2020年人教版化學選修四第一章化學反應與能量暑假測試卷含答案

絕密★啟用前2020年人教版化學選修四第一章 化學反應與能量暑假測試卷本試卷分第I卷和第n卷兩部分，共100分，考13t時間150分鐘。分卷I、單選題（共15小題每小題4.0分，共60分）1.氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷燃燒的熱化學方程式分別為/ 、 八/ 、 」、 -1AH=-282.6kJmol-1H2(g)+不。2AH=-282.6kJmol-1co(g)+yO2(g)====co2(g)C8H18(l)+苧02(g)====8C02(g)+9H2O(l)AH=-5472kJmol-1CH4(g)+202(g)====CO2(g)+2H2O(l)AH=-889.6kJmol-1相同質(zhì)量的氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃燒時，放出熱量最少的是（A.H2(g)B.CO(g)C.C8H18(l)D.A.H2(g)B.CO(g)C.C8H18(l)D.CH4(g)2.已知:Fe2O3(s)(s)(g)+2Fe(s)AH=+234.1kJ?mol-1?C(s)+O2(g)則2Fe(s)====C02(g)AH=-393.5kJ?mol-1則2Fe(s)2(g)====Fe2O3(s)的川是( )A.-824.4kJ?mol-1-627.6kJ?mol-1-744.7kJ?mol-1-169.4kJ?mol-13.化學反應A2+B2===2AB的能量變化如圖所示，則下列說法正確的是 （ ）健At￡molA+2mnlB健AtA.該反應是吸熱反應B.斷裂1molA—A鍵和1molB—B鍵能放出xkJ的能量C．斷裂2molA—B鍵需要吸收 ykJ的能量D． 2molAB的總能量高于 1molA2和1molB2的總能量4.已知：2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) AH=-571.6kJmol1；C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)AH=—2220kJmol1。設氫氣和丙烷的混合氣體 5mol完全燃燒時放出熱量3847kJ,則混合氣體中氫氣與丙烷的體積比是( )1：33：11：41：1.已知化學鍵能：Si—Si：MkJmol1,O==O:NkJmol1,Si—O：QkJmol1,則Si(s)+O2(g)===SiO2(s)AH為( )-(4Q-2M-N)kJmol1-(4Q-M-2N)kJmol1-(2Q-M-2N)kJmol1-(2Q-2M-N)kJmol1.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是 ( )A．碳和二氧化碳B． 1mol碳和3mol碳C．3mol乙炔和1mol苯D．淀粉和纖維素TOC\o"1-5"\h\z.進行中和熱的測定中，下列操作錯誤的是 ( )A．反應前酸、堿溶液的溫度要相同．測量溶液的溫度計要一直插在溶液中C．為了使反應均勻進行，可以向酸 (堿)中分次加入堿 (酸)D．為了使反應更完全，可以使酸或堿適當過量.化學反應中通常伴隨著能量變化，下列說法中錯誤的是 ( )A．煤燃燒時將部分化學能轉(zhuǎn)化為熱能B．電解水制氫氣時將部分化學能轉(zhuǎn)化為電能C．炸藥爆炸時將部分化學能轉(zhuǎn)化為動能D．鎂條燃燒時將部分化學能轉(zhuǎn)化為光能.我們今天使用的能源有化石能源、風能、水能、太陽能、地熱能、核能、電能、生物質(zhì)能等，下列對這些能源分類正確的是( )A.地熱能、電能、生物質(zhì)能都是 工次能源”B.太陽能、地熱能、電能都是 工次能源”C.化石能源、核能、太陽能都是 不可再生能源”D.風能、水能、生物質(zhì)能都是 可再生能源”10.氯原子對O3分解有催化作用： ①O3+Cl===ClO+O2AHi,②ClO+O===Cl+O2AH2。大氣臭氧層的分解反應是③O3+O===2O2AH,該反應的能量變化示意圖如圖所示，下列敘述中，正確的是( )睡城A.反應O3+O===2O2的AH=Ei—E3B.反應O3+O===2O2的AH=E2-E3O3+O===2O2是吸熱反應^H=AHi+AH211.已知H2(g)+F2(g)===2HF(g) AH=—270kJmol1,下列說法正確的是( )2L氟化氫氣體分解成1L氫氣與1L氟氣吸收270kJ熱量1mol氫氣與1mol氟氣反應生成2mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于 270kJC.在相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和大于2mol氟化氫氣體的能量D.1個氫氣分子與1個氟氣分子反應生成2個氟化氫氣體分子放出270kJ熱量12.化學與能源開發(fā)、環(huán)境保護、資源利用等密切相關。下列說法正確的是 ( )A.天然氣、石油、流水、風力、氫氣為一級能源B.無論是風力發(fā)電還是火力發(fā)電，都是將化學能轉(zhuǎn)化為電能C.PM2.5含有的鉛、鎘、銘、引、神等對人體有害的元素均是金屬元素D.發(fā)展低碳經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟，推廣利用太陽能、風能的城市照明系統(tǒng)13.沼氣是一種能源，它的主要成分是 CH4。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出445kJ的熱量，則下列熱化學方程式中正確的是 ()A.2CH4(g)+4O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)H生+890kJmol-1CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)H告+890kJmol-1CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)H&-890kJmol-11 12CH4(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) H^-890kJmol-114.下列說法正確的是( )A.中和熱一定是強酸跟強堿反應放出的熱量1mol酸與1mol堿完全反應放出的熱量是中和熱C.在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應生成 1molH20(1)時的反應熱叫做中和熱D,稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液反應生成1molH20(l)的反應熱叫做中和熱.下列說法正確的是( )A.化學反應除了生成新物質(zhì)外，還伴隨著能量的變化B.放熱反應不需要加熱就可以發(fā)生C.反應條件是加熱的反應都是吸熱反應D.化學反應放熱還是吸熱，取決于反應條件分卷II二、非選擇題(共4小題,每小題10.0分，共40分).已知下列兩個熱化學方程式：H2(g)+O2(g)===H2O(l)AH=—285.0kJmol1C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) AH=-2220.0kJmol1(1)實驗測得H2和C3H8的混合氣體共5mol,完全燃燒生成液態(tài)水時放熱 6262.5kJ,則混合氣體中H2和C3H8的體積比為。(2)已知：H2O(l)===H2O(g) AH=+44.0kJmol1,寫出丙烷燃燒生成 CO2和氣態(tài)水的熱化學方程式：。.(1)腫(N2H4)又稱聯(lián)氨，在常溫下是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料。已知在 101kPa時，1gN2H4在氧氣中完全燃燒生成氮氣和 H2O(l),放出19.5kJ熱量(25C時)，表示N2H4燃燒的熱化學方程式是。(2)在火箭推進器中裝有強還原劑腫 (N2H4)和強氧化劑(H2O2),當它們混合時，即產(chǎn)生大量的 N2和水蒸氣，并放出大量熱。已知0.4mol液態(tài)月井和足量液態(tài) H2O2反應，生成氮氣和液態(tài)水，放出327.05kJ的熱量。寫出該反應的熱化學方程式：。.已知一些烷燒的燃燒熱如下表：化合物燃燒熱kJmor1化合物燃燒熱kJmor]甲烷891.0止」燒2S7S.Q乙烷1560.S導J烷2869.6丙烷2221.5異由烷35313（1）熱穩(wěn)定性：正丁烷（填或2"異丁烷。（2）寫出表示乙烷燃燒熱的熱化學方程式 （3）相同物質(zhì)的量的烷烴，碳原子數(shù)越多，燃燒放出的熱量越 （填 “多”或“少”）。（4）有同學估計“正戊烷的燃燒熱大約在3 540kJmol-1左右”，你認為正確嗎？理由是.丙烷燃燒可以通過以下兩種途徑：途徑I:C3H8（g）+5O2（g）===3CO2（g）+4H2O（l） AHi=—akJmol1途徑n:C3H8（g）===C3H6（g）+H2（g）AH2=+bkJmol12c3H6（g）+9O2（g）===6CO2（g）+6H2O（l） AH3=—ckJmol12H2（g）+O2（g）===2H2O（l）AH4=—dkJmol1（a,b,c,d均為正值）請回答下列問題：（1）判斷等量的丙烷通過兩種途徑放出的熱量，途徑 I放出的熱量（填大于”等于"或小于"途徑n放出的熱量。（2）由于C3H8（g）===C3H6（g）+H2（g）的反應中，反應物具有的總能量（填夭于”等于”或小于”）生成物具有的總能量，那么在化學反應時，反應物就需要 （填“放出”或“吸收”）能量才能轉(zhuǎn)化為生成物，因此其反應條件是 。（3）b與a、c、d的數(shù)學關系式是 。答案解析1.【答案】B【解析】已知H2、CO、C8H18、CH4的相對分子質(zhì)量分別為 2、28、114、16,所以相同質(zhì)量（假1 1 1設均是1g）四種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為 0.5mol、而mol、而mol、16mol,燃燒放出熱量分別為1 1 1（0.5）285.8）kJ、（->282.6）kJ、（而X5472）kJ、（詁刈89.6）kJ,所以相同質(zhì)量的上述物質(zhì)完全燃燒時，放出熱量最多的是 H2,最少的為CO。故選Bo【解析】已知：（1)Fe2【解析】已知：（1)Fe2O3(s)+-^-C(s)===京CO2(g)+2Fe(s)AH=+234.1kJ?mol-1(2)C(s)+O(2)C(s)+O2(g)====CO2(g)AH=-393.5kJ?mol-1由蓋斯定律（2）埼一由蓋斯定律（2）埼一（1）,得：2Fe（s）+^°2(g)====Fe2O3(s)z\H=(-393.5kJ?mol-1)__ _ -1—234.1kJ?mol1即2Fe(s)+即2Fe(s)+曦O2(g)====Fe2O3(s)AH=-824.35kJ?mol-1。.【答案】C【解析】化學反應的熱效應取決于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小，反應物的總能量高于生成物的總能量，該反應是放熱反應， A錯誤，D正確；斷裂2molA—B鍵需要吸收ykJ的能量，C正確。.【答案】B【解析】 本題為反應熱和混合物的計算問題。方法一：常規(guī)解法一一列方程組。設混合氣體中氫氣和丙烷的物質(zhì)的量分別為 x和y,由燃燒的熱化學方程式可知H2的燃燒熱為285.8kJmol1,丙烷的燃燒熱為2220kJmol1,則可得下列方程組：解得x=3.75mo]y^1.25mol方法二：估算法（僅適用于選擇題）。由題意可知：H2的燃燒熱為285.8kJmol1,C3H8的燃燒熱為2220kJmo11,5mol混合氣體完全燃燒共放出3847kJ的熱量。由此可得C3H8的物質(zhì)的量一定小于2mol,則H2的物質(zhì)的量一定大于3mol,故H2與C3H8的體積比一定大于3:2,從而選出正確答案。.【答案】A【解析】在Si晶體中，一個硅原子與4個硅原子成鍵，每個化學鍵被兩個硅原子共用，相當于每個硅原子完全占有兩條化學鍵，反應掉 1mol硅，需要斷裂2mol的Si—Si；在二氧化硅晶體中，每個Si原子和4個O原子成鍵，生成1molSiO2形成4mol的Si—O鍵?；瘜W反應的本質(zhì)是化學鍵的先破后立，所以由鍵能可計算反應的始變，即 AH=反應物的總鍵能一生成物的總鍵能。 AH=(2M+N—4Q)kJmol1=-(4Q-2M-N)kJmol1,A正確。TOC\o"1-5"\h\z.【答案】 B【解析】燃燒熱是指在 25C、101kPa下，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量，B正確；D中淀粉和纖維素都可以表示為(C6H10O5)n,但n不同，燃燒熱不同。.【答案】 C【解析】分次加入混合時，容易造成熱量損失，使測試結果不準確。為減少實驗過程中的熱量散失，應把酸 (或堿 )一次加入，只有 C 錯誤。.【答案】 B【解析】煤燃燒時放出大量的熱，但這不是煤中的全部化學能，因為其主要燃燒產(chǎn)物 CO2中仍有化學能， A正確；電解物質(zhì)時，是將電能轉(zhuǎn)化為化學能，而不是化學能轉(zhuǎn)化為電能， B錯誤；TNT(三硝基甲苯 )爆炸時，部分化學能轉(zhuǎn)化為動能， C正確；鎂條燃燒時放出大量熱，產(chǎn)生耀眼白光，部分化學能轉(zhuǎn)化成了光能， D正確。TOC\o"1-5"\h\z.【答案】 D【解析】 A項，一次能源是指可以從自然界直接獲取的能源，如煤、石油、天然氣、太陽能，電能是二次能源，不合題意； B項，太陽能、地熱能是一次能源，電能是二次能源，不合題意； C項，太陽能可從自然界不斷獲得且可重復利用，屬于可再生能源，煤、石油、天然氣、核能等在地球上的儲量是有限的，消耗后不可能再生，屬不可再生能源，不合題意； D項，風能、水能、生物質(zhì)能等可從自然界不斷獲得且可重復利用，屬可再生能源，符合題意。.【答案】 D【解析】從能量關系圖來看， AH=E3-E2,A>B錯；從圖中還可以看出反應物的總能量大于生成物的總能量，該反應放熱， C錯誤；從物質(zhì)角度看，反應③=①+②，根據(jù)蓋斯定律，它們之間的函數(shù)關系同樣適用于次含變，則 AH=AHi+AH2,D正確。.【答案】 C【解析】熱化學方程式中化學計量數(shù)表示的是反應物或生成物的物質(zhì)的量， AH與化學計量數(shù)成正比，A、D錯誤；HF(g)—->HF(l)會放出熱量，故B中放出熱量應大于270kJ,錯誤；該反應放熱，C正確。.【答案】 D【解析】一級能源是指直接從自然界取得的能源，氫氣不屬于一級能源， A錯誤；風力發(fā)電是將風能轉(zhuǎn)化為電能，不是化學能轉(zhuǎn)化為電能， B錯誤；砷元素屬于非金屬元素， C錯誤； D正確；.【答案】C【解析】根據(jù)信息，1mol甲烷完全燃燒放出的熱量為 445/0.5kJ=890kJ,此反應是放熱反應，即AH<0,CH4(g)+2O2(g尸==CO2(g)+2H2O(l)H=—890kJmol1,故選項C正確。.【答案】C【解析】中和熱是指稀酸、稀堿發(fā)生中和反應生成 1molH2O(l)時的反應熱，A錯誤，C正確；B中酸堿強弱、酸堿元數(shù)未知，完全反應放出的熱量不等于中和熱，錯誤； H2SO4和Ba(OH)2反應時,除生成水外，生成BaSO4會釋放熱量，反應熱并不是中和熱， D錯誤。.【答案】A【解析】放熱反應開始階段有的也需要加熱，如氫氣燃燒等， B、C錯誤；化學反應的熱效應取決于反應物的總能量和生成物的總能量的相對大小， D錯誤。.【答案】(1)1：1(2)C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g) 曲=—2044kJmol1【解析】(1)設H2、C3H8的物質(zhì)的量分別為n(H2)、n(C3H8),則解得：n(H2)=2.5moln(C3H8)=2.5mol在相同p、T時，===1：1。(2)由H2O(l)===H2O(g) AH=+44.0kJmol1則4molH2O(l)變?yōu)镠2O(g)吸熱為176kJ,故C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g)AH=-2044kJmol1。.【答案】(1)N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)AH=-624kJmol1(2)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l) AH=-817.625kJmol1【解析】寫熱化學方程式通常用三步法：第一步正確書寫出化學反應方程式，第二步補加狀態(tài)，第三步計算補充夕含變。 (1)化學反應方程式： N2H4+O2===N2+2H2O;補加狀態(tài)：N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)；計算反應的始變：1gN2H4燃燒放出19.5kJ熱量，1m