《第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量》單元綜合測評

1、第一章化學(xué)反應(yīng)與能量單元綜合測評時間：90分鐘滿分：100分)第卷(選擇題，共48分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個選項符合題意)1(2013·天水市一中高二月考)下列說法正確的是()A熱化學(xué)方程式中，如果沒有注明溫度和壓強，則表示反應(yīng)熱是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得的B升高溫度或加入催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱C據(jù)能量守恒定律，反應(yīng)物的總能量一定等于生成物的總能量D物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化一定伴隨著能量變化解析：熱化學(xué)方程式中，如果沒有注明溫度和壓強，則表示反應(yīng)熱是在25 、101 kPa下測定的，A錯；對于一個確定的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)熱是確定的，B錯；物質(zhì)發(fā)生化

2、學(xué)變化一定伴隨著能量變化，反應(yīng)物的總能量一定不等于生成物的總能量，C錯，D正確。答案：D2(2013·孝感高級中學(xué)高二調(diào)研)一種“即食即熱型快餐”適合外出旅行時使用。其內(nèi)層是用鋁箔包裹的、并已加工好的真空包裝食品，外層則是分別包裝的兩包化學(xué)物質(zhì)，使用時拉動預(yù)留在外的拉線，使這兩種化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)，此時便可對食物進行加熱，這兩包化學(xué)物質(zhì)最合適的選擇是()A濃硫酸與水 B熟石灰與水C生石灰與水 D氯化鈉與水解析：濃硫酸溶于水放熱，若濃硫酸變稀能與鋁反應(yīng)；熟石灰溶于水也放熱，但生石灰與水反應(yīng)放出更多的熱， 并消耗了水；氯化鈉溶于水不放熱，故C最合適。答案：C3已知2H2(g)O2(g)=2H2

3、O(g)H483.6 kJ/mol。下列說法或表達正確的是()A在相同的條件下，2 mol氫氣與1 mol氧氣的總能量小于2 mol水蒸氣的總能量BH2(g)O2(g)=H2O(l)HQ1 kJ/mol則Q1>241.8CH2(g)O2(g)=H2O(l)HQ2 kJ/mol則Q2<241.8D任何條件下，2 L水蒸氣分解成2 L氫氣與1 L氧氣需吸收483.6 kJ熱量解析：該反應(yīng)放熱，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，A錯；H2O(l)H2O(g)需要吸收熱量，故Q1>241.8，B正確，C錯；熱化學(xué)方程式中計量數(shù)代表各物質(zhì)的物質(zhì)的量，D錯。答案：B4(2012·紹

4、興一中高二期末)25 、101 kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5 kJ·mol1、285.8 kJ·mol1、890.3 kJ·mol1、2 800 kJ·mol1，則下列熱化學(xué)方程式正確的是()AC(s)O2(g)=CO(g)H393.5 kJ·mol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJ·mol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ·mol1D.C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJ·mo

5、l1解析：A項中應(yīng)生成CO2(g)，B項應(yīng)為1 mol H2，且H2O為液態(tài)；C項H2O應(yīng)為液態(tài)，故D正確。答案：D5已知下列數(shù)據(jù)：2Fe(s)O2(g)=2FeO(s)H544 kJ·mol14Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H3 350 kJ·mol1則2Al(s)3FeO(s)=Al2O3(s)3Fe(s)的H是()A859 kJ·mol1 B859 kJ·mol1C1 403 kJ·mol1 D2 491 kJ·mol1解析：已知：2Fe(s)O2(g)=2FeO(s)H544 kJ·mol14Al(s)3

6、O2(g)=3 350 kJ·mol1，根據(jù)蓋斯定律有(×3)×得：2Al(s)3FeO(s)=Al2O3(s)3Fe(s)H×3 350 kJ·mol1(544 kJ·mol1×3)859 kJ·mol1。答案：A6下列說法正確的是()A在101 kPa時，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，H2的燃燒熱為285.8 kJ·mol1B測定HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱時，每次實驗均應(yīng)測量3個溫度，即鹽酸起始溫度，NaOH起始溫度和反應(yīng)后終止溫度C在101 kPa時，1 mol C

7、與適量O2反應(yīng)生成1 mol CO時，放出110.5 kJ熱量，則C的燃燒熱為110.5 kJ·mol1D在稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.31 kJ·mol1。若將含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量等于57.3 kJ解析：燃燒熱為正值，A錯；燃燒熱是指1 mol可燃性物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，C錯；濃H2SO4稀釋時要放熱，所以含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量大于57.3 kJ，D錯；故選B。答案：B7最近意大利羅馬大學(xué)的Fulvio Cacace等

8、人獲得了極具理論研究意義的N4分子。N4分子結(jié)構(gòu)如圖所示，已知斷裂1 mol NN鍵吸收167 kJ熱量，生成1 mol NN鍵放出942 kJ熱量。根據(jù)以上信息和數(shù)據(jù)，則1 mol N4生成N2的H為()A882 kJ·mol1 B441 kJ·mol1C882 kJ·mol1 D441 kJ·mol1解析：N4分子的結(jié)構(gòu)為正四面體結(jié)構(gòu)，1 mol N4分子含有6 mol NN鍵。由反應(yīng)N4(g)=2N2(g)，1 mol N4分子含有6 mol NN鍵，斷裂6 mol NN鍵，吸收的熱量為1 002 kJ，生成2 mol NN鍵，放出熱量為1 884

9、 kJ，故1 mol N4轉(zhuǎn)變?yōu)镹2釋放出882 kJ熱量。答案：C8(2013·福建四地六校高二月考)熾熱的爐膛內(nèi)有反應(yīng)：C(s)O2(g)=CO2(g)H392 kJ·mol1，往爐膛內(nèi)通入水蒸氣時，有如下反應(yīng)：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131 kJ·mol1，CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H282 kJ·mol1，H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H241 kJ·mol1，由以上反應(yīng)推斷往熾熱的爐膛內(nèi)通入水蒸氣時()A既能使?fàn)t火更旺，又能節(jié)省燃料B雖不能使?fàn)t火更旺，但可以節(jié)省燃料C不能節(jié)省燃料，但能使?fàn)t火

10、瞬間更旺D既不能使?fàn)t火更旺，又不能節(jié)省燃料解析：由蓋斯定律可知通入水蒸氣時不能節(jié)省燃料，但氣體的燃燒比固體燃燒會更旺。答案：C9下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系，其中判斷正確的是()解析：由圖像可知石墨、紅磷、S(s)所含能量分別比金剛石、白磷、S(g)低，所以由石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸枰漳芰?，是吸熱反?yīng)，A正確；能量越低越穩(wěn)定，故紅磷比白磷穩(wěn)定，B錯誤；由固體轉(zhuǎn)化為氣體需要吸收能量，故H1<H2，D錯誤；由圖像可知CO(g)和H2O(g)的總能量大于CO2(g)和H2(g)的總能量，所以CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)為放熱反應(yīng)，H<0，C錯誤。答案

11、：A10(2013·南昌市第二中學(xué)高二月考)已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H568 kJ·mol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H248 kJ·mol1已知CO和H2的混合物1 mol在氧氣中充分燃燒放出的熱量272 kJ，則該混合氣體中CO和氫氣的物質(zhì)的量的比值為()A11 B337C21 D32解析：設(shè)CO為x mol，則H2為(1x) mol，由題意得： mol×568 kJ·mol1(1x) mol×248 kJ·mol1272 kJ，可解得x mol，則混合氣體中CO和氫氣的物質(zhì)的量之比為2

12、1。答案：C11(2013·許昌市高二五校聯(lián)考)氯原子對O3分解有催化作用：O3Cl=ClOO2H1ClOO=ClO2H2大氣臭氧層的分解反應(yīng)是：O3O=2O2H，該反應(yīng)的能量變化如圖：下列敘述中，正確的是()A反應(yīng)O3O=2O2的HE1E3BO3O=2O2是吸熱反應(yīng)CHH1H2D大氣層中的臭氧無法再生解析：由能量變化圖可知O3和O的總能量高于2O2的總能量，故反應(yīng)為放熱反應(yīng)，HE3E2，A、B錯；由化學(xué)方程式O3Cl=ClOO2H1和ClOO=ClO2H2相加得到O3O=2O2HH1H2，C正確；大氣層中在放電時O2可以轉(zhuǎn)化為O3，D錯。答案：C12(2013·銅陵一中高

13、二月考)一些鹽的結(jié)晶水合物，在溫度不太高時就有熔化現(xiàn)象，即熔溶于自身的潔凈水中，又同時吸收熱量。他們在塑料袋中經(jīng)日曬就熔化，又在日落后緩慢凝結(jié)而釋放熱量。故可用于調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，或用作夏日防暑的枕墊或坐墊，這些物質(zhì)可稱之為熱材料?，F(xiàn)有幾種鹽的結(jié)晶水合物有關(guān)數(shù)據(jù)如下：Na2S2O3·5H2OCaCl2·6H2ONa2SO4·10H2ONa2HPO4·10H2O熔點/405029.9232.3835.1熔化熱/kJ·mol149.737.377100.1根據(jù)上述數(shù)據(jù)和實用性考慮，實際運用時常采用的物質(zhì)應(yīng)該是()ABCD解析：由表中數(shù)據(jù)可知中熔點太高，

14、且中熔化熱較小；中熔化熱太?。欢腥埸c溫度適宜，熔化熱也較大，故實際運用時常采用中的物質(zhì)。答案：C13分析下列數(shù)據(jù)，推斷下列說法正確的是()烷烴乙烷丙烷丁烷 戊烷燃燒熱/kJ·mol11 559.82 219.92 877.03 536.2沸點/88.642.10.536.1熔點/183.3189.7138.4129.7A.己烷的燃燒熱約為4 196 kJ·mol1B乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l)H1 559.8 kJ·mol1C相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多D從上表可以分析得，丁烷氣體最不

15、適宜作氣體打火機的有機燃料解析：從表中分析得烷烴分子中每增加一個“CH2”燃燒熱約增加660 kJ·mol1，因此可得己烷的燃燒熱約為3 536.2 kJ·mol1660 kJ·mol14 196.2 kJ·mol1，A正確；B項中H應(yīng)等于 3 119.6 kJ·mol1，B錯；相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱越少，C錯；氣體打火機使用的有機燃料應(yīng)滿足下列條件： 稍加壓降溫即可液化，減壓(打開閥門)很容易汽化，遇明火燃燒，很顯然根據(jù)各烷烴的熔沸點判斷，丁烷氣體最合適，D錯。答案：A14已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H

16、566 kJ·mol1；Na2O2(s)CO2(g)=Na2CO3(s)O2(g)H226 kJ·mol1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如圖可表示由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·mol1DCO(g)與Na2O2(s)反應(yīng)放出509 kJ熱量時，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為6.02×1023解析：燃燒熱單位為kJ·mol1，A錯；圖中應(yīng)標(biāo)2CO和2CO2，B錯；CO2從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)要吸熱，故C項放出的熱量應(yīng)小于452 kJ，

17、則H>452 kJ·mol1，C正確；由蓋斯定律得：Na2O2(s)CO(g)=Na2CO3(s)H226 kJ·mol1×2(566 kJ·mol1)×509 kJ·mol1，則電子轉(zhuǎn)移數(shù)為6.02×1023×21.204×1024，D錯。答案：C15(2013·蛟河一中高二期中)已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 878 kJ·mol1(CH3)2CHCH3(g)6.5O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 869 k

18、J·mol1下列說法正確的是()A正丁烷的穩(wěn)定性大于異丁烷B正丁烷分子儲存的能量大于異丁烷分子C異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個放熱過程D異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多解析：由第一個熱化學(xué)方程式減去第二個熱化學(xué)方程式得CH3CH2CH2CH3(g)=(CH3)2CHCH3(g)H9 kJ·mol1，即正丁烷轉(zhuǎn)化為異丁烷為放熱反應(yīng)，故正丁烷分子的能量大于異丁烷分子的能量，異丁烷更穩(wěn)定，即B正確， A、C錯；異丁烷分子和正丁烷分子中碳?xì)滏I相等， D錯。答案：B16已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ·mol1，CO(g)O2(g)=CO2(g

19、)H282.8 kJ·mol1，現(xiàn)有CO、H2和CO2組成的混合氣體67.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)經(jīng)完全燃燒后放出的總熱量為710 kJ，并生成18 g水，則原混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)為()A16.7%B20% C25%D60%解析：由于生成1 mol H2O，所以n(H2)1 mol，放出的熱量為285.8 kJ，n(CO)1.5 mol，n(CO2)1.5 mol1 mol0.5 mol，則CO2的體積分?jǐn)?shù)為×100%16.7%。答案：A第卷(非選擇題，共52分)二、非選擇題(本題包括5小題，共52分)17(6分)(2013·許昌市高二五校聯(lián)考)(1)1 g碳與適

20、量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2，需吸收10.94 kJ熱量，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。(2)已知： CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)HQ1 kJ·mol1，2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2Q2 kJ·mol1，2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H3Q3 kJ·mol1。常溫下，取體積比41的甲烷和氫氣的混合氣體11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)至室溫，則放出的熱量為_。(3)以H2為燃料可制成氫氧燃料電池。已知： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H572 kJ·mol1，某氫氧燃料電池釋放228.8 kJ電能

21、時，生成1 mol液態(tài)水，該電池的能量轉(zhuǎn)化率為_。解析：(1)1 g碳與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2，吸收10.94 kJ熱量，則1 mol碳與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2應(yīng)吸收10.94 kJ×12131.28 kJ，故此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.28 kJ·mol1。(2)由題意知11.2 L混合氣體中甲烷為0.4 mol，氫氣為0.1 mol，燃燒恢復(fù)到室溫水為液態(tài)，再依據(jù)熱化學(xué)方程式可計算放出的熱量為(0.4Q10.05Q3) kJ。(3)H2燃燒生成1 mol液態(tài)水時應(yīng)放出286 kJ熱量，故該電池的能量轉(zhuǎn)化率為×1

22、00%80%。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.28 kJ·mol1(2)(0.4Q10.05Q3) kJ(3)80%18(10分)(2013·吉林油田高級中學(xué)高二期初考試)ACaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H177.7 kJ/mol0.5H2SO4(l)NaOH(l)=0.5Na2SO4(l)H2O(l)H57.3 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/molCO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H283 kJ/molHNO3(aq)NaOH(aq)=NaNO3(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol

23、(1)上述熱化學(xué)方程式中，不正確的有_。(填序號，以下同)(2)上述反應(yīng)中，表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式是_；上述反應(yīng)中，表示中和熱的熱化學(xué)方程式是_。B已知熱化學(xué)方程式：C(s，金剛石)O2(g)=CO2(g)H395.41 kJ/molC(s，石墨)O2(g)=CO2(g)H393.51 kJ/mol則金剛石轉(zhuǎn)化為石墨的熱化學(xué)方程式為_，由熱化學(xué)方程式看來更穩(wěn)定的碳的同素異形體是_。解析：A.反應(yīng)是個吸熱反應(yīng)，H>0，反應(yīng)中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)錯；反應(yīng)分別表示C、CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式；表示HNO3和NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式。B用第一個熱化學(xué)方程式減去第二個熱化學(xué)方程式可得C(s

24、，金剛石)=C(s，石墨)H1.9 kJ/mol，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故石墨更穩(wěn)定。答案：A.BC(s，金剛石 )=C(s，石墨)H1.9 kJ/mol石墨19(14分)在量熱計中(右圖)將100 mL 0.50 mol·L1的CH3COOH溶液與100 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液混合，溫度從298.0 K升高到300.7 K。已知量熱計的熱容常數(shù)(量熱計各部件每升高1 K所需要的熱量)是150.5 J·K1，溶液密度均為1 g·mL1，生成溶液的比熱容C4.184 J·g·K1。(1)試求CH3COOH的中和熱H_。(

25、2)CH3COOH的中和熱的文獻值為56.1 kJ·mol1，你認(rèn)為(1)中測得的實驗值偏差可能的原因是_。(3)實驗中NaOH過量的目的是_。(4)你認(rèn)為CH3COOH的中和熱與HCl的中和熱數(shù)值相比，_較大，其原因是_。(5)若三次平行操作測得數(shù)據(jù)中起始時鹽酸與燒堿溶液平均溫度相同，而終止溫度與起始溫度差t2t1分別為2.2 2.4 3.4 ，則最終代入計算式的溫差均值為_ 。解析：(1)由題意知，酸為0.050 mol，堿為0.055 mol，堿是過量的，應(yīng)以酸計算，算出生成0.050 mol水放出的熱量，進而算出1 mol水放出的熱量，即可得出實驗測出的中和熱數(shù)值H5.33&

26、#215;104 J·mol153.3 kJ·mol1。(2)本實驗方法測得的CH3COOH的中和熱的實驗值小于文獻值。(3)因NaOH溶液易吸收CO2，而使NaOH濃度下降，過量堿能保證CH3COOH完全中和，從而提高實驗準(zhǔn)確度。(4)CH3COOH是弱酸，只有少部分電離，發(fā)生電離要吸熱，中和時放熱較少。(5)因的數(shù)值與和的偏差較大，誤差太大，不能用于計算，故最終代入計算式的溫差均值為2.3 。答案：(1)53.3 kJ·mol1(2)量熱計的保溫瓶絕熱效果不好；酸堿溶液混合不迅速；溫度計不夠精確等(3)保證CH3COOH完全被中和，提高實驗準(zhǔn)確度(4)HClC

27、H3COOH是弱酸，只少部分電離，發(fā)生電離時要吸熱(5)2.320(10分)“西氣東輸”是西部開發(fā)的重點工程，這里的氣體是指天然氣，其主要成分是甲烷。工業(yè)上將碳與水在高溫下反應(yīng)制得水煤氣，水煤氣的主要成分是CO和H2，兩者的體積比約為11。已知1 mol CO氣體完全燃燒生成CO2氣體放出283 kJ熱量，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水放出286 kJ熱量；1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890 kJ熱量。(1)寫出H2完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_，若1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣，放出的熱量_890 kJ(填“>”、“”或“

28、<”)。(2)忽略水煤氣中其它成分，相同狀況下若得到相等的熱量，所需水煤氣與甲烷的體積比約為_；燃燒生成的CO2的質(zhì)量比約為_。(3)以上數(shù)據(jù)和計算說明，以天然氣代替水煤氣作民用燃料，突出的優(yōu)點是_。解析：(1)1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水放出286 kJ熱量，則H2完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為H2(g)O2(g)=H2O(l)H286 kJ·mol1；1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890 kJ熱量，而H2O(l)H2O(g)需要吸收熱量，故1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣，放出熱量小于890 kJ。(2)設(shè)需水煤氣為x mol，則n(CO) mol，n(H2) mol，甲烷為y