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高一化学选择性必修一第一章第一节同步练习题
一、单选题
1.下列图示与对应的叙述不相符的是
A.图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化
B.通过图可知石墨比金刚石稳定
C.由图可知,和完全反应放出的热量为
D.由图可知,A与C的能量差为:
2.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A.氧化钙溶于水 B.铁粉与硫粉共热
C.强酸强碱中和 D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
3.下列说法正确的是
A.氢气的燃烧热为,则分解水的热化学方程式为
B.密闭容器中,硫粉与铁粉混合加热生成时,放出热量,
C.时,将和置于密闭容器中充分反应生成,放出热量,则
D.已知,则和反应放出热量
4.石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知石墨完全转化为金刚石时,要吸收的能量,下列结论正确的是
A.石墨比金刚石稳定
B.石墨完全燃烧释放的热量比金刚石多
C.(金刚石)比(石墨)的总键能大
D.等质量的石墨燃烧,生成时比生成时放出的热量多
5.下列图像均表示化学反应中的能量变化,其中描述错误的是
A.图甲可以表示反应CO2+C=2CO的能量变化
B.图乙说明石墨比金刚石稳定
C.根据图丙可以判断2mol A(g)生成1molB(g)放出的能量小于akJ
D.图丁中反应物中化学键断裂所需的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量
6.如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述错误的是
A.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液升高
B.D为可溶于水的有毒物质
C.F溶于雨水可形成酸雨
D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
7.实验室中取浓度为0.50mol·L-1的盐酸和0.55 mol·L-1的NaOH溶液各50mL(溶液密度均为1g·mL-1)在简易量热计中反应,测定中和反应反应热。测得盐酸和NaOH溶液的起始温度均为23.0℃,反应的最高温度平均值为26.3℃,生成的溶液的比热容。则下列说法错误的是
A.该实验的装置如上图所示
B.根据上述信息,反应中放出的热量为1.3794kJ
C.根据上述信息,表示中和反应反应热的热化学方程式为
D.若把实验中的盐酸改为等浓度、等体积的硫酸,则反应放出的热量增加,但中和反应反应热不变
8.下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.测定中和热
B.检验氨气极易溶于水
C.制备乙酸乙酯
D.验证甲烷的取代反应
A.A B.B C.C D.D
9.下列说法正确的是
A. ,则碳的燃烧热等于
B.C(石墨,s)(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
C.用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
D.与在催化剂、500℃下混合反应生成,转移电子的数目约为
10.环戊二烯()是一种重要的有机合成中间体,、、三者的相对能量如图所示。已知:化学上,可用相对能量代表物质的能量,稳定的单质的相对能量为0。下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.2
二、填空题
11.I.写出对应的反应热和热化学方程式
(1)足量H2在1molO2中完全燃烧生成2mol液态水,放出571.6k的热量,则H2的燃烧热ΔH= 。
(2)已知:8g的CH4与足量的O2反应,生成CO2和液态水,放出445.15kJ的热量写出表示甲烷燃烧的热化学方程式: 。
Ⅱ.中和热是一类重要的反应热,也是化学研究的重要课题。已知强酸稀溶液与强碱稀溶液发生反应的热化学方程式为
(3)下列各组试剂混合发生反应的离子方程式为的是 (填序号)。
A.盐酸与氢氧化钠溶液B.稀硫酸与氢氧化钡溶液
C.醋酸与氢氧化钠固体D.硫酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液
E.氢氧化镁溶于稀盐酸
(4)若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1mo1H2O(1),则反应放出的热量 (填“>”“<”或“=”)57.3kJ,原因是 。
Ⅲ.如图所示,某反应在不同条件下的反应历程分别为a、b。
(5)据图可判断出反应物的总键能 (填“>”“<”或“=”)生成物的总键能,则该反应的反应热ΔH 0。
12.I.理论上稀强酸、稀强碱反应生成水时放出热量。现用下图所示装置测定中和反应反应热,实验药品有盐酸、溶液。
(6)若改用盐酸和氢氧化钠溶液进行反应,则与上述实验相比,所求中和热数值 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
(7)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、的大小关系为 。
(8)通过计算得到,该结果与有偏差,产生此偏差的原因可能是_______。
A.用温度计测量盐酸起始温度后直接测量溶液的温度
B.一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C.实验装置保温、隔热效果差
D.量取盐酸溶液的体积时仰视读数
答案
一、单选题
1.【答案】C
【详解】A.图中生成物总能量高于反应物总能量,则反应为吸热反应,盐酸与碳酸氢钠反应为吸热反应,A不符合题意;
B.图中金刚石的能量大于石墨的能量,能量越低物质越稳定,则通过图可知石墨比金刚石稳定,B不符合题意;
C.该反应为可逆反应,和反应不能完全转化生成,则和反应放出的热量小于,C符合题意;
D.设A与C的能量差为,则由图可知:,所以A与C的能量差为:,D不符合题意;
故答案选C。
2.【答案】D
【分析】反应中生成物总能量高于反应物总能量的反应为吸热反应,以此解题。
【详解】A.氧化钙溶于水属于放热反应,A错误;
B.铁粉与硫粉共热的反应属于放热反应,B错误;
C.酸碱中和反应为放热反应,C错误;
D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合属于吸热反应,D正确;
故选D。
3.【答案】B
【详解】A.氢气的燃烧热为,据此可得,根据热化学方程式的书写规则及方法,分解水的热化学方程式为,A错误;
B.硫粉和铁粉的物质的量分别为,二者充分反应生成(硫粉有剩余),放出热量,则生成时放出的热量为,热化学方程式:,B正确;
C.和合成氨的反应是可逆反应,和充分反应放热,此时生成的的物质的量小于,故的,C错误;
D.和反应生成,同时生成,生成也会放热,故反应放出的热量大于, D错误;
故选B;
4.【答案】A
【详解】C(石墨)=C(金刚石) △H>0
A.石墨转化为金刚石需吸热,说明石墨能量更低,更稳定,A正确;
B.金刚石能量更高,燃烧释放的热量应更多,B错误;
C.石墨转化为金刚石吸热,说明石墨的总键能总和更大,C错误;
D.生成CO2是更完全的燃烧,放热更多,D错误;
故选A。
5.【答案】A
【详解】A.图甲表示放热反应,而CO2+C=2CO是吸热反应,A错误;
B.图乙表示金刚石转化成石墨是放热反应,说明金刚石的能量比石墨高,石墨更稳定,B正确;
C.图丙表示 ,2mol A(g)生成1molB(g)放出的能量小于akJ ,H更大,C正确;
D.图丁表示吸热反应,反应物中化学键断裂所需的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量,D正确;
故选A。
6.【答案】A
【分析】固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则C为NH3,G是强酸,则E是NO,F是NO2,G是HNO3;H是白色固体,常用作钡餐,H是BaSO4,D是BaCl2,A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应,C(NH3)和HCl可转化为NH4Cl,则A是NH4Cl,B是Ba(OH)2·8H2O。
【详解】A.在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl),铵根浓度增大,抑制了NH3·H2O的电离,OH-浓度减小,溶液pH减小,A错误;
B.D(BaCl2)易溶于水,溶于水电离出Ba2+,钡是重金属,有毒,B正确;
C.F(NO2)与水反应生成强酸硝酸,故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨,C正确;
D.G是HNO3,常温下浓HNO3将Fe钝化,故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸,D正确;
答案选A。
7.【答案】A
【详解】A.该实验装置中缺乏玻璃搅拌器,A项错误;
B.根据可计算上述实验放出的热量为=1379.4J=1.3794kJ,B项正确;
C.由离子方程式:可知,上述实验生成液态H2O时放出1.3794kJ热量,则生成1molH2O(l)时放出热量为,表示中和反应反应热的热化学方程式为 ,C项正确;
D.硫酸为二元强酸,若把实验中的盐酸改为等浓度、等体积的硫酸,可以使稍过量的NaOH溶液完全反应,反应过程中释放的热量增加,但中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量,与酸碱的用量无关,所以中和反应反应热不变,D项正确;
答案选A。
8.【答案】B
【详解】A.图示装置进行中和热测量时缺少环形玻璃搅拌棒而不能达到实验目的,A错误;
B.该装置为氨气的喷泉实验,可以验证氨气极易溶于水,B正确;
C.乙酸乙酯在NaOH溶液中能够完全水解,故制备乙酸乙酯时应该将制得的乙酸乙酯通入到饱和碳酸钠溶液中而不是NaOH溶液中,C错误;
D.甲烷和氯气在日光直射下反应,容易发生爆炸,D错误;
故答案为:B。
9.【答案】C
【详解】A.碳的燃烧热是25℃、101lPa时1mol碳完全燃烧生成二氧化碳气体放出的能量,生成的是CO,则碳的燃烧热不等于110.5 kJ·mol−1,A错误;
B.C(石墨,s)(金刚石,s) ,金刚石的能量大于石墨,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,B错误;
C.醋酸为弱电解质,电离需要吸热,当用稀CH3COOH(aq)和稀NaOH(aq)生成1molH2O(l)时,反应热ΔH>-57.3kJ/mol,C正确;
D.与在催化剂、500℃下混合反应生成,该反应为可逆反应,不能完全转化,转移电子的数目小于,D错误;
故选C。
10.【答案】D
【详解】A.热化学方程式中应标注出反应物、生成物的状态,选项A中未标注反应物的状态,A项错误;
B.ΔH的单位为kJ·mol-1,选项B中ΔH单位错误,B项错误;
C.由图可知,1mol转化为1mol的焓变值为-110 kJ·mol-1,故热化学方程式为: ,C项错误;
D.由图可知,1mol与H2发生加成反应生成1mol的焓变值为-101kJ·mol-1,故2mol与2molH2发生加成反应生成2mol的焓变值为-202kJ·mol-1,热化学反应方程式为:,D项正确;
答案选D。
二、填空题
11【答案】(1)
(2)
(3)AD
(4) > 氢氧化钠固体溶于水要放出热量
(5) < <
【详解】(1)1mol H2在O2完全燃烧生成液态水所放出的热量为H2的燃烧热,因此则H2的燃烧热ΔH=;
(2)根据题干信息可知0.5mol CH4在O2完全燃烧生成CO2和液态水所放出的热量为445.15kJ,故表示甲烷燃烧的热化学方程式:;
(3)A项,HC1、NaOH均为强电解质,二者之间反应的离子方程式可用表示,故选A项;D项,NaHSO4、NaOH均为强电解质,二者之间反应的离子方程式可用,故选D项;
B项,稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式应表示为,故不选B项;C项,醋酸是弱酸,不能用离子形式表示,故不选C项;E项,Mg(OH)2难溶于水,在离子方程式中不能写成离子形式,故不选E项;综上所述,本题正确答案为AD;
(4)稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1mo1H2O(1),除了发生中和反应放热,氢氧化钠固体溶于水也要放出热量,因此则反应放出的热量大于57.3kJ;
(5)根据图示可以看出该反应反应物总能量大于生成物总能量,因此为放热反应ΔH<0,而ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能<0,因此反应物的总键能<生成物的总键能。
12.I.理论上稀强酸、稀强碱反应生成水时放出热量。现用下图所示装置测定中和反应反应热,实验药品有盐酸、溶液。
(1)若改用盐酸和氢氧化钠溶液进行反应,则与上述实验相比,所求中和热数值 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
(2)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、的大小关系为 。
(3)通过计算得到,该结果与有偏差,产生此偏差的原因可能是_______。
A.用温度计测量盐酸起始温度后直接测量溶液的温度
B.一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C.实验装置保温、隔热效果差
D.量取盐酸溶液的体积时仰视读数
【答案】(1)不变
(2)
(3)AC
【分析】(1)若改用盐酸和氢氧化钠溶液进行反应,则生成水的物质的量增多,反应放出的热量增多,但中和热是反应生成1mol水放出的热量,所以与上述实验相比,所求中和热数值不变。
(2)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应,反应生成水一样多,氢氧化钠、氢氧化钙均为强碱,氨水是弱碱,弱碱电离吸热,所以氨水和盐酸反应放出得热量最少,则其反应热、、的大小关系为=<。
(3)A.用温度计测量盐酸起始温度后直接测量溶液的温度,使氢氧化钠的初始温度升高,则测得反应放热减少,故选A;
B.一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,热量损失减少,操作规范,不影响测定结果,故不选B;
C.实验装置保温、隔热效果差,热量损失减少,测得中和热数值偏小,故选C;
D.量取盐酸溶液的体积时仰视读数,盐酸体积偏大,反应生成得水偏多,反应放出的热量偏多,测得中和热数值偏大,故不选D;
选AC。
12.【答案】(1)玻璃搅拌器
(2)保温隔热,减少热量散失
(3) 一水合氨为弱电解质,电离过程吸热 -51.8
(4)偏小
(5)浓硫酸稀释时会放出大量的热,干扰实验
(6)A
【分析】某同学欲测定中和反应的反应热,用量筒量取50mL0.5mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度,用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,并用另一温度计测出其温度,取二者的平均值,作为反应前体系温度,将NaOH溶液倒入小烧杯中,使之混合均匀,测出混合液最高温度,已知混合溶液的比热容≈水的比热容,溶液密度均为,通过Q=cm计算反应放出的热量。
【详解】(1)中和反应测热装置需用环形玻璃搅拌棒使反应物充分混合,确保温度测量准确,结合图示可知,从实验装置上看,还缺少玻璃搅拌器;
(2)泡沫塑料层可减少反应体系与外界的热交换,提高实验精度,则装置中泡沫塑料层的作用是保温隔热,减少热量散失;
(3)①一水合氨为弱电解质,电离过程吸热,导致放出热量减小,因此盐酸和氨水反应的最高温度低于盐酸和 NaOH溶液。
②根据表数据可知,0.5mol/L的盐酸和0.55mol/L的NH3·H2O各25mL,两者反应放出热量为50mL×1g/mL×4.18J·g-1·℃-1×3.1℃=647.9J=0.6479kJ,反应中HCl的物质的量为0.5mol/L×0.025L=0.0125mol,放热反应焓变为负值,则该反应的ΔH=-=-51.8kJ/mol;
(4)测完盐酸的温度计直接测碱溶液温度,两者反应放热,导致初始温度偏高,Δt偏小中和反应的反应热的绝对值会偏小;
(5)该实验不能用浓硫酸代替稀盐酸,除浓硫酸密度、比热容与水相差较大外,还可能的原因是浓硫酸稀释时会放出大量的热,干扰实验,故答案为:浓硫酸稀释时会放出大量的热,干扰实验;
(6)若配制该实验中的盐酸,定容时仰视刻度线,会导致所配制盐酸溶液的体积偏大,浓度偏小,且用所配制的盐酸进行该实验,放出的热量偏小,而中和热的是负值,计算出的偏大,故选A。
试卷第1页,共3页
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