1、河南省罗山高中2015-2016学年高二下期暑假自主学习考点自检测试：化学反应与能量的变化（解析版）1、将1 mol A（g）和2 mol B（g）置于2 L某密闭容器中，在一定温度下发生反应： A（g）B（g） C（g）D（g），并达到平衡。C的体积分数随时间变化如图中曲线b所示,反应过程中的能量变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）A反应在第4秒钟达到化学平衡状态，04秒内，以A表示的化学反应速率是:0.225 molL1sB该温度下，反应的平衡常数数值约为7.36C恒温条件下，缩小反应容器体积可以使反应的过程按图中a曲线进行D在上述反应体系中加入催化剂，化学反应速率增大，E1和E2均减小
2、【答案】B 【解析】 2、已知下列热化学方程式：(1)CH3COOH(l)+2O2(g) = 2CO2(g)+2H2O(l) H1= 870.3 kJmol-1(2)C(s)+O2(g) = CO2(g) H2= 393.5 kJmol-1(3)H2(g)+O2(g) = H2O(l) H3= 285.8 kJmol-1则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) 的焓变H为（ ）kJmol-1A488.3 B244.15 C244.15 D488.3【答案】D 【解析】 3、下列关于反应能量的说法正确的是()AZn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s) H
3、216 kJmol1，E反应物E生成物BCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H178.5 kJmol1，E反应物E生成物CHI(g)=H2(g)I2(s) H26.5 kJmol1,1 mol HI在密闭容器中分解后放出26.5 kJ的热量DH(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，含1 mol NaOH的水溶液与含0.5 mol的浓硫酸混合后放热57.3 kJ【答案】B 【解析】 4、实验表明，在一定条件下，乙烯和水的反应可表示为：C2H4(g) + H2O (g) = C2H5OH(g) H = 45.8 kJ/mol则下列说法中正确的是（ ） A实验中，乙烯的
4、用量不会影响该反应的反应焓变HB0.5 mol H2O(l) 完全反应放出的热量为22.9 kJC1 mol C2H5OH(g)具有的能量大于1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)所具有的能量和D1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)中化学键的总键能大于1 mol C2H5OH(g)中化学键的总键能【答案】A 【解析】 5、已知：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) Ha kJ/mol2C(s)O2(g)2CO(g) H220 kJ/molHH、OO和OH键的键能分别为436、496和462 kJ/mol，则a为（ ）A332 B118 C350 D130【
5、答案】D【解析】已知热化学方程式C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H=a kJ/mol，2C(s)O2(g)=2CO(g) H=220kJ/mol，根据盖斯定律可知2得到热化学方程式O2(g)2H2(g)=2H2O(g) H（2202a）kJ/mol。由于反应热等于断键吸收的能量与形成新化学键所放出的能量的差值，则496 kJ/mol2436 kJ/mol22462 kJ/mol（2202a）kJ/mol，解得a130，选D。6、1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放热反应在常温下一定很容易发生C反应是吸热还是放热必须看反应物和反应产物所具有的总能量的相对
6、大小D吸热反应在加热的条件下才能发生【答案】C【解析】并不是所有的吸热反应都需要加热，需要加热的也未必是吸热反应，因为有些放热反应也需要加热来促使反应的发生。放热反应主要是指有热量放出的化学反应，而没有指代在常温下容易发生。7、能源短缺是全球面临的问题，用CO2来生产燃料甲醇的反应原理为CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g） 已知某些化学键的键能数据如表所示：化学键CHHHCOC=OHO键能/kJmol1413.4436.0351.0745.0462.8则该反应的焓变H为（）A46.2 kJmol1B+46.2 kJmol1C181.6 kJmol1D+181.6 kJmol
7、1【答案】C【解析】解：焓变H=反应物总键能生成物总键能，故焓变H=2745kJ/mol+3436kJ/mol3413.4kJ/mol351kJ/mol462.8kJ/mol2462.8kJ/mol=181.6kJ/mol；故选：C8、胶状液氢（主要成分是H2和CH4）有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得：101kPa时，1mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是（ ）ACH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（g）；H=-890.3kJmol1B1/2CH4
8、（g）+O2（g）1/2CO2（g）+H2O（l）；H=445.15kJmol1CCH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l）；H=890.3kJD2H2（g）+O2（g）2H2O（l）；H=285.8kJmol1【答案】B【解析】9、下列有关能量的判断或表示方法正确的是（）A从C(石墨)C(金刚石) H1.9 kJmol1，可知金刚石比石墨更稳定B相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多C由H(aq)OH(aq) H2O(l) H57.3 kJmol1，可知：含1 molCH3COOH的溶液与含1 molNaOH的溶液混合，放出热量等于57.3 kJD2
9、gH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)O2(g) 2 H2O(l) H285.8 kJmol1【答案】B【解析】试题分析：从C(石墨)C(金刚石) H1.9 kJmol1，可知金刚石能量高，石墨能量低，所以石墨更稳定；相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多，正确，因为前者的能量高；C由H(aq)OH(aq) H2O(l) H57.3 kJmol1，可知：含1 molCH3COOH的溶液与含1 molNaOH的溶液混合，放出热量小于57.3 kJ，醋酸是弱酸，所以反应热小于中和热；D2gH2完全燃烧生成液态水放出28
10、5.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：H2(g)1/2O2(g) H2O(l) H2858 kJmol1。故选B。考点：化学反应与能量 燃烧热点评：在25摄氏度,101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热定义要点：规定在101 kPa压强，常温25度下测出热量，因为压强和温度不定，反应热数值不相同规定可燃物物质的量为1 mol规定可燃物完全燃烧生成稳定化合物所放出的热量为标准注意点：燃烧热是以1 mol可燃物作为标准来进行测定的，因此在计算燃烧热时，热化学方程式里其他物质的化学计量数常出现分数：如H2(g) 1/2O2(g)=H2O(l)
11、；H=2858 kJmol1(1)书写燃烧反应的热化学方程式时可燃物一定是1 mol，即可燃物的计量系数一定是1，其他物质的计量系数可以用分数或小数表示(建议用分数)。(2)单质或化合物必须是完全燃烧，如反应物中CCO2，H2H2O(液)，SSO2(气)等。(3)这里的燃烧概念是广义的，但通常是指可燃物与O2反应的燃烧热。10、下列过程一定释放能量的是（）A化合反应 B分解反应C分子拆成原子 D原子组成分子【答案】D【解析】分子拆成原子是断开化学键的过程，吸收能量；原子组成分子是形成化学键的过程，释放能量。11、同温同压下,下列热化学方程式中Q值最大的是(均为放热反应)()A.2A(l)+B(
12、l)2C(g)H=-Q1kJmol-1B.2A(g)+B(g)2C(g)H=-Q2kJmol-1C.2A(g)+B(g)2C(l)H=-Q3kJmol-1D.2A(l)+B(l)2C(l)H=-Q4kJmol-1【答案】C【解析】从物质的聚集状态上看,物质在气态时所含有的能量最高,在固态时所含能量最低,由以上分析可知,C项反应物的聚集状态为气态,对应生成物为液态,它们所含能量的差值最大,故放出的热量最多。12、已知:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H1(H1表示中和热);2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H2。其他条件不变时,改变反应物的量,则下列判断正确的是()A.H1增大
13、,H2减小B.H1增大,H2增大C.H1减小,H2减小D.H1不变,H2不变【答案】D【解析】H1(中和热)表示稀溶液中强酸与强碱反应生成1 mol水的反应热,与反应物的量无关;H2表示2 mol二氧化硫气体与1 mol氧气完全反应生成2 mol三氧化硫气体的反应热,与反应物的量无关。13、下列说法中正确的是（）A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应BC(石墨)=C(金刚石) H0，则石墨比金刚石稳定CH2(g)+F2(g)=2HF(g)；H1= 270kJ/mol，则1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270热量DS(s)O2(g)SO2(g)；H1，S(g)O2(g)S
14、O2(g)；H2，H1H2【答案】B【解析】试题分析：A项：有些反应需加热，却是放热反应，如红磷燃烧，要先点燃，但是放热的，故错；C项：H=-270kJ/mol 表示1mol氢气与1mol氟气完全反应生成2mol气态氟化氢放出的热量为270kJ，故错；D项：S(s)变成气体需要吸热，故H10），该温度下K=0.263，下列有关该反应的说法正确的是( )A. 若生成1 mol Fe，则吸收的热量小于a kJB. 若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢，则化学平衡正向移动C. 若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态D. 达到化学平衡状态时，若c(CO)=0.100 mol
15、/L，则c(CO2)=0.0263 mol/L【答案】D【解析】考查化学反应与能量变化16、根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白： (1)此实验操作顺序如下：称量样品，溶解、沉降，_，_，冷却、结晶。 (2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示_(填下列正确选项的代码)。 A左盘重，样品轻B左盘轻，砝码重 C右盘重，砝码轻 D右盘轻，样品重(3)在进行第步操作时，有可能要重复进行，这是由于_。(4)在进行第步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止_。(5)所得产物中主要的钾盐有_等。【答案】(1)过滤蒸发浓缩(2)B(3)滤液浑浊(4)液体飞溅(5)K2C
16、O3、K2SO4、KCl【解析】(1)由于草木灰中含有不溶性的灰尘和可溶性的碳酸钾等物质，所以应首先进行溶解，之后过滤可得到主要含碳酸钾的滤液，而碳酸钾的溶解度受温度的影响变化较大，则可采用冷却热的饱和溶液的方法得到晶体。(2)考查托盘天平的使用，只要记住左物右码的规则即可选出正确答案。(3)对于玻璃棒的作用在溶解、过滤、蒸发的操作中使用比较普遍，此处的作用是防止液体局部过热引起液体飞溅出来。17、将x mL 1 mol/L盐酸和y mL一定浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，当加入30 mL盐酸时测得温度最高，部分数据如下。（实验中始终保持两种溶液体积之和为50 mL ）温度 /
17、 20.022.725.428.124.020.0盐酸 /mL01020304050请回答：（1）反应前盐酸的温度为 。（2）该实验所需要的玻璃仪器有量筒、环型玻璃搅拌棒、 和 。（3）NaOH溶液的浓度是 。（4）若盐酸和NaOH溶液的密度均为1 g/mL，混合后溶液的比热容c4.18 J/（g），则中和热H = （计算公式：Qcmt，计算结果保留整数）。【答案】（1）20.0 （2）烧杯 温度计 （3）1.5 mol/L （4）-56 kJ/mol 【解析】18、根据下表的数据，求H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的反应热。【答案】183 kJmol-1【解析】根据题中所给的信息，结
18、合已经学习过的知识分析，本题需要注意的是要掌握键能和反应热计算的关系。19、下列各物质哪些是电解质，哪些是非电解质？KCl BaSO4 CH3CH2OH NaOH Fe H2SO4 H2O【答案】电解质：KCl BaSO4 NaOH H2SO4 H2O非电解质： CH3CH2OH 【解析】20、已知：A是石油裂解气的主要成分，A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平；它有如图所示的转化关系。E是有香味的有机物，F是高分子化合物(已知醛类氧化可生成羧酸)。(1)B、D分子中的官能团名称分别是、。(2)写出下列反应的化学方程式及反应类型：；反应类型。；反应类型。；反应类型。；反应类型。【答案
19、】(1)羟基 羧基(2)CH2CH2+H2O CH3CH2OH 加成反应2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 酯化(或取代)反应 加聚反应【解析】由题意知，A、B、C、D、E、F分别为CH2CH2、CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH、CH3COOCH2CH3、(1)CH3CH2OH、CH3COOH分子中分别含有羟基和羧基官能团。(2)、反应的化学方程式及反应类型分别为：CH2CH2+H2O CH3CH2OH 加成反应2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O 氧化反应CH3COOH+CH
20、3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 酯化(或取代)反应 加聚反应21、化学物I是治疗失眠症药物雷美替胺的中间体，其合成路线如下：（1）反应的类型为： ，反应的类型为： （2）物质F中含氧官能团的名称为 （3）反应会生成与D互为同分异构体的副产物，该反应的方程式为 （4）若未设计反应，则化合物I中可能混有杂质，该杂质同样含有一个六元环和两个五元环，其结构简式为 （5）写出同时满足下列条件的物质I的一种同分异构体的结构简式 能发生银镜反应；能发生水解反应；分子的核磁共振氢谱有5个峰（6）已知：CH2=CHCH2OHCH2=CHCOOH以CH2=CHCH=CH2、为原料，合成，写出合成流
21、程图（无机试剂任用）合成流程图示例如下：CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH 【答案】（1）取代反应；加成反应；（2）羧基、醚键；（3）；（4）；（5）或；（6）【解析】解：（1）对比A、B的结构可知，A中酚羟基中H原子被取代生成B，属于取代反应；对比D、E的结构可知，D中碳碳双键与氢气发生加成反应，故答案为：取代反应；加成反应；（2）根据F的结构简式，可知含有的含氧官能团为：羧基、醚键，故答案为：羧基、醚键；（3）反应是取代反应，取代的位置是碳碳双键两端的碳原子上，故生成的副产物为，同时生成HBr，反应方程式为：，故答案为：；（4）反应是取代反应，是羧基中的羟基取代苯环上的氢原子，
22、该条件下会取代G中两个Br原子的位置，形成五元环或六元环，其结构简式为：，故答案为：；（5）I的同分异构体满足：能发生银镜反应；能发生水解反应，含有甲酸形成的酯基，分子的核磁共振氢谱有5个峰，结合I的结构可知，还含有2个CH=CH2，且为对称结构，符合条件的同分异构体为：或，故答案为：或；（6）根据流程把原料连接起来，可知的合成原料、HOOCCH=CHCOOH，先把CH2=CHCH=CH2变为HOOCCH=CHCOOH，则CH2=CHCH=CH2与溴发生1，4加成生成BrCH2CH=CHCH2Br，再发生水解反应生成HOCH2CH=CHCH2OH，结合信息可知，在PDC/DMF条件下得到HOO
23、CCH=CHCOOH，合成路线流程图为：，故答案为：22、（16分）甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。以CO2为碳源制取低碳有机物一直是化学领域的研究热点，CO2加氢制取低碳醇的反应如下：反应I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) H49.0kJ/mol反应II：2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) H173.6kJ/mol写出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反应的热化学方程式 。 工业上一般以CO和H2为原料在密闭容器中合成甲醇：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H90.8 kJmol1在容积为1 L的恒容容器中，
24、分别研究在230 、250 和270 三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线Z对应的温度是_；该温度下上述反应的化学平衡常数的表达式为 ；若增大H2的用量，上述反应的热效应最大值为_kJ。下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同。 (1)甲中负极的电极反应式为_。(2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为_。(3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如右上图，则图中线表示的是_的变化
25、；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要_ mL 5.0 molL1 NaOH溶液。【答案】、 2CH3OH（g）=CH3CH2OH（g）+H2O（g）H=-75.6 kJ？mol-1； 、270；c(CH3OH)/c(CO)c2(H2)；90.8；、（1）CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；（2）2.24L；（3）Fe2+；280【解析】、已知：反应I：CO2（g）+3H2（g）？CH3OH（g）+H2O（g）H=-49.0 kJ？mol-1反应II：2CO2（g）+6H2（g）？CH3CH2OH（g）+3H2O（g）H=-173.6kJ？mol-1根据盖斯定律
26、-I2得：2CH3OH（g）=CH3CH2OH（g）+H2O（g）；H=-75.6 kJ？mol-1；、根据该反应为放热反应，温度越高CO的转化率越小，所以曲线X为230，由图象可知曲线Z为270，反应的平衡常数表达式为：K=c(CH3OH)/c(CO)c2(H2) ；反应焓变与起始量和平衡量有关，与变化过程无关，CO（g）+2H2（g）？CH3OH（g）H=-90.8kJ？mol-1所以若增大H2的用量，上述反应的热效应最大值为90.8KJ；、（1）甲醇燃料电池是原电池反应，甲醇在负极失电子发生氧化反应，电极反应为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；（2）工作一段时间后，断
27、开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同，分析电极反应，B为阴极，溶液中铜离子析出，氢离子得到电子生成氢气，设生成气体物质的量为X，溶液中铜离子物质的量为0.1mol，电极反应为： Cu2+2e-=Cu，0.1mol 0.2mol2H+2e-=H2， 2x xA电极为阳极，溶液中的氢氧根离子失电子生成氧气，电极反应为：4OH-4e-=2H2O+O2，4x x得到0.2+2x=4x，x=0.1mol乙中A极析出的气体是氧气物质的量为0.1mol，在标准状况下的体积为2.24L；（3）根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化，可知，铜离子从无增多，铁离子物质的量减小，亚铁离子增加，为Fe
28、3+，为Fe2+，为Cu2+，依据（2）计算得到电子转移为0.2mol，当电子转移为0.2mol时，丙中阳极电极反应Cu-2e-=Cu2+，生成Cu2+物质的量为0.1mol，图象分析每个单位为0.05mol，阴极电极反应Fe3+e-=Fe2+，溶液中有Fe3+ 0.2mol，Fe2+ 0.3mol，Cu2+为0.1mol，所以需要加入NaOH溶液1.4mol，所以NaOH溶液等体积为1.4mol5mol/L=0.28L=280mL；23、下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：1 mol 物质Cl2Br2I2HFHClHBrHIH2能量(kJ)243193151660
29、432366298436(1)根据上表，下列物质本身所具有的能量最低的是_。AH2BCl2CBr2DI2(2)下列氢化物中，最稳定的是_。AHClBHBrCHIDHF(3)X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)是_(填“吸热”或“放热”)反应。(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收热量最多的是_。【答案】(1)A(2)D(3)放热(4)Cl2【解析】24、(1)在101 kPa时，CO在1.0 mol O2中完全燃烧，生成2.0 mol CO2，放出566.0 kJ的热量， 则此反应的热化学方程式为： ；又已知：2H2(g)O2(g
30、)=2H2O(g)；H483.6 kJmol，请写出CO2与H2反应生成CO和水蒸气的热化学方程式： 。 (2) 拆开1molH-H键、1molN-H键、1molNN键分别需要能量是436KJ、391KJ、946KJ，若有1mol N2与H2恰好完全反应生成NH3，则反应的H 。 (3) 某温度时，在2 L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式为： 。 (4) 一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，已知c始(SO2)0.4molL1，c始(O2)1molL1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K=19，试判断：当SO2转化率为50%时，该反应 （填“是”或“否”）达到平衡状态，若未达到，则向 （填“正”或“逆”， 若已达到平衡此空可不填）方向进行。【答案】（1）2CO(g)+O2(g) =2CO2(g) H=566.0 KJmol1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) H=+41.2 KJmol1 (2) 92.0 KJmol1 (3) 3X+Y2Z (4) 否 正 【解析】
