高二化学选修4第1章本章小结

第一章末小结一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．(2011·东北师大附中期中)下列说法正确的是()A．在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热B．酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热C．燃烧热或中和热是反应热的种类之一D．在稀溶液中，1molCH3COOH和1molNaOH完全中和时放出的热量为57.3kJ【解析】燃烧热应生成稳定的氧化物，A错；中和热应是稀酸和稀碱发生中和反应生成1molH2O的反应热，此时的酸或碱应是强电解质。【答案】C2．下列关于热化学反应的描述中正确的是()A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ/mol。则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(57.3)kJ/molB．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋(2×283.0)kJ/molC．用酒精灯加热打磨过的镁条燃烧，该反应是吸热反应D．1mol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】中和热是定值，与反应物无关，A错；镁条燃烧是放热反应，C错；1mol甲烷燃烧生成液态水和CO2放出的热量才是燃烧热，D错。【答案】B3．(2011·启东中学高二期中)火箭推进器常以联氨(N2H4)为燃料、过氧化氢为助燃剂。已知下列各物质反应的热化学方程式：N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－533.23kJ·mol－1H2O(g)===H2O(l)ΔH2＝－44kJ·mol－12H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)ΔH3＝－196.4kJ·mol－1则联氨与过氧化氢反应的热化学方程式可表示为()A．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋817.63kJ·mol－1B．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－641.63kJ·mol－1C．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋641.63kJ·mol－1D．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－817.63kJ·mol－1【解析】对题干中的三个方程式依次编号为①②③，①＋②×2＋③即得N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)△H＝[－533.23＋(－44×2)＋(－196.4)]kJ·mol－1＝－817.63kJ·mol－1。【答案】D4．实验表明，在一定条件下，乙烯和水的反应可表示为：C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)ΔH＝－45.8kJ/mol则下列说法中正确的是()A．实验中，乙烯的用量不会影响该反应的焓变ΔHB．0.5molH2O(l)完全反应放出的热量为22.9kJC．1molC2H5OH(g)具有的能量大于1molC2H4(g)和1molH2O(g)所具有的能量和D．1molC2H4(g)和1molH2O(g)中化学键的总键能大于1molC2H5OH(g)中化学键的总键能【解析】该反应的焓变与反应物的用量无关，A正确；H2O(l)―→H2O(g)吸收能量，故0.5molH2O(l)完全反应放出的热量小于22.9kJ，B错；该反应ΔH＝－45.8kJ/mol，说明是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，反应物的键能总和小于生成物的键能总和，故C、D均错。【答案】A5．(2011·三明一中高二期中)下列各图所表示的反应是吸热反应的是()【解析】吸热反应应是反应物能量低于生成物能量的反应。【答案】A6．(2011·东北师大附中期中)在101kPa和25℃时，有关反应的热化学方程式如下：C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)ΔH1＝－110.5kJ·mol－1H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)ΔH2＝－241.7kJ·molH2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1下列说法正确的是()A．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝－131.2kJ·mol－1B．H2燃烧热的热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1C．2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝－483.4kJ·mol－1D．H2O(g)===H2O(l)ΔH＝－44.1kJ·mol－1【解析】题干中的三个方程式分别标号为①②③，①－②得C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.2kJ/mol，A错。H2燃烧热的方程式应是1molH2燃烧，B错。把②×2得到2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－483.4kJ/mol，所以C错。③－②即得D正确。【答案】D7．(2011·漳州三中高二期中)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，分别向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀盐酸，恰好完全反应的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系正确的是()A．ΔH1ΔH2ΔH3B．ΔH1ΔH2ΔH3C．ΔH1ΔH2＝ΔH3D．ΔH1＝ΔH2ΔH3【解析】三者都是放热反应，ΔH均小于0，浓硫酸遇水放热，所以浓硫酸对应的反应放热最多，ΔH最小。②和③的反应均为中和热，二者相等。【答案】C8．燃烧1g乙炔(C2H2)生成二氧化碳和液态水，放出热量50kJ，则这一反应的热化学方程式为()A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋50kJ·mol－1B．C2H2(g)＋52O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－1300kJC．2C2H2＋5O2===4CO2＋2H2OΔH＝－2600kJD．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－2600kJ·mol－1【解析】1molC2H2生成CO2(g)及H2O(l)，放出热量26g×50kJ·g－1＝1300kJ,2mol放出2600kJ，因为放热ΔH0，单位为kJ·mol－1，所以B错。C项未标物质的状态，C也不正确。【答案】D9．已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/mol②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol现有0.2mol炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共放出67.93kJ的热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为()A．1:1B．1:2C．2:3D．3:2【解析】设混合物中C为xmol。H2为ymolx＋y＝0.2393.5x＋571.62y＝67.93，x＝0.1y＝0.1【答案】A10．(2011·福建师大附中高二期中)下列说法正确的是()A．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－801.3kJ/mol结论：CH4的燃烧热为801.3kJ/molB．Sn(s，灰)13.2℃Sn(s，白)ΔH＝＋2.1kJ/mol(灰锡为粉末状)结论：锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰锡而损坏C．稀溶液中有：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成1molH2O，则会放出57.3kJ的能量D．C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－395kJ·mol－1结论：相同条件下金刚石性质比石墨稳定【解析】A错，H2O为液态水是CH4的燃烧热；C错，氨水因电离需吸收热量，放出的热量将小于57.3kJ。D项，将两方程式相减，得C(s，石墨)===C(s，金刚石)ΔH＝＋1.5kJ/mol意味着石墨转变成金刚石要吸收热量，即金刚石比石墨能量高，根据能量高则不稳定的规律，可知D不正确。【答案】B11．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0kJ·mol－1②CH3OH(g)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1下列说法正确的是()A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol－1B．反应①中的能量变化如图所示C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D．根据②推知反应CH3OH(l)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)的ΔH－192.9kJ·mol－1【解析】方程式②表示CH3OH的不完全燃烧，所以不能说CH3OH的燃烧热为192.9kJ/mol，A错。②表示放热反应，即CH3OH转变为H2需放出能量，C错。反应①为吸热反应，反应物能量应低于生成物能量，B错。【答案】D12．(2011·东北师大附中期中)已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是－285.8kJ·mol－1、－1411.0kJ·mol－1和－1366.8kJ·mol－1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为()A．－44.2kJ·mol－1B．＋44.2kJ·mol－1C．－330kJ·mol－1D．＋330kJ·mol－1【解析】由已知得：①H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol②C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH2＝－1411.0kJ/mol③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH3＝－1366.8kJ/molC2H4与H2O反应生成C2H5OH的方程式为：④C2H4(g)＋H2O(l)===C2H5OH(l)ΔH＝？②－③即得④，所以ΔH＝ΔH2－ΔH3＝－1411.0kJ/mol－(－1366.8kJ/mol)＝－44.2kJ/mol【答案】A二、非选择题13．城市使用的燃料，现大多是煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。(1)试写出制取水煤气的主要化学反应方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2219.9kJ/mol已知CO气体燃烧的热化学方程式为：CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0kJ/mol同物质的量的C3H8和CO燃烧，前者产生的热量约为后者的________倍(精确至小数点后1位)。(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol,1g水蒸气转化成液态水放热2.44kJ，则一定质量的氢气完全燃烧，产生1molH2O(g)的热化学方程式为：________________________。(4)氢气是未来的能源，人类将在二十一世纪大量使用氢气作燃料，其中最理想的获取氢气的途径是________(填代号)。A．以焦炭和水制取水煤气后分离出氢气B．用铁、锌等活泼金属与稀硫酸制取氢气C．由火力发电厂提供电力电解水产生氢气D．利用高效催化剂和太阳能使海水分解产生氢气【解析】(1)由题意知煤气的主要成分是CO和H2，由煤炭和水(g)反应制得，可得方程式：C＋H2O=====高温CO＋H2。(2)同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值为2219.9÷283.0≈7.8。(3)由1gH2O(g