第1章 化学反应的热效应 单元检测题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第1章《化学反应的热效应》单元检测题 一、单选题（共20题） 1．已知通常状况下氢气的燃烧热的为-286kJ/mol，则下列热化学方程式书写正确的是 A．   B．   C．   D．   2．利用如图所示装置测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的中和热，下列说法正确的是 A．向盐酸中加入氢氧化钠溶液时沿玻璃棒缓慢倒入 B．揭开杯盖，用玻璃棒搅拌，让溶液混合均匀 C．用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，不影响实验结果 D．改用等浓度的氨水代替氢氧化钠溶液测出的△H偏大 3．CO(g)与H2O(g)反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．该反应的热化学方程式为：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+41 kJ·mol−1 C．CO(g)和H2O(g)的总键能大于CO2(g)和H2(g)的总键能 D．1 mol CO(g)和H2O(l)反应生成1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)放出热量小于41 kJ 4．利用ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)两步热化学循环制氢气系统如图所示，下列说法不正确的是    A．图中能量转化方式只有1种 B．两步总反应为2H2O2=H2↑＋O2↑ C．氢能是一种清洁、高效、安全、可持续的新能源 D．H2生成步骤反应为3Zn＋2Fe3O4＋4H2O3=ZnFe2O4＋4H2↑ 5．已知几种化学键的键能和热化学方程式如下： 化学键 H—N N—N Cl—Cl N≡N H—Cl 键能(kJ∙mol-1) 391 193 243 946 432 N2H4(g)+2Cl2(g)=N2(g)+4HCl(g) ΔH，下列推断正确的是 A．H(g)+Cl(g)=HCl(g) ΔH= +432 kJ ·mol-1 B．断裂 lmolH-Cl键吸收能量比断裂 1mol N≡N键多 514kJ C．上述反应中，ΔH=-431 kJ·mol-1 D．上述反应中，断裂极性键和非极性键，只形成极性键 6．在标准状况下由指定单质生成1mol化合物时的恒压反应热，叫做标准摩尔生成焓，用符号△fH表示。而离子的标准生成焓是指从指定单质生成1mol溶于足够大量水中(无限稀释)的离子时所产生的热效应，并规定以H+为基准并指定其标准生成焓为0。相关数据如表[(cr)表示晶体状态，△fH表示标准摩尔反应焓变]。 物质 HCl NaHCO3 NaCl H2O CO2 H+ Na+ Cl- HCO 状态 (g) (cr) (cr) (l) (g) (aq) (aq) (aq) (aq) △fH/kJ•mol-1 -92.3 -950.8 -411.2 -285.8 -393.5 0 -240.1 -167.2 -692 下列说法不正确的是 A．HCl(g)=H+(aq)+Cl-(aq)    △fH=-74.9kJ/mol B．NaCl晶体溶于水并无限稀释的过程需吸收热量 C．标准状况下将HCl气体通入NaHCO3溶液，反应吸热 D．等量粉末状和块状NaHCO3晶体溶于水(无限稀释)时，块状晶体吸收热量更多 7．最适合“即食即热型快餐”加热的化学物质组合是 A．浓硫酸和水 B．生石灰和水 C．熟石灰和水 D．烧碱和水 8．某化学反应过程的能量变化如图所示，下列叙述正确的是 A．该反应为吸热反应 B．该反应为放热反应 C．反应物的总能量等于生成物的总能量 D．反应物的总能量低于生成物的总能量 9．乙炔在氧气中完全燃烧放出大量热，形成高温火焰，可以用于焊接或切割钢板。已知在25℃和101kPa下，13g乙炔完全燃烧生成液态水放出649.8 kJ的热量，则下列热化学方程式中书写正确的是 A．C2H2(g)＋O2(g)→2CO2(g)+H2O(l)△H= -649.8 kJ/mol B．C2H2(g)＋O2(g)→2CO2(g)+H2O(l)△H= -1299.6 kJ/mol C．C2H2(g)＋O2(g)→2CO2(g)+H2O(g)△H= -649.8 kJ/mol D．2C2H2(g)+5O2(g)→4CO2(g)+2H2O(l)  △H= -1299.6 kJ/mol 10．根据如图能量关系示意图，下列说法正确的是 A．1molC(s)与1molO2(g)的能量之和为393.5kJ B．反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)中，反应物的总键能大于生成物的总键能 C．有2mol固体碳不充分燃烧，生成2molCO，放出110.6kJ能量 D．热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则CO的热值为10.1kJ·g−1 11．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) ΔH=-57.3kJ·mol-1。现有下列反应： NH3·H2O(aq)＋HCl(aq)=NH4Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH1 H2SO4(浓)＋NaOH(aq)=Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH2 HNO3(aq)＋NaOH(aq)=NaNO3(aq)＋H2O(l)　ΔH3 上述反应均在溶液中进行，则下列ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是 A．ΔH2>ΔH3>ΔH1 B．ΔH1>ΔH3>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2=ΔH3 D．ΔH2=ΔH3>ΔH1 12．科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1molN－N键吸收193kJ能量，断裂1molN≡N键吸收946kJ能量，下列说法正确的是 A．N4属于一种新型的化合物 B．N4(g)=4N(g)的过程中释放1158kJ能量 C．1molN4转化为时要放出734kJ能量 D．N4和N2互为同位素，N4转化为N2属于化学变化 13．在Ni－La表面进行CO2甲烷化的一部分反应历程如图所示，(*CO2表示被Ni－La表面吸附的CO2，TS为中间产物)。下列有关说法错误的是 A．路径1和路径2均分三步进行 B．路径1涉及的反应步骤均为放热反应 C．路径2获得的*CH比路径1更稳定 D．在Ni－La表面进行的CO2甲烷化反应更倾向于通过路径1进行 14．利用下列实验装置能完成相应实验的是 A．装置①制备纯净的 B．装置②测定中和反应的反应热 C．装置③比较、、S的氧化性 D．装置④测定锌与硫酸反应的速率(秒表未画出) 15．对于热化学方程式：，下列说法不正确的是 A．表示每摩尔反应放出803.3kJ的热量 B．可知甲烷的燃烧热为 C．热化学方程式可写成： D．表明化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因 16．已知如下热化学方程式： ① ② ③ 则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是吸热反应 17．已知：。其它相关数据如下表，则表中a为 键能 436 230 a A．738 B．369 C．594 D．267 18．氢气和氧气发生反应的过程，可用如下模型表示(“—”表示化学键)，下列说法正确的是 A．过程I是放热过程 B．状态a的总能量大于状态d的总能量 C．该反应中只存在化学能转化为热能 D．该过程中断裂化学键吸收的能量大于形成化学键释放的能量 19．氮氧化物(NOx)和CO均为大气污染物。已知下列反应： C(s)+N2O(g)=CO(g)+N2(g)△H=-193kJ·mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ·mol-1 相同条件下，反应CO(g)+N2O(g)=CO2(g)+N2(g)的△H为 A．-365kJ·mol-1 B．-355kJ·mol-1 C．+365kJ·mol-1 D．+355kJ·mol-1 20．下列关于反应能量的说法错误的是 A．已知  ，表示碳的燃烧热 B．若  ，则石墨比金刚石稳定 C．已知  ；  ，则 D．  ，含1molNaOH的氢氧化钠溶液与含的浓硫酸混合后放出的热量大于57.3kJ 二、非选择题（共5题） 21．在寒冷的冬季，我们可以通过取暖器、电热炉，暖宝宝等来取暖。请查阅资料，设计一个通过化学反应产生热量的暖手袋的制作方案 。 22．硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2 (g)SO3(g)，ΔH=-98kJ·mol-1，钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为： 。 23．中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55 mol/L的NaOH溶液50 mL与0.50 mol/L的盐酸50 mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题    (1)从上图实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是 ，除此之外，装置中的一个明显错误是 。 (2)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热数值会 ，(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 (3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热 (填“相等”或“不相等”)，简述理由： 。 (4)某实验小组用盐酸和氢氧化钠溶液做了三次实验，每次取溶液各50 mL，并记录下原始数据： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度(t2)/℃ 温差(t2-t1)/℃ 盐酸 NaOH溶液 平均值 1 25.1 24.9 25.0 28.3 3.3 2 25.1 25.1 25.1 28.6 3.5 3 25.1 25.1 25.1 27.1 2.0 已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00 g/cm3，中和后混合液的比热容c=4.18×10-3 kJ/(g·℃)，根据计算结果，写出该中和反应的热化学方程式 。 24．已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。 （1）Z分子的电子式为： ；Y的单质有多种，其中可以导电的一种是： 。 （2）在一定条件下，由x单质与z单质反应生成1molE放出的热量为46．2kJ，写出该反应的热化学方程式： ；E在催化剂存在的条件下，可用于还原汽车尾气中的 ，以减少对大气的污染。 （3）仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥，但长期施用会使土壤酸化，有关的离子方程式为 。 （4）工业上可用E的浓溶液来检验输送氯气的管道是否漏气，若漏气时可观察到大量白烟，同时有单质z生成，写出相应的化学方程式： 。该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比为 。 25．A、B、C、D、E、F为常见的原子序数依次增大的短周期元素，B、C、D、E、F的简单离子的电子层结构相同，A和E同主族，且原子的最外层电子数的关系为A＋D＝B＋F＝8。请回答： （1）试写出B2单质的电子式为 。试写出由上述元素组成的分子中含有4个原子核且为18电子结构的物质的化学式 。 （2）含F元素对应的金属阳离子的溶液中滴加过量E的最高价氧化物对应水化物的溶液，其离子方程式是 。 （3）已知B2A4与BA3具有相似的性质，B2A4通过炽热的氧化铜粉末，粉末由黑色变为红色单质，且产物对大气无污染，其化学反应方程式是 。 （4）在2 L的密闭容器中，通入2 mol B2气体和3 mol A2气体，一定温度下反应生成BA3气体，当反应达到平衡时，A2的浓度为0.15 mol·L－1，同时放出约83.2 kJ的热量，该反应的热化学方程式为 。 （5）已知某化合物EB3与水可以反应生成两种气体单质和一种碱，试写出其化学方程式 ；若0.1 mol该化合物完全反应，转移电子的物质的量为 。 参考答案： 1．B 2．D 3．D 4．A 5．C 6．C 7．B 8．B 9．B 10．D 11．B 12．C 13．B 14．D 15．B 16．B 17．B 18．B 19．A 20．A 21．原理：铁粉在水存在下能跟空气里的氧气反应，放出热量。        4Fe＋2H2O＋3O2=2Fe2O3·H2O＋Q 准备：取一只约80×120mm(的自封式塑料袋)，另用无纺布缝制一只略大于上塑料袋的布袋。 操作： (1)用大头针在自封式塑料袋上扎几十个针眼(袋的两层同时扎穿)。 (2)称取15g 小颗粒状活性炭、40g 还原铁粉、5g 细木屑，都放在一只烧杯中，再加入15mL 15％的食盐水，用玻璃棒搅拌均匀。 (3)把烧杯里的混合物全部加入扎过孔的塑料袋内，封上袋口。把这塑料袋放入自制的布袋中，扎住袋口。 (4)反复搓擦这袋5～8分钟，能感觉布袋的温度明显上升。 22．2V2O5(s)+2SO2(g)2VOSO4(s)+V2O4(s)，ΔH=-351kJ·mol-1 23．(1) 环形玻璃搅拌棒 小烧杯口未用硬纸板盖住(或大烧杯内碎纸条塞少了，未将小烧杯垫的足够高) (2)偏小 (3) 相等 因为计算中和热要折算成生成1 mol H2O所放出的热量(与所用酸、碱的用量无关) (4)HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) △H=-56.85 kJ/mol 24． 石墨 N2(g)+2H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ/mol； NO或NO2 NH4++H2ONH3∙H2O+H+； 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 1:4 25． H2O2 Al3＋＋4OH－=AlO2-＋2H2O N2H4＋2CuO2Cu＋N2＋2H2O N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol－1 2NaN3＋2H2O=3N2↑＋H2↑＋2NaOH 0.1 mol 学科网（北京）股份有限公司 $$