人教版化学选修4第一章章末综合检测.doc

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1、(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题包括11小题，每小题3分，共33分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是()天然气煤核能石油太阳能生物质能风能氢能ABC D解析：选B。属于非再生资源。在测定中和热的实验中，使用下列用品不是为了减小实验误差的是()A碎泡沫塑料 B环形玻璃搅拌棒C硬纸板 D两个量筒解析：选D。实验中，碎泡沫塑料可防止热量散发到体系外，环形玻璃搅拌棒用于及时散热，使混合液温度均匀，硬纸板的作用是防止热量散失到体系外。而量筒是用来量取溶液的，它的精确

2、度不够高，故不能减小实验误差。强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。分别向1 L 0.5 molL1的NaOH溶液中加入：稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应的H的绝对值分别为H1、H2、H3，它们的关系正确的是()AH1H2H3 BH2H1H3H1解析：选D。等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑物质的溶解热和弱电解质的电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓硫酸溶解放热，醋酸是弱电解质，电离要吸热。下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A生成物总能量一定低于反应物总能量B放

3、热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D同温同压下，H2(g)Cl2(g) =2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同解析：选C。放热反应的特点是生成物总能量低于反应物总能量，吸热反应的特点是生成物总能量高于反应物总能量，A选项错误；反应速率受反应物本身的性质、压强、温度、浓度、催化剂等因素影响，与反应放热或吸热无直接关系，B选项错误；盖斯定律表明：焓变与反应过程无关，只与反应始态和终态有关，C选项正确；同温同压下，同一反应的H不因反应条件的改变而改变，D选项错误。下列反应的能量变化与其他三项不相同的是()A铝粉与氧化铁的反应B氯化铵与消石灰

4、的反应C锌片与稀硫酸反应D钠与冷水反应解析：选B。氯化铵与消石灰的反应属吸热反应，其他皆为放热反应。下列说法正确的是()A热化学方程式中，化学式前面的化学计量数既可表示微粒数，又可表示物质的量B热化学方程式中，如果没有注明温度和压强，则表示在标准状况下测得的数据C书写热化学方程式时，不仅要写明反应热的符号和数值、单位，还要注明各物质的聚集状态D凡是化合反应都是放热反应，分解反应都是吸热反应解析：选C。热化学方程中化学式前面的化学计量数只表示物质的量，若没有注明温度和压强，则表示在25 、101 kPa下测得数据，A、B不正确；大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，D不正确。已知2

5、5 、101 kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：C(s，石墨)O2(g) =CO2(g)H393.51 kJmol1C(s，金刚石)O2(g) =CO2(g)H395.41 kJmol1据此判断，下列说法中正确的是()A由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高解析：选A。由热化学方程式C(s，石墨)O2(g) =CO2(g)H393.51 kJmol1(1)C(s，金刚石)O2

6、(g) =CO2(g)H395.41 kJmol1(2)(1)(2)得：C(s，石墨) =C(s，金刚石)H1.9 kJmol1(3)故石墨转化为金刚石是吸热反应，石墨的能量比金刚石的能量低。在101 kPa和25 时，有关反应的热化学方程式如下：C(s)1/2O2(g) =CO(g)H1110.5 kJmol1H2(g)1/2O2(g) =H2O(g)H2241.7 kJmol1H2(g)1/2O2(g) =H2O(l)H3285.8 kJmol1下列说法正确的是()AC(s)H2O(g) =CO(g)H2(g)H131.2 kJmol1BH2燃烧热的热化学方程式为：2H2(g)O2(g)

7、=2H2O(l)H571.6 kJmol1C2H2O(g) =2H2(g)O2(g)H483.4 kJmol1DH2O(g) =H2O(l)H44.1 kJmol1解析：选D。题干中的三个方程式分别标号为，得C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.2 kJ/mol，A错。H2燃烧热的方程式应是1 mol H2燃烧，B错。把2得到2H2(g)O2(g)2H2O(g)H483.4 kJ/mol，所以C错。即得D正确。在25 、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，下列热化学方程式正确的是()ACH3OH(l)O2(g) =CO2(g)2H2O(l)H7

8、25.8 kJ/molB2CH3OH(l)3O2(g) =2CO2(g)4H2O(l)H1452 kJ/molC2CH3OH(l)3O2(g) =2CO2(g)4H2O(l)H725.8 kJ/molD2CH3OH(l)3O2(g) =2CO2(g)4H2O(l)H1452 kJ/mol解析：选B。在25 、101 kPa下，1 mol 甲醇(即32 g)燃烧生成CO2和液态水时放热为3222.68 kJ725.8 kJ，2 mol 燃烧放热1452 kJ。通常人们把拆开1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的反应热(H)，化学反应的H等于反应中断裂旧

9、化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键AABBAB生成1 mol化学键时放出的能量436 kJmol1243 kJmol1431 kJmol1则下列热化学方程式不正确的是()A1/2A2(g)1/2B2(g) =AB(g)H91.5 kJmol 1BA2(g)B2(g) =2AB(g)H183 kJmol 1C1/2A2(g)1/2B2=AB(g)H91.5 kJmol1D2AB(g) =A2(g)B2(g)H183 kJmol1解析：选C。B选项，HE键能(反应物)E键能(生成物)(436243)2431183(kJmol1)，说明A2(g)和B2(g)反应生成AB(g)

10、是一个放热反应，所以C选项热化学方程式错误。已知：C(s)O2(g) =CO2(g)H393.5 kJ/mol2H2(g)O2(g) =2H2O(l)H571.6 kJ/mol现有0.2 mol 炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共放出67.93 kJ的热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为()A11 B12C23 D32解析：选A。设混合物中C为x mol，H2为y mol，解得。二、双项选择题(本题包括4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求)下列说法正确的是()A测定HCl和NaOH反应的中和热时，每次实验均应测量3个温度，即盐酸起始温度、

11、NaOH起始温度和反应后终止温度B在101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，H2的燃烧热为285.8 kJmol1C在101 kPa时，1 mol C与适量O2反应生成1 mol CO时，放出110.5 kJ热量，则C的燃烧热为110.5 kJmol1D在稀溶液中：H(aq)OH(aq) =H2O(l)H57.3 kJmol1，若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3 kJ解析：选AB。燃烧热是指1 mol 物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，燃烧热一定是正值，C错误；浓硫酸与NaOH的溶液混

12、合，会释放出热量，因为硫酸的稀释一定放热，该反应放出的热量大于57.3 kJ，D错误。下列说法正确的是()ACO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，该反应仍是放热反应B在101 kPa时，1 mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热C物质燃烧都需要氧气D物质燃烧放出热量的多少与外界条件有关解析：选AD。CO燃烧是放热反应；B中碳燃烧有完全燃烧与不完全燃烧，1 mol 碳完全燃烧生成CO2时所放出的热量叫燃烧热；任何发光放热的剧烈的化学反应都叫燃烧，如H2在Cl2中燃烧。已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，例如图()所示：H1H2H3，根据上述原理和图

13、()所示，判断各对应的反应热关系中不正确的是()AAFHH6BADHH1H2H3CH1H2H3H4H5H60DH1H6H2H3H4H5解析：选AD。AF与FA互为逆反应，则反应热在数值上相等，符号上相反，故A项错误；根据盖斯定律和能量守恒定律可知B、C正确。甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：CH3OH(g)H2O(g) =CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)O2(g) =CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1下列说法正确的是()ACH3OH的燃烧热为192.9 kJmol1B反应中的能量变化如上图所示CCH3OH转变成H2的过

14、程一定放出能量D根据推知反应：CH3OH(l)O2(g) =CO2(g)2H2(g)的H192.9 kJmol1解析：选CD。本题考查燃烧热概念及反应热与反应物、生成物总能量的关系，反应热与物质的聚集状态之间的关系。1 mol CH3OH完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量才为燃烧热，A错；反应是吸热反应，生成物能量应比反应物的高，B错；由题中方程式可知CH3OH与O2转变为H2放热，C对；CH3OH(l)变为CH3OH(g)需吸热，故CH3OH(l)与O2(g)反应放出热量少，D对。三、非选择题(本题包括5小题，共51分)(6分)(1)已知0.5 mol CH4(g)与0.5 m

15、ol 水蒸气在t 、p kPa时，完全反应生成CO和H2的混合气体，吸收了a kJ热量，该反应的热化学方程式是_。(2)已知下列热化学方程式Zn(s)O2(g) =ZnO(s)H1Q1 kJ/molHg(l)O2(g) =HgO(s)H2Q2 kJ/molZn(s)HgO(s) =Hg(l)ZnO(s)H3Q3 kJ/mol则Q3与Q1和Q2的关系式为：Q3_。解析：(1)根据题意CH4(g)H2O(g) =CO(g)H2(g)H(t ，p kPa)a kJ/mol。(2)即得，则H3Q3 kJ/molQ1(Q2) kJ/molQ1Q2 kJ/molQ3Q1Q2。答案：(1)CH4(g)H2O

16、(g) =CO(g)H2(g)H(t ，p kPa)a kJ/mol(2)Q1Q2(8分)已知下列热化学方程式：H2O(l) =H2(g)O2(g)H285.8 kJ/molH2(g)O2(g) =H2O(g)H241.8 kJ/molNaOH(aq)HCl(aq) =NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molC(s)O2(g) =CO(g)H110.5 kJ/molC(s)O2(g) =CO2(g)H393.5 kJ/mol回答下列问题：(1)上述反应中属于吸热反应的是_。(2)C的燃烧热为_。(3)燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为_。(4)写出CO燃烧的热化学方程式_，

17、写出制水煤气的热化学方程式_。解析：(1)吸热反应H0，故是吸热反应。(2)燃烧热是指 1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，故C 的燃烧热为393.5 kJ/mol。(3)n(H2) 5 molQ5 mol 285.8 kJ/mol1429 kJ(4)得：CO(g)O2(g) =CO2(g)H283 kJ/mol得：C(s)H2O(g) =CO(g)H2(g)H131.3 kJ/mol答案：(1)(2)393.5 kJ/mol (3)1429 kJ(4)CO(g)O2(g) =CO2(g)H283 kJ/molC(s)H2O(g) =CO(g)H2(g)H131.3 kJ/

18、mol(12分)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步骤进行两组中和热测定的实验，实验试剂及其用量如表所示。反应物起始温度(t1)/终了温度(t2)/中和热kJmol11.0 mol/L HCl溶液50 mL、1.1 mol/L NaOH溶液50 mL13.0 H11.0 mol /L HCl溶液50 mL、1.1 mol/LNH3H2O溶液50 mL13.0 H2(1)实验中碱液过量的目的是_。(2)甲在实验之前预计H1H2，其根据是_；乙在实验之前预计 H1H2，其根据是_。(3)实验测得的温度是的起始温度13.0 、终了温度19.8 ；的起始温度13.0

19、 、终了温度19.3 。设生成溶液的比热容c4.18 J/(g)，忽略实验仪器的比热容，则H1_；H2_。(已知溶液密度为1 g/cm3)解析：(1)中和热的测定属于定量实验，发生反应的酸和碱必须有一方是过量的。在由两种或多种物质构成的化学反应中，欲使某一种物质完全反应，让其他物质过量是有效措施之一。(2)在上表的信息中，除了NaOH 和NH3H2O的碱性强弱程度不同外，其他都相同。(3)Hmc(t2t1)/n(H2O)(生成)，n(H2O)(生成)0.050 mol。答案：(1)保证酸完全反应，减小实验误差(2)酸与碱的元数、浓度、溶液体积都相同NaOH是强碱，NH3H2O是弱碱(3)56.

20、8 kJmol152.7 kJmol1(12分)在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察下图，然后回答问题：(1)图中所示反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的H_(用含E1、E2的代数式表示)。(2)下列4个反应中，符合示意图描述的反应的是_(填代号)。a盐酸与NaOH反应bNa与H2O反应生成H2c铝热反应d灼热的碳与CO2反应(3)已知热化学方程式：H2(g)1/2O2(g) =H2O(g)H241.8 kJmol1。

21、该反应的活化能为167.2 kJmol1，则其逆反应的活化能为_。(4)已知AB=CDH0，(a、b、c、d均为固态)。在下列示意图中分别正确填写代表反应物或生成物的字母。解析：(1)据图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，H(E2E1)kJ/mol。(2)由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量，因此反应需要加热，而且该反应为放热反应，c正确。(3)在反应H2(g)O2(g) =H2O(g)H241.8 kJ/mol中，活化分子的最低能量比反应物分子的能量高167.2 kJ/mol，该反应是放热反应，反应物分子的能量又比生成物分子的能量高241.8 kJ/mol，因此活

22、化分子的最低能量比生成物分子的能量高(241.8167.2) kJ/mol409 kJ/mol；逆反应是吸热反应，活化能应等于原反应中活化分子的最低能量与生成物分子的能量差，即409 kJ/mol。(4)根据放热反应(H0)反应物能量大于生成物能量即得描述的反应应为AB=CD，同理可判断。答案：(1)放热(E2E1) kJ/mol(2)c(3)409 kJ/mol(4)ABCDabcd (13分)下表给出的是一些物质的燃烧热数据：物质H(kJ/mol)物质H(kJ/mol)C(s)393.5C2H6(g)1559.8H2(g)285.8C3H8(g)2219.9C2H4(g)1411.0C12

23、H26(l)8162.0(1)分析上表数据可知：分别完全燃烧C(s)和C3H8(g)提供相同的热量，其中_产生的温室气体更多；不同烃燃烧的热值(单位质量完全燃烧所放出的热量多少)与元素含量之间的关系是_。(2)“长征五号”火箭是我国正在研制的大推力火箭，该火箭的一级推进剂是煤油和液氧，以C12H26表示煤油的组成，请你写出煤油燃烧生成液态水的热化学方程式：_。(3)根据上表的数据_(填“能”或“不能”)计算出反应C2H4(g)H2(g) =C2H6(g)的焓变，若能，请你求出该反应的焓变为_；若不能，请你说明原因_。解析：(1)假设均产生2219.9 kJ的热量，则需要C3H8(g) 1 mo

24、l，能产生3 mol CO2；而需要C(s)为5.64 (mol)，能产生5.64 mol CO2，故C产生的温室气体多。由表格中各烃的燃烧热可知，烃分子中氢元素的含量越高，则放出的热量越多。(2)根据表格中C12H26(l)的燃烧热可写出反应的热化学方程式。(3)C2H4(g)3O2(g) =2CO2(g)2H2O(l)H11411.0 kJ/molH2(g)O2(g) =H2O(l)H2285.8 kJ/molC2H6(g)O2(g) =2CO2(g)3H2O(l)H31559.8 kJ/mol由可得：C2H4(g)H2(g) =C2H6(g)HH1H2H3(1411.0 kJ/mol)(285.8 kJ/mol)(1559.8 kJ/mol)137.0 kJ/mol。答案：(1)C(s)烃中氢元素的质量分数越大，烃的热值越大(2)C12H26(l)37/2O2(g) =12CO2(g)13H2O(l)H8162.0 kJ/mol(3)能137.0 kJ/mol第 18 页