2022年高中化学《化学反应原理》专题1第一单元课时1知能优化训练鲁科版选修4.docx

2022年苏教化学选修 化学反响原理 检测试题 专题1第一单元课时1知能优化训练
1．以下说法正确的选项是(　　)
A．化学反响中的能量变化，都表现为热量变化
B．物理变化过程中，也可能有热量的变化
C．ΔH的大小与反响时的温度、反响物的多少无关
D．放热反响中，任何一种反响物的能量一定大于任何一种生成物的能量
解析：选B。A项，化学反响中的能量变化有热能，也可能有光能、电能等其他形式；B项，物理变化也有可能伴随能量变化，如物质的液化、汽化等；C项，ΔH的大小与反响温度有关，与化学方程式中的化学计量数(反响物的量)有关；D项，放热反响是指反响物的总能量大于生成物的总能量，但具体到某一物质，反响物的能量不一定大于生成物的能量。
2．(2022年临沂高二检测)以下说法正确的选项是(双选)(　　)
A．干冰蒸发需要吸收大量的热，这就是化学反响中的吸热反响
B．酒精常被用作酒精灯和内燃机的燃料，说明酒精燃烧是放热反响
C．木炭常温下不燃烧，加热才能燃烧，说明木炭燃烧是吸热反响
D．人们用氢氧焰焊接或切割金属，主要利用了氢气和氧气化合时所放出的能量
解析：选BD。干冰升华要吸热，这是物理变化，A不正确；酒精之所以能作燃料，是因为它燃烧放热，B正确；木炭燃烧需加热引发反响，但反响开始后，反响放出的热可使木炭继续燃烧，说明反响放热，C不正确；D正确。
3．方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1＝－571.6 kJ/mol，那么关于方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH2＝的说法中正确的选项是(　　)
A．此方程式中的化学计量数可表示分子数
B．该反响ΔH2大于零
C．该反响ΔH2＝571.6 kJ
D．该反响可表示36 g水分解时的热效应
解析：选B。热化学方程式中的系数只表示物质的量而不能表示分子数，在书写热化学方程式时，假设把反响物与生成物相调换，那么ΔH数值不变，而符号相反，但C中ΔH单位不对，D中又未指明状态。
4．根据热化学方程式：S(l)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝
－293.23 kJ/mol，分析以下说法正确的选项是(　　)
A．S(s)＋O2(g)===SO2(g)，反响放出的热量大于293.23 kJ/mol
B．S(g)＋O2(g)===SO2(g)，反响放出的热量小于293.23 kJ/mol
C．1 mol SO2的化学键断裂吸收的能量总和大于1 mol硫和1 mol氧气的化学键断裂吸收的能量之和
D．1 mol SO2的化学键断裂吸收的能量总和小于1 mol硫和1 mol氧气的化学键断裂吸收的能量之和
解析：选C。由S(s)→S(l)→S(g)间转化时内能增大知，等量的S(s)燃烧放出的热量最少，S(g)放出的热量最多，所以A、B均不对；再由S燃烧生成SO2是放热反响，所以SO2的化学键断裂吸收的能量大，故D错。
5．破坏1 mol键、H—H键和N—H键分别需吸收的能量为946 kJ、436 kJ、391 kJ。计算1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全转化为NH3(g)时反响热的理论值。
解析：N2(g)与H2(g)反响的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝Q，使1 mol键断裂吸收946 kJ的能量，使3 mol H—H键断裂共需吸收436 kJ/mol×3 mol＝1308 kJ的能量，因此使1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键断裂共需吸收的能量为946 kJ＋1308 kJ＝2254 kJ。而2 mol NH3(g)中含6 mol N—H键，形成6 mol N—H键时放出的能量为391 kJ/mol×6 mol＝2346 kJ。因此反响热的值应等于生成物分子形成时所释放的总能量(2346 kJ)与反响物分子的化学键断裂时所吸收的总能量的差，即放出了92 kJ的能量，即ΔH＝－92 kJ/mol。
答案：ΔH＝－92 kJ/mol
1．以下说法不正确的选项是(　　)
A．化学变化过程是原子的重新组合过程
B．化学反响可分为吸热反响和放热反响
C．化学反响中能量变化多少与其反响量有关
D．化学变化中的能量变化都是以热能形式表现出来的
解析：选D。化学反响中能量变化除以热能形式表现出来以外，还常以电能、光能等形式表现出来。化学反响过程就是旧键的断裂、新键的形成，即原子重新组合的过程。
2．以下各图所表示的反响是吸热反响的是(　　)
解析：选A。当生成物的总能量高于反响物的总能量时，该反响为吸热反响，反之为放热反响。
3.
(2022年江苏启东中学高二检测)以下变化为放热的化学反响的是(　　)
A．H2O(g)===H2O(l)
ΔH＝－44.0 kJ/mol
B．2HI(g)===H2(g)＋I2(g)　ΔH＝＋14.9 kJ/mol
C．形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反响
D．能量变化如下列图的化学反响
解析：选D。H2O(g)===H2O(l)不是化学反响，A错误；2HI(g)===H2(g)＋I2(g)　ΔH＞0为吸热反响，B错误；由于旧化学键断裂时吸收的能量未知，故不能确定该反响是吸热反响还是放热反响，C错误；反响物的总能量高于生成物的总能量，该反响为放热反响，D正确。
4.
分析图中的能量变化情况，以下正确的选项是(　　)
A．2A＋B===2C　ΔH＜0
B．2C===2A＋B　ΔH＜0
C．2A(g)＋B(g)===2C(g)　ΔH＞0
D．2A(g)＋B(g)===2C(g)　ΔH＜0
解析：选C。表示化学反响的能量变化，必须注明物质的聚集状态，应选项A、B错误，从物质储存的能量上下来看，假设A和B为反响物，C为生成物，那么该反响是吸热反响，ΔH＞0，故C正确。
5．氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反响过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。以下关系式中，正确的选项是(　　)
A．Q2＞Q3B．Q1＋Q2＞2Q3
C．Q1＋Q2＜Q3D．Q1＋Q2＜2Q3
解析：选D。氢气在氯气中燃烧时放出能量，所以形成2 mol氯化氢中的化学键释放的能量大于破坏1 mol氢气中的化学键和破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量。
6．2022年第十六届广东亚运会的火炬(潮流)使用的燃料为丙烷(C3H8)，其完全燃烧后只有CO2和H2O，不会造成环境污染，有以下四个热化学反响方程式：
①C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－a kJ·mol－1
②C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－b kJ·mol－1
③2C3H8(g)＋9O2(g)===4CO2(g)＋2CO(g)＋8H2O(l)
ΔH＝－c kJ·mol－1
④C3H8(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－d kJ·mol－1
其中a、b、c、d最大的是(　　)
A．aB．b
C．cD．d
解析：选C。①与②相比生成液态水比生成气态水放出的热量多，所以b＞a，④中各物质的量均为①中的一半，所以d＝a，③中与②相比，2 mol C3H8燃烧生成4 mol CO2和2 mol CO，相当于此反响中的2 mol C3H8有1 mol完全燃烧，1 mol不完全燃烧。故放出的热量c大于b，所以c最大，选C。
7．：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量，②1 mol I2蒸气中化学键断裂时需要吸收151 kJ的能量，③由H原子和I原子形成1 mol HI分子时释放299 kJ的能量。以下热化学方程式正确的选项是(　　)
A．2HI(g)===H2(g)＋I2(g)　ΔH＝＋11 kJ/mol
B.H2(g)＋I2(g)===HI(g)　ΔH＝－11 kJ/mol
C．H2(g)＋I2(g)===2HI(g)　ΔH＝＋288 kJ/mol
D.H2(g)＋I2(g)===HI(g)　ΔH＝－144 kJ/mol
解析：选A。设反响为：H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，那么ΔH＝E(H－H)＋E(I－I)－2E(H－I)＝436 kJ/mol＋151 kJ/mol－2×299 kJ/mol＝－11 kJ/mol。对照题目选项只有选项A正确。
8．0.3 mol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649.5 kJ的热量，又知：H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，以下热化学方程式正确的选项是(双选)(　　)
A.B2H6(g)＋O2(g)===B2O3(s)＋H2O(g)
ΔH＝－677.7 kJ·mol－1
B．B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(g)
ΔH＝－2165 kJ·mol－1
C．B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(g)
ΔH＝－2033 kJ·mol－1
D．B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)
ΔH＝－2033 kJ·mol－1
解析：选AC。此题考查热化学方程式的书写及判断能力。需要注意的是题干中所给的生成物的聚集状态：水为液态，三氧化二硼为固态。假设写成水为气态，那么需考虑水汽化时的吸热。
9.(2022年高考上海卷改编题)氯气、溴蒸气分别跟氢气反响的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)：
H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－Q1 kJ/mol
H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)　ΔH＝－Q2 kJ/mol
有关上述反响的表达正确的选项是(　　)
A．Q1＜Q2
B．生成物总能量均高于反响物总能量
C．生成1 mol HCl气体时放出Q1热量
D．1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量
解析：选D。Cl2比Br2活泼，等量的Cl2、Br2与H2反响，生成HCl的稳定性大于HBr，放出的热量多，即Q1＞Q2，A错误；因为X2与H2的反响为放热反响，所以生成物总能量小于反响物总能量，B错误；Q1是生成2 mol HCl(g)时放出的热量，C错误；1 mol HBr(l)要吸收热量才能变成1 mol HBr(g)，D正确。
10．(2022年启东高二检测)同温同压下，以下各反响为放热反响，以下各热化学方程式中热量数值最小的是(　　)
A．2A(l)＋B(l)===2C(g)　ΔH1
B．2A(g)＋B(g)===2C(g)　ΔH2
C．2A(g)＋B(g)===2C(l)　ΔH3
D．2A(l)＋B(l)===2C(l)　ΔH4
解析：选A。放热反响中，反响物的能量总和大于生成物的能量总和。差值越小，放出的热量越少。而物质的状态与能量的关系是：气＞液＞固。所以反响物为液态，生成物为气态时，放出的热量最少，应选A。
11．：在热力学标准态(298 K、1.01×105 Pa)下，由稳定的单质发生反响生成1 mol化合物的反响热叫该化合物的生成热(ΔH)。以下列图为氧族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。
试答复以下问题：
(1)请你归纳：非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热ΔH的关系________________________________________________________________________。
(2)写出硒化氢在热力学标准态下，发生分解反响的热化学反响方程式：________________________________________________________________________。
解析：此题涉及氢化物的稳定性问题。从非金属性角度看，非金属性越强，对应的氢化物就越稳定。在氧族元素中，O的非金属性最强，故水最稳定。从能量角度看：能量越低对应的物质越稳定，即反响过程中放热最多(或ΔH越小)氢化物越稳定。由此可以判断出a、b、c、d分别为H2Te、H2Se、H2S、H2O。
答案：(1)非金属元素氢化物越稳定，ΔH越小，反之那么相反
(2)H2Se(g)===Se(s)＋H2(g)；ΔH＝－81 kJ·mol－1
12．根据事实，写出以下反响的热化学方程式。
(1)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态水。室温下1 g甲硅烷自燃放出热量44.6 kJ，其热化学方程式是________________________________________________________________________
____________
(2)13 g C2H2(g)完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出659 kJ的热量，该反响的热化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)2.3 g某液态有机物和一定量的氧气混合点燃，恰好完全燃烧生成2.7 g水和 2.24 L CO2(标准状况)，并放出68.35 kJ热量，那么该反响的热化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：此题考查了热化学方程式的书写，应注明状态，注意ΔH与化学计量数的关系及“＋〞、“－〞号，注意计算和转换。
答案：(1)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)

ΔH＝－1427.2 kJ/mol
(2)2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－2636 kJ/mol
(3)C2H6O(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)
ΔH＝－1367 kJ/mol
13.如下列图，把试管小心地放入盛有20 ℃的碳酸饮料的烧杯中，试管中开始参加约5 mL滴有酚酞试液的蒸馏水，然后往试管中参加1 g Na2O2粉末。试答复以下问题：
(1)实验中观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)产生上述现象的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出上述过程所涉及的离子方程式
_________________________________________
(4)由实验推知，NaOH和O2的总焓________(填“大于〞、“小于〞或“等于〞)反响物的总焓。
解析：Na2O2与水的反响属放热反响，那么H(反响物)＞H(生成物)，描述固体粉末与液体反响的现象时，主要从溶液颜色、气体变化等考虑分析。
答案：(1)试管内剧烈反响，产生大量气泡，溶液颜色先变红后褪色，烧杯中(试管外)也有大量气泡冒出
(2)Na2O2与水反响放热，产生O2和NaOH，NaOH可使酚酞试液变红，同时Na2O2的强氧化性使颜色褪去，烧杯中碳酸受热分解产生CO2气体
(3)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
(4)小于
14．(2022年高考江苏卷)废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎别离，能得到非金属粉末和金属粉末。
(1)以下处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是________(填字母)。
A．热裂解形成燃油
B．露天燃烧
C．作为有机复合建筑材料的原料
D．直接填埋
(2)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。：
Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g)
ΔH＝＋64.39 kJ·mol－1
2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)
ΔH＝－196.46 kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.84 kJ·mol－1
在H2SO4溶液中Cu与H2O2反响生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为________________________________________________________________________。
解析：(1)B会引起大气污染，D会造成土壤、水体重金属污染。
(2)总方程式为Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O，它可由题目提供的3个方程式得到，
故ΔH＝＋64.39 kJ·mol－1＋(－196.46 kJ·mol－1)×＋(－285.84 kJ·mol－1)＝－319.68 kJ·mol－1
故Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)；
ΔH＝－319.68 kJ·mol－1。
答案：(1)BD
(2)Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===
Cu2＋(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－319.68 kJ·mol－1