高一化學(xué)下冊智能優(yōu)化訓(xùn)練題(含答案)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
1.下列說法不正確的是(  )
①化石燃料在任何條件下都能充分燃燒
②化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體
③直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好
④固體煤變?yōu)闅怏w燃料后,燃燒效率更低
A.①④   B.②③④
C.②③ D.①③④
解析:選A。化石燃料充分燃燒的條件是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分地接觸,且空氣要適當(dāng)過量,①不正確;固體煤變?yōu)闅怏w燃料后,接觸面積增大,燃燒更充分,燃燒效率更高,④不正確。
2.(2014年金華高一檢測)下列說法正確的是(  )
A.反應(yīng)熱就是反應(yīng)中放出的能量
B.在一定條件下,1 g碳燃燒所放出的熱量為碳的熱值
C.由C(石墨)?→C(金剛石) ΔH=+1.9 kJ?mol-1可知,金剛石比石墨穩(wěn)定
D.等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,前者放出的熱量多
解析:選D。反應(yīng)過程中所放出或吸收的熱都是反應(yīng)熱,因此A錯;在一定條件下,單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒時的熱效應(yīng)叫做該物質(zhì)的熱值,B選項未指明碳完全燃燒生成二氧化碳,B是錯誤的;比較穩(wěn)定性應(yīng)比較其能量的高低,而不是硬度的大小,由C(石墨)?→C(金剛石) ΔH=+1.9 kJ?mol-1可知,金剛石能量高,不穩(wěn)定;因為硫固體變?yōu)榱蛘魵庖鼰,所以等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,前者放出的熱量多,D是正確的。
3.在一定條件下,CO和CH4燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ?mol-1
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ?mol-1
由1 mol CO和3 mol CH4組成的混合氣在上述條件下完全燃燒時,釋放的熱量為(  )
A.2912 kJ B.2953 kJ
C.3236 kJ D.3867 kJ
解析:選B。釋放的熱量為1 mol×283 kJ?mol-1+3 mol×890 kJ?mol-1=2953 kJ。
4.(2014年漳州高一檢測)已知3.6 g碳在6.4 g的氧氣中燃燒,至反應(yīng)物耗盡,放出X kJ熱量。已知單質(zhì)碳的熱值為-Y12 kJ?g-1,則C與1 mol O2反應(yīng)生成CO時的反應(yīng)熱ΔH為(  )
A.-Y kJ?mol-1
B.-(10X-Y) kJ?mol-1
C.-(5X-0.5Y) kJ?mol-1
D.+(10X-Y) kJ?mol-1
解析:選B。設(shè)用于生成CO2和CO的氧氣的物質(zhì)的量分別為a和b。
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-Y kJ?mol-1
1 1
a a
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=Q kJ?mol-1
1 1
2b b
a+2b=3.6 g/12 g?mol-1a+b=6.4 g/32 g?mol-1
a=0.1 mol b=0.1 mol
-0.1Y+0.1Q=-X
Q=-(10X-Y)。
5.火箭推進(jìn)器中盛有強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時,即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣,并放出大量熱。已知0.4 mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256.652 kJ的熱量。
(1)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)又知H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ?mol-1,則16 g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是________kJ。
(3)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn),除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個很大的優(yōu)點是________________________________________________________________________。
解析:此題考查了氧化還原方程式和熱化學(xué)方程式的書寫、反應(yīng)熱的計算以及分析問題的能力。
(1)1 mol液態(tài)肼發(fā)生上述反應(yīng)時放出的熱量為256.652 kJ×1 mol0.4 mol=641.63 kJ,則液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水發(fā)生上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.63 kJ?mol-1。
(2)由H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ?mol-1,可知4 mol H2O由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時,放出4×44 kJ的熱量,則1 mol 液態(tài)肼反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量為641.63 kJ+4×44 kJ=817.63 kJ,進(jìn)一步可得液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l) ΔH=-817.63 kJ?mol-1,據(jù)此可計算出16 g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)時放出的熱量為817.63 kJ?mol-1×16 g32 g?mol-1=408.815 kJ。
答案:(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g)
ΔH=-641.63 kJ?mol-1
(2)408.815
(3)產(chǎn)物不污染環(huán)境
一、單項
1.(2014年寧波高一檢測)下列過程中一定釋放出能量的是(  )
A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng)
C.分子拆成原子 D.原子組成分子
解析:選D。由原子組成分子的過程中要形成化學(xué)鍵,同時釋放能量。
2.在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇(CH3OH)燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68 kJ。下列熱化學(xué)方程式正確的是(  )
A.CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=+725.8 kJ?mol-1
B.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-1452 kJ?mol-1
C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-725.8 kJ?mol-1
D.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=+1452 kJ?mol-1
解析:選B。1 mol甲醇燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出的熱量為1 mol×32 g?mol-1×22.68 kJ1 g≈725.8 kJ,則2 mol甲醇燃燒放出的熱量約為1452 kJ。A、D兩選項中,ΔH不應(yīng)為正值,C選項中ΔH數(shù)值不正確,與化學(xué)計量數(shù)不對應(yīng)。
3.已知CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q1 kJ?mol-1,2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-Q2 kJ?mol-1,2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-Q3 kJ?mol-1,常溫下取體積比為4∶1的CH4和H2混合氣11.2 L(化算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時)經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)至常溫,放出的熱量是(  )
A.0.4Q1+0.05Q3 B.0.4Q1+0.05Q2
C.0.4Q1+0.1Q3 D.0.4Q1+0.2Q2
解析:選A。放出的熱量為11.2 L22.4 L?mol-1×45×Q1+11.2 L22.4 L?mol-1×15×12×Q3=0.4Q1+0.05Q3。
4.(2014年莆田高一檢測)已知H?H鍵能為436 kJ?mol-1,H?N鍵能為391 kJ?mol-1,根據(jù)化學(xué)方程式:N2+3H2=====高溫、高壓催化劑2NH3,1 mol N2完全反應(yīng)放出的熱量為92.4 kJ。則N≡N的鍵能是(  )
A.431 kJ?mol-1 B.945 kJ?mol-1
C.649 kJ?mol-1 D.869 kJ?mol-1
解析:選B。斷鍵吸收能量Q吸=1 mol×E(N≡N)+3 mol×436 kJ?mol-1,成鍵放出能量Q放=6 mol×391 kJ?mol-1,所以Q放-Q吸=92.4 kJ,解得E(N≡N)=945 kJ?mol-1。
5.已知化學(xué)反應(yīng)2C(s)+O2(g)=====點燃2CO(g),2CO(g)+O2(g)=====點燃2CO2(g)都是放熱反應(yīng)。據(jù)此判斷,下列說法不正確的是(  )
A.12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
B.56 g CO和32 g O2所具有的總能量大于88 g CO2所具有的總能量
C.12 g C和32 g O2所具有的總能量大于44 g CO2所具有的總能量
D.將一定質(zhì)量的C燃燒,生成CO2比生成CO時放出的熱量多
解析:選A。放出熱量的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)物的總能量一定高于生成物的總能量。C和CO的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng),C+O2=====點燃CO2必然是放熱反應(yīng)。因此,B、C兩項的說法正確。12 g C并不代表反應(yīng)物的全部,O2也是反應(yīng)物,所以A項的說法不正確。由于C??→O2CO放出熱量,CO??→O2CO2放出熱量,所以C??→O2CO2比C??→O2CO放出的熱量要多,即D項說法也是正確的。
6.(2014年無錫高一檢測)化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程;瘜W(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1 mol化學(xué)鍵時釋放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ?mol-1):P?P:198,P?O:360,O===O:498,則反應(yīng)P4(白磷)+3O2===P4O6的反應(yīng)熱ΔH為(  )
A.-1638 kJ?mol-1 B.+1638 kJ?mol-1
C.-126 kJ?mol-1 D.+126 kJ?mol-1
解析:選A。由反應(yīng)方程式知,該反應(yīng)的能量變化包括1 mol P4、3 mol O2斷裂鍵吸收的能量和1 mol P4O6成鍵放出的能量。由各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)知,1 mol P4含6 mol P?P鍵,3 mol O2含3 mol O===O鍵,1 mol P4O6含12 mol P?O鍵,故ΔH=198 kJ?mol-1×6+498 kJ?mol-1×3-360 kJ?mol-1×12=-1638 kJ?mol-1。
二、不定項
7.下列對熱化學(xué)方程式1/2H2(g)+1/2I2(g)===HI(g) ΔH=+26 kJ?mol-1的敘述中,正確的是(  )
A.1 mol氫氣和1 mol碘蒸氣完全反應(yīng)需要吸收26 kJ的熱量
B.1個氫分子和1個碘分子完全反應(yīng)需要吸收52 kJ的熱量
C.1 mol H2(g)與1 mol I2(g)完全反應(yīng)生成2 mol的HI(g)需吸收52 kJ的熱量
D.1 mol H2(g)與1 mol I2(g)完全反應(yīng)放出26 kJ的熱量
解析:選C。熱化學(xué)方程式的具體形式是表示一定物質(zhì)的量的、一定聚集狀態(tài)的反應(yīng)物完成反應(yīng)生成一定聚集狀態(tài)的生成物時的放熱、吸熱情況。在A、B、D三個選項中均未指明生成物的狀態(tài);且D將反應(yīng)錯認(rèn)為是放熱反應(yīng);A則未將反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)與ΔH正確對應(yīng)起來;B則無視熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù)的前提。因此合理答案只有C。
8.(2014年徐州高一檢測)航天飛機(jī)用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料,點燃時鋁粉氧化引發(fā)高氯酸銨反應(yīng),其方程式可表示為:2NH4ClO4=====點燃N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑(ΔH<0)。下列對此反應(yīng)的敘述錯誤的是(  )
A.上述反應(yīng)屬于分解反應(yīng)
B.上述反應(yīng)瞬間產(chǎn)生大量高溫氣體推動航天飛機(jī)飛行
C.反應(yīng)從能量變化上說,主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎蛣幽?br />D.在反應(yīng)中高氯酸銨只能起氧化劑作用
9.以NA代表阿伏加德羅常數(shù),C2H2(g)+52O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300 kJ?mol-1,則關(guān)于熱化學(xué)方程式的說法正確的是(  )
A.有10NA個電子轉(zhuǎn)移時,該反應(yīng)放出1300 kJ的能量
B.有NA個水分子生成且為液態(tài)時,放出1300 kJ的能量
C.有2NA個碳氧共用電子對生成時,放出1300 kJ的能量
D.有8NA個碳氧共用電子對生成時,吸收1300 kJ的能量
解析:選AB。2 mol CO2中有8 mol碳氧共用電子對,即8NA個,C不正確。D應(yīng)放出1300 kJ的能量。
10.已知:①1 mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收436 kJ的能量、1 mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收243 kJ的能量 ③由氫原子和氯原子形成1 mol HCl時釋放431 kJ的能量。下列敘述正確的是(  )
A.氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)
B.氫氣與氯氣反應(yīng)生成2 mol的氯化氫氣體,反應(yīng)的ΔH=183 kJ?mol-1
C.氫氣與氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體,反應(yīng)的ΔH=-183 kJ?mol-1
D.氫氣與氯氣反應(yīng)生成1 mol氯化氫氣體,反應(yīng)的ΔH=-91.5 kJ?mol-1
解析:選CD。書寫熱化學(xué)方程式時除標(biāo)明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)外,還必須標(biāo)明與化學(xué)計量數(shù)相對應(yīng)的熱量變化值,A項不正確;由已知條件知生成2 mol HCl氣體時反應(yīng)物的總鍵能為436 kJ+243 kJ=679 kJ,而2 mol HCl的鍵能為2×431 kJ=862 kJ,所以生成2 mol HCl反應(yīng)的過程中放出的熱量為ΔH=-183 kJ?mol-1;D項中反應(yīng)的ΔH=-91.5 kJ?mol-1。
三、非選擇題
11.天然氣的主要成分是CH4,甲烷燃燒時的能量變化如圖所示,已知每摩爾水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放出44 kJ的能量。請回答下述問題:
(1)甲烷燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)8 g CH4完全燃燒時生成液態(tài)水放出的熱量是__________kJ。
解析:由圖知1 mol CH4完全燃燒生成氣態(tài)水時放出熱量為(882-80) kJ=802 kJ,反應(yīng)中生成的2 mol氣態(tài)水液化時放出熱量44 kJ×2=88 kJ,故ΔH=-890 kJ?mol-1。
答案:(1)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ?mol-1 (2)445
12.某些化學(xué)鍵的鍵能如下表所示(kJ?mol-1):
鍵H?HBr?BrI?ICl?ClH?ClH?IH?Br
鍵能436193151247431299356
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃燒,放出熱量________kJ。
(2)在一定條件下,1 mol H2與足量的Cl2、Br2、I2分別反應(yīng),放出熱量由多到少的順序是________。
a.Cl2>Br2>I2   b.I2>Br2>Cl2
預(yù)測1 mol H2在足量F2中燃燒比在Cl2中燃燒放熱________。
解析:本題涉及鍵能與吸、放熱的關(guān)系。考查了鍵能與反應(yīng)熱的定量關(guān)系。
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃燒,參加反應(yīng)的H2和Cl2都是1 mol,生成HCl 2 mol。則放出熱量:431 kJ?mol-1×2 mol-436 kJ?mol-1×1 mol-247 kJ?mol-1×1 mol=179 kJ。
(2)由公式ΔH=E(反應(yīng)物總鍵能)-E(生成物總鍵能)計算可得,H2在Cl2中燃燒放熱最多,在I2中燃燒放熱最少。根據(jù)表中數(shù)據(jù)推測知H2在F2中比在Cl2中燃燒放熱多。
答案:(1)179 (2)a 多
13.已知:C(金剛石,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-398.41 kJ/mol
若取金剛石和石墨混合物1 mol在O2中完全燃燒,產(chǎn)生熱量Q kJ,則金剛石和石墨的物質(zhì)的量之比為__________________________(用含Q的代數(shù)式表示)。
14.已知C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol。煅燒1.00 mol CaCO3生成CaO和CO2,需要吸收177.7 kJ的熱量。如果這些熱量全部由C燃燒來提供,從理論上計算,煅燒10.0 mol CaCO3需要燃燒C的質(zhì)量。
解析:10.0 mol CaCO3分解所吸收的熱量與一定質(zhì)量的C燃燒放出的熱量相等。
煅燒10.0 mol CaCO3需要吸收的熱量為:
177.7 kJ/mol×10.0 mol=1777 kJ
設(shè)需要燃燒C的質(zhì)量為x。
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
12 g 393.5 kJ
x 1777 kJ
12 g∶393.5 kJ=x∶1777 kJ
x=12 g×1777 kJ÷393.5 kJ=54.19 g
故需要燃燒C的質(zhì)量為54.19 g。


本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaoyi/57794.html

相關(guān)閱讀:高一上冊化學(xué)用途廣泛的金屬材料同步練習(xí)題及答案