高中化学苏教版必修二专题2化学反应与能量转化第二单元化学反应中的热量课时练习

高中化学苏教版必修二专题 2 化学反应与能量转化 第二单元化学反应中的热量课时练习 一、单选题 1.已知热化学方程式：SO2(g)+ 1/2O2(g) ⇌ SO3(g) ΔH＝―98.32kJ／mol，在容器中充入 2molSO2 和 1molO2 充分反应，最终放出的热量为（ ） A. 196.64kJ B. 小于 98.32kJ C. 小于 196.64kJ D. 大于 196.64kJ 2.古语道：“人要实，火要虚”。此话的意思是做人必须脚踏实地，事业才能有成；燃烧固体燃料需要架空， 燃烧才能更旺。从燃烧的条件看，“火要虚”的实质是（ ） A. 增大可燃物的热值 B. 提高空气中氧气的含量 C. 提高可燃物的着火点 D. 增大可燃物与空气的接触面积 3.H2 和 Cl2 反应的微观过程可用右图表示，下列有关说法正确的是（ ） A. 过程 1 释放能量 B. 过程 2 吸收能量 C. 该反应为吸热反应 D. 反应物总能量高于生成物总能量 4.下列反应中，既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（ ） A. 锌片与稀硫酸的反应 B. Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 的反应 C. 甲烷在空气中的燃烧反应 D. 高温条件下炭与 CO2 的反应 5.下列叙述正确的是（ ） ①CO2 的大量排放会加剧温室效应 ②酸雨的 pH 为 5.6，主要是因为溶解了 SO2 ③利用太阳能、风能和氢能替代化石能源可以改善空气的质量 ④含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，不会导致水体污染 ⑤为防止电池中的重金属离子污染土壤和水源，废电池要集中处理 A. ①②③④⑤ B. ②③⑤ C. ①③⑤ D. ①②④⑤ 6.2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) ΔH=a kJ·mol-1 ， 反应能量变化如图所示。下列说法中，不正确的是（ ） A. a＜0 B. 过程 II 可能使用了催化剂 C. 使用催化剂可以提高 SO2 的平衡转化率 D. 反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和 7.能源可划分为一次能源和二次能源，直接从自然界取得的能源称为一级能源，一次能源经过加工、转换得 到的能源成为二次能源。下列能源中属于一次能源的是（ ） A. 氢能 B. 电能 C. 核能 D. 水煤气 8.下列过程发生放热反应的是（ ） A. 固体 NaOH 溶于乙醇中 B. 固体 NH4Cl 与 Ba（OH)2 混合 C. 浓 H2SO4 加人水中 D. 生石灰加入水中 9.下列变化属于吸热反应的是 ( ) ①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 A. ②④ B. ①②④ C. ②③ D. ①④⑤ 10.下列有关能量转换的说法正确的是（ ） A. 煤燃烧是热能转化为化学能的过程 B. 动物体内葡萄糖被氧化成 CO2 是热能转变成化学能的过程 C. 植物通过光合作用将 CO2 转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程 D. 化石燃料属于一次能源，电能属于二次能源 11.下列过程中的能量变化与下图一致的是（ ） A. 镁条溶于盐酸 B. 氨气液化 C. 碳酸钙分解 D. NaOH 固体溶于水 12.下列有关化学反应与能量的说法中错误的是（ ） A. 化学反应必然伴随着能量变化 B. 油脂在人体中氧化是放热反应 C. 镁与盐酸反应是吸热反应 D. 氢分子（H-H）变成 2 个 H 需吸收能量 13.下列各组变化中，前者是放热反应，后者是吸热反应的是( ) A. 生石灰溶于水；锌粒和稀硫酸反应 B. 干冰升华；金属或金属氧化物熔化 C. 氨水与醋酸反应；碳和水蒸气反应生成 CO 和 H2 D. 工业煅烧石灰石；化石燃料燃烧 14.金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质。在 100 kPa 时，1 molC(石墨)转化为金刚石，要吸收 1.895 kJ 的热能。据此，试判断在 100 kPa 压强下，下列结论正确的是（ ） A. 石墨比金刚石稳定 B. 金刚石比石墨稳定 C. 1 mol C(石墨)比 1 mol C(金刚石)的总能量高 D. 金刚石和石墨为同位素 15.下列说法中，错误的是（ ） A. 化学反应必然伴随发生能量变化 B. 化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C. 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D. 能量变化是化学反应的基本特征之一 16.2011 年中国已超北美成为全球液晶显示器第二大市场。生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂 NF3 是一种温室气体，其存储能量的能力是 CO2 的 12000~20000 倍，在大气中的寿命可长达 740 年之久，以下 是几种化学键的键能： 化学键 N≡N F—F N—F 键能：kJ/mol 941.7 154.8283.0 下列说法中正确的是（ ） A. 过程 N2(g)→2N(g)放出能量 B. 过程 N(g)＋3F(g)→NF3(g)放出能量 C. 反应 N2(g)＋3F2(g)=2NF3(g)的ΔH＞0 D. NF3 吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应 17.以 NA 代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式 ：C2H2 ( g ) +5/2O2 ( g ) →2CO2 ( g )+H2O ( l ) △H = -1300kJ / mol 的说法中，正确的是( ) A. 当 10 NA 个电子转移时，该反应放出 1300kJ 的能量 B. 当 1 NA 个水分子生成且为液体时，吸收 1300kJ 的能量 C. 当 2 NA 个碳氧共用电子对生成时，放出 1300kJ 的能量 D. 当 10 NA 个碳氧共用电子对生成时，放出 1300kJ 的能量 18.有下列物质：① NaOH 固体；②浓硫酸；③ NH4NO3 晶体；④ CaO 固体。现将它们分别装入有水的锥 形瓶里，立即塞紧带 U 形管的塞子，发现 U 形管内的滴有红墨水的水面呈形如图所示状态，判断加入的物 质可能是（ ） A. ①②③④ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③ 二、综合题 19.回答下列问题： （1）已知两种同素异形体 A、B 的燃烧热的热化学方程式为： A(s)+O2(g)═CO2(g)△H＝﹣393.51 kJ•mol﹣1 B(s)+O2(g)=CO2(g)△H＝﹣395.41 kJ•mol﹣1 则两种同素异形体中较稳定的是(填“A”或“B”)________。 （2）工业上用 H2 和 Cl2 反应制 HCl，各键能数据为：H﹣H：436kJ/mol，Cl﹣Cl：243kJ/mol，H﹣Cl：431kJ/mol。 该反应的热化学方程式是________。 （3）合成气(CO 和 H2 为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料，制备合成气的方法有多种， 用甲烷制备合成气的反应为： ①2CH4(g)+O2(g)═2CO(g)+4H2(g)；△H1＝﹣72kJ•mol﹣1 ②CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)；△H2＝+216kJ•mol﹣1 氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为________。现有 1mol 由 H2O(g)与 O2 组成的混合气，且 O2 的 体积分数为 x，将此混合气与足量 CH4 充分反应． 若 x＝0.2 时，反应①放出的能量为________kJ； 若 x＝________时，反应①与②放出(或吸收)的总能量为 0。 20. （1）火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料，液态过氧化氢为助燃剂。已知：16g 液态肼与液态过氧化氢恰 好完全反应生成氮气和液态水时放出 321kJ 热量，试写出液态 N2H4 和液态 H2O2 反应的热化学方程式 ________。 （2）已知：N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)。肼(N2H4)—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是 20%~30%的 KOH 溶液。该电池放电时，负极的电极反应式是________。 （3）将浓度均为 0.10 mol·L-1 的 CH3COOH 溶液和 NaOH 溶液等体积混合，所得混合溶液中各种离子浓度大 小顺序________。 （4）已知某温度下，纯水中的 c(H+)= 2.0×10-7 mol/L。该温度下，测定某硫酸溶液中 c(SO42-)=5×10-6mol/L，该 硫酸溶液中由水电离出的 OH-浓度为________。 （5）在 25 ℃时，向 V mL pH＝m 的 HNO3 中滴加 pH＝n 的 KOH 溶液 10V mL 时，溶液中 n(NO3-)=10 n(K＋)， 则 m＋n 的值为________。 21.（1）Ⅰ. CH3OH 是一种无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途，同时也是一种重要的化工 原料。 已知 CH3OH(g)＋1/2O2(g) ⇌ CO2(g)＋2H2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是________(填字母)。 a．CH3OH 转变成 H2 的过程是一个吸收能量的过程 b．H2 的生成速率与 CH3OH 的消耗速率之比为 1∶2 c．化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化 d．1 mol H—O 键断裂的同时 2 mol C=O 键断裂，则反应达最大限度 （2）某温度下，将 5molCH3OH 和 2molO2 充入 2L 的密闭容器中，经过 4min 反应达到平衡，测得 c(O2)＝0.2mol·L －1,4min 内平均反应速率 v(H2)＝________，则 CH3OH 的转化率为________。 （3）Ⅱ.在恒温条件下将一定量 X 和 Y 的混合气体通入一容积为 2 L 的密闭容器中，X 和 Y 两物质的浓度随 时间变化情况如下图。 该反应的化学方程式为(反应物或生成物用符号 X、Y 表示)________。 a、b、c、d 四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是________。 （4）Ⅲ.当电极 a 为 Al，电极 b 为 Mg，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该电池的正极为________，负极的 电极反应式为________。当反应中收集到标准状况下 224 mL 气体时，消耗的 a 电极质量为________g。 22.目前，我国已经有上百个地区的加油站可提供标号为 E90、E93 的乙醇汽油，它们是在 90#、93#汽油中加 入了一定量的乙醇而制得。 （1）用玉米生产燃料乙醇的生产如下图表示： ①粉碎玉米的目的是________。步骤 a 的操作是________。 ②以玉米等淀粉原料生产乙醇的化学反应可用下式表示： (C6H10O5)n+ nH2O → nC6H12O6 C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2↑ 100 kg 玉米淀粉最多可生产无水乙醇________kg。 （2）乙醇汽油在储存和运输过程中应特别注意防水。如果乙醇汽油中混入了水，可能出现________现象。 （3）常温下，1g 乙醇完全燃烧释放 29.71kJ 热量，请写出乙醇完全燃烧的热化学方程式________。 （4）由玉米等农产品为原料制得的乙醇作燃料，是否是增加大气中 CO2 的含量，为什么？________。 参考答案 一、单选题 1. C 2. D 3. D 4. D 5. C 6. C 7. C 8. D 9. A 10. D 11. A 12. C 13. C 14. A 15. C 16. B 17. A 18. B 二、综合题 19. （1）A （2）H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g) △H＝﹣183 kJ/mol （3）H2(g)+1/2O2(g)═H2O(g) △H＝﹣252kJ•mol﹣1；14.4；0.75 20. （1）N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－642 kJ·mol-1 （2）N2H4－4e－＋4OH－＝N2＋4H2O （3）c(Na+)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H+) （4）4×10−9 mol·L−1 （5）12 21. （1）cd （2）0.8 mol·L－1·min－1；64% （3）Y ⇌ 2X；bd （4）Mg；Al-3e-+4OH-= AlO2-+2H2O；0.18 22. （1）增大反应物间的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率；蒸馏；56.8 （2）分层 （3）CH3CH2OH(l)+ 3O2(g)= 2CO2(l)+ 3H2O(l) △H=－1366.7kJ·mol—1 （4）不会，以 1mol (C6H10O5)n 计，光合作用合成时可吸收 6n mol CO2 ， (C6H10O5)n 发酵及生成的 C2H5OH 燃烧共向大气中排放 6 n mol CO2 ， 所以不会增加大气中 CO2 的含量