内容正文:
1.1反应热 练习题
一、单选题
1.煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程,主要反应为 。下列说法错误的是
A.煤的干馏和煤的气化均属于化学变化
B.该反应的能量变化趋势与稀盐酸和碳酸氢钠反应的能量变化趋势不同
C.该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和
D.该反应中,每断裂键的同时形成键
2.下列说法正确的是
A.在同温同压下S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH1<0;S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2<0,则ΔH1>ΔH2
B.一定条件下,将1molH2(g)和1molI2(g)置于密闭容器中充分反应生成HI(g)放出热量akJ,其热化学方程式为H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) ΔH=-akJ·mol-1
C.根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为ΔH=-285.8kJ·mol-1
D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应不需要加热,是放热反应
3.下列反应或过程中放出热量的是
①液态水汽化;②碳酸氢钠和盐酸反应;③高温下分解;④钠和水反应;⑤稀释浓硫酸;⑥固体溶于水;⑦动植物的呼吸作用;⑧与固体混合;⑨生石灰溶于水;⑩高温下碳与二氧化碳反应制
A.④⑤⑦⑨ B.④⑤⑨ C.②④⑤⑨ D.④⑤⑨⑩
4.下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A.与溶液反应为
B.氢气燃烧热为-285.5kJ/mol,则分解水的热化学方程式为
C.已知,则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4kJ的热量
D.已知:,则石墨的燃烧热为-110.5kJ/mol
5.下列反应属于吸热反应的是
A.镁条与盐酸的反应 B.氢气在氯气中的燃烧
C.氢氧化钠与盐酸的中和反应 D.氢氧化钡与氯化铵的反应
6.计算机模拟催化剂表面水煤气产氢反应[]过程中能量的变化如图所示。下列说法正确的是
A.使用催化剂降低了水煤气产氢反应的 B.由图可知比CO稳定
C.过程Ⅲ只有共价键形成,因此该过程释放能量 D.过程I、Ⅱ均表示断键的吸收能量过程
7.化学反应伴随能量的变化。下列说法错误的是
A.化学键断裂可能发生化学反应
B.化学反应必然伴随能量的变化
C.石墨转化为金刚石需要吸收能量,说明金刚石比石墨稳定
D.灼热的铂丝与、混合气接触,铂丝保持红热,说明所发生的反应是放热反应
8.在化学反应中常伴随能量的释放或吸收。下列说法错误的是
A.化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的
B.等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变
C.化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
D.放热反应的△H<0,吸热反应的△H>0
9.现代社会,以用电量为代表的能量消耗成为经济发展水平的重要指标,下列反应中能量变化与图不一致的是
A.天然气燃烧 B.煅烧石灰石 C.食物因氧化而腐败 D.炸药爆炸
10.十氢萘()是具有高储氢密度的氢能载体,一定条件下,在某催化剂作用下,依次经历反应i和反应ii释放氢气:
反应i.
反应ii.
脱氢过程中的能量变化如图所示。
下列叙述错误的是
A.反应i的活化能大于反应ii的活化能
B.萘()的储氢过程是放热反应
C.“低压、高温”条件下,能提高十氢萘的脱氢率
D.十氢萘脱氢反应达平衡时,适当升高温度,反应体系中增大
11.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.已知 , ,则
B.已知C(金刚石,s)=C(石墨,s) ΔH=-1.9 kJ·mol—1,则石墨更稳定
C.已知在一定条件下, ;则和过量的在此条件下充分反应,放出热量
D.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) H=-57.3kJ/mol,则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1) H=-114.6kJ/mol
12.已知反应:① ,② 。下列结论正确的是
A.碳的燃烧热大于
B.①的反应热为
C.稀硫酸与稀溶液反应的中和热为
D.稀醋酸与稀溶液反应生成水,放出热量
13.非遗“打铁花”是通过向空中击打熔化的铁水(主要成分是Fe和少量C)产生“铁花”。其转化关系如下,其中代表Fe或中的一种。下列说法正确的是
A.a是是C
B.d既可以是Fe,也可以是
C.等压条件下,①②的反应热之和,大于等物质的量的C直接被氧化为的反应热
D.反应①中,每生成0.1molb时,转移电子的数目为
14.在、下,将通入溶液中充分反应(不考虑气体逸出),测得反应放出的热量,已知该条件下,将通入溶液中充分反应放出的热量。则下列表示与溶液反应生成溶液的热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
15.按图装置进行实验,滴入浓硝酸后,下列分析合理的是
A.气球膨胀,说明Cu与浓硝酸反应的ΔH<0
B.石蕊试纸变红说明NO2是酸性氧化物
C.实验过程中,装置内至少发生三个氧化还原反应
D.实验结束后,滴入浓NaOH溶液一定能完全吸收污染性气体
二、非选择题
16.绿矾()外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒,无气味。受热能分解,且在空气中易被氧化。
(1)加热脱水后生成,与在氧气中掺烧可联合制备铁精粉()和硫酸。分解和在氧气中燃烧的能量变化如题-1图所示。从能源及资源利用的角度分析,与分解相比,利用和联合制备铁精粉和硫酸工艺的优点是 。
(2)柠檬酸亚铁()是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾与反应先制得,再通过下列反应制备:。
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的。(开始沉淀的按金属离子浓度为计算)
金属离子
开始沉淀的
沉淀完全的
1.1
3.2
3.0
5.0
5.8
8.8
①制备时,选用的加料方式是 (填字母),请写出反应的离子方程式 。
a.将溶液缓慢滴加到盛有溶液的反应容器中
b.将溶液缓慢滴加到盛有溶液的反应容器中
②将制得的加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,下搅拌反应。铁粉的作用是 。
③反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是 。
④最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。
(3)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为、、)出发,制备绿矾。请结合题-2图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备晶体的实验步骤:向一定量烧渣中边搅拌边加入稍过量的稀硫酸充分反应,过滤, ,得到晶体(实验室须遵循节约试剂用量的原则,可选用的试剂:铁粉、稀硫酸、溶液和冰水)。
17.化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρv 总·ΔT计算获得。
(1)配制盐酸溶液:配置100mL 0.5500mol/LHCl溶液,需要的仪器有烧杯、药匙、玻璃棒、 (从下列图中选择,写出名称)。
(2)热量的测定:取0.5000mol/LNaOH溶液和上述浓度盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量为 J。(c和ρ分别取4.18J/(g·℃)和1.0g /mL,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。
(3)借鉴(2)的方法,甲同学测定放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)=FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
ⅰ
100mL0.20mol/L CuSO4溶液
1.20g Fe粉
a
b
ⅱ
0.56gFe粉
a
c
①温度:b c(填“>”、“<”或“=”)。
②ΔH (选择表中一组数据计算〉。结果表明,该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓变。查阅资料:配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。
提出猜想:Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的烩变。该方案为 。
(5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
18.Ⅰ.完成下列小题:
(1)在下,0.5mol的液态甲醇在空气中完全燃烧生成气体和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。
(2)在下,稀强酸与稀强碱溶液反应生成可溶性的盐和1mol水放出热量57.3kJ。写出表示稀与稀烧碱溶液反应的中和热的热化学离子方程式: 。
Ⅱ.学生甲用50mL0.25mol/L硫酸与50mL0.55mol/L烧碱测定中和反应反应热装置如图。
(3)该装置中仪器A的名称: 。
(4)该装置中有一处错误是: 。如果用该错误装置测定,测得该反应的反应热会 (填“偏大、偏小、无影响”)。
(5)如果用硫酸与溶液进行反应,与上述实验正确操作后的结果相比,所求中和热 (填“相等、不相等”)。(忽略体积变化带来的温度变化)
(6)若反应前溶液以及中和后的混合液的密度均设为,混合前酸与碱的温度均为,混合后溶液的最高温度为,比热容为,则该中和反应生成1mol水的反应热 (用含的关系式表达)。
(7)相同条件下,取等体积、等pH的①②和③三种碱溶液,分别滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和,用去酸的体积由大到小为 。(用序号表示)若将三种碱溶液稀释相同倍数,则pH由大到小的顺序为 。(用序号表示)
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
B
D
D
C
A
B
D
题号
11
12
13
14
15
答案
B
A
D
C
C
16.(1)FeS2燃烧放热为FeSO4⋅H2O分解提供能量;反应产物是制备铁精粉或硫酸的原料
(2) b 防止Fe2+被氧化 加入适量的柠檬酸 可以降低柠檬酸亚铁的溶解度,从而获得更多的产品
(3)向反应液中加入足量的铁粉,充分搅拌后,滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5,过滤,(向滤液中滴加稀硫酸酸化),加热 浓缩得到60°C饱和溶液,冷却至0℃结晶, 过滤,用少量冰水洗涤,低温干燥 或向滤液中滴加过量的NaOH溶液,过滤, 充分洗涤固体,向固体中加入足量稀硫酸至 固体完全溶解,再加入足量的铁粉,充分搅 拌后,过滤,(向滤液滴加稀硫酸酸化),加热浓缩得到60℃饱和溶液,冷却至0℃结晶, 过滤,用少量冰水洗涤,低温干燥
17.(1)100mL容量瓶、胶头滴管
(2)418(T1-T0)
(3) > 或
(4) Fe+2H+=Fe2++H2↑ 将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应热,计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1,根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焓变ΔH2,根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2
(5)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)
18.(1)
(2)
(3)温度计
(4) 大烧杯上没有盖硬纸板或泡沫塑料板 偏大
(5)相等
(6)
(7) ③>②=① ③>②=①
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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