1、第一章 化学反应与能量 复习训练一一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1我国二氧化碳的排放量位居世界第二，为减少二氧化碳这种温室气体的排放，下列措施不对的是()A大力发展氢能源 B充分利用太阳能C使用含碳能源 D提高能源利用率2下列说法正确的是()A需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B若反应为放热反应，则该反应不必加热就可发生C放热反应比吸热反应容易发生 D化学反应都伴随着能量的变化3氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进。氢能具有的优
2、点包括()原料来源广易燃烧、热值高储存方便制备工艺廉价易行A B C D4航天燃料从液态变为固态，是一项技术突破。铍是高效率的火箭材料，燃烧时放出巨大的能量，每千克的铍完全燃烧放出的热量为62 700 kJ。则铍燃烧的热化学方程式正确的是()ABeO2=BeOH564.3 kJ/molBBe(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJ/molCBe(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJ/molDBe(s)O2(g)=BeO(g)H564.3 kJ5下列关于反应能量的说法正确的是()AZn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s) H216 kJ/mol，则反应物总能量
3、大于生成物总能量B若一定条件下，A=BHH2 BH1H2 CH1H2 D无法计算13含1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出热量114.6 kJ。下列中和热热化学方程式中正确的是()ABa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/molBBa(OH)2(aq)2HCl (aq)=BaCl2(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/molC.Ba(OH)2(aq)HCl(aq)=BaCl2(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molD.Ba(OH)2(aq)HCl(aq)=BaCl2(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol14在
4、25、101 kPa条件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、870.3 kJ/mol，则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为()A488.3 kJ/mol B488.3 kJ/molC191 kJ/mol D191 kJ/mol15以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1300 kJ/mol 的说法中，正确的是()A当转移10NA个电子时，该反应吸收1300 kJ的能量B当1NA个水分子生成且为液体时，吸收1300 kJ的能量C当2
5、NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量D当8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量16一些烷烃的燃烧热如下表：化合物燃烧热/kJ/mol化合物燃烧热/kJ/mol甲烷891.0正丁烷2878.0乙烷1560.8异丁烷2869.6丙烷2221.5异戊烷3531.3下列表达正确的是()A正戊烷的燃烧热小于3531.3 kJ/molB稳定性：正丁烷异丁烷C乙烷燃烧的热化学方程式为：2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(g) H1560.8 kJ/molD相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(4分)
6、甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g) H260 kJ/mol已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ/mol则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_。18(6分)已知某反应A(g)B(g)C(g)D(g)过程中的能量变化如图所示，回答问题。该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的H_ kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示)，1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具
7、有的总能量_(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。19(14分)已知下列热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/molC(s)O2(g)=CO(g)H110.5 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol回答下列问题：(1)上述反应中属于放热反应的是_。(2)H2的燃烧热为_，C的燃烧热为_。(3)燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为_。(4)CO的燃烧热为_，其热化学方程式为_。20(8分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过
8、程和能量关系如图所示(图中的H表示生成1 mol产物的数据)。根据下图回答下列问题：(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_；(2)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的H3_，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的H4_H3(填“大于”、“小于”、或“等于”)。21(10分)在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。这两步的能量变化示意图如下：(1)第二步反应是_反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是_。(2)1 mol NH(aq)全部氧化成NO(aq)的热化学方程式是_。22(10分)某种优质燃油由甲、乙两种有机物混合而成，甲、乙两种物质含有C、H、
9、O三种元素中的两种或三种。已知甲、乙及CO、H2的燃烧热如下：物质甲乙COH2燃烧热/kJ/mol1 3665 518283286取甲、乙按不同比例混合的燃油23 g，在足量的O2中燃烧时，放出的热量Q与混合物中乙的物质的量分数x的关系如图所示。试求：(1)甲、乙的相对分子质量为：Mr(甲)_，Mr(乙)_。(2)1 mol由甲、乙以等物质的量混合而成的燃油在一定量的O2中燃烧，放出热量2 876 kJ，则反应中生成CO_ mol。第一章 化学反应与能量 复习训练一详细答案一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1解析：目前全球能源还主要依靠含碳物质的燃烧。要减少二氧化碳的排放应在
10、开发新能源、提高能源利用率等方面下工夫。答案：C2解析：反应开始时需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，选项A、B错误；反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，而反应发生的难易程度与反应吸热还是放热无关。选项C错误；任何化学反应都伴随着能量的变化。答案：D3解析：水是广泛的氢能来源，但是氢气储存不方便，制备时要消耗大量能源。答案：A4解析：根据题意，1 mol Be完全燃烧放出的热量为62 700 kJ(1 0009) mol564.3 kJ/mol。根据热化学方程式的书写规则，必须标明反应物和生成物的状态，可知A错误；放出热量的反应，H符号为“”，B错误
11、；H的单位应该是“kJ/mol”，D错误。答案：C5解析：H0，说明该反应为放热反应，A项正确；物质所具有的能量越低其稳定性越好，B物质更稳定，B错误；燃烧热是1 mol该物质燃烧放出的热量，C项错误；在稀溶液中的强酸和强碱反应生成1 mol H2O才放出57.3 kJ热量，D项错误。答案：A6解析：为了减少热量散失，HCl和NaOH应有一方过量，取HCl和NaOH溶液不能用同一个量筒。答案：D7解析：由C4H104CO28 NaOH得，n(C4H10)0.1 L5 molL1 mol，所以丁烷的燃烧热为16Q kJ/mol。答案：A8解析：根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小，把化学反应
12、分为吸热反应和放热反应，吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量，放热反应的生成物总能量低于反应物总能量；等量H2在O2中完全燃烧，生成H2O(g)比生成H2O(l)放出的能量少；同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，所以该反应的H相同。答案：C9解析：H反应物的键能之和生成物的键能之和，所以286 kJ/mol436 kJ/mol()498 kJ/mol2E(OH)，解得E(OH)485.5 kJ/mol。答案：A10解析：中和热是指稀溶液中强酸和强碱反应生成1 mol H2O放出的热量，A错；热化学方程式中化学计量数只表示物质的量，
13、C错；1 mol CH4燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量才是甲烷的燃烧热，D错。答案：B11解析：由燃烧热的定义可知A正确；由于反应CO与O2生成CO2为放热反应，则CO2分解为CO和O2是吸热反应，B正确；由盖斯定律知H3H1H2，C错误，D正确。答案：C12解析：本题考查H的比较，解此类题目可依据盖斯定律将方程式相减得H的差值。再根据所得方程式热效应的特点进行比较。由题干所给方程式相减可得4Al(s)2Fe2O3(s)=4Fe(s)2Al2O3(s)HH1H2。所得反应为铝热反应，是放热反应，故H1H20，则H1H2。答案：B13解析：强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应，每生成1 mol
14、 H2O，放出热量57.3 kJ。根据书写热化学方程式的要求判断，B、C符合题意。答案：C14解析：由题意可知：C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(l) H285.8 kJ/molCH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l) H870.3 kJ/mol22即得：2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)H488.3 kJ/mol。答案：A15解析：C2H2(g)O10e2(g)=2CO2(g)H2O(l) H1 300 kJ/mol，当有10 mol 电子转移时，生成1 mol液态水，生成2 mol CO2(O
15、=C=O)，其中含8 mol碳氧共用电子对，放出1 300 kJ的能量。答案：D16解析：由正丁烷的燃烧热大于异丁烷，可推得正戊烷的燃烧热大于异戊烷，A正确；等物质的量的物质燃烧放出热量越多，越不稳定，B正确；C项中，乙烷应为1 mol，且生成的水应为液态；D项，通过比较如甲烷和乙烷燃烧数值，应是氢的质量分数越大，燃烧放出的热量越多。答案：B17解析：利用盖斯定律求未知反应的热化学方程式，将第1个反应2第2个反应得：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)；H46 kJ/mol答案：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g) H46 kJ/mol18解析：由于反应物吸收的能量
16、大于产物放出的能量，所以该反应为吸热反应，吸热反应的焓变大于零，从图像中看出反应物的能量低，产物的能量高，该反应一定为吸热反应。答案：吸热E1E2一定低19解析：(1)所有燃烧均为放热反应，故均为放热反应。(2)燃烧热为1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，C的燃烧热为393.5 kJ/mol。(3)Q放285.8 kJ/mol1 429.0 kJ。(4)由可得，CO(g)O2(g)=CO2(g)H393.5110.5283.0(kJ/mol)，故CO的燃烧热为283.0 kJ/mol。答案：(1)(2)285.8 kJ/mol393.5
17、kJ/mol(3)1 429.0 kJ(4)283.0 kJ/molCO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ/mol20解析：(1)产物的总能量减去反应物的总能量就等于反应热，结合图像可知，PCl3和反应物P和Cl2的能量差值为306 kJ，因此该热化学反应方程式为：P(s)Cl2(g)=PCl3(g)H306 kJ/mol。(2)根据盖斯定律求得：H3399 kJ/mol，且H3H4，与反应的途径无关，只与起始物质、最终物质有关。答案：(1)Cl2(g)P(s)=PCl3(g)H306 kJ/mol(2)399 kJ/mol等于21解析：(1)由题意知，NH第一步氧化为NO，第二
18、步NO氧化为NO，第二步反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，故第二步反应为放热反应。(2)1 mol NH全部氧化成NO时，放出273 kJ的热量，则反应的热化学方程式为：NH(aq)O2(g)=NO(aq)2H(aq)H2O(l)H273 kJ/mol。答案：(1)放热H73 kJ/mol(或反应的总能量大于生成物的总能量)(2)NH(aq)O2(g)=NO(aq)2H(aq)H2O(l)H273 kJ/mol22解析：(1)当x1.0时，燃油全部是乙，n(乙)0.201 7 mol，则M(乙)114 gmol1，Mr114。当x0时，同理可得Mr(甲)46。(2)1 mol混合物完全燃烧应放出热量 kJ3 442 kJ，实际放出热量2 876 kJ，所以生成CO的物质的量为2 mol。答案：(1)46114(2)2