高中化學高二年級下冊冊化學反應與能量單元試題及答案

高中化學高二下冊化學反響與能量單元試題及答案

化學是一門以實驗為根底的自然科學。小編準備了化學高二下冊化學

反響與能量單元試題及答案，希望你喜歡。

第一卷(選擇題，共48分)

一、選擇題(此題包括16小題，每題3分，共48分)

1.合理利用燃料減小污染符合綠色奧運理念，以下關于燃料的說法正確

的選項是()

A,可燃冰是將水變?yōu)橛偷男滦腿剂?/p>

B.氫氣是具有熱值高、無污染等優(yōu)點的燃料

C.乙醇是比汽油更環(huán)保、不可再生的燃料

D.石油和煤是工廠經(jīng)常使用的可再生的化石燃料

解析：A項，不符合化學反響原理;C項，乙醇是可再生燃料;D項，石油

和煤是不可再生燃料，只有B項正確.

答案：B

2.以下反響中生成物總能量高于反響物總能量的是()

A.碳酸鈣受熱分解

B.乙醇燃燒

C.鋁與氧化鐵粉末反響

D.氧化鈣溶于水

解析：生成物總能量高于反響物總能量，說明反響是吸熱的；乙醇燃燒、

鋁熱反響、氧化鈣與水的反響都是放熱的.

答案：A

3.以下反響的熱化學方程式為：

⑴C(s)+02(g)==C02(g)Hl=-393.5kJ/mol

(2)CH3C00H(l)+202(g)-2C02(g)+2H20(1)

H2=-870.3kJ/mol

(3)H2(g)+1202(g)===H20(l)H3=-285.8kJ/mol

那么2C(s)+2H2(g)+02(g)==CH3C00H(l)的反響熱(熔變)為()

A.488.3kJ/molB.-488.3kJ/mol

C.-244.15kJ/molD.244.15kJ/mol

解析：據(jù)蓋斯定律知(1)2+(3)2-(2)即得

2C(s)+2H2(g)+02(g)==CH3C00H(1)

方程式的反響熱

H=(-393.5kJ/mol)2+(-285.8kJ/mol)2-(-870.3kJ/mol)=-488.3kJ/mol

答案：B

4.(2009廣州惠州調(diào)研)石墨與金剛石都是碳的單質(zhì)，工業(yè)上常用石墨在

一定條件下轉(zhuǎn)化為金剛石的反響原理生產(chǎn)人造鉆石.12g石墨完全轉(zhuǎn)化成

金剛石時需要吸收EkJ的能量.那么以下說法正確的選項是()

A.石墨不如金剛石穩(wěn)定

B.金剛石不如石墨穩(wěn)定

C.等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒，金剛石放出的能量多

D.等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒，石墨放出的能量多

解析:石墨完全轉(zhuǎn)化成金剛石時需要吸收能量，說明石墨的能量比金剛石

低，故石墨比金剛石穩(wěn)定，B對；由于金剛石的能量比石墨高，故等質(zhì)量

的石墨和金剛石完全燃燒，金剛石放出的能量多，C對.

答案：BC

5.以下說法或表示方法中正確的選項是()

A.等質(zhì)量的硫蒸氣和硫磺分別完全燃燒，后者放出的熱量多

B.氫氣的燃燒熱為285.5kJ/mol,那么氫氣燃燒的熱化學方程式為：

2H2(g)+02(g)===2H20(l)H-285.8kJ/mol

C.Ba(OH)28H20(s)+2NH4cl(s)=BaC12(s)+2NH3(g)+10H20(l)0

D.中和熱為57.3kJ/mol,假設將含0.5molH2s04的濃溶液與含1mol

NaOH的溶液混合，放出的熱量要大于57.3kJ

解析：A項中，硫蒸氣放出的熱量大于硫磺充分燃燒放出的熱量，B項由

反響熱的定義知H=571.6kJ/mol,C項反響為吸熱反響，故0.

答案：D

6.(2009廣州二中等六校聯(lián)考)以下兩個氣態(tài)物質(zhì)之間的反響：

C2H2(g)+H2(g)—C2H4(g)①

2cH4(g)—C2H4(g)+2H2(g)②

在降低溫度時①式平衡向右移動，②式平衡向左移動，那么以下三個反

響:(QKQ2、Q3均為正值)

C(s)+2H2(g)===CH4(g)H=-Q1I

C(s)+12H2(g)===12C2H2(g)H=-Q2II

C(s)+H2(g)==12C2H4(g)H=-Q3III

Q值大小比擬正確的選項是()

A.Q1Q2B.Q1Q3

C.Q2Q3D.Q3Q2

解析：由溫度降低時，反響①平衡向右移動，反響①正方向為放熱反響，

即H1由溫度降低時，反響②平衡向左移動，反響②逆方向為放熱反響，

即H20.結合三個反響，可得2(III-II)=H10，即2(-Q3+Q2)0,

Q32(III-I)=H20，即2(—Q3+Ql)0,Q1Q3,A項正確.

答案：A

7.(2009山東濰坊模擬)在298K、L01105Pa下，將22gCO2通入750mL

1mol/LNaOH溶液中充分反響，測得反響放出xkJ的熱量.在該條件

下,1molC02通入1L2mol/LNaOH溶液中充分反響放出ykJ的熱量.

那么C02與NaOH溶液反響生成NaHCO3的熱化學方程式是()

A.C02(g)+NaOH(aq)二二二NaHCO3(aq)

H二-(2y-x)kJ/mol

B.C02(g)+NaOH(aq)==NaHC03(aq)

H=-(2x-y)kJ/mol

C.C02(g)+NaOH(aq)===NaHC03(aq)

H=-(4x-y)kJ/mol

D.2C02(g)+2Na0H(1)=2NaHC03(1)

H=-(8x-2y)kJ/mol

解析:0.5molC02與0.75molNaOH反響生成0.25molNa2C03和0.25

molNaHC03，反響所放出的熱量為xkJ,那么生成1molNa2c03和1mol

NaHC03放出4xkJ的熱量.1molC02通入含2molNaOH溶液中生成1mol

Na2C03，放出ykJ的熱量，那么1molC02與含1molNaOH的溶液反響

所放出的熱量為(4x-y)kJ,A項、B項均錯;D項中Na2c03與NaHC03的狀

態(tài)未標對;只有C正確.

答案：C

8.熱化學方程式：

2H2(g)+02(g)==2H20(g)Hl=-483.6kJ/mol

那么對于熱化學方程式：2H20(l)===2H2(g)+02(g)H2

以下說法正確的選項是()

A.熱化學方程式中化學計量數(shù)表示分子個數(shù)

B.該反響的H2=+483.6kJ/mol

C.|H2|H1|

D.H2|H1

解析：熱化學方程式中化學計量數(shù)只代表物質(zhì)的量，不代表分子數(shù)用錯

誤;據(jù)題意知:2H20(g)===2H2(g)+02(g)H3=+483.6kJ/mol,所以B錯誤;

因2molH20(l)的能量比2molH20(g)的能量低，因此二者均分解生成2

molH2(g)和1mol02(g)所吸收的熱量|H21H3|=|H1|,應選D.

答案：D

9.(2009青島高三質(zhì)量檢測)用CH4催化復原N0x可以消除氮氧化物的污

染.例如:

①CH4(g)+4N02(g)===4N0(g)+C02(g)+2H20(g)

H=-574kJ/mol

②CH4(g)+4N0(g)===2N2(g)+C02(g)+2H20(g)

H=-1160kJ/mol

以下說法不正確的選項是()

A.反響①②均為放熱反響

B.反響①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同

C.由反響①可推知：CH4(g)+4N02(g)===4N0(g)+C02(g)+2H20(1)H=-a

kJ/mol,a574

D.假設用標準狀況下4.48LCH4通過上述反響復原N02至N2，放出的熱

量為173.4kJ

解析：因反響①和②的反響熱均為負值，故該兩反響均為放熱反響小正

確；因兩個反響中均有1molCH4(g)完全反響其氧化產(chǎn)物均為CO2(g),故

轉(zhuǎn)移電子數(shù)也相同，B正確；因為等量的H20(l)比H2O(g)能量低，故

a574工不正確；0項中，根據(jù)蓋斯定律，(①+②)/2有：

CH4(g)+2N02(g)===N2(g)+C02(g)+2H20(g)H-867kJ/mol，那么0.2mol

CH4反響釋放出的熱量為0.2mol867kJ/mol=173.4kJ，應選C.

答案：C

10.灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體.：

①Sn(s，白)+2HCl白q)==SnC12(aq)+H2(g)Hl

②Sn(s，灰)+2HCl灰q)==SnC12(aq)+H2(g)H2

③Sn(s，灰)Sn(s，白)H3=+2.1kJ/mol

以下說法正確的選項是()

A.H1H2

B.錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在

C.灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反響是放熱反響

D.錫制器皿長期處于低于13.2T的環(huán)境中，會自行毀壞

解析：由③式可以看出,H30，灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反響是吸熱反響，由此

可以說明白錫具有的能量高于灰錫的能量,|H1|H2|.由于反響①②都是

自發(fā)的氧化復原反響,H10,H20，所以H1H2.常溫下，灰錫將自發(fā)地轉(zhuǎn)化

為白錫，說明錫在常溫下以白錫狀態(tài)存在.錫制器皿(白錫)長期處于低于

13.29的環(huán)境中，會發(fā)生白錫向灰錫轉(zhuǎn)化的反響，由于灰錫以粉末狀存

在，所以錫制器皿會自行毀壞.由H3二H2T10，也可知A、C項錯誤.

答案：D

11.以下說法不正確的選項是()

A.化學變化過程是原子的重新組合過程

B.化學反響可分為吸熱反響和放熱反響

C.化學反響中能量變化多少與其反響量無關

D.化學變化中的能量變化都是以熱能形式表現(xiàn)出來的

解析：化學變化過程即原子的重新組合的過程，A正確；據(jù)化學反響的熱

效應可將化學反響分為吸熱反響和放熱反響，B正確；一個化學反響的能

量變化與其反響量有關系，C錯誤;化學變化中能量變化主要以熱能形式

表現(xiàn)，還可有光能等，D錯誤.

答案：CD

12.以下變化中，一定不存在化學能與熱能相互轉(zhuǎn)化的是()

A.鋁熱反響B(tài).金屬鈍化

C.燃放爆竹D.干冰氣化

解析：D項中干冰的氣化屬于物質(zhì)的三態(tài)變化，能量變化但物質(zhì)沒變，是

物理變化，而A項、B項、C項均屬于化學反響，存在化學能與熱能的轉(zhuǎn)

化.

答案：D

13.將VImL1.00mol/LHC1溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均

勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結果如下圖(實驗中始終保持Vl+V2=50

mL).以下表達正確的選項是()

A.做該實驗時環(huán)境溫度為22℃

B.該實驗說明化學能可以轉(zhuǎn)化為熱能

C.NaOH溶液的濃度約為1.00mol/L

D.該實驗說明有水生成的反響都是放熱反響

解析:從圖中曲線可以看出，溫度為229時，VI為5mL,那么V2為45mL,

此時已經(jīng)開始發(fā)生反響，所以22T一定不是室溫用錯.從曲線隨VI的增

多而升高，隨反響的進行，溶液溫度升高說明反響放熱，化學能轉(zhuǎn)化為

熱能，B正確.當VI二30mL時溫度最高，說明此時兩者恰好完全反響，那

么c(NaOH)=30mLO.1mol/L20mL=l.5mol/L,C錯.該實驗不能證明有水

生成的其他反響也是放熱的.

答案：B

14.25℃、101kPa條件下：

①4Al(s)+302(g)===2A1203(s)

H-2834.98kJ/mol

②4Al(s)+203(g)=2A1203(s)

H=-3119.18kJ/mol

由此得出的正確結論是0

A.等質(zhì)量的02比03能量低，由02變03為吸熱反響

B,反響①可確定鋁的燃燒熱是708.7kJ

C.03比02穩(wěn)定，由02變03為放熱反響

D.根據(jù)②可確定鋁的燃燒熱是779.8kJ/mol

解析：據(jù)兩熱化學方程式知2mol03(g)比3mol02(g)(等質(zhì)量)的能量

高，所以由02變?yōu)?3為吸熱反響，故A正確C錯誤;據(jù)燃燒熱的概念可

知鋁的燃燒熱應該由反響①確定，燃燒熱為708.7kJ/mol,故B、D均錯

誤.

答案：A

15.用NA代表阿優(yōu)加德羅常數(shù)的值，以下有關熱化學方程式

H2(g)+1202(g)===H20(l)H-285.8kJ/mol的說法中正確的選項是()

A.有4NA個電子轉(zhuǎn)移時，放出285.8kJ的熱量

B.有NA個水分子生成且為液體時，吸收285.8kJ的能量

C.有2NA個氫氧共用電子對生成時，放出285.8kJ的能量

D.有0.1NA個氫氧共用電子對生成時，放出285.8kJ的能量

解析:據(jù)熱化學方程式知，放出285.8kJ的熱量，那么轉(zhuǎn)移的電子為2NA,

有NA個液態(tài)水分子生成，即2NA個氫氧共用電子對生成，故A、B、D錯

誤，C正確.

答案：C

16.工業(yè)上制備純硅反響的熱化學方程式如下：

SiC14(g)+2H2(g)===Si(s)+4HC1(g)

H=+QkJ/mol(Q0)

某溫度、壓強下，將一定量反響物通入密閉容器進行以上反響(此條件下

為可逆反響)，以下表達正確的選項是()

A.反響過程中，假設增大壓強能提高SiC14的轉(zhuǎn)化率

B.假設反響開始時SiC14為1mol,那么達平衡時，吸收熱量為QkJ

C.反響至4min時，假設HC1濃度為0.12mol/L,那么H2的反響速率為

0.03mol/(Lmin)

D.當反響吸收熱量為0.025QkJ時,生成的HC1通入100mL1mol/L

的NaOH溶液恰好反響

解析：A項，增大壓強，平衡向逆反響方向移動，SiC14的轉(zhuǎn)化率減小;B

項，由于此反響為可逆反響，開始時參加的1molSiC14并不能全部轉(zhuǎn)化

為Si,所以吸收的熱量小于QkJ；C項,v(H2)=12v(HCl)=120.12mol/L4

min=0.015mol/(Lmin),D項，當反響吸收熱量為0.025QkJ時，產(chǎn)生

n(HCl)二4molO.025QkJQkJ=0.1mol=n(NaOH)，故恰好反響.

答案：D

第二卷(非選擇題，共52分)

二、非選擇題(此題包括6小題，共52分)

17.(5分)火箭推進器中盛有強復原劑液態(tài)肺(N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧

水.當它們混合反響時，即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量熱.0.4

mol液態(tài)腫與足量液態(tài)雙氧水反響，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652kJ

的熱量.

(1)反響的熱化學方程式為.

(2)又H20(l)===H20(g)H=+44kJ/m又，由16g液態(tài)腫與液態(tài)雙氧水反

響生成液態(tài)水時放出的熱量是kJ.

(3)此反響用于火箭推進，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：(1)首先據(jù)得失電子守恒即可配平該氧化復原反響為

N2H4+2H202二二二N2+4H20,因此1molN2H4(1)完全反響放出熱量是256.652

kJlmolO.4niol=641.63kJ.因此熱化學方程式為

N2H4(1)+2H202(1)===N2(g)+4H20(g)H=-641.63kJ/mol.

(2)利用蓋斯定律，(1)-(2)4即得

N2H4(1)+2H202(1)===N2(g)+4H20(1),因此反響熱H=-641.63

kJ/mol-(+44kJ/mol)4

=-817.63kJ/mol.所以16g(即0.5mol)N2H4(1)與液態(tài)H202反響生成

液態(tài)H20放出熱量為817.63kJ/molO.5mol=408.815kJ.

(3)因產(chǎn)物為N2和H20，故不會造成環(huán)境污染.

答案：(1)N2H4(1)+2H202(1)==N2(g)+4H20(g)

H=-641.63kJ/mol

(2)408.815

(3)產(chǎn)物不會造成環(huán)境污染

18.(9分)50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如下

圖的裝置中進行中和反響.通過測定反響過程中所放出的熱量可計算中和

反響熱.

答復以下問題：

(1)從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器是.

(2)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和反響熱數(shù)值(填偏大、偏

小、無影響).

(3)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和

反響熱數(shù)值會(填偏大、偏小或無影響，下同)；用50mL0.50

mol/LNaOH溶液進行上述實驗，測得的中和反響熱的數(shù)值會.

解析：(1)據(jù)圖知，裝置中缺少環(huán)形玻璃攪拌捧.

(2)假設大燒杯上不蓋硬紙板，那么會導致熱量損失使中和熱的數(shù)值偏

小.

(3)因氨水是弱堿，在發(fā)生中和反響時，逐步電離出0H-會吸收熱量，故

測得中和熱的數(shù)值偏小；假設用50mol0.50mol/L的NaOH溶液來做實驗

難以保證50mL0.50mol/L的鹽酸完全反響，故測得中和熱數(shù)值也會偏

小.

答案：（1）環(huán)形玻璃攪拌棒

⑵偏小

（3）偏小偏小

19.（2019運城月考）（9分）某化學小組對生石灰與水反響是顯著放熱反響

進行了實驗探究，在除了用手觸摸試管壁管感覺發(fā)熱外，還設計了以下

幾個可行性方案.

甲方案:將溫度計與盛放有生石灰的小試管用橡皮筋捆綁在一起，放入有

水的小燒杯中，用膠頭滴管向小試管中緩緩滴入水，看到的現(xiàn)象是

_,，說明反響放熱.（以下裝置中支

撐及捆綁等儀器已略去）

乙方案：將盛放有生石灰的小試管插入帶支管的試管中，支管接①和②，

用膠頭滴管向小試管中緩緩滴入水，看到的現(xiàn)象是（接①），（接

②），說明反響放熱.

丙方案:用膠頭滴管向盛放有生石灰且?guī)еЧ艿脑嚬苤械渭铀?，支管接?/p>

導管中盛適量無水硫酸銅粉末，看到的現(xiàn)象是，說明

反響放熱，其原因是.

解析：實驗從反響放熱的熱為出發(fā)點進行探究，通過放熱使溫度上升、使

氣體膨脹、水被蒸發(fā)等特征現(xiàn)象，合理地設計了實驗探究方案.

答案：方案甲：小試管中固體變成乳狀，同時有大量水蒸氣產(chǎn)生溫度計

溫度上升

方案乙：①有氣泡產(chǎn)生②左邊水柱下降，右邊水柱上升

方案丙：無水硫酸銅粉末變藍色水和生石灰反響放出熱量，使水蒸發(fā)

20.(8分)寫出以下熱化學方程式：

⑴SiH4是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2(s)和

H2O(1)；室溫下2gSiH4自燃放出熱量89.2kJ,其熱化學方程式為

(2)0.3mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6),在氧氣中燃燒生成固態(tài)三氧化

二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ熱量，寫出該反響的熱化學方程式：

⑶在101kPa時,1.00gC6H6(1)C02H20(l)，放出41.8

kJ的熱量，C6H6的燃燒熱為kJ/mol,該反響的熱化學方程式為

解析：(1)1molSiH4(g)自燃生成Si02(s)和燃生1)放出的熱量為89.2

kJ32g2g=1427.2kJ,熱化學方程式為：

SiH4(g)+202(g)==SiO2(s)+2H20(1)

H=-1427.2kJ/mol

(2)1molB2H6(g)完全燃燒生成B203(s)和H20(l)，放出的熱量為649.5

kJO.3=2165kJ.熱化學方程式為：

B2H6(g)+302(g)==B203(s)+3H20(l)

H=-2165kJ/mol

(3)1molC6H6⑴完全燃燒生成C02(g)和H20(1)放出的熱量為41.8kJ78

gl.00g=3260.4kJ,熱化學方程式為:

C6H6(1)+15202(g)==6C02(g)+3H20(1)

H=-3260.4kJ/mol

答案：(l)SiH4(g)+202(g)===SiO2(s)+2H20(1)

H=T427.2kJ/mol

(2)B2H6(g)+302(g)===B203(s)+3H20(l)

H=-2165kJ/mol

(3)3260.4

C6H6(1)+15202(g)==6C02(g)+3H20(1)

H-3260.4kJ/mol

21.(9分)？全球科技經(jīng)濟瞭望？報道了美國氫燃料電池技術的開展.科學

家預測氫能將是未來21世紀最理想的新能源，氫能是利用氫氣的燃燒反

響放熱提供能量.

即:H2(g)+1202(g)=H20⑴H=-285.5kJ/mol.

(1)試分析氫能將是未來21世紀最理想的新能源的原因

;(指出兩個優(yōu)點即可).

(2)目前世界上的氫氣絕大局部是從石油、煤炭和天然氣中制取.請寫出工

業(yè)上由天然氣與H20(g)反響制氫氣的化學反響方程式

(3)利用硫碘熱循環(huán)法制取氫氣也是化學家常用的一種方法，總反響方程

式為2H20===S02、I22H2+02，其循環(huán)過程分三步進行：

(a)S02+I2+H20-A()+B()

(b)A()—+

(c)B()—++

完成以上三步反響，并確定最難進行的反響為.

(4)目前，有人提出一種最經(jīng)濟最理想的獲得氫能源的循環(huán)體系，如以下

圖所示：

這是一種最理想的氫能源循環(huán)體系，類似于生物的光合作用，太陽能和

水是用之不竭的，而且價格低廉.急需化學家研究的是

解析：(1)氫是宇宙中含量最豐富的元素之一，可提取出無窮無盡的氫氣.

氫氣用作燃料不會污染環(huán)境，重量又輕，優(yōu)點很多.

(2)該反響式的書寫要注意工業(yè)上充分利用天然氣，獲得更多的氫氣，必

須利用廉價的水來提供氫，而不是直接分解.另外產(chǎn)物是二氧化碳，而不

是一氧化碳，這樣甲烷的利用率才更高.其反響式為CH4+2H20(g)==二高

溫C02+4H2.

(3)(a)S02+I2+2H20===2HI+H2s04

(b)2H1====高溫H2+I2

(c)2H2so4===2S02+02+2H20

由于硫酸很穩(wěn)定，所以反響(c)最難進行.

(4)由圖可見，科學家需研究出適宜的光分解催化劑，它能在光照下促使

水的分解速率加快.

答案：(1)氫氣來源廣泛，作燃料不會產(chǎn)生污染等(答案合理即可)

(2)