学年选修4化学反应与能量 单元测试 10.docx

学年选修4化学反应与能量 单元测试 10.docx

《学年选修4化学反应与能量 单元测试 10.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年选修4化学反应与能量 单元测试 10.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

学年选修4化学反应与能量单元测试10

单元测试

姓名：

_______________班级：

_______________座号：

_______________

一、选择题（每空6分，共42分）

1、下列说法中，错误的是（　　）

　A．任何化学反应都伴随物质变化和能量变化

　B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生的是吸热反应

　C．有些放热反应也需要加热才能发生

　D．原电池在工作时，电能被转变为化学能

2、有下列物质：

①NaOH固体：

②浓硫酸；③NH4N03晶体；④CaO固体．现将它们分别装入有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内滴有红墨水的水血．呈形如图所示状态，判断加入的物质可能是（　　）

A．

①②③④

B．

①②④

C．

②③④

D．

①②③

3、已知1gH2燃烧生成液态水时放出142.9kJ的热量，以下热化学方程式正确的是（　　）

A．

2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣142.9kJ•mol﹣1

B．

2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=+571.6kJ•mol﹣1

C．

2H2+O2=2H2O△H=﹣571.6kJ•mol﹣1

D．

H2（g）+

O2（g）=H2O（l）△H=﹣285.8kJ•mol﹣1

4、参照反应Br+H2→HBr+H的能量对反应历程的示意图，下列叙述中正确的是（　　）

A．正反应为放热反应

B．断键吸收的总能量大于成键放出的总能量

C．反应物总能量高于生成物总能量

D．升高温度可增大正反应速率，降低逆反应速率

5、下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是（　　）

A

含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O

（1）△H=+57.3kJ/mol

B．

已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）△H＞0，则金刚石比石墨稳定

C．

已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ

D．

已知C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1；C（s）+

O2（g）=CO（g）△H2，则△H1＜△H2

6、已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1molH﹣O键形成时放出热量463kJ，则氢气中1molH﹣H键断裂时吸收热量为（　　）

A．

920kJ

B．

557kJ

C．

436kJ

D．

188kJ

7、已知下列热化学方程式：

Zn（s）+O2（g）═ZnO（s）△H=﹣Q1kJ/mol

Hg（l）+O2（g）═HgO（s）△H=﹣Q2kJ/mol

Zn（s）+HgO（s）═Hg（l）+ZnO（s）△H=﹣Q3kJ/mol

Q3值为（）

   A．Q2﹣Q1  B．Q1+Q2 C．Q1﹣Q2   D．﹣Q1﹣Q2

二、填空题

8、（10分）同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。

现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。

已知：

P4（s，白磷）＋5O2（g）===P4O10（s）         ΔH1＝－2983.2kJ·mol－1①

P（s，红磷）＋

O2（g）===

P4O10（s）     ΔH2＝－738.5kJ·mol－1②

则白磷转化为红磷的热化学方程式为。

（6分）相同状况下，能量状态较低的是________；（2分）白磷的稳定性比红磷________（填“高”或“低”）。

（2分）

9、（15分）如图所示，把试管放入盛25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中．试完成下列问题（提示：

氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低）

（1）（4分）实验中观察到的现象是　；

（2）（3分）产生上述现象的原因是．

（3）（5分）写出有关反应的离子方程式　　．

（4）（3分）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量　　（填“大于”“小于”或“等于”）镁片的盐酸的总能量．

10、（14分）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）（6分）反应的热化学方程式为 ．

（2）（5分）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）（3分）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 ．

11、（19分）已知下列热化学方程式：

①2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣570kJ/mol，

②H2（g）+

O2（g）=H2O（g）△H=﹣241.8kJ/mol，

③C（g）+

O2（g）=CO（g）△H=﹣110.5KJ/moL，

④C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5KJ/moL．回答下列各问：

（1）（4分）上述反应中属于放热反应的是 

（2）（3分）C的燃烧热为  

（3）（4分）燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为 ．

（4）CO的燃烧热为  ，（3分）

表示CO燃烧热的热化学方程式为  ．（5分）

参考答案

一、选择题

1、考点：

常见的能量转化形式；化学能与热能的相互转化．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

A、化学反应均伴随物质变化和能量变化；

B、反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生的是吸热反应；

C、铝热反应是放热反应，需要加热才能发生；

D、原电池是将化学能转化为电能的装置．

解答：

解：

A、任何化学反应伴随物质变化的同时一定伴随能量变化，故A正确；

B、当反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应是吸热反应，故B正确；

C、有些放热反应也需要加热才能发生，例如铝热反应是放热反应，需要加热才能发生，故C正确；

D、原电池是将化学能转化为电能的装置，故D错误．

故选D．

点评：

本题考查学生化学反应中的能量变化知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．

2、考点：

吸热反应和放热反应．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

根据U形管右侧液面升高，说明锥形瓶内气压由于加入物质而增大以及氢氧化钠固体，浓硫酸、生石灰加入水中都放出大量的热而使温度升高，瓶内气体压强增大．

解答：

解：

因氢氧化固体，浓硫酸、生石灰加入水中都会放出大量的热而使温度升高，使得瓶内气体压强增大，U形管右侧液面升高，故选：

B．

点评：

记住物质溶于水吸放热情况，氢氧化钠、浓硫酸、生石灰溶于水放热，而硝酸铵溶于水吸热．

3、考点：

热化学方程式．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

根据热化学方程式的书写判断

书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外，还应注意以下几方面：

（1）必须注明各反应物、生成物的状态（s、l、g、aq），不标“↑”和“↓”符号．

（2）反应热△H与测定条件（温度、压强）有关，若不说明则指常温（25℃）、常压（101kPa）下．

（3）△H只能写在标有反应物或生成物状态的化学方程式的右边，并用“；”隔开．若为吸热反应，△H为“+”；若为放热反应，△H为“﹣”．△H的单位一般为kJ/mol．

（4）热化学方程式中的化学计量数仅表示该物质的物质的量，不表示物质的分子或原子数，因此可以是整数或分数．

（5）△H与热化学方程式中化学式前面的化学计量数成正比．当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反．

（6）书写燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其他物质化学式前面的化学计量数．

（7）当两个热化学方程式相加（减）时，反应热同时相加（减），得到一个新的热化学方程式．

解答：

解：

A、2mol氢气燃烧生成液态水，放出的热量为142.9kJ×4=571.6kJ，所以△H=﹣571.6kJ•mol﹣1，故A错误；

B、反应为放热反应，△H为“﹣”，故B错误；

C、物质的状态影响反应热，未注明物质的聚集状态，故C错误；

D、1gH2燃烧生成液态水时放出142.9kJ的热量，△H＜0，热化学方程式为H2（g）+

O2（g）=H2O（l）△H=﹣285.8kJ•mol﹣1，故D正确．

故选：

D．

点评：

本题考查热化学方程式，题目难度不大，注意热化学方程式的书写方法．

4、考点：

反应热和焓变．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

A、反应物能量比生成物低；

B、△H=断键吸收的总能量﹣成键放出的总能量，其大于0是反应吸热；

C、从图上分析，反应物能量不如生成物能量高；

D、升温时，正逆反应速率都会增大．

解答：

解：

A、从图上分析，反应物能量不如生成物能量高，正反应为吸热反应，故A错误；

B、正反应吸热．△H＞0，△H=断键吸收的总能量﹣成键放出的总能量，故B正确；

C、从图上分析，反应物能量不如生成物能量高，故C错误；

D、升温时，正逆反应速率都会增大，故D错误．

故选：

B．

点评：

题目依据图象给出信息，判断反应是放热反应还是吸热反应，并结合化学键分析，同时考查了温度对反应速率的影响．

5、考点：

热化学方程式．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

A、酸碱反应是放热反应，焓变为负值；

B、物质能量越高越活泼分析；

C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量分析判断；

D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳过程是放热反应，焓变为负值比较大小；

解答：

解：

A、酸碱反应是放热反应，焓变为负值，含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O

（1）△H=﹣57.3kJ/mol，故A错误；

B、物质能量越高越活泼，C（石墨，s）=C（金刚石，s）△H＞0，则金刚石比石墨能量高，石墨稳定，故B错误；

C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，选项中水不是稳定氧化物，故C错误；

D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳过程是放热反应，焓变为负值比较大小已知C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1；C（s）+

O2（g）=CO（g）△H2，则△H1＜△H2，故D正确；

故选D．

点评：

本题考查了燃烧热、中和热概念分析判断，物质能量与物质稳定性的理解应用，掌握基础是关键，题目较简单．

6、考点：

化学反应中能量转化的原因．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量．

解答：

解：

氢气完全燃烧生成水蒸气是放热反应，所以化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量，设氢气中1molH﹣H键断裂时吸收热量为K，根据方程式：

2H2+O2

2H2O，则：

4×121kJ=463kJ×4﹣（2K+496kJ），解得K=436KJ．

故选C．

点评：

本题考查学生化学反应中的能量变化知识，熟记教材知识是解题的关键，可以根据所学知识进行回答，难度不大．

7、考点：

 用盖斯定律进行有关反应热的计算．

分析：

 已知热化学方程式：

①Zn（s）+O2（g）═ZnO（s）△H=﹣Q1kJ/mol、②Hg（l）+O2（g）═HgO（s）△H=﹣Q2kJ/mol，根据盖斯定律①﹣②得：

Zn（s）+HgO（s）═ZnO（s）+Hg

（1），据此计算出Q3．

解答：

 解：

由①Zn（s）+O2（g）═ZnO（s）△H=﹣Q1kJ/mol，

②Hg（l）+O2（g）═HgO（s）△H=﹣Q2kJ/mol，

则根据盖斯定律可知，①﹣②得Zn（s）+HgO（s）═ZnO（s）+Hg

（1），

所以△H=﹣Q3=﹣Q1﹣（﹣Q2）=Q2﹣Q1，即：

Q3=Q1﹣Q2，

故选C．

点评：

 本题考查学生利用盖斯定律计算反应热，题目难度不大，关键在于构造反应过程，注意掌握盖斯定律的概念及应用方法，试题培养了学生灵活应用基础知识的能力．

二、填空题

8、 P4（s，白磷）===4P（s，红磷）　ΔH＝－29.2kJ·mol－1　红磷　低

9、考点：

化学能与热能的相互转化．

专题：

化学反应中的能量变化．

分析：

如图所示的实验中，所试管内滴入稀盐酸，盐酸与镁剧烈反应放出氢气，同时反应放出的热量使饱和石灰水溶液温度升高，温度升高氢氧化钙溶解度减小，饱和溶液析出固体氢氧化钙而使溶液看上去变浑浊．

解答：

解：

（1）镁与盐酸剧烈反应，可观察到产生大量气体，反应放出热量使饱和溶液温度升高，析出固体溶质，观察到溶液变浑浊，故答案为：

镁片上有大量气泡，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊；

（2）镁与盐酸剧烈反应，产生氢气并放出大量的热，由于氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，所以饱和石灰水升温后析出的氢氧化钙使溶液呈浑浊状，

故答案为：

镁与盐酸反应产生H2，该反应为放热反应，Ca（OH）2在水中溶解度随温度升高而减小；

（3）镁与盐酸发生置换反应，生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，

离子方程式为：

Mg+2H+=Mg2++H2↑，故答案为：

Mg+2H+=Mg2++H2↑；

（4）当反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，故MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片的盐酸的总能量，故答案为：

小于．

点评：

通过化学变化放热而使饱和溶液温度升高，此类本题之一巧；饱和溶液为溶解度随温度升高而减小的氢氧化钙的饱和溶液，此为本题又一巧；抓住二巧是解决问题的关键．

10、考点：

 热化学方程式；有关反应热的计算．

专题：

 化学反应中的能量变化．

分析：

（1）依据反应物和生成物配平书写化学方程式，根据定律关系判断，0.4mol液态肼和0.8molH2O2混合恰好反应，所以1mol液态肼完全反应放出641.75kJ的热量；

（2）H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol；依据盖斯定律计算分析得到；

（3）依据产物判断生成物质无污染．

解答：

 解：

（1）反应方程式为：

N2H4+2H2O2=N2+4H2O，0.4mol液态肼放出256.7KJ的热量，则1mol液态肼放出的热量为

=641.75kJ，

所以反应的热化学方程式为：

N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/mol，

故答案为：

N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/mol；

（2）①N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/mol；②H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol；

依据盖斯定律①﹣②×4得到N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（l）△H=﹣817.75KJ/mol，

16g液态肼物质的量=

=0.5mol，

所以16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是408.875KJ，故答案为：

408.875；

（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产物为氮气和水，是空气成分不会造成环境污染，故答案为：

产物不会造成环境污染．

点评：

 本题考查热化学方程式的书写，盖斯定律的计算判断，反应热的计算应用，注意盖斯定律的应用，题目难度中等．

11、考点：

 吸热反应和放热反应；反应热和焓变．

专题：

 化学反应中的能量变化．

分析：

（1）△H＜0的反应为放热反应；

（2）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量；

（3）依据热化学方程式①计算得到；

（4）依据盖斯定律结合热化学方程式③④计算得到；

解答：

 解：

（1））△H＜0的反应为放热反应，①②③④反应的焓变都小于0；

故答案为：

①②③④；

（2）表示CO燃烧热的热化学方程式为：

C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5KJ/moL，故CO的燃烧热为：

393.5KJ/mol；

故答案为：

393.5KJ/mol；

（3）燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为x，根据下列热化学方程式计算：

 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H=﹣570kJ•mol﹣1

 4g                                570KJ

 10g                                 x

x=1425KJ；

故答案为：

1425KJ；

（3）依据热化学方程式：

③C（s）+

O2（g）=CO（g）；△H=﹣110.5kJ•mol﹣1；④C（s）+O2（g）=CO2（g）；△H=﹣393.5kJ•mol﹣1；

依据盖斯定律④﹣③得到：

CO（g）+

O2（g）=CO2（g）△H=﹣283KJ/mol

故答案为：

283KJ/mol；CO（g）+

O2（g）=CO2（g）△H=﹣283KJ/mol．

点评：

 本题考查了燃烧热的计算判断，反应热化学方程式的计算应用，盖斯定律的计算分析，题目较简单．