高二化学选修4《化学反应原理》综合题训练

高二化学选修4《化学反应原理》综合题训练化学反应与能量1.当铁加热后放入氧气中观察到的现象是________，说明这个反应是________反应（填“吸热”或“放热”），说明单质铁的稳定性________（填“强”或“弱”）于产物．2.从能量的角度看，断开化学键要________，形成化学键要________．一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于________．3.下列反应中，属于放热反应的是________，属于吸热反应的是________．①煅烧石灰石（主要成分是CaCO3）制生石灰（CaO）②燃烧木炭取暖③炸药爆炸④酸与碱的中和反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物因氧化而腐败4.甲硅烷（SiH4）是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成二氧化硅和水．已知在101kPa和25℃时测得1g甲硅烷自燃放出热量44.6kJ，其热化学方程式为____________________________________；该反应的反应物所具有的总能量________（填“小于”“大于”或“等于”）生成物所具有的总能量．5.若2.6g乙炔(气态)完全燃烧生成液态水和CO2（气态）时放热130kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式为____________________________．6.试从化学反应中能量变化的本质解释：C(s)+H2O(g)高温CO(g)+H2(g)是一个吸热反应．．7.10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2，放出的热量能使500gH2O温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的燃烧热为________，热化学方程式为________．8.已知火箭发射时可用肼（N2H4）作燃料，二氧化氮作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸气．且N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)，ΔH1=+67.7kJ/mol①N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g)，ΔH2=—534kJ/mol②请计算1mol气态肼和NO2完全反应时放出的热量为______kJ，并写出肼与NO2反应的热化学方程式：．9.在101kPa时，2.00molH2在O2中完全燃烧，生成2mol液态水，放出571.6kJ的热量，H2的燃烧热为________，表示H2燃烧热的热化学方程式为____________________________．10.的气化和液化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径，目前不少城市将焦炭在高温下与水蒸气反应制得水煤气，写出该反应的化学方程式__________，固体煤经处理变为气体燃料使用的优点是____________________________________________________．11.根据下图，写出反应的热化学方程式．(1)．(2)．第11题图第14题图第16题图12.标准状况下，aL乙炔气体充分燃烧时生成CO2气体和液态水，放出bkJ的能量，则乙炔的燃烧热为________，热化学方程式为________________．13.家用液化气中主要成分之一是丁烷．在101kPa时，10kg丁烷完全燃烧生成CO2和H2O(l)放出热量5×105kJ，丁烷的燃烧热为________，丁烷燃烧的热化学方程式为________________________．14.如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入5mL盐酸，试回答下列问题．(1)实验中观察到的现象是_______________________________________．(2)产生上述现象的原因是_______________________________________．(3)写出有关反应的离子方程式___________________________________．(4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________（填“大于”“小于”“等于”）镁片和盐酸的总能量．15.某反应是放热反应，所放出的热能从何而来?．某反应是吸热反应，且所吸收的热能由外加热源（如酒精灯）提供，提供的热能主要起什么作用?．16.如图所示，在盛有水的烧杯中悬挂装有适量水的试管，往烧杯里的水中慢慢加入适量生石灰，并不断搅拌，这时试管里的水的内能是增加还是减少?为什么?写出有关反应的化学方程式．，_____________________________________________．17.质量为8.00g的某气体，含有3.01×1023个分子，其分子是由碳和氢两种元素的原子构成，实验测得1mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳，能放出890kJ的热量．(1)写出该气体的化学式，并写出其完全燃烧的热化学方程式．，．(2)0.60g该气体完全燃烧放出的热量能使500g20℃的水温度升高多少?[已知水的比热容是4.20×103J/(kg·℃)]18.根据如图所示，写出反应的热化学方程式，并回答问题．(1)反应过程(1)的热化学方程式：_________________________________．(2)反应过程(2)的热化学方程式：_________________________________．(3)Q与Q1的关系：Q________Q1（填“大于”“等于”“小于”）．第18题图19.1mol氢气燃烧时约放热286kJ，而1kg汽油燃烧时约放热46000kJ．氢气被公认为是21世纪替代矿物燃料的理想能源，试简述氢气作为能源的三个主要优点：①_____________________；②________________________；③________________________．20.由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：_________________．若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)的ΔH=________kJ/mol，氢气的燃烧热为________kJ/mol．21.近20年来，对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展，像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能等．(1)为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济且资源可持续利用的制氢气的方法是[]A．电解水B．锌和稀硫酸反应C．光解海水D．以油气资源为原料(2)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大．已知热化学方程式为C(g)+O2(g)==CO2(g)，ΔH=—393.5kJ/mol；H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)，ΔH=—285.8kJ/mol．试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是___________．(3)氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送．研究表明过渡金属型氢化物（又称间充氢化物），在这类氢化物中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78．已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气（钯粉的密度为10.64g/cm3，相对原子质量为106.4），试写出钯（Pd）的氢化物的化学式____________．22.同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难．现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热．已知P4(s，白磷)+5O2(g)==P4O10(s)，ΔH=—2983.2kJ/mol；P4(s，红磷)+5/4O2(g)==1/4P4O10(s)，ΔH=—738.5kJ/mol．则白磷转化为红磷的热化学方程式为________．相同状况下，能量状态较低的是________；白磷的稳定性比红磷________（填“高”或“低”）．23.热化学方程式：2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)，ΔH=－571.6kJ/mol．表示的意义是_____________，H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)，ΔH=____________．24.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：a．利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热；b．先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧．这两个过程的热化学方程式为：a.C(s)+O2(g)==CO2(g)，ΔH=E1①b.C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)，ΔH=E2②H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)，ΔH=E3③CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)，ΔH=E4④回答：(1)与途径a相比途径b有较多的优点，即________．(2)上述四个热化学方程式中的哪个反应ΔH＞0________．(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[]A．a比b多B．a比b少C．a与b在理论上相同(4)根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为_______________．25.(1)5.7g汽油[主要成分是辛烷（C8H18），相对分子质量为114]完全燃烧，生成液态水和CO2，放出275.9kJ的热量，汽油的燃烧热为_______________________________________．(2)由于石油资源有限，且汽油燃烧会产生严重污染，氢气作为一种清洁的能源日益受到各国的重视．许多汽车厂商正努力研究用氢气作为燃料来取代汽油，生产21世纪的环保汽车．已知：2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)，ΔH=—483.6kJ/mol；H2O(l)==H2O(g)，ΔH=+44kJ/mol．①写出氢气和氧气反应生成液态水的热化学方程式：________________．②在通常状况下，若要得到857.4kJ的热量，需氢气的质量为________，这些氢气在标准状况下的体积为________．26.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水．当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热．已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量．(1)写出肼和过氧化氢的结构式：肼_________；过氧化氢_________．(2)反应的热化学方程式为________________．(3)又已知H2O(l)==H2O(g)，ΔH=＋44kJ/mol．则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________kJ．(4)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是：________________．27.“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷．工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2，两者的体积比约为1：1．已知1molCO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量；1molH2完全燃烧生成液态水放出286kJ热量；1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量．(1)写出H2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：________，若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量________890kJ（填“＞”“=”或“＜”）．(2)忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为________；燃烧生成的CO2的质量比约为________．(3)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是．28.美国《科学美国人》杂志在1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下表所示数据．太阳辐射能的几条主要去路功率直接反射52000×109kJ/s以热方式离开地球81000×109kJ/s水循环40000×