mL，则无水乙醇的燃烧热放出的热量不可能是（ ）A10QB10Q5QC大于10QD5Q15. C（解析：NaOH与CO2反应可生成Na2CO3，也可以生成NaHCO3，若生成Na2CO3，则n(NaOH)0.4mol。所以此时1mol乙醇
15、完全燃烧放出5Q热量，若反应产物为Na2CO3和NaHCO3的混合物，则1mol乙醇完全燃烧放出的热量为5Q10Q之间。）16. 据人民网2001年9月4日报道，有一集团拟将在太空建立巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢，其反应可表示为：。有下列几种说法： 水分解反应是放热反应； 氢气是一级能源； 使用氢气作燃料有助于控制温室效应； 若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可改善生存条件。其中叙述正确的是 （ ）A. B. C. D. 16. C. (解析：水分解反应是吸热反应 ，氢气是二级能源。)17. 已知101KPa时的辛烷的燃烧热为5518kJ/mol，强
16、酸与强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3kJ/mol，则下列热化学方程式书写正确的是 （ ）C8H18（l）+ 25/2O2（g） 8CO2（g）+ 9H2O（l） H +5518kJ/molC8H18（l）+ 25/2O2（g） 8CO2（g）+ 9H2O（l） H 5518kJ/molH+（aq）+ OH（aq） H2O（l） H 57.3kJ/mol1/2H2SO4(aq) + NaOH(aq) 1/2Na2SO4(aq) + H2O(l) H +57.3kJ/molA B C D17. B (解析：考查燃烧热.中和热的意义。)18. 以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C
17、2H2(g)+O2=2CO2(g)+H2O(l)H-1300kJ/mol 的说法中，正确的是 （ ）A有10NA个电子转移时，该反应吸收1300kJ的能量B有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量C有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量D有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量18. D （解析：A项中的10NA个电子转移即有1molC2H2燃烧，所以应为放出1300kJ的热量；D项中有8NA个碳氧共用电子对，即有2mol CO2 生成，故放出1300kJ的热量。）第II卷（非选择题 共46分）二.（本题包括6小题，共46分）19. （4分）同素异形体
18、相互转化的反应热相当少而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难，现在可根据盖斯定律进行计算。 已知：P4（固体.白磷）+5O2（气体） P4O10(固体) H2983.2kJmol1 P（固体.红磷）+O2（气体）P4O10(固体) H738.5kJmol1 由热化学方程式来看，更稳定的磷的同素异形体是 。试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。19.【解析】根据盖斯的观点，将两个反应方程式作如下处理： 4，得：P4（固体.白磷）4P（固体.红磷）=29.2kJmol-1【答案】红磷 P4（固体.白磷）=4P（固体.红磷） H=29.2kJmol-1【点评】同种元素可形成的各种同素异形
19、体具有不同的能量，因此涉及书写该类单质的热化学方程式不仅要注明单质聚集的状态，还要注明同素异形体的名称。20.（6分）我国目前发射火箭主要采用强氧化剂H2O2和强还原剂液态肼N2H4作燃料。它们混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量。请回答。（1）反应的热化学方程式为： 。（2）又已知H2O（液）=H2O（气） H44kJmol1 ，则16g液态肼与足量液态双氧水参加上述反应生成液态水时放出的热量为： kJ。（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是： 、
20、。20. (1) （2）408.815（3）排放出的产物是和，对环境没有污染。21.（7分）已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体，放出283kJ热量，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量，1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量，（1）写出H2完全燃烧生成液态水的热化学方程式_；（2）若1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸汽，放出热量_890kJ（填“ =”、“”、“”）（3）若将a mol CH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，则放出热量（Q）的取值范围是_；（4）若将a mol CH4，CO，H2混合气体完全
21、燃烧，生成CO2气体和液态水，且CO2和H2O物质的量相等，则放出热量（Q）的取值范围是_。21(1)H2（g）+1/2O2（g）=2H2O（l） H= - 286kJ/moL (2分) (2) (1分) (3)283a kJ Q 890a kJ (2分) (4)284.5a kJ Q 568.5a kJ (2分)22(7分)把煤作为燃料可以通过下列两种途径：途径一：C (s) + O2 (g) = CO2(g) （放热Q1kJ） 途径二：先制成水煤气：C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2 (g) （吸热Q2 kJ）再燃烧水煤气：2CO(g) + O2 (g) = 2CO2(
22、g)2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O(g) 试回答下列问题：（1）判断两种途径放热：途径一（填，=）_途径二。（2）Q1、Q2、Q3的数学关系是_。（3）由于制取水煤气的反应里。反应物所具有的总能量（填，=）_生成物所具有的总能量，那么发生化学反应时，反应物就需要_能量才能转化为生成物，因此其反应条件为_。22.答案：（1）= （2）Q1+Q2 =1/2 Q3。 （3）, 吸收,高温23. （10分）某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水，煤炉中会产生淡蓝色火焰，煤炭燃烧更旺，因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水，可使煤炭燃烧放出更多的热量。”（已知煤炭的燃烧热为393.15 kJ/
23、mol，氢气的燃烧热为242 kJ/mol，一氧化碳的燃烧热为283 kJ/mol）(1).写出该同学看到燃烧现象所涉及到的所有热化学反应方程式； ； ； ；（2）认为该同学的结论是否正确_，请简要说明理由。 .23、答案：（1）C (s) O2 (g) CO2(g) H = 393.15 kJ/molH2 (g) 1/2 O2 (g) H2O (l) H = 242 kJ/molCO (g) 1/2 O2 (g) CO2(g) H = 283 kJ/molC (g) H2O (l) CO(g) H2 (g) H = +131.85 kJ/mol（2）不正确。因为根据盖斯定律，反应过程中的热效
24、应与途径无关，只与反应物和生成物的能量差有关。评分说明：每个热化学方程式2分，未写明状态不给分，热量符号写错不给分（2）小题每空2分，共12分24. （9分）称取等质量为(ag)胆矾两份。把一份溶于bg水中，测知其溶解时吸收Q1kJ热量；把另一份脱水后溶于bg水中，测得其溶解时放热Q2kJ。(1)胆矾的溶解热为_kJmol1，是_(填”吸热”或“放热”)(2)无水硫酸铜的溶解热为_kJmol1，是_过程。(3)从以上数据可知，胆矾脱水是_过程，1mol胆矾脱水需_kJmol1热量。24. 解析：由溶解热的定义：一定温度及压力下（通常为298K和101kPa），一定量的溶质溶解于某溶剂中产生的热
25、效应。溶质的量为1mol时为摩尔溶解热，中学把溶解热理解为摩尔溶解热。因此，可计算如下：CuSO45H2O(s)CuSO4 (aq)5H2O(l) H250g Qa g Q1所以 ag胆矾失水后溶于水中放出Q2kJ热量CuSO45H2OCuSO4250g160ga g CuSO4 (s)CuSO4 (ag) H160gQ Q 2所以 设CuSO45H2O分解为CuSO4和5H2O的热效应为H。根据可知：CuSO45H2O(s) CuSO4 (aq)5H2O(l) H 1 +250Q1 /a kJmol1根据可知：CuSO4(s) CuSO4 (ag) H 2 -250Q2/a kJmol1得： CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l) H H 1H 2所以：H H 1H2 故此过程为吸热反应。答案：（1）250Q1/a（2分） 吸热 （1分） （2）250Q2/a（2分） 放热 （1分） （3）吸热 （1分） 250（Q1+Q2）/a （2分）