2019屆高一基礎班化學能量與熱能測試題

化學能量與熱能（必修二人教版）測試題學校：姓名：班級：考號：一、單選題（每題3分，共48分）1、下列反應是吸熱反應的是（）ABCD2、下列與化學反應能量相關的說法正確的是（）所有燃燒反應都是放熱反應吸熱反應中反應物的總能量高于生成物的總能量放熱反應的反應速率總是大于吸熱反應的反應速率水電站把機械能轉化成電能，而核電站把化學能轉化成電能3、下列反應中熱量變化與圖1一致的是（）天然氣的燃燒B?油脂在人體內(nèi)氧化C.NaOH溶液和HN03溶液反應D.氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體反應圖1圖2圖1圖2圖34、如圖2所示，對A生成C的反應，下列結論正確的是()該反應為吸熱反應B.該反應進行時，一定有能量放出C.A比C穩(wěn)定D.該反應不需要加熱一定就可以進行5、某化工生產(chǎn)反應歷程的能量變化如圖3,過程I沒有使用催化劑，過程II使用了催化劑，則可判斷催化劑除了能改變反應速率外，還可以改變的是()生產(chǎn)能耗B.反應的完成程度C.反應物的狀態(tài)D.反應熱效應6、2A(g)=B(g)+Q(Q〉6、2A(g)=B(g)+Q(Q〉0)；下列能量變化示意圖正確的是()ABCD7、下列反應屬于吸熱反應的是()7、下列反應屬于吸熱反應的是()木炭在氧氣中的燃燒反應C.氫氧化鈉溶液與鹽酸的中和反應生石灰與水的反應D.氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應8、2mol氫氣和1mol氧氣化合生成2mol液態(tài)水，放出kJ熱量。能正確表示這一反應的熱化學方程式是()A.2H+0A.2H+0f2H0+kJ2222222H(g)+0(g)f2H0(l)+kJD.2H(g)+0(g)f2H0(l)－kJ2222229、中國化學家研究出一種新型復合光催化劑(CN/CQDs),能利用太陽光高效分解34水，原理如圖4所示。下列說法不正確的是()HH0圖4圖5通過該催化反應，實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉化反應I中涉及到非極性鍵的斷裂和極性鍵的形成反應II為：2H0催化劑’光2H0+Of2222CN/CQDs,光總反應為：2H0*m2Hf+Of22210、298K時，N與H反應的能量變化曲線如圖5,下列敘述正確的是（）22形成6molN—H鍵，吸收600J能量b曲線是加入催化劑時的能量變化曲線該反應的AH=—92kJ/mol加入催化劑，能提高N的轉化率211、下列說法正確的是（）濃硫酸溶于水放出大量的熱，是放熱反應碳酸鈣受熱分解的反應中生成物總能量高于反應物總能量反應C（石墨）一C（金剛石）的AH〉0,則金剛石比石墨穩(wěn)定氣態(tài)水比液態(tài)水穩(wěn)定12、反應A+BfC（△HV0）分兩步進行①A+B-X（△H〉0）②X-C（△HV0）下列示意圖中，能正確表示總反應過程中能量變化的是（）ABCD13、有關實驗方法及現(xiàn)象的下列說法中正確的是()用潔凈的鉑絲蘸取少量溶液在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈黃色，則溶液中一定不含有K+取LFeCl3溶液，向其中加入LKI溶液，通過檢驗鐵離子的存在來說明該反應有一定的限度把分別研磨后的20gBa(0H)2?8氣0和10gNH￡l晶體混合，用玻璃棒攪拌充分反應，反應混合物的溫度會明顯下降在某溶液中加入氯化鋇溶液，再加入足量的稀鹽酸，若有白色渾濁出現(xiàn)，則說明原溶液中存在硫酸根14、已知拆開1molH2(g)中的H-H鍵需要消耗436kJ能量，如圖6反應：3H2(g)+N2(g)有=2NH3(g)的能量變化示意圖.下列說法不正確的是()斷開1molN(g)中的N二N鍵要吸收941kJ能量生成2molNH(g)中的N—H鍵吸收2346kJ能量3H(g)+叮@)2NH(g)△H=—97kJ/molNH(g^^=^3/2H(g)+1/2N(g)^H=kJ/mol圖6圖7圖815、圖7表示某可逆反應在使用和未使用催化劑時，反應過程和能量的對應關系。下列說法一定正確的是（）該反應為吸熱反應a與b相比，a的反應速率更快a與b相比，反應的平衡常數(shù)一定不同反應物吸收的總能量小于生成物釋放的總能量16、已知斷裂1molH-H要吸收的能量為436J,形成1molH-N放出391J的能量，氨氣的結構如圖8,根據(jù)化學方程式N+3H2NH,ImolN與3molH反應時放熱2232292J，則斷裂1molN三N所需要的能量為（）431kJB.698kJC.946kJD.394kJ選擇題答題卡17、如圖所示，把試管放入盛有251的飽和石灰水的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中。試回答下列回答：實驗中觀察到的現(xiàn)象是。(選填代號)試管中鎂片逐漸溶解B.試管中產(chǎn)生無色氣泡燒杯外壁變冷D.燒杯底部析出少量白色固體試管中發(fā)生的反應屬于(選填“氧化還原反應”或“非氧化還原反應”)。寫出有關反應的離子方程式。由實驗推知,gCl溶液和H的總能量(填“大于”“小于”“等于”)鎂片和鹽酸的總能量。三、填空題(每空2分，共44分)18、已知拆開1molH—H鍵、1molI—I鍵、1molH—I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、151kJ、299kJ。則由氫氣和碘反應生成1molHI需要(填“放出”或“吸收”)kJ的熱量。氫氣、碘和碘化氫三種分子最穩(wěn)定的是。19、能源是人類生活和社會發(fā)展的基礎，研究化學反應中的能量變化，有助于更好地利用化學反應為生產(chǎn)和生活服務。已知甲烷和汽油(可用CH表示)的燃燒的熱化學方程式：818CH(g)+20(g)—CO(g)+2H0(l)AH=-890kJ/mol；422225CH(l)+2O(g)=8CO(g)+9HO(l)^H=-5472kJ/mol；818222則等質量的甲烷和汽油燃燒，產(chǎn)生的熱量比較多的是(填“甲烷”或“汽油”)，等物質的量的甲烷和汽油燃燒，產(chǎn)生的熱量比較多的是(填“甲烷”或“汽油”)SiH是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO和液態(tài)H0。已422知室溫下2gSiH自燃放出熱量。SiH自燃的熱化學方程式為441molH2(g)和1molCl2(g)在一定條件下反應生成2molHCl(g)，放出的熱量,已知斷裂1molH2(g)中的H-H和1mol[(g)中的Cl-Cl分別需要吸收和能量，1molHCl分子中的化學鍵形成時釋放kJ的能量。20、某同學進行如圖9的實驗，研究化學反應中的熱量變化。圖9圖10請回答下列問題：TOC\o"1-5"\h\z反應后①中溫度升高，②中溫度降低。由此判斷鋁條與鹽酸的反應是反應(填“放熱”或“吸熱”，下同)，Ba(0H)?8H0與NHCl的反應是反應。224①中反應的離子方程式是，該反應的還原劑是。21、合成氨反應叮(g)+3氣(g)^^2NH3(g),反應過程的能量變化如圖10所示。已知N2(g)與H2(g)反應生成17gNH3(g)，放出kJ的熱量。請回答下列問題：(1)該反應通常用鐵作催化劑，加催化劑會使圖中E變(填“大”或“小”)，E的大小對該反應的反應熱有無影響。理由是：(2)(2)圖中AH=kJ?mol-i；起始充入2mol?L-iN和mol?L-iH，過50min,NH為lmol?L-i,則v(N)TOC\o"1-5"\h\z2232=mol?L-i?min-i、c(H)=mol?L-i；2已知NH(g)===NH(1)AH=-QkJ?mol-i，書寫N(g)+3H(g)===2NH33223(1)的熱化學方程式。22、(1)某小組同學在燒杯中加入L鹽酸，再放入用砂紙打磨過的鋁條，觀察產(chǎn)生H的速率，如圖A所示，則該反應是(填“吸熱”或“放熱”)反應，2其能量變化可用圖中的(填“B”或“C”)表示。⑵已知拆開1molH-H鍵、ImolN三N鍵、ImolN-H鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ、391kJ。則生成lmolNH時反應(填“放出”或“吸3收”)kJ的熱量。參考答案一、單項選擇1、【答案】A【解析】此題主要考察兩個方面的內(nèi)容，一是對反應過程中能量變化圖像的認識，二是對常見的吸放熱反應的總結。【詳解】A.由圖像可知，生成物的總能量高于反應物的總能量，因此A反應為吸熱反應；由圖像可知，生成物的總能量低于反應物的總能量，因此B反應為放熱反應；鋁熱反應為放熱反應，C反應為放熱反應；鋅和稀鹽酸的置換反應為放熱反應，D反應為放熱反應；綜上所述，屬于吸熱反應的是A,故答案選A。2、【答案】A【解析】放熱反應實質是反應物所具有的總能量高于生成物所具有的總能量?！驹斀狻緼.所有的燃燒反應都是放熱反應，故A正確；吸熱反應中反應物的總能量低于生成物的總能量，故B錯誤；反應速率與反應是吸熱還是放熱無關，反應速率與反應物本身的性質及外界條件有關,故C錯誤；水電站把機械能轉化成電能，而核電站把核能轉化成電能，故D錯誤；答案選A。3、【答案】D【詳解】根據(jù)圖示可知生成物的能量比反應物的能量高，反應為吸熱反應。天然氣的燃燒放出熱量，反應是放熱反應，A不符合題意；油脂在人體內(nèi)氧化反應是放熱反應，反應是放熱反應，B不符合題意；溶液和hno3溶液反應是中和反應，中和反應為放熱反應，C不符合題意；氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體反應吸收熱量，使溫度降低，所以反應為吸熱反應，D符合題意；故合理選項是D。4、【答案】B【解析】【詳解】A.反應物總能量大于生成物總能量，該反應物放熱反應，故A錯誤；反應為放熱反應，該反應進行時，一定有能量放出，故B正確；A的總能量大于C，則C穩(wěn)定，故C錯誤；放熱反應不一定容易進行，如鋁熱反應需要在加熱條件下才能進行，故D錯誤。所以本題答案為：B?！军c睛】判斷吸放熱的依據(jù)是：反應物的總能量大于生成物的總能量，此反應為放熱反應；反應物的總能量小于生成物的總能量，則該反應為吸熱反應。5、【答案】A解析】【詳解】過程I沒有使用催化劑，過程II使用了催化劑，根據(jù)示意圖可知過程II降低了反應的活化能，加快反應速率，縮短反應達到平衡所需要的時間，但不能改變平衡狀態(tài)，因此加入催化劑除了能改變反應速率外，還可以改變的是生產(chǎn)能耗。答案選A。6、【答案】B【解析】根據(jù)熱化學方程式2A(g)匸二B(g)+Q(Q〉O)可知：該反應是2molA氣體發(fā)生反應產(chǎn)生ImolB氣體，放出熱量Q,反應物的能量比生成物的能量高，故合理選項是B。7、【答案】D【解析】木炭在氧氣中的燃燒反應是放熱反應，A不符合題意；生石灰與水反應產(chǎn)生Ca(OH)，該反應是放熱反應，B不符合題意；2氫氧化鈉溶液與鹽酸的中和反應是放熱反應，C不符合題意；氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應生成氯化鋇、氨氣和水，該反應是吸熱反應，D符合題意；故合理選項是D。8、【答案】C【解析】2mol氫氣和1mol氧氣化合生成2mol液態(tài)水，放出熱量的熱化學方程式2H(g)+O(g)f2H0(l)+kJmol-i，故答案為C。222判斷熱化學方程式正誤的觀察點：“一觀察”：化學原理是否正確，如燃燒熱和中和熱的熱化學方程式是否符合燃燒熱和中和熱的概念；“二觀察”：狀態(tài)是否標明；“三觀察”：反應熱AH的符號和單位是否正確；“四觀察”：反應熱的數(shù)值與物質的系數(shù)是否對應。9、【答案】B解析】由題給反應機理圖示可知，利用太陽光實現(xiàn)高效分解水的過程分為兩步，反應I為水在催化劑，光CN做催化劑作用下反應生成過氧化氫和氫氣，反應的化學方程式為2HO=342=HO+Hf，反應II為H0在CQDs做催化劑作用下反應生成水和氧氣，反應的化學方程22222催化劑，光CN/CQDs，光式為2HO2HO+Of，總反應方程式為2H0三三2Hf+Ofo2222222A項、該過程利用太陽光實現(xiàn)高效分解水，實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉化，故A正確;B項、反應】為水在C3N4做催化劑作用下反應生成過氧化氫和氫氣，沒有涉及到非極性鍵的斷裂，故B錯誤;C項、反應II為H0在CQDs做催化劑作用下反應生成水和氧氣，反應的化學方程式為22催化劑，光2HO2HO+Of，故C正確；2222催化劑，光D項、反應I的化學方程式為2HOHO+Hf,反應II的化學方程式為2HO222222催化劑，光CN/CQDs，光2H0+0f,則總反應方程式為2H0亠亠2Hf+Of，故D正22222確；故選B。10、【答案】C解析】形成化學鍵釋放能量，故A錯誤;加入催化劑降低活化能，不改變反應熱，故a曲線是加入催化劑，故B錯誤;44鍵斷裂吸收的總能量-新鍵形成釋放的總能量=508-600=92Jmol-1,故C正確；催化劑只改變反應速率，不影響平衡移動，不能提高N的轉化率，故D錯誤。211、【答案】B【解析】濃硫酸溶于水是物理變化，未發(fā)生化學反應，是放熱過程，A項錯誤；碳酸鈣受熱分解在高溫條件下進行，反應物吸收能量轉化為生成物，因此生成物的總能量高于反應物的總能量，B項正確；金剛石和石墨互為同素異形體，其中能量越低的物質越穩(wěn)定，即石墨比金剛石穩(wěn)定，C項錯誤；液態(tài)水轉化為氣態(tài)水時要吸收能量，能量低的液態(tài)水穩(wěn)定，D項錯誤。12、【答案】D【解析】試題分析：由反應A+B-CC^H>0)分兩步進行：①A+B-XC^H<0)，②XfC(AH〉0)由A+B-C(AH>0)是吸熱反應，A和B的能量之和小于C；由①A+B-X(△H<0)可知這步反應是放熱反應，故X的能量小于A+B；由②X-C(AH>0)可知這步反應是吸熱反應，故X的能量小于C；所以圖象A符合，故選A。13、【答案】C【解析】【詳解】A.觀察K的焰色反應需要透過藍色的鉆玻璃，由操作和現(xiàn)象不能說明是否含鉀離子，選項A錯誤；氯化鐵過濾，應檢驗碘離子說明反應的限度，而不能檢驗驗Fe3+的存在，選項B錯誤；混合發(fā)生吸熱反應，則混合物的溫度會明顯下降，選項C正確；白色沉淀可能為AgCl，原溶液中不一定存在SO2-，選項D錯誤；答案選C【點睛】本題考查化學實驗方案的評價，把握物質的性質、離子檢驗、反應中能量變化、可逆反應、實驗技能為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意實驗的評價性分析，易錯點為選項A.觀察K的焰色反應需要透過藍色的鉆玻璃。14、【答案】B【解析】【詳解】A.拆開1molH2(g)中的H-H鍵需要消耗436kJ能量，圖中斷裂化學鍵吸收能量為2249kJ,則斷開1molN(g)中的N三N鍵要吸收能量為2249kJ-436kJX3=941kJ,故A正確；B.圖中生成2molNH3(g)時形成化學鍵釋放的能量為2346kJ，而斷裂化學鍵吸收能量，故B錯誤；C.由圖可知AH=(2249-2346)kJ/mol=-97kJmol-1，即熱化學方程式為3H(g)+N(g)2NH(g)^H=-97kJmol-i,故C正確互為逆反應時焓變的數(shù)值相同、符號相反，且物質的量與熱量成正比，由313H(g)+N(g)2NH(g)AH=-97kJmol-i可知NH(g)2H(g)+2N(g)AH=mol-i,故D正223322確；故答案為Bo15、【答案】D【解析】反應物的總能量大于生成物的總能量為放熱反應，A項錯誤；b降低了活化能，反應速率升高，所以b的反應速率更快，B項錯誤；催化劑只改變反應速率，不改變平衡狀態(tài)，a與b反應的平衡常數(shù)相同，C項錯誤;由圖可知該反應為放熱反應，反應物吸收的總能量小于生成物釋放的總能量，D項正確；答案選D。16、【答案】C【解析】已知：H-H鍵能為436J?mol-i,H-N鍵能為391J?mol-i,設N三N的鍵能為x,對于反應N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=?mol-i,反應熱=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能，故x+3X436J?molT-2X3X391J?molT=?molT,解得:x=J?molT,故選：Co點睛:本題考查了反應熱的有關計算、反應熱與化學鍵鍵能的關系,解題關鍵:明確反應熱與鍵能的關系，反應熱=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能。二、實驗題17、【答案】(1)ABD氧化還原反應Mg+2H+=Mg2++Hf小于【解析】解：(1)當向試管中不斷滴加HCl時，發(fā)生反應：Mg+2HCl=MgCl2+H2f；因此會看到試管中鎂片逐漸溶解,同時有無色氣泡產(chǎn)生,由于上述反應是放熱反應,所以在試管的外壁會變熱。而Ca(OH)在水中的溶解度會隨著溫度的升高而降低，所以溫度2升高，Ca(OH)溶解度減小，會析出Ca(OH)產(chǎn)生固體。因此選項是A、B、Do22試管中發(fā)生的反應從基本類型看屬于置換反應，由于在反應前后元素的化合價發(fā)生了變化，所以從反應實質看屬于氧化還原反應。有關反應的離子方程式是Mg+2H+=Mg2++H2f；由于該反應是放熱反應，所以由實驗推知，MgCl溶液和H的總能量小于反應物鎂2222片和鹽酸的總能量。三、填空題18、【答案】放出H2【解析】根據(jù)反應H+I====2HI,形成2molHI放出2X299J的熱量，所以生成122茹299訂—436kJ—molHI時放出熱量為：=J。鍵能越大，分子越穩(wěn)定，故H分子最2穩(wěn)定。19、【答案】(1).甲烷(2).SiH(g)+20(g)=SiO(g)+2H0⑴△H=mol(3).4222【解析】⑴由甲烷、汽油燃燒的熱化學方程式CH(g)+2O(g)=CO(g)+2HO(l)AH=-422225890J/mol；CH(l)+2O(g)=8CO(g)+9HO(l)△H=-5472J/mol；可知1g甲烷燃818222890kJ5472kJ燒產(chǎn)生的熱量為Qj16g=g；1g汽油燃燒放出熱量Q2=114g=48kJ/g,可見：等質量的汽油和甲烷燃燒，甲烷產(chǎn)生的熱量比汽油多；2g丄2gSiH的物質的量n(SiH)=32g/mO=16mol,1molSiH燃燒放出的熱量為：X16=,444則反應的熱化學方程式為：SiH(g)+2O(g)=SiO(g)+2HO(l)AH=mol；4222設ImolHCl分子中的化學鍵形成時釋放能量為xKJ，由信息可知熱化學方程式為H(g)+C|(g)=2HCl(g)△H=mol,則436J/mol+mol-2xJ/mol=mol,解得x=。20、【答案】(1).放熱(2).吸