人教版高中化学选择性必修1第1章化学反应的热效应测试含答案
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第一章测评一、选择题:本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意。1.《天工开物》中提到“明年田有粪肥,土脉发烧,东南风助暖,则尽发炎火,大坏苗穗,此一灾也。”。下列能量变化与上述不一致的化学反应是( )A.铝热反应B.干冰升华C.食物氧化腐败D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应2.下列说法不正确的是( )A.化学反应中的能量变化的形式一定是热量的吸收或释放B.在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热C.一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的D.热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化,而且表明了化学反应中的能量变化3.下列有关热化学方程式的描述正确的是( )A.一定条件下,表示甲烷(CH4)燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1B.氢氧化钾稀溶液和稀盐酸反应,热化学方程式为KOH(aq)+HCl(aq)KCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3 kJ·mol-1C.16 g N2H4(g)完全燃烧生成N2(g)和H2O(g)时,放出133.5 kJ热量:N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH=-267 kJ·mol-1D.若2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196 kJ·mol-1,则1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应放出热量为98 kJ4.在1 200 ℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:①H2S(g)+32O2(g)SO2(g)+H2O(g) ΔH1②2H2S(g)+SO2(g)32S2(g)+2H2O(g) ΔH2③H2S(g)+12O2(g)S(g)+H2O(g) ΔH3④2S(g)S2(g) ΔH4则ΔH4的正确表达式为( )A.ΔH4=23(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)B.ΔH4=32(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)C.ΔH4=32(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)D.ΔH4=32(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)5.一个简易测量某反应是吸热还是放热的实验装置如图。将铝片加入小试管内,然后向小试管中注入足量的NaOH浓溶液,下列有关说法错误的是( )A.小试管中产生气体的速率为慢—快—慢B.U形管中液面左低右高,说明该反应为放热反应C.该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能D.该反应的焓变小于CaCO3分解的焓变6.我国研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示。物质中化学键键能如下表所示。若反应过程中分解了2 mol水,则下列说法不正确的是( )A.过程Ⅰ吸收了920 kJ能量B.过程Ⅱ放出了570 kJ能量C.过程Ⅲ属于放热反应D.总反应为2H2O2H2↑+O2↑7.金刚石、石墨反应过程中能量变化如图所示,下列说法正确的是( )A.石墨与金刚石之间的转化是物理变化B.C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0C.金刚石的稳定性强于石墨D.断裂1 mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1 mol金刚石的化学键吸收的能量少8.点阵能(U)是衡量晶体中离子间键结合能大小的一个量度,是阐明晶体化学性质的重要物理量。为探究NaCl的离子键强弱,设计如图所示的循环:由此可得U为( )A.+786.5 kJ·mol-1 B.-786.5 kJ·mol-1C.+749.6 kJ·mol-1 D.-785.6 kJ·mol-19.某教师设计了如图所示的装置测定中和反应的反应热。磁力搅拌器通电后,搅拌磁子能高速转动。三次实验数据如下表所示,溶液密度均近似为1 g·mL-1,反应后生成的溶液比热容c约为4.18 J·g-1·℃-1,且忽略量热计等的比热容,盐酸与NaOH溶液反应时体系的温度变化情况如下表:下列说法错误的是( )A.隔一段时间需打开止水夹放出气体,防止容器内压强过大,但此操作会造成一定的热量损失B.相同条件下,用醋酸溶液代替盐酸会使测得放出热量偏小C.该实验测得生成1 mol H2O时放出的热量约为56.3 kJD.用注射器分多次缓慢注入50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,以保证盐酸完全反应10.1 mol常见金属M和卤素反应的ΔH(单位:kJ·mol-1)如图,反应物和生成物均为常温下的稳定状态。下列叙述不正确的是( )A.MBr2与Cl2反应的ΔHMBr2>MCl2>MF2C.MBr2(s)+F2(g)MF2(s)+Br2(l) ΔH=-600 kJ·mol-1D.由MCl2(s)制得M的反应是吸热反应11.设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应:①CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·mol-1②CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1其他数据如下表:下列说法正确的是( )A.a>bB.上表中x=12×(1 796+b)C.H2O(g)H2O(l) ΔH=12(a+b) kJ·mol-1D.当有4NA个C—H断裂时,该反应放出热量一定为a kJ12.AlH3是一种储氢材料,可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发AlH3的燃烧反应,燃烧时温度随时间的变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下:2AlH3(s)2Al(s)+3H2(g) ΔH1H2(g)+12O2(g)H2O(g) ΔH2Al(s)Al(g) ΔH3Al(g)+34O2(g)12Al2O3(s) ΔH4下列分析正确的是( )A.AlH3燃烧需要激光加热引发,所以AlH3燃烧是吸热反应B.其他条件相同时,等物质的量的Al(s)燃烧放热大于Al(g)燃烧放热C.在反应过程中,a点时物质所具有的总能量最大D.2AlH3(s)+3O2(g)Al2O3(s)+3H2O(g) ΔH=ΔH1+3ΔH2+2ΔH3+2ΔH413.肼(N2H4)在不同条件下分解的产物不同,200 ℃时肼在Cu表面分解的机理如图1。已知200 ℃时:反应Ⅰ:3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·mol-1反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJ·mol-1下列说法不正确的是( )A.图1所示过程①是放热反应、②是吸热反应B.反应Ⅱ的能量变化示意图如图2所示C.200 ℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)N2(g)+2H2(g) ΔH=-50.7 kJ·mol-1D.断开3 mol N2H4(g)中的化学键吸收的能量小于形成1 mol N2(g)和4 mol NH3(g)中的化学键释放的能量14.已知反应:①2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1=-23.9 kJ·mol-1;②2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-29.1 kJ·mol-1;③CH3CH2OH(g)CH3OCH3(g) ΔH3=+50.7 kJ·mol-1。则反应C2H4(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g) ΔH4中,ΔH4等于( )A.-48.5 kJ·mol-1 B.+48.5 kJ·mol-1C.-45.5 kJ·mol-1 D.+45.5 kJ·mol-115.2023年10月26日我国在酒泉卫星发射中心利用长征二号F遥十七运载火箭成功将“神舟十七号”送入太空,运载火箭第三级使用液氧—液氢作推进剂。已知:①H2(g)H2(l) ΔH1=-0.92 kJ·mol-1;②O2(g)O2(l) ΔH2=-6.84 kJ·mol-1。下列说法正确的是( )A.H2(g)与O2(g)反应生成H2O(g)放热483.6 kJ·mol-1B.氢气的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1C.火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)+O2(l)2H2O(g) ΔH=-474.92 kJ·mol-1D.H2O(g)H2O(l) ΔH=-88 kJ·mol-1二、非选择题:本题包括4小题,共55分。16.(13分)已知:①H2O(l)H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1;②H2O(g)H2(g)+12O2(g) ΔH=+241.8 kJ·mol-1;③C(s)+12O2(g)CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1;④C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1。请回答下列问题:(1)上述反应中属于吸热反应的是 (填序号)。 (2)表示C(s)的燃烧热的热化学方程式为 (填序号)。 (3)写出CO燃烧的热化学方程式: 。 (4)反应CO2(g)+C(s)2CO(g)的ΔH= kJ·mol-1。 (5)在相同条件下,质量相等的两份H2与足量的O2充分反应,分别生成液态水(反应Ⅰ)和水蒸气(反应Ⅱ),反应Ⅰ放出的热量 (填“>”“0,B正确;等质量时,金刚石的能量大于石墨的总能量,物质的能量越大越不稳定,则石墨比金刚石稳定,C错误;依据热化学方程式C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,断裂1 mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1 mol金刚石的化学键吸收的能量多,D错误。8.D 解析 由题干信息可得:①Na(s)Na(g) ΔH1=+108.4 kJ·mol-1,②Na(g)Na+(g) ΔH2=+495.0 kJ·mol-1,③12Cl2(g)Cl(g) ΔH3=+119.6 kJ·mol-1,④Cl(g)Cl-(g) ΔH4=-348.3 kJ·mol-1,⑤Na+(g)+Cl-(g)NaCl(s) ΔH5=U kJ·mol-1,⑥Na(s)+12Cl2(g)NaCl(s) ΔH6=-410.9 kJ·mol-1。分析题中过程可知,①~⑤相叠加可得⑥,根据盖斯定律,ΔH6=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=(+108.4 kJ·mol-1)+(+495.0 kJ·mol-1)+(+119.6 kJ·mol-1)+(-348.3 kJ·mol-1)+U=-410.9 kJ·mol-1,解得U=-785.6 kJ·mol-1。9.D 解析 隔一段时间需打开止水夹放出气体,放出气体同时会有热量带出,因此会造成一定的热量损失,A正确;相同条件下,用醋酸溶液代替盐酸,醋酸电离要吸热,最终放出热量偏小,B正确;根据Q=cm·Δt=4.18 J·g-1·℃-1×100 mL×1 g·mL-1×(3.3+3.4+3.43) ℃≈1.407 kJ,则生成1 mol水放出的热量为1.407 kJ0.05×0.5≈56.3 kJ,C正确;用注射器注入50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液要一次性迅速注入,以减少热量损失,D错误。10.B 解析 由题给物质的转化及能量变化可写出热化学方程式:①M(s)+F2(g)MF2(s) ΔH=-1 124 kJ·mol-1;②M(s)+Cl2(g)MCl2(s) ΔH=-641.3 kJ·mol-1;③M(s)+Br2(l)MBr2(s) ΔH=-524 kJ·mol-1;④M(s)+I2(s)MI2(s) ΔH=-364 kJ·mol-1。由②-③可得反应:MBr2(s)+Cl2(g)MCl2(s)+Br2(l),根据盖斯定律,该反应的ΔH=(-641.3 kJ·mol-1)-(-524 kJ·mol-1)=-117.3 kJ·mol-1MBr2>MCl2>MF2,故热稳定性:MI2