專題1《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》單元檢測(cè)題一、單選題（共13題）1．已知25℃、下，水蒸發(fā)為水蒸氣需要吸熱則反應(yīng)的反應(yīng)熱為A． B．C． D．2．利用電解法將CO2轉(zhuǎn)化為CH4的原理如圖所示。下列說法正確的是A．電解過程中，H+由a極區(qū)向b極區(qū)遷移B．電極b上反應(yīng)為CO2+8HCO-8e-=CH4+CO+2H2OC．電解過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．電解時(shí)Na2SO4溶液濃度保持不變3．甲烷分子結(jié)構(gòu)具有高對(duì)稱性且斷開1molC－H鍵需要吸收440kJ能量。無催化劑作用下甲烷在溫度達(dá)到1200℃以上才可裂解。在催化劑及一定條件下，CH4可在較低溫度下發(fā)生裂解反應(yīng)，甲烷在鎳基催化劑上轉(zhuǎn)化過程中的能量變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量B．步驟②、③反應(yīng)均為放熱反應(yīng)C．催化劑使用一段時(shí)間后失活的原因可能是碳在催化劑表面沉積D．使用該催化劑，反應(yīng)的焓變不變4．微生物電化學(xué)產(chǎn)甲烷法是將電化學(xué)法和生物還原法有機(jī)結(jié)合，裝置如圖所示(左側(cè)CH3COO-轉(zhuǎn)化為CO2和H+，右側(cè)CO2和H+轉(zhuǎn)化為CH4)。有關(guān)說法正確的是A．電源a為負(fù)極B．該技術(shù)能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的戰(zhàn)略愿景C．外電路中每通過lmole-與a相連的電極將產(chǎn)生2.8LCO2D．b電極的反應(yīng)為：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O5．在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A．大小燒杯之間塞滿碎泡沫，目的是減少熱量損失B．測(cè)量終止溫度時(shí)，應(yīng)當(dāng)記錄混合溶液的最高溫度C．為了使酸堿充分反應(yīng)，應(yīng)當(dāng)緩慢分次倒入溶液并攪拌D．可用塑料材質(zhì)的環(huán)形攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒6．已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH1；②2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)ΔH2；③2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)ΔH3；④2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)ΔH4。下列關(guān)于反應(yīng)焓變的判斷正確的是A．H2的燃燒熱為ΔH1 B．ΔH2=ΔH3+ΔH4C．增加氧氣的量可改變?chǔ)2、ΔH3的值 D．ΔH3<ΔH27．錫是大名鼎鼎的“五金”——金、銀、銅、鐵、錫之一、早在遠(yuǎn)古時(shí)代，人們便發(fā)現(xiàn)并使用錫了?；义a(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：①Sn(s，白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)ΔH1②Sn(s，灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)ΔH2③Sn(s，灰)Sn(s，白)ΔH3=+2.1kJ·mol-1下列說法正確的是A．ΔH1＞ΔH2B．錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C．灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．錫制器皿長(zhǎng)期處在低于13.2℃的環(huán)境中，會(huì)自行毀壞8．雙極膜(BP)是陰、陽復(fù)合膜，在直流電的作用下，陰、陽膜復(fù)合層間的解離成和，作為和離子源。利用雙極膜電滲析法電解食鹽水可獲得淡水、NaOH和HCl，其工作原理如圖所示，M、N為離子交換膜。下列說法錯(cuò)誤的是A．Y電極與電源正極相連，發(fā)生的反應(yīng)為B．M為陰離子交換膜，N為陽離子交換膜C．“雙極膜電滲析法”也可應(yīng)用于從鹽溶液(MX)制備相應(yīng)的酸(HX)和堿(MOH)D．若去掉雙極膜(BP)，電路中每轉(zhuǎn)移1mol電子，兩極共得到1mol氣體9．用如圖所示裝置(X、Y是直流電源的兩極)分別進(jìn)行下列各組實(shí)驗(yàn)，則下表中各項(xiàng)所列對(duì)應(yīng)關(guān)系均正確的一項(xiàng)是選項(xiàng)X極實(shí)驗(yàn)前U形管中液體通電后現(xiàn)象及結(jié)論A負(fù)極CuCl2溶液b管中有氣體逸出B負(fù)極NaOH溶液溶液pH降低C正極Na2SO4溶液U形管兩端滴入酚酞后，a管中呈紅色D正極AgNO3溶液b管中電極反應(yīng)式是A．A B．B C．C D．D10．某新型燃料電池以乙醇為燃料，空氣為氧化劑，強(qiáng)堿溶液為電解質(zhì)組成，有關(guān)該電池的說法正確的是A．放電時(shí)正極發(fā)生氧化反應(yīng)B．放電時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)為：C2H5OH＋16OH——12e—=2CO＋11H2OC．消耗0.2mol乙醇，有1.2mole—轉(zhuǎn)移D．放電一段時(shí)間后，正極附近溶液的pH減小11．下列有關(guān)裝置的說法正確的是A．裝置I中為原電池的負(fù)極B．裝置IV工作時(shí)，電子由鋅通過導(dǎo)線流向碳棒C．裝置III可構(gòu)成原電池D．裝置II為一次電池12．下列有關(guān)反應(yīng)熱的說法不正確的是A．在等溫、等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)熱等于反應(yīng)的焓變(△H)B．反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=?184.6kJ·mol?1，表示每摩爾反應(yīng)放出184.6kJ的熱量C．在等溫條件下，酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)體系內(nèi)能減少D．所有反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以通過量熱計(jì)直接測(cè)量13．下列關(guān)于如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(X代表鹵素)的說法不正確的是A．△H3＜0B．△H1+△H2+△H3=0C．按照Cl、Br、I的順序，△H2依次減少D．一定條件下，拆開1mol氣態(tài)HX需要吸收akJ能量，則該條件下△H3=-2akJ/mol二、非選擇題（共10題）14．解答下列問題(1)2017年中科院某研究團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)一種新型Na—Fe3O4/HZSM-5多功能復(fù)合催化劑，成功實(shí)現(xiàn)了CO2直接加氫制取辛烷值汽油，該研究成果被評(píng)價(jià)為“CO2催化轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的突破性進(jìn)展”。已知：H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH1=-akJ·mol-1C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH2=-bkJ·mol-1試寫出25℃、101kPa條件下，CO2與H2反應(yīng)生成汽油(以C8H18表示)的熱化學(xué)方程式：_______。(2)直接排放含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。工業(yè)上常用催化還原法和堿吸收法處理SO2氣體。1molCH4完全燃燒生成氣態(tài)水和1molS(g)燃燒的能量變化如下圖所示：在催化劑作用下，CH4可以還原SO2生成單質(zhì)S(g)、H2O(g)和CO2，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______。(3)合成氨在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。在合成氨工業(yè)中I2O5常用于定量測(cè)定CO的含量。已知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s)ΔH=-76kJ·mol-1；2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1。則該測(cè)定反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______。(4)化學(xué)反應(yīng)原理研究物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的規(guī)律并在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。汽車排氣管內(nèi)的催化轉(zhuǎn)化器可實(shí)現(xiàn)尾氣無毒處理。已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1CO2(g)=C(s)+O2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-1則反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=_______kJ·mol-1。(5)氮及其化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。氮氧化物是造成光化學(xué)煙霧和臭氧層損耗的主要?dú)怏w。已知：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)ΔH=-akJ·mol-1(a>0)2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-bkJ·mol-1(b>0)若用CO還原NO2至N2，當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36LCO時(shí)，放出的熱量為_______kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示)。15．某課外小組同學(xué)對(duì)不同條件下鐵釘?shù)匿P蝕進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)①②③④實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)一周后觀察，鐵釘被腐蝕程度最大的是____(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。(2)實(shí)驗(yàn)③中主要發(fā)生的是____(填“化學(xué)腐蝕”或“電化學(xué)腐蝕”)。(3)鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式為____。(4)實(shí)驗(yàn)④中正極的電極反應(yīng)式為____。(5)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的條件是____。(6)據(jù)資料顯示，全世界每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬材料相當(dāng)于其年產(chǎn)量的20%以上。金屬防腐的方法很多，常用方法有：A．噴涂油漆

B．電鍍金屬

C．電化學(xué)保護(hù)法

D．制成不銹鋼手術(shù)刀采用的防腐方法是____(填字母序號(hào)，下同)，鋼鐵橋梁常采用的防腐方法是____。16．如下圖所示的裝置中，若通入直流電5min時(shí)，銅電極質(zhì)量增加2.16g，試回答：(1)電源電極X的名稱為___________。(2)pH變化：A___________(填“增大”、“減小”或“不變)，B___________，C___________。(3)通電5min后，B中共收集224mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，溶液體積為200mL，則通電前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為___________(設(shè)電解前后溶液體積無變化)。(4)若A中KCl溶液的體積也是200mL，電解后，溶液中OH-的物質(zhì)的量濃度為___________(設(shè)電解前后溶液體積無變化)。17．(1)由氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣放熱241.8kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______。若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放熱2.444kJ，則反應(yīng)H2(g)+O2(g)=H2O(l)的ΔH=_______kJ/mol。氫氣的燃燒熱為_______kJ/mol。(2)火箭發(fā)射時(shí)可用肼(N2H4)為燃料，以二氧化氮作氧化劑，它們相互反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵狻Ｒ阎篘2(g)+2O2(g)=2NO2(g)

ΔH=+67.7kJ/mol；N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)

ΔH=-534kJ/mol；則N2H4和NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______。18．用量筒取鹽酸倒入量熱計(jì)中，測(cè)得溫度為20.0℃，用另一量筒取溶液，測(cè)得溫度為20.2℃，將量筒中的溶液迅速倒入盛有鹽酸的量熱計(jì)中，立即蓋上蓋板，充分反應(yīng)后，測(cè)得體系的最高溫度為23.4℃。已知：反應(yīng)前后溶液的比熱容均近似為、溶液的密度均近似為，忽略溶液體積、質(zhì)量變化和體系散失的熱量。請(qǐng)計(jì)算：(1)反應(yīng)放出的熱量___________J(保留小數(shù)點(diǎn)后一位，下同)。(2)反應(yīng)的___________(列式計(jì)算)。19．500.50鹽酸與500.55溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和反應(yīng)反應(yīng)熱?；卮鹣铝袉栴}：(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器是_______。(2)隔熱層的作用是_______。(3)倒入溶液的正確操作是_______(填字母)。a.沿玻璃棒緩慢倒入

b.分三次倒入

c.一次迅速倒入(4)若實(shí)驗(yàn)過程中，內(nèi)筒未加杯蓋，求得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱_______(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。(5)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1，又知中和反應(yīng)后所得溶液的比熱容。為了計(jì)算中和反應(yīng)反應(yīng)熱，某學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)反應(yīng)物的溫度/℃反應(yīng)前體系的溫度/℃反應(yīng)后體系的溫度/℃鹽酸氫氧化鈉溶液120.020.1_______23.2220.220.4_______23.4320.320.3_______24.2420.520.6_______23.6完成表格并依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)中生成1水時(shí)放出的熱量為_______(結(jié)果保留一位小數(shù))。20．某學(xué)生通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量來計(jì)算中和反應(yīng)的反應(yīng)熱，將100mL0.5mol/L鹽酸與100mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)(在稀溶液中，可以近似地認(rèn)為酸、堿的密度、比熱容與水的相等)?；卮鹣铝袉栴}：(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中缺少的一種玻璃儀器是___________，其作用是___________。(2)簡(jiǎn)易量熱計(jì)如果不蓋杯蓋，生成1molH2O時(shí)所測(cè)得中和反應(yīng)的反應(yīng)熱()將___________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)，判斷的理由是___________。(3)實(shí)驗(yàn)中改用80mL0.50mol/L鹽酸和80mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，二者所放出的熱量___________(填“相等”或“不相等”)。(4)若用等體積等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，生成1molH2O時(shí)，所測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的絕對(duì)值()將___________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)，判斷的理由是___________。(5)下列說法正確的是___________(填標(biāo)號(hào))。a．向內(nèi)筒中加入稀堿時(shí)，應(yīng)當(dāng)緩慢而勻速地加入b．將用量筒量取好的稀鹽酸加入內(nèi)筒后，應(yīng)當(dāng)快速用水沖洗量筒內(nèi)壁剩余的稀鹽酸至內(nèi)筒中，以免造成測(cè)量誤差c．用量筒量取稀酸或堿時(shí)，眼睛必須與液體凹面最低處相平d．內(nèi)筒洗凈后，未及時(shí)烘干，直接用該內(nèi)筒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)生成1molH2O時(shí)所測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱()無影響21．下圖是部分短周期元素的單質(zhì)及其化合物(或其溶液)的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)條件已省略)，其中A、B是單質(zhì)，A的焰色試驗(yàn)為黃色，C、D是化合物，其他物質(zhì)已經(jīng)給出化學(xué)式，依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系回答下列問題(出現(xiàn)A、B、C、D請(qǐng)用元素符號(hào)表示)：(1)元素A的原子結(jié)構(gòu)示意圖___________，元素B在周期表中的位置為___________。(2)C物質(zhì)的名稱___________，D的電子式___________。(3)離子半徑A+___________O2-(填“＜”“＞”或“=”)，①的基本反應(yīng)類型___________。(4)D氣體與氨氣在空氣中相遇發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的現(xiàn)象是___________，所得產(chǎn)物NH4Cl的化學(xué)鍵類型是___________。(5)化合物C可在呼吸面具中作為氧氣的來源，用化學(xué)方程式描述其原因：___________。(6)A單質(zhì)可以通過電解熔融ACl制取，化學(xué)反應(yīng)方程式___________，寫出足量的D溶液與Na2CO3，溶液反應(yīng)的離子方程式___________。22．Ⅰ．現(xiàn)有部分短周期元素X、Y、Z、W，原子序數(shù)依次增大，四種元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表。元素編號(hào)元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)XL層電子數(shù)比K層電子數(shù)多3YY的氧化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)ZZ與Y元素相鄰W常溫下，的最高價(jià)含氧酸的(1)寫出元素X的氣態(tài)氫化物的電子式___________。(2)Y元素在周期表中的位置為___________，元素W的離子結(jié)構(gòu)示意圖為___________。(3)下列事實(shí)能說明W元素的非金屬性比元素的非金屬性弱的是___________(填標(biāo)號(hào))。A．與溶液反應(yīng)，溶液變渾濁B．在氧化還原反應(yīng)中，比得電子多C．和W兩元素的簡(jiǎn)單氫化物受熱分解，前者的分解溫度高D．和W對(duì)應(yīng)的單質(zhì)分別與反應(yīng)，把氧化到更高的價(jià)態(tài)(4)Z與反應(yīng)生成的最高價(jià)化合物，恢復(fù)至室溫，放熱，已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為和，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________。Ⅱ．化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用，電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。(5)電化學(xué)降解的原理如圖所示。①左側(cè)電極為___________(填“陽極”或“陰極”)，陽極的反應(yīng)式為___________。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了電子，則理論上膜右側(cè)電解液的質(zhì)量變化為___________g。23．A、B、C、D、E為五種短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大，五種元素的原子序數(shù)之和為39，A、D同主族，A、C能形成兩種液態(tài)化合物A2C和A2C2，E元素的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。(1)A2C2的結(jié)構(gòu)式為___________。(2)E元素在元素周期表中的位置為___________。(3)C、D、E三種元素的簡(jiǎn)單離子半徑由小到大的順序?yàn)開__________(填離子符號(hào))。(4)在一定條件下，D元素的單質(zhì)能與A元素的單質(zhì)化合生成，能與水反應(yīng)生成A的單質(zhì)，DA與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________；若將1molDA和1molE的單質(zhì)混合，加入足量的水，充分反應(yīng)后生成氣體的體積為_____L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。(5)若要比較D和E的金屬性強(qiáng)弱，下列實(shí)驗(yàn)方案不可行的是_____(填標(biāo)號(hào))。A．將D的單質(zhì)置于E的鹽溶液中，若D的單質(zhì)不能置換出E的單質(zhì)，說明D的金屬性弱B．將少量D、E的單質(zhì)分別投入水中，若D反應(yīng)而E不反應(yīng)，說明D的金屬性強(qiáng)C．比較相同條件下D和E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性，若D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)，說明D的金屬性強(qiáng)(6)用和組成以稀硫酸為電解質(zhì)溶液的質(zhì)子交換膜燃料電池，結(jié)構(gòu)如圖所示：①電極N是___________(填“正極”或“負(fù)極”)，電極M上的電極反應(yīng)式為___________。②若該燃料電池消耗11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)BA4，則理論上電路中轉(zhuǎn)移___________mol電子。參考答案：1．D2．A3．A4．D5．C6．D7．D8．B9．A10．B11．B12．D13．B14．

8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)

ΔH=-(25a-b)kJ·mol-1

CH4(g)+2SO2(g)=2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=+352kJ·mol-1

5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)ΔH=-1377kJ·mol-1

-746.5

或15．(1)④(2)電化學(xué)腐蝕(3)Fe-2e