内容正文:
单元综合训练
(建议用时:40分钟)
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.某学生用如图所示装置进行化学反应X+2Y===2Z能量变化情况的研究。当向试管中滴加试剂Y时,看到U形管中液面:甲处下降,乙处上升。关于该反应的下列叙述:①该反应为放热反应;②生成物的总能量比反应物的总能量高;③该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量部分转化为热能而释放出来。其中正确的是( )
A.①②③ B.①③
C.①② D.②③
答案 B
解析 当向试管中加入试剂Y时,看到U形管中液面:甲处下降,乙处上升,说明该反应是放热反应,放出的热使得集气瓶中气体的压强增大而出现该现象,①正确;在放热反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量,②错误;该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量部分转化为热能而释放出来,③正确。
2.已知某化学反应2B2A(g)===A2(g)+2B2(g)(B2A、A2、B2的分子结构分别为B—A—B、A===A、B—B)的能量变化如图所示,下列有关叙述不正确的是( )
A.该反应的进行一定需要加热
B.该反应的ΔH=(E1-E2) kJ·mol-1
C.由2 mol A(g)和4 mol B(g)形成1 mol A===A键和2 mol B—B键,放出E2 kJ能量
D.该反应中,反应物的键能总和大于生成物的键能总和
答案 A
解析 A项,由图可知,该反应为吸热反应,某些吸热反应在常温下也可发生,如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应,错误。
3.如图所示(X代表卤素原子),下列说法正确的是( )
A.ΔH3=ΔH1+ΔH2
B.ΔH2<0
C.按Cl、Br、I的顺序,过程Ⅱ吸收的能量依次减小
D.ΔH1+ΔH2+ΔH3=0
答案 C
解析 过程Ⅱ是断裂化学键的过程,为吸热过程,ΔH2>0,B错误;过程Ⅱ为吸热过程,Cl、Br、I的原子半径依次增大,Cl—Cl键、Br—Br键、I—I键的键能逐渐减小,故按Cl、Br、I的顺序,过程Ⅱ吸收的能量逐渐减小,C正确;根据盖斯定律可知,ΔH1=ΔH2+ΔH3,则ΔH1+ΔH2+ΔH3=2ΔH1≠0,A、D错误。
4.某科研机构提出的碘硫热化学循环是由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如图所示),下列有关说法正确的是( )
A.设计该循环是为了制取能源气体O2
B.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常温常压下进行
C.若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1+ΔH2+ΔH3<0
D.整个循环过程中产生1 mol O2的同时产生标准状况下44.8 L H2
答案 D
解析 由图可知,反应Ⅰ为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI,反应方程式为SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI;反应Ⅲ是2HIH2↑+I2↑,反应Ⅱ是硫酸分解为氧气的过程。设计该循环是为了制取O2和H2,A错误;反应Ⅱ、Ⅲ不可在常温常压下进行,反应Ⅰ:SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI可以在常温下进行,B错误;依据题干条件可知,碘硫热化学循环是由反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的,反应实质相当于水分解生成氢气和氧气,该反应为吸热反应,依据盖斯定律可知ΔH1+ΔH2+ΔH3>0,C错误;整个循环过程相当于水分解产生H2、O2,反应方程式为2H2O2H2↑+O2↑,产生1 mol O2的同时会产生2 mol H2,2 mol H2在标准状况下体积是44.8 L,D正确。
5.科学家已获得了气态N4分子,其结构为正四面体(如图所示)。已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ能量,断裂1 mol N≡N键吸收942 kJ 能量。下列说法正确的是( )
A.N4属于新型化合物
B.1 mol N4转化为N2时要吸收882 kJ能量
C.N4分子中只存在非极性共价键
D.N4转化为N2的过程中没有化学键的断裂与生成
答案 C
解析 N4是只含一种元素的纯净物,所以N4为单质,A错误;1 mol N4气体中含有6 mol N—N键,可生成2 mol N2,形成2 mol N≡N键,则1 mol N4气体转化为N2时,断裂化学键吸收的热量为6×167 kJ=1002 kJ,形成化学键放出的热量为1884 kJ,反应放热,放出的热量为1884 kJ-1002 kJ=882 kJ,B错误;同种非金属元素原子之间形成非极性键,根据题图可知,该分子中只存在N—N非极性键,C正确;化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,N4转化为N2的过程发生化学变化,所以有化学键的断裂和形成,D错误。
6.下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是( )
A.稀硫酸与0.1 mol·L-1NaOH溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=57.3 kJ·