2020-2021学年高二化学(人教版)选修4双基限时练1化学反应与能量的变化.docx

双基限时练(一)化学反应与能量的变化1下列说法中，正确的是()A在化学反应过程中，发生物质变化的同时不肯定发生能量变化BH的大小与反应时的温度、压强无关C生成物的总能量大于反应物的总能量时，反应吸热，H0DH的大小与热化学方程式的化学计量数无关答案C解析化学反应过程，在发生物质变化的同时存在能量的变化，A项错；H的大小与反应时的温度、压强有关，对于25 、101 kPa时进行的反应可以不注明，B项错；生成物的总能量大于反应物的总能量时，反应吸热，H0，C项对；H的大小与热化学方程式的计量数有关，反应方程式的计量数增大1倍，H也增大1倍，D项错。2下列过程中，需吸取能量的是()AHHH2 B自然气燃烧CI2II DSO2SO2答案C解析化学键的断裂需要吸取能量。3将铁粉和硫粉混合加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明白()A该反应是吸热反应B该反应是放热反应C铁粉和硫粉在常温下难以发生反应D生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量答案BC解析铁粉和硫粉在常温下难以发生反应，但加热至反应发生后，停止加热，反应仍能连续进行，说明该反应是放热反应。4.关于化学反应的说法错误的是()A如图所示的反应为放热反应B化学反应中有物质变化也有能量变化C需要加热的化学反应不肯定是吸热反应D化学键断裂吸取能量，化学键生成放出能量答案A解析图示反应中反应物能量低，生成物能量高，是吸热反应。5在中和反应的反应热的测定试验中，下列操作错误的是()A读取混合液的最高温度作为反应终止温度B测量溶液温度的温度计要插在溶液中C为了使反应均匀进行，可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过量答案C解析分次加入酸(碱)，简洁造成热量损失，使测量结果偏低。6热化学方程式：S(g)O2(g)=SO2(g)H297.3 kJmol1，请分析下列说法中，正确的是()AS(g)O2(g)=SO2(l)|H|297.3 kJmol1B硫蒸气的能量高于SO2的能量CS(g)O2(g)=SO2(l)|H|297.3 kJmol1，A项正确，C项错；由于硫在氧气中燃烧是放热反应，反应物硫蒸气和氧气的总能量高于生成物SO2(g)的总能量，B项错；反应放热，1mol SO2的键能总和大于1mol S和1mol O2的键能之和，D项错。7下列说法正确的是()A中和热肯定是强酸跟强碱反应放出的热量B1mol酸与1mol碱完全反应放出的热量是中和热C表示中和热的离子方程式为：HOH=H2OH57.3 kJ/molD在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol H2O(l)时的反应热叫做中和热答案D解析中和热是指在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol水时的反应热，A、B项不正确，D项正确；C项没有标明状态，C项不正确。8航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料，反应方程式表示为2NH4ClO4N2Cl22O24H2O。下列对该反应的叙述中错误的是()A从能量变化的角度主要是化学能转变为热能和动能B反应的焓变小于零C瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行D在方程式后增加H及其数值即为热化学方程式答案D解析该反应为放热反应，其焓变为负值小于零。书写热化学方程式要注明物质的聚集状态及H的正负号、数值及单位。9在同温、同压下，下列各组热化学方程式中，H1H2的是()A2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2B. S(g)O2(g)=SO2(g)H1 S(s)O2(g)=SO2(g)H2C. C(s)O2(g)=CO(g)H1 C(s)O2(g)=CO2(g)H2D. H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1 H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H2答案AC解析依据热化学方程式书写要点可知，物质的聚集状态不同，反应热的数值肯定不同。犹如一放热反应生成液态物质要比生成气态物质放热多，因气体分散为液体还要放热。热化学方程式的化学计量数代表物质的量，故可以是分数，所以对同一化学反应用分数表示化学计量数和全用整数表示化学计量数的反应热数值也不同。A项中生成液态水放热多于生成气态水，H1H2；B项中硫(s)要变为硫(g)需吸热，所以硫(s)燃烧放出的热量比硫(g)燃烧放出的热量少，H1H2；C项中前一反应和后一反应生成物不同。依据CO与O2生成CO2要放热，可知C与O2生成CO放出的热量必定小于生成CO2所放出的热量，H1H2；D项中后一反应为分数化学计量数，其各有关物质的物质的量都是前一反应的一半，放出的热量削减一半，所以H1H2。10化学反应N23H2=2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式为()AN2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(abc) kJmol1BN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H2(ba) kJmol1C.N2(g)H2(g)=NH3(l)H(bca)kJmol1D.N2(g)H2(g)=NH3(g)H(ab) kJmol1答案A解析N2、H2反应生成NH3的过程可分为如下过程：mol N2(g)mol H2(g)1mol N3mol H1mol NH3(g)1mol NH3(l)，故A项正确。11依据事实，写出下列反应的热化学方程式：(1)28 g CO还原Fe2O3生成单质铁，放出8.3 kJ热量_。(2)1mol氨气和1mol氯化氢气体化合生成氯化铵固体，放出176 kJ热量_。(3)用20 g NaOH配成的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出28.65 kJ的热量_。(4)依据如图所示，写出热化学方程式。_；_。答案(1)Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H24.9 kJmol1(2)NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s) H176 kJmol1(3)H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1(4)CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g) H41 kJmol1CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g) H41 kJmol1解析书写热化学方程式时要留意标明反应物和生成物的聚集状态，溶液中要标注aq，同时还要注明H的“”与“”号。热化学方程式正向反应和逆向反应的H数值相同，H相反。另外热化学方程式中各物质的系数要与焓变的数值相对应。依据这些原则可以写出相应的热化学方程式。12(1)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。若向三份等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液中分别加入：稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸至恰好完全反应，并将上述过程中放出的热量分别记为Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ。则三者的大小关系是_(用Q1、Q2、Q3表示)。(2)如图所示A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃搅拌棒，两个小孔不能开得过大，其缘由是_；反应需要测量温度，每次测量温度后都必需实行的操作是_。(3)试验室用50mL 0.50molL1盐酸、50mL 055molL1NaOH溶液利用上图装置，进行测定中和热的试验。假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3，又知中和后生成溶液的比热容c418 J/(g)。为了计算中和热，试验时还需测量的数据有(填序号)_。A反应前盐酸的温度B反应前盐酸的质量C反应前氢氧化钠溶液的温度D反应前氢氧化钠溶液的质量E反应后混合溶液的最高温度F反应后混合溶液的质量(4)某同学试验记录数据如下：试验序号起始温度t1/终止温度t2/盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依据该同学的试验数据计算，该试验测得的中和热H为_。答案(1)Q1Q3Q2(2)削减热量损失用水将温度计冲洗洁净，并用滤纸擦干(3)ACE(4)51.8 kJmol1解析中和热的反应方程式中H、OH指的强酸、强碱，生成1mol的水。若用弱酸与NaOH反应，由于弱酸电离要吸取热量，CH3COOH放热少，浓H2SO4溶于水放出热量，故CH3COOH、浓H2SO4、HNO3消耗等量NaOH时放出热量的大小关系为Q1Q3Q2。中和热的测定是以“强酸、强碱的稀溶液反应生成1mol液态水时所放出的热量”为标准的，所以中和热与所取用的酸碱的量无关。试验时泡沫塑料板上开的小孔不大是为了防止热量的损失。读取混合液的温度时要把握好，肯定要读取混合液的最高温度。第一次测量，盐酸和NaOH的平均温度为20.05 ，反应体系的温度变化t23.2 20.05 3.15 H13.15 kJmol152.67 kJmol1，同理可算出其次次测量H23.1 kJmol151.83 kJmol1，第三次测量H33.05 kJmol151.00 kJmol1，由三次平均可求出该反应的中和热为51.8 kJmol1。13化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸取的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。图为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化：N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化(1)人们通常把拆开1mol某化学键所吸取的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，则NN键的键能为_kJmol1。依据图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式_。(2)NO(g)分解生成N2(g)和O2(g)的热化学方程式为_；当有16 g O2(g)生成时，该反应中_(填“放出”或“吸取”)的热量为_kJ。答案(1)946N2(g)O2(g)2NO(g)H180 kJmol1(2)2NO(g)=N2(g)O2(g)H180 kJmol1放出90解析依据图可以看出拆开1mol N2需946 kJ的能量，则N2的键能为946 kJmol1。拆开1mol O2需498 kJ的能量，生成2mol NO(g)放出的能量为2632 kJ，H946 kJmol1498 kJmol12632 kJmol1180kJmol1，该反应的热化学方程式为N2(g)O2(g)=2NO(g) H180 kJmol1。由此可得2NO(g)=N2(g)O2(g) H180 kJmol1，由此可计算出16 g O2放出的热量为90 kJ。