2019高中化学 化学反应与能量全章复习与巩固（提高）巩固练习 新人教版选修4.doc

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1、1化学反应与能量全章复习与巩固化学反应与能量全章复习与巩固【巩固练习巩固练习】一、选择题 1已知：1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收 436 kJ 的能量 1 mol Cl2分子中化学键断裂时 需要吸收 243 kJ 的能量 由 H 原子和 Cl 原子形成 1 mol HCl 分子时释放 431 kJ 的能量 下列叙述正确的是( ) A氢气和氯气反应生成氯化氢气的热化学方程式是 H2(g)Cl2(g)2HCl(g) B氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的 H183 kJmol1 C氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的 H183 kJmol1 D氢气和氯气反应

2、生成 1 mol 氯化氢气体，反应的 H183 kJmol12已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l)；H2878 kJmol1 (CH3)2CHCH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l)；H2869 kJmol1 下列说法正确的是( ) A正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子 B正丁烷的稳定性大于异丁烷 C异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程 D异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多3已知 CH4(g)的燃烧热为 890 kJ/mol，当一定量的 CH4(g)完全燃烧生成 CO2和 H2O(l)所放出的热量为 74 kJ，所需空气在标准状况下的

3、体积约为(空气中 O2的体积分数为 20%)( ) A37.24 L B18.62 L C9.31 L D20.50 L4已知25 、101 kPa 时，2C(s)O2(g)2CO(g)；H221 kJ/mol 25 、101 kPa 下， 碳的燃烧热是 393.5 kJ/mol。今有 120 g 碳不完全燃烧，所得混合气体对氧气的相对密度为 1。则该反应放 出的热量是( ) A1105 kJ B1812.5 kJ C2520 kJ D3935 kJ5已知乙炔和乙烯的热化学方程式分别为：2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l) H2600 kJ/mol，C2H4(g)3O2(g

4、)2CO2(g)2H2O(l) H1411 kJ/mol。又知氧炔焰的温度比乙烯燃烧时火焰 的温度高。据此，下列说法错误的是( ) A物质的燃烧热越大，火焰温度越高 B烃完全燃烧时，火焰温度的高低不仅仅取决于其燃烧热的高低 C相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时，乙炔放热较少 D1 mol 乙烯完全燃烧生成气态产物时，放出的热量小于 1411 kJ6人体内葡萄糖的消耗可用下列热化学方程式表示：C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l) H2800.6 kJ/mol，如果某人每天消耗 12540 kJ 热量，则他每天至少要摄入葡萄糖的质量为( ) A806 g B1000 g

5、C1250 g D1500 g7已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H196.6 kJ/mol.实验测得 4 mol SO2发生上述化学反应时 放出 314.3 kJ 的热量，SO2的转化率最接近于( ) A40% B50% C80% D90%8已知标准状况下 5.6 L CO 完全燃烧放出的热量能使 200 g 15.5 的水温度升高到 100 ，水的比 热容是 4.186103 kJ/(g)，下列表示 CO 燃烧的热化学方程式正确的是( )ACO(g) O2(g)CO2(g) H282.97 kJ/mol B2CO(g)O2(g)2CO2(g) H565.9 kJ/molCCO(

6、g) O2(g)CO2(g) H70.7 kJ/mol2DCO(g) O2(g)CO2(g) H565.9 kJ/mol9已知氢气的燃烧热为 285.8 kJmol1，CO 的燃烧热为 282.8 kJmol1；现有 H2和 CO 组成的混合 气体 5.6 L(标准状况)，经充分燃烧后，放出总热量为 71.15 kJ，并生成液态水。下列说法正确的是( ) ACO 燃烧的热化学方程式为 2CO(g)O2(g)2CO2(g) H282.8 kJmol1 BH2燃烧的热化学方程式为 2H2(g)O2(g)2H2O(g) H571.6 kJmol1 C燃烧前混合气体中 CO 的体积分数为 40% D燃

7、烧后的产物全部与足量的过氧化钠作用可产生 0.125 mol O210某人设想利用3FeCl24H2OFe3O46HClH2；2Fe3O43Cl212HCl6FeCl36H2OO2；2FeCl32FeCl2 Cl2 这 3 个反应的联合与循环，主要用来生产能解决环境和能源问题的某种气体，该气体是( ) AO2 BCl2 CHCl DH211以 NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l) H2599.2 kJmol1的说法中，正确的是( ) A有 10NA个电子转移时，该反应放出 1299.6 kJ 的能量 B有 1NA个水分子生成且为液

8、体时，吸收 1299.6 kJ 的能量 C有 4NA个碳氧共用电子对生成时，放出 1299.6 kJ 的能量 D有 4NA个氢氧共用电子对生成时，放出 1299.6 kJ 的能量12已知下列热化学方程式： CH4(g)2O2(g)CO2(g)H2O(l) H890.5 kJmol1 2C2H6(g)7O2(g)4CO2(g)6H2O(l) H3199.6 kJmol1 C2H2(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l) H1411 kJmol1 2C2H4(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l) H2599.2 kJmol1 C3H8(g)5O2(g)3CO2(g)4H2O(l) H

9、2219.9 kJmol1 现有 2 mol 由上述五种烃中的两种组成的气体混合物，经充分燃烧后放出 2970.8 kJ 热量，则下列哪些 组合是不可能的( ) ACH4和 C2H2 BC2H4和 C3H8 CC2H6和 C3H8 DC2H6和 CH413物质的生成热可定义为：由稳定单质生成 1 mol 物质所放出的热量。如 CO2气体的生成热就是 C(s) O2(g)CO2(g)的反应热。已知下表中几种化合物的生成热。 化合物葡萄糖H2O(l)CO2(g) 生成热(kJ/mol)1259.8285.8393.5 则 1 kg 葡萄糖在人体内完全氧化成 CO2和液态水最多可提供的能量为( )

10、A3225 kJ B2816 kJ C69999 kJ D15644 kJ14在一定条件下某反应的热化学方程式为： 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)；H197 kJ/mol 现有容积相同的甲、乙、丙三个容器，在上述条件下分别充入的气体和反应放出的热量(Q)如下表所示。容器SO2(mol)O2(mol)N2(mol)Q(kJ) 甲210Q1 乙10.50Q2 丙10.51Q3 根据以下数据，下列叙述正确的是( ) A上述条件下每生成 1 mol SO3气体放热 98.5 kJ B上述条件下每摩尔 SO2在反应达到平衡时放出的热量为 197 kJ3CQ12Q22Q3197 D2Q22Q3Q

11、1197二、非选择题 1实验室利用如图装置进行中和热的测定。回答下列问题： (1)该图中有两处未画出，它们是_、_。 (2)在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是_。 (3)如果用 0.50 mol/L 的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的“中 和热”将_(填“偏大” 、 “偏小”或“不变”)；原因是_。2红磷 P(s)和 Cl2(g)发生反应生成 PCl3(g)和 PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的 H表 示生成 1 mol 产物的数据)。根据上图回答下列问题： (1)P 和 Cl2反应生成 PCl3的热化学方程式是_。 (2)PCl5分解成 PCl3和

12、Cl2的热化学方程式是_。 上述分解反应是一个可逆反应。T1时，在密闭容器中加入 0.80 mol PCl5，反应达平衡时 PCl5还剩 0.60 mol，其分解率 1等于_；若反应温度由T1升高到T2，平衡时 PCl5的分解率为 2，2_1(填“大于” “小于”或“等于”)。 (3)工业上制备 PCl5通常分两步进行，先将 P 和 Cl2反应生成中间产物 PCl3，然后降温，再和 Cl2反应 生成 PCl5。原因是_。 (4)P 和 Cl2分两步反应生成 1 mol PCl5的 H3_。P 和 Cl2一步反应生成 1 mol PCl5的 H4_H3(填“大于” “小于”或“等于”)。 (5)

13、PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是 _。【参考答案与解析参考答案与解析】一、选择题 1C 【解析】A 项，热化学方程式缺少反应热(H)；反应热(H)应为生成物化学键形成时所放出的总能量(431 kJmol12)与反应物化学键断裂时所吸收的总能量(436 kJmol1243 kJmol1679 kJmol1)的 差，即反应生成 2 mol HCl 气体，反应的 H183 kJmol1；B 项，反应放热时 H0；D 项 H的数 值应减半。2A 【解析】由题目所给热化学方程式可知燃烧等物质的量的正丁烷和异丁烷，前者放热更多，这意味着正丁烷 分子储存能量更多，因此稳定性关系为：正

14、丁烷异丁烷，A 项正确，B 项错误；由低能量物质向高能量物 质的转化过程是一个吸热过程，C 项错误；两者分子中的碳氢键一样多，D 项错误。3B 【解析】设生产 74 kJ 热量需 O2的体积为V，则由甲烷燃烧的热化学方程式：CH4(g)2O2(g)CO2(g)42H2O(l) H890 kJ/mol 知，解得，则需空气为 5 V18.62 L。4B5A 【解析】依据题意，乙炔的燃烧热小于乙烯的燃烧热，A 错误；火焰温度还取决于生成水的量的多少，B 正 确；C 正确；水汽化时要吸收热量，D 正确。6A【解析】 。7C【解析】 4 mol SO2完全反应放出的热量为：4 mol393.2 kJ，所

15、以 SO2的转化率为：100%80%。8A 【解析】 Qmct200 g4.186 J/(g)(100 15.5 )70743.4 J70.743 kJ，则 1 mol CO 燃烧放出的热量为 70.743 kJ282.97 kJ/mol。9CD 【解析】 A、B 均不符合燃烧热的概念，由题意知n(CO)n(H2)5.6 L/22.4 Lmol10.25 mol ，n(H2) 285.8 kJmol1n(CO)282.8 kJmol171.15 kJ，解得n(CO)0.1 mol，n(H2)0.15 mol，则与 Na2O2作用产生的n(O2)0.25 mol/2 0.125 mol。10D【

16、解析】 2可得：2H2O2H2O211A 【解析】 5O2(g)H2599.2 kJmol1，转移电子数n(e)5 mol2e220 mol e，即 A 正 确。B 中 1NA水分子即为 1 mol H2O(l)，放出 1299.6 kJ 的能量，故 B 错。C 中 4NA个碳氧共用电子对，即为 1 mol CO2(OCO)，故 C 错。D 中 4NA个氢氧共用电子对即为 2mol H2O，放出 2599.2 kJ，故 D 错。12AC 【解析】 用中值法求解，1 mol 混合烃燃烧放出的热量为 1485.4 kJ，根据热化学方程式可知： CH4、C2H4、C2H2的燃烧热分别为 890.5

17、kJmol1、1411 kJmol1、1299.6 kJmol1小于 1485.4 kJmol1，而 C2H6、C3H8的燃烧热分别为 1559.8 kJmol1、2219.9 kJmol1，大于 1485.4 kJmol1，故 B、D 可能。513D 【解析】 本题考查的是生成热的有关计算。由题意知：6C(s)6H2(g)3O2(g)C6H12O6(s) H11259.8 kJ/mol； 2H2(g)O2(g)2H2O(l) H2571.6 kJ/mol； C(s)O2(g)CO2(g) H3393.5 kJ/mol1。 由61得： C6H12O6(s)6O2(g)6H2O(l)6CO2(g

18、) H42816 kJ/mol故 1 kg 葡萄糖放出的热量为：。故正确答案为 D。14AD 【解析】 本题考查的是反应热与化学平衡的综合应用。本题将化学平衡知识与反应热有机地结合在一起， 很有创意。因为题给反应是可逆反应，转化率不可能为 100%，而反应热是完全转化时放出的热量，所以每 生成 1 mol SO3时，放出的热量为 98.5 kJ，故 A 正确；B 中不是反应达到平衡，而是 2 mol SO2完全反应放 出的热量为 197 kJ；C 中Q12Q2，丙容器与乙容器处于相同的平衡状态，不影响热量的变化，故Q2Q3，C 错误。故正确答案为 AD。二、非选择题 1(1)环形玻璃搅拌棒 烧

19、杯上方的泡沫塑料板或硬纸板 (2)提高装置的保温效果 (3)偏大 固体 NaOH 溶于水放热 【解析】 (1)由装置图可知，该装置中缺少搅拌使用的环形玻璃搅拌棒和保温使用的泡沫塑料板或硬纸板。(2)该实验的关键是温度的测定，在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是提高装置的保 温效果。 (3)因为固体 NaOH 溶于水放热，所以如果用 0.50 mol/L 的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所 测出的“中和热”将偏大。2(1) Cl2(g)P(s)PCl3(g)；H306 kJmol1(2)PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)；H93 kJmol1 25% 大于 (3)两步反应

20、均为放热反应，降温有利于提高产率，防止产物分解 (4)399 kJmol1 等于 (5)PCl54H2OH3PO45HCl【解析】(1)由图象知 P 和 Cl2反应生成 PCl3的热化学方程式是 P(s) Cl2(g)PCl3(g)；H306 kJmol1。 (2)H生成物总能量反应物总能量，反应 PCl3(g)Cl2(g)PCl5(g)；H93 kJmol1，故 反应 PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)；H93 kJmol1。 由于反应 PCl5PCl3Cl2是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向转移，分解率增大，即a2大于 a1。 (3)3Cl22P2PCl3、PCl3Cl2PCl5两个反应均为放热反应，降低温度，有利于平衡向正向移动， 提高了 PCl3的转化率，同时防止 PCl5分解。 (4)根据盖斯定律，P 和 Cl2分两步反应和一步反应生成 PCl5的 H应该是相等的。 (5)PCl5与 H2O 反应生成的酸可能是 H3PO4、HCl 和 HClO，但 PCl5H3PO4，P 元素化合价没变，则 Cl 元素化合 价也不变，即该反应生成的两种酸是 H3PO4和 HCl。所以该反应的化学方程式是 PCl54H2OH3PO45HCl。