化學(xué)反應(yīng)與能量測試題含答案(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 (時間90分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括16個小題，每小題3分，共48分)1參照反應(yīng)BrH2HBrH的能量對反應(yīng)歷程的示意圖，下列敘述中正確的是()A正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C加入催化劑，該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱增大D從圖中可看出，該反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑有關(guān)解析：該反應(yīng)中反應(yīng)物BrH2的總能量低于生成物HBrH的總能量，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A正確；H117 kJ/mol42 kJ/mol75 kJ/mol，反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)與終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑、是否使用催化劑無關(guān)答案：A2已知Zn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H

2、2(g)H0；則下列關(guān)于該反應(yīng)的敘述不正確的是 ()A該反應(yīng)中舊鍵斷裂需吸收能量，新鍵形成需放出能量，所以總能量不變B上述熱化學(xué)方程式中的H的值與反應(yīng)物的用量無關(guān)C該反應(yīng)的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能D反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量解析：任何一個化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)前后都有能量的變化；在所給反應(yīng)中，反應(yīng)放熱，則反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量答案：A3(2010·肇慶檢測)下列化學(xué)反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是 ()A碘的升華B生石灰溶于水C鎂與稀鹽酸反應(yīng)D熟石灰與NH4Cl晶體混合制氨解析：在題中給出的四個選項(xiàng)里，吸熱的是A、D，但A是物理變化，所以答案為D.答案：D4(2010·華南師大附

3、中模擬)下列各組變化中，化學(xué)反應(yīng)的熱量變化前者小于后者的一組是 ()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1；CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H22H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H2t時，在一定條件下，將1 mol SO2和1 mol O2分別置于恒容和恒壓的兩個密閉容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)時放出的熱量分別為Q1、Q2CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H1；CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H2ABC D解析：中，CH4燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量多，則H1H2；中H12H2，H1、H2均為負(fù)值，則

4、H1H2；中，1 mol SO2和1 mol O2反應(yīng)時恒容條件下比恒壓條件下轉(zhuǎn)化率小，放出的熱量少，故Q1Q2，中，CaCO3分解為吸熱反應(yīng)H10，CaO和H2O反應(yīng)為放熱反應(yīng)H20，故H1H2.符合題意答案：A5已知在一定條件下，CO的燃燒熱為283 kJ/mol，CH4的燃燒熱為890 kJ/mol，由1 mol CO和3 mol CH4組成混合氣體在上述條件下充分燃燒，釋放的熱量為 ()A2912 kJ B2953 kJC3236 kJ D3867 kJ解析：1 mol CO完全燃燒放出的熱量：1 mol×283 kJ/mol283 kJ，3 mol CH4完全燃燒放出的熱量

5、：3 mol×890 kJ/mol2670 kJ，共釋放的熱量為：283 kJ2670 kJ 2953 kJ.答案：B6下列說法正確的是 ()A1 mol硫酸與1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱B25、101 kPa時，1 mol S和2 mol S的燃燒熱相等CCO是不穩(wěn)定的氧化物，它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO2，所以CO的燃燒反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D101 kPa時，1 mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱解析：中和熱是在稀溶液里強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol水時所釋放出的熱量，而1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2完全中和時生成2 mol

6、 H2O，而且有BaSO4生成，A錯誤；燃燒熱指在25、101 kPa時1 mol該物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時，所放出的熱量，與實(shí)際燃燒的硫的物質(zhì)的量無關(guān)，B正確；CO燃燒的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，C錯誤；燃燒熱與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)，不同溫度下測得的反應(yīng)熱是不同的，故未指明溫度談燃燒熱無意義，且若碳不完全燃燒所放出的熱量也不能稱為燃燒熱，D錯誤答案：B7已知25、101 kPa條件下：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2834.9 kJ/mol4Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3119.1 kJ/mol由此得出的正確結(jié)論是 ()A等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2變O3為放熱反應(yīng)

7、B等質(zhì)量的O2比O3能量高，由O2變O3為吸熱反應(yīng)CO3比O2穩(wěn)定，由O2變O3為放熱反應(yīng)DO2比O3穩(wěn)定，由O2變O3為吸熱反應(yīng)解析：上式減下式得3O2(g)=2O3(g)H284.2 kJ/mol，可知，同為6 mol 氧原子，O3的能量高于O2，則O3不穩(wěn)定，由O2變?yōu)镺3是吸熱反應(yīng)答案：D8有專家指出，如果對燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O、N2等利用太陽能使它們重新組合，使之能夠?qū)崿F(xiàn)如圖轉(zhuǎn)化，那么，不僅可以消除對大氣的污染，還可以節(jié)約燃料，緩解能源危機(jī)在此構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為 () A化學(xué)能 B熱能C生物能 D電能解析：關(guān)鍵信息是CO2、H2O、N2利用太陽能使它們重新組合，根據(jù)

8、圖示可知組合成可燃物，而可燃物燃燒后轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物并放出熱量，產(chǎn)物又結(jié)合太陽能轉(zhuǎn)化為燃料，如此循環(huán)可知太陽能最終轉(zhuǎn)化為熱能答案：B9(2009·天津高考)已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ/molNa2O2(s)CO2(g)=Na2CO3(s)O2(g)H226 kJ/mol根據(jù)以上熱化學(xué)方程式判斷，下列說法正確的是 ()ACO的燃燒熱為283 kJB右圖可表示由CO生成CO2的反應(yīng)過程和能量關(guān)系C2Na2O2(s)2CO2(s)=2Na2CO3(s)O2(g)H>452 kJ/molDCO(g)與Na2O2(s)反應(yīng)放出509 kJ熱量時，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為6.

9、02×1023解析：A錯，燃燒熱的單位應(yīng)是kJ/mol.B項(xiàng)，圖中沒有標(biāo)注物質(zhì)的系數(shù)C項(xiàng)，由CO2(s)=CO2(g)H>0及蓋斯定律可知C項(xiàng)正確D項(xiàng)，當(dāng)反應(yīng)放出509 kJ熱量時，參加反應(yīng)的CO為1 mol，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2×6.02×1023.答案：C10已知下列熱化學(xué)方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H24.8 kJ/molFe2O3(s)CO(g)=Fe3O4(s)CO2(g)H15.73 kJ/molFe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H640.4 kJ/mol則14 g CO氣體還原足量FeO固體得到

10、Fe單質(zhì)和CO2氣體時對應(yīng)的H約為()A218 kJ/mol B109 kJ/molC218 kJ/mol D109 kJ/mol解析：該問題可以轉(zhuǎn)化為CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H？所以應(yīng)用蓋斯定律，若把已知給出的3個熱化學(xué)方程式按照順序編號為、，那么()××即可答案：B11(2010·東北師大附中高三摸底)2008年北京奧運(yùn)會“祥云”奧運(yùn)火炬所用環(huán)保型燃料為丙烷，悉尼奧運(yùn)會所用火炬燃料為65%丁烷和35%丙烷，已知丙烷的燃燒熱為2221.5 kJ/mol；正丁烷的燃燒熱為2878 kJ/mol；異丁烷的燃燒熱為2869.6 kJ/mol；下列

11、有關(guān)說法正確的是 ()A丙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(g)H2221.5 kJ/molB相同質(zhì)量的正丁烷和異丁烷分別完全燃燒，前者需要的氧氣多，產(chǎn)生的熱量也多C正丁烷比異丁烷穩(wěn)定D奧運(yùn)火炬燃燒時主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎凸饽芙馕觯篈項(xiàng)中，水為氣態(tài)，不正確；正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體，等質(zhì)量燃燒時需要氧氣的量相同根據(jù)正丁烷和異丁烷的燃燒熱可推知，C4H10(正)=C4H10(異)H8.4 kJ/mol，因此，異丁烷比正丁烷穩(wěn)定答案：D12將V1 mL 1.00 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，

12、實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1V250 mL)下列敘述正確的是 ()A做該實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度為22B該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能CNaOH溶液的濃度約為1.0 mol/LD該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)解析：中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B正確；分析表中數(shù)據(jù)，當(dāng)加入鹽酸5 mL、NaOH溶液45 mL時，反應(yīng)后溫度為22，故實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度低于22，A錯誤；加入HCl溶液30 mL時反應(yīng)放熱最多，此時酸堿正好完全中和，c(NaOH)1.0 mol/L×30 mL÷20 mL1.5 mol/L，C錯誤；有水生成的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)，如H2CuO,H2OCu是吸熱反應(yīng)，D錯誤答

13、案：B13(2009·南通九校聯(lián)考)通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能鍵能的大小可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(H)，化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差.化學(xué)鍵HHClClHCl生成1 mol化學(xué)鍵時放出的能量436 kJ/mol243 kJ/mol431 kJ/mol則下列熱化學(xué)方程式不正確的是 ()A.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molBH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJ/molC.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molD2HCl(g)=H2(g)

14、Cl2(g)H183 kJ/mol解析：由反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系：H反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和，計(jì)算反應(yīng)A的反應(yīng)熱，H×436 kJ/mol×243 kJ/mol431 kJ/mol91.5 kJ/mol，A正確，并由此推知B、D正確，C錯誤答案：C14某實(shí)驗(yàn)小組學(xué)生用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量計(jì)算反應(yīng)熱下列說法正確的是 ()A如圖條件下實(shí)驗(yàn)過程中沒有熱量損失B圖中實(shí)驗(yàn)裝置缺少環(huán)形玻璃攪拌棒C燒杯間填滿碎紙條的作用是固定小燒杯D若改用60 mL 0.50 m

15、ol/L鹽酸跟50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，從理論上說所求反應(yīng)熱相等解析：圖中小燒杯與大燒杯之間有很大空隙未填滿碎紙條，會有較多的熱量散失，A錯誤；燒杯間碎紙條的主要作用是隔熱保溫，C錯誤；D項(xiàng)中所求中和熱相同，但反應(yīng)物的物質(zhì)的量不同，所以反應(yīng)熱不同，D錯誤答案：B15在密閉容器中充入4 mol SO2和3 mol O2，一定條件下建立平衡：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJ/mol測得SO2的轉(zhuǎn)化率為90%，則在此條件下，反應(yīng)放出的熱量為 ()A1.8Q kJ B2Q kJCQ kJ D0.9Q kJ解析：熱化學(xué)方程式的含義是指2 mol SO2完全反

16、應(yīng)放出Q kJ熱量，現(xiàn)有4 mol SO2，且轉(zhuǎn)化率為90%，則產(chǎn)生的熱量與反應(yīng)物的量相對應(yīng)，放出的熱量為×Q kJ×90%1.8Q kJ.答案：A16用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染，例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJ/molCH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1160 kJ/mol下列說法不正確的是 ()A由反應(yīng)可推知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H574 kJ/molB反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同C若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2至N

17、2同時生成氣態(tài)水，放出的熱量為173.4 kJD若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2到N2，整個過程中轉(zhuǎn)移電子1.60 mol解析：水蒸氣冷凝為液態(tài)水需要釋放能量，所以CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H574 kJ/mol.答案：A二、非選擇題(本題包括6個小題，共52分)17(8分)按要求寫熱化學(xué)方程式：(1)已知稀溶液中，1 mol H2SO4與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時，放出114.6 kJ熱量，寫出表示H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式_.(2)25、101 kPa條件下充分燃燒一定量的丁烷氣體放出熱量為Q kJ，經(jīng)測定，將生成的C

18、O2通入足量澄清石灰水中產(chǎn)生25 g白色沉淀，寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式_(3)已知下列熱化學(xué)方程式：CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1870.3 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(l)H3285.8 kJ/mol寫出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的熱化學(xué)方程式_解析：(1)由中和熱的定義可知，1 mol NaOH與 mol H2SO4反應(yīng)生成1 mol水時放熱57.3 kJ.(2)CO2通入澄清石灰水中產(chǎn)生25 g白色沉淀，即n(CO2)0.25 mol，

19、則n(C4H10) mol,1 mol丁烷完全燃燒放出熱量16Q kJ.(3)合成CH3COOH的反應(yīng)為：2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)根據(jù)蓋斯定律，×2×2得，H(393.5 kJ/mol)×2(285.8 kJ/mol)×2(870.3 kJ/mol)488.3 kJ/mol.答案：(1)H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(2)C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H16Q kJ/mol(3)2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)H48

20、8.3 kJ/mol18(6分)已知：在熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)(298 K、1.01×105Pa)下，由穩(wěn)定的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成1 mol化合物的反應(yīng)熱叫該化合物的生成熱(H)如圖所示為氧族元素氫化物a、b、c、d的生成熱數(shù)據(jù)示意圖試回答下列問題：(1)寫出氧族元素中含有18e的兩種氫化物的電子式：_.(2)請你歸納：非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與其反應(yīng)熱H的關(guān)系_(3)寫出硒化氫在熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)式：_.解析：(1)氧族元素包括O、S、Se、Te，含18e的氫化物有H2O2和H2S，它們的電子式分別為H H，H H.(2)據(jù)生成熱的數(shù)據(jù)示意圖知，H越小，說明生成對應(yīng)的氫化物

21、時放出熱量越多，生成的氫化物越穩(wěn)定，所以a、b、c、d分別代表碲、硒、硫、氧(3)因生成1 mol H2Se時吸收81 kJ的熱量，那么當(dāng)1 mol H2Se分解時放出81 kJ的熱量，其熱化學(xué)方程式可表示為H2Se(g)=Se(s)H2(g)H81 kJ/mol.答案：(1)H H、H H(2)非金屬元素氫化物越穩(wěn)定，H越小，反之亦然(3)H2Se(g)=Se(s)H2(g)H81 kJ/mol19(9分)(2008·海南高考)反應(yīng)A(g)B(g)C(g)D(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題： (1)該反應(yīng)是_反應(yīng)(填“吸熱”“放熱”)(2)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，升高溫度，A

22、的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”“減小”“不變”)，原因是_，_.(3)反應(yīng)體系中加入催化劑對反應(yīng)熱是否有影響？_原因是_.(4)在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1和E2的變化是：E1_，E2_(填“增大”“減小、”“不變”)解析：由圖可以看出，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，故該反應(yīng)是放熱反應(yīng)催化劑是通過降低活化能(E)提高活化分子的百分含量來加快化學(xué)反應(yīng)速率的，但不影響化學(xué)平衡狀態(tài)(或化學(xué)平衡不移動)答案：(1)放熱(2)減小根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度有利于反應(yīng)向吸熱反應(yīng)方向移動，因而該反應(yīng)中A的轉(zhuǎn)化率減小(3)沒有催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率和途徑，不能改變化學(xué)反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)的能量，因

23、此對反應(yīng)熱沒有影響(4)減小減小20(10分)(2009·福州質(zhì)檢)磷在氧氣中燃燒，可能生成兩種固態(tài)氧化物3.1 g的單質(zhì)磷(P)在3.2 g的氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，并放出X kJ熱量(1)通過計(jì)算確定反應(yīng)產(chǎn)物的組成(用化學(xué)式表示)是_，其相應(yīng)的質(zhì)量(g)為_(2)已知單質(zhì)磷的燃燒熱為Y kJ/mol，則1 mol P與O2反應(yīng)生成固態(tài)P2O3的反應(yīng)熱H_.(3)寫出1 mol P與O2反應(yīng)生成固態(tài)P2O3的熱化學(xué)方程式：_.解析：根據(jù)題意由質(zhì)量守恒定律設(shè)反應(yīng)生成P2O3 x mol，P2O5 y mol，則有，解得：所以反應(yīng)生成P2O3：0.025 mol×110 g

24、/mol2.75 gP2O5：0.025 mol×142 g/mol3.55 g根據(jù)燃燒熱的概念，可知燃燒生成0.5 mol P2O5放熱Y kJ，所以生成0.025 mol P2O3.放出熱量為：X kJ×0.025(X0.05Y) kJ，由此可推算出其余問題的答案答案：(1)P2O3、P2O52.75 g、3.55 g(2)(20XY) kJ/mol(3)P(s)O2(g)=P2O3(s)H(20XY) kJ/mol21(10分)近年來，由CO2催化加氫合成甲醇的相關(guān)研究受到越來越多的關(guān)注該方法既可解決CO2廢氣的利用問題，又可開發(fā)生產(chǎn)甲醇的新途徑，具有良好的應(yīng)用前景已

25、知4.4 g CO2氣體與H2經(jīng)催化加氫生成CH3OH氣體和水蒸氣時放出4.95 kJ的能量(1)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：_.(2)在270、8 MPa和適當(dāng)催化劑的條件下，CO2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到22%，則4.48 m3(已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況)的CO2能合成CH3OH氣體的物質(zhì)的量是_，此過程中能放出熱量_ kJ.(3)又已知H2O(g)=H2O(l)H44 kJ/mol，則22 g CO2氣體與H2反應(yīng)生成CH3OH氣體和液態(tài)水時放出熱量為_(4)根據(jù)該反應(yīng)特點(diǎn)，有利于甲醇合成的條件是_A高壓高溫 B低壓高溫C高壓低溫 D低壓低溫解析：(1)4.4 g CO2氣體完全合成CH3OH和水蒸氣放熱4.95 kJ，則1 mol CO2完全合成CH3OH和水蒸氣放熱49.5 kJ，熱化學(xué)方程式為CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H49.5 kJ/mol.(2)n(CH3OH)