福建省武平县第一中学高中化学 化学反应与能量变化期末复习试题
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高二化学(化学反应与能量变化)复习练习
一、单项选择
1、在298 K、100 kPa时,已知:
2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1
Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( )
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
2、下列各组热化学方程式中,化学反应的△H前者大于后者的是()
①C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H1 C(s)+O2(g)=CO2(g);△H2
②S(s)+O2(g)=SO2(g);△H3 S(g)+O2(g)=SO2(g);△H4
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H5 2H2(g)+2O2(g)=2H2O(g);△H6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);△H7 CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s);△H8
A.①B.④C.①②④D.①②③
3、下列关于能量变化的说法正确的是()
A.相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
B.化学反应过程中能量的变化只有吸热和放热两种表现形式
C.化学反应既遵循质量守恒,也遵循能量守恒
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
4、已知下列热化学方程式:
①H2(g)+1/2O2(g)====H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)====2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1
③H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l) ΔH3=c kJ·mol-1
④2H2(g)+O2(g)====2H2O(l) ΔH4=d kJ·mol-1
下列关系式中正确的是( )
A.a<c<0 B.b>d>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0
5、下列说法正确的是()
A.1 mol H2SO4与 1 mol Ba(OH)2完全反应放出的热量叫做中和热
B.等物质的量强酸和弱酸分别与等量的烧碱反应生成等量的水,弱酸反应放出的
热量比强酸少
C.CO能继续与O2反应生成稳定的氧化物CO2,所以说CO与O2的反应是吸热反应
D.在101 kPa时,1 mol C燃烧时放出的热量为C的燃烧热
6、已知298K时,2SO2 (g)+ O2(g) 2 SO3(g) ;△H= - 197kJ/mol, 在相同温度和压强下,向某密闭容器中通人2mol SO2和1mol O2, 达到平衡时放出热量Q1 ,向另一容积相同的密闭容器中通人1mol SO2和0.5mol O2,达到平衡时放出热量Q2,下列关系式正确的是( ) A.Q2 =Q1/2 B.Q2 >Q1/2
C. Q1 =Q2=197 kJ D.Q2 <Q1/2<197kJ/2
7、有反应4HCl+O2→2Cl2+2H2O,已知2molO2被还原时,放出a kJ的热量,且知断开1molO2需要吸
收b kJ的热量,断开1molCl2需要吸收c kJ的热量。
则断开1 mol H—O键比断开1 mol H—Cl 键所需能量高()
A.(a+b-2c)/4 B.(a+2b-4c)/8 C.(b-a-2c)/4 D.(2b-a-4c)/8
8、下列说法不正确的是()
A.已知冰的熔化热为6.0 kJ/mol,冰中氢键键能为20 kJ/mol,假设1 mol冰中有2 mol 氢键,且熔化热完全用于破坏冰的氢键,则最多只能破坏冰中15%的氢键
B.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)2Fe(s)+3CO(g),△H=+489.0 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)CO2(g),△H=-283.0 kJ/mol
C(石墨)+O2(g)CO2(g),△H=-393.5 kJ/mol
则4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s),△H=-1641.0 kJ/mol
C.在0.1mol/L的氨水中加水稀释,氨水的导电能力降低
D.已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为c,电离度为α,
2
()
(1)
a
c
K
c
α
α
=
-。
若加入少量醋酸
钠固体,则CH3COOH CH3COO-+H+向左移动,α减小,K a变小
9、下列热化学方程式或说法正确的是()
A.甲烷的燃烧热为ΔH=-890 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890 kJ· mol-1
B.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热
19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ·mol-1,则1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJ
D.在C中相同条件下,2 mol HF气体的能量小于1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和
10、下列说法正确的是()
A.物质发生化学反应都伴随着能量变化,但不一定会引起状态的变化
B.伴随着能量变化的物质变化都是化学变化
C.反应物的总能量低于反应产物的总能量,此反应需加热才进行
D.反应物的总能量高于反应产物的总能量,此反应在任何条件下都可进行
姓名:__________班级:__________座号:__________
11、科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),
与白磷分子相似。
已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量,断裂1molN≡N键吸收941kJ热量,则1molN4气体转化为2molN2时要放出 kJ能量。
12、水煤气(主要成分CO、H2)是重要的燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得。
已知:
①C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ/mol
②C(s)+1/2O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol
③CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol
④H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
⑤H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
(1)将2.4 g炭转化为水煤气,再完全燃烧,整个过程的ΔH=________kJ/mol。
(2)由CO、H2在一定条件下获得汽油的替代品——甲醇,甲醇的燃烧热为726.5 kJ/mol,试写出由CO、H2生成甲醇的热化学方程式__________________________________。
13、按要求书写热化学方程式(是离子反应的也可用离子方程式表示).
(1)表示强酸和强碱中和热的热化学方程式:.
(2)火箭推进器常以气态联氨(N2H4)为燃料、液态过氧化氢为助燃剂进行热能提供.反应过程中生成的气体可参与大气循环.测得当反应过程中有1mol水蒸气生成时放出161kJ的热量.试写出反应过程中的热化学方程式:.
(3)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气.放热241.8kJ.写出该反应的热化学方程式:.若1g水蒸气转化成液态水放热2.5kJ,则反应H2(g)+O2(g)=H2O (l)的△H= kJ·mol﹣1,H2的燃烧热为kJ·mol﹣1
14、用CH4催化还原NO x可以消除氮氧化物的污染。
例如:
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-1 160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为________,写出上述反应的热化学方程式:
________________________________________________________________________。
参考答案
一、单项选择
1、【答案】A
【解析】依次给三个热化学方程式编号为①、②、③,则③=①+2×②,故ΔH3=ΔH1+2×ΔH2。
2、【答案】C
【解析】试题分析:①中碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量,所以ΔH1>ΔH2;②中气态硫具有的能量大于固态硫具有的能量,所以ΔH3>ΔH4;③中H2燃烧生成液态水放出的热量大于H2燃烧生成气态水放出的热量,所以ΔH5<ΔH6;④中碳酸钙受热分解吸热,氧化钙与水反应放热,所以ΔH7>ΔH8。
所以答案选C。
考点:ΔH大小的比较
点评:ΔH大小的比较要带符号,对于放热来说放出的热量越大,ΔH越小。
3、【答案】C
【解析】试题分析:水结冰是放出热量的,所以相同质量的水和冰相比较,冰的能量低,A不正确;B不正确,能量的转化方式是多种多样的,例如光能、电能等;反应是放热反应或吸热反应,和反应条件无关系,只与反应物或生成物总能量的相对大小有关系,D不正确,答案选C。
考点:考查能量转化的有关正误判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于基础性试题的考查。
试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,主要是考查学生对常见能量转化的熟悉了解程度,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
4、【答案】C
【解析】H2的燃烧反应都是放热反应,ΔH<0,a、b、c、d都小于0,B、D错;反应③与反应①相比较,产物的状态不同,H2O(g)转化为H2O(l)为放热反应,所以a>c,A错;反应②的化学计量数是①的2倍,反应热②也是①的2倍,b=2a<0,C对。
5、【答案】B
【解析】
6、【答案】D
【解析】
7、【答案】B
【解析】
8、【答案】D
【解析】
10、【答案】D
【解析】A选项水应该为液态;B选项为可逆反应,0.5 mol N2和1.5 mol H2没有完全反应就放出19.3 kJ热量,所以ΔH应该小于-38.6 kJ·mol-1;C选项氟化氢由气态变为液态会放出热量,所以应大于270 kJ,依据能量守恒定律和C项反应为放热反应可知,只有D选项正确。
10、【答案】A
【解析】任何化学反应都会伴随能量变化,但物质状态不一定变化,如N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);有许多物理变化,如物质的三态变化也有能量变化;当E反应物<E反应产物时,该反应吸热,但不一定需加热条件;当E反应物>E反应产物时,该反应放热,有的需加热或还要有更高条件下才能进行。
11,【答案】 724
12,【答案】(1)-78.7
(2)CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH=-128.1 kJ/mol
【解析】(1)由②+③?C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol,所以0.2 mol C完全燃烧,ΔH=-78.7 kJ/mol。
(2)CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH
CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-726.5 kJ/mol
则ΔH=[-283.0+(-285.8)×2-(-726.5)]kJ/mol=-128.1 kJ/mol。
13,【答案】(1)H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)△H=﹣57.3kJ·mol﹣1
(2)N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=﹣644kJ·mol﹣1
(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=﹣241.8kJ·mol﹣1
或2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=﹣483.6kJ·mol﹣1
﹣286.8 kJ·mol﹣1286.8 kJ·mol﹣1
【解析】
14、【答案】1.6 mol CH4(g)+2NO2(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867kJ·mol-1
【解析】热化学方程式是表示反应所放出或吸收热量的化学方程式,它既表明了化学反应中的物质变化,又表明了化学反应中的能量变化。