第一章 化学反应与能量 检测试题-2021-2022学年高中化学选修4【导与练】高中同步全程学习（人教版）

第一章　检测试题 (时间:90分钟　满分:100分) 选题表 知识点 题号 能源 1,4,9 反应热与热化学方程式 6,8,18,21 反应热计算与比较 3,7,10,14,17 盖斯定律 13,19 中和热测定 5,16,20 综合应用 2,11,12,15 一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确 选项) 1.为解决日益加剧的温室效应等问题,科学家正在研究建立如图所示的二氧化碳新循环体系: 上述关系图能反映的化学观点或化学思想有(　D　) ①化学变化中元素种类是不变的　②燃烧时化学能可以转化为热能和光能　③光能或电能可以转化为化学能　④无机物和有机物可以相互转化　⑤二氧化碳可成为一种重要的资源 A.仅①②③④ B.仅①②③⑤ C.仅①②④⑤ D.①②③④⑤ 解析:①由图可知,混合气分离出CO2,水分解生成H2,CO2和H2在一定条件下可以转化为甲醇等能源,都遵循化学变化中元素种类守恒的原则,正确;②液化石油气、汽油、甲醇的燃烧都说明燃烧时化学能可以转化为热能和光能,正确;③水在光催化剂或电解条件下生成氢气和氧气,体现了光能或电能可以转化为化学能,正确;④CO2和氢气在一定条件下可以转化为甲醇等有机物,甲醇等有机物一定条件下也可以转化为CO2,说明无机物和有机物在一定条件下可以相互转化,正确;⑤从图示中可以看出,CO2和氢气在一定条件下可以转化为甲醇等能源,CO2在很多工业和农业中有大量的应用,所以CO2也是一种重要的资源,正确。 2.我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH<0,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如图,下列说法正确的是(　A　) A.图示显示:起始时的2个H2O最终都参与了反应 B.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH C.过程Ⅰ、Ⅱ均为放热过程 D.过程Ⅲ只生成了极性共价键 解析:根据题图知,过程Ⅰ和过程Ⅱ存在水分子中的化学键断裂,过程Ⅲ中生成水分子,所以起始时的2个H2O最终都参与了反应,A正确;焓变只与反应体系的始态和终态有关,催化剂不能改变水煤气变换反应的ΔH,B错误;反应过程中键断裂吸收能量,形成化学键放出能量,根据图示,过程Ⅰ、Ⅱ水分子的化学键发生断裂,化学键断裂是吸热过程,C错误;过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了CO2、水和H2,H2中的化学键为非极性键,D错误。 3.据报道,美国科学家发明了一种新型的燃料电池,其原电池总反应式2H2(g)+O2(g)2H+(aq)+2OH-(aq)的ΔH为[已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,中和热为57.3 kJ·mol-1](　C　) A.+686.2 kJ·mol-1 B.+457.0 kJ·mol-1 C.-457.0 kJ·mol-1 D.-686.2 kJ·mol-1 解析:根据已知条件可知,H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)　 ΔH1=-57.3 kJ·mol-1①,2H2O(l)2H2(g)+O2(g)　 ΔH2=+571.6 kJ·mol-1②,根据盖斯定律,由-(①×2+②)求得2H2(g)+O2(g)2H+(aq)+2OH-(aq)　ΔH=-(ΔH1×2+ΔH2)= -(-114.6 kJ·mol-1+571.6 kJ·mol-1)=-457.0 kJ·mol-1,故C项正确。 4.一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法中错误的是(　C　) A.氢能属于二次能源 B.图中能量转化的方式至少有6种 C.太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 D.太阳能、风能、氢能都属于新能源 解析:氢能属于二次能源,A项正确;题图中涉及的能量转化方式有太阳能、风能、水能转化为电能,电能转化为化学能、光能,化学能转化为电能等,B项正确;太阳能电池的供电原理是将太阳能转化为电能,而燃料电池的供电原理是将化学能转化为电能,所以两者供电原理不相同,C项错误;太阳能、风能、氢能都属于新能源,D项正确。 5.某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。 下列判断正确的是(　D　) A.由实验可知,(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C.实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响 D.若用NaOH固体测定中和热,则测定结果偏高 解析:A项,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应,错误;B项,改为铝粉,没有改变反应的本质,放出的热量不变,错误;C项,铁质搅拌棒导热性好,热量损失较大,错误;D项,NaOH固体溶于水时放热,使测定结果偏高,正确。 6.甲烷燃烧时的能量变化如图,下列