人教版选修四：第一章章化学反应与能量检测试卷（含答案）.doc

1、第一章章末综合检测 (90 分钟，分钟，100 分分) 一、选择题一、选择题(本题包括本题包括 20 个小题，每小题个小题，每小题 3 分，共分，共 60 分分) 1 (2012 江苏化学，江苏化学， 4)某反应的反应过程中能量变化如图所示某反应的反应过程中能量变化如图所示(图图 中中 E1表示正反应的活化能，表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能表示逆反应的活化能)。下列有关叙述。下列有关叙述 正确的是正确的是( ) A该反应为放热反应该反应为放热反应 B催化剂能改催化剂能改变该反应的焓变变该反应的焓变 C催化剂能降低该反应的活化能催化剂能降低该反应的活化能 D逆反应的活化能大于正反应的

2、活化能逆反应的活化能大于正反应的活化能 答案：答案：C 点拨：点拨：图中生成物总能量高于反应总能量，反应为吸热反应，图中生成物总能量高于反应总能量，反应为吸热反应，A 错；使用催化剂可降低活化能而影响反应速率，但不会影响焓变，错；使用催化剂可降低活化能而影响反应速率，但不会影响焓变，B 错，错，C 正确；图中正确；图中 E1为正反应活化能，为正反应活化能，E2为逆反应活化能，为逆反应活化能，E1E2， D 错误。错误。 2(2012 山东高二检测山东高二检测)对于一个特定反应的焓变对于一个特定反应的焓变(H)，下列说，下列说 法错误的是法错误的是( ) A与反应方程式的书写有关与反应方程式的书

3、写有关 B与反应物和生成物的能量有关与反应物和生成物的能量有关 C与反应物和生成物的化学键有关与反应物和生成物的化学键有关 D与是否使用催化剂有关与是否使用催化剂有关 答案：答案：D 点拨点拨： 焓变取决于反应物与生成物的相对能量的大小， 它等于反焓变取决于反应物与生成物的相对能量的大小， 它等于反 应物中化学键断裂时吸收的总能量与生成物中化学键形成时放出的应物中化学键断裂时吸收的总能量与生成物中化学键形成时放出的 总能量的差， 与化学方程式的化学计量数成正比； 与是否使用催化剂总能量的差， 与化学方程式的化学计量数成正比； 与是否使用催化剂 无关。无关。 3(2012 福建师大附中期中福建师

4、大附中期中)下列反应的能量变化与其他三项不下列反应的能量变化与其他三项不 相同的是相同的是( ) A铝粉与氧化铁的反应铝粉与氧化铁的反应 B氯化铵与消石灰的反应氯化铵与消石灰的反应 C锌片与稀硫酸反应锌片与稀硫酸反应 D钠与冷水反应钠与冷水反应 答案：答案：B 点拨：点拨：NH4Cl 与消石灰的反应属于吸热反应，其它皆为放热反与消石灰的反应属于吸热反应，其它皆为放热反 应。应。 4 (2012 广东高二检测广东高二检测)热化学方程式：热化学方程式： C(s)H2O(g)= CO(g) H2(g) H131.3kJ/mol 和和 H(g)H(g)=H2(g) H 435.7kJ/mol 表示表示

5、( ) A氢原子的能量比氢分子的能量低氢原子的能量比氢分子的能量低 B一个氢原子与一个氢原子结合生成一个氢原子与一个氢原子结合生成 1 个氢分子，且放出个氢分子，且放出 435.7kJ 的能量的能量 C1mol 固态碳和固态碳和 1mol 水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气， 并吸热并吸热 131.3kJ D固态碳和液态水反应生成一氧化碳气体和氢气吸收固态碳和液态水反应生成一氧化碳气体和氢气吸收 131.3kJ 能量能量 答案：答案：C 点拨：点拨： 据已知中第二个热化学方程式可知氢原子比氢分子的能量据已知中第二个热化学方程式可知氢原子比氢分子的能量 高，高，A

6、 错误；热化学方错误；热化学方程式中化学计量数只代表物质的量，不代表分程式中化学计量数只代表物质的量，不代表分 子数，子数，B 错误、错误、C 正确；正确；D 项未指明反应物及生成物的物质的量，错项未指明反应物及生成物的物质的量，错 误。误。 5(2012 江苏高二检测江苏高二检测)下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A任何条件下的热效应都是焓变任何条件下的热效应都是焓变 B书写热化学方程式时若不标明温度和压强，则表示是在书写热化学方程式时若不标明温度和压强，则表示是在 0、 101kPa 条件下的反应热条件下的反应热 C化学反应中的能量变化，是由化学反应中反应物中化学键断化学反应中的能量

7、变化，是由化学反应中反应物中化学键断 裂时吸收的能量与生成物中化学键形成时放出的能量不同所导致的裂时吸收的能量与生成物中化学键形成时放出的能量不同所导致的 D吸热反应的吸热反应的 H0 答案：答案：C 点拨：点拨：恒压条件下的热效应是焓变，恒压条件下的热效应是焓变，A 错误；书写热化学方程式错误；书写热化学方程式 时若不时若不标明温度和压强， 则表示是在标明温度和压强， 则表示是在 25、 101kPa 条件下的反应热，条件下的反应热， B 错误；吸热反应的错误；吸热反应的 H0，放热反应的，放热反应的 H0 DNF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生吸收能量后如果没有化学键的断

8、裂与生成，仍可能发生 化学反应化学反应 答案：答案：B 点拨：点拨：断键的过程，吸收能量，断键的过程，吸收能量，A 错；成键的过程，放出能量，错；成键的过程，放出能量， B 正确； 选项正确； 选项 C 中反应的中反应的 H反应物的键能之和一生成物的键能之反应物的键能之和一生成物的键能之 和和941.7kJ mol 1 3154.8kJ mol 1 6283.0kJ mol 1 291.9kJ mol 1，因此 ，因此 C 错；若错；若 NF3吸收能量后没有化学键的断裂与吸收能量后没有化学键的断裂与 生成，则是物理变化。化学反应过程中必有键的断裂与生成，所以生成，则是物理变化。化学反应过程中必

9、有键的断裂与生成，所以 D 错。错。 9(2012 试题调研试题调研)强酸与强碱的稀溶强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应液发生中和反应的热效应 为：为： H (aq) OH (aq)=H 2O(l) H 57.3kJ mol 1。分别向 。分别向 1 L 0.5mol/L 的的 NaOH 溶液中加入溶液中加入浓硫酸；浓硫酸；稀硫酸；稀硫酸；稀盐酸，恰稀盐酸，恰 好完全反应的热效应分别为好完全反应的热效应分别为 H1、 H2、 H3， 下列关系正确的是， 下列关系正确的是( ) AH1H2H3 BH1H2H3 CH1H2H3 DH1H213.2 Sn(s，白，白) H2.1kJ/mol(灰锡

10、为粉末灰锡为粉末 状状) 结论：锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰结论：锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰锡而损坏锡而损坏 C稀溶液中有：稀溶液中有：H (aq)OH (aq)=H2O(l) H 57.3kJ/mol 结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成 1mol H2O，则会，则会 放出放出 57.3kJ 的能量的能量 DC(s，石墨，石墨)O2(g)=CO2(g) H393.5kJ mol 1 C(s，金刚石，金刚石)O2(g)=CO2(g) H395kJ mol 1 结论：相同条件下金刚石性质比石墨稳定结论：相同条件下金刚石性质比石墨稳定 答案：答案：

11、B 点拨：点拨：A 错，错，H2O 为液态水是为液态水是 CH4的燃烧热；的燃烧热；C 错，氨水因电错，氨水因电 离需吸收热量，放出的热量将小于离需吸收热量，放出的热量将小于 57.3kJ。D 项，项，将两方程式相减，将两方程式相减， 得得 C(s，石墨，石墨)=C(s，金刚石，金刚石) H1.5kJ/mol 意味着石墨转变意味着石墨转变 成金刚石要吸收热量， 即金刚石比石墨能量高， 根据能量高则不稳定成金刚石要吸收热量， 即金刚石比石墨能量高， 根据能量高则不稳定 的规律，可知的规律，可知 D 不正确。不正确。 14下列关于热化学反应的描述中正确的是下列关于热化学反应的描述中正确的是( )

12、A HCl 和和 NaOH 反应的中和热反应的中和热 H57.3kJ mol 1， 则 ， 则 H2SO4 和和 Ca(OH)2反应的中和热反应的中和热 H2(57.3)kJ mol 1 B CO(g)的燃烧热是的燃烧热是283.0kJ mol 1 则则2CO(g)O2(g)=2CO2(g) 反应的反应的 H(2283.0 )kJ mol 1 C用酒精灯加热打磨过的镁条燃，该反应是吸热反应用酒精灯加热打磨过的镁条燃，该反应是吸热反应 D1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷 的燃烧热的燃烧热 答案：答案：B 点拨：点拨：中和热是定

13、值，与反应物无关，中和热是定值，与反应物无关，A 错；镁条燃烧是放热反错；镁条燃烧是放热反 应，应， C 错；错； 1mol 甲烷燃烧生成液态水和甲烷燃烧生成液态水和 CO2放出的热量才是燃烧热，放出的热量才是燃烧热， D 错。错。 15(2012 金考卷考题选萃金考卷考题选萃)化学键的键能是指气态原子间形成化学键的键能是指气态原子间形成 1mol 化学键时释放的能量。如化学键时释放的能量。如 H(g)Cl(g)=HCl(g) H 431kJ mol 1，即 ，即 HCl 键的键能为键的键能为 431kJ mol 1，也可以理解为破 ，也可以理解为破 坏坏 1mol HCl 键 需 要 吸 收

14、键 需 要 吸 收 431kJ 的 能 量 。 已 知的 能 量 。 已 知 2H2(g) O2(g)=2H2O(l) H571.6kJ/mol，蒸发，蒸发 1mol H2O(l)需要吸收需要吸收 的能量为的能量为 44kJ，其他相关数据如下表：，其他相关数据如下表： HH O=O HO 键能键能(kJ/mol) 436.4 a 462.8 则表中则表中 a 为为( ) A185.2 B224.0 C518.8 D494.8 答案：答案：D 点拨：点拨：根据题中信息可知，根据题中信息可知，H2O(l)=H2O(g) H44kJ mol 1，根据盖斯定律可得 ，根据盖斯定律可得 2H2(g)O2

15、(g)=2H2O(g) H483.6kJ mol 1 则则 2436.4a4462.8483.6 解得解得 a494.8。 16(2012 金考卷考题选萃金考卷考题选萃)已知反应：已知反应：101kPa 时，时，2C(s) O2(g)=2CO(g) H221kJ mol 1 稀溶液中，稀溶液中，H (aq) OH (aq)=H 2O(l) H 57.3kJ mol 1 H2(g)1 2O2(g)=H2O(g) H 241.8kJ mol 1 H2O(g)=H2O(l) H44.0kJ mol 1 下列结论正确的是下列结论正确的是( ) A碳的燃烧热大于碳的燃烧热大于 110.5kJ mol 1

16、 B浓硫酸与稀浓硫酸与稀 NaOH 溶液反应生成溶液反应生成 1mol 水，放出水，放出 57.3kJ 热热 量量 C氢气的燃烧热为氢气的燃烧热为 241.8kJ mol 1 D2H2(g)O2(g)=2H2O(l)的反应热为的反应热为 H571.6kJ mol 1 答案：答案：A 点拨：点拨： 燃烧热是指燃烧热是指 1mol 物质燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，物质燃烧生成稳定氧化物所放出的热量， C 完全燃烧的产物是完全燃烧的产物是 CO2，CO 继续燃烧生成继续燃烧生成 CO2放出热量， 那么放出热量， 那么 C 的燃烧热大于的燃烧热大于 110.5kJ mol 1； 浓硫酸中的 ； 浓

17、硫酸中的 H 与稀 与稀 NaOH 溶液反应生溶液反应生 成成 1mol 水，放出水，放出 57.3kJ 热量，但是浓硫酸的稀释又有热量释放，热量，但是浓硫酸的稀释又有热量释放， 所以该反应过程放出的热量大于所以该反应过程放出的热量大于 57.3kJ； 根据盖斯定律； 根据盖斯定律； 相加得相加得 到热化学方程式：到热化学方程式：H2(g)1 2O2(g)=H2O(l) H 285.8kJ mol 1， ， 该反应为放热反应，故该反应为放热反应，故 H 的符号为的符号为“”。 17(2012 试题调研试题调研)C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5kJ/mol 2H2(g)O2(g)=

18、2H2O(l) H571.6kJ/mol 现有现有 0.2mol 炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共 放出放出 67.93kJ 的热量，则混合物中的热量，则混合物中 C 与与 H2的物质的量之比为的物质的量之比为( ) A1：1 B1：2 C2：3 D3：2 答案：答案：A 点拨：点拨：设混合物中设混合物中 C 为为 xmol，H2为为 ymol xy0.2 393.5x571.6 2 y67.93 x0.1 y0.1 18(2012 大纲全国大纲全国理综，理综，9)反应反应 ABC(H0)，XC(H0，X 具有的能量大于具有的能量大于 A

19、、B 能量总和，能量总和， A、C 错误，错误，XC H0，ABC H”、“”或或 “”)。 (2)写出乙烷燃烧的热化学方程式：写出乙烷燃烧的热化学方程式：_ _ (3)相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量 _(填填“越多越多”、“越少越少”或或“相同相同”)。 答案：答案：(1) (2)2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l)H3121.6kJ/mol (3)越少越少 23(2012 经典习题选萃经典习题选萃)(8 分分)在化学反应中，只有极少数能量在化学反应中，只有极少数能量 比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞

20、时才可能发生化学反应， 这比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应， 这 些分子称为活化分子， 使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度些分子称为活化分子， 使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度 的能量叫的能量叫活化能，其单位通常用活化能，其单位通常用 kJ/mol 表示。请认真观察下图，然表示。请认真观察下图，然 后回答问题。后回答问题。 (1)图中所示反应是图中所示反应是_(填填“吸热吸热”或或“放热放热”)反应， 该反反应， 该反 应的应的 H_(用含用含 E1、E2的代数式表示的代数式表示)。 (2)下列下列 4 个反应中，符合示意图描述的反应的是个反应中，符合示意

21、图描述的反应的是_(填代填代 号号)。 a盐酸与盐酸与 NaOH 反应反应 bNa 与与 H2O 反应生成反应生成 H2 c铝热反应铝热反应 d灼热的碳与灼热的碳与 CO2反应反应 (3)已知热化学方程式：已知热化学方程式：H2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H 241.8kJ mol 1。该反应的活化能为 。该反应的活化能为 167.2kJ mol 1，则其逆反应的活 ，则其逆反应的活 化能为化能为_。 (4)已知已知 AB=CD H0，(a、b、c、d 均为固态均为固态)。 在下列示意图中分别正确填写代表反应物或生成物的字母。在下列示意图中分别正确填写代表反应物或生成物的字母。 答案

22、：答案：(1)放热放热 E2E1kJ/mol (2)c (3)409kJ/mol (4)A B C D a b c d 点拨：点拨：(1)据图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该据图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该 反应是放热反应，反应是放热反应，H(E1E2)kJ/mol。 (2)由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量，因此反应需由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量，因此反应需 要加热，而且该反应为放热反应，要加热，而且该反应为放热反应，C 正确。正确。 (3)在在反应反应 H2(g)1 2O2(g)=H2O(g) H 241.8kJ/mol 中， 活中， 活 化分子的

23、最低能量比反应物分子的能量高化分子的最低能量比反应物分子的能量高 167.2kJ/mol，该反应是放，该反应是放 热反应，反应物分子的能量又比生成物分子的能量高热反应，反应物分子的能量又比生成物分子的能量高 241.8kJ/mol， 因 此 活 化 分 子 的 最 低 能 量 比 生 成 物 分 子 的 能 量 高因 此 活 化 分 子 的 最 低 能 量 比 生 成 物 分 子 的 能 量 高 (241.8 167.2)kJ/mol409kJ/mol；逆反应是吸热反应，活化能应等于原反应；逆反应是吸热反应，活化能应等于原反应 中活化分子的最低能量与生成物分子的能量差，即中活化分子的最低能量与

24、生成物分子的能量差，即 409kJ/mol。 (4)根据放热反应根据放热反应(H0)反应物能量大于生成物能量即得反应物能量大于生成物能量即得(1)描述描述 的反应应为的反应应为 AB=CD，同理可判断，同理可判断(2)。 24 (2012 经典习题选萃经典习题选萃)利用下图装置测定中和热的实验步骤如利用下图装置测定中和热的实验步骤如 下：下： 用量筒量取用量筒量取 50mL 0.25mol/L 硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温 度；度； 用另一量筒量取用另一量筒量取 50mL 0.55mol/L NaOH 溶液，并用另一温度溶液，并用另一温度 计测出其温度计测出其温度；

25、 将将 NaOH 溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合 液的最高温度。液的最高温度。 回答下列问题：回答下列问题： (1)倒入倒入 NaOH 溶液的正确操作是溶液的正确操作是_。 A沿玻璃缓慢倒入沿玻璃缓慢倒入 B分三次少量倒入分三次少量倒入 C一次迅速倒入一次迅速倒入 (2)使硫酸与使硫酸与 NaOH 溶液混合均匀的正确操作是溶液混合均匀的正确操作是_。 A用温度计小心搅拌用温度计小心搅拌 B揭开硬纸片用玻璃棒搅拌揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C轻轻地振荡烧杯轻轻地振荡烧杯 D用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅

26、动 (3)实验数据如下表：实验数据如下表： 请填写下表中的空白：请填写下表中的空白： 温度温度 实验实验 次数次数 起始温度起始温度 t1/ 终止终止 温度温度 t2/ 温度差温度差 平均值平均值 (t2t1)/ H2SO4 NaOH 平均值平均值 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 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 近似地认为近似地认为 0.55mol/L NaOH 溶液和溶液和 0.25mol/L 硫酸溶液的密硫酸溶液的密 度都是度都是 1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容，中和后生

27、成溶液的比热容 c4.18 J/(g )，则中和，则中和 热热 H_(取小数点后一位取小数点后一位)。 中和热测定实验中，下列操作中和热测定实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是一定会降低实验准确性的是 _。 A用滴定管用滴定管(精量仪器，读数保留到精量仪器，读数保留到 0.01)取所用酸碱溶液的体取所用酸碱溶液的体 积积 BNaOH 溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出 C大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D测量测量 HCl 溶液的温度计用水洗净后才用来测溶液的温度计用水洗净后才用来测 NaOH 溶液的

28、溶液的 温度温度 答案：答案：(1)C (2)D (3)3.4 56.8kJ/mol B 点拨：点拨：(1)NaOH 溶液应一次倒入，以减少热量损失。溶液应一次倒入，以减少热量损失。 (2)温度计不能用来搅拌试剂，温度计不能用来搅拌试剂， B 项有热量损失，项有热量损失， C 项不可避免有项不可避免有 液体溅出。液体溅出。 (3)第第 2 次实验的温度差与其他次实验的温度差与其他 3 次相比次相比差别太大，应舍去；差别太大，应舍去； H 100 g4.1810 3kJ/(g )3.4 0.025mol 56.8kJ/mol；B 项造成项造成 NaOH 溶液的损失，故发生中和反应时生成溶液的损失

29、，故发生中和反应时生成 的的 H2O 减少，放出的热量减少；减少，放出的热量减少；A 项用滴定管准确量取酸、碱的体项用滴定管准确量取酸、碱的体 积， 提高了实验准确性，积， 提高了实验准确性， C 项使保温、 隔热效果更好， 增强了准确性；项使保温、 隔热效果更好， 增强了准确性； D 项不会产生误差，故项不会产生误差，故 A、C、D 三项均堤高了实验的准确性。三项均堤高了实验的准确性。 25(2012 山东济南一模山东济南一模)(8 分分)硝酸是一种重要的化工原料，工硝酸是一种重要的化工原料，工 业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答：业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答： (1)氨气催化

30、氧化的化学方程式为氨气催化氧化的化学方程式为_。 (2)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃 料气体中的甲烷将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：料气体中的甲烷将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为： CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g) H 574kJ mol 1 CH4(g)4NO2(g)=2NO2(g)CO2(g)2H2O(g) H1 160kJ mol 1 则甲烷直接将则甲烷直接将 NO2还原为还原为 N2的热化学方程式为：的热化学方程式为： _ _。 答案：答案：(1)4NH35O2= 催化剂催化剂 4NO6H2O (2)CH4(g) 2NO2(g)=CO2(g) 2H2O(g) N2(g) H 867kJ mol 1 点拨：点拨： 根据盖斯定律将根据盖斯定律将()1 2得 得 CH4(g)2NO2(g)=CO2(g) 2H2O(g)N2(g) H867kJ mol 1。 。