【化学试卷】《化学反应的热效应》测试卷 2022-2023学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1.docx

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1、第一章化学反应的热效应测试卷一、单选题1下列说法正确的是AHCl稀溶液和NaOH稀溶液反应的中和热,则和稀溶液反应的反应热B的燃烧热,则反应的C反应热可以通过生成物的键能之和减去反应物的键能之和求得D1mol甲烷完全燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量数值上等于甲烷的燃烧热2工业上,在一定条件下用乙烯水化法制备乙醇,其热化学方程式为。已知几种化学键的键能如表所示。化学键H-CC=CH-OC-OC-C键能/()413615463351348根据键能估算ABCD3将铁粉和硫粉混合后加热,待反应一发生立即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全,生成新物质硫化亚铁。该现象说明了A该反应是吸热反应B铁

2、粉和硫粉在常温下可以发生反应C该反应是放热反应D硫化亚铁的能量高于铁粉和硫粉的总能量4已知25、101kPa条件下:4Al (s) + 3O2 (g) = 2Al2O3 (s)H = -2800 kJ/mol4Al (s) + 2O3 (g) = 2Al2O3 (s)H = -3100kJ/mol。由此得出的结论正确的是AO2比O3稳定,由O2变O3 为放热反应BO3比O2稳定,由O2变O3 为吸热反应C等质量的O2与O3分别与足量的可燃物充分反应,后者释放的能量更多D将O2转化为O3的过程是物理变化5在25、101105Pa时,1gCH4燃烧时生成CO2与液态H2O,放出55.6kJ的热量,

3、则CH4的燃烧热为A55.6kJ/molB889.6kJ/molC889.6kJ/molD444.8kJ/mol6下列选项正确的是A图可表示 的能量变化B图中表示碳的燃烧热C实验的环境温度为20,将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合,测得混合液最高温度如图所示(已知)D已知稳定性:BA” “”、“”或“=”) (3)研究表明,化学反应能量变化与征键能有关。下列是部分化学键的键能数据。化学键P-PP-OO=OP=O键能(KJmol-1)197360499x已知:P4(s) +5O2(g)=P4O10(s) H=-2378.0 kJmol-1,白磷(P4)及P4O10的结构如图,则

4、x=_(4)充分燃烧一定量丁烷(C4H10)放出热量161.9 kJ,且生成的CO2,恰好能与100mL2.5molL-1氢氧化钡溶液完全反应生成沉淀,则燃烧1mol丁烷放出的热量为_kJ。三、实验题18(1)中和热测定的实验中,用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、_、_。(2)量取反应物时,取50 mL 0.50 molL1的盐酸,还需加入的试剂是_(填序号)。 A50 mL 0.50 molL1 NaOH溶液B50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液 C1.0 g NaOH固体(3)由甲、乙两人组成的实验小组,在同样的实验条件下,用同样的实验仪器和方法进行两组测定中和热的实验,实验试剂及其用

5、量如下表所示。反应物起始温度t1/终了温度t2/中和热/ kJmol1A1.0 mol/L HCl溶液50 mL、1.1 mol/L NaOH溶液50 mL13.0H1B1.0 mol/L HCl溶液50 mL、1.1 mol/L NH3H2O溶液50 mL13.0H2甲在实验之前预计H1H2。他的根据是_;乙在实验之前预计H1H2,他的根据是_。实验测得的温度是:A的起始温度为13.0 、终了温度为19.8 ;B的起始温度为13.0 、终了温度为19.3 。设充分反应后溶液的比热容c4.184 J/(g),忽略实验仪器的比热容及溶液体积的变化,则H1_;H2_。(已知溶液密度均为1 g/cm

6、3)1950mL0.50盐酸与50mL0.55NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中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)从下列选项中选出倒入NaOH溶液的正确操作_A沿玻璃棒缓慢倒入B分三次少量倒入C一次迅速倒入(3)实验中改用60mL0.50盐酸跟50mL0.55NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_(填“变大”、“变小”或“不变”),所求中和热_(填“变大”、“变小”或“不变”)(4)用50mL0.50溶液(已知电离时吸热)进行上述实验,测得的中和热会_。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)试卷第7页,

7、共8页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1B【详解】AHCl稀溶液和NaOH稀溶液反应的中和热,由于硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀会释放热量,因此和稀溶液反应的反应热,故A错误;B的燃烧热,2molCO(g)完全燃烧放出566kJ的热,因此反应的,故B正确;C反应热可以通过反应物的键能之和减去生成物的键能之和求得,故C错误;D甲烷的燃烧热是指1mol甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量,故D错误。综上所述,答案为B。2A【详解】CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)的焓变H=反应物总键能之和-生成物总键能之和,结合图表提供的化学键的键能,

8、则H1615 kJ/mol +4413 kJ/mol+2463 kJ/mol -(5413kJ/mol+348 kJ/mol+351 kJ/mol+463 kJ/mol)=3193 kJmol-1-3227 kJmol-1=-34 kJmol-1;故选A。3C【详解】A因反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行说明本身放热支持反应,则该反应是放热反应,故A错误;B铁粉和硫粉混合后加热才能发生,故B错误;C因反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行说明本身放热支持反应,则该反应是放热反应,故C正确;D因为是放热反应,所以生成物的总能量低于反应物的总能量,则硫化亚铁的总能量低于铁粉和硫粉的总能量,故D

9、错误;故选C。4C【分析】根据题干热化学方程式,依据盖斯定律书写要求,氧气和臭氧之间转化的热化学方程式进行判断分析。【详解】根据题干信息,将两个热化学方程式分别标为和;根据盖斯定律计算得到:-等于3O2(g)=2O3(g) H=2800kJ/mol(3100kJ/mol)=+300kJ/mol;A.O2比O3稳定,由O2变O3为吸热反应,故A项错误,B项错误;C.等质量的O2与O3分别与足量的可燃物充分反应,O3能量高,放出热量更多,故C项正确;D.O2转化为O3的过程有新物质生成,为化学变化,故D错误。综上,本题选C。【点睛】本题考查了盖斯定律的应用,热化学方程式的书写,熟练掌握由已知热化学

10、方程式转换为未知热化学方程式是解题的关键,理解物质的能量越高越不稳定。5C【详解】在25、1.01105Pa时,1gCH4燃烧时生成CO2与液态H2O,放出55.6kJ的热量,则1molCH4燃烧时生成CO2与液态H2O,放出889.6kJ的热量,CH4的燃烧热为889.6kJ/mol,选C。6D【详解】A产物能量比反应物能量低,该反应为放热反应,该反应为吸热反应,A项错误;B燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,碳燃烧生成的稳定的氧化物为CO2,B项错误;C将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合时,测得混合液最高温度时为、NaOH恰好完全反应,当时,此时氢氧

11、化钠的体积应为40mL,C项错误;D物质的总能量越低,越稳定,所以三种化合物的稳定顺序BA(3) 温度计 环形玻璃搅拌棒 (4)(5)(6)【详解】(1)反应热与反应物的总能量和生成物的总能量相对大小有关,与反应条件无关,则H1=H2,故答案为:=;(2)2HH2的过程形成化学键,放出能量,则2mol氢原子所具有的能量1mol氢分子所具有的能量,故答案为:;(3)测定中和热实验时所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒;0.55 molL-1 HCl和0.50 molL-1的NaOH溶液各50 mL反应放出热量为1.43kJ,即HCl与NaOH反应生成0.025mol水放出1.43k

12、J热量,则生成1mol水放出热量为57.2kJ,则该反应中和热的热化学方程式为,故答案为:温度计;环形玻璃搅拌棒;(4)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量,1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热akJ,则1mol(46g)乙醇完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量46akJ,乙醇燃烧热的热化学方程式为,故答案为:;(5)H=反应物的键能和-生成物的键能和,则2H2O(g)=2H2(g) O2 (g) H2=,故答案为:;(6)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H=-90.7 kJmol-12CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g)H=-23.5 kJmol-

13、1CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)H=-41.2 kJmol-1根据盖斯定律,将2+-2可得CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为,故答案为:。17(1) 放热 NH(aq)+2O2(g)=NO(aq) +2H+(aq)+H2O(l)H=-346kJ/mol(2)(3)433.75(4)2590.4【详解】(1)根据第一步反应,反应物总能量高于生成物总能量,因此第一步反应为放热反应,故答案为放热;第一步反应的热化学反应方程式为NH(aq)+O2(g)=NO(aq)+2H+(aq)+H2O(l)H=-273kJ/mol;第二步反应的热化学反应方程式为NO(aq)+O2

14、(g)=NO(aq)H=-73kJ/mol;总反应为NH(aq)+2O2(g)=NO(aq) +2H+(aq)+H2O(l)H=-346kJ/mol;故答案为NH(aq)+2O2(g)=NO(aq) +2H+(aq)+H2O(l)H=-346kJ/mol;(2)红磷比白磷稳定,红磷的能量比白磷能量低,根据H与能量的关系:H=生成物总能量反应物总能量,根据发生的反应,两个反应均为放热反应,H0,两个反应中生成物总能量相同,氧气的能量相同,推出H1H2;故答案为;(3)根据H与键能的关系:H=反应物键能总和生成物键能总和=6197kJ/mol+5499kJ/mol12360kJ/mol+4xkJ/

15、mol=-2378.0 kJ/mol,x=433.75kJ/mol;故答案为433.75;(4)产生CO2恰好能与Ba(OH)2溶液完全反应生成沉淀,即反应方程式为CO2+Ba(OH)2=BaCO3+H2O,得出丁烷燃烧产生n(CO2)=n(BaCO3)=nBa(OH)2=100mL10-3L/mL2.5mol/L=0.25mol,丁烷燃烧的方程式为C4H10+O24CO2+5H2O,因此燃烧1mol丁烷放出的热量为=2590.4kJ;故答案为2590.4。18 环形玻璃搅拌棒 温度计 B A、B中酸与碱的元数、物质的量浓度、溶液体积都相同 NaOH是强碱,NH3H2O是弱碱,弱碱电离吸热 5

16、6.9 kJ/mol 52.7 kJ/mol【分析】(1)根据量热计的构造和实验步骤来确定实验的仪器;(2)弱电解质存在电离平衡,电离过程是吸热过程。【详解】(1)中和热测定的实验中,用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、温度计;(2)量取反应物时,取50 mL 0.50 mol/L的盐酸,还需加入的试剂等体积但浓度略大的NaOH溶液,使碱过程或酸完全中和,并且根据酸的浓度和体积计算生成水的物质的量,答案选B;(3)甲认为A、B中酸与碱的元数、物质的量浓度、溶液体积都相同,则反应的热效应也相同;而乙认为NaOH是强碱,NH3H2O是弱碱电离吸热,所以热效应不同;故答案为A、B中酸与碱的元

17、数、物质的量浓度、溶液体积都相同;NaOH是强碱,NH3H2O是弱碱电离吸热;H1=-56.9kJ/mol,H2=-52.7kJ/mol。【点睛】本题考查了中和热的测定方法,题目难度不大,注意掌握测定中和热的正确方法,明确实验操作过程中关键在于尽可能减少热量散失,使测定结果更加准确。19(1)环形玻璃搅拌棒(2)C(3) 变大 不变(4)偏小【分析】(1)测量中和所需要的仪器有:两个烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒、量筒等,由图中可知,尚缺少的一种玻璃用品为环形玻璃搅拌棒,故答案为:环形玻璃搅拌棒;(2)整个实验的关键是尽可能减少热量的损失,故应该一次性快速倒入NaOH溶液,故答案为:C;(3)实验中改用60mL0.50盐酸跟50mL0.55NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,由于产生的H2O的物质的量更多了,所放出的热量变大,但是中和热是指生成1molH2O时放出的热量,与生成H2O的物质的量多少无关,故所求中和热不变,故答案为:变大;不变;(4)由于CH3COOH时弱酸,且CH3COOH电离时吸热,故用50mL0.50CH3COOH溶液进行上述实验,测得的中和热会偏小,故答案为:偏小。答案第7页,共8页

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