2022年高二化学寒假作业1 新人教版选修4《化学反应原理》

2022年高二化学寒假作业1 新人教版选修4化学反应原理一、选择题（本题共7道小题）1.已知：H2（g）+F2（g）2HF（g）H=270kJ，下列说法正确的是（）A1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJB1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJC相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量D2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气和1mol的氟气放出270kJ热量2.甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5KJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（）A2CH4（g）+4O2（g）2CO2（g）+4H2O（l）；H+890KJ/molBCH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l）；H+890KJ/molCCH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l）；H890KJ/molD2CH4（g）+4O2（g）2CO2（g）+4H2O（l）；H890KJ/mol3.下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于后者的是（）C（s）+O2（g）CO2（g）；H1 C（s）+O2（g）CO（g）；H2S（s）+O2（g）SO2（g）；H3 S（g）+O2（g）SO2（g）；H4H2（g）+O2（g）H2O（l）；H5 2H2（g）+O2（g）2H2O（l）；H6CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）；H7 CaO（s）+H2O（l）Ca（OH）2（s）；H8ABCD4.下列说法不正确的是（）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）也能发生D化学反应是放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量的大小5.下列说法正确的是（ ）A反应热就是反应中放出的能量B在101 kPa时，1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热C等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量少D由C（石墨）C（金刚石） H=+1.9 kJmol1可知，石墨稳定6.2H2（g）+O2（g）2H2O（l）；H=571.6kJmol1、CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283kJmol1某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量，同时生成3.6g液态水，则原混合气体的H2和CO的物质的量之比（）A2：1B1：2C1：1D2：37.已知下列热化学反应方程式（ ）Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g） H=24.8 kJ/molFe2O3（s）+CO（g）=Fe3O4（s）+CO2（g） H=15.73 kJ/molFe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g） H=+640.4 kJ/mol则1molCO气体还原足量FeO固体得到Fe固体和CO2气体时对应的H约为（）A218 kJ/mol B109 kJ/molC+218 kJ/mol D+109 kJ/mol二、填空题（本题共3道小题）8.（1）如图是某化学反应中的能量变化图该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应请在图中画出该反应的活化能E和反应热H，并作相应标注催化剂在实际生产中往往起关键作用，使用催化剂能改变反应速率的原因是 （2）已知生成1mol HH键，1molNH键，1molNN键分别放出的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为 （3）473K，101KPa时，把1mol H2和1mol I2放在某密闭容器中进行反应，热化学方程式如下：H2（g）+I2 （g）2HI（g）H=14.9kJ/mol，测得反应放出的热量总是少于14.9kJ/mol，其原因是 9.已知下列反应：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）H=566kJ/molNa2O2（s）+CO2（g）=Na2CO3（s）+O2（g）H=266kJ/mol试回答：（1）CO的燃烧热H= （2）在催化剂作用下，一氧化碳可与过氧化钠反应生成固体碳酸钠，该反应的热化学方程式为： （3）工业废气中的CO2可用碱液吸收所发生的反应如下：CO2（g）+2NaOH（aq）=Na2CO3（aq）+H2O（l）H=a kJ/molCO2（g）+NaOH（aq）=NaHCO3（aq）H=b kJ/mol则反应：CO2（g）+H2O（l）+Na2CO3（aq）=2NaHCO3（aq）的H= kJ/mol（用含a、b的代数式表示）标况下，11.2L CO2与足量的NaOH溶液充分反应后，放出的热量为 （用含a或b的代数式表示）10.50ml0.50molL1盐酸与50mL0.55molL1NaOH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放出的热量可计算中和热回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是（2）.烧杯间填满碎纸条的作用是（3）若大烧杯上不盖硬纸板，求得的反应热数值（填“偏大”“偏小”或“无影响”）（4）实验中该用60mL0.50molL1盐酸跟50mL0.55molL1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），所求中和热（填“相等”或“不相等”）（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和反应的反应热数值会；（填“偏大”“偏小”或“无影响”）1.C考点：热化学方程式专题：化学反应中的能量变化分析：A、热化学方程式中化学计量数表示物质的量，不表示分子个数；B、液态氟化氢的能量比气态氟化氢的能量低，根据反应热与能量关系判断；C、反应物总能量大于生成物的总能量为放热反应，反应物总能量小于生成物的总能量为吸热反应；D、由热化学方程式可知2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气和1mol的氟气吸收270kJ热量；解答：解：A、热化学方程式中化学计量数表示物质的量，不表示分子个数，故A错误B、液态氟化氢的能量比气态氟化氢的能量低，根据能量守恒，1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量大于270kJ，故B错误；C、反应为放热反应，在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量，故C正确；D、由热化学方程式可知2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气和1mol的氟气吸收270kJ热量，故D错误；故选C点评：本题考查学生对热化学方程式的理解、反应热与能量关系，难度不大，注意反应物总能量大于生成物的总能量为放热反应，反应物总能量小于生成物的总能量为吸热反应2.C考点：热化学方程式分析：依据热化学方程式书写方法书写，标注物质聚集状态，计算对应化学方程式下的焓变写出热化学方程式解答：解：0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5KJ热量，1mol甲烷反应燃烧反应放热=890KJ，反应的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）H=890KJ/mol，故选C点评：本题考查了热化学方程式的书写方法和计算应用，题目较简单3.C考点：反应热的大小比较专题：化学反应中的能量变化分析：为放热反应，物质发生化学反应时，生成液态水比生成气态水放出的热量多，反应越完全，放出的热量越多，中前者为吸热反应，后者为放热反应，吸热反应H0，放热反应H0，以此解答该题解答：解：都为放热反应，H0，前者完全反应，放出的热量多，则H1H2，故错误；都为放热反应，H0，由于S（s）S（g）吸热，则前者放出的热量少，则H3H4，故正确；都为放热反应，H0，消耗的氢气越多，则放出的热量越多，则H5H6，故正确；前者为吸热反应，H70，后者为放热反应，H80，则H7H8，故正确故选C点评：本题考查反应热的大小比较，题目难度中等，本题注意从物质反应的程度以及物质的聚集状态的角度比较反应热的大小，本题中含有能正确判断反应的吸放热4.B考点：吸热反应和放热反应；常见的能量转化形式分析：A化学变化是生成新物质的变化，除有新物质生成外，能量的变化也必然发生，从外观检测往往为温度的变化，即常以热量的变化体现；B放热的化学反应，如燃烧需要达到着火点；C有的吸热反应，不需要加热也能发生；D反应的能量变化取决于反应物和生成物能量高低解答：解：A化学反应的本质是有新物质的生成，生成新化学键所释放的能量与断裂旧化学键所吸收的能量不等，所以化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化，故A正确；B放热反应有的需加热，如木炭的燃烧是一个放热反应，但需要点燃，点燃的目的是使其达到着火点，故B错误；CBa（OH）28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但不需要加热，故C正确；D化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量，依据能量守恒分析判断反应能量变化，故D正确；故选B点评：本题考查化学反应的能量变化的定性判断，一个反应是吸热还是放热，关键在于相对能量的大小5.D解：A应热是化学反应过程中吸收或放出的热量，故A错误；B在一定条件下，单位质量的物质完全燃烧时的热效应叫做该物质的热值，C燃烧必须是生成CO2时放出的热量才是C的热值，选项未指明碳完全燃烧生成二氧化碳，故B错误；C因为硫固体变为硫蒸气要吸热，所以等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多，故C错误；D比较稳定性应比较其能量的高低，由C（石墨）C（金刚石）H=+1.9 kJmol1可知，金刚石能量高，不稳定，故D正确；故选D6.C考点：有关反应热的计算专题：化学反应中的能量变化分析：先根据生成水的质量，利用2H2+O22H2O（l）可计算氢气的物质的量，利用混合气体燃烧放出的热量与氢气燃烧放出的热量来计算CO燃烧放出的热量，再利用热化学反应方程式来计算CO的物质的量，最后求出物质的量之比解答：解：水的物质的量为=0.2mol，由2H2+O22H2O可知，n（H2）=n（H2O）=0.2mol，由2H2（g）+O2（g）2H2O（l）H=571.6kJmol1可知0.2molH2燃烧放出的热量为57.16KJ，则CO燃烧放出的热量为113.74KJ57.16KJ=56.58KJ，设混合气体中CO的物质的量为x，则CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283kJmol11 283KJx 56.58KJ=，解得x=0.2mol，即n（CO）=0.20mol，原混合气体中H2和CO的物质的量均为0.2mol，H2和CO的物质的量之比为1：1，故选C点评：本题考查有关反应热的计算，明确物质的量与热量的正比例关系是解答的关键，题目难度不大，属于基础知识的考查7.A解：Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g） H=24.8kJ/molFe2O3（s）+CO（g）=Fe3O4（s）+CO2（g） H=15.73 kJ/molFe3O4（s）+CO（g）3FeO（s）+CO2（g） H=+640.4kJ/mol依据盖斯定律计算32+3，得到：CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO2（g） H=218.0kJ/mol，则1mol CO气体还原足量FeO固体得到Fe单质和CO2气体时对应的H约为218kJ/mol，故选A8.（1）放热； ；改变反应的活化能（2）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92KJ/mol；（3）该反应是可逆反应；考点：有关反应热的计算；吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素 分析：（1）从图上分析，反应物能量高于生成物，反应放热；反应热等于生成物与反应物的能量差；活化能是指反应发生时所需要的最小能量；根据催化剂的催化原理来分析：催化剂参能参与反应，从而降低反应的活化能，缩短到达平衡的时间，但平衡不移动；（2）化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并书写热化学方程式；（3）可逆反应不能完全进行到底，反应物的转化率不能达到100%；解答：解：（1）反应物能量高于生成物，图示反应是放热反应，故答案为：放热； 反应热等于生成物与反应物的能量差；反应的活化能是指反应发生时所需要的最小能量，如图，故答案为：；催化剂改变反应历程，降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大单位体积内的活化分子数目，有效碰撞增大，反应速率加快，故答案为：改变反应的活化能；（2）在反应N2+3H22NH3中，断裂3molHH键，1mol N三N键共吸收的能量为：3436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6mol NH键，放出的能量为：6391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ2254kJ=92kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92KJ/mol，故答案为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92KJ/mol；（3）由于该反应是可逆反应，加入1molH2和1molI2 不可能完全反应，所以放出的热量总是少于14.9kJ，故答案为：该反应是可逆反应；点评：本题考查学生的识图能力、热化学方程式的书写、可逆反应的特点，注意理解图示中活化能、反应热的表达，题目难度中等9.（1）：283kJ/mol；（2）CO（g）+Na2O2（s）=Na2CO3（s）H=549 kJ/mol；（3）（a2b） kJ/mol；kJ考点：反应热和焓变；热化学方程式；用盖斯定律进行有关反应热的计算 专题：化学反应中的能量变化分析：（1）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出热量；（2）依据盖斯定律结合已知方程式求算；（3）依据盖斯定律结合已知方程式求算；根据热化学方程式，利用物质的量之比等于热量比求算解答：解：（1）2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）H=566kJ/mol，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出热量，则一氧化碳的燃烧热为H=283kJ/mol；故答案为：283kJ/mol；（2）已知2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）H=566kJ/molNa2O2（s）+CO2（g）=Na2CO3（s）+O2（g）H=266kJ/mol，由盖斯定律：+得CO（g）+Na2O2（s）=Na2CO3（s）H=（566）+（266）=549 kJ/mol，故答案为：CO（g）+Na2O2（s）=Na2CO3（s）H=549 kJ/mol；（3）已知CO2（g）+2NaOH（aq）=Na2CO3（aq）+H2O（l）H=a kJ/mol （1）CO2（g）+NaOH（aq）=NaHCO3（aq）H=b kJ/mol （2）由盖斯定律：（2）2（1）得 CO2（g）+H2O（l）+Na2CO3（aq）=2NaHCO3（aq）的H=（a2b） kJ/mol，故答案为：（a2b） kJ/mol；CO2与足量的NaOH溶液充分反应，其反应的热化学方程式为：CO2（g）+2NaOH（aq）=Na2CO3（aq）+H2O（l）H=a kJ/mol，标况下，11.2L CO2的物质的量为n（CO2）=0.5mol，则放出的热量为0.5mola kJ/mol=kJ，故答案为：kJ点评：本题考查了燃烧热的概念、盖斯定律的应用、反应放出热量的计算，侧重于盖斯定律的应用和计算内容的考查，题目难度中等10.1. 环形玻璃搅拌棒 2. 隔热，减少热量散失 3. 偏小4. 不相等相等 5. 偏小考点：中和热的测定分析：（1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；中和热测定实验成败的关键是保温工作；（3）不盖硬纸板，会有一部分热量散失；（4）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答（5）根据弱电解质电离吸热分析解答：解：（1）根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒，故答案为：环形玻璃搅拌棒；中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是隔热，故答案为：隔热，减少热量散失；（3）大烧杯上如不盖硬纸板，会有一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小，故答案为：偏小；（4）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并若用60mL0.50molL1盐酸跟50mL0.55molL1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50molL1盐酸跟50mL0.55molL1NaOH溶液进行反应，进行上述实验，测得中和热数值相等，故答案为：不相等；相等；（5）氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于中和热数值，故答案为：偏小点评：本题考查了中和热的测定方法、计算、误差分析，题目难度不大，注意掌握测定中和热的正确方法，明确实验操作过程中关键在于尽可能减少热量散失，使测定结果更加准确