深圳明珠学校高中化学选修一第一章《化学反应的热效应》检测题(有答案解析)

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一、选择题
1.(0分)[ID:138013]下列热化学方程式正确的是(注:△H的绝对值均正确)
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H=-1367.0kJ/mol(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-269.8kJ/mol(反应热)
D.2NO2=O2+2NO△H=+116.2kJ/mol(反应热)
2.(0分)[ID:138086]下列说法正确的是
A.滴瓶中的滴管在加完药品后应将滴管洗净后再放回原瓶
B.硝酸钾晶体的制备中,趁热过滤后加入2mL水的目的是避免NaCl冷却结晶,提高KNO3的纯度
C.在中和热的测定实验中,为准确测得反应前后的温差,应将氢氧化钠溶液与盐酸在隔热的容器中混合测量混合液初始温度,然后迅速搅拌测量混合液的最高温度
D.冬季时的乙酸常结成冰状固体,取用时可先将试剂瓶置于石棉网上用小火加热使乙酸熔化,再倾倒或用胶头滴管吸取
3.(0分)[ID:138084]已知wg液态苯(C6H6)完全燃烧生成2molCO2气体和1mol液态水,并放出mkJ的热量,下列能正确表示苯燃烧热的热化学方程式的是
A.2C6H6(l)+15O2(g)=12CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2mkJ·mol-1
B.1
3
C6H6(l)+
5
2
O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-mkJ·mol-1
C.C6H6(l)+15
2
O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-mkJ·mol-1
D.C6H6(l)+15
2
O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-3mkJ·mol-1
4.(0分)[ID:138078]KI可催化H2O2分解,机理为:①H2O2+I—→H2O+IO;
②H2O2+IO→H2O+O2↑+I.反应过程中能量变化如图所示,下列判断正确的是
A.KI不改变H2O2分解反应的途径
B.KI能改变总反应的能量变化
C.H2O2+I—→H2O+IO—是放热反应
D.反应物总能量高于生成物总能量
5.(0分)[ID:138061]C和H2在生产、生活、科技中是非常重要的燃料。

已知:①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221 kJ·mol-1

下列推断正确的是
A.C(s)的燃烧热为110.5 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=+484 kJ·mol-1
C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5 kJ·mol-1
D.将2 mol H2O(g)分解成H2(g)和O2(g),至少需要提供4×463 kJ的热量
6.(0分)[ID:138052]下列有关反应热和能量的说法正确的是
A.热化学方程式中,如果没有注明温度和压强,则表示的反应热是在标况下测得的B.化学能:2mol H原子>1mol H2分子
C.根据能量守恒定律,反应物总能量之和等于生成物总能量之和
D.运用盖斯定律也无法计算碳不完全燃烧时的反应热
7.(0分)[ID:138048]2020年5月5日,长征五号B运载火箭成功将新一代载人飞船试验船送入预定轨道,拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。

该运载火箭采用了新型液氧煤油发动机和液氧液氢发动机。

下列有关说法不正确的是
A.液氧可作燃料B.液氢可作还原剂
C.液氢燃烧产物为水D.煤油燃烧时放出大量热
8.(0分)[ID:138046]下列说法正确的是 ()
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.化学反应中放热是产生了新的能量
C.任何放热反应在常温下一定能发生
D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热
9.(0分)[ID:138044]下列有关实验操作说法正确的是
A.渗析使用的半透膜是一种离子交换膜
B.蒸馏实验结束后,先停止加热,再停止通冷凝水
C.分液操作时,从下口先放出下层液体,紧接着放出上层液体
D.中和热的测定中,用温度计测完盐酸的温度后,直接继续测量NaOH溶液的温度10.(0分)[ID:138037]已知:2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) ΔH =-483.6 kJ•mol-1
下列说法不正确
...的是
A.该反应是氧化还原反应
B.破坏1mol H-O键需要的能量是463.4 kJ
C.H2O(g)=H2(g) +1/2O2(g) ΔH = +241.8 kJ•mol-1
D.H2(g)中的H-H键比H2O(g)中的H-O键牢固
11.(0分)[ID:138036]反应A(g)+B(g)→C(g)△H,分两步进行:①A(g)+B (g)→X(g)△H1;②X(g)→C(g)△H2。

反应过程中能量变化如图所示,E1表示A+B→X的活化能,下列说法正确的是()
A.△H1=△H−△H2>0B.X是反应A(g)+B(g)→C(g)的催化剂
C.E2是反应②的反应热D.△H=E1−E2
12.(0分)[ID:138016]以下反应中,∆H1<∆H2的是
A.C(s)+1
2
O2(g)=C O(g) ∆H1;C(s) + O2(g) =CO2(g) ∆H2
B.2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) ∆H1;2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ∆H2
C.S(s) + O2(g) =SO2(g) ∆H1;S(g) + O2(g) =SO2(g) ∆H2
D.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ∆H1;
NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ∆H2
二、填空题
13.(0分)[ID:138289]写出下列反应的热化学方程式:
(1)N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g),放出46.1kJ热量_____。

(2)46g C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出1366.8 kJ热量_____。

(3)已知断裂1molH2(g)中的H-H键需要吸收436kJ的能量,断裂1molO2(g)中的共价键需要吸收498kJ的能量,生成H2O(g)中1molH-O键能放出463kJ的能量,试着写出O2(g)与
H2(g)反应生成H2O(g)的热化学方程式________。

.
(4)到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要的能源。

已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);ΔH=-25kJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH=-47kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);ΔH=+19kJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式______。

14.(0分)[ID:138279]白磷、红磷是磷的两种同素异形体,在空气中燃烧得到磷的氧化物,空气不足时生成P4O6,空气充足时生成P4O10。

(1)已知298K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P4(白磷,s)+5O2(g)=P4O10(s)
ΔH1=-2983.2kJ·mol-1,P(红磷,s)+5
4
O2(g)=
1
4
P4O10(s)ΔH2=-738.5kJ·mol-1。

则该温度下白磷
转化为红磷的热化学方程式为___。

(2)已知298K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(白磷,s)+3O2(g)=P4O6(s) ΔH=-1638kJ·mol-1。

在某密闭容器中加入62g白磷和50.4L氧气(标准状况),恰好完全反应,则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为___,反应过程中放出的热量为____。

(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1):P—P198,Cl—Cl243,P—Cl331。

则反应P4(白磷,s)+6Cl2(g)=4PCl3(s)的反应热ΔH=___。

(4)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2、和CO的燃烧热(△H)分别为-890.2kJ•mol-1、-285.8kJ•mol-1和-283.0kJ•mol-1,则生成1molCO 所需热量为___。

15.(0分)[ID:138276]2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示。

已知1 mol SO2(g)被氧化为1 mol SO3(g)的ΔH1=-99 kJ/mol。

请回答下列问题:
(1) 图中A、C分别表示________、________。

该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?________;
(2) 图中ΔH=__________ kJ/mol;
(3) 已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol-1,计算由S(s)生成3mol SO3(g)的ΔH_______。

16.(0分)[ID:138270]2016年9月我国成功利用大功率运载火箭发射“天宫二号”空间实验室。

火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢(H2O2),如图是一定量肼完全燃烧生成氮气和1 mol气态水过程中的能量变化图。

(1)该反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)写出该火箭推进器中相关反应的热化学方程式:______。

(3)若该火箭推进器中有36g H2O生成,则转移的电子数为_______mol。

17.(0分)[ID:138244](1)①写出2-甲基丁烷的结构简式:_____②写出小苏打的化学式:_____
(2)写出铜与氯化铁溶液反应的离子方程式:_______________________________
(3)铁片、铜片链接后浸入稀硫酸形成原电池,正极反应式是______________
(4)写出苯和液溴在催化剂作用下生成溴苯的化学方程式____________________
(5)已知0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5KJ热量。

写出该反应的燃烧热化学方程式____________
18.(0分)[ID:138232]“西气东输”是西部开发的重点工程,这里的气是指天然气,其主要成分是甲烷。

工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是CO和H2,两者的体积比约为1∶1。

已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ热量;1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量;1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。

(1)写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式:________________________,若1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出的热量_______890 kJ(填“>”、“=”或“<”)。

(2)忽略水煤气中其他成分,相同状况下若得到相等的热量,所需水煤气与甲烷的体积比约为_______;燃烧生成的CO2的质量比约为_______。

(3)以上数据和计算说明,以天然气代替水煤气作民用燃料,突出的优点是
___________。

19.(0分)[ID:138225]氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。

(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式_______________________________________。

(2)已知:N2(g)+ O2(g)= 2 NO(g) △H=+180 kJ • mol-1,2NO(g)+2 CO(g)= N2(g)+2 CO2(g) △H = - 746 kJ•mol-1,则反应CO(g) +1/2O2(g)= CO2(g)的△H=_______kJ•mol-1。

20.(0分)[ID:138213]已知下列热化学方程式:
①H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(l);△H=﹣285kJ/mol
②H2O(g)=H2(g)+1
2
O2(g);△H=+241.8kJ/mol
③C(s)+1
2
O2(g)=CO(g);△H=﹣110.4kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=﹣393.5kJ/mol
回答下列各问:
(1)上述反应中属于放热反应的是_________.(用序号填写)
(2)C的燃烧热为________________________.
(3)燃烧10g H2生成液态水,放出的热量为_______________.
(4)CO的燃烧热的热化学方程式为_______________________.
三、解答题
21.(0分)[ID:138164](1)在一密闭恒容的容器中,可逆反应3A(g)3B(g)+C(?)的能量变化如图所示。

则3A(g)3B(g)+C(?)的正反应是______反应(填“吸热”或“放热"),由a到b可能发生变化的反应条件是_____。

(2)在密闭恒容容器中,充入一定量的A发生反应3A(g)3B(g)+C(?)。

①容器中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图所示:
则下列有关C物质的状态的判断正确的是______(填选项字母)。

a.可能为气态
b.一定为气态
c.一定为非气态
②若t2时刻只扩大容器的体积,容器中气体的平均相对分子质量变化符合z线,则C物质的状态为____。

(3)在汽车上安装催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NO x、碳氢化合物)进行相互反应,生成无害物质,减少污染。

已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
试计算尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H=_____。

此反应的化学平衡常数表达式为K=____,随着温度的升高,K值将____(填“增大”“减小”或“不变”)。

22.(0分)[ID:138157](1)已知下列热化学方程式:
a.H2(g)+1
2
O2(g)═H2O(l);△H=-285.8kJ•mol-1
b.H2(g)+1
2
O2(g)═H2O(g);△H=-241.8kJ•mol-1
c.CO(g)═C(s)+1
2
O2(g);△H=+110.5kJ•mol-1
d.C(s)+O2(g)═CO2(g);△H=-393.5kJ•mol-1
回答下列问题:
①上述反应中属于吸热反应的是________
②CO的燃烧热△H=________。

表示CO燃烧热的热化学方程式为________。

③燃烧10g H2生成液态水,放出的热量为________。

(2)可以用反应的△H和△S的正、负来判断该反应自发进行的可能性和自发进行的条件。

函数△G就是一个判断的依据:△G=△H-T△S式中T为反应的温度(开尔文温度,没有负值)。

①当一个反应的△G___________0(填“>”、“<”或“=”)时,反应一定能自发进行。

②当△H<0,△S<0,温度___________(填“较高”或“较低”)时能自发反应。

23.(0分)[ID:138140]化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。

(1)下列反应中,属于吸热反应的是______(填字母)。

A Na2O与水反应
B 甲烷的燃烧反应
C CaCO3受热分解
D 锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。

已知:
化学键种类H—H O=O O—H
键能(kJ/mol)436498463.4
计算可得:2H2(g)+ O2(g) =2H2O(g)∆H=______kJ·mol-1
②通过盖斯定律可计算。

已知在25℃、101kPa时:
Ⅰ.2Na(s)+1
2
O2(g) =Na2O(s)△H=-414kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)+O2(g) =Na2O2(s)△H=-511kJ·mol-1
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式__________。

③利用实验装置测量。

测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中,若取50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸,则还需加入________(填序号)。

A 50 mL 0.50 mol·L-1NaOH溶液
B 50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液
C 1.0 g NaOH固体
(3)如图,有甲、乙、丙三个密闭容器,其中甲、乙容器与外界能进行热交换,丙不能。

现向三个容器中各充入4mol SO2和2mol O2,保持开始时条件完全相同,发生
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H =-196kJ/mol,一段时间后三容器中反应均达平衡。

①达平衡时,三容器中反应放出的热量由多到少的顺序是_____________。

②平衡常数K(甲)、K(乙)、K(丙)的大小关系是__________。

③乙、丙相比,反应先达到平衡状态的是__________。

④)平衡后某时刻,向三容器中都再充入4mol SO2和2mol O2,重新平衡后,三容器内气体压强由大到小的顺序是_________。

24.(0分)[ID:138124]2018年,美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略,而中国却加大了环保力度,生动诠释了我国负责任的大国形象。

近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。

(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g)ΔH1 = + 41.1 kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2=-90.0 kJ•mol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:_______。

(2)为提高CH3OH产率,理论上应采用的条件是_______(填字母)。

a.高温高压
b.低温低压
c.高温低压
d.低温高压
(3)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),下图为不同投料比
[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。

反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。

(4)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂,10min时反应达到平衡,测得c(CH3OH) = 0.75 mol· L-1。

①前10min的平均反应速率v(H2)=_______ mol·L-1·min-1。

②催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。

控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下:
实验编号温度
(K)
催化剂
CO2转化率
(%)
甲醇选择性
(%)
A543Cu/ZnO纳米棒12.342.3
B543Cu/ZnO纳米片11.972.7
C553Cu/ZnO纳米棒15.339.1
D553Cu/ZnO纳米片12.070.6
根据上表所给数据,用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。

25.(0分)[ID:138118]CO2催化加氢合成二甲醚(CH3OCH3)的过程中主要发生下列反应:反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41.2kJ·mol-1反应Ⅱ:
2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH2=-122.5kJ·mol-1。

回答下列问题:
(1)2CO(g)+4H 2(g)CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)ΔH =______,欲提高该反应中CH 3OCH 3(g)的平衡产率,理论上应采取的措施是_______(填标号)。

A .低压高温
B .高压低温
C .高压高温
D .低压低温
(2)一定温度下,在恒容密闭器容中发生反应Ⅱ,下列能判断反应达到平衡状态的有_______(填标号)。

A .υ正(CO 2)=2υ逆(CH 3OCH 3)
B .气体的压强不再变化
C .单位时间每消耗2molCO 2,同时产生1molCH 3OCH 3
D .H 2与H 2O 的物质的量之比为2:1
(3)在恒压、CO 2和H 2的起始量一定条件下,CO 2平衡转化率和平衡时CO 的选择性(CO 的选择性=2CO CO 生成的的物质的量反应的的物质的量
×100%)随温度的变化如图。

T ℃时,起始投入2molCO 2、6molH 2,达到平衡时,反应I 理论上消耗H 2的物质的量为________;合成二甲醚时较适宜的温度为260℃,其原因是_______。

(4)一定温度下,向容积为2L 的恒容密闭器容中充入CO(g)和H 2O(g),发生反应:CO(g)+H 2O(g)
CO 2(g)+H 2(g)。

CO 和H 2O 的平衡转化率(α)与起始充入的2(CO)(H O)
n n 的关系如图所示:
图中表示CO 变化趋势的曲线为______(填“L 1”或“L 2”);该温度下,反应的平衡常数K =______。

26.(0分)[ID :138100]甲醇在工业生产中有重要作用。

工业上利用 CO 和 H 2在催化剂的作用下合成甲醇:()23CO g 2H (g)
CH OH(g)+ΔH ,下表是该反应在不同温度下的
化学平衡常数(K )
温度 250℃ 300℃ 350℃
平衡常数(K ) 2.041 0.270 0.012 (1)该反应的△H _______0(填“>”“<”或“=”),在一密闭容器中发生上述反应并达到平衡后, 保持其他条件不变,对容器增大压强,此反应的化学反应平衡常数_____ (填“变大”“变小”或“不变”)。

(2)某温度下,在容积为2L 的密闭容器中充入1molCO 与2mol H 2充分反应合成甲醇。

①2s 后达到平衡,测得平衡时()1
2H 0.2mol L c -=⋅,则 CO 的反应速率为 ____。

②该反应达到平衡时,反应物转化率(α)的关系是α(CO )___α(H 2)。

(填“>”“<”或“=”)
③在温度、容积不变的情况下,向该密闭容器中再增加 1molCO 与2molH 2,达到新平衡时,CH 3OH 的百分含量___ (填“增大”“减小”或“不变”)。

④一定条件下,该反应平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:p 1____p 2(填
“>”“<”或“=”)。

(3)已知在常温常压下:
①32222CH OH(l)3O (g)2CO (g)4H O(l)+=+ ΔH 1=-Q 1 kJ ·mol −1
②222CO(g)O (g)2CO (g)+= ΔH 2=-Q 2 kJ ·mol −1
③H 2O (g )=H 2O (l ) ΔH 3=-Q 3 kJ ·mol −1
请写出液态甲醇发生不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式: _______。

【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1.C
【详解】
A.燃烧热的生成物为稳定状态,即水为液态,则该热化学方程式不能表示燃烧热,A错误;
B.焓变的单位为kJ/mol,正确表示中和热的热化学方程式为
NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol ,B错误;
C.物质标注的状态及焓变的单位正确,则该表示反应热的热化学方程式正确,C正确;D.热方程式中的物质应标注状态,该热化学方程式错误,D错误;
答案为C。

2.B
【详解】
A.滴瓶中的滴管在滴加药品之后不需要洗净,直接放回原滴瓶即可,A错误;
B.硝酸钾在制备过程中应趁热过滤,在过滤过程中应加入2mL水,目的是避免固体中NaCl等杂质因温度较低而冷却析出,影响硝酸钾的纯度,B正确;
C.为准确测得反应前后的温差,应分别测得氢氧化钠溶液和盐酸的反应前温度,然后迅速搅拌测量混合液的最高温度,C错误;
D.乙酸的熔点是16.6℃,冬季的乙酸会结成冰状,取用是应将试剂瓶置于温水浴中,若置于石棉网上易造成试剂瓶受热不均而炸裂,D错误;
故答案选B。

3.D
4.D
【详解】
A.催化剂参与化学反应改变反应途径,KI改变H2O2分解反应的途径,故A错误;B.焓变只与反应体系的始态和终态有关,催化剂不能改变总反应的能量变化,故B错误;
C.根据图示,H2O2+I—→H2O+IO—是吸热反应,故C错误;
D.根据图示,反应物总能量高于生成物总能量,总反应为放热反应,故D正确;
选D。

5.C
【详解】
A.1mol C(s)完全燃烧生成稳定的氧化物即CO2时所放出的热量为燃烧热,A项错误;B.2molH2断开化学键需要吸收的热量为2mol×436 kJ·mol-1,1mol O2断开化学键需要吸收的热量为1mol×496 kJ·mol-1,4molH原子和2molO原子形成2molH2O(g)是时放出的热量为4mol×463 kJ·mol-1,根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能,可得△H=2mol×436 kJ·mol-1+1mol×496 kJ·mol-1-4mol×463 kJ·mol-1=-484 kJ·mol-1,因此热化学方程式为:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1,B项错误;
C.反应①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol-1和反应②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-
484kJ·mol-1,根据盖斯定律,反应①-②得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),△H=+131.5 kJ·mol-
1,即热化学方程式为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5kJ·mol-1,C项正确;
D.根据2H2O(g) =2H2(g)+O2(g) △H=+484kJ·mol-1可知,2 mol H2O(g)分解成H2(g)和
O2(g),提供的热量为484kJ,D项错误;
答案选C。

6.B
【详解】
A.热化学方程式中,如果没注明温度和压强,则表示的是在通常状况下测得的反应热,而不是标准状况,A说法错误;
B.由H转化为H2时要形成化学键,会放出热量,B说法正确;
C.反应中都存在吸热和放热的过程,反应物总能量之和与生成物总能量之和不可能相等,C说法错误;
D.运用盖斯定律可以通过C、CO的完全燃烧,间接计算碳不完全燃烧时的反应热,D说法错误;
答案为B。

7.A
【详解】
A.液氧具有助燃性,没有可燃性,因此液氧不能作燃料,A错误;
B.液氢燃烧产生水,在反应中H元素化合价升高,失去电子被氧化,故液氢可作还原剂,B正确;
C.液氢燃烧时被氧化产生水,故液氢燃烧产物为水,C正确;
D.煤油是一种化石燃料,是多种烃的混合物。

其燃烧时C元素被氧化产生CO2,H元素被氧化产生H2O,同时放出大量热,D正确;
故合理选项是A。

8.D
【详解】
A.生成物的总能量大于反应物的总能量的反应是吸热反应,与反应条件无必然联系,A 错误;
B.化学反应过程中遵守能量守恒,该过程是将化学能转化为热能,无新能量的产生,B错误;
C.生成物的总能量小于反应物的总能量的反应是放热反应,与反应条件无必然联系,C错误;
D.生成物的总能量大于反应物的总能量的反应是吸热反应,生成物的总能量小于反应物的总能量的反应是放热反应,D正确;
答案选D。

9.B
【详解】
A.渗析使用的半透膜是一种可以使溶液的离子透过,而胶体微粒不能透过的物质,A错误;
B.蒸馏实验结束后,为使容器中的气体液化,应先停止加热,再停止通冷凝水,B正确;C.分液操作时,从下口先放出下层液体,紧接着从上口倒出上层液体,C错误;
D.中和热的测定中,用温度计测完盐酸的温度后,洗涤温度计表面的酸液后,再测量NaOH溶液的温度,D错误;
故合理选项是B。

10.D
【详解】
A.该反应化合价发生改变,是氧化还原反应,A说法正确;
B.根据旧键的断裂吸热,新键的形成放热,H-O的键能
=2436?kJ/mol?498?kJ/mol?483.6?kJ/mol
4
⨯++
=463.4 kJ/mol,故破坏1mol H-O键需
要的能量是463.4 kJ,B说法正确;
C.已知2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ•mol-1,则H2O(g)=H2(g) +1/2O2(g)
ΔH=+241.8 kJ•mol-1,C说法正确;
D.H2(g)中的H-H键的键能为436 kJ•mol-1,H2O(g)中的H-O键的键能为463.4 kJ/mol,则H-H键比H2O(g)中的H-O键稳定性差,D说法错误;
答案为D。

11.A
【详解】
A.由盖斯定律可知,①+②得到A(g)+B(g)=C(g),据图可知反应①为吸热反应,则△H1=△H-△H2>0,故A正确;
B.据图可知, A(g)+B(g)→C(g)反应前后均无X,所以X是中间产物,故B错误;
C.E2是反应②的逆反应的活化能,△H2为反应热,故C错误;
D.由图可知,反应的焓变△H不等于E1-E2,故D错误;
答案选A。

12.D
【详解】
A.燃烧反应为放热反应,焓变为负,由C(s)+1
2
O2(g)=CO(g) ∆H1和C(s) + O2(g) =CO2(g)
∆H2可知,后者是完全燃烧,放出热量多,即△H1>△H2,故A不符合题意;
B.燃烧反应为放热反应,焓变为负,由2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) ∆H1和2H2(g)+O2(g)
=2H2O(l) ∆H2可知,反应物相同,生成物在液态水能量低,则后者放热多,即△H1>
△H2,故B不符合题意;
C.燃烧反应为放热反应,焓变为负,由S(s) + O2(g) =SO2(g) ∆H1和S(g) + O2(g) =SO2(g)
∆H2可知,生成物相同,反应物中气态S的能量高,则后者放热多,即△H1>△H2,故C不符合题意;
D.中和反应为放热反应,焓变为负,由NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ∆H1和NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ∆H2可知,稀的酸碱生成1molH2O (1)放出的热量为中和热,醋酸电离吸热,后者放出热量少,即△H1<△H2,故D符合题意;
答案为D。

二、填空题
13.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=−92.2kJ/mol C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)
△H=−1366.8kJ/mol2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H=−482kJ⋅mol−1Fe(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=−11kJ/mol
【详解】
(1)N2(g)与H2(g)反应生成1mol NH3(g),放出46.1kJ热量,则生成2mol NH3(g),放热92.2kJ,标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),△H=−92.2kJ/mol;故答案为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=−92.2kJ/mol;
(2)46g C2H5OH(l)物质的量为
46g
46g/mol
=1mol,1mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和
H2O(l),放出1366.8kJ热量,标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=−1366.8kJ/mol;故答案为:
C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=−1366.8kJ/mol;
(3)已知2H2(g)+O2(g)═2H2O(g),△H=反应物的键能和−生成物的键能和
=2×436kJ⋅mol−1+498kJ⋅mol−1−4×463kJ⋅mol−1=−482kJ⋅mol−1△H=−482kJ⋅mol−1,O2(g)与H2(g)反应生成H2O(g)的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H=−482kJ⋅mol−1,故答案为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H=−482kJ⋅mol−1;
(4)①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g),△H1=−25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g),△H2=−47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g),△H3=19kJ/mol
根据盖斯定律将方程式变形(3×①−②−2×③)
1
6
⨯得:Fe(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g),
△H=(3×△H1−△H2−2×△H3)
1
6
⨯=−11kJ/mol,故答案为:Fe(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)
△H=−11kJ/mol。

14.P4(s,白磷)=4P(s,红磷) ΔH=-29.2kJ•mol-13:11323.45kJ-1326kJ•mol-1123.7kJ 【详解】
(1)①P4(白磷,s)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH1=-2983.2kJ·mol-1,②P(红磷,s)+5
4
O2(g)=
1
4
P4O10(s)
ΔH2=-738.5kJ·mol-1,根据盖斯定律:①−②×4可得:P4(s,白磷)=4P(s,红磷)
△H=(−2983.2kJ/mol)−(−738.5kJ/mol)×4=−29.2kJ/mol;热化学方程式为:P4(s,白磷)=4P(s,
红磷) ΔH=-29.2kJ•mol-1;故答案为:P4(s,白磷)=4P(s,红磷) ΔH=-29.2kJ•mol-1;(2)在某密闭容器中加入62g白磷和50.4L氧气(标准状况),白磷中磷原子物质的量=
62g 31g/mol =2mol,氧气物质的量=
50.4L
22.4L/mol
=2.25mol,含有4.5mol氧原子;依据原子守
恒列式计算:设P4O10物质的量为x,P4O6物质的量为y,4x+4y=2,5x+3y=2.25,计算出x=0.375mol,y=0.125mol,最后生成0.375mol P4O10,0.125mol P4O6mol,故物质的量之比为3:1;P4(白磷,s)+3O2(g)═P4O6(s)△H=−1 638kJ⋅mol−1;P4(白磷,s)+5O2(g)═P4O10(s)
△H1=−2 983.2kJ⋅mol−1;放出的热量
=0.375mol×(−2983.2kJ/mol)+0.125mol×(−1638kJ/mol)=1323.45kJ;故答案为:3:1;1323.45kJ;
(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ⋅mol−1):P−P 198,Cl−Cl 243,P−Cl 331;则反应P4(白磷,s)+6Cl2(g)═4PCl3(s)的反应热
△H=198kJ/mol×6+6×243kJ/mol−4×3×331kJ/mol=−1326kJ/mol;故答案为:-1326kJ•mol-1;
(4)根据CH4、H2、和CO的燃烧热,可得热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L)△H=−890.2kJ⋅mol−1
②1
2
O2(g)+H2(g)=H2O(L)△H=−285.8kJ⋅mol−1
③CO(g)+ 1
2
O2(g)=CO2(g)△H=−283.0kJ⋅mol−1
根据盖斯定律,①−②×2−③×2可得:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ⋅mol−1,即生成2molCO,需要吸热247.4kJ,则生成1molCO所需热量为123.7kJ,故答案为:123.7kJ。

15.反应物总能量生成物总能量降低-198-1185kJ
【详解】
(1)A表示反应物总能量,C表示生成物总能量,E为活化能,活化能不影响反应热,所以E的大小对该反应的反应热无影响;催化剂能降低反应所需活化能,因为催化剂改变了反应历程,所以使活化能E降低,故答案为:反应物总能量;生成物总能量;降低;(2)1 mol SO2(g)被氧化为1 mol SO3(g)的△H=-99 kJ/mol,则2mol SO2(g)被氧化为2mol SO3(g)的△H=-198 kJ/mol,故答案为:-198;
(3)①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296 kJ•mol-1,②SO2(g)+1
2
O2(g)=SO3(g)△H2=-99 kJ•mol-1;结
合盖斯定律将①×3+②×3可得3S(s)+9
2
O2(g)=3SO3(g),△H=3(-296-99)kJ/mol=-
1185kJ/mol,故答案为:-1185kJ。

16.放热N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=−641.6kJ·mol−12
【详解】
(1)根据图像可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,反应为放热反应,答案:放热;
(2)由题中信息可知,N2H4和H2O2完全燃烧,生成氮气和1molH2O(g)放出的热量为
160.4kJ ,据此可写出该火箭推进器中相关反应的热化学方程式为:N 2H 4(l)+2H 2O 2(l)=N 2(g)+4H 2O(g) ΔH=−641.6kJ·mol −1,答案:N 2H 4(l)+2H 2O 2(l)=N 2(g)+4H 2O(g) ΔH=−641.6kJ·mol −1;
(3)反应N 2H 4(l)+2H 2O 2(l)=N 2(g)+4H 2O(g)中,H 2O 2生成H 2O 时氧元素由-1价变为-2价,所以每生成1molH 2O 转移1mol 电子,若该火箭推进器中有36gH 2O 生成,转移电子数=
-1
36g
18g mol =2mol ,答案:2。

17.CH 3CH(CH 3)CH 2CH 3 NaHCO 3 Cu+2Fe 3+=Cu 2++2Fe 2+ 2H ++2e -=H 2↑
+Br 2
+ HBr N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g) △H=-534kJ·mol -1
【解析】 【详解】
(1)2-甲基丁烷的结构简式为CH 3CH(CH 3)CH 2CH 3,小苏打的化学式为NaHCO 3; (2)铜与氯化铁溶液反应的离子方程式为Cu+2Fe 3+=Cu 2++2Fe 2+;
(3)铁片、铜片链接后浸入稀硫酸形成原电池,氢离子在正极发生反应,电极反应式为2H ++2e -=H 2↑;
(4)苯和液溴在催化剂作用下生成溴苯的化学方程式为
+Br 2
+ HBr ;
(5)0.25mol N 2H 4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5KJ 热量,则1mol N 2H 4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出534KJ 热量,热化学方程式为N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g) △H=-534kJ·mol -1。

18.2H 2(g )+ O 2(g)=2H 2O(l) ΔH= -572kJ· mol -1 < 3∶1 3∶2 燃烧值高,减少CO 2的排放量,有利于环境保护 【详解】
(1)1molH 2完全燃烧生成液态水放出286kJ 热量,所以H 2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式2H 2(g)+O 2(g) = 2H 2O(l);△H=-572kJ•mol -1。

由于水蒸气的能量高于液态水的能量,所以1molCH 4气体完全燃烧生成CO 2气体和水蒸气,放出的热量小于890kJ 。

(2)2mol 水煤气完全燃烧放出的热量是283kJ +286kJ =569kJ ,要放出569kJ 的能量需要甲烷是569÷
890=0.64mol ,其体积比约为3︰1。

2mol 水煤气含1molCO ,燃烧生成的CO 2的质量是1mol ×44g/mol=44g ,0.64mol 甲烷燃烧生成的CO 2的质量是0.64mol×44g/mol =28.16g ,所以燃烧生成的CO 2的质量比约为44g :28.16g=3:2;
(3)根据(2)可知放出相同的热量,消耗的甲烷质量少,所以燃烧值高,且能减少CO2的排放量,有利于保护环境。

19.NO2(g)+CO(g)= CO2(g)+NO(g) △H = -234 kJ·mol-1-283
【解析】
20.①③④393.5kJ/mol1425 kJ CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g)△=﹣283.1kJ/mol
【详解】
(1)热化学方程式中△H为负值的反应为放热反应,△H为正值的为吸热反应,所以4个反应中①③④为放热反应,②为吸热反应,故答案为①③④;
(2)1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量为燃烧热,C的燃烧热为
393.5kJ/mol
(3)依据反应①可知1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285kJ,10gH2的物质的量为
5mol,所以放出的热量为285kJ/mol 5mol=1425kJ,故答案为1425 kJ;
(4)③C(s)+1
2
O2(g)=CO(g);△H=﹣110.4kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=﹣393.5kJ/mol
依据盖斯定律④﹣③得到CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g)△H=﹣283.1kJ/mol。

三、解答题
21.放热加了催化剂a气态-746.5 kJ·mol-1
2
22
22
c(N)c(CO)
c(NO)c(CO)
减小
【详解】
(1)由图可得,生成物的能量小于反应物的能量,所以正反应是放热反应;由a到b,活化能降低了,说明可能发生变化的反应条件是加了催化剂。

故答案为:放热;加了催化剂。

(2)①因为
m
M
n
=总

,当C为气体时,随着反应的进行,m总不变,n总增大,M减小,符
合题意;当C为非气体时,随着反应的进行,m总减小,n总不变,M减小,也符合题意。

故答案为:a。

②若t2时刻只扩大容器的体积,容器中气体的平均相对分子质量变化符合z线,当C是气体时,平衡向右移动,M减小,符合题意;当C是非气态时,平衡不移动,M不变,不符合题意。

故答案为:气态。

(3)因为①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol-1,②2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol-1,③C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1,总反应
④2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO(g),根据盖斯定律可得:④=2×③-①-②,所以
-1-1-1-1 H=2(-393.5kJ mol)-180.5kJ mol-(-221.0kJ mol)=-746.5kJ mol ⨯⋅⋅⋅⋅
△。

此反应的化学平衡常数表达式为K=
2
22
22
c(N)c(CO)
c(NO)c(CO)
,因为该反应为放热反应,随着温度
的升高,平衡向左移动,K值将减小。

故答案为:-746.5 kJ·mol-1;
2
22
22
c(N)c(CO)
c(NO)c(CO)
;减
小。

22.C-283kJ•mol-1CO(g)+ 1/2 O2(g)═CO2(g) △H=-283kJ•mol-11429kJ<较低【详解】
(1) ①热化学方程式中△H为负值的反应为放热反应,△H为正值的为吸热反应,
a.H2(g)+1
2
O2(g)═H2O(l);△H=-285.8kJ•mol-1
b.H2(g)+1
2
O2(g)═H2O(g);△H=-241.8kJ•mol-1
c.CO(g)═C(s)+1
2
O2(g);△H=+110.5kJ•mol-1
d.C(s)+O2(g)═CO2(g);△H=-393.5kJ•mol-1以上4个反应中c为吸热反应;
②已知c.CO(g)═C(s)+1
2
O2(g);△H=+110.5kJ•mol-1
d.C(s)+O2(g)═CO2(g);△H=-393.5kJ•mol-1,把方程式c+d得:CO(g)+ 1/2 O2(g)═CO2(g) △H=-283kJ•mol-1,CO的燃烧热为283.0kJ/mol,
故答案为:283.0kJ/mol;CO(g)+ 1/2 O2(g)═CO2(g) △H=-283kJ•mol-1;.
③由①热化学方程式可知,消耗2g的氢气放出的热量为:285.8kJ,所以燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为1429.0kJ;
(2)①当一个反应的△G<0时,反应一定能自发进行;
②当反应自发进行时,△G=△H-T△S<0,则当△H<0,△S<0,在较低温度下反应能自发进行。

23.C-483.6Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s)△H=-317 kJ•mol-1B甲、乙、丙K(甲)=K(乙)>K(丙)丙丙、乙、甲
【详解】
(1)A、B、D均为放热反应,只有C为吸热反应,故答案为:C;
(2)①2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=(2×436+498-463.4×2×2)kJ/mol=-483.6kJ/mol,故答案为:-483.6;
②由Ⅰ.2Na(s)+1
2
O2(g)═Na2O(s)△H=-414kJ•mol-1
Ⅱ.2Na(s)+O2(g)═Na2O2(s)△H=-511kJ•mol-1
结合盖斯定律可知I×2-II得到Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s)△H=-317 kJ•mol-1,故答案为:Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s)△H=-317 kJ•mol-1;
③测定中和热,因盐酸易挥发,需加稍过量的NaOH,保证盐酸完全反应,且固体溶解放。

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