第一章 化学反应的热效应 测试题 高中 化学人教版（2019）选择性必修1

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第一章 化学反应的热效应 测试题一、选择题1．金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量。已知12g石墨或金刚石完全燃烧时放出的热量依次为Q1和Q2，下列说法错误的是A．Q1ΔH3>ΔH2；故选：A。10．B解析：A．中和反应为放热反应，焓变小于零；应为，A错误；B．0.4gNaOH(s)为0.01mol，盐酸（HCl为0.01mol），由于氢氧化钠固体溶解放出大量的热，则反应放出热量大于0.573kJ，B正确；C．氨水为弱碱，电离吸热，则反应生成1mol时放出小于57.3kJ热量，C错误；D．硫酸溶解过程中会放出热量，导致放热增大且反应放热焓变为负值，D错误；故选B。11．C解析：依据盖斯定律：①×2 - ②×3 - ③可得目标方程式，故△H=2△H1 - 3△H2 - △H3，故答案选C。12．B解析：根据反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol可知，2molSO2完全反应时放出的热量为196.6kJ，但将1molN2和3molH2放在一密闭容器中反应时，由于反应是可逆反应，故2molSO2不可能完全反应，故放出的热量小于196.6 kJ；故选B。二、非选择题13．S(s)+O2(g)=SO2(g) =-296kJ/mol解析：硫的摩尔质量为32g/mol，4g硫粉的物质的量为mol，mol硫粉在中完全燃烧生成气体，放出37kJ的热量，所以1mol硫粉在中完全燃烧生成气体，放出37kJ×8=296kJ的热量，所以S燃烧的热化学方程式为：S(s)+O2(g)=SO2(g) =-296kJ/mol。14．(1)吸热(2)B(3) a B(4)＋2＝3＋＋ (5)[(E1−E2)＋△H＋(E3−E4)] kJ∙mol−1(6) 该反应是可逆反应，2mol氮气反应不完全，因此放出的热量小于92kJ 946 解析：（1）制作冷敷袋可利用吸收周围的热量的化学变化或物理变化；故答案为：吸热。（2）A．浓硫酸和水混合会放出大量热，大不安全，故A不符合题意；B．生石灰和水混合放出大量的热，相对安全，故B符合题意；C．纯碱和水混合后热量变化很小，故C不符合题意；D．食盐和白醋混合后热量变化很小，故D不符合题意；综上所述，答案为：B。（3）①图a是反应物总能量大于生成物总能量，图b是反应物总能量小于生成物总能量，因此该反应的能量变化可用图中的a表示；故答案为：a。②与足量充分燃烧生成液态水时放出热量，则燃烧生成液态水的热化学反应方程式。；故答案为：。③A．热化学方程式中化学计量数表示物质的量，故A错误；B．该反应是吸热反应即大于零，故B正确；C．该反应的，故C错误；D．该反应可表示液态水分解生成4g气态氢气和32g气态氧气时的热效应，故D错误；综上所述，答案为：B。（4）根据盖斯定律，反应2减去反应1的2倍得到＋2＝3＋＋ ；故答案为：＋2＝3＋＋ 。（5）根据焓变等于反应物的活化能减去生成物的活化能，则过程中的焓变为[(E1−E2)＋△H＋(E3−E4)] kJ∙mol−1；故答案为：[(E1−E2)＋△H＋(E3−E4)] kJ∙mol−1。（6）①在和下，工业合成氨，每生成就会放出热量，在该条件下，向某容器中加入、及合适的催化剂，充分反应后测得其放出的热量小于，原因可能是该反应是可逆反应，2mol氮气反应不完全，因此放出的热量小于92kJ，根据每生成就会放出热量，则每生成就会放出热量，则，解得a=946；故答案为：该反应是可逆反应，2mol氮气反应不完全，因此放出的热量小于92kJ；946。②根据题意得到在和下转化为的热化学方程式为 ，该反应是放热反应，根据能量越低越稳定，则与中更稳定的是；故答案为： ；。15．2VOSO4(s)V2O5(s)+SO3(g)+SO2(g) ΔH=(p-q-r)kJ·mol-1解析：根据盖斯定律，由总的热化学方程式2SO2(g)+O22SO3(g) ΔH=p减去过程a、过程b的热化学方程式，可得过程c的热化学方程式为2VOSO4(s)V2O5(s)+SO3(g)+SO2(g) ΔH=(p-q-r)kJ·mol-1。16．36×103 解析：(1)Q=c∙m∙∆t=4.18 J⋅g-1⋅C-1×200mL×1.00g/cm3×(28.1℃-18.1℃)= 8.36×103 J；(2) 200mL 0.200mol/L CuSO4溶液中n(CuSO4)= 200mL×0.200mol/L=0.04mol，3.90g锌粉的物质的量为0.06mol，锌过量，则反应的n(CuSO4)= 0.04mol，释放的热量为8.36×103 J，∆H=-8.36kJ÷0.04mol=-209kJ/mol。17．+131.3kJ/mol【分析】根据盖斯定律解答。解析：由已知：①2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）；△H2=-483.6kJ•mol-1；②2C（s）+O2（g）=2CO（g）；△H3=-221.0kJ•mol-1；根据盖斯定律可得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H1==+131.3kJ/mol；故答案为+131.3kJ/mol。18． 、 22.4 40%【分析】（1）燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物的反应热，一般HH2O(l)、CCO2(g)、SSO2(g)，中和热指稀溶液中强酸与强碱反应生成1molH2O的反应热；（2）根据水的质量，利用燃烧热计算出氢气燃烧放出的热量和氢气的体积,再根据一氧化碳放出的热量以及燃烧热计算一氧化碳体积,从而计算CO的体积分数。解析：（1）A.反应中氢气的物质的量为2mol,故H1不能表示燃烧热；B.碳燃烧生成的稳定氧化物是CO2，而不是CO，故H2不能表示燃烧热；C.1mol甲烷完全燃烧，生成的水是气态，不是稳定的状态，应为液态水，故H3不能表示燃烧热；D.1molC完全燃烧生成二氧化碳，符合燃烧热概念，故H4能表示燃烧热；E.1molC6H12O6完全燃烧生成二氧化碳与液态水，符合燃烧热概念，故H5能表示燃烧热；F.NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)，符合中和热概念,故H6能表示中和热；G. 反应生成的水为2mol，故H7不能表示中和热；H.醋酸是弱酸所以不符合中和热概念,故H8不能表示中和热,本题答案为、 。（2）因为生成水的质量，所以，根据燃烧的化学方程式可知，则标准状况下，放出的能量为，，，则标准状况下，所以的体积分数为。本题答案为22.4、40 。19．(1)搅拌器(2) 防止热量散失 偏大(3) 不相等 相等(4)-56.8kJ/mol(5)ADF(6)0.75mol/L【分析】结合中和热的概念和中和热实验操作的要点保温，防止能量散失分析判断；中和热指强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热，和所用酸以及碱的量的多少无关；根据弱电解质的电离时吸热过程，以此解题。解析：（1）由量热计的构造可知该装置缺少的一种仪器是搅拌器；（2）碎纸条可以起到保温隔热的作用，如果没有碎纸条，会有热量的流失，该反应为放热反应，反应热会偏大，故答案为：防止热量散失；偏大；（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应测得中和热数值相等；故答案为：不相等；相等；（4）第2组温度差为5.1℃，除第二组，其余3次温度差分别为：3.4℃，3.5℃，3.3℃第2组数据明显有误，所以删掉，其余4次温度差平均值为，该反应中，氢氧化钠过量，按照盐酸的量计算水的量，水的物质的量为：，溶液的质量为：，则生成0.025mol水放出的热量为：，所以实验测得的中和热；（5）通过对比数据可知，该反应放出热量的计算值较小，则根据选项可以分析，A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，则在测量氢氧化钠温度时，会放热，从而起始温度会较高，计算出的热量较小，A正确；B．用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时，没有温度变化，动作迟缓，不会影响反应热，B错误；C．本题需要的是温度差，故做本实验的当天室温较高，没有影响，C错误；D．一水合氨是弱电解质，其电离的时候要放热，故换成氨水后，测得的热量会变小，D正确；E．用量筒量取盐酸时仰视计数，则盐酸的试剂体积，大于量取的数值，放热较多，E错误；F．大烧杯的盖板中间小孔太大，实验时，会有热量流失，热量偏小，F正确；故选ADF；（6）V1=30mL时溶液温度最高、酸碱恰好完全反应，则V2=20mL，此时有n(HCl)=n(NaOH)，即30×10-3×0.5mol/L=c(NaOH)×20×10-3L，c(NaOH)=0.75mol/L。20．(1)环形玻璃搅拌棒(2)(3)abc(4) 不相等 偏小解析：（1）根据简易量热计示意图可知，仪器为环形玻璃搅拌棒；（2）由表中数据可知，实验1、2、3、4的温度差分别为：29.5℃-26.1℃=3.4℃，32.3℃-27.2℃=5.1℃，29.2℃-25.9℃=3.3℃，29.8℃-26.3℃=3.5℃，第二组数据明显误差太大应舍去，故平均温差为，近似认为50mL 0.55mo/LNaOH溶液和50mL 0.25moI/L硫酸溶液的密度都是lg/cm3，已知酸碱中和反应生成的水的物质的量为5010-3L0.25mol/L2=0.025mol，中和后生成溶液的比热容，则中和热；（3）由上述计算可知，上述实验数值结果与有偏低，则产生偏差的原因可能有：a．实验装置保温、隔热效果差，热量损失增大，导致结果偏低，符合题意；b．用温度计测定溶液起始温度后直接测定溶液的温度，导致所测硫酸温度偏高，即反应前温度偏高，则温差偏低；c．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，增大热量的散失，导致实验结果偏低，符合题意；故答案为：abc。（4）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若改用和溶液进行反应与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高；氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替溶液反应，反应放出的热量小于中和热数值，即测得中和反应的反应热数值偏小。