高一化学苏教版必修二专题2 化学反应与能量转化期末巩固练习含答案.docx
《高一化学苏教版必修二专题2 化学反应与能量转化期末巩固练习含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一化学苏教版必修二专题2 化学反应与能量转化期末巩固练习含答案.docx（33页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高一化学苏教版必修二专题2化学反应与能量转化期末巩固练习含答案
高一化学（苏教版）-必修二-专题2化学反应与能量转化-期末巩固练习
一、单选题
1.已知：
Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中，反应速率最快的是（ ）
组号
反应
温度/℃
Na2S2O3
H2SO4
H2O
体积/mL
浓度/mol·L－1
体积/mL
浓度/mol·L－1
体积/mL
A
10
5
0．2
5
0．1
10
B
10
5
0．1
5
0．1
10
C
30
5
0．1
5
0．1
10
D
30
5
0．2
5
0．2
10
A. A
B. B
C. C
D. D
2.1molH2燃烧生成液态水时放出285.8kJ热量，下列表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）
A. 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） △H=-142.9kJ/mol
B. 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） △H=+571.6kJ/mol
C. 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） △H=-57l.6 kJ/mol
D. 2H2+O2=2H2O △H=-571.6kJ/mol
3.热化学方程式C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）；△H=+131.3kJ/mol表示（ ）
A. 碳和水反应吸收131.3kJ能量
B. 1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量
C. 1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJ
D. 1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ
4.一定条件下，在某密闭容器中进行如下反应：
mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），若增大压强或升高温度，重新达到平衡，反应速率随时间的变化过程如图所示，则对该反应的叙述正确的是（ ）
A. 正反应是吸热反应
B. 逆反应是放热反应
C. m+n＜p+q
D. m+n＞p+q
5.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A. HCl和NaOH反应的中和热△H＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H＝2×（－57.3）kJ/mol
B. CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2（g）===2CO（g）＋O2（g）反应的△H＝+566.0kJ/mol
C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D. 1mol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
6.下列说法或表示方法正确的是（ ）
A. 等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，二者放出的热量一样多
B. 氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣285.8kJ/mol
C. 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣Q1kJ/mol 2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=﹣Q2kJ/mol，则Q1＞Q2
D. 已知中和热为57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3kJ
7.下列燃烧反应的反应热不是燃烧热的是（ ）①H2（g）+
O2（g）═H2O（l）△H1
②C（s）+
O2（g）═CO（g）△H2
③S（s）+O2（g）═SO2（g）△H3
④2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（s）+2H2O（l）△H4．
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
8.反应A（g）+B（g）⇌C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 上述反应为吸热反应
B. 上述反应的△H=E1kJ•mol﹣1
C. A（g）的能量一定大于C（g） D. 反应物的总焓大于反应产物的总焓
9.在一个密闭容器中，盛有N2和H2，它们的起始浓度分别是1.8mol•L﹣1和5.4mol•L﹣1，在一定的条件下它们反应生成NH3，10min后测得N2的浓度是0.8mol•L﹣1，则在这10min内NH3的平均反应速率是（ ）
A. 0.1mol•L﹣1•min﹣1
B. 0.3mol•L﹣1•min﹣1
C. 0.2mol•L﹣1•min﹣1
D. 0.6mol•L﹣1•min﹣1
二、多选题
10.反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）在一密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ）
A. 增加C的量
B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持容器体积不变，充入N2
D. 保持容器体积不变，充入H2O（g）
11.下列有关能量的说法正确的是（ ）
A. 化学能可转变为电能
B. 化学变化时断裂化学键需放出能量
C. 化学反应能量转换遵守能量守恒定律
D. 化学反应伴随能量变化是化学反应基本特征之一
12.下列能量转化过程中有化学能变化的是（ ）
A. 氯化铵热分解反应
B. 氮气和氢气化合生成氨的反应
C. 碘升华
D. 绿色植物的光合作用生成淀粉
13.10mL浓度为1mol•L﹣1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是（ ）
A. K2SO4 B. CH3COONa C. CuSO4 D. Na2CO3
14.下列有关能量转换的说法正确的是（ ）
A. 天然气燃烧是化学能转化为热能的过程
B. 二次电池放电的过程是电能转化为化学能的过程
C. 燃煤发电是从煤中的化学能经过一系列能量转换最终转化为电能的过程
D. 植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变为热能的过程
15.在一定温度下，可逆反应A（g）+3B（g）⇌2C（g）达到平衡的标志是（ ）
A. 容器内的压强不随时间变化
B. A，B，C的浓度不再变化
C. 单位时间内生成nmolA，同时消耗2nmolC
D. A，B，C的分子数之比为1：
3：
2
三、填空题
16.某温度下，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时，物质的量随时间变化的关系曲线如图所示：
（1）由图中的数据分析，该反应的化学方程式为________。
（2）5min内用Z表示的平均反应速率为________。
（3）化学反应速率受到很多因素的影响，例如：
实验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反应，这是利用________原理加快了氢气生成的速率。
17.有一种用CO2生产甲醇燃料的方法．已知：
CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（l）△H=﹣akJ•mol﹣1；
CH3OH（g）═CH3OH（l）△H=﹣bkJ•mol﹣1；
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣ckJ•mol﹣1；
则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为________．
18.研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作．合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义．
I．污染物SO2、NO2经O2预处理后用CaSO3悬浊液吸收，可减少尾气中SO2、NOx的含量．T℃时，O2氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：
NO（g）+O3（g）⇌NO2（g）+O2（g）△H=﹣200.9kJ•mol﹣1
2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）△H=﹣116.2kJ•mol﹣1
SO2（g）+O3（g）⇌SO3（g）+O2（g）△H=﹣241.6kJ•mol﹣1
（1）T℃时，反应3NO（g）+O2（g）⇌3NO2（g）的△H=________ kJ．mol﹣1．
（2）T℃时，将0.6molNO和0.2molO3气体充入到2L固定容积的恒温密闭容器中，NO的浓度随反应时间的变化如图1所示．
①T℃时，反应3NO（g）+O3（g）⇌3NO2（g）的平衡常数K=________
②不能说明反应达到平衡状态的是________
A．气体颜色不再改变 B．气体的平均摩尔质量不再改变
C．气体的密度不再改变 D．单位时间内生成O3和NO2物质的量之比为1：
3
II．NO2的二聚体N2O4是火箭中常用氧化剂．完成下列问题：
（3）如图2所示，A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊．关闭K2，将各1molNO2通过K1、K3分别充入真空A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL（忽略导管中的气体体积）．
①若容器A中到达平衡所需时间ts，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率v（NO2）= ________ mol/（L•s） ．
②若打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.4aL，则打开K2之前，气球B体积为________ L．
③若平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数________ （填“变大…‘变小”或“不变”）．
19.4g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出37kJ的热量，硫的燃烧热△H=________ ；并写出热化学方程式 ________ ．
20.合理地开发和利用资源、能源，节能减排，保护环境，是人类社会可持续发展的基础．氢气是理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光、并在二氧化钛（TiO2）表面使海水分解得到氢气的新技术．
（1）水分子分解时，断裂的化学键是H﹣O键，此时需要________ （填“放出”或“吸收”）能量．水分解生成氢气和氧气的反应属于________ （填“放热”或“吸热”）反应．
（2）氢气是理想的清洁燃料的原因主要有：
一是其完全燃烧放出的热量是等质量汽油完成燃烧放出热量的3倍多，二是制取它的原料是水、资源不受限制，三是它________ ，不会污染环境．生物质含有葡萄糖、淀粉和纤维素等糖类，也称碳水化合物，绿色植物将二氧化碳和水变成碳水化合物的过程称为________
（3）氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气．下列有关制取氢气的研究方向可行的是________ （填字母）．
a．组成水的氢、氧都是可燃的，可以研究在水不分解的情况下，使氢气成为燃料
b．寻找高效的催化剂，使水分解产生氢气，同时释放出热量
c．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
d．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气
（4）汽车或某些工业生产的尾气中含有的氮氧化物NOx（即NO和NO2的混合物），对生态环境和人类健康带来较大的威胁．
①大量的氮氧化物排放到空气中会导致的主要环境问题有形成酸雨、________ （填﹣项）．
②已知在催化剂和加热条件下，NO与NH3反应的化学方程式为：
6NO+4NH3
5N2+6H2O
某研究小组按下列过程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能：
若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞试液的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）．为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是________
③工业上常用Na2CO3溶液吸收处理某些尾气中的NOx．己知：
NO不能直接与Na2CO3溶液反应；
NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2；
2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2．
则当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时，x的取值范围是________
四、实验探究题
21.为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应的措施．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）实验测得，5g甲醇（CH3OH，液态）在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：
________．
（2）已知化学键的键能为：
化学键
H﹣H
N﹣H
N≡N
键能/kJ•mol﹣1
436
391
945
又知反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=akJ•mol﹣1．试根据表中所列键能数据估算a的值为________．
（3）已知：
C（s，石墨）+O2（g）═CO2（g）△H=﹣393kJ•mol﹣1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ•mol﹣1
2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣2599kJ•mol﹣1
根据盖斯定律，计算298K时C（s，石墨）和H2（g）反应生成1molC2H2（g）的焓变为________．
22.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：
时间（min）
1
2
3
4
5
氢气体积（mL）
50
120
232
290
310
（1）哪一时间段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min）反应速率最大________，原因是________。
（2）哪一段时段的反应速率最小________，原因是________。
（3）求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率（设溶液体积不变）________。
（4）如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：
A，蒸馏水、B，NaCl溶液、C，NaNO3溶液、D，CuSO4溶液、E，Na2CO3溶液，你认为可行的是________。
五、综合题
23.根据题意回答下列问题
（I）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水．当把0.4mol液态肼和0.8molH2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量（相当于25℃、101kPa下测得的热量）．
（1）反应的热化学方程式为________．
（2）又已知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol．则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________kJ．
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________．
（4）（II）某实验小组测定中和热做了三次实验，所用NaOH溶液的浓度为0.55mol•L﹣1，盐酸的浓度为0.5mol•L﹣1，每次取NaOH溶液和盐酸溶液各50mL，并记录如表原始数据．
实验序号
起始温度t1/℃
终止温度（t2）/℃
温差（t2﹣t1）/℃
盐酸
NaOH溶液
平均值
①
25.1
24.9
25.0
28.3
3.3
②
25.1
25.1
25.1
28.4
3.3
③
25.1
25.1
25.1
28.5
3.4
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g•cm﹣3，中和后混合液的比热容c═4.18×10﹣3kJ•g﹣1•℃﹣1，则该反应的中和热为△H=________．
（5）若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会________（填“偏大”、“偏小”或“不变”），其原因是________．
（6）在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸溶液的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
24.用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是________．
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是________
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值________．（填“偏大、偏小、无影响”）
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________（填“相等、不相等”），所求中和热________（填“相等、不相等”）．
简述理由________．
25.氮及其化合物如NH3及铵盐、N2H4、N2O4等在中学化学、化工工业、国防等领域占有重要地位。
（1）发射航天火箭常用肼（N2H4）与N2O4作燃料与助燃剂。
肼（N2H4）与N2O4的反应为
2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g） △H=-1077kJ·mol-1。
已知相关反应的化学键键能数据如下表所示：
化学键
N－H
N－N
O－H
E/（kJ·mol－1）
390
190
946
460
①使1molN2O4（g）分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是________。
②下列能说明2N2H4（g）+N2O4（g）==3N2（g）+4H2O（g）△H 达平衡状态的是________
a.混合气体的平均相对分子质量不变
b.V（N2）=3V（N2O4）
c.N2H4的质量保持不变
d.△H不再变化
（2）N2O4与NO2之间存在反应N2O4（g）
2NO2（g）。
将一定量的N2O4放人恒容密闭容器中，测得其平衡转化率[α（N2O4）]随温度的变化如下图所示。
①由图推测该反应的△H________0（填>”或“<”），理由为________。
②图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强p0为108kPa，则该温度下反应的平衡常数Kp＝________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（3）电解NO2制备NH4NO3，其工作原理如下图所示。
①阴极的电极反应式为________。
②为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充某种化合物——物质A，则A的化学式为________。
答案
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】对于化学反应速率影响程度最大的是催化剂，其次为温度，然后才是浓度和压强，故此类问题首先按次序找出影响程度较大的选项，同等情况下，再看浓度或压强的相对大小。
C、D中反应速率大于A、B，而D选项中c（H2SO4）大于C项中c（H2SO4）。
故答案为：
D
【分析】根据温度、浓度、压强和催化剂对反应速率的影响进行分析即可.
2.【答案】C
【解析】【解答】1molH2燃烧生成液态水时放出285.8kJ热量，则该反应的热化学方程式可以表示为：
H2（g）+
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol或2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-571.6kJ/mol，故C正确。
【分析】根据燃烧热的定义和热化学方程式的书写进行分析即可。
3.【答案】C
【解析】【解答】解：
A、反应热量变化需要说明物质的聚集状态，物质状态不同，反应能量变化不同；故A错误；
B、反应热量变化需要说明物质的聚集状态，物质状态不同，反应能量变化不同；故B错误；
C、反应热量变化需要说明物质的聚集状态，物质状态不同，反应能量变化不同；故C正确；
D、热化学方程式的系数只表示物质的量不表示微粒个数；故D错误；
故选C．
【分析】A、反应热量变化需要说明物质的聚集状态，物质状态不同，反应能量变化不同；
B、反应热量变化需要说明物质的聚集状态，物质状态不同，反应能量变化不同；
C、反应热量变化需要说明物质的聚集状态，物质状态不同，反应能量变化不同；
D、热化学方程式的系数只表示物质的量不表示微粒个数；
4.【答案】C
【解析】【解答】解：
A、升高温度，平衡逆向进行，说明反应正向是放热反应，故A错误；
B、升高温度，平衡逆向进行，说明逆向是吸热反应，反应正向是放热反应，故B错误；
C、增大压强平衡向逆向进行，说明逆向是气体体积减小的反应，m+n＜p+q，故C正确；
D、增大压强平衡向逆向进行，说明逆向是气体体积减小的反应，m+n＜p+q，故D错误；
故选C．
【分析】依据图象分析判断，改变条件逆反应速率大于正反应速率，说明平衡向逆反应方向移动，根据化学平衡移动原理分析，升温向吸热反应方向进行；增大压强平衡向气体体积减小的方向进行；
5.【答案】B
【解析】【分析】中和热是在一定条件下，稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量，所以选项A不正确；燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以选项B正确；反应是放热反应还是吸热反应，与反应条件是无关系的，C不正确；D不正确，水的稳定状态是液态，答案选B。
【点评】该题容易错选C。
反应条件不能决定反应是放热反应还是吸热反应，只有反应物的总能量大于生成物的总能量，反应才是放热的，反之是吸热反应，据此可以判断。
6.【答案】C
【解析】【解答】解：
A．硫蒸气变化为硫固体为放热过程，则等量的硫蒸气和硫固体在氧气中分别完全燃烧，放出热量硫蒸气多，故A错误；
B．在101kpa时，2gH2完全燃烧，生成液态水，放出285.8KJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式表示为：
H2（g）+
O2（g）═H2O（l）△H=﹣285.8KJ/mol，故B错误；
C．H2O（g）→H2O（l）为放热过程，2
升级会员 