高中化学 专题1 化学反应与能量变化A同步测试卷（一）苏教版选修4

专题1 化学反应与能量变化 (时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1已知：H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJ/mol，下列说法正确的是()A氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应B1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJC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D该反应中的能量变化可用如图来表示2下列变化一定为放热的化学反应的是()AH2O(g)=H2O(l)放出44 kJ热量BH0的化学反应C形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应D能量变化如图所示的化学反应3下列说法正确的是()A书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数值即可B凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应C表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式D氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H483.6 kJ4下列对H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJ/mol的叙述正确的是()A一分子H2和一分子Cl2反应，放出热量184.6 kJB1 mol H2和1 mol Cl2完全反应生成2 mol HCl放出的热量为184.6 kJC在25 、101 kPa时，1 mol 气态H2和1 mol 气态Cl2完全反应生成2 mol HCl气体，放出的热量为184.6 kJD在25 、101 kPa时，1 mol 气态H2和1 mol 气态Cl2完全反应生成2 mol HCl气体，吸收的热量为184.6 kJ5室温下，将1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，热效应为H3。则下列判断正确的是()AH2H3BH1H36含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 molL1的H2SO4 溶液反应，放出11.46 kJ的热量，能表示该反应中和热的化学方程式为()AKOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)H2O(l)H11.46 kJmol1B2KOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l)H11.46 kJmol1C2KOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJmol1DKOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol17下列做法符合低碳生活的是()A以煤等燃料作为主要生活燃料B利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源C鼓励私人购买和使用汽车代替公交车D限制使用电动车8在101 kPa、25 下，已知热化学方程式C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(g)H1 256 kJmol1，下列说法正确的是()AC2H2的标准燃烧热H为1 256 kJmol1B若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2C若生成2 mol液态水，则H2 512 kJmol1D若形成4 mol碳氧共用电子对，则放出的热量为2 512 kJ9理论上不能设计为原电池的化学反应是()ACH42O2CO22H2O BC2H2O=CO2H2C2H2(g)O22H2O D2FeCl3Fe=3FeCl210关于如图所示的原电池，下列说法正确的是()A电子从锌电极通过导线流向铜电极B盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C锌电极发生还原反应D铜电极上发生的电极反应为2H2e=H211下列有关电池的叙述正确的是()A锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化C太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅D氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能12下图中是镁次氯酸钠电池，电池总反应为MgClOH2O=ClMg(OH)2，下列说法正确的是()A进料口A是次氯酸钠的溶液，出料口B主要成分是氯化钠B惰性电极附近溶液的pH减小C镁电极表面发生氧化反应：Mg2e2H2O=Mg(OH)24HDNa向镁电极方向移动，Mg(OH)2在两电极之间产生13如图是电解熔融NaCl制备金属钠的装置示意图，下列有关判断正确的是()A通过该装置可以将化学能转变为电能B石墨电极为正极CNa在铁极上得到电子被还原为钠原子D装置中两个电极可以互换14有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是()A甲中负极反应式为2H2e=H2B乙中阳极反应式为Age=AgC丙中H向碳棒方向移动D丁中电解开始时阴极产生黄绿色气体15在冶金工业中，常用电解法得到钠、镁、铝等金属，其原因是()A都是轻金属 B都是活泼金属C成本低廉 D这些金属的化合物熔点较低16在铁制品上镀上一层锌层，以下电镀方案中合理的是()A锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Fe2B锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Zn2C锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Fe3D锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Zn2题号12345678910111213141516答案二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(6分)化学键的键能是原子间形成1 mol化学键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。以下是部分共价键键能的数据：HS：364 kJmol1，SS：266 kJmol1，S=O：522 kJmol1，HO：464 kJmol1。(1)试根据这些数据计算下面这个反应的反应热：2H2S(g)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)HQ kJmol1，反应产物中的S实为S8，实际分子是一个8元环状分子(即)，则Q_。(2)标准状况下，将a L H2S与b L SO2混合进行上述反应，当a2b时，反应放热_kJmol1；当a0的反应有_。(3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是_。Aa比b多 Ba比b少Ca与b在理论上相同 D两者无法比较(4)根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为_。20(12分)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HClO22Cl22H2O已知：.反应A中， 4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。.(1)H2O的电子式是_。(2)反应A的热化学方程式是_。(3)断开1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差约为_kJ，H2O中HO 键比HCl中HCl键_(填“强”或“弱”)。21(12分)由锌片、铜片和200 mL稀H2SO4组成的原电池如图所示。(1)原电池的负极反应式是_， 正极反应式是_。(2)外电路中电流的方向是_。(3)一段时间后，当在铜片上放出2.24 L(标准状况下)气体时，H2SO4恰好消耗一半。则产生这些气体的同时，共消耗_ g锌，此时转移的电子的物质的量为_，原硫酸的物质的量浓度是_(设溶液体积不变)。参考答案与解析1导学号02490000解析：选C。由热化学方程式可知H0的化学反应属于吸热反应；C项中由于不知道反应过程中断裂化学键吸收的能量多少，不能比较二者的相对大小，不能判断反应的能量变化；D项图中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应。3导学号02490002解析：选C。A项，热化学方程式还应注明各物质的聚集状态及反应热的单位；B项，放热反应有时在点燃或加热时才能发生；D项，H的单位错误。4导学号02490003解析：选C。热化学方程式中H值与具体化学反应相对应，各物质的化学计量数不表示粒子数目，只表示各物质的物质的量，所以A项错误；同时在描述反应时应说明外界条件、反应物和生成物的状态及吸热或放热，故B、D错误。5导学号02490004解析：选B。1 mol CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，为吸热反应，故H10，1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，为放热反应，故H20。根据盖斯定律得到关系式H1H2H3，分析得到答案：H12b时，H2S过量，SO2不足，以SO2的量计算，SO2有 mol，放热154 kJ6.875b kJ；a2b时，H2S 不足，SO2 过量，以H2S的量计算，H2S有 mol，放热154 kJ3.4375a kJ(注意H2S的系数是2，所以除以2)。答案：(1)154(2)(或6.88b)(或3.44a)18导学号02490017(1)S(s)O2(g)=SO2(g)H297.2 kJmol1(2)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1(3)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H896 kJmol1(4)N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol119导学号02490018解析：(1)与途径a相比，途径b的优点主要有：煤的利用率高；变成气体燃料后，运输方便；使燃料充分燃烧。(2)上述四个反应中为放热反应，H0。(3)根据盖斯定律，等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量相同。(4)根据盖斯定律可知：E1E2E3E4。答案：(1)煤的利用率高；变成气体燃料后，运输方便；使燃料充分燃烧(2)(3)C(4)E1E2E3E420导学号02490019解析：(1)H2O为共价化合物，其电子式为HO,H。(2)根据4 mol HCl被氧化放出115.6 kJ的热量，又结合反应条件为400 ，故其热化学方程式为4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJ/mol。(3)根据(2)的热化学反应方程式和O2、Cl2的键能可知，断裂4 mol HCl键与1 mol OO键需吸收的能量比生成2 mol ClCl键和4 mol OH键放出的能量少115.6 kJ，故4 mol OH键的键能比4 mol ClH键的键能大：115.6 kJ498 kJ2243 kJ127.6 kJ，故断开1 mol HO键与断开1 mol HCl键所需能量相差约为127.6 kJ432 kJ；根据OH键键能大于HCl键键能可知，OH键比HCl键强。答案：(1) (2)4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJ/mol(3)32强21导学号02490020解析：根据电极材料可知，锌为负极，电极反应式为Zn2e=Zn2，铜为正极，电极反应式为2H2e=H2，外电路中电流从正极流向负极；当正极上析出2.24 L氢气时，则有：ZnH2SO4=ZnSO4H22e65 g1 mol22.4 L 2 molmn(H2SO4)2.24 L n(e)列比例式，计算可得：m6.5 g，n(H2SO4)0.1 mol，n(e)0.2 mol，c(H2SO4)1.0 mol/L。答案：(1)Zn2e=Zn22H2e=H2(2)由Cu极流向Zn极(3)6.50.2 mol1.0 molL1