化学必修 第二册第二单元 化学反应中的热当堂达标检测题
展开1.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6 kJ· ml-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ· ml-1
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NaOH(ag)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.4 kJ· ml-1则含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量
D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H12C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2,则△H1>△H2
2.下列变化属于吸热反应的是
A.碘的升华B.生石灰溶于水
C.镁与稀盐酸的反应D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合反应
3.下列有关热化学方程式的叙述,正确的是
A.若2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·ml-1,则1ml碳完全燃烧放出的热量大于110.5kJ
B.若CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-812.3kJ/ml,则甲烷的燃烧热为812.3kJ/ml
C.若2NO2(g)N2O4(g) ΔH=56.9kJ·ml-1,则2mlNO2(g)置于密闭容器中充分反应吸收热量为56.9kJ
D.若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·ml-1,含1 ml CH3COOH的溶液与含1mlNaOH的溶液混合,放出热量为57.3kJ
4.下列关于摩尔燃烧焓的说法正确的是( )
A.燃烧反应放出的热量就是该反应的摩尔燃烧焓
B.可燃物质发生氧化反应所放出的热量就是摩尔燃烧焓
C.可燃物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量就是摩尔燃烧焓
D.在一定反应温度和压强条件下,纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变就是该物质的摩尔燃烧焓
5.根据下列图示所得出的结论正确的是
A.图甲表示某反应过程中的能量变化曲线,可推知该反应是吸热反应
B.图乙表示70℃时不同碱性条件下H2O2的浓度随时间变化的曲线,可推知溶液碱性越强,H2O2分解速率越慢
C.图丙表示部分物质的溶解度随温度变化的曲线,可推知20℃时向含a ml NaClO4的饱和溶液中加入a ml NH4Cl固体会有NH4ClO4固体析出
D.图丁表示光照下氯水的pH随时间的变化曲线,可推知光照后溶液中Cl2浓度增大
6.下列反应属于放热反应的是( )
A.铁与盐酸反应 B.C与CO2共热
C.碳酸钙的分解 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
7.如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )
A.图a表示的是吸热反应的能量变化B.图a中生成物比反应物稳定
C.图b可以表示甲烷燃烧反应的能量变化D.图b表示的反应一定需要加热才能发生
8.石墨和金刚石都是碳的单质,石墨在一定条件下可以转化为金刚石。已知12 g石墨完全转化为金刚石时,要吸收akJ的热量。下列说法中不正确的是( )
A.金刚石转化为石墨的反应是放热反应
B.金刚石不如石墨稳定
C.等质量石墨和金刚石完全燃烧,金刚石放出的能量多
D.等质量石墨和金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多
9.下列关于能量变化的说法正确的是( )
A.化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种
B.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
C.化学反应中,吸热反应不一定需要加热也能发生
D.热化学反应方程式中,热效应数值与反应物的物质的量多少无关
10.小明从表中提供的信息中,得出以下几个结论,其中正确的是
A.热值大的燃料燃烧时放出的热量多 B.1千克汽油燃烧时放出的热量是4.6×107焦耳
C.木炭燃烧不充分时其热值会变小 D.2m3的沼气完全燃烧时放出的热量是3.8×107焦耳
11.已知一定温度下,X(g)+2Y(g) mZ(g);△H=-akJ/ml(a>0),现有甲、乙两容积相等且固定的密闭容器,在保持该温度下,向密闭容器甲中通入1mlX和2mlY,达到平衡状态时,放出热量bkJ;向密闭容器乙中通入2mlX和4mlY,达到平衡状态时,放出热量ckJ,且2b<c,则下列各值关系正确的是
A.a=bB.2a<cC.m<3D.m>3
12.下列六个说法中,正确的有
①已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1,则氢气的燃烧热为ΔH=-241.8 kJ·ml-1
②由单质A转化为单质B是一个吸热过程,由此可知单质B比单质A稳定
③X(g)+Y(g) Z(g)+W(g) ΔH>0,恒温恒容条件下达到平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
④已知:
根据上表数据可以计算出C6H6(g)+3H2(g)→C6H12(g)的焓变
⑤根据盖斯定律,推知在相同条件下,金刚石或石墨燃烧生成1 ml CO2固体时,放出的热量相等
⑥25 ℃、101 kPa时,1 ml碳完全燃烧生成CO2所放出的热量为碳的燃烧热
A.1个B.2个C.3个D.4个
13.金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质,在100kPa时,1ml石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热能。据此,试判断在100kPa压强下,下的结论正确的是( )
A.石墨和金刚石的物理性质相同B.石墨转化为金刚石属于化学变化
C.1ml石墨比1ml金刚石的总能量高D.金刚石比石墨稳定
14.下列能量转化过程中化学能转化为热能的是
A.盐类的水解B.冰雪融化C.酸碱的中和D.煅烧石灰石制生石灰
15.下列反应中反应物总能量高于生成物总能量的是 ( )
A.二氧化碳与碳生成一氧化碳B.碳与水蒸气生成一氧化碳和氢气
C.碳酸钙受热分解D.盐酸与氢氧化钠反应
二、实验题
16.为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_____。
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是____,说明该反应属于___(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_____;
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水____(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”);
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是____。
17.某实验小组同学进行如下实验,以检验化学反应中的能量变化。
(1)实验中发现,反应后①中的温度升高;②中的温度降低.由此判断铝条与盐酸的反应是______热反应, Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应时,需要将固体研细其目的是________________.反应过程______ (填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。
(2)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的是_________(填序号)。
(3)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(a、b为多孔碳棒)其中____(填A或B)处电极入口通甲烷,其电极反应式为_____________________ 。当消耗标况下甲烷33.6L时,假设能量转化率为90%,则导线中转移电子的物质的量为_________ml。
(4)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置.请回答下列问题:
①当电极c为Al、电极d为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,写出该原电池正极的电极反应式为_______________。
②当电极c为Al、电极d为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该原电池的正极为_______;该原电池的负极反应式为_____________________________。
三、原理综合题
18.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)下列变化过程,属于放热反应的是___。
①浓H2SO4稀释;②酸碱中和反应;③H2在Cl2中燃烧;④固体NaOH溶于水;⑤液态水变成水蒸气;⑥碳高温条件下还原CO2。
(2)实验测得,标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量,试写出表示甲烷摩尔燃烧焓的热化学方程式:___;
(3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq)ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq)ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)ΔH3
则ΔH3与ΔH1、ΔH2与之间的关系为ΔH3=___;
(4)已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=akJ/ml,试根据表中所列键能数据估算a的值___。
19.断裂化学键所需要的能量如表所示,腓()的有关化学反应的能量变化如图所示。
回答下列问题:
(1)与反应生成和放出的能量为____________________。
(2)与断键吸收的能量为____________。
(3)________________________。
(4)当有(1)生成时,放出的能量__________________________(填“>”“<”或“=”)。
共价键
C—C
C=C
C—H
H—H
键能/(kJ·ml-1)
348
610
413
436
化学键
H﹣H
N﹣H
N≡N
键能/kJ/ml
436
391
945
化学键
氧氧键
能量/()
a
498
946
391
参考答案
1.C2.D3.A4.D5.C6.A7.B8.D9.C10.D11.C12.A13.B14.C15.D
16.Ⅲ 左端液柱降低,右端液柱升高 放热 产生气泡,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱 可能是放热反应 硝酸铵(或其他合理答案)
17.放 扩大接触面积,提高反应速率 ① ② A CH4﹣8e—+10OH﹣=CO32—+7H2O 10.8 2H++2e—═H2↑ Mg Al+4OH—﹣3e—=AlO2—+2H2O
18.②③ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2akJ•ml-1 2ΔH2-ΔH1 -93
19.523 2255 193 >
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