高中化学选修四化学反应与能量变化训练题与答案.doc

优质文本高二化学反响与能量变化练习题随堂练习1(2017·上海高考)据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。以下有关水分解过程的能量变化示意图正确的选项是()2以下与化学反响能量变化相关的说法不正确的选项是()A任何化学反响都伴随着热量的变化B一个反响是吸热反响还是放热反响要看反响物和生成物具有总能量的相对大小C化学键的断裂一定吸收能量， 化学键的形成一定释放能量D化学反响过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等3化学反响A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量变化如下列图，判断以下表达中正确的选项是()A每生成2分子AB吸收b kJ热量B该反响热H(ab) kJ·mol1C该反响中反响物的总能量高于生成物的总能量D断裂1 mol AA和1 mol BB键，放出a kJ能量4肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反响时，N2O4为氧化剂，生成氮气和水蒸气。：N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H8.7 kJ/mol，N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534.0 kJ/mol，以下表示肼跟N2O4反响的热化学方程式，正确的选项是()A2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g) 4H2O(g) H542.7 kJ/molB2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g) H1059.3 kJ/molC2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g) H1076.7 kJ/molDN2H4(g) N2O4(g)=N2(g)2H2O(g) H1076.7 kJ/mol5甲醇是人们开发和利用的一种新能源。：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.8 kJ/mol；CH3OH(g)1/2O2(g)=CO2(g)2H2(g)H2192.9 kJ/mol。(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学反响方程式为 。(2)反响中的能量变化如下列图，那么H2_ kJ/mol(用E1、E2表示)。(3)H2(g)的燃烧热为_。(4)请你分析H2(g)作为能源比甲醇蒸气作为能源的优点： (写出两点即可)。9(15分)在火箭推进器中装有复原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。0.4 mol液态肼和足量H2O2反响生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量。(1)写出肼和H2O2反响的热化学方程式 。(2)H2O(l)=H2O(g)H44 kJ/mol，那么16 g液态肼与足量双氧水反响生成氮气和液态水时，放出的热量是 。(3)上述反响应用于火箭推进器，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。(4)向次氯酸钠溶液中通入一定物质的量的氨气可生成肼，写出反响的离子方程式， ，该反响的复原产物是 。1、解析：分解水属于吸热反响，催化剂可以降低活化能。答案：B2、解析：任何化学反响都伴随着能量的变化，但不一定是热量的变化，A错。答案：A3、解析：观察题给图像可以得到，上述反响的反响物总能量低于生成物总能量，为吸热反响，其中反响热H(ab)kJ·mol1。化学反响过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。答案：B4、解析：N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H8.7 kJ/mol，N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534.0 kJ/mol，将热化学方程式×2就可以得到肼与N2O4反响的热化学方程式，那么H534.0 kJ/mol×28.7 kJ/mol1076.7 kJ/mol，选项C正确。答案：C5、解析：(1)根据盖斯定律，反响反响可得甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为：CH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJ/mol。(2)反响的最终能量变化只与始态、终态能量有关，与中间状态无关，故H2E1E2。(3)根据燃烧热的定义可知，H2(g)的燃烧热为H285.9 kJ/mol。(4)比较H2(g)和CH3OH(g)完全燃烧的热化学方程式，H2(g)燃烧产物为H2O，其对环境无任何影响，CH3OH(g)燃烧会产生对环境有影响的温室气体CO2，且等质量的H2(g)燃烧比CH3OH(g)燃烧放出的热量多。答案：(1)CH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJ/mol(2)E1E2(3)285.9 kJ/mol(4)H2燃烧的产物对环境无任何污染；等质量的H2完全燃烧放出的热量比CH3OH(g)的高(其他合理答案也可)1、解析：此题考查化学与STSE的联系，意在考查考生运用化学知识解决实际问题的能力。加快化石燃料的开采与使用不利于节能减排，田间燃烧秸杆会污染环境，应选B.答案：B2、解析：反响是可逆反响，反响物不能完全转化；利用盖斯定律可得出1 mol 固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35.96 kJ；同一种物质的能量在相同条件下，能量一样多。同样利用盖斯定律可得出选项D正确。答案：D3、解析：根据反响热和键能的关系可得，H945 kJ/mol3×436 kJ/mol6×391 kJ/mol93 kJ/mol。答案：A4、解析：A项，弱酸与弱碱发生中和反响生成1 mol H2O释放的能量小于强酸与强碱发生中和反响生成1 mol水释放的能量，不正确；B项，不管是在光照还是在点燃条件下的H均相同，不正确；C项，生成液态水放出的热量多，故a<b，不正确；D项，根据盖斯定律，用两个热化学方程式相减即得，正确。答案：D5、解析：此题考查化学反响热计算。化学反响的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收热量，新键的生成放出热量，两个热量变化的总体效应即为反响的热效应。S(s)3F2(g)=SF6(g)的反响过程中旧键断裂吸收的热量为280 kJ160 kJ×3760 kJ，新键生成放出的热量为330 kJ×61980 kJ，反响放出1220 kJ的热量，H1220 kJ/mol。答案：B6、解析：依题意可得：Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H10a kJ·mol1；CH3COO(aq)H(aq)=CH3COOH(aq)H2b kJ·mol1。那么Ba2(aq)SO(aq)2CH3COO(aq)2H(aq)=BaSO4(s)2CH3COOH(aq)H(10a4b) kJ·mol1，即0.5 mol H2SO4参与反响放出的热量为(5a2b)kJ。答案：C7、解析：由图可知，P和Cl2反响生成PCl5的热化学方程式是：P(s)Cl2(g)=PCl5(g)H399 kJ/mol，那么A项错误，B项正确；图中的H表示生成1 mol产物的数据，C项错误；温度不变，平衡常数不变，D项错误。答案：B8、解析：(1)356 g“可燃冰释放的甲烷为2 mol，根据题中的热化学方程式写出甲烷燃烧生成液态水的燃烧方程式可计算出放出的热量。(2)1 mol乙硼烷燃烧生成固态B2O3和液态水放出热量2165 kJ。(3)1 mol丁烷质量为58 g，从而可计算出反响热并写出热化学方程式。答案：(1)1780.6 kJ(2)B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2165 kJ/mol(3)C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2900 kJ/mol9、解析：(1)首先根据题意确定反响物和生成物，然后写出化学方程式：N2H42H2O2=N24H2O。0.4 mol液态肼和足量H2O2反响生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量，那么1 mol液态肼和足量H2O2反响时放出热量为：2.5×256.64 kJ641.6 kJ，由此可写出上述反响的热化学方程式。(2)16 g液态肼的物质的量为0.5 mol，那么与足量双氧水反响生成0.5 mol N2和2 mol H2O(l)时放出热量为：0.5 mol×641.6 kJ/mol2 mol×44 kJ/mol408.8 kJ。(3)反响生成的物质是N2和H2O，无污染。(4)氨气中氮元素的化合价为3，肼分子中氮元素的化合价为2，那么氨是复原剂，次氯酸钠是氧化剂，复原产物是NaCl，然后根据电子转移守恒以及电荷守恒即可写出离子方程式。答案：(1)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.6 kJ/mol(2)408.8 kJ(3)产物为氮气和水，无污染(4)2NH3ClO=N2H4ClH2ONaCl10、解析：(1)太阳能是取之不尽的天然能源，用太阳能分解水最节能。(2)利用盖斯定律进行计算，将三个方程式进行形式变换，2CO(g)4H2(g) 2CH3OH(g)H181.4 kJ·mol12CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g)H23.5 kJ·mol12CO2(g)2H2(g) 2CO(g)2H2O(g)H82.4 kJ·mol1三式相加得：2CO2(g)6H2(g) CH3OCH3(g)3H2O(g)H122.5 kJ·mol1(3)由图示可知，温度越高，CO的转化率越低，说明正反响放热，H<0，该反响的正反响为气体体积减小的反响，增大压强时，平衡正向移动，CO的转化率增大，所以p1<p2。答案：(1)C(2)2CO2(g)6H2(g) CH3OCH3(g)3H2O(g)H122.5 kJ·mol1(3)<<11、答案：(1)太阳化学(2)2CO4H2O2CH43O2(3)H1H2(4)2N2(g)6H2O(l)4NH3(g)3O2(g)H1189 kJ/mol