人教版高中化学选修4单元同步练习题有答案 全套.docx

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人教版高中化学选修4单元同步练习题有答案全套

第一章化学反应与能量同步练习

一、选择题（共18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意）

1.下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是（）

①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境

③乙醇是一种再生能源④燃烧时放出大量热量

A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④

2.已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1kJ,又知胆矾分解的热化学方程式为CuSO4•5H2O（s）===CuSO4（s）+5H2O（l）△H=+Q2kJ·mol1则Q1、Q2的关系为（）

A.Q1Q2C.Q1=Q2D.无法确定

3.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

4.1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为（）

A.C+H2O==CO+H2ΔH=+131.3kJ·mol-1

B.C（s）+H2O（g）==CO（g）+H2（g）ΔH=+10.94kJ·mol-1

C.C（s）+H2O（l）==CO（g）+H2（g）ΔH=+131.3kJ·mol-1

D.C（s）+H2O（g）==CO（g）+H2（g）ΔH=+131.3kJ·mol-1

5.灰锡（以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体。

已知：

①Sn（s，白）+2HCl（aq）==SnCl2（aq）+H2（g）ΔH1

②Sn（s，灰）+2HCl（aq）==SnCl2（aq）+H2（g）ΔH2

③Sn（s，灰）Sn（s，白）ΔH3=+2.1kJ·mol-1

下列说法正确的是（）

A．ΔH1>ΔH2

B．锡在常温下以灰锡状态存在

C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D．锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏

6.甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（）

A.2CH4（g）+4O2（g）==2CO2（g）+4H2O（l）ΔH=+890kJ·mol-1

B.CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）ΔH=+890kJ·mol-1

C.CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）ΔH=－890kJ·mol-1

D.2CH4（g）+4O2（g）==2CO2（g）+4H2O（l）ΔH=－890kJ·mol-1

7.如下图所示，△H1=－393.5kJ•mol-1，△H2=－395.4kJ•mol-1，下列说法或表示式正确的是（）

A.C（s、石墨）==C（s、金刚石）△H=+1.9kJ•mol-1

B.石墨和金刚石的转化是物理变化

C.金刚石的稳定性强于石墨

D.1mol石墨的总键能比1mol金刚石的总键能小1.9kJ

8.已知25℃、101kPa条件下：

4Al（s）+3O2（g）==2Al2O3（s）△H=-2834.9kJ·mol-1

4Al（s）+2O3（g）==2Al2O3（s）△H=-3119.91kJ·mol-1

由此得出的结论正确的是（）

A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应

B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应

C．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应

D．O2比O3稳定，由O2变O3为放热反应

9.0.3mol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=+44kJ·mol-1，下列热化学方程式，正确的是（）

A.

B2H6（g）+O2（g）==

B2O3（g）+H2O（g）△H=-677.7kJ·mol-1

B.B2H6（g）+3O2（g）==B2O3（s）+3H2O（g）△H=-2165kJ·mol-1

C.B2H6（g）+3O2（g）==B2O3（s）+3H2O（g）△H=-2033kJ·mol-1

D.B2H6（g）+3O2（g）==B2O3（s）+3H2O（l）△H=-2033kJ·mol-1

10.2007年3月，温家宝指出“优化结构、提高效益和降低消耗、保护环境”，这是我国国民经济和社会发展的基础性要求。

你认为下列行为不符合这个要求的是（）

A.大力发展农村沼气，将废弃的秸轩转化为清洁高效的能源

B.加快太阳能、风能、生物质能、海洋能等清洁能源的开发利用

C.研制开发以水代替有机溶剂的化工涂料

D.将煤转化成气体燃料可以有效地减少“温室效应”的气体产生

11.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：

H+（aq）+OH-（aq）=H2O

（1）⊿H=－57.3kJ／mol。

向1L0.5mol／L的NaOH溶液中加入下列物质：

①稀醋酸②浓硫酸③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应⊿H1、⊿H2、⊿H3的关系正确的是（）

A．⊿H1>⊿H2>⊿H3B．⊿H1<⊿H3<⊿H2

C．⊿H1<⊿H2<⊿H3D．⊿H1>⊿H3>⊿H2

12.已知下列两个热化学方程式

2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）△H=-571.6kJ·mol-1

C3H8（g）+5O2（g）==3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2220.0kJ·mol-1

实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是（）

A.1:

3B.3:

1C.1:

4D.1:

1

13.已知：

CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝-Q1；

2H2（g）+O2（g）==2H2O（g）ΔH＝-Q2；

H2O（g）==H2O（l）ΔH＝-Q3

常温下，取体积比为4：

1的甲烷和H2的混合气体112L（标准状况下），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（）

A.4Q1+0.5Q2B.4Q1+Q2+10Q3C.4Q1+2Q2D.4Q1+0.5Q2+9Q3

14.已知：

CH3CH2CH2CH3（g）＋6.5O2（g）==4CO2（g）＋5H2O（l）ΔH＝－2878kJ·mol-1

（CH3）2CHCH3（g）＋6.5O2（g）==4CO2（g）＋5H2O（l）ΔH＝－2869kJ·mol-1

下列说法正确的是（）

A.正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子

B.正丁烷的稳定性大于异丁烷

C.异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程

D.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多

15.已知下列热化学方程式：

（1）CH3COOH（l）+2O2（g）==2CO2（g）＋2H2O（l）ΔH1＝－870.3kJ·mol-1

（2）C（s）+O2（g）==CO2（g）△H2＝-393.5kJ•mol-1

（3）H2（g）+

O2（g）==H2O（l）△H3＝-285.8kJ·mol-1

则反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）==CH3COOH（l）的△H为（）

A.-488.3kJ·mol-1B.-244.15kJ·mol-1C.+488.3kJ·mol-1D.+244.15kJ·mol-1

16.已知热化学方程式：

H2O（g）==H2（g）+

O2（g）△H=+241.8kJ·mol-1

H2（g）+

O2（g）==H2O

（1）△H=－285.8kJ·mol-1

当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是（）

A．吸热88kJB．吸热2.44kJC．放热44kJD．吸热44kJ

17.已知

（1）H2O（g）==H2O（l）ΔH1＝-Q1kJ·mol-1

（2）CH3OH（g）==CH3OH（l）△H2＝-Q2kJ·mol-1

（3）2CH3OH（g）+3O2（g）==2CO2（g）＋4H2O（g）△H3＝-Q3kJ·mol-1

（Q1、Q2、Q3均大于0）若要使32g液态甲醇完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为（单位：

kJ）（）

A.Q1+Q2+Q3B.0.5Q3-Q2+2Q1C.0.5Q3+Q2-2Q1D.0.5（Q1+Q2+Q3）

18.已知热化学方程式：

①C2H2（g）+

O2（g）==2CO2（g）＋H2O（l）ΔH1＝-1301.0kJ•mol-1

②C（s）+O2（g）==CO2（g）△H2＝-393.5kJ•mol-1

③H2（g）+

O2（g）==H2O

（1）△H3=-285.8kJ·mol-1

则反应

2C（s）+H2（g）==C2H2（g）的△H为（）

A.+228.2kJ·mol-1B.-228.2kJ·mol-1C.+1301.0kJ·mol-1D.+621.7kJ·mol-1

二、填空（本题包括6个小题，共46分）

19.（8分）在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热。

已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。

（1）写出该反应的热化学方程式__________________________________________。

（2）已知H2O（l）====H2O（g）；△H=+44kJ·mol-1，则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是________kJ。

（3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是________________________。

（4）已知N2（g）+2O2（g）====2NO2（g）；△H=+67.7kJ·mol-1，N2H4（g）+O2（g）===N2（g）+2H2O（g）；△H=-534kJ·mol-1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式________________________________________。

20.（6分）把煤作为燃料可通过下列两种途径：

途径I：

C（s）+O2（g）==CO2（g）△H1<0①

途径

：

先制成水煤气：

C（s）+H2O（g）==CO（g）+H2（g）△H2>0②

再燃烧水煤气：

2CO（g）+O2（g）==2CO2（g）△H3<0③

2H2（g）+O2（g）==2H2O（g）△H4<0④

请回答下列问题：

（1）途径I放出的热量（填“大于”“等于”或“小于”）途径

放出的热量。

（2）△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是。

（3）12g炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，放出110.35kJ热量。

其热化学方程式为

。

21．（10分）“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气体是指天然气，其主要成分是甲烷。

工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2，两者的体积比约为1:

1。

已知1molCO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量，1molH2完全燃烧生成液态水放出286kJ热量；1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。

（1）写出H2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：

_________________________，若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量________890kJ（填“＞”、“＝”或“＜”）

（2）忽略水煤气中其它成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为________；燃烧生成的CO2的质量比约为________________。

（3）以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是________________________________________。

22.（4分）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。

有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。

现根据下列3个热化学反应方程式：

①Fe2O3（s）+3CO（g）==2Fe（s）+3CO2（g）△H＝―24.8kJ•mol-1

②3Fe2O3（s）+CO（g）==2Fe3O4（s）+CO2（g）△H＝―47.2kJ•mol-1

③Fe3O4（s）+CO（g）==3FeO（s）+CO2（g）△H＝+640.5kJ•mol-1

写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：

__________________________________________________。

23.（8分）丙烷燃烧可以通过以下两种途径：

途径

：

C3H8（g）+5O2（g）==3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝-akJ·mol-1

途径

：

C3H8（g）==C3H6（g）+H2（g）ΔH＝+bkJ·mol-1

2C3H6（g）+9O2（g）==6CO2（g）+6H2O（l）ΔH＝-ckJ·mol-1

2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）ΔH＝-dkJ·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

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______________。

24.（12分）现在城市居民使用的管道煤气的主要成分是H2、CO和少量CH4。

H2、CO和CH4的燃烧热数据如下表

物质

H2

CO

CH4

燃烧热（kJ•mol-1）

285.8

283.0

890.3

（1）请写出H2、CO和CH4燃烧的热化学方程式。

_________________________________________________；

_________________________________________________；

_________________________________________________。

（2）作为开发西部的西气东输工程的重要成就，西部天然气已全面进入上海、江苏境内，陆续成为城市居民使用的主要能源。

使用管道煤气用户改用天然气，应调整灶具进气量阀门，即增大_____（填“空气”或“天然气”）的进入量或减少_____（填“空气”或“天然气”）的进入量。

据报道，同时燃气价格也将在现有的0.95元/m3的基础上调整到1.31元/m3，请通过计算说明若居民保持生活水平不变，在消耗燃气方面的消费大约是现在的____倍。

参考答案

1.D2.A3.A4.D5.D6.C7.A8.A9.C10.D11.D12.B13.D14.A15.A16.B17.B18.A

19.

（1）N2H4（l）+2H2O2（l）===N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ·mol-1

（2）408.8（3）生成N2和H2O，对环境无污染

（4）2N2H4（g）+2NO2（g）===3N2（g）+4H2O（g）；△H=-1135.7kJ·mol-1

20.

（1）等于

（2）△H1=△H2+

（△H3+△H4）

（3）C（s）+

O2（g）==CO（g）△H=-110.35kJ·mol-1

21.

（1）2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）；△H=－572kJ•mol-1<

（2）3：

13：

2（3）燃烧值高，减少CO2的排放量，有利于保护环境。

22.FeO（s）+CO（g）==Fe（s）+CO2（g）△H＝-218.0kJ•mol-1

23.

（1）等于

（2）小于吸收加热（3）b=

+

-a

24.

（1）H2（g）+

O2（g）==H2O

（1）△H3＝-285.8kJ·mol-1

CO（g）+

O2（g）==CO2（g）ΔH＝－283.0kJ•mol-1

CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝－890.3kJ·mol-1

（2）空气天然气0.44

第一章化学反应与能量同步练习

一、选择题（每小题只有1个正确答案，每小题5分，共25分）。

1.1克氢气燃烧生成液态水放出142.9千焦热，表示该反应的热化学方程式正确的是（　　　）。

（A）2H2（气）＋O2（气）＝2H2O（液）△H=－142.9kJ/mol

（B）2H2（气）＋O2（气）＝2H2O（液）△H=－571.6kJ/mol

（C）2H2＋O2＝2H2O△H=－571.6千焦

（D）2H2（气）＋O2（气）＝2H2O（液）△H=+571.6kJ/mol

2.下列反应中的吸热反应是（　　）

　　（A）铁和稀硫酸反应

（B）氢氧化钠与硫酸反应

（C）钢铁制品在空气中生锈

（D）氢氧化钡和氯化铵两种晶体充分混合

3．已知：

2KNO3（固）=2KNO2（固）＋O2（气）△H=+242.44kJ/mol（Q1）

C（固）＋O2（气）==CO2（气）△H=－392.00kJ/mol（Q2）

为提供1摩尔KNO3分解所需的热量，理论上需要燃烧碳（）

（A）Q1/Q2摩尔（B）Q2/Q1摩尔

（C））Q1/2Q2摩尔（D）2Q2/Q1摩尔

4．下列说法中错误的是（　　）

　　　　（A）放热反应的反应物总能量，高于生成物的总能量

（B）需加热或点燃才发生的反应必为吸热反应

（C）酸与碱的中和反应是放热反应、非氧化还原反应

（D）焦炭在高温下与水蒸气的反应是吸热反应

5．已知下列两个热化学方程式：

2H2（气）＋O2（气）＝2H2O（气）△H=－571.6kJ/mol

C3H8（气）＋5O2（气）＝3CO2（气）＋4H2O（液）△H=－2220.0kJ/mol

实验测得氢气和丙烷的混合气体共5摩尔，完全燃烧时放热3847千焦，则混合气体中H2跟C3H8的体积比为（　　　）。

（A）3：

1　　（B）1：

3　　（C）1：

4　　（D）1：

1

二、填空题（共45分）

1.写出下列反应的热化学方程式：

（1）1molC（固态）与适量H2O（气态）起反应，生成CO（气态）和H2（气态），需吸收131.3kJ的热量。

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（2）卫星发射时可用肼（N2H4）为燃料。

1molN2H4（气态）在O2（气态）中燃烧，生成N2（气态）和H2O（气态），放出534kJ的热量。

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（3）汽油的主要成分是辛烷（C8H18），1molC8H18（液态）在O2（气态）中燃烧，生成CO2（气态）和H2O（液态），放出5518kJ的热量。

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

2.根据下列图示，写出反应的热化学方程式。

（1）______________________________________________________

（2）_______________________________________________________

3.　高锰酸钾分解反应属于____反应（填“放热或吸热”），持续加热的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

4.以下各小题用A、B、C答案的编号来回答。

A.反应放出吸收的热量跟反应物的物质的量成正比；

B.相同量的同一物质，状态不同时反应热也不同；

C.化学式前的系数表示物质的量，不表明物质的分子数；

（1）热化学方程式中必须标明物质的状态，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，因此热化学方程式中各化学式前的系数可以用分数表示。

（3）由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，因此热化学方程式中各化学式前的系数增加一倍，热量数值也增加一倍。

5.使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：

一是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；二是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

工业上常需要将固体燃料＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，或将液体燃料＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿以增大燃料与空气的接触面。

6.氢气和氧气反应生成水时是＿＿＿＿＿反应，生成物水的总能量一定＿＿＿反应物氢气和氧气的总能量。

（填“放热或吸热”、“大于或小于”）

三、　计算题（共30分）

1.　葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。

葡萄糖燃烧的热化学方程式为：

C6H12O6（s）+6O2（g）==6CO2（g）+6H2O（l）；△H=-2800kJ/mol

葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。

计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。

2.氢气可能是一种理想的新能源，如果已知下列两个热化学方程式：

2CO（g）+O2（g）==2CO2（g）△H=-563.6kJ/mol

2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）△H=-571.5kJ/mol

试计算燃烧多少千克氢气生成液态水放出的热量，跟燃烧5.60kg一氧化碳生成二氧化碳放出的热量相等。

两个燃料的质量之比是多少？

参考答案

一、　选择题

1.B　　2.D　　3、C　　4、B　　5、A

二、填空题

1.

（1）C（s）+H2O（g）==CO（g）+H2（g）；△H=+131.3kJ/mol

（2）N2H4（g）+O2（g）==N2（g）+2H2O（g）；△H=-534kJ/mol

（3）

2.

（1）CO（g）+H2O（g）==CO2（g）+H2（g）；△H=-41kJ/mol

（2）CO2（g）+H2（g）==CO（g）+H2O（g）；△H=+41kJ/mol

3.　　吸热；为反应物提供能量以转化为生成物

4.　

（1）B　

（2）C　（3）A