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2017-2018学年高中化学人教版选修4同步测试题 1.1 化学反应与能量的变化


2017-2018 学年高中化学人教版选修 4 同步测试题 1.1 化学反应与能量的变化

1.1 化学反应与能量的变化

(时间:40 分钟 满分:100 分)

一、单选择题(每小题 5 分,共 60 分)

1.已知:HCN(aq)与 NaOH(aq)反应的 Δ H=-12.1 kJ·mol-1;HCl(aq)与 NaOH(aq)反 应的 Δ H=-55.6 kJ·mol-1。则 HCN 在水溶液中电离的 Δ H 等于( C )

A.-67.7 kJ·mol-1

B.-43.5 kJ·mol-1

C.+43.5 kJ·mol-1

D.+67.7 kJ·mol-1

2.已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) Δ H=-571.6 kJ·mol-1 CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) Δ H=-890 kJ·mol-1

现有 H2 与 CH4 的混合气体 112 L(标准状况),使其完全燃烧生成 CO2 和 H2O(l),若实验

测得反应放热 3 695 kJ,则原混合气体中 H2 与 CH4 的物质的量之比是( B )

A.1∶1

B.1∶3

C.1∶4

D.2∶3

3.已知在 1×105 Pa、298 K 条件下,2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热量,下

列热化学方程式正确的是( A )

1 A.H2O(g)===H2(g)+2O2(g)

Δ H=+242 kJ·mol-1

B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)

Δ H=-484 kJ·mol-1

1 C.H2(g)+2O2(g)===H2O(g)

Δ H=+242 kJ·mol-1

D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)

Δ H=+484 kJ·mol-1

4.下列说法不正确的是( B )

A.任何化学反应都伴随着能量变化

B.化学反应中的能量变化都表现为热量变化

C.反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生放热反应

D.反应物的总能量低于生成物的总能量时,发生吸热反应

5.已知 H—H 键键能(断裂时吸收或生成时释放的能量)为 436 kJ·mol-1,H—N 键键能

为 391 kJ·mol-1,根据热化学方程式:N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) Δ H=-92.4 kJ·mol-1。

则 N≡N 键的键能是( B )

A.431 kJ·mol-1

B.945.6 kJ·mol-1

C.649 kJ·mol-1

D.896 kJ·mol-1

6.已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏 1 mol 氢气中的化

学键消耗的能量为 Q1 kJ,破坏 1 mol 氯气中的化学键消耗的能量为 Q2 kJ,形成 1 mol 氯化

氢中的化学键释放的能量为 Q3 kJ,下列关系式正确的是( D )

A.Q1+Q2>Q3

B.Q1+Q2>2Q3

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2017-2018 学年高中化学人教版选修 4 同步测试题 1.1 化学反应与能量的变化

C.Q1+Q2<Q3

D.Q1+Q2<2Q3

7.已知热化学方程式:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) Δ H1=-571.6 kJ·mol-1,则关于

热化学方程式:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) Δ H2=?的说法中正确的是( B )

A.热化学方程式中化学计量数表示分子数

B.该反应 Δ H2 大于零 C.该反应的 Δ H2=-571.6 kJ·mol-1

D.该反应可表示 36 g 水分解时的热效应

8.已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) Δ H=-270 kJ·mol-1,下列说法正确的是( C )

A.2 L 氟化氢气体分解成 1 L 氢气与 1 L 氟气吸收 270 kJ 热量

B.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

C.在相同条件下,1 mol 氢气与 1 mol 氟气的能量总和大于 2 mol 氟化氢气体的能量

D.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 kJ 热量

9.已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成 1 mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量 b kJ,

则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( A )

A.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) Δ H=-4b kJ·mol-1

5 B.C2H2(g)+2O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)

Δ H=+2b kJ·mol-1

C.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) D.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)

Δ H=-2b kJ·mol-1 Δ H=+b kJ·mol-1

10.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热可表示为

H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) Δ H=-57.3 kJ·mol-1

对下列反应:

CH3COOH(aq)+NaOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l) Δ H=-Q1 kJ·mol-1

1

1

2H2SO4(浓)+NaOH(aq)===2Na2SO4(aq)+H2O(l)

Δ H=-Q2 kJ·mol-1

HNO3(aq)+NaOH(aq)===NaNO3(aq)+H2O(l) Δ H=-Q3 kJ·mol-1

上述反应均在溶液中进行,则下列 Q1、Q2、Q3 的关系正确的是( A )

A.Q2>Q3>Q1

B.Q2>Q1>Q3

C.Q1=Q2=Q3

D.Q2=Q3>Q1

11.已知:

1 (1)H2(g)+2O2(g)===H2O(g)

Δ H1=a kJ·mol-1

(2)2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) Δ H2=b kJ·mol-1

1 (3)H2(g)+2O2(g)===H2O(l)

Δ H3=c kJ·mol-1

(4)2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) Δ H4=d kJ·mol-1

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2017-2018 学年高中化学人教版选修 4 同步测试题 1.1 化学反应与能量的变化

下列关系式中正确的是( C )

A.a<c<0

B.b>d>0

C.2a=b<0

D.2c=d>0

12.工业生产硫酸过程中,SO2 在接触室中被催化氧化为 SO3 气体,已知该反应为放热

反应。现将 2 mol SO2、1 mol O2 充入一密闭容器充分反应后,放出热量 98.3 kJ,此时测

得 SO2 的转化率为 50%,则下列热化学方程式正确的是( A )

A.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) Δ H=-196.6 kJ·mol-1

B.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) Δ H=-98.3 kJ·mol-1

1 C.SO2(g)+2O2(g) SO3(g)

Δ H=+98.3 kJ·mol-1

1 D.SO2(g)+2O2(g) SO3(g)

Δ H=-196.6 kJ·mol-1

二、非选择题:本题包括 4 小题,共 40 分。

13.(8 分)(1)已知 1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量 121 kJ,且氧气中 1 mol

O===O 键完全断裂时吸收热量 496 kJ,水蒸气中 1 mol H—O 键形成时放出热量 463 kJ,则

氢气中 1 mol H—H 键断裂时吸收热量是________。

(2)已知 H2(g)+12O2(g)===H2O(g)反应过程中能量变化如下图,问:a、b、c 分别代表

什么意义?该反应是放热反应还是吸热反应,Δ H 大于零还是小于零?

答案:(1)436 kJ(3 分)

(2) a 代表旧键断裂吸收的能量,b 代表新键生成释

放的能量,c 代表反应热(共 3 分)该反应为放热反应,Δ H<0

(2 分)

14.(每空 2 分,共 12 分)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):

物质

Cl2

Br2

I2

HCl HBr HI

H2

能量(kJ) 243 193 151 432 366 298 436

根据上述数据回答(1)~(5)题。

(1)下列物质本身具有的能量最低的是( )

A.H2

B.Cl2

(2)下列氢化物中,最稳定的是( )

C.Br2

D.I2

A.HCl

B.HBr

C.HI

(3)X2+H2===2HX(X 代表 Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应? 答:____________________。

(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,

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2017-2018 学年高中化学人教版选修 4 同步测试题 1.1 化学反应与能量的变化

放出或吸收的热量最多的是__________。 (5)若无上表中的数据,你能正确回答出问题(4)吗? 答:________,你的根据是__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)A (2)A (3)放热反应 (4)Cl2 (5)能 元素的非金属性越强,生成的氢化物越稳定,反应放出的热量就越多 15.(除标注外,每空 2 分,共 14 分)50 mL 0.50 mol·L-1 盐酸与 50 mL 0.55 mol·L
-1NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中 所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题:
(1)大小烧杯间填满碎纸条的作用是_______________________。 (2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值将________(填 “偏大”、“偏小”或“无影响”)。结合日常生活的实际该实验在______ 中进行效果更好。 (3)实验中改用 60 m L 0.50 mol·L-1 盐酸与 50 m L 0.55 mol·L-1 NaOH 溶液进行反 应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热 ________( 填 “ 相 等 ” 或 “ 不 相 等 ” ) , 简 述 理 由 __________________________________________。 (4)用相同浓度和体积的氨水代替 NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 ________;用 50 m L 0.5 mol·L-1 NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 ____________________________。 (均填“偏大”、“偏小”或“无影响”) 答案 (1)减少实验过程中的热量损失 (2)偏小 保温杯 (3) 不相等(1 分) 相等(1 分) 因中和热是在稀溶液中,1 mol H+和 1 mol OH- 发生中和反应生成 1 mol H2O 时所放出的热量,与酸碱的用量无关

(4)偏小 偏小

16.(6 分)已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) Δ H=-571.6 kJ·mol-1

1 CO(g)+2O2(g)===CO2(g)

Δ H=-283 kJ·mol-1

某 H2 和 CO 的混合气体完全燃烧时放出 113.76 kJ 热量,同时生成 3.6 g 液态水,则原 混合气体中 H2 和 CO 的物质的量分别为______________。
答案 0.2 mol、0.2 mol

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