第一章《化学反应与能量》单元测试
一、选择题
1.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A .HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH =-57.3kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和热
ΔH =2×(-57.3)kJ/mol
B .CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol ,则2CO 2(g) =2CO(g)+O 2(g)反应的
ΔH =+566.0kJ/mol
C .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D .1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热
2.已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJ/ mol ,当它氧化生成1 g 水时放出的热量是( )
A .26.0 kJ
B .51.9 kJ
C .155.8 kJ
D .467.3 kJ
3.(07上海)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
倍受青睐。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。氢能具有的优点包括( )
①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行
A .①②
B .①③
C .③④
D .②④
4.下列说法中不正确的是( )
A .反应是放热还是吸热要由反应物和生成物所具有的总能量来决定
B .放热的反应在常温下一定很容易发生
C .需要加热才能发生的反应可能是吸热反应也可能是放热反应
D .在101KPa 时,1mol 碳完全燃烧生成二氧化碳气体时放出的热量为碳的燃烧热
5.已知:
①)g (O 21
)g (H 22+=H 2O (g ) △H 1=a kJ·1mol -,
②)g (O )g (H 222+=2H 2O (g )△H 2=b kJ·1mol
-, ③)g (O 21
)g (H 22+=H 2O (l ) △H 3=c kJ·1mol -,
④)g (O )g (H 222+=2H 2O (l ) △H 4=d kJ·1
mol -。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
6.(08上海卷)已知:H 2(g)+F 2(g)2HF(g)+270kJ ,下列说法正确的是( )
A .2L 氟化氢气体分解成1L 的氢气和1L 的氟气吸收270kJ 热量
B .1mol 氢气与1mol 氟气反应生成2mol 液态氟化氢放出的热量小于270kJ
C .在相同条件下,1mol 氢气与1mol 氟气的能量总和大于2mol 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个氟化氢分子放出270kJ
7.氢气是人类未来最理想的燃料,以水为原料大量制取氢气的最理想的途径是( )
A .由热电站提供电力电解水产生氢
B .以焦炭和水制取水煤气(含CO 和H 2)后分离出氢气
C .用铁和盐酸反应放出氢气
D .利用太阳能直接使水分解产生氢气
8.已知:298K 时,2SO 2(g) + O 2
(g) 2SO 3(g);△H = —Q 1 KJ/mol ,在相同温度下,向密
闭容器中通入2molSO 2和1molO 2,达到平衡时放出热量Q 2KJ ,则下列关系式正确的是 ( )
A . 无法比较
B .Q 1<Q 2
C .Q 1=Q 2
D .Q 1>Q 2
9.下列各图中表示正反应是吸热反应的图是( )
10.(08宁夏卷)已知H 2(g)、C 2H 4(g)和C 2H 5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol -1、-1411.0kJ·mol -1
和-1366.8kJ·mol -1,则由C 2H 4(g)和H 2O(l)反应生成C 2H 5OH(l)的△H 为( )
A .-44.2kJ·mol -1
B .+44.2kJ·mlo -1
C .-330kJ·mol -1
D .+330kJ·mlo -1
11.下列热化学方程式中△H 的值能表示可燃物的燃烧热的是( )
A.H 2(g )+Cl 2(g )= 2HCl (g ) △H=-184.6kJ/mol
B.CH 4(g )+2O 2(g )= CO 2(g )+2H 2O (g )△H =-802.3k J/m ol
C.2H 2(g )+O 2(g )= 2H 2O (l ); △H=-571.6kJ/mol
D.CO (g )+1/2O 2(g )= CO 2(g ); △H=-283kJ/mol
12.已知:①1 mol H 2 分子中化学键断裂时需要吸收 436kJ 的能量
②1 mol Cl 2 分子中化学键断裂时需要吸收 243kJ 的能量
③由H 原子和Cl 原子形成1mol HCl 分子时释放 431kJ 的能量
则下列叙述正确的是( )
A .氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g)
B .氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体,反应的△H = 183kJ/mol
C.氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体,反应的△H =-183kJ/mol
D.氢气和氯气反应生成 1 mol氯化氢气体,反应的△H =-183kJ/mol
13.白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=== P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P-P:a kJ·mol-1、P-O:b kJ·mol-1、P=O:c kJ·mol-1、O=O:d kJ·mol-1,根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的 H,其中正确的是()
A. (6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1
B. (4c+12b-6a-5d) kJ·mol-1
C. (4c+12b-4a-5d) kJ·mol-1
D. (4a+5d-4c-12b) kJ·mol-1
14.航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发
ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑△H<0。下列
高氯酸铵反应,其方程式可表示为:2NH
对此反应的叙述中错误的是()
A.上述反应属于分解反应
B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能
D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
15.已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol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.2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -4b KJ/mol
B.C2H2(g) + 5/2O2(g) == 2CO2(g) + H2O(l);△H = 2b KJ/mol
C.2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -2b KJ/mol
D.2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = b KJ/mol
16. 将V1 mL 1.00 mol·L-1HCl溶液V2 mL未知浓度的
NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实
验结果如右图所示(实验中始终保持
V1+V2=50mL)。下列叙述正确的是()
A.做该实验时环境温度为22 ℃
B.该实验表明化学能可以转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约是1.00 mol·L-1
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
二、填空题
16.在25℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ,则该反应的热化学方程式应为。
17.由氢气和氧气反应生成 1 mol水蒸气放热241.8 kJ,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2.444 kJ,则反应2H2(g)+ O2(g)===2H2O(l)的△H=_______________,氢气的燃烧热为_______________。(2)已知0.5 mol甲烷与0.5 mol水蒸气在t℃.p kPa时,完全反应生成一氧化碳和氢气,吸收了a kJ热量,该反应的热化学方程式是:。18.1840年盖斯指出:若是一个反应可以分几步进行,则各步反应的反应热总和与这个反应一次发生时的反应热相同。请回答:
⑴已知热化学方程式:C(S,金刚石)+ O2(g)= CO2(g)△H = -395.41KJ/mol
C(S,石墨)+ O2(g)= CO2(g)△H = -393.51KJ/mol 则金刚石转化为石墨的热化学方程式为____________________,由热化学方程式看来更稳定的碳的同素异形体是____________________
⑵燃烧3.1g白磷比燃烧3.1g红磷放出的热量多1.839KJ,则白磷转化为红磷的热化学方程
式是____________________________,相同温度下,能量状态最低的是__________。19.在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气,并放出大量的热量。已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量。
(1)写出肼和过氧化氢的结构式肼______ ___,过氧化氢______
(2)上述反应应用于火箭推进剂,除释放出大量热量和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是_____________________ _________。
(3)写出肼和双氧水反应的热化学方程式_____________________________。
(4)已知H2O(l)==H2O(g);△H=+44KJ/mol,则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是_________________。
(5)已知N2(g) + 2O2(g) == 2NO2(g);△H=+67.7KJ/mol,
N2H4(g) + O2(g) == N2(g)+2H2O(g);△H= —534KJ/mol,
则肼与NO2完全反应的热化学方程式为_______________________________。20.(08全国Ⅱ)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式_________________________________。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式_________________ ____
(3)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3=_________,P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。
人教—选修4《化学反应与能量》单元测试参考答案
二、填空题
16..CH 3OH (l )+3/2O 2(g )===CO 2(g )+2H 2O (l ) △H = —725.8 kJ/mol
17.(1)890.3kJ/mol ; 3.97×104
kJ
(2)CH 4(g)+H 2O(g)=CO(g)+3H 2(g) △H=+2akJ/mol
18.⑴ C (S ,金刚石)== C (S ,石墨) △H = -1.9KJ/mol ,石墨
⑵ P 4(S ,白磷)== 4P (S ,红磷) △H = -73.56KJ/mol ,红磷
19..⑴ ⑵产物为氮气和水,无污染
⑶N 2H 4(l) + 2H 2O 2(l) == N 2(g)+4H 2O(g);△H= —641.6KJ/mol , ⑷408.8KJ ⑸ 2N 2H 4(g) + 2NO 2(g) == 3N 2(g)+4H 2O(g);△H= —1135.7KJ/mol ,
20.(1)P(s)+32
Cl 2(g)===PCl 3(g);△H =-306kJ·mol -1。 (2)PCl 5(g)===PCl 3(g)+Cl 2(g);△H =93kJ·mol -1
。于。
(4)-399kJ·mol -1;等于。
21. CO(g)+FeO(s) == Fe(s)+CO 2(g) △H =―218.0kJ /mol
三、计算题
解:设H 2 和C 3H 8的物质的量分别为x 和Y ,得
X+Y=5 mol
285.8X+2220.0Y=3847 KJ
解得: X=3.75 mol Y=1.25 mol
所以 X:Y=3:1