高中化学 1_1化学反应与能量的变化 第2课时练习 新人教版选修4 4页

‎1.1化学反应与能量的变化 第2课时练习 ‎1．下列说法不正确的是(　　)‎ A．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量 B．热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不表示分子的个数 C．所有的燃烧反应都是放热的 D．热化学方程式中，化学式前面的化学计量数可以是分数 ‎【解析】　化学反应的反应热是指反应吸收或放出的热量，故A错；热化学方程式中各物质的化学计量数仅表示物质的量，可以是整数，也可以是分数。‎ ‎【答案】　A ‎2．甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25 mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5 kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是(　　)‎ A．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)‎ ΔH＝＋890 kJ·mol－1‎ B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝＋890 kJ·mol－1‎ C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－890 kJ·mol－1‎ D．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)‎ ΔH＝－890 kJ·mol－1‎ ‎【解析】　0.25 mol甲烷完全燃烧放出222.5 kJ的热量，则1 mol甲烷完全燃烧放出890 kJ的热量。‎ ‎【答案】　C ‎3．热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1表示(　　)‎ A．碳和水反应吸收131.3 kJ的热量 B．1 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 C．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，吸收热量131.3 kJ D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收热量131.3 kJ ‎【解析】　依据反应热的概念，反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时，吸收或放出的热量，单位是kJ/mol，该热化学方程式表示：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，并吸收131.3 kJ的热量，特别要指明水的状态。‎ ‎【答案】　C ‎4．已知298 K时，合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ/mol，‎ 此温度下，将1 mol N2和3 mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为(忽略能量损失)(　　)‎ A．一定大于92.2 kJ　　 B．一定等于92.2 kJ C．一定小于92.2 kJ D．无法确定 ‎【解析】　不论化学反应是否可逆，热化学方程式中反应热ΔH表示反应物完全转化的能量变化。1 mol N2与3 mol H2不可能完全转化，故放出的热量一定小于92.2 kJ。‎ ‎【答案】　C ‎5．在进行中和热的测定中，下列操作错误的是(　　)‎ A．反应前酸、碱溶液的温度要相同 B．测量溶液的温度计要一直插在溶液中 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】　为减少实验过程中的热量散失，应把酸(或碱)一次倒入。‎ ‎【答案】　C ‎6．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是(　　)‎ A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差 B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C．用0.5 mol·L－1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同 D．在测定中和热实验中需要使用的仪器托盘有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计、环形玻璃搅拌棒 ‎【解析】　B中水银球应浸入溶液中但不与烧杯底接触；C中盐酸是强酸，醋酸是弱酸；D中不用滴定管、托盘天平。‎ ‎【答案】　A ‎7．50 mL 0.50 mol/L的盐酸和50 mL 0.55 mol/L的烧碱溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热，试回答下列问题：‎ ‎(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。‎ ‎(2)烧杯间填满碎纸屑的作用是__。‎ ‎(3)大烧杯如不盖硬纸板，‎ 求得的中和热数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。‎ ‎(4)实验中改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸跟50 mL 0.50 mol/L的烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”或“不相等”)，理由是____。‎ ‎(5)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差(t2－t1)分别为①2.3 ℃　②2.4 ℃　③2.9 ℃，则最终代入计算式的温度差平均值为________℃。‎ ‎【解析】　作为量热器的仪器装置，至少需要测量温度的仪器——温度计，且其保温隔热的效果一定要好，因此在烧杯间填满碎纸屑以利于保温隔热，减少热量损失；用硬纸板盖住烧杯以防止对流散热，减小误差，否则由于热量散失未能全部用于升高混合液温度，最后将导致中和热数值偏小。实验中如果改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.50 mol/L的NaOH溶液反应，由于实际生成的H2O相等，所以放出的热量也相等。在处理实验数据时，如果有数据明显有错误，应舍去。‎ ‎【答案】　(1)温度计　(2)减少实验过程中热量的损失 ‎(3)偏小　(4)相等　因生成H2O的物质的量相等 ‎(5)2.35‎ ‎8．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol，其中aq代表稀溶液，以下四个反应方程式中，反应热ΔH＝－57.3 kJ/mol的是(　　)‎ A．H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)‎ B.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)‎ C．HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)‎ D．HCl(aq)＋NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)＋H2O(l)‎ ‎【解析】　由热化学方程式H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol可知，强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O放热57.3 kJ，故A项放出的热量为114.6 kJ；有沉淀生成时伴随热效应，故B项生成1 mol水放出的热量不再是57.3 kJ；弱酸或弱碱的电离要吸热，故D项生成1 mol水放出的热量小于57.3 kJ。‎ ‎【答案】　C ‎9．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－546.6 kJ/mol，下列说法正确的是(　　)‎ A．在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量 B．1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于546.6 kJ C．该反应的逆反应是放热反应 D．该反应过程的能量变化可用下图来表示 ‎【解析】　该反应为放热反应，在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量，A项正确；1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量大于546.6 kJ，B项错误；该反应的逆反应是吸热反应，C项错误；D项表示的是吸热反应。‎ ‎【答案】　A ‎10．请根据所学知识回答下列问题：‎ ‎(1)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2，ΔH1________ΔH2(填“>”、“<”或“＝”，下同)。‎ ‎(2)相同条件下，2 mol氢原子所具有的能量________1 mol氢分子所具有的能量。‎ ‎(3)已知常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中ΔH的大小：ΔH1________ ΔH2。‎ ‎①P4(白磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH1，‎ ‎②4P(红磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH2。‎ ‎(4)已知：稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量________57.3 kJ。‎ ‎(5)已知：0.5 mol CH4(g)与0.5 mol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__‎ ‎__。‎ ‎【解析】　(1)反应热等于生成物的总能量与反应物总能量的差，故ΔH1＝ΔH2。‎ ‎(2)2 mol氢原子形成新化学键生成1 mol氢分子时放热，故2 mol氢原子所具有的能量大于1 mol氢分子所具有的能量。‎ ‎(3)常温时红磷比白磷稳定，则白磷的能量比红磷高，燃烧时放出的热量多，则ΔH1<ΔH2。‎ ‎(4)浓硫酸与其他水溶液混合时放热，故浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量大于57.3 kJ。‎ ‎(5)根据题意配平化学方程式，注明物质的状态和反应热。‎ ‎【答案】　(1)＝　(2)>　(3)<　(4)>‎ ‎(5)CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋a kJ·mol－1 ‎