1、(共24套178页)鲁科版高中化学选修4（全册）同步练习汇总课时跟踪检测（一） 化学反应的反应热、焓变1下列变化会放出热量的是()A酒精用于降温B冰雪的融化C氢分子变成氢原子 D镁和盐酸反应解析：选D酒精用于降温、冰雪融化的过程中，均需要吸收体系的热量，均属于吸热过程，A、B项错误。氢分子变成氢原子需要断裂HH键，断键吸收热量，C项错误。镁与盐酸的反应是放热反应，D项正确。2下列各图中，表示吸收能量的反应的图是()解析：选A当E生成物E反应物时，反应为吸热反应。3下列说法正确的是()物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热化学反应除了生成新物质外，还发生能量变化化学反应过程中放出或吸收的热量
2、，都是物质本身所具有的能量变化的表现化学反应总是放出热量ABC D解析：选C化学反应热效应与反应条件无关，错。部分化学反应放出热量，部分化学反应吸收热量，错。4下列反应既属于氧化还原反应，又是放热反应的是()A铝片与稀盐酸的反应B灼热的炭与CO2的反应CCa(OH)2与NH4Cl的反应D盐酸与氢氧化钠发生中和反应解析：选A选项B、C为吸热反应，选项D不是氧化还原反应。5下列变化一定为放热的化学反应的是()AH2O(g)H2O(l)放出44 kJ热量BH0的化学反应C形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应D能量变化如图所示的化学反应解析：选DH2O(g)H2O(l)为物理变化；H0的化学反
3、应为吸热反应；形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应的H不能确定是大于零还是小于零；当H反应物H反应产物时，H0，反应放热。6参照反应BrH2HBrH的能量对反应过程的示意图，下列叙述中正确的是()A正反应为吸热反应B正反应为放热反应C反应物的总能量高于生成物的总能量D断裂反应物中化学键吸收能量小于形成生成物中化学键放出能量解析：选AA项，反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，正确；B、C错误；D项，反应为吸热反应，断裂化学键吸收能量大于形成化学键放出能量，错误。7在测定中和热的实验中，计算反应热时需要的数据有()酸的浓度和体积碱的浓度和体积比热容反应后所得溶液的质量生成
4、水的物质的量反应前后溶液的温度差操作所需的时间A BC D解析：选C在中和热的测定实验中，反应热的计算公式是H，其中m是酸溶液和碱溶液的质量之和，即反应后溶液的总质量；c是反应溶液的比热容，近似等于水的比热容，为4.18103 kJ/(g)；t是反应体系的温度变化；n是生成水的物质的量。8已知反应XY=MN为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是()AX的能量一定高于MBY的能量一定高于NCX和Y的总能量一定高于M和N的总能量D因该反应为放热反应，故不必加热就可发生解析：选C放热反应指反应物的总能量高于生成物的总能量，所以X和Y的总能量高于M和N的总能量，C项正确；A项，X的能量不一定高于M的
5、能量，错误；B项，Y的能量不一定高于N的能量，错误；D项，放热反应有些也需要加热，错误。9已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)，反应过程中能量变化如图，问：(1)a、b、c分别代表什么意义？a_；b_；c_。(2)该反应是放热反应还是吸热反应？_。H_0(填“”)(3)a、b、c的关系式为_。解析：H2(g)和O2(g)与2H(g)和O(g)之间的能量之差是H2(g)2H(g)和O2(g)O(g)过程中断裂HH键和O=O键吸收的能量，故a代表旧化学键断裂时吸收的能量，b代表2H(g)和O(g)结合成H2O(g)中的化学键时放出的能量，c代表断裂旧化学键吸收的能量与形成新化学键释放的能量之差
6、即bac，由题图可知该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应，H0。答案：(1)反应中旧键断裂吸收的总能量反应中新键形成放出的总能量反应热(2)放热反应(3)cba10. 如右图所示，把试管放入盛有25 饱和Ca(OH)2溶液的烧杯中，试管开始放入几小块镁片，再用滴管滴5 mL盐酸于试管中。请回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是_。(2)产生上述现象的原因是_。(3)写出有关的离子方程式：_。(4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量_(填“大于”“小于”或“等于”，下同)镁片和盐酸的总能量，H_0。解析：Mg与稀盐酸反应生成H2，试管中有气泡产生，反应放热，体系温
7、度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出晶体。放热反应生成物的总能量小于反应物的总能量，H0，反应吸热时H0C任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热D在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差来决定解析：选D化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热，A项错误；当反应放热时H0，B项错误；只有在恒压条件下，化学反应的焓变才等于化学反应的反应热，C项错误；一个化学反应是吸热还是放热，取决于生成物和反应物的焓值差，也可以根据断键时吸收的能量与成键时放出的能量的相对大小判断，D项正确。2对于放热反应H2Cl22HCl，下列说法正确的是()A该反应涉及离子键和共
8、价键的断裂与形成B该反应中，化学能只转变为热能C断开1 mol HH键和1 mol ClCl键所吸收的总能量，小于形成1 mol HCl键所放出的能量D反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量解析：选DA项，H2与Cl2含有的化学键为共价键，该反应只涉及共价键的断裂与形成，错误；B项，该反应的化学能可以转化为热能，也可以转化为光能、电能等其他形式的能量，错误；C项，该反应为放热反应，所以断开1 mol HH键和1 mol ClCl键所吸收的总能量，小于形成2 mol HCl键所放出的能量，错误；D项，因为反应为放热反应，所以反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，正确。3在进行中和热的
9、测定中，下列操作错误的是()A反应前酸、碱溶液的温度要相同B环形玻璃棒搅拌能加快反应速率，减少实验误差C为了使反应均匀进行，可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过量解析：选CA项，反应前酸、碱溶液温度要相同，不同时误差较大，正确；B项，环形玻璃棒搅拌能加快反应速率，减小实验误差，正确；C项，分次加入混合时，容易造成热量损失，使测定结果不准确，错误；D项，为了使反应进行更完全，可以使酸(碱)适当过量，正确。4. 已知反应CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)为放热反应，则下列说法中正确的是()A反应过程中的能量变化关系可用右图表示B甲烷燃烧时化学能转
10、化为热能和光能C断开反应物中旧化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量D该反应发生断裂的化学键有离子键和共价键解析：选B此反应为放热反应，图中不能准确表示反应过程中的能量变化情况，A项错误；甲烷燃烧时化学能转化为热能和光能，B项正确；放热反应断开反应物中旧化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键放出的能量，C项错误；该反应中只有共价键断裂，D项错误。5已知一定条件下断裂或形成某些化学键的能量关系如下表：断裂或形成的化学键能量数据断裂1 mol H2分子中的化学键吸收能量436 kJ断裂1 mol Cl2分子中的化学键吸收能量243 kJ形成1 mol HCl分子中的化学键释放能量431
11、kJ对于反应：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)，下列说法正确的是()A该反应的反应热H0B生成1 mol HCl时反应放热431 kJC氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固D相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量解析：选C由于436 kJ243 kJ679 kJ862 kJ，所以该反应的反应热为HQ3 BQ1Q22Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q22Q3解析：选D由于氢气在氯气中燃烧是放热反应，则Q0，QQ1Q22Q3，则Q1Q22Q30，即Q1Q2”“”或“”)。解析：(1)由题目条件可知，1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的H199 kJmol1
12、0，该反应为放热反应。(2)图中C点为反应过程的最终时刻，即代表反应产物的总能量。(3)E代表断裂旧键时吸收的能量，则F代表形成新键时释放的能量。(4)图示代表2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化，所以H2(99)kJmol1198 kJmol1。(5)SO3(g)=SO3(l)HH2。答案：(1)放热(2)反应产物的总能量(3)形成新键释放的能量(4)198(5)课时跟踪检测（二） 热化学方程式、反应焓变的计算1已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1，则下列关于热化学方程式2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法正确的是
13、()A热化学方程式中的系数表示分子数B该反应中H20C该反应中H2571.6 kJmol1D该反应与题述反应互为可逆反应解析：选B热化学方程式中的系数表示物质的物质的量，不表示分子数。该反应是2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1逆向进行的反应，其反应热H2571.6 kJmol1，但该反应与题述反应不互为可逆反应，因为二者的反应条件不同。2热化学方程式C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1表示()A碳和水反应吸收131.3 kJ能量B1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量C1 m
14、ol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，吸收热量131.3 kJD1个固态碳原子和1个水蒸气分子反应吸收热量131.3 kJ解析：选C题中热化学方程式表示1 mol固态碳和1 mol 水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，吸收131.3 kJ的热量。3已知1 mol白磷(s)转化为1 mol红磷，放出18.39 kJ热量，又知：4P(白、s)5O2(g)=2P2O5(s)H14P(红、s)5O2(g)=2P2O5(s)H2则H1和H2的关系正确的是()AH1H2BH1H2CH1H2 D无法确定解析：选C根据盖斯定律，由可得4P(白、s)4P(
15、红、s)，HH1H2，因白磷转化为红磷放出热量，则H0，所以H1H2。4在298 K、100 kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2解析：选A因为反应式、和之间存在关系：2，故H12H2H3。5工业生产硫酸的过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得S
16、O2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是()A2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1B2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H98.3 kJmol1CSO2(g)O2(g)SO3(g)H98.3 kJmol1DSO2(g)O2(g)SO3(g)H49.2 kJmol1解析：选A根据题意可知，实际参加反应的SO2为1 mol，即1 mol SO2和0.5 mol O2完全反应时，放出热量98.3 kJ，那么当2 mol SO2完全反应时，即可放出热量196.6 kJ，A项正确。6已知下列热化学方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H25
17、 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H47 kJmol1则下列关于Fe3O4(s)被CO还原成Fe(s)和CO2的热化学方程式的书写中正确的是()AFe3O44CO=3Fe4CO2H14 kJmol1BFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H22 kJmol1CFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H14 kJmol1DFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H14 kJmol1解析：选D根据盖斯定律，(3)可得，Fe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)Hc(47 kJmol13(25 k
18、Jmol1)14 kJmol1。72 mol Cl2(g)与足量的H2(g)反应生成HCl(g)，在25 时测得放出的热量为369.2 kJ。下列热化学方程式中不正确的是()AH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H369.2 kJmol1B2H2(g)2Cl2(g)=4HCl(g)H369.2 kJmol1CHCl(g)=H2(g)Cl2(g)H92.3 kJmol1D.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H92.3 kJmol1解析：选A2 mol Cl2反应放出热量为369.2 kJ，则1 mol Cl2反应放出的热量为184.6 kJ， mol Cl2反应放出的热量为92.3 kJ。因
19、H2(g)Cl2(g)=HCl(g)是放热反应，则HCl(g)=H2(g)Cl2(g)为吸热反应，H92.3 kJmol1。综上分析可知不正确的为A项。8在101 kPa 298 K条件下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓，HH、HO和O=O键的键焓H分别为436 kJmol1、463 kJmol1和495 kJmol1。下列热化学方程式正确的是()AH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1BH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol
20、1解析：选DH2O(g)=H2(g)O2(g)的H463 kJmol12436 kJmol1495 kJmol1242.5 kJmol1，A、B项错误；2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1，C项错误，D项正确。9切开的金属Na暴露在空气中，其变化过程如图所示：反应的反应过程与能量变化的关系如图所示，请回答下列问题：(1)反应是_反应(填“放热”或“吸热”)，判断依_。(2)1 mol Na(s)被氧化成 mol Na2O(s)的热化学方程式是_。解析：(1)由题图可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，故反应是放热反应。(2)由题给数据可得2 mol Na(s)被氧化成
21、1 mol Na2O(s)时放出的热量是414 kJ，所以1 mol Na(s)被氧化成 mol Na2O(s)时放出的热量是207 kJ，则热化学方程式是Na(s)O2(g)=Na2O(s)H207 kJmol1。答案：(1)放热反应物的总能量大于生成物的总能量(2)Na(s)O2(g)=Na2O(s)H207 kJmol110煤燃烧的反应热的利用有如下两条途径：.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的热量。.先使煤气化，即将煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式分别为：.C(s)O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1.C(s)H
22、2O(g)=CO(g)H2(g)H2b kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H3c kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H4d kJmol1填写下列空白：(1)途径与途径相比有许多优点，其优点是_。(2)上述四个热化学方程式中_大于零(填“H1”“H2”“H3”或“H4”)。(3)等质量的煤分别按以上两个不同途径反应产生的反应热的正确关系是_。A比多 B比少C与在理论上相同(4)依据能量守恒定律，H1、H2、H3、H4之间的关系为_。解析：(1)煤作为燃料直接使用，不仅燃烧不充分，还会产生SO2等污染性气体，将煤气化后，既便于管道输送，又能使煤燃烧充分，热效率高，还能除去硫
23、，减少污染。(2)只有碳和水蒸气的反应属于吸热反应，故H20。(3)根据盖斯定律，将中的三个热化学方程式相加就能得到中方程式，因此C正确。(4)由(3)可知，H1H2H3H4。答案：(1)煤气化后便于管道输送，燃烧充分、利用率高，洁净(2)H2(3)C(4)H1H2H3H41已知C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H2110.5 kJmol1，则2 mol C在O2中完全燃烧，放出的热量为()A221 kJB787 kJC393.5 kJ D110.5 kJ解析：选BC在O2中完全燃烧生成CO2，故2 mol C完全燃烧放出的热量为2 mo
24、l393.5 kJmol1787 kJ。2N2H4是一种高效清洁的火箭燃料，0.25 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是()A.N2H4(g)O2(g)=N2(g)H2O(g)H267 kJmol1BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H133.5 kJmol1解析：选B题述反应是放热反应，Ha，中各物质的量均为中的一半，所以da，中与相比，2 mol C3H8燃烧
25、生成 4 mol CO2和2 mol CO，相当于此反应中的2 mol C3H8有1 mol 完全燃烧，1 mol不完全燃烧，故放出的热量c大于b，所以c最大。7已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1Q1 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2Q2 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H3Q3 kJmol1常温下，取体积比为41的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则下列说法正确的是()A放出的热量为(0.4Q10.05Q3)kJB放出的热量为(0.4Q10.05Q2)kJCH2H3DH2H3解析：
26、选An(CH4)0.4 mol，n(H2)0.1 mol，混合气体放出的热量为(0.4Q10.05Q3)kJ，A项正确，B项错误；由于H2O(g)=H2O(l)HH3，C、D项错误。8已知：(1)胆矾受热分解的热化学方程式为CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)H1Q1 kJmol1；(2)室温下，无水硫酸铜溶于水的热化学方程式为CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H2Q2 kJmol1；(3)胆矾(CuSO45H2O)溶于水时溶液温度降低。则Q1与Q2的关系是(Q1、Q2为正数)()AQ1Q2 BQ1Q2CQ10，将反应与反应相加可得反应，所以H3H1H2(Q1Q2)
27、kJmol10，即Q1Q2。9(1)已知2 mol氢气燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量，反应方程式是2H2(g)O2(g)=2H2O(l)。请回答下列问题：该反应的生成物能量总和_(填“大于”“小于”或“等于”)反应物能量总和。若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量_(填“”“”或“”)572 kJ。(2)FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa时：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H1197 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H244 kJmol12SO2(g)O2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)H3545 kJmol1则SO3(g)与
28、H2O(l)反应的热化学方程式是_。(3)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知：Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g)H64.39 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196.46 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.84 kJmol1在H2SO4溶液中，1 mol Cu与1 mol H2O2完全反应生成Cu2(aq)和H2O(l)的反应热H等于_。A417.91 kJmol1 B319.68 kJmol1C546.69 kJmol1 D448.46 kJmol1解析：(1)因反应2H2(g)O2(g)=2H2O(l
29、)H572 kJmol1是放热反应，故该反应中生成物能量总和小于反应物能量总和。由题给信息可知，2 mol氢气完全燃烧生成液态水放出热量572 kJ，因液态水变成水蒸气需要吸收热量，所以2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出的热量小于572 kJ。(2)首先写出SO3与水反应的化学方程式并注明各物质的状态：SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)，然后根据盖斯定律求出反应热，HH2130 kJmol1，即可写出热化学方程式：SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJmol1。(3)将已知的三个热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，得热化学方程式Cu(s)H2O2(l)2H(aq)=Cu2(aq)2H2O(l)H319.68 kJmol1。答案：(1)小于(2)SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJmol1(3)B课时跟踪检测（三） 电解的原理1下列装置中属于电解池的是()解析：选CA项装置是原电池；B项装置既不能构成原电池(两
