2019_2020学年高中化学第1章化学反应与能量章末复习课后提能层级练新人教版选修4.doc

第一章　化学反应与能量
章末提能 拔高练
1．下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是(　　)

A．在一定条件下，某可逆反应的ΔH＝＋100 kJ·mol－1，则该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol－1
B．图中A、B曲线可分别表示反应CH2===CH2(g)＋H2(g)===CH3CH3(g)未使用催化剂和使用催化剂时反应过程中的能量变化
C．同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D．图示的能量变化可判断出该化学反应是放热反应
解析：选A　可逆反应的正、逆反应的活化能之差等于该反应的反应热，A项正确；催化剂降低反应所需的活化能，即A曲线表示的过程使用了催化剂，B项错误；同一化学反应的ΔH相同，C项错误；图示反应为吸热反应，D项错误。
2．(2019·吉林辽源五中高二检测)下列叙述正确的是(　　)
A．CO(g)的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋(2×283.0)kJ·mol－1
B．HCl和NaOH反应的中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1
C．用等体积的0.50 mol·L－1盐酸、0.55 mol·L－1 NaOH 溶液进行中和热测定的实验，会使测得的中和热偏大
D．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
解析：选A　CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，表示1 mol CO完全燃烧产生CO2放出的热量是283.0 kJ，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋(2×283.0) kJ·mol－1，A项正确；中和热是酸碱发生中和反应产生1 mol 水时放出的热量，与参加反应的酸碱的量无关，因此H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，B、C项错误；1 mol 甲烷完全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，D项错误。
3．已知在1.01×105 Pa、298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ的热量，下列热化学方程式正确的是(　　)
A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋242 kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－484 kJ·mol－1
C．H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝＋242 kJ·mol－1
D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝＋484 kJ·mol－1
解析：选A　2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，则1 mol 氢气燃烧生成水蒸气应放出×484 kJ＝242 kJ热量，放出热量ΔH为“－”，各物质的状态分别是H2(g)、O2(g)、H2O(g)。B项中的H2O的状态应为气态；C、D项中ΔH的符号应为“－”；A项是逆向进行的反应，ΔH为“＋”，数值相等。
4．已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(　　)
A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－2b kJ·mol－1
B．C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝＋2b kJ·mol－1
C．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－4b kJ·mol－1
D．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝＋b kJ·mol－1
解析：选C　放热反应中ΔH＜0，所以B、D错误；生成1 mol CO2时放出b kJ 的热量，所以生成4 mol CO2时放出的热量为4b kJ，所以A错误，C正确。
5．下列热化学方程式正确的是(　　)
A．甲烷的燃烧热为 890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
B．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－38.6 kJ·mol－1
C．已知在120 ℃、101 kPa下，1 g H2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为H2(g)＋O2(g)H2O(g)　ΔH＝－242 kJ·mol－1
D．25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol－1，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)＋2KOH(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
解析：选C　由燃烧热的定义可知，水应以液态形式存在，A项错误；N2与H2反应生成NH3为可逆反应，不能完全进行，所以19.3 kJ不是0.5 mol N2与1.5 mol H2完全反应放出的热量，B项错误；D选项，反应物的物质的量与ΔH不对应。
6．通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是(　　)
①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1
②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1
③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH3＝c kJ·mol－1
④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH4＝d kJ·mol－1
A．反应①②为反应③提供原料气
B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C．反应CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)的ΔH＝ kJ·mol－1
D．反应2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝(2b＋2c＋d) kJ·mol－1
解析：选C　反应③中的反应物为CO2、H2，由反应可知，反应①②为反应③提供原料气，故A正确；反应③中的反应物为CO2，转化为甲醇，则反应③也是CO2资源化利用的方法之一，故B正确；由反应④可知，物质的量与热量成正比，且气态水的能量比液态水的能量高，则反应CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)的ΔH≠ kJ·mol－1，故C错误；由盖斯定律可知②×2＋③×2＋④得到2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)，则ΔH＝(2b＋2c＋d) kJ·mol－1，故D正确。
7．已知下列反应的热化学方程式为
①CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870.3 kJ·mol－1
②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
③H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1
则反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的ΔH为(　　)
A．－488.3 kJ·mol－1　　 B．－191 kJ·mol－1
C．－476.8 kJ·mol－1 D．－1 549.6 kJ·mol－1
解析：选A　根据盖斯定律，反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)实质上是反应②×2＋反应③×2－反应①，即所求的反应热ΔH＝ΔH2×2＋ΔH3×2－ΔH1＝[(－393.5)×2＋(－285.8)×2－(－870.3)] kJ·mol－1＝－488.3 kJ·mol－1。
8．已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8 kJ·mol－1、1 411.0 kJ·mol－1和1 366.8 kJ·mol－1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为(　　)
A．－44.2 kJ·mol－1 B．＋44.2 kJ·mol－1
C．－330 kJ·mol－1 D．＋330 kJ·mol－1
解析：选A　①C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 411.0 kJ·mol－1
②C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 366.8 kJ·mol－1
①－②得C2H4(g)＋H2O(l)===C2H5OH(l)　ΔH＝－44.2 kJ·mol－1，故应选A。
9．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为
S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝x kJ·mol－1
已知：碳的燃烧热ΔH1＝a kJ·mol－1
S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1
2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1，则x为(　　)
A．3a＋b－c B．c＋3a－b
C．a＋b－c D．c＋a－b
解析：选A　已知碳的燃烧热为ΔH1＝a kJ·mol－1，则碳燃烧的热化学方程式为C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1①，又S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1②，2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1③，目标反应可由①×3＋②－③得到，所以ΔH＝3ΔH1＋ΔH2－ΔH3，即x＝3a＋b－c。
10．已知胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)＋5H2O(l)　ΔH＝＋Q1 kJ·mol－1，室温下，若将1 mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2 kJ，则(　　)
A．Q1＞Q2 B．Q1＝Q2
C．Q1＜Q2 D．无法比较
解析：选A　根据盖斯定律，依题意，胆矾溶于水时，溶液温度降低，说明该反应为吸热反应，ΔH总＞0。ΔH＝＋Q1 kJ·mol－1，ΔH′＝－Q2 kJ·mol－1。

由盖斯定律ΔH总＝ΔH＋ΔH′＝＋Q1 kJ·mol－1＋(－Q2 kJ·mol－1)＞0，则Q1＞Q2。
11．(2019·安阳一中高二检测)已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1；2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。现有0.2 mol 的碳粉和氢气组成的悬浮气，该混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为(　　)
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶3 D．3∶2
解析：选A　设混合物中碳粉的物质的量为x mol，氢气的物质的量为y mol，则
解得x＝0.1，y＝0.1，则混合物中C和H2的物质的量之比为1∶1。
12．已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－196.6 kJ·mol－1，实验室测得4 mol SO2发生上述化学反应时放出314.3 kJ热量，SO2的转化率最接近于(　　)
A．40% B．50%
C．80% D．90%
解析：选C　参加反应的SO2为≈3.2 mol，SO2的转化率为×100%＝80%。

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