必修4第1课时(化学反应与能量)课时测试题1.doc

必修4第一节《化学反应与能量》课时测试题
■ 湖南 龙威
A卷（基础题）
时量：90分钟 满分：100分
一、选择题（每小题均只有1个正确答案选项，每小题4分，共12小题）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化
B. 据能量守恒定律，反应物的总能量一定等于生成物的总能量
C. 放热的化学反应不需要加热就能发生
D. 吸热反应不加热就不会发生
2. 下列说法错误的是（ ）
A．化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
B．热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数只代表物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，ΔH不同，化学计量数相同而状态不同，ΔH也不相同
D．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据
3. 已知：C(石墨)→C(金刚石) 的反应是吸热的，则可以判断（ ）
A．金刚石比石墨稳定 B．石墨比金刚石稳定
C．ΔH > 0 D．ΔH < 0
4. 对热化学方程式CO2(g)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)；△H=Q kJ/mol的理解正确的是（ ）
A. 反应热△H不变可以作为该反应已达平衡的标志
B. △H的值为以CO2(g)和H2(g)作起始反应物，生成1mol CO2(g)和1 mol H2O(g)所吸收的热量 C. △H随反应温度的改变而改变
D. △H的值为以1molCO2(g)和1mol H2(g)作起始反应物，反应达平衡时放出或吸收的热量
5. 0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，又知：H2O (l ) == H2O(g)；△H = +44 kJ·mol-1，下列热化学方程式，正确的是（ ）w.w.w.k.s
A. 1/3B2H6 (g)+O2 (g) ==1/3B2O3 (g)+H2O (g)；△H =－677.7 kJ·mol-1
B. B2H6 (g)+3O2 (g) == B2O3(s)+3H2O (g)；△H =－2165 kJ·mol-1
C. B2H6 (g)+3O2 (g) == B2O3(s)+3H2O (g)；△H =－2033 kJ·mol-1
D. B2H6 (g)+3O2 (g) == B2O3(s)+3H2O（l）；△H =－2033 kJ·mol-1
6. 下列关于燃烧热与中和热的说法中，正确的是（ ）
A．1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热
B．中和反应都是放热反应，盐类水解反应都是吸热反应
C．在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量一定叫碳的燃烧热
D．气体CO的完全燃烧是放热反应
7. 下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（ ）
A.NH3(g)+5/4O2(g) ==NO(g)+3/2H2O(g)；ΔH=－a kJ·mol-1
B.C6H12O6(s)+6O2(g) ==6CO2(g)+6H2O(l)；ΔH=－b kJ·mol-1
C.2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)；ΔH=－c kJ·mol-1
D.CH3CH2OH(l)+1/2O2(g) == CH3CHO(l)+H2O(l)；ΔH=－d kJ·mol-1
8. 下列关于中和热测定实验操作说法中正确的是（ ）
A. 大小烧杯之间填充的碎泡沫塑料对反应测定无影响
B. 环形玻璃棒上下搅动的作用是使溶液中和均匀、反应更快
C. 温度计的读数必须平视，只要测定一次即可
D. 可用1mol/L的醋酸代替实验中的盐酸溶液
20
22
24
26
28
30
0
10
20
30
40
50
V1 / mL
温度 / ℃
9. 将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如右图所示（实验中始终保持V1＋V2＝50mL）。下列叙述正确的是（ ）
A.做该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可能转化为热能
C. NaOH溶液的浓度约为1.0mol/L
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应

10. 氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为：
H2(g)+O2(g)==H2O(l)；△H=－285.8 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)==CO2(g)；△H=－283.0 kJ·mol-1
C8H18(l)+O2(g)==8CO2(g)+9H2O(l)；△H=－5518 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)；△H=－890.3 kJ·mol-1
相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是（ ）
A.H2(g) B. CH4(g) C. CO(g) D. C8H18(l)
11. 已知热化学方程式：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
① C2H2(g) +5/2O2(g) == 2CO2(g)＋H2O(l)；ΔH1＝－1301.0 kJ·mol-1
② C(s)+ O2(g) == CO2(g)；△H2＝－393.5 kJ·mol-1
③ H2(g)+ 1/2O2(g) == H2O(1)；△H3=－285.8 kJ·mol-1
则反应④ 2C(s)+ H2(g) == C2H2(g)的△H为（ ）
A. +228.2 kJ·mol-1 B. －228.2 kJ·mol-1 C. +1301.0 kJ·mol-1 D. +621.7 kJ·mol-1
12. 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)；△H= + 49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)；△H=－192.9 kJ·mol-1
下列说法正确的是（ ）
A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1
B．反应①中的能量变化如右图所示
C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D．根据②推知反应：CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>－192.9 kJ·mol-1

二、简答题（共4小题，共52分）
13.（6分）化学反应总是遵循两大守恒：一是 ；二是 。其中能量变化主要以释放 为主要形式，根据热量释放的不同可以将化学反应分为放热反应和
反应。为了更好地表示能量的多少，引入热焓来表示能量，其符号为 ，一般单位为 。
14.（12分） 根据下列提示填空：
(1) 家用液化气中主要成分之一是丁烷。已知道101.00 kPa时，10 kg丁烷完全燃烧生成气态CO2和液态的H2O会放出热量5.0×105 J，计算此时丁烷的燃烧热为_________，丁烷燃烧的热化学方程式为______________________。
(2) 将1．00 L 1．00 mol·L-1 H2SO4溶液与2．00 L 1．00 mol·L-1 NaOH溶液完全反应，放出114.60kJ的热量，由此可推知H2SO4与NaOH发生中和反应的中和热为___________，表示该中和热的热化学方程式为 。
(3) 0.3mol气态高能燃料肼（N2H4）与O2在一定条件下发生反应，生成气态的N2和液态水，放出649.50kJ热量，其反应热化学方程式为 ；又知：H2O（l）== H2O（g）ΔH=44.00 kJ/mol ，则（标准状况）1mol肼（N2H4）完全燃烧生成气态水时放出的热量是________kJ。
15.（17分） 中和热的测定是高中化学的重要实验，小明为了探究影响中和热实验的影响因素，特准备了如下仪器药品和试剂：环形玻璃棒，温度计(100℃)，量筒，大小烧杯，1.00mol/L的盐酸溶液，1.00mol/L的氢氧化钠溶液，1.00 mol/L的醋酸溶液。
已知测得室温为22℃，实验步骤按教材上指示进行，每次各取溶液25.00mL。
相同时间间隔下经多次测定温度数据，记载温度变化如下表中所示：

第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
第7次
第8次
环形玻璃棒未搅拌
22.00
22.00
23.00
25.20
25.30
25.30
23.40
22.00
烧杯上未盖上纸板
22.00
22.80
24.20
24.60
24.60
23.80
22.80
22.00
使用醋酸代替盐酸
22.00
22.30
22.80
23.40
24.50
24.50
23.10
22.50
正确操作
22.00
23.10
24.80
26.20
26.20
25.10
23.60
22.00
比较分析上述表中数据，试回答下述问题：
(1) 如按正确操作，测得中和热的最高温度是 ℃，以此温度计算出来的中和热才是最准确的；
(2) 如环形玻璃棒未搅拌，实验测得温度上升较 （填“较快”“缓慢”或“不变”），最后测定的最高温度为 ℃，其计算出来的中和热数据会 （填“偏大”“偏小”或“不变”），说明环形玻璃棒的作用是 ；
(3) 如未盖上纸板，实验测得温度上升较 （填“较快”“缓慢”或“不变”），最后测定的最高温度为 ℃，其计算出来的中和热数据会 （填“偏大”“偏小”或“不变”），说明盖上纸板的作用是 ；
(4) 使用醋酸代替盐酸后测定的最高温度为 ℃，其计算出来的中和热数据会 （填“偏大”“偏小”或“不变”），原因是 ；
(5) 你还能举出影响中和热测定的影响因素吗？（试举出一种原因） 。
16.（13分） 已知反应：C(s)的不充分燃耗和进一步燃烧均在101.00KPa,25℃的条件下能容易地发生，反应过程中相关物质的能量变化如下图，已知△ H1=－242.62 kJ·mol-1和△ H2=－402.34 kJ·mol-1。请认真观察下图并回答下列问题：

（1）写出C(s)生成CO(g)的热反应化学方程式： ；
（2）写出CO(g)生成CO2(g)的热反应化学方程式： ；
（3）能否推导出C(s)的燃烧热？ (填“是”或“否”) ，如能推导，请写出热反应化学方程式： ；如不能，则说明理由： 。
(4) 图示中两步反应是放热还是吸热？ ；
(5) 通过上述数据能否推导出反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应焓变？ (填“是”或“否”)，如能推导，请写出热反应化学方程式： ；如不能，则说明理由： 。

B卷（能力题）
一、选择题（每小题有1或2个正确答案选项，共4小题）
17. 在298K、100kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)的热焓为△H1；Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的热焓为△H2；2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) 的热焓为△H3。
则△H1与△H2和△H3间的关系正确的是（ ）
A . △H3=△H1+2△H2 B △H3=△H1+△H2
C. △H3=△H1-2△H2 D. △H3=△H1-△H2
18. 下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是（ ）
A.甲烷的标准燃烧热为－890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)；△H=－890.3kJ·mol-1
B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：
；△H=－38.6kJ·mol-1
C. 氯化镁溶液与氨水反应： Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
D. 氧化铝溶于足量NaOH溶液： Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O
19. 已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；ΔH=－566 kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2(g)；ΔH=－226 kJ/mol
根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（ ）
A.CO的燃烧热为283 kJ
B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)反应的ΔH>－452 kJ/mol
D.CO2(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.02×1023
20. 白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P键a kJ·mol—1、P—O键b kJ·mol—1、P=O键c kJ·mol—1、O=O键d kJ·mol—1。

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是（ ）
A．（6a+5d－4c－12b）kJ·mol—1 B.（4c+12b－6a－5d）kJ·mol—1
C．（4c+12b－4a－5d）kJ·mol—1 D．（4a+5d－4c－12b）kJ·mol—1
二、简答题（共2小题）
21.丙烷燃烧可以通过以下两种途径：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
途径I：C3H8(g) + 5O2(g) == 3CO2(g) +4H2O(l)；ΔH＝－a kJ·mol-1
途径II：C3H8(g) == C3H6(g)+ H2(g)；ΔH＝+b kJ·mol-1
2C3H6(g)+ 9O2(g) == 6CO2(g) +6H2O(l)；ΔH＝－c kJ·mol-1
2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(l)；ΔH＝－d kJ·mol-1 （abcd均为正值）
请回答下列问题：
（1）判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径I放出的热量 ______（填“大于”、“等于”或“小于”）途径II放出的热量；
（2）由于C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g) 的反应中，反应物具有的总能量______（填“大于”、“等于”或“小于”）生成物具有的总能量，那么在化学反应时。反应物就需要______（填“放出”、或“吸收”）能量才能转化为生成物，因此其反应条件是______________；
（3）b 与a、c、d的数学关系式是______________。
22. 磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1 g的单质磷（P）在3.2 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ的热量。
（1）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是 ，其相应的质量（g）为 ；
（2）已知单质磷的燃烧热为Y kJ·mol-1，则1 mol P与O2反应生成固态P2O3的反应热ΔH= ；（3）写出1 mol P与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式：
。

参考答案
A卷（基础题）
一、选择题：
1.A.2.D.3.D.4.B.5.D.6.D.7.B.8.B.9.B.10.C.11.A.12.D.
二、简答题：
13. 13.质量守恒，能量守恒，热量，吸热，△H，kJ/mol。
14. (1) 8.62×105 kJ/mol，C4H10(l) + 13/2O2(g) = 4CO2(g) + 5H2O(l)；△H=－8.62×105kJ/mol；
(2) 57.30 kJ/mol，H+(aq) + OH- (aq) == H2O(l)；△H=－57.3kJ/mol ；
(3) N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(l) ；△H=－2.17×103kJ/mol，2253 。
15. (1) 26.20
(2) 缓慢，25.30，偏小，搅拌溶液混合均匀使之充分反应；
(3) 缓慢，24.60，偏小，防止热量散失；
(4) 24.50，偏小，醋酸是弱电解质，不能电离完全；
(5) 温度计读数仰视或附视，温度读数太快或太慢等。
16. (1) C(s) +1/2O2(g) = CO(g)；△H=－242.62kJ/mol ；
(2) CO(g) +1/2O2(g) = CO2(g)；△H=－402.34kJ/mol ；
(3) 是 ，C(s) + O2(g) = CO2(g)；△H=－644.96kJ/mol ；
(4) 放热 ；
(5) 能 ，C(s) + CO2(g) = 2CO(g)；△H=159.72kJ/mol ；
B卷（能力题）
一、选择题：
17.A.18.D.19.C.20.A.
二、简答题：
21. （1）等于；（2）小于，吸收，加热；（3）b=+-a 。
22. （1）P2O3、P2O5，2.75、3.55 ；
（2）－(20X-Y) kJ·mol-1 ；
（3）P(s)+O2(g) = P2O3(s)；ΔH=-(20X-Y)kJ·mol-1 。

22题详解：
解析（1）P在O2中燃烧可能生成P2O3和P2O5，据题意判断，O2不足，产物为P2O3和P2O5的混合物。
设有x mol P生成P2O3，y mol P生成P2O5，则有：

解得
则生成P2O3 0.025 mol，生成P2O5 0.025 mol。
m(P2O3)=0.025 mol×110 g·mol-1=2.75 g
m(P2O5)=0.025 mol×142 g·mol-1=3.55 g
(2)据题意，3.1 g磷燃烧生成0.025 mol P2O3、0.025 mol P2O5,共放热X kJ，则生成0.025 mol P2O3共放热(X-0.025Y)kJ，故1 mol P与O2反应生成0.5 mol P2O3放出的热量为(20X-Y) kJ，即ΔH=-(20X-Y)kJ·mol-1