周周测01 第一章 化学反应与能量转化 第1节(周测)化学鲁科版选择性必修1
2026-08-05
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学鲁科版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第1节 走进化学科学 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-周测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.79 MB |
| 发布时间 | 2026-08-05 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | gjn111 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59092444.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦化学反应与能量转化核心概念,通过火箭推进剂、储氢材料等科技情境及中和热测定实验,强化化学观念与科学思维,适配周测限时巩固需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15/30|反应热、焓变计算、能量图像分析|以H₂与I₂反应、N₂固氮等实例,考查基础概念辨析与科学思维|
|非选择题|4/30|盖斯定律应用、中和热测定、燃烧热计算|结合肼与过氧化氢反应、CH₄-CO₂重整等工业情境,设计实验数据处理与综合计算,体现科学探究与实践|
内容正文:
周周测01
(范围:第一章 化学反应与能量转化 第1节 限时:45分钟 总分:60分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是
A.任何化学反应不一定都有反应热
B.使用催化剂可以改变反应的反应热
C.升高温度使反应的反应热增大
D.对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同
2.H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g) Q=-a kJ·mol-1
已知:(a、b、c均大于零)
下列说法不正确的是
A.反应物的总能量高于反应产物的总能量
B.断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C.断开2 mol H—I键所需能量为(c+b+a)kJ
D.断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量
3.化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式为
A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1
B.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=2(b-a) kJ·mol-1
C.N2(g)+H2(g)=NH3(l) ΔH=-(b+c-a) kJ·mol-1
D.N2(g)+H2(g)=NH3(g) ΔH=(a+b) kJ·mol-1
4.图甲为1mol N2(g)和1mol O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化,下列说法正确的是
A.图甲的过程可以通过豆科植物的根瘤菌来实现,是一个自然固氮的过程
B.1mol N2(g)和1mol O2(g)总能量低于2mol NO(g)能量
C.反应生成1mol NO(g)需要吸收180kJ的能量
D.该化学反应和能量变化关系如图乙
5.下列关于如图所示转化关系(已知:X代表卤素,、、的键能逐渐减小)的说法错误的是
A.
B.按照Cl、Br、I的顺序,依次减小
C.
D.一定条件下,拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量,则该条件下
6.下列反应的反应物总能量高于生成物总能量的是
A.稀盐酸和的反应 B.晶体与固体的反应
C.灼热的碳与的反应 D.NaOH与稀的反应
7.化学反应过程中的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.发生图甲能量变化的任何反应,均需要加热才能发生
B.生石灰、分别溶于水时的能量变化符合图乙
C.图甲表示的化学反应
D.图乙的反应中,断开反应物中化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量
8.对2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ΔH =-5800 kJ/mol的叙述错误的是
A.该反应的反应热为ΔH=-5800 kJ/mol,是放热反应
B.该反应的ΔH与各物质的状态有关,与化学计量数也有关
C.该式的含义为:25℃、101kPa下,2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量5800 kJ
D.该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5800 kJ/mol
9.下列说法中正确的是
A.化学反应中,物质变化的同时不一定发生能量变化
B.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,
C.反应热()的大小与化学反应方程式中各物质的化学计量系数无关
D.吸热反应中,形成化学键释放的能量大于断裂化学键吸收的能量
10.下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知 kJ/mol;则 kJ/mol
B.一定条件下,在密闭容器中充入0.1mol与0.1mol,充分反应后放出热量akJ,则 kJ/mol
C. ; ,则
D.苯的燃烧热的热化学方程式: kJ/mol
11.已知:,。某小组用盐酸和溶液测定中和反应的反应热,简易量热装置如图所示。下列关于该实验的说法错误的是
A.若用稀硫酸和氢氧化钡溶液代替稀盐酸与氢氧化钠溶液,测得的相同
B.实验中,需将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中
C.实验中不盖杯盖,会导致测得的偏大
D.处理数据时,需要计算生成水的物质的量
12.下列有关中和热和燃烧热的说法中,正确的是
A.燃烧热是1mol物质燃烧放出的热量
B.在稀溶液中,和完全中和时放出的热量小于
C.溶液与稀溶液恰好完全反应时,放出的热量
D.已知 所以,C的燃烧热是220.7
13.在时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
则计算的表达式正确的是
A. B.
C. D.
14.下列说法中正确的是
A.已知N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol,则密闭容器中,0.5molN2与1.5molH2完全反应放出热量46.2kJ
B.S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH1,S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
C.已知C2H5OH(l)燃烧热为1366.8kJ/mol,则反应C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO(g)+3H2O(g) ΔH=-1366.8kJ/mol
D.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,则浓硫酸与氢氧化钠溶液反应生成1molH2O(l)的ΔH>-57.3kJ/mol
15.标准摩尔生成焓(用表示)是指在25℃、101 kPa时,由最稳定的单质生成1 mol化合物的焓变。已知25℃、101 kPa时下列反应:
①
②
③
④
其中,a,b,c,d均小于0,则乙烯的标准生成焓为
A. B. C. D.
二、非选择题:本题共4小题,除标明外,每空1分,共30分。
16.回答下列问题:
(1)在发射“神舟”七号的火箭推进器中装有肼()()和过氧化氢,当两者混合时即产生气体,并放出大量的热。已知:
若用6.4 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和液态水,则整个过程中放出的热量为__________。
(2)同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的“观点来计算反应热。已知:
①
②
①则白磷转化为红磷的热化学方程式为___________________________(2分)。
②相同状况下,白磷的稳定性比红磷_______(填“高”或“低”)。
(3)用将HCl转化为,可提高经济效益。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。其中,反应①为 。反应②生成1 mol的反应热为,则总反应的热化学方程式为_______________________________(2分)(反应热用和表示)。
(4)是近年来常用的储氢材料。体系放氢焓变示意图如下:
则与反应生成的热化学方程式是_______________________________(2分)。
17.为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为,则稀硫酸与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为____________________________________(2分)。
(2)实验测得5 g甲醇气体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式_____________________(2分)。
取的NaOH溶液50 mL与的硫酸溶液50 mL置于如图所示的装置中进行中和反应反应热的测定实验:
温度实验次数
起始温度()/℃
终止温度()/℃
NaOH
平均值
1
26.2
26.4
26.3
29.5
2
27.0
27.4
27.2
32.3
3
25.9
25.9
25.9
29.2
4
26.5
26.9
26.7
29.8
回答下列问题:
(3)从图中实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃仪器是___________。
(4)若改用60 mL 硫酸溶液和50 mLNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_______________(填“相等”或“不相等”)。
(5)NaOH溶液过量的目的是__________________________。
(6)若NaOH溶液和硫酸溶液的密度都是,反应后生成的溶液比热容,通过以上数据计算中和反应反应热____________(结果保留小数点后1位)。
18.请回答下列问题。
(1)能源是国民经济发展的基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。已知:
①C(s)+O2(g)CO2 (g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
②2H2 (g)+O2 (g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
③2H2 (g)+O2 (g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
④2CO(g)+O2 (g)2CO2 (g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
⑤2C2H2 (g)+5O2 (g)4CO2 (g)+2H2O(l) ΔH=-2599.2 kJ·mol-1
a.计算煤的气化反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的ΔH=________。
b.写出由C(s)与H2(g)反应生成C2H2(g)的热化学方程式:___________(2分)。
(2)已知:①2O2 (g)+N2 (g) N2O4(1) ΔH1
②N2 (g)+2H2 (g) N2H4(l) ΔH2
③O2 (g)+2H2 (g) 2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2 (g)+4H2O(g) ΔH4=-1048.9 kJ·mol-1
a.用ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示:ΔH4=_______________。
b.N2H4和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因是________________________(2分)。
19.化学能与热能的转化在化工生产中扮演着重要的角色,按照要求回答下列各题。
(1)对烟道气中的SO2进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。可将SO2与CO反应生成S和CO2达到回收目的。其能量变化如图所示,每生成32g S(s),该反应___________(填“放出”或“吸收”)的热量为___________kJ。
(2)CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO (g) ΔH=-221kJ·mol-1
该催化重整反应的ΔH=___________kJ·mol-1。
(3)利用CH4可制备化工基本原料乙烯。有关化学键键能(E)的数据如下表:
化学键
H-H
C=C
C-C
C-H
E(kJ/mol)
436
a
348
413
①已知,则a=___________。
②已知CH4的燃烧热是890.31kJ/mol,表示CH4燃烧热的热化学方程式为___________(2分)。
(4)AlH3是一种储氢材料,可用作固体火箭推进剂。通过激光加热引发AlH3的燃烧反应之后,AlH3燃烧时的温度随时间变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下:
2AlH3(s)=2Al(s)+3H2(g) ΔH1
Al(s)=Al(g) ΔH3
ΔH4
AlH3中氢元素的化合价为___________价,下列分析正确的是___________。
A.AlH3燃烧需要激光加热引发,所以AIH3燃烧是吸热反应
B.其他条件相同时,等物质的量的Al(s)燃烧放热大于Al(g)燃烧放热
C.在反应过程中,a点时物质所具有的总能量最小
D.2AlH3(s)+3O2(g)=Al2O3(s)+3H2O(g) ΔH=ΔH1+3ΔH2+2ΔH3+2ΔH4
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周周测01
(范围:第一章 化学反应与能量转化 第1节 限时:45分钟 总分:60分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是
A.任何化学反应不一定都有反应热
B.使用催化剂可以改变反应的反应热
C.升高温度使反应的反应热增大
D.对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同
【答案】D
【详解】A.任何化学反应都伴随着能量的变化,这是化学变化的基本特征之一,A说法不正确;
B.反应热只与反应物和生成物的总能量有关,与是否使用催化剂无关,B说法不正确;
C.升高温度不会改变反应的反应热,只有改变反应物或生成物的聚集状态,才会改变反应热,且测定反应热时反应前后温度要相同,C说法不正确;
D.根据盖斯定律可知,对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同,D说法正确;
答案选D。
2.H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g) Q=-a kJ·mol-1
已知:(a、b、c均大于零)
下列说法不正确的是
A.反应物的总能量高于反应产物的总能量
B.断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C.断开2 mol H—I键所需能量为(c+b+a)kJ
D.断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量
【答案】B
【详解】A.已知a>0,则Q=-a kJ·mol-1<0,则该反应为放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,A正确;
B.反应放热,由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知,断开1 mol H-H键和1 mol I-I键所需能量小于断开2 mol H-I键所需能量,B错误;
C.由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知,反应热ΔH=b kJ·mol-1+c kJ·mol-1-2EH-I=-a kJ·mol-1,则2EH-I=(a+b+c) kJ/mol,断开2 mol H-I键所需能量约为(a+b+c) kJ,C正确;
D.化学反应的本质是旧键断裂和新键形成,断键过程吸收能量,成键过程放出能量,D正确;
故选B。
3.化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式为
A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1
B.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=2(b-a) kJ·mol-1
C.N2(g)+H2(g)=NH3(l) ΔH=-(b+c-a) kJ·mol-1
D.N2(g)+H2(g)=NH3(g) ΔH=(a+b) kJ·mol-1
【答案】C
【分析】由图像知N2(g)和H2(g)变为氮原子和氢原子吸收热量a kJ,而1 mol N原子和3 mol氢原子结合成气态氨放出b kJ的热量,1 mol气态氨液化为液态氨又放出c kJ热量。
【详解】A.由分析可知,则由N2(g)和H2(g)生成液态NH3的热化学方程式写作:N2(g)+3H2(g)=2NH3(l),氨气的聚集状态错误 ΔH=-2(b+c-a) kJ·mol-1=2(a-b-c) kJ·mol-1,故A错误;
B.由分析可知,由N2(g)和H2(g)生成气态氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH= 2(a-b)kJ·mol-1,故B错误;
C.由分析可知,则由N2(g)和H2(g)生成液态NH3, ΔH=-(b+c-a) kJ·mol-1,故C正确;
D.由分析可知,由N2(g)和H2(g)生成气态氨
ΔH=(a-b) kJ·mol-1,故D错误;
故答案为C。
4.图甲为1mol N2(g)和1mol O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化,下列说法正确的是
A.图甲的过程可以通过豆科植物的根瘤菌来实现,是一个自然固氮的过程
B.1mol N2(g)和1mol O2(g)总能量低于2mol NO(g)能量
C.反应生成1mol NO(g)需要吸收180kJ的能量
D.该化学反应和能量变化关系如图乙
【答案】B
【详解】A.图甲中,1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol NO(g),该过程的反应条件为放电或高温,豆科植物的根瘤菌固氮一般是常温下将氮气转化为含氮化合物,A错误;
B.根据图甲中信息可知,1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol NO(g)过程中,断裂1 mol 氮气中化学键需吸收能量946 kJ,断裂1 mol 氧气中化学键需吸收能量498 kJ,形成2 mol NO中的化学键需释放能量2×632 kJ,则反应需吸收能量:(946+498-632×2) kJ=180 kJ,,反应为吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,B正确;
C.结合B项分析知,反应生成1 mol NO(g)需要吸收,×180 kJ=90 kJ的能量,C错误;
D.根据图甲中信息可知,该反应为吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,而图乙中反应物总能量高于生成物总能量,D错误;
故选B。
5.下列关于如图所示转化关系(已知:X代表卤素,、、的键能逐渐减小)的说法错误的是
A.
B.按照Cl、Br、I的顺序,依次减小
C.
D.一定条件下,拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量,则该条件下
【答案】C
【详解】A.形成化学键放出热量,即 ,A正确;
B.原子半径:,、、的键能:,由于断裂化学键吸热,则吸收的热量逐渐减小,所以途径Ⅱ吸收的热量依次减小,即依次减小,B正确;
C.由盖斯定律可知,反应一步完成与分步完成的热效应相同,则,所以,C错误;
D.一定条件下,拆开需要吸收能量,即形成会放出热量,则形成会放出热量,所以该条件下,D正确;
故选C。
6.下列反应的反应物总能量高于生成物总能量的是
A.稀盐酸和的反应 B.晶体与固体的反应
C.灼热的碳与的反应 D.NaOH与稀的反应
【答案】D
【详解】A.稀盐酸和的反应属于吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,A不符合;
B.晶体与固体的反应是典型的吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,B不符合;
C.灼热的碳与的反应为吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,C不符合;
D.与稀的中和反应属于放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,D符合;
故答案选D。
7.化学反应过程中的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.发生图甲能量变化的任何反应,均需要加热才能发生
B.生石灰、分别溶于水时的能量变化符合图乙
C.图甲表示的化学反应
D.图乙的反应中,断开反应物中化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量
【答案】C
【详解】A.反应的吸放热与反应条件无必然联系,图甲为吸热反应,吸热反应不一定需要加热才能发生,如与的反应常温下即可发生,A错误;
B.图乙表示化学反应的能量变化,溶于水是物理变化,不属于化学反应,不符合图乙的能量变化规律,B错误;
C.焓变生成物总能量反应物总能量,图甲中生成物总能量高于反应物总能量,故,C正确;
D.焓变反应物断键吸收的总能量生成物成键放出的总能量,图乙为放热反应,,故断开反应物化学键吸收的能量小于形成生成物化学键放出的能量,D错误;
故答案选C。
8.对2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ΔH =-5800 kJ/mol的叙述错误的是
A.该反应的反应热为ΔH=-5800 kJ/mol,是放热反应
B.该反应的ΔH与各物质的状态有关,与化学计量数也有关
C.该式的含义为:25℃、101kPa下,2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量5800 kJ
D.该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5800 kJ/mol
【答案】D
【详解】A.该反应的反应热为,说明反应属于放热反应,A正确;
B.的数值与各物质的聚集状态有关,同时与化学计量数成正比,会随计量数的改变成比例变化,B正确;
C.热化学方程式无特殊标注时默认对应25℃、101kPa的条件,该式的含义为此条件下2 mol气态完全燃烧生成和液态水时放出5800 kJ热量,C正确;
D.燃烧热的定义是1 mol纯可燃物完全燃烧生成指定化合物时放出的热量,该反应中2 mol丁烷放热5800 kJ,因此丁烷的燃烧热为2900 kJ/mol,D错误;
故选D。
9.下列说法中正确的是
A.化学反应中,物质变化的同时不一定发生能量变化
B.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,
C.反应热()的大小与化学反应方程式中各物质的化学计量系数无关
D.吸热反应中,形成化学键释放的能量大于断裂化学键吸收的能量
【答案】B
【详解】A.化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成,断键需要吸收能量、成键会释放能量,因此物质变化的同时一定伴随能量变化,A错误;
B.焓变=生成物总焓-反应物总焓,若反应产物总焓大于反应物总焓,则,对应反应为吸热反应,B正确;
C.反应热的大小与化学反应方程式中各物质的化学计量数成正比,C错误;
D.=断裂化学键吸收的总能量-形成化学键释放的总能量,吸热反应的,因此断裂化学键吸收的能量大于形成化学键释放的能量,D错误;
故选B。
10.下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知 kJ/mol;则 kJ/mol
B.一定条件下,在密闭容器中充入0.1mol与0.1mol,充分反应后放出热量akJ,则 kJ/mol
C. ; ,则
D.苯的燃烧热的热化学方程式: kJ/mol
【答案】A
【详解】A.HF为弱酸,电离过程需要吸收热量,因此该中和反应放出的热量小于57.3 kJ,ΔH为负值,故,A正确;
B.为可逆反应,0.1 mol 与0.1 mol 无法完全反应,因此1 mol 完全反应放出的热量大于10a kJ,故,B错误;
C.固态S变为气态S需要吸收热量,气态S能量更高,燃烧放出的热量更多,ΔH为负值,放出热量越多ΔH越小,故,C错误;
D.燃烧热要求可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,C元素对应的稳定氧化物为,该反应生成CO,不符合燃烧热定义,D错误;
故答案选A
11.已知:,。某小组用盐酸和溶液测定中和反应的反应热,简易量热装置如图所示。下列关于该实验的说法错误的是
A.若用稀硫酸和氢氧化钡溶液代替稀盐酸与氢氧化钠溶液,测得的相同
B.实验中,需将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中
C.实验中不盖杯盖,会导致测得的偏大
D.处理数据时,需要计算生成水的物质的量
【答案】A
【详解】A.稀硫酸与氢氧化钡反应时,除H+和OH-生成水的中和反应外,还有Ba2+和生成BaSO4沉淀的反应,生成沉淀的过程会额外放热,测得的不相同,A符合题意;
B.将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中,可减少热量散失,减小实验误差,B不符合题意;
C.实验中不盖杯盖会增大热量散失,测得反应放出的热量偏小,由于该反应,因此测得的偏大,C不符合题意;
D.中和热是强酸强碱的稀溶液反应生成1mol液态水的反应热,计算时需要根据计算,因此需要计算生成水的物质的量,D不符合题意;
因此答案选A。
12.下列有关中和热和燃烧热的说法中,正确的是
A.燃烧热是1mol物质燃烧放出的热量
B.在稀溶液中,和完全中和时放出的热量小于
C.溶液与稀溶液恰好完全反应时,放出的热量
D.已知 所以,C的燃烧热是220.7
【答案】B
【详解】A.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,选项未说明完全燃烧且生成稳定氧化物,A错误;
B.为弱电解质,电离过程吸热,因此稀溶液中和完全中和时放出的热量小于,B正确;
C.含有,与稀完全反应生成,中和热是生成水释放的热量,因此该反应放出热量,C错误;
D.C的燃烧热是1mol C完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,题给反应产物为,且燃烧热单位为,数值和单位均错误,D错误;
故选B。
13.在时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
则计算的表达式正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据盖斯定律,将第一个反应乘2、第二个反应乘2后相加,再减去3倍的第四个反应,所得总反应除以6恰好为第三个反应,推导得,是A选项所给表达式,故选A。
14.下列说法中正确的是
A.已知N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol,则密闭容器中,0.5molN2与1.5molH2完全反应放出热量46.2kJ
B.S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH1,S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
C.已知C2H5OH(l)燃烧热为1366.8kJ/mol,则反应C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO(g)+3H2O(g) ΔH=-1366.8kJ/mol
D.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,则浓硫酸与氢氧化钠溶液反应生成1molH2O(l)的ΔH>-57.3kJ/mol
【答案】B
【详解】A.合成氨反应为可逆反应,0.5 mol 和1.5 mol 不能完全反应,放出热量小于46.2 kJ,A错误;
B.固态硫变为气态硫需要吸收热量,等物质的量的气态硫燃烧放出的热量比固态硫多,放热反应为负值,放出热量越多越小,故,B正确;
C.燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,C的稳定氧化物为,H的稳定氧化物为,该反应产物为和,不符合燃烧热定义,,C错误;
D.浓硫酸溶于水会额外放热,反应生成1 mol 时放出的热量大于57.3 kJ,放热越多越小,故,D错误;
故答案选B。
15.标准摩尔生成焓(用表示)是指在25℃、101 kPa时,由最稳定的单质生成1 mol化合物的焓变。已知25℃、101 kPa时下列反应:
①
②
③
④
其中,a,b,c,d均小于0,则乙烯的标准生成焓为
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】首先明确标准摩尔生成焓定义,乙烯的标准生成焓对应的反应是:由最稳定的单质生成1 mol C2H4(g),碳元素的最稳定单质为石墨,因此目标反应为:。根据盖斯定律,将已知反应变形:即可得到目标反应,因此总焓变为,
故答案选A。
二、非选择题:本题共4小题,除标明外,每空1分,共30分。
16.回答下列问题:
(1)在发射“神舟”七号的火箭推进器中装有肼()()和过氧化氢,当两者混合时即产生气体,并放出大量的热。已知:
若用6.4 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和液态水,则整个过程中放出的热量为__________。
(2)同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的“观点来计算反应热。已知:
①
②
①则白磷转化为红磷的热化学方程式为___________________________(2分)。
②相同状况下,白磷的稳定性比红磷_______(填“高”或“低”)。
(3)用将HCl转化为,可提高经济效益。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。其中,反应①为 。反应②生成1 mol的反应热为,则总反应的热化学方程式为_______________________________(2分)(反应热用和表示)。
(4)是近年来常用的储氢材料。体系放氢焓变示意图如下:
则与反应生成的热化学方程式是_______________________________(2分)。
【答案】(1)
(2)
低
(3)
(或 )
(4)
【详解】(1)已知:① , ② , 根据盖斯定律,由 ① - ② 可得液态肼与过氧化氢反应生成氮气和液态水的热化学方程式: 。 液态肼的物质的量为 ,则整个过程中放出的热量为 。
(2)① 已知:① ② ,根据盖斯定律,由 ① - ② 可得白磷转化为红磷的热化学方程式: 。
② 白磷转化为红磷的反应为放热反应(),说明白磷的能量高于红磷。物质的能量越低越稳定,因此相同状况下,白磷的稳定性比红磷低。
(3)由图可知,反应①的热化学方程式为:; 反应②生成 的反应热为,其热化学方程式为:; 根据盖斯定律,将反应①和反应②相加,即可得到总反应的热化学方程式: 。
(4)根据放氢焓变示意图,可写出以下两个热化学方程式: ① ,化简得:; ② ,化简得:; 根据盖斯定律,由 ② - ① 可得: 。
17.为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为,则稀硫酸与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为____________________________________(2分)。
(2)实验测得5 g甲醇气体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式_____________________(2分)。
取的NaOH溶液50 mL与的硫酸溶液50 mL置于如图所示的装置中进行中和反应反应热的测定实验:
温度实验次数
起始温度()/℃
终止温度()/℃
NaOH
平均值
1
26.2
26.4
26.3
29.5
2
27.0
27.4
27.2
32.3
3
25.9
25.9
25.9
29.2
4
26.5
26.9
26.7
29.8
回答下列问题:
(3)从图中实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃仪器是___________。
(4)若改用60 mL 硫酸溶液和50 mLNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_______________(填“相等”或“不相等”)。
(5)NaOH溶液过量的目的是__________________________。
(6)若NaOH溶液和硫酸溶液的密度都是,反应后生成的溶液比热容,通过以上数据计算中和反应反应热____________(结果保留小数点后1位)。
【答案】(1)
(2)
(3)玻璃搅拌器
(4)不相等
(5)为了使稀硫酸反应充分
(6)
【分析】本题围绕反应焓变展开,包含热化学方程式书写与中和反应热测定实验;中和热定义为25℃、101 kPa下强酸强碱稀溶液中和生成1mol液态放出57.3 kJ热量;中和热测定实验利用酸碱反应放热使体系升温,通过温度变化计算反应焓变,实验使用简易量热计,需要搅拌仪器使反应充分,同时控制碱过量保证酸完全反应;
【详解】(1)中和热要求生成1 mol液态水,稀硫酸与反应的热化学方程式:;
(2)5 g气态充分燃烧放热113.5 kJ,1 mol甲醇质量32 g,1 mol甲醇完全燃烧放热,热化学方程式:;
(3)中和热测定装置中缺少玻璃搅拌器,作用是混匀酸碱溶液,使反应充分,体系温度均匀;
(4)原实验酸碱体积均为50 mL,新方案硫酸60 mL、溶液50 mL,计算生成水的物质的量发生改变,反应放出的总热量不相等;
(5)实验中溶液过量,目的是保证稀硫酸能够完全反应,确保依据硫酸的量计算生成水的物质的量;
(6)应舍弃温度异常的第2组数据,取实验1、3、4温差分别为3.2 ℃、3.3 ℃、3.1 ℃,求得平均温差;酸碱溶液总体积100 mL,密度,溶液总质量,反应放热;反应过程硫酸完全反应,,生成液态水,则每生成1 mol水放热,因此中和反应反应热。
18.请回答下列问题。
(1)能源是国民经济发展的基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。已知:
①C(s)+O2(g)CO2 (g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
②2H2 (g)+O2 (g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
③2H2 (g)+O2 (g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
④2CO(g)+O2 (g)2CO2 (g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
⑤2C2H2 (g)+5O2 (g)4CO2 (g)+2H2O(l) ΔH=-2599.2 kJ·mol-1
a.计算煤的气化反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的ΔH=________。
b.写出由C(s)与H2(g)反应生成C2H2(g)的热化学方程式:___________(2分)。
(2)已知:①2O2 (g)+N2 (g) N2O4(1) ΔH1
②N2 (g)+2H2 (g) N2H4(l) ΔH2
③O2 (g)+2H2 (g) 2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2 (g)+4H2O(g) ΔH4=-1048.9 kJ·mol-1
a.用ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示:ΔH4=_______________。
b.N2H4和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因是________________________(2分)。
【答案】(1) +131.3 kJ·mol-1 2C(s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=+226.8 kJ·mol-1
(2) 2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体
【详解】(1)a.根据盖斯定律,①-②×-④×得:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),
ΔH=-393.5 kJ·mol-1-(-483.6 kJ·mol-1)×-(-566.0 kJ·mol-1)×=+131.3 kJ·mol-1;
b.根据盖斯定律,由①×2+③×-⑤×,得:2C(s)+H2(g)=C2H2(g),
ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ×2+(-571.6 kJ·mol-1)×-(-2599.2 kJ·mol-1)×=+226.8 kJ·mol-1;
(2)a.根据盖斯定律,ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1;
b.N2H4有强的还原性,N2O4有强氧化性,两者在一起发生自发的氧化还原反应,反应放热量大,产生大量的气体,所以N2H4和N2O4可以作为火箭的推进剂。
19.化学能与热能的转化在化工生产中扮演着重要的角色,按照要求回答下列各题。
(1)对烟道气中的SO2进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。可将SO2与CO反应生成S和CO2达到回收目的。其能量变化如图所示,每生成32g S(s),该反应___________(填“放出”或“吸收”)的热量为___________kJ。
(2)CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO (g) ΔH=-221kJ·mol-1
该催化重整反应的ΔH=___________kJ·mol-1。
(3)利用CH4可制备化工基本原料乙烯。有关化学键键能(E)的数据如下表:
化学键
H-H
C=C
C-C
C-H
E(kJ/mol)
436
a
348
413
①已知,则a=___________。
②已知CH4的燃烧热是890.31kJ/mol,表示CH4燃烧热的热化学方程式为___________(2分)。
(4)AlH3是一种储氢材料,可用作固体火箭推进剂。通过激光加热引发AlH3的燃烧反应之后,AlH3燃烧时的温度随时间变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下:
2AlH3(s)=2Al(s)+3H2(g) ΔH1
Al(s)=Al(g) ΔH3
ΔH4
AlH3中氢元素的化合价为___________价,下列分析正确的是___________。
A.AlH3燃烧需要激光加热引发,所以AIH3燃烧是吸热反应
B.其他条件相同时,等物质的量的Al(s)燃烧放热大于Al(g)燃烧放热
C.在反应过程中,a点时物质所具有的总能量最小
D.2AlH3(s)+3O2(g)=Al2O3(s)+3H2O(g) ΔH=ΔH1+3ΔH2+2ΔH3+2ΔH4
【答案】(1) 放出 270
(2)+248
(3) 613
(4) -1 CD
【详解】(1)SO2与CO反应生成S和CO2的能量变化如图所示,则热化学方程式为,每生成32g S(s),物质的量为1mol,该反应放出的热量为;
(2)已知:①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75kJ·mol-1,②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394kJ·mol-1,③2C(s)+O2(g)=2CO (g) ΔH=-221kJ·mol-1,由盖斯定律可得用③ - ① - ②即可得到CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),;
(3)①已知,由ΔH=∑E(反应物总键能)−∑E(生成物总键能)可得,,解得;
②已知CH4的燃烧热是890.31kJ/mol,燃烧热是指在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量,完全燃烧的产物为CH4和液态水,则表示CH4燃烧热的热化学方程式为:;
(4)AlH3中Al的化合价为+3价,则氢元素的化合价为-1价;
A.燃烧反应都是放热反应,所以AlH3燃烧是放热反应,A错误;
B.其他条件相同时,Al(s)具有的能量比Al(g)小,所以等物质的量的Al(s)燃烧放热小于Al(g)燃烧放热,B错误;
C.在反应过程中,a点时温度最高,则放出的热量最多,生成物所具有的总能量比前面反应中都低,C正确;
D.令反应:①为2AlH3(s)=2Al(s)+3H2(g) ΔH1、②为H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH2、③为Al(s)=Al(g) ΔH3、④为Al(g)+O2(g)=(s) ΔH4,利用盖斯定律,将①+②×3+③×2+④×2得: 2AlH3(s)+3O2(g)=Al2O3(s)+3H2O(g) ΔH=ΔH1+3ΔH2+2ΔH3+2ΔH4,D正确;
故选CD。
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周周测01
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
B
C
B
C
D
C
D
B
A
A
B
A
B
A
二、非选择题:本题共4小题,除标明外,每空1分,共30分。
16.(7分)(1)
(2) (2分) 低
(3) (或 )(2分)
(4)(2分)
17.(9分)(1)(2分)
(2)(2分)
(3)玻璃搅拌器
(4)不相等
(5)为了使稀硫酸反应充分(2分)
(6)
18.(6分)(1) +131.3 kJ·mol-1 2C(s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=+226.8 kJ·mol-1(2分)
(2) 2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体(2分)
19.(8分)(1) 放出 270
(2)+248
(3) 613 (2分)
(4) -1 CD
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