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第一章 章末测试(基础)
满分100分,考试用时75分钟
一、 选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.乙烷燃烧热为Q kJ·mol-1,则下列热化学方程式中正确的是
A.2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(g) △H=-2Q kJ·mol-1
B.2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l) △H=+2Q kJ·mol-1
C.C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H=-Q kJ·mol-1
D.2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l) △H=-2Q kJ·mol-1
2.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是
A.燃烧属于放热反应
B.中和反应是吸热反应
C.断裂化学键放出能量
D.反应物总能量与生成物总能量可能相等
3.燃烧热与反应热的关系是
A.燃烧热是反应热的一种类型
B.当一个反应是燃烧反应时,该燃烧反应的反应热就是燃烧热
C.燃烧热不属于反应热,反应热是在25 ℃、101 kPa下测定的,而燃烧反应的温度要高
D.反应热有正负之分,燃烧反应的焓变全部是正值
4.下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是
A.强酸与强碱反应生成释放的热量都约为
B.温度计能代替环形玻璃搅拌器,用于搅拌反应物
C.一组完整的实验数据需要测三次温度
D.测定中和反应反应热的实验中,读取的混合溶液不再变化的温度为终止温度
5.金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质同素异形体,在时,石墨转化为金刚石,要吸收的热能。据此,试判断在压强下,下列结论正确的是
A.金刚石比石墨稳定
B.石墨比金刚石稳定
C.金刚石与石墨不能相互转化
D.石墨比金刚石的总能量高
6.为了测定酸碱反应的反应热,计算时至少需要的数据是
①酸的浓度和体积②碱的浓度和体积③比热容④反应后溶液的质量⑤反应前后溶液温度变化⑥操作所需的时间
A.①②③⑤ B.①③④⑥ C.③④⑤⑥ D.全部
7.下列反应既属于氧化还原反应,又属于放热的是
A.氢氧化钠与稀硫酸反应 B.灼热的木炭与反应
C.铁与稀硫酸反应 D.石灰石高温分解
8.和反应可转化为无毒气体: 。已知该反应分两步进行,反应进程中能量变化如图所示。
下列说法正确的是
A.
B.使用催化剂可降低的值
C.,故反应无需加热即可发生
D.反应①的焓变小于反应②的焓变
9.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是
A.钠和水的反应 B.锌片和稀硫酸的反应
C.与的反应 D.灼热的碳与的反应
10.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,则下列关于方程式2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)的ΔH的说法中正确的是
A.方程式中的化学计量数表示分子数
B.该反应ΔH大于零
C.该反应ΔH=-571.6 kJ·mol-1
D.该反应可表示36 g水分解时的热效应
11.盖斯定律认为能量总是守恒的,不管化学反应过程是一步完成或分几步完成,整个过程的热效应是相同的。
已知:①H2O(g)=H2O(l) ΔH1=-Q1kJ·mol-1
②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2=-Q2kJ·mol-1
③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3=-Q3kJ·mol-1
若使23g液态无水酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为(单位:kJ)
A.Q1+Q2+Q3 B.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3
C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 D.0.5(Q1+Q2+Q3)
12.已知:2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1,2CO(g)+O2(g)= 2CO2(g) ΔH=-565.8kJ·mol-1。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量,同时生成8.8gCO2,则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为
A.2﹕1 B.1﹕2 C.1﹕1 D.2﹕3
13.科学家提出的碘硫热化学循环是由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如图所示),下列有关说法正确的是
A.该循环总的结果是放热反应
B.整个循环过程中产生1molO2的同时产生44.8LH2
C.若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1+ΔH2+ΔH3>0
D.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常温常压下进行
14.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A. ,则
B.已知 ; ;则
C.已知31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ,则(白磷,s)(红磷,s)
D.已知 ,则氢气燃烧热
15.在常温常压时,充分燃烧一定量的丁烷(C4H10)气体,放出热量QkJ(Q>0),将生成的二氧化碳全部通入足量NaOH溶液中,发生的反应为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,共消耗了4mol·L-1的NaOH溶液200mL。则此条件下,下列热化学方程式正确的是
A.C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=-QkJ·mol-1
B.C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=-10QkJ·mol-1
C.C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=10QkJ·mol-1
D.C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=-10QkJ
16.已知丙烷的燃烧热, ,若一定量的丙烷完全燃烧后生成18g水蒸气,则放出的热量为
A.2039kJ B.509.75kJ C.553.75kJ D.597.75kJ
二、 非选择题:共56分。
17.(14分)生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化,请根据有关知识回答下列问题:
(1)S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体。已知:
①S(单斜,s) ;
②S(正交,s) 。
则S(单斜)和S(正交)中更稳定的是_______。
(2)常温常压下,几种共价键的键能如下表:
共价键
S-S
F-F
H-F
H-Br
Br-Br
键能
266
159
565
363
193
①单质的分子结构如图所示。全部转化成S(g)时要吸收或放出的热量为_______kJ。
②写出HBr(g)和反应生成HF(g)和的热化学方程式_______。
(3)已知: ,甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。
①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式_______。
②CO的燃烧热_______。
18.(12分)化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中,属于吸热反应的是___________(填字母)。
A.Na2O与水反应
B.铝和氧化铁反应
C.CaCO3受热分解
D.锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。已知:
化学键
H—H
O=O
O—H
键能(kJ·mol-1)
436
496
463.4
则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=___________kJ·mol-1
②通过物质所含能量计算。已知反应A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示为EA、EB、EC、ED,该反应ΔH=___________。
③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101kPa时,2Na(s)+O2(g)=Na2O(s) ΔH1=-414kJ·mol-1;2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) ΔH2=-511kJ·mol-1
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式:___________。
④利用实验装置测量。测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中,若取50mL0.50mol·L-1的盐酸,则还需加入___________(填字母)。
A.50mL0.50mol·L-1NaOH溶液B.50mL0.55mol·L-1NaOH溶液C.1.0gNaOH固体
19.(14分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢能作能源的燃料电池汽车是研究的重点方向之一、下列说法正确的是___________(填字母)。
A.氢燃料电池中H2在正极反应,O2在负极反应
B.理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物
C.氢燃料电池可以将化学能完全转化为电能
D.水分解产生氢气的同时放出热量供汽车使用
(2)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,图中是一种以太阳能为热源,高效无污染的制氢方法。
该过程实现了太阳能向_____能的转化,反应I的化学方程式为______。
(3)已知1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放出245 kJ能量。根据如图信息,H与H2比较,较稳定的是____,计算a=_____。
(4)已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨)=2Fe(s) + 3CO(g) △H1
CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H2
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H3
2Fe2O3(s)=4Fe(s)+3O2(g) △H4
请写出△H4与△H1、△H2、 △H3的关系___________。
20.(16分)某实验小组用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在图所示的装置中进行中和热的测定。
(1)从实验装置上看,图中缺少的仪器是_______。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_______,若大烧杯上不盖硬纸板,求得的反应热数值将_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)若实验中用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,放出的热量_______(填“相等”或“不相等”),所得中和热的数值_______(填“相等”或“不相等”)。
(4)用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行实验,实验数据如下表:
实验次数温度
起始温度
终止温度
盐酸
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
29.5
2
27.0
27.4
27.2
32.3
3
25.9
25.9
25.9
29.4
4
26.4
26.2
26.3
29.6
近似认为0.50mol/L的盐酸与0.55mol/L的NaOH溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容。则实验测得的中和热_______(结果保留一位小数)。
(5)若某同学利用上述装置做实验,有些操作不规范,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是_______。
A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
B.用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时动作迟缓
C.做本实验的当天室温较高
D.将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水
E.用量筒量取盐酸时仰视计数
F.大烧杯的盖板中间小孔太大。
(6)若实验中将的盐酸与未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持)。
则NaOH溶液的浓度为_______。
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