1.1 反应热 练习 2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
2024-09-18
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1.1 反应热 练习 2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
一、单选题
1.一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两种化学物质混合并发生反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的选择是( )
A.浓硫酸与水 B.生石灰与水 C.熟石灰与水 D.碳粉与水
2.属于氧化还原反应且反应过程中能量变化符合如图所示的是( )
A. B.
C. D.
3.物质的性质决定用途,下列性质与用途均正确且具有对应关系的是
选项
性质
用途
A
硫酸具有酸性
用于金属加工前的酸洗除锈
B
盐酸与溶液的反应是放热反应
将其设计成原电池来供电
C
氨气是碱性气体
用于猪肉厂制冷
D
氢氟酸是强酸
用于蚀刻玻璃
A.A B.B C.C D.D
4. H2O2是重要的消毒剂、氧化剂,研究其分解反应有重要意义。KI能催化H2O2的分解。
①不加KI:2H2O2=2H2O+O2↑
②加入KI:H2O2+I−=H2O+IO−;H2O2+IO−=H2O+O2↑+I−
H2O2分解反应过程中能量变化如图所示。下列判断错误的是( )
A.加入KI后改变了反应的历程
B.加入KI后改变了反应2H2O2=2H2O+O2↑的反应热
C.H2O2+I−=H2O+IO−是吸热反应
D.KI降低了反应2H2O2=2H2O+O2↑的活化能
5.下列有关图像的结论正确的是( )
图像
结论
A
相同质量锌粉分别与1 mol/L盐酸及相同体积未知浓度的盐酸反应,未知浓度盐酸的浓度低于1 mol/L
B
一定条件下,金刚石转化为石墨要释放能量,金刚石要比石墨稳定
C
该装置为化学能转化为电能的装置,且Mg作负极
D
一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化曲线如图,反应开始时刻生成物的浓度不为0
A.A B.B C.C D.D
6.已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为
①H2O2 + I-→H2O + IO- 慢
②H2O2 + IO-→H2O + O2 + I- 快
下列有关该反应的说法正确的是
A.当反应放出98 kJ的热量时会生成0.5 mol O2
B.H2O2的分解速率主要是由②反应决定
C.IO-是该反应的催化剂
D.由于催化剂的加入改变了该反应的反应热
7. 催化加氢制备 是 资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化。
下列说法错误的是( )
A.由图1推知反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量
B.图2中,若生成的 为液态,则能量变化曲线为①
C.
D.制备 的反应使用催化剂时,其 不变
8.我国科研人员提出由小分子、催化转化为高附加值产品的反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.的空间结构为正四面体形,为乙酸
B.反应过程中有键的断裂和形成
C.①②过程属于吸热反应
D.由生成的总反应原子利用率小于
9.已知H2O2(aq)分解为H2O(l)和O2(g)的能量变化如图曲线A所示,若在H2O2溶液中加入少量KI,则H2O2的分解过程可表示为:①H2O2+I-=H2O+IO-,②H2O2+IO-=H2O+O2+I-,其能量变化如图曲线B所示。下列有关说法不正确的是
A.上述反应①为吸热反应,反应②为放热反应
B.2molH2O2(aq)具有的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)具有的总能量
C.I-在H2O2分解过程中起到催化剂作用
D.催化剂不参与化学反应,反应前后性质、质量不变
10.已知反应A+B= C+D的能量变化如下图所示,下列说法正确的是( )
A.该反应是放热反应
B.只有在加热条件下才能进行
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量
11.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( )
A.氢氧化钠溶液和盐酸反应
B.碳酸钙受热分解
C.铝粉与盐酸反应
D.氧化钙溶于水
12.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( )
A.放热反应的发生无需任何条件
B.化学键断裂吸收能量,化学键形成放出能量
C.化学反应过程中的能量变化都是热量变化
D.只有化学反应过程中才有能量变化
13.已知反应M+N=X+Y的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.X的能量一定高于M的
B.该反应为放热反应
C.M、N中化学键断裂时吸收能量
D.该反应只有在加热条件下才能进行
14.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3 kJ
B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol-1
C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH=a,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=b,则a>b
D.已知P(白磷,s)=P(红磷,s) ΔH<0,则白磷比红磷稳定
15.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g);ΔH=+QkJ·mol-1(Q>0),某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应,下列叙述正确的是( )
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJ
C.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol·L-1,则H2反应速率为0.03mol·L-1·min-1
D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL1mol·L-1的NaOH溶液恰好反应
16.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4,0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O(l)时,放出445kJ热量,则下列热化学方程式正确的是( )
A.2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4 H2O(l) ΔH= +890 kJ/mol
B.CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2 H2O(l) ΔH= +890 kJ/mol
C.CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2 H2O(l) ΔH= -890 kJ/mol
D.1/2CH4(g)+O2(g)= 1/2CO2(g)+2 H2O(l) ΔH= -890 kJ/mol
17.周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。用硫磺熏蒸中药材的传统由来已久;是一种易燃的有毒气体(燃烧热为),可制取各种硫化物:硫酸、硫酸盐是重要化工原料;硫酰氯()是重要的化工试剂,常作氯化剂或氯磺化剂。硒()和碲()的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景,工业上以精炼铜的阳极泥(含)为原料回收,以电解强碱性,溶液制备。下列化学反应表示正确的是( )
A.遇水强烈水解生成两种强酸:
B.和浓硫酸反应:
C.电解强碱性溶液的阴极反应:
D.的燃烧:
18.与在作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。下列说法中,错误的是( )。
A.该反应的
B.使反应的活化能减小
C.催化剂通过参与反应改变了反应历程
D.上述过程在作用下,提高了与的平衡转化率
19.向溶液中滴加盐酸,反应过程中能量变化如下图所示,下列说法正确的是( )
A.反应(1)为放热反应
B.
C.
D.(1),若使用催化剂,则变小
20.下列图中的实验方案,能达到实验目的的是
选项
A
B
方案
目的
证明非金属性:Cl>C>Si
氧化性:
选项
C
D
方案
目的
反应开始后,U形管液面左高右低,证明是吸热反应
证明化学能转化为电能
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
21.火箭可采用液氢、液氧等推进剂。下图是反应的能量变化示意图。
(1)写出该反应的热化学方程式 。
(2)断裂1mol液态水中的化学键需吸收 930kJ能量(填“>”、“=”或“<”)。
(3)若将其设计为如图氢氧燃料电池,则电池中负极为电极 (填“a”或“b”)。正极的电极反应为: 。电子由电极 → (填“a”或“b”)。
22.已知破坏1mol H﹣H键、1mol I﹣I键、1mol H﹣I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ.则由氢气和碘单质反应生成2mol HI需要放出 kJ的热量.
三、实验探究题
23.在光照条件下与反应,可得到各种氯代甲烷。
(1)生成的化学方程式是 。
(2)氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团,如、)反应,包括以下几步:
Ⅰ链引发
Ⅱ链传递
Ⅲ链终止
…
…
①写出由生成过程中链传递的方程式: , 。
②不同卤原子自由基(X·)均可夺取中的H,反应通式: 。
已知:25℃,101 kPa时,中C-H和HCl中H-Cl的键能分别是439 kJ·mol和431 kJ·mol。
a.当X为Cl时, kJ·mol。
b.若X依次为F、Cl、Br、I,随着原子序数增大逐渐 (填“增大”或“减小”)。
③探究光照对与反应的影响,实验如下。
编号
操作
结果
A
将与CH4混合后,光照
得到氯代甲烷
B
将先用光照,然后迅速在黑暗中与混合
得到氯代甲烷
C
将先用光照,然后在黑暗中放置一段时间,再与混合设计实验
几乎无氯代甲烷
D
将先用光照,然后迅速在黑暗中与混合
几乎无氯代甲烷
a.由B和D得出的结论是 。
b.依据上述机理,解释C中没有氯代甲烷的原因: 。
(3)丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如下。
推知中C-H键能比中C-H键能 (填“大”或“小”)。
24.Ⅰ.50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH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.回答下列问题.
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 .
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 .
(3)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比较,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),但中和热应 (填“相等”或“不相等”).
(4)记录的实验数据如表:
实验用品
溶液温度
t1
t2
①
50mL0.55mol/LNaOH
50mL0.5mol/LHCl
20℃
23.3℃
②
50mL0.55mol/LNaOH
50mL0.5mol/LHCl
20℃
23.5℃
50mL0.55mol/LNaOH
50mL0.5mol/LHCl
20℃
21.5℃
已知:Q=cm(t2﹣t1),反应后溶液的比热容C为4.18KJ•℃﹣1•Kg﹣1,各物质的密度均为1g•cm﹣3.根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:
过氧化氢是重要的氧化剂,也可作还原剂,它的水溶液称为双氧水,常用于消毒、杀菌、漂白等.某化学研究性学习小组取一定量的市售过氧化氢溶液测定其中H2O2的含量,并探究它的有关性质.
(5)Ⅱ.测定市售过氧化氢溶液中H2O2的质量分数
量取10.00mL密度为ρ g/mL的市售过氧化氢溶液,应选用 (填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”);
(6)将上述溶液配制成250.00mL,配制过程需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、 (填名称);
(7)取25.00mL(6)中的溶液于锥形瓶中,用稀H2SO4酸化,并加适量蒸馏水稀释,用高锰酸钾标准液滴定.
①完成反应的离子方程式:
MnO4﹣+ H2O2+ H+═ Mn2++ H2O+
②重复滴定三次,平均消耗C mol/L KMnO4标准液V mL,则原过氧化氢溶液中H2O2的质量分数为 .
25.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
H2
HF
HCl
HBr
HI
能量/kJ
243
193
151
436
568
432
366
298
根据上述数据回答下列问题:
(1)下列物质本身具有的能量最低的是___________。
A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2
(2)下列氢化物中,最稳定的是___________。
A.HF B.HCl C.HBr D.HI
(3)X2+H2 2HX(X代表Cl、Br、I)是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(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,放出或吸收的热量最多的是 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.浓硫酸溶于水放热,但浓硫酸具有极强的腐蚀性,且是液态物质,不宜使用,故A不符合;
B.生石灰与水反应放出大量的热,故B符合;
C.熟石灰溶解于水放热,但其溶解度极小,因此放出的热量有限,故不能达到加热的效果,故C不符合;
D.碳粉与水不反应,溶于水也不能产生热量,故D不符合。
故填B。
【分析】 对食物进行加热的物质必须具有安全、方便、放热多等优点。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.反应为非氧化还原反应,故A不符合题意;
B.反应为放热反应,故B不符合题意;
C.反应为吸热的氧化还原反应,故C符合题意;
D.反应为非氧化还原反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】化合价发生变化的反应为氧化还原反应,由图像可知此反应为吸热反应。
3.【答案】A
4.【答案】B
【解析】【解答】A.根据反应过程图可知,加入KI后发生②的历程,改变了反应的历程,A判断不符合题意;
B.根据①、②的历程,加入KI后改变了反应2H2O2=2H2O+O2↑的历程,对反应热无影响,B判断符合题意;
C.根据②的历程,反应的第一步H2O2+I−=H2O+IO−,反应物的总能量小于生成物的总能量,为吸热反应,C判断不符合题意;
D.根据①、②的历程,使用KI降低了反应2H2O2=2H2O+O2↑的活化能,D判断不符合题意;
答案为B。
【分析】根据加入KI溶液后的速率的变化以及最终的量的变化即可判断出KI是反应的催化剂,据反应历程即可判断出加入KI改变了反应的历程,催化剂的加入降低了反应的活化能,提高速率,可以根据氧气的量计算出速率,再根据方程式计算出用过氧化氢表示的速率
5.【答案】D
【解析】【解答】A.同样是盐酸与锌反应,化学反应速率应该是相等的,因此两条曲线的斜率应该是相同的,不同之处是盐酸的物质的量是不同的,所以两条曲线的平台是不同的,即产生的氢气的体积不相同,A是错误的,不符合题意;
B.物质所含的能量越低,物质越稳定,根据图示,应该是石墨更稳定,B选项是错误的,不符合题意;
C.尽管Mg的活泼性强于Al,但是由于NaOH与Mg单质不反应,所以Mg不会失电子,因此应该是Al作负极,C 选项是错误的,不符合题意;
D.在一定条件下,对于可你反应来说,到达反应的限度时,正是正逆反应速率相等的时刻,且时一种动态平衡状态,D选项是正确的,符合题意。
故答案为:D。
【分析】在原电池中,一般是活泼性强的金属作负极,但是也有一些电池是特殊情况,即活泼性强的金属与电解质溶液不发生反应,反而是活泼性弱的金属与电解质溶液发生反应,此时,谁失电子谁作负极。
6.【答案】A
【解析】【解答】A. 当反应放出98 kJ的热量时,消耗1mol H2O2,会生成0.5 mol O2,A符合题意;
B. H2O2的分解速率主要是由①反应决定,B不符合题意;
C. I-是该反应的催化剂,C不符合题意;
D. 由于催化剂的加入改变了该反应的活化能,对反应热无影响,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 依据反应热与反应物的物质的量成比例计算;
B.活化能越大,相同条件下反应速率越慢,是决定速率的基元反应;
C.催化剂参加化学反应,只是在前边的化学反应中是反应物,在后边的反应中又是生成物;
D. 催化剂能改变反应的途径,降低反应的活化能,但不能改变反应的焓变;
7.【答案】B
【解析】【解答】A.由图可知反应是放热反应,生成物形成新键释放的能量大于反应物断裂旧键吸收的能量,故A不符合题意;
B.液态水能量比气态水能量低,若生成的 为液态,比生成气态水放出的热量更多,应该在实线的下面,而不是在实线的上面,故B符合题意;
C.由图1得① ,由图2得② , 得 , ,故C不符合题意;
D.催化剂只影响速率,不影响反应热,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据反应物和生成物的能量高低即可判断
B.气态水变为液态释放出更多的能量,则在原线的下方
C.根据盖斯定律即可计算出二氧化碳与氢气合成甲醇的焓变
D.焓变只与反应物和生成物的能量有关与催化剂无关
8.【答案】A
9.【答案】D
10.【答案】D
【解析】【解答】根据图像可知反应物的总能量低于生成物的总能量,则反应是吸热反应。A.该反应是吸热反应,A不符合题意;
B.反应条件与反应是放热反应还是吸热反应无关系,B不符合题意;
C.反应物的总能量低于生成物的总能量,C不符合题意;
D.反应吸热,则反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量,D符合题意;
故答案为:D
【分析】由图像可知,反应物A和反应物B的总能量小于生成物C和生成物D的总能量,因此该反应为吸热反应;在吸热反应中,反应物化学键断开所吸收的能量高于生成物形成化学键释放的能量。据此结合选项进行分析。
11.【答案】B
【解析】【解答】生成物总能量高于反应物总能量,说明该反应是一个吸热反应。A、酸碱中和反应是一个放热反应,A不符合题意;
B、碳酸钙受热分解是一个吸热反应,B符合题意;
C、铝粉与盐酸反应是一个放热反应,C不符合题意;
D、氧化钙溶于水是一个放热反应,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】生成物的总能量高于反应物的总能量,则反应为吸热反应,据此分析选项所给反应是否为吸热反应即可。
12.【答案】B
【解析】【解答】解:A.燃烧都是放热反应,但需要加热到着火点,故A错误;
B.化学变化的实质是反应物中旧键断裂和生成物中新键的形成,断键要吸收能量,成键要放出能量,故B正确;
C.化学反应中的能量转化有多种形式,如原电池放电时化学能转化为电能,可燃物燃烧时化学能转化为热能和光能,故C错误;
D.灯泡发光同时放热,变化过程为物理变化,所以不只有化学反应过程中才有能量变化,故D错误;
故选B.
【分析】A.反应放热还是吸热决定与反应物和生成物的能量高低,与反应条件无关;
B.破坏微粒间的化学键要吸收能量,形成化学键放出能量;
C.化学反应中的能量转化有多种形式;
D.物理变化过程中也会有能量变化.
13.【答案】C
【解析】【解答】A.图象分析可知,生成物的总能量大于反应物的总能量,X的能量与M的能量关系无法确定,故A不符合题意;
B.图象分析可知,反应物总能量低于生成物总能量,结合能量守恒分析反应是吸热反应,故B不符合题意;
C.由化学键断裂时需吸收能量,化学键生成时需释放能量可知,M、N中化学键断裂时吸收能量,故C符合题意;
D.某些吸热反应不需要加热也可以发生,如氢氧化钡晶体和氯化铵发生的吸热反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.由图像知,X+Y的总能量大于M+N的总能量,但X与M的能量无法确定大小;
B.由图像知,由反应物到生成物需要吸收能量,所以是吸热反应;
C.化学键断裂:吸收能量,化学键生成:放出能量;
D.吸热反应或放热反应跟反应条件无关。
14.【答案】A
【解析】【解答】A.醋酸是弱酸,其电离过程是吸热的,含40.0g即1molNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3kJ,故A符合题意;
B.氢气的燃烧热是指1molH2完全燃烧生成液态水时所放出的热量,液态水变为气态水是吸热的,故氢气的燃烧热大于241.8kJ·mol-1,故B不符合题意;
C.碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量,又因为该反应的焓变是负值,所以a<b,故C不符合题意;
D.红磷的能量低于白磷的能量,所以白磷不如红磷稳定,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.醋酸是弱酸,电离时吸热;
B.燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;
C.碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量;
D.能量越高越不稳定;
15.【答案】D
【解析】【解答】A. 该反应是反应前后气体分子数增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,SiCl4的转化率减小,A不符合题意;
B. 该反应是可逆反应,达平衡时,吸收热量小于QkJ,B不符合题意;
C. 速率之比等于反应系数之比,v(H2)= v(HCl)= ,C不符合题意;
D. 由方程式可知,当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl的物质的量为 ,100mL1mol·L-1的NaOH的物质的量为0.1mol,二者物质的量相等,恰好反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.增大平衡向气体体积减小的方向移动,据此判断;
B.该反应为可逆反应,1molSiCl4不能完全转化,结合热化学方程式判断;
C.利用速率之比等于化学计量数之比计算判断;
D.根据反应吸收的热量计算生成的HCl的物质的量,据此判断。
16.【答案】C
【解析】【解答】A.CH4的燃烧反应为放热反应,其ΔH<0,A不符合题意;
B.CH4的燃烧反应为放热反应,其ΔH<0,B不符合题意;
C.由分析可知,1molCH4完全燃烧放出的热量为890kJ,即反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的反应热ΔH=-890 kJ/mol,C符合题意;
D.由分析可知,0.5molCH4完全燃烧放出的热量为445kJ,因此反应的反应热ΔH=-445kJ/mol,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O(l)时,放出的热量为445kJ,则1molCH4完全燃烧放出的热量为890kJ;据此结合选项所给热化学方程式进行分析。
17.【答案】D
【解析】【解答】A.反应生成硫酸与盐酸,故不应该出现亚硫酸根,应该为硫酸根,,故A不符合题意;
B.浓硫酸具有强氧化性,可以氧化Se2-,,故B不符合题意;
C.强碱性环境,反应物中不应该出现氢离子,,故C不符合题意;
D.革命剧题意可知燃烧热为,燃烧的热化学方程式为:,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A. 遇水强烈水解生成盐酸和硫酸;
B.浓硫酸会氧化Se2-;
C.强碱性环境下,不能存在大量氢离子。
18.【答案】D
【解析】【解答】A.由图示可知,该反应的反应物N2O和CO的总能量高于生成物N2和CO2的总能量,反应为放热反应,故,A不符合题意;
B.由图示可知,是该反应的催化剂,故其能使反应的活化能减小,从而加快反应速率,B不符合题意;
C.由图示可知,Fe+参与了反应,即催化剂通过参与反应改变了反应历程,C不符合题意;
D.由B项分析可知,反应中Fe+是催化剂,催化剂只能影响反应速率不能使化学平衡发生移动,故上述过程在作用下,不能提高与的平衡转化率,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量;
B.催化剂能降低反应活化能,加快反应速率;
C.催化剂参加化学反应,改变了化学反应途径,只是在前边的化学反应中是反应物,在后边的反应中又是生成的物质。
D.催化剂只能影响反应速率不能使化学平衡发生移动。
19.【答案】B
【解析】【解答】A.由图可知反应为吸热反应,△H>0,A不符合题意;
B.由盖斯定律可知,B符合题意;
C.由图可知,能量差值越大,反应热的绝对值越大,△H1、△H2都为放热反应,则△H1<△H2,C不符合题意;
D.加入催化剂,改变反应历程,但反应热不变,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】由图象可知,CO32-(aq)+2H+(aq)生成HCO3-(aq)+H+(aq)以及H2CO3-(aq)+H+(aq)都为放热反应,H2CO3(aq)生成CO2(g)+H2O(l)为吸热反应,结合图象中能量的高低解答该题。
20.【答案】C
21.【答案】(1)
(2)>
(3)a;O2+4e-+4H+=2H2O;a;b
22.【答案】11
【解析】【解答】解:氢气和碘反应生成2molHI的反应实质是,旧键断裂吸收能量的值为:436kJ+151kJ=587KJ,新键生成释放能量为:299kJ×2=598KJ,旧键断裂吸收的能量小于新键生成释放的能量,反应为放热反应,放出的热量为:598KJ﹣587KJ=11KJ,
故答案为:11;
【分析】旧键断裂要吸收能量,新键生成要释放能量,当旧键断裂吸收的能量大于新键生成释放的能量时,反应为吸热反应,反之则为放热反应,结合二者能量大小就是反应放出的热量;
23.【答案】(1)CH4+Cl2CH3Cl+HCl
(2)CH3Cl+Cl•→•CH2Cl+HCl;•CH2Cl+Cl2→CH2Cl2+•Cl;+8;增大;光照时发生链引发的物质是Cl2而不是CH4;黑暗中发生2Cl•→Cl2,一段时间后体系中几乎无Cl•存在,无法进行链传递
(3)大
24.【答案】(1)环形玻璃搅拌棒
(2)减少实验过程中的热量损失
(3)不相等;相等
(4)HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=﹣56.8kJ•mol﹣1
(5)酸式滴定管
(6)250 mL容量瓶、胶头滴管
(7)2;5;6;2;8;5O2↑;
【解析】【解答】解:Ⅰ.(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;故答案为:环形玻璃搅拌棒;(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是隔热,减少实验过程中的热量损失,
故答案为:减少实验过程中的热量损失;(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,若用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液反应,测得中和热数值相等,故答案为:不相等;相等;(4)3次反应前后温度差分别为:3.3℃,3.5℃,1.5℃,第3组舍去,50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.5mol/LHCl溶液混合,氢氧化钠过量,反应生成了0.025mol水,50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.5mol/LHCl溶液的质量和m=100mL×1g/mL=100g,c=4.18J/(g•℃),代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g•℃)×100g×3.4℃=1.4212kJ,即生成0.025mol的水放出热量1.4212kJ,所以生成1mol的水放出热量为1.4212kJ× =﹣56.8kJ,该反应的热化学方程式为:HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=﹣56.8kJ•mol﹣1;
故答案为:HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=﹣56.8kJ•mol﹣1;
Ⅱ.(5)过氧化氢具有氧化性,可氧化腐蚀橡胶,则选酸式滴定管;
故答案为:酸式滴定管; (6)配制成250.00mL,配制过程需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶,还需要胶头滴管定容;
故答案为:250 mL容量瓶、胶头滴管;(7)①Mn元素的化合价由+7降低为+2,O元素的化合价应从﹣1价升高为0,由电子、电荷、原子守恒可知,离子反应为2MnO4﹣+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑,
故答案为:2;5;6;2;8;5O2↑;
②n(KMnO4)=VC×10﹣3mol,由2KMnO4~5H2O2可知,n(H2O2)=VC×10﹣3mol× =2.5VC×10﹣3mol,则原过氧化氢溶液中H2O2的质量分数为 ×100%= ;
故答案为: .
【分析】Ⅰ.(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器;(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作;(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并根据中和热的概念来回答;(2)先求出反应的温度差,根据有效性求出平均值,再根据公式Q=cm△T来求出生成0.025mol的水放出热量,然后根据中和热的概念求出中和热,最后求出热化学方程式;Ⅱ.(5)过氧化氢具有氧化性,可氧化腐蚀橡胶;(6)配制成250.00mL,一定需要250mL容量瓶,还需要胶头滴管定容;(7)①Mn元素的化合价由+7降低为+2,O元素的化合价应从﹣1价升高为0,结合电子、电荷守恒分析;②结合2KMnO4~5H2O2计算;
25.【答案】(1)A
(2)A
(3)放热
(4)Cl2
【解析】解答:(1)(2)破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量越大,则物质越稳定,所具有的能量越低。(3)(4)以氯元素为例计算断开1 mol Cl—Cl键和H—H键需吸收的能量:243 kJ+436 kJ=679 kJ,而形成2 mol HCl放出的能量为2×432 kJ=864 kJ,所以在Cl2+H2 2HCl反应中放出864 kJ-679 kJ=185 kJ的热量,同理可计算在Br2+H2 2HBr、I2+H2 2HI反应中分别放出103 kJ、9 kJ的热量。
分析:本题考查化学反应的能量变化与化学键的关系。
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