内容正文:
1.1化学反应的热效应 同步练
一、单选题
1.火药是我国四大发明之一,其主要原料是硝石、硫黄和木炭。下列说法正确的是
A.硫黄可处理散落的汞,体现了硫的还原性
B.棉花是制作烈性炸药硝化棉的重要原料,其主要成分纤维素是淀粉的同分异构体
C.在炎热的夏天,古人曾利用硝石溶解来制冰,证明硝石溶解是吸热反应
D.火药爆炸时会产生SO2、CO、NOx等有害气体,是限制燃放烟花爆竹的原因之一
2.下列一些诗句、成语、谚语等包含的反应过程为吸热反应的是
①野火烧不尽,春风吹又生;②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干;③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;④爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏;⑤只要功夫深,铁杵磨成针;⑥火树银花。
A.只有③ B.③④⑤ C.⑤⑥ D.①②④⑥
3.成语是我国传统文化的瑰宝。下列成语涉及放热反应的是
A.笃学好古 B.悬梁刺股 C.秉烛达旦 D.逆水行舟
4.可作火箭推进剂,已知:,下列说法正确的是
A.该反应中是氧化剂 B.该反应生成1mol,转移个电子
C.该反应生成物比反应物总能量高 D.若生成液态水释放能量减少
5.一定条件下CO2与H2发生反应CO2(g) + 4H2(g)CH4(g) + 2H2O(g) ∆H。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:C=O a kJ∙mol−1、C−H b kJ∙mol−1、H−H c kJ∙mol−1、O−H d kJ∙mol−1.估算该反应的∆H为
A.( 2a + 4c − 4b − 4d ) kJ∙mol−1 B.( 2a + 4b – 4c − 4d ) kJ∙mol−1
C.( a + 4c − b − 2d ) kJ∙mol−1 D.( a + 4b – c − 2d ) kJ∙mol−1
6.乙硼烷(B2H6)是一种高能航天燃料,其燃烧反应如下:B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) ΔH1=-2165kJ/mol
下列说法错误的是
A.在298K和398K进行反应,不同
B.该反应在低温下能自发进行,高温下不能自发进行
C.0.1molB2H6完全燃烧放出的热量可将常温下1kg水煮沸(水的比热容为4.2J·g-1·K-1
D.已知H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ/mol,1molB2H6完全燃烧生成气态水放热2033kJ
7.下列关于能量变化的说法正确的是
A.在高温、高压条件下发生的反应一定是吸热反应
B.古文说“冰,水为之,而寒于水”,说明等量的水和冰相比,冰的能量更高
C.化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种
D.P4(s,白磷)= 4P(s,红磷) ΔH<0,则红磷比白磷稳定
8.固态或气态碘分别与氢气反应的热化学方程式如下:
①
②
下列判断正确的是
A.①中的为固态,②中的为气态
B.②的反应物总能量比①的反应物总能量高
C.反应②化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时释放的能量少
D.1mol固态碘升华时将吸收35.96kJ的热量
9.以铁菱镁矿(主要成分是,还含有,)为原料制备的工艺流程如图所示,下列关于该工艺流程的说法错误的是
A.X宜选择NaOH溶液或氨水
B.滤渣1的主要成分为
C.“焙烧”过程,与空气反应的化学方程式为
D.高温分解的反应为吸热反应
10.下列表述错误的是
A.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH1,S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
B.已知C(金刚石,s)=C(石墨,s) ΔH=-1.9 kJ•mol-1,则金刚石的燃烧热ΔH1小于石墨的燃烧热ΔH2
C.已知H2燃烧热为285.5 kJ,则水分解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=-285.5 kJ•mol-1
D.常见的放热反应有甲烷的燃烧反应,吸热反应有盐酸与碳酸氢钠的反应以及灼热的炭与二氧化碳的反应等
11.现代社会中,人类的一切活动都离不开能量,而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关,下面有关能量变化的说法正确的是
A.与的反应,HCl与,灼热的炭与的反应都是吸热反应
B.化学反应往往不需要伴随能量的变化
C.在25℃和101kPa下,溶液和稀反应生成1mol时,会放出57.3kJ的热量
D.热化学反应方程式中的“”是指每摩尔反应物
12.二氧化碳的综合利用是科学家研究的热门话题,催化与形成的反应历程如图所示,已知:的燃烧热为的燃烧热为,的汽化热为。下列叙述正确的是
A.反应中只有极性键断裂
B.该催化反应的原子利用率为100%
C.过程吸收能量
D.副反应的热化学方程式为
13.已知:;,具有正四面体结构,中键的键能为,中键的键能为。下列叙述错误的是
A.键的键能小于键的键能
B.可求的反应热
C.键的键能为
D.键的键能为
14.肼是一种火箭燃料,肼和反应的热化学方程式是。设NA,表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.含极性键的数目为0.4NA
B.含原子总数为1.5NA
C.含电子总数为1.4NA
D.该反应放出热量时,转移的电子数为4NA
15.已知:①;
②;
③;
④;
下列说法正确的是
A.反应②放出197kJ的热量,转移4mol电子
B.由反应①可知1mol水分解吸收的热量为285.8kJ
C.反应③表示燃烧热的热化学方程式
D.
二、非选择题
16.化学反应中的热效应又称反应热,包括燃烧热、中和热等,其数据广泛应用于科学研究和工业生产方面。
(1)若石墨完全燃烧放出热量为,则表示石墨燃烧热的热化学方程式为 。
(2)利用如图所示装置测定中和反应的反应热的实验步骤如下:
①测出盐酸温度为,用量筒量取盐酸倒入内筒中;②测出溶液温度为,用另一量筒量取溶液;③将溶液沿玻璃棒分几次缓慢倒入内筒中,设法使之混合均匀,测出混合液最高温度为。上述实验步骤中一处不合理的操作应改成: 。
②假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是,又知中和反应后生成溶液的比热容,根据以上数据可计算出中和反应的反应热 (保留三位有效数字)。如果采用氨水代替氢氧化钠溶液,测得的中和反应的反应热 (“偏大”“偏小”或“相等”)。
(3)已知,其中、、的键能依次为、、,又知,则氢气的燃烧热 。
17.常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。节能减排、绿色发展是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。
(1)LiBH4是常用的储氢材料。2LiBH4/MgH2体系放氢的相对能量示意图如图,则Mg(s)+H2(g)=MgH2(s) ΔH= 。
(2)已知CO2经催化加氢可合成低碳有机物。
①在500 ℃、a MPa下,2 mol H2和1 mol CO2在某密闭容器中反应生成水和气态二甲醚(CH3OCH3),达到平衡时CO2的转化率为60%,此过程中放出0.3Q kJ的热量。此反应的热化学方程式为 。
②CO2在镍的催化作用下与氢气反应会生成甲烷,甲酸(HCOOH)是CO2转化为CH4的中间体。
当镍粉用量增加10倍后,反应过程中甲酸的含量迅速减少,图中两步反应中反应速率增加较大的一步是 (填“ⅰ”或“ⅱ”)。加入催化剂后,该反应的ΔH (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图所示。
已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41 kJ·mol-1
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g) ΔH2=+174.1 kJ·mol-1
写出反应Ⅰ的热化学方程式: 。
(4)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ的热量,其热化学方程式为 ;已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kJ。
(5)用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气可以减少空气污染,转化关系如图所示,则ΔH4= (用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示)。
18.化学反应中伴随能量变化,研究化学反应中的能量变化,可以帮助我们深刻地认识化学反应,更好地为生产和生活服务,请根据所学知识回答下面问题:
(1)化学反应中断裂化学键需要能量 (填“吸收”或“释放”,下同),形成化学键需要 能量。
(2)①火药爆炸;②晶体与晶体的反应;③碳酸钙分解;④碳和二氧化碳反应;⑤双氧水加;⑥干冰升华;⑦氢氧化钠溶解。属于吸热反应的是 (填序号,下同),属于放热过程的是 。
(3)反应(放热)分两步进行①(吸热);②(放热)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(4)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
A. B.
C. D.
(5)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在键。已知:1mol 转化为吸收能量m kJ,断裂1mol ,键需要吸收的能量分别为a kJ、b kJ。则的反应热为 (带单位)。
(6)实验测得:25℃,101kPa时,1mol 完全燃烧生成液态水和气体,放出890.3kJ的热量。写出该反应的热化学方程式: 。
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
D
A
C
A
A
C
D
D
A
C
题号
11
12
13
14
15
答案
A
D
B
B
D
16.(1)
(2) 将溶液一次性迅速倒入内筒中 偏大
(3)
17.(1)-76 kJ·mol-1
(2) 2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH=-Q kJ·mol-1 ⅱ 不变
(3)CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH=+256.1 kJ·mol-1
(4) B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) ΔH=-2165 kJ·mol-1 1016.5
(5)ΔH1+ΔH2-ΔH3
18.(1) 吸收 释放
(2) ②③④ ①⑤⑦
(3)D
(4)AC
(5)(m+3a-6b)kJ/mol
(6)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) =−890.3kJ·mol−1
答案第1页,共2页
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