1、绝密启用前2019年人教版高中化学选修四第一章 化学反应与能量测试题本试卷分第卷和第卷两部分，共100分第卷一、单选题(共20小题，每小题3.0分,共60分) 1.已知反应X+Y=M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是（）A X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的B 因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D X和Y的总能量一定低于M和N的总能量2.下列分别是利用不同能源发电的实例图形，其中不属于新能源开发利用的是( )3.已知3.0 g乙烷在常温下完全燃烧放出的热量为155.98 kJ，则表示乙烷燃烧热
2、的热化学方程式是()A 2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(g)H3 119.6 kJmol1B C2H6(g)52O2(g)=2CO(g)3H2O(g)H1 559.8 kJmol1C C2H6(g)72O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 559.8 kJmol1D C2H6(g)72O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 559.8 kJmol14.已知A(g)N(g)=P(g)H1，D(g)N(g)=W(g)H2，且H1H2，若A和D的混合气体1mol完全与N反应，反应热为H3，则A和D的物质的量之比为 ()AH3-H2H3-H1BH2-H3H3-H1C
3、H2-H3H1-H3DH3-H1H2-H35.在同温同压下，下列各组热化学方程式中H1H2的是()A 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2B S(g)O2(g)=SO2(g)H1S(s)O2(g)=SO2(g)H2C C(s)12O2(g)=CO(g)H1C(s)O2(g)=CO2(g)H2D H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H112H2(g)12Cl2(g)=HCl(g)H26.已知298 K时下述反应的有关数据：C(s)12O2(g)=CO(g)H1110.5 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1则C
4、(s)CO2(g)=2CO(g) 的H为()A 283.5 kJmol1B 172.5 kJmol1C 172.5 kJmol1D 504 kJmol17.下列各图表示吸热反应的是()8.运用中和反应反应热的测定方法，即保温、隔热的条件下，向盛有20 mL 2.08 molL1NaOH溶液的试管中分五次加入15 mL未知浓度的H2SO4溶液(边加边振荡，每次加入1 mL)后，测得溶液的温度分别是1.4 、2.5 、4.2 、5.2 、5.18 ，则该硫酸溶液的物质的量浓度约是()A 20.8 molL1B 6.9 molL1C 5.2 molL1D 4.16 molL19.25 、101 kP
5、a时，强酸与强碱的稀溶液中发生中和反应的中和热为57.3 kJmol1，则下列描述正确的是()A KOH(aq)12H2SO4(aq)=?12K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1B NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1C H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为H2(57.3)kJmol1D 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量10.已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1；C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220 kJmol1。设氢气和丙烷
6、的混合气体5 mol完全燃烧时放出热量3 847 kJ，则混合气体中氢气与丙烷的体积比是()A 13B 31C 14D 1111.下列关于热化学反应的描述中正确的是（）A HCl和NaOH反应的中和热H=57.3 kJmol-1，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热是H=2（57.3）kJmol-1B 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热C 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D CO（g）的燃烧热是283.0 kJmol-1，则2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）反应的H=+566.0 kJmol-112.2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.
7、6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJmol1现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应热为3695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是()A 11B 13C 14D 2313.已知：aC2H2（g）+H2（g）=C2H4（g）H0b.2CH4（g）=C2H4（g）+2H2（g）H0判断以下3个热化学方程式：C（s）+2H2（g）=CH4（g）H1C（s）+H2（g）=C2H2（g）H2C（s）+H2（g）=C2H4（g）H3H1、H2、H3由大到小的顺序是（）A H2H3H
8、1B H3H2H1C H3H1H2D H1H2H314.在25 、101 kPa的条件下，1 g液态甲醇燃烧生成CO2(g)和液态水时放热22.68 kJ，下列热化学方程式正确的是()A CH3OH(l)32O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H725.76 kJmol1B 2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 451.52 kJmol1C 2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H725.76 kJmol1D 2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 451.52 kJmol115.下列说法或表示法正确的是（）A 等量
9、的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B 由C（石墨）C（金刚石）H=+1.9 kJmol-1可知，金刚石比石墨稳定C 在稀溶液中：H+OH=H2O H=57.3 kJmol-1，若将含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量小于57.3 kJD 在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）H=+285.8 kJmol-116.下列说法正确的是()A 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B 化学反应中的能量变化都表现为热量变化C 任何放热反应在
10、常温下一定能发生D 反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热17.下列热化学方程式表达正确的是（H的绝对值均正确）（）A C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）H=1367.0 kJmol-1（燃烧热）B NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（1） H=+57.3 kJmol-1（中和热）C S（s）+O2（g）=SO2（g） H=269.8 kJmol-1（反应热）D 2NO2=O2+2NO H=+116.2 kJmol-1（反应热）18.下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是 （）A 铝片与稀盐酸的反应B Ba(OH)28H
11、2O与NH4Cl的反应C 灼热的炭与CO2的反应D 甲烷在氧气中的燃烧反应19.下列各组热化学方程式中，H1H2的是（）C（s）+O2（g）=CO2（g）H1C（s）+O2（g）=CO（g）H2 S（g）+O2（g）=SO2（g）H1S（s）+O2（g）=SO2（g）H2 H2（g）+O2（g）=H2O（l）H12H2（g）+O2（g）=2H2O（l）H2CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）H1CaO（s）+H2O（l）=Ca（OH）2（s）H2A B C D 20.已知723 K时，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）H=QkJmol-1，在相同条件下，向一密闭容器中通入2 mo
12、l SO2和1 mol O2，达到平衡时放出的热量为Q1kJ；向另一体积相同的密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2，达到平衡时放出的热量为Q2kJ则Q1、Q2、Q满足的关系是（）AQ2=Q12BQ2Q12CQ2Q1QDQ=Q1Q2 第II卷二、非选择题(共3小题， 共40分) 21.为了研究化学反应AB=CD的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：(1)该反应为_(填“放热”或“吸热”)反应。(2)A和B的总能量比C和D的总能量_(填“高”或“低”)。(3)物质中的化学能通过_转化成_释放
13、出来。(4)反应物化学键断裂吸收的能量_(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。(5)写出一个符合题中条件的化学方程式：_。22.城市使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。(1)试写出制取水煤气主要反应的化学方程式：_。(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2219.9 kJmol1已知CO气体燃烧的热化学方程式为CO(g)12O2(g)=CO2(g)H282.57 kJmol1试比较等物质的量的C3H8和CO均完全燃烧，产生的热
14、量比值约为_。(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1试比较相同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值约为_。(4)氢气是未来的能源，除产生的热量大之外，还具有的优点是_。23.丙烷燃烧可以通过以下两种途径：途径：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H1akJmol1途径：C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)H2bkJmol12C3H6(g)9O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H3ckJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4dkJmol1(a，b，c，d均为正值)请回答下列问题：(1)判断等量的丙
15、烷通过两种途径放出的热量，途径放出的热量_(填“大于”“等于”或“小于”)途径放出的热量。(2)由于C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)的反应中，反应物具有的总能量_(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要_(填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物，因此其反应条件是_。(3)b与a、c、d的数学关系式是_。答案解析1.【答案】D【解析】由吸热反应，则X、Y的总能量小于M、N的总能量，但无法确定X与M、Y与N的能量高低，故A错误；该反应为吸热反应，与反应条件无关，该反应可能需要加热，也可能不需要加热，故B错误；该反应为吸热反应，则断裂化学键吸收的
16、热量大于生成键释放的能量，故C错误；反应X+Y=M+N为吸热反应，则X、Y的总能量小于M、N的总能量，故D正确；故选D。2.【答案】C【解析】新能源指太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能、生物质能，化石燃料指煤、石油、天然气，故选项C正确。3.【答案】D【解析】由于燃烧热的热化学方程式应以1 mol燃料为标准书写且生成的水为液态，故A项不符合题意；B中的燃烧产物CO不是C2H6完全燃烧后的稳定氧化物，H2O的状态不应为气态而应为液态；常温下水为液态，则C错误。4.【答案】B【解析】物质在参加反应过程中放出或吸收的热量与此物质的物质的量成正比，依据A和N、D和N反应的热化学方程式分别计算出各自反应
17、放出的热量进行解答。设A的物质的量为x,D的物质的量为(1x)，由热化学方程式可得：所以H1xH2(1x)H3，xH3-H2H1-H2，所以nAnD=H3-H2H1-H3=H2-H3H3-H15.【答案】C【解析】本题中所有的反应均为放热反应，放出热量越多，H越小。生成等量液态水比气态水放热多，因H为负，H1H2，A不符合题意；等量气态硫燃烧放热比固态硫燃烧放热多，因H为负，H1H2，C符合题意；D中Q12Q2，因H为负，H1H2，不符合题意。6.【答案】B【解析】从物质角度看，2可得到C(s)CO2(g)=2CO(g)。根据盖斯定律，它们之间的函数关系同样适用焓变，则H2H1H2172.5
18、kJmol1。7.【答案】A【解析】化学反应的热效应取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小，前者大的为放热反应，后者大的为吸热反应， A正确。8.【答案】C【解析】由题意可知当加入硫酸4 mL时，NaOH恰好与硫酸发生酸碱中和，放出热量最多。24 mLc(H2SO4)20 mL2.08 molL1，c(H2SO4)20mL2.08molL-124mL5.2 molL1。9.【答案】A【解析】根据中和热的定义和题意，A正确；中和反应为放热反应，H为负值，B错误；中和热指生成1 mol H2O(l)时的反应热，C错误；D中醋酸是弱酸，电离要吸收热量，生成1 mol水时放出的热量小于57.3
19、 kJ。10.【答案】B【解析】本题为反应热和混合物的计算问题。方法一：常规解法列方程组。设混合气体中氢气和丙烷的物质的量分别为x和y，由燃烧的热化学方程式可知H2的燃烧热为285.8 kJmol1，丙烷的燃烧热为2 220 kJmol1，则可得下列方程组：解得x3.75 mol，y1.25 mol。方法二：估算法(仅适用于选择题)。由题意可知：H2的燃烧热为285.8 kJmol1，C3H8的燃烧热为2 220 kJmol1,5 mol混合气体完全燃烧共放出3 847 kJ的热量。由此可得C3H8的物质的量一定小于2 mol，则H2的物质的量一定大于3 mol，故H2与C3H8的体积比一定大
20、于32，从而选出正确答案。11.【答案】D【解析】HCl和NaOH反应的中和热H=57.3 kJmol-1，可知生成1mol时放出为57.3 kJ，且生成硫酸钙放热，则H2SO4和Ca（OH）2反应的反应热是H2（57.3）kJmol-1，中和热均为生成1mol水时放出的热量，故A错误；燃烧热中水为液体，则1mol甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热，故B错误；反应条件与吸热、放热反应无关，如C与氧气加热放出热量，故C错误；物质的量与热量成正比，且互为逆反应时，焓变的数值相同、符号相反，由CO（g）的燃烧热是283.0 kJmol-1，可知2CO2（g）=2CO（g）+O2（
21、g）反应的H=+566.0 kJmol-1，故D正确；故选D。12.【答案】B【解析】物质在参加反应过程中放出或吸收的热量与此物质的物质的量成正比，依据H2与CH4的热化学方程式分别计算出各自反应放出的热量进行解答。由题意可知，混合气体共有5 mol，每mol H2放出285.8 kJ热量，则n(H2)n(CH4)5 mol,285.8n(H2)890n(CH4)3695 kJ，解得n(H2)1.25 mol，n(CH4)3.75 mol，n(H2)n(CH4)1.253.7513。13.【答案】A【解析】由已知反应及盖斯定律可知，22=a，22=b，则2H32H20，即H2H3；2H32H1
22、0，即H3H1，综合所述，H1、H2、H3由大到小的顺序是H2H3H1。14.【答案】B【解析】热化学方程式正误判断时可先简单后复杂，先定性后定量原则进行，可先查看H的正、负号和物质的状态是否符合要求，后查看物质的数量与反应热比例是否匹配。燃烧是放热反应，H0，A、D错误；在25 、101 kPa的条件下，1 mol CH3OH(l)完全燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)时放出的热量为22.68KJ1g32 g725.76 kJ，则2 mol CH3OH燃烧放出的热量为1 451.52 kJ，C错误。15.【答案】C【解析】蒸气硫转化为固体硫需要放热，等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，产物相
23、同，因此前者放出的热量多， A错误；石墨转化为金刚石属于吸热反应，说明等物质的量的石墨的能量低于金刚石的能量，因此石墨比金刚石稳定，B错误；CH3COOH是弱电解质，而弱电解质的电离吸热，故含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量小于57.3 kJ，C正确；2 g H2的物质的量为1 mol，而放热反应的H0，故氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）H=285.82=571.6 kJmol-1，D错误。16.【答案】D【解析】化学反应中的热效应与反应物和生成物的总能量的相对大小有关，与反应条件无关。放热反应和吸热反应都是
24、在一定条件下发生的，反应开始需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，如氢气的燃烧，A、C错误；化学反应的能量变化可以表现为很多方面，如转化为热能、电能、光能等，B错误；反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，D正确。17.【答案】C【解析】燃烧热反应应为生成液态水，故A错误；中和热反应应为放热反应，H为负值，故B错误；热化学方程式应注明物质状态，故D错误；故选C。18.【答案】C【解析】铝片与稀盐酸的反应为放热反应，故A错误；Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，但不是氧化还原反应，故B错误；灼热的炭与CO2的反应为吸热反应，也为氧化还原反应，
25、故C正确；甲烷在氧气中的燃烧反应为放热反应，故D错误。故选C。19.【答案】C【解析】碳不完全燃烧放热少；焓变比较要包含负号比较大小；故H1H2，错误；固体硫变为气态硫需要吸收热量；故H1H2，错误；相同条件下量少的反应放热少；1mol氢气燃烧放热小于2 mol氢气燃烧放热，故H1H2，正确；碳酸钙分解吸热，焓变为正值；氧化钙和水化合反应放热，焓变是负值；所以H1H2，正确。故选C。20.【答案】C【解析】反应的热化学方程式为2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）H=QkJmol-1，由热化学方程式可知，在上述条件下反应生成2 mol SO3气体放热QkJ，加入2 mol SO2和1 mol
26、 O2，生成的三氧化硫量小于2 mol，所以Q1Q，通入1 mol SO2和0.5 mol O2，如果转化率与加入2 mol SO2和1 molO2相同，则放热为Q12kJ，但是此时体系压强比加入2 mol SO2和1 mol O2要小，所以平衡会向左移动，所以实际放出的热量Q12kJ，即2Q2Q1，综上得：2Q2Q1197 kJ，所以Q2Q1Q。21.【答案】(1)放热(2)高(3)化学反应热能(4)低(5)2Al6HCl=2AlCl33H2(或2Na2H2O=2NaOHH2或NaOHHCl=NaClH2O等答案合理均可)【解析】U形管中甲处液面下降乙处液面上升说明广口瓶中气体受热膨胀，该反
27、应为放热反应，反应物总能量比生成物总能量高，反应物化学键断裂吸收的能量低于生成物化学键形成放出的能量。常见的放热反应有：燃料的燃烧反应，酸碱中和反应，活泼金属与酸的反应，一般的化合反应等，符合该条件的放热反应有：2Al6HCl=2AlCl33H2、2Na2H2O=2NaOHH2、NaOHHCl=NaClH2O等。22.【答案】(1)CH2O(g)COH2(2)7.861(3)2.831(4)H2来源丰富；产物不污染环境，可以反复使用；不产生CO2，不会引起温室效应【解析】(1)水煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，则化学方程式为CH2O(g)COH2。(2)同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比为2219.9282.577.861。(3)等质量氢气和丙烷燃烧，产生的热量比为571.6kJmol-14gmol-12219.9kJmol-144gmol-12.831。(4)氢气作为燃料的优点有来源丰富，产物不污染环境，可以反复使用，不产生CO2，不会引起温室效应。23.【答案】(1)等于(2)小于吸收加热(3)2bcd2a【解析】(1)根据盖斯定律知两者相等。(3)设途径的3个热化学方程式分别为、，将途径的热化学方程式12()可得途径的热化学方程式，则反应热有b12(c)12(d)a，整理即得2bcd2a。
