13.将V1 mL 1.00 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL).下列叙述正确的是

(　　)

A.做该实验时环境温度为22℃

B.该实验表明化学能可以转化为热能

C.NaOH溶液的浓度约为1.00 mol/L

D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应

解析：从图中曲线可以看出，温度为22℃时，V1为5 mL，则V2为45 mL，此时已经开始发生反应，所以22℃一定不是室温，A错.从曲线随V1的增多而升高，随反应的进行，溶液温度升高说明反应放热，化学能转化为热能，B正确.当V1=30 mL时温度最高，说明此时两者恰好完全反应，则c(NaOH)=30 mL×0.1 mol/L20 mL=1.5 mol/L，C错.该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热的.

答案：B

14.已知25℃、101 kPa条件下：

①4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s)

ΔH=-2834.98 kJ/mol

②4Al(s)+2O3(g)===2Al2O3(s)

ΔH=-3119.18kJ/mol

由此得出的正确结论是

(　　)

A.等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应

B.反应①可确定铝的燃烧热是708.7 kJ

C.O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应

D.根据②可确定铝的燃烧热是779.8 kJ/mol

解析：据两热化学方程式知2 mol O3(g)比3 mol O2(g)(等质量)的能量高，所以由O2变为O3为吸热反应，故A正确C错误;据燃烧热的概念可知铝的燃烧热应该由反应①确定，燃烧热为708.7 kJ/mol，故B、D均错误.

答案：A

15.用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列有关热化学方程式H2(g)+12O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ/mol的说法中正确的是

(　　)

A.有4NA个电子转移时，放出 285.8 kJ的热量

B.有NA个水分子生成且为液体时，吸收285.8 kJ的能量

C.有2NA个氢氧共用电子对生成时，放出285.8 kJ的能量

D.有0.1NA个氢氧共用电子对生成时，放出285.8 kJ的能量

解析：据热化学方程式知，放出285.8 kJ的热量，则转移的电子为2NA，有NA个液态水分子生成，即2NA个氢氧共用电子对生成，故A、B、D错误，C正确.

答案：C

16.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：

SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g)

ΔH=+Q kJ/mol(Q>0)

某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应)，下列叙述正确的是

(　　)

A.反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率

B.若反应开始时SiCl4为1 mol，则达平衡时，吸收热量为Q kJ

C.反应至4 min时，若HCl浓度为0.12 mol/L，则H2的反应速率为0.03 mol/(L•min)

D.当反应吸收热量为0.025 Q kJ时，生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液恰好反应

解析：A项，增大压强，平衡向逆反应方向移动，SiCl4的转化率减小;B项，由于此反应为可逆反应，开始时加入的1 mol SiCl4并不能全部转化为Si，所以吸收的热量小于Q kJ;C项，v(H2)=12v(HCl)=12×0.12 mol/L4 min=0.015 mol/(L•min). D项，当反应吸收热量为0.025Q kJ时，产生n(HCl)=4 mol×0.025 Q kJQ kJ=0.1 mol=n(NaOH)，故恰好反应.

答案：D

第Ⅱ卷 　(非选择题，共52分)

二、非选择题(本题包括6小题，共52分)

17.(5分)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0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出 256.652 kJ的热量.

(1)反应的热化学方程式为____________________.

(2)又已知H2O(l)===H2O(g)　ΔH=+44 kJ/mol，由16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________kJ.

(3)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________________.

解析：(1)首先据得失电子守恒即可配平该氧化还原反应为N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O，因此1 mol N2H4(l)完全反应放出热量是256.652 kJ×1 mol0.4 mol=641.63 kJ.因此热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-641.63 kJ/mol.

(2) 利用盖斯定律，(1)-(2)×4即得

N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l)，因此反应热ΔH=-641.63 kJ/mol-(+44 kJ/mol)×4

=-817.63 kJ/mol.所以 16 g(即0.5 mol) N2H4(l)与液态H2O2反应生成液态H2O放出热量为817.63 kJ/mol×0.5 mol=408.815 kJ.

(3)因产物为N2和H2O，故不会造成环境污染.

答案：(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-641.63 kJ/mol

(2)408.815

(3)产物不会造成环境污染

18.(9分)50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应热.

回答下列问题：

(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是________.

(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和反应热数值________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”).

(3)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和反应热数值会________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同);用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的中和反应热的数值会________.

解析：(1)据图知，装置中缺少环形玻璃搅拌捧.

(2)若大烧杯上不盖硬纸板，则会导致热量损失使中和热的数值偏小.

(3)因氨水是弱碱，在发生中和反应时，逐步电离出OH-会吸收热量，故测得中和热的数值偏小;若用50 mol 0.50 mol/L的NaOH溶液来做实验难以保证50 mL 0.50 mol/L的盐酸完全反应，故测得中和热数值也会偏小.

答案：(1)环形玻璃搅拌棒

(2)偏小

(3)偏小　偏小

19.(2010•运城月考)(9分)某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁管感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案.

甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是__________________________，________，说明反应放热.(下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去)

乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①和②，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是(接①)________，(接②)________，说明反应放热.

丙方案：用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是________________ ，说明反应放热，其原因是________________________________________.

解析：实验从反应放热的“热”为出发点进行探究，通过放热使温度上升、使气体膨胀、水被蒸发等特征现象，合理地设计了实验探究方案.

答案：方案甲：小试管中固体变成乳状，同时有大量水蒸气产生　温度计温度上升

方案乙：①有气泡产生　②左边水柱下降，右边水柱上升

方案丙：无水硫酸铜粉末变蓝色　水和生石灰反应放出热量，使水蒸发

20.(8分)写出下列热化学方程式：

(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2(s)和H2O(l);已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ，其热化学方程式为

________________________________________________.

(2)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)，在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：

________________________________________.

(3)在101 kPa时，1.00 g C6H6(l)燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出41.8 kJ的热量，C6H6的燃烧热为________ kJ/mol，该反应的热化学方程式为

__________________________________.

解析：(1)1 mol SiH4(g)自燃生成SiO2(s)和H2O(l)放出的热量为89.2 kJ×32 g2 g=1427.2 kJ，热化学方程式为：

SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l)

ΔH=-1427.2 kJ/mol

(2) 1 mol B2H6(g)完全燃烧生成 B2O3(s)和H2O(l)，放出的热量为649.5 kJ0.3=2165 kJ.热化学方程式为：

B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l)

ΔH=-2165 kJ/mol

(3)1 mol C6H6(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为 41.8 kJ×78 g1.00 g=3260.4 kJ，热化学方程式为：

C6H6(l)+152O2(g)===6CO2(g)+3H2O(l)

ΔH=-3260.4 kJ/mol

答案：(1)SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l)

ΔH=-1427.2 kJ/mol

(2)B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l)

ΔH=-2165 kJ/mol

(3)3260.4

C6H6(l)+152O2(g)===6CO2(g)+3H2O(l)

ΔH=-3260.4 kJ/mol

21.(9分)《全球科技经济瞭望》报道了美国氢燃料电池技术的发展.科学家预测“氢能”将是未来21世纪最理想的新能源，氢能是利用氢气的燃烧反应放热提供能量.

即：H2(g)+12O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.5 kJ/mol.

(1)试分析“氢能”将是未来21世纪最理想的新能源的原因

____________________;____________________(指出两个优点即可).

(2)目前世界上的氢气绝大部分是从石油、煤炭和天然气中制取.请写出工业上由天然气与H2O(g)反应制氢气的化学反应方程式____________________.

(3)利用硫—碘热循环法制取氢气也是化学家常用的一种方法，总反应方程式为2H2O=====SO2、I22H2↑+O2↑，其循环过程分三步进行：

(a)SO2+I2+H2O―→A(________)+B(________)

(b)A(________)―→________+________

(c)B(________)―→________+________+________

完成以上三步反应，并确定最难进行的反应为________.

(4)目前，有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，如下图所示：

这是一种最理想的氢能源循环体系，类似于生物的光合作用，太阳能和水是用之不竭的，而且价格低廉.急需化学家研究的是______________________.

解析：(1)氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，可提取出无穷无尽的氢气.氢气用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多.

(2)该反应式的书写要注意工业上充分利用天然气，获得更多的氢气，必须利用廉价的水来提供氢，而不是直接分解.另外产物是二氧化碳，而不是一氧化碳，这样甲烷的利用率才更高.其反应式为CH4+2H2O(g)=====高温CO2+4H2.

(3)(a)SO2+I2+2H2O===2HI+H2SO4

(b)2HI=====高温H2+I2

(c)2H2SO4===2SO2↑+O2↑+2H2O

由于硫酸很稳定，所以反应(c)最难进行.

(4)由图可见，科学家需研究出合适的光分解催化剂，它能在光照下促使水的分解速率加快.

答案：(1)氢气来源广泛，作燃料不会产生污染等(答案合理即可)

(2)CH4+2H2O(g)=====高温CO2+4H2

(3)(a)SO2+I2+2H2O===2HI+H2SO4

(b)2HI=====高温H2+I2

(c)2H2SO4===2SO2↑+O2↑+2H2O

(4)合适的光分解催化剂，在光照下加快H2O的分解速率

22.(12分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g).反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据).

根据上图回答下列问题：

(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是

______________________________________;

(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是

______________________________________;上述分解反应是一个可逆反应.温度T1时，在密闭容器中加入0.80 mol PCl5，反应达平衡时PCl5还剩0.60 mol，其分解率α1等于________;若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为α2，α2________α1(填“大于”、“小于”或“等于”);

(3)工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5.原因是__________________________;

(4)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3=________，P和Cl2一起反应生成1 mol PCl5的ΔH4________ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”).

(5)PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是______________________________________.

解析：本题重点考查化学反应中的能量变化及化学平衡理论.(1)、(2)中ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，不难写出两个热化学方程式.分解率α1=0.80-0.600.80×100%=25%;升温，化学平衡向吸热反应方向移动，因PCl5的分解要吸热，故升温，分解率增大，α2>α1.

(3)降温，化学平衡向放热反应方向移动.

(4)根据盖斯定律：一个化学反应不论是一步完成还是多步完成，其热效应总是相同的.

(5)PCl5和水的反应为水解反应.

答案：(1)32Cl2(g)+P(s)===PCl3(g)

ΔH=-306 kJ/mol

(2)PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)　ΔH=+93 kJ/mol

25%　大于

(3)两步反应均为放热反应，降温有利于提高产率，防止产物分解

(4)-399 kJ/mol　等于

(5)PCl5+4H2O===H3PO4+5HCl

化学高二下册化学反应与能量单元试题及答案就为大家介绍到这里，希望对你有所帮助。

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