人教版高中化学选修4练习：第一章检测题含答案.pdf

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1、高中化学 高中化学 第一章检测题(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 12 个小题，每小题 4 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1下列一些诗句、成语、谚语等包含吸热反应过程的是()野火烧不尽，春风吹又生；春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干；千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲；爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏；只要功夫深，铁杵磨成针；火树银花；死灰复燃；凿壁偷光。A B C D只有 答案：D 2下列说法中不正确的是()A化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B放热反应都不需要加热就能发生 C吸热反应在一定条件(如常温、加热等)下也能发生 D化学反应是放热还是吸热

2、，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量 答案：B 3下列图示关系不正确的是()高中化学 高中化学 答案：B 4航天燃料从液态变为固态是一项技术突破。铍是高效率的火箭材料，燃烧时放出巨大的能量，每千克的铍完全燃烧放出的热量为62 700 kJ。则铍燃烧的热化学方程式正确的是()ABe12O2=BeO H564.3 kJmol1 BBe(s)12O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1 CBe(s)12O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1 DBe(s)12O2(g)=BeO(g)H564.3 kJ 答案：C 5 已知反应：2C(s)O2(g)=2CO(g)H221

3、kJmol1，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。下列结论正确的是()A碳的燃烧热大于 110.5 kJmol1 B的反应热为 221 kJmol1 C稀硫酸与稀 NaOH 溶液反应的中和热为57.3 kJmol1 D稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1 mol 水，放出 57.3 kJ 热量 答案：A 高中化学 高中化学 6如图表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是()A等质量的白磷与红磷充分燃烧，红磷放出的热量多 B红磷比白磷稳定 C白磷转化为红磷是吸热反应 D红磷比白磷更容易与氧气反应生成 P4O10 答案：B 7已知：CO(g)1

4、2O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1 H2(g)12O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1 下列说法正确的是()A通常状况下，氢气的燃烧热为 241.8 kJmol1 B 由可知，1 mol CO(g)和12 mol O2(g)反应生成 1 mol CO2(g)，放出 283.0 kJ 的热量 C可用下图表示2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应过程中的能量变化关系 D分解 1 mol H2O(g)，其反应热为241.8 kJ 答案：B 8H2和 I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g)高中化学 高中化学 Ha kJmol1。已知(a、b、c

5、 均大于零)：下列说法不正确的是()A反应物的总能量高于生成物的总能量 B 断开 1 mol HH 键和 1 mol II 键所需能量大于断开 2 mol HI 键所需能量 C断开 2 mol HI 键所需能量约为(cba)kJ D向密闭容器中加入 2 mol H2和 2 mol I2，充分反应后放出的热量小于 2a kJ 答案：B 9已知氟化氢气体中有平衡关系：2H3F3(g)3H2F2(g)H1a kJmol1 H2F2(g)2HF(g)H2b kJmol1 已知 a、b 均大于 0，则可推测反应 H3F3(g)=3HF(g)的 H 为()A(ab)kJmol1 B(ab)kJmol1 C

6、(a3b)kJmol1 D(0.5a1.5b)kJmol1 答案：D 10在 1 200 时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：H2S(g)32O2(g)=SO2(g)H2O(g)H1 2H2S(g)SO2(g)=32S2(g)2H2O(g)H2 高中化学 高中化学 H2S(g)12O2(g)=S(g)H2O(g)H3 2S(g)=S2(g)H4 则 H4的正确表达式为()AH423(H1H23H3)BH423(3H3H1H2)CH432(H1H23H3)DH432(H1H23H3)答案：A 11在一定条件下，当 64 g SO2气体被氧化成 SO3气体时，共放出热量 98.3 kJ，已知 SO

7、2在此条件下转化率为 80%，据此，下列热化学方程式正确的是()ASO2(g)12O2(g)SO3(g)H98.3 kJmol1 B2SO2(g)O2(g)2SO3(l)H196.6 kJmol1 CSO2(g)12O2(g)SO3(g)H78.64 kJmol1 D2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1 答案：A 12现有下列热化学方程式：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1 2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2566 kJmol1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H3890 kJmol1 CH3CH2OH(l)3O

8、2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H41 367 kJmol1 高中化学 高中化学 下列说法正确的是()AC(s)不完全燃烧的热化学方程式为 2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1 BH4H3H2H1 C相同条件下，等物质的量的 CO(g)具有的能量比 CO2(g)高 D1 mol C2H5OH 蒸气完全燃烧生成 CO2和液态水，放出的热量大于 1 367 kJ 答案：D 二、非选择题(本题包括 5 个小题，共 52 分)13(10 分)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 H(化学计量数相同)分别为

9、H1、H2，H1_H2(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 H 的大小：H1_H2。4P(白磷，s)5O2(g)=2P2O5(s)H1 4P(红磷，s)5O2(g)=2P2O5(s)H2(4)已知：稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，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

10、收了 a kJ 热量，该反应的热化学方程式是_。高中化学 高中化学 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H1H2。(2)2 mol 氢原子形成新化学键形成 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H1H2。(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)12CH4(g)12H2O(g)=

11、12CO(g)32H2(g)Ha kJmol1 14(9 分)研究碳、氮、硫的氧化物的性质对化工生产和环境保护有重要意义。(1)下列措施中，有利于降低大气中 CO2、SO2、NO2浓度的有_(填字母)。a减少化石燃料的使用，开发新能源 b使用无氟冰箱，减少氟利昂排放 c多步行或乘公交车，少用专车或私家车 d将工业废气用碱液吸收后再排放(2)为开发新能源，有关部门拟用甲醇(CH3OH)替代汽油作为公交 车 的 燃 烧。写 出 由 CO 和 H2生 产 甲 醇 的 化 学 方 程 式_，用该反应合成 1 mol 液态甲醇吸收热量 131.9 kJ。又知 2H2(g)CO(g)32O2(g)=CO2

12、(g)2H2O(g)H594.1 kJmol1。请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气时的热化学方程式 _。解析：(1)开发新能源，如太阳能、风能等，减少化石燃料的使高中化学 高中化学 用，可减少 CO2、SO2的排放，a 正确；b 减少了 CF2Cl2、CFCl3等，不是 CO2、SO2和 NO2，b 不符合；c 项可少烧汽油，减少 CO2、NO2的排放，c 正确；因 SO2、NO2 有毒，用碱液吸收可减少 SO2、NO2的排放，d 正确。故选 a、c、d。(2)CO 与 H2合成甲醇的方程式 CO2H2=一定条件CH3OH。由题意 CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H131.9 kJ

13、mol1，又知 2H2(g)CO(g)32O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H594.1 kJ/mol。根据盖斯定律得CH3OH(l)32O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H726 kJmol1。答案：(1)acd(2)CO2H2=一定条件CH3OH CH3OH(l)32O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H726 kJmol1(或其他合理答案)15(8 分)2015 年冬天，全国部分地区被雾霾笼罩，机动车尾气排放成为引发雾霾的罪魁祸首。提高空气质量，减少机动车尾气排放成为当务之急。已知断裂某些共价键需要的能量如下表：高中化学 高中化学 解析：(1)断裂 1 mol O=O 键和 1

14、 mol NN 键需吸收的总能量为(498945)kJ1 443 kJ，形成 2 mol NO 键放出的总能量为2630 kJ1 260 kJ，吸收的能量多于放出的能量，是吸热反应，由此可知1 mol O2与1 mol N2的总能量小于2 mol NO的总能量。(2)H12945 kJmol112498 kJmol1630 kJmol191.5 kJmol1。(3)催化剂只能改变反应速率，不能改变化学平衡，故反应热不变。答案：(1)吸热 小(2)91.5 kJmol1(3)不变 16(13 分)将 V1 mL 1.0 molL1 HCl 溶液和 V2 mL 未知浓度的 NaOH 溶液混合均匀后

15、测量并记录溶液的温度，实验结果如图所示，实验中始终保持 V1V250。高中化学 高中化学 (1)对于反应：HClNaOH=NaClH2O，反应物所具有的总能量 E1和生成物所具有的总能量 E2的关系是_。AE1E2 BE1E2 CE1E2 D无法判断(2)根据上述实验，判断下列有关说法正确的是_。A上述实验中，化学能转化为热能 BH与 OH结合生成水的反应是放热反应 C图象中温度达到最高点之后，反应开始吸热 D该实验表明有水生成的反应都是放热反应(3)试判断实验时环境的温度_。A低于 22 B等于 22 C高于 22 D无法判断(4)实验中所用 NaOH 溶液的浓度为_，简要写出计算过程_。(

16、5)若含有 8.0 g NaOH 的稀溶液与稍过量的 1 L 0.21 molL1的盐酸反应放出 11.46 kJ 的热量，则表示中和热的热化学方程式为_。ANaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1 BNaOH(s)HCl(l)=NaCl(s)H2O(l)H57.3 kJmol1 高中化学 高中化学 CNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H11.46 kJmol1 DNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1 解析：(1)由于 HClNaOH=NaClH2O 是放热反应，因此反应物的总

17、能量大于生成物的总能量，故 A 正确。(2)HOH=H2O是放热反应，反应中的能量变化是由化学能转化为热能，故 A、B 均正确。图象中温度达到最高点之后，HCl 过量，NaOH 不足，反应放热逐渐减少，所以溶液温度逐渐降低，故 C 错误。有水生成的反应不一定是放热反应，如 H2CuO=H2OCu 是吸热反应，故 D错误。(3)当加入 HCl 溶液 5 mL 时，NaOH 溶液的体积为 45 mL，溶液的温度为 22，故未反应时的温度即环境温度低于 22。(5)在表示中和热的热化学方程式中，除了酸、碱都必须是稀溶液外，生成物 H2O 的化学计量数必须是“1”。中和反应都是放热的，H0。表示中和热

18、的热化学方程式中，除了“H2O”后要标注“(l)”外，其他可溶性物质后都标“(aq)”。答案：(1)A(2)AB(3)A(4)1.5 molL1 当加入 HCl 溶液 30 mL 时溶液温度最高，说明酸、碱恰好完全中和，此时 NaOH 溶液为20 mL，故 c(NaOH)c（HCl）V（HCl）V（NaOH）1.0 molL130 mL20 mL1.5 molL1(5)D 17(12 分)CH4、H2、C 都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1

19、 高中化学 高中化学 C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1(1)在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与 O2作用产生的能量存活，甲烷细菌使 1 mol 甲烷生成 CO2气体与液态水，放出的能量_(填“”“”或“”)890.3 kJ。(2)甲烷与 CO2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气)：CH4CO2=2CO2H2，1 g CH4完全反应可释放 15.46 kJ 的热量，则：能表示该反应过程中能量变化的是_(填字母)。若将物质的量均为 1 mol 的 CH4与 CO2充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化如图所示，则 CH4的转化率为_。(3)C

20、(s)与 H2(g)不反应，所以 C(s)2H2(g)=CH4(g)的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出 C(s)2H2(g)=CH4(g)的反应热 H_。(4)目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是_(填高中化学 高中化学 字母)。A寻找优质催化剂，使 CO2与 H2O 反应生成 CH4与 O2，并放出热量 B寻找优质催化剂，在常温常压下使 CO2分解生成碳与 O2 C寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的 CO2与海底开采的CH4合成合成气(CO、H2)D将固态碳合成为 C60，以 C60作为燃料 解析：(1)给定反应的反应热只取决于反应物

21、和生成物的多少和状态，与中间过程无关，故甲烷细菌使 1 mol 甲烷生成 CO2气体与液态水，放出的能量仍等于 890.3 kJ。(2)1 g CH4完全反应释放15.46 kJ 的热量，则 1 mol CH4完全反应放出的热量为 15.46 kJg116 g247.36 kJ，故 D 图符合题意。CH4的转化率155.8 kJ247.36 kJ100%63%。(3)根据盖斯定律，由即得 C(s)2H2(g)=CH4(g)H 74.8 kJmol1。(4)已 知 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1，则 CO2与 H2O反应生成 CH4与 O2的反应吸热，故 A 项不正确；使 CO2分解生成 C与 O2的反应为吸热反应，常温下不能发生，故 B 项不正确；利用太阳能使大气中的 CO2与海底开采的 CH4合成合成气(CO、H2)是合理的，C 项正确；将固态碳合成为 C60，以 C60作为燃料，是极不经济划算的，故 D 项不正确。答案：(1)(2)D 63%(3)74.8 kJmol1(4)C