高中化学(人教版选修4)+第1章+章末综合测评1+Word版含解析

高中化学(人教版选修4)+第1章+章末综合测评1+Word版含解析

2019-2020学年 章末综合测评(一)

(时间45分钟，满分100分)

一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)

1．下列变化属于吸热反应的是( )

①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④KClO3分解制取O2 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温分解 ⑦CO2＋C=====高温 2CO ⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C＋H2O(g)=====高温 CO＋H2 ⑩Al与盐酸反应

A．①②④⑥⑦⑧⑨ B．②④⑥⑦⑧⑨

C．①③④⑤⑥⑧⑩ D．①②④⑧⑨

【解析】 ③⑤两项变化均放出能量，ΔH<0。

【答案】 B

2．下列关于反应热的叙述正确的是( )

A．当ΔH<0时，表示该反应为吸热反应

B．由C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)的反应热为110.5 kJ·mol－1，可知碳的燃烧热为110.5 kJ·mol－1

C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关

D．1 mol NaOH分别和1 mol CH3COOH、1 mol HNO3反应放出的热量：CH3COOH

【解析】 A项，ΔH<0时表示反应为放热反应；B项，CO(g)不是稳定的氧化物；C项，反应热等于反应物总能量与生成物总能量的差值，故与二者的能量有关；D项，CH3COOH电离时吸热，故正确。

【答案】 D

3．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )

A．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol－1

B．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH＝a，2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH

2019-2020学年 ＝b，则a＞b

C．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ

D．已知P (白磷，s)===P (红磷，s) ΔH＜0，则白磷比红磷稳定

【解析】 氢气的燃烧热必须是生成液态水的过程所放出的热量，液态水变为气态水是吸热的，氢气的燃烧热小于241.8 kJ·mol－1，A错误；焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，焓变是负值，即a＜b，B错误；中和热是指稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量，醋酸是弱酸，其电离过程是吸热过程，40.0 g即1 mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3 kJ的热量，C正确；P (白磷，s)===P (红磷，s)ΔH＜0，所以红磷的能量低于白磷的能量，所以白磷不如红磷稳定，D错误。

【答案】 C

4．已知下列热化学方程式：

Zn(s)＋12O2(g)===ZnO(s) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1①

Hg(l)＋12O2(g)===HgO(s) ΔH＝－Q2 kJ·mol－1②

Zn(s)＋HgO(s)===Hg(l)＋ZnO(s)

ΔH＝－Q3 kJ·mol－1 ③ ③中的Q3值为( )

A．Q2－Q1 B．Q1＋Q2

C．Q1－Q2 D．－Q1－Q2

【解析】 根据盖斯定律①式－②式得：ΔH＝－Q1－(－Q2) kJ·mol－1，即－Q3＝Q2－Q1⇒Q3＝Q1－Q2。

【答案】 C

5．S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体。

已知：①S(单斜，s)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH1＝－297.16 kJ·mol－1

②S(正交，s)＋O2(g)===SO2(g)

2019-2020学年 ΔH2＝－296.83 kJ·mol－1

③S(单斜，s)===S(正交，s) ΔH3

下列说法正确的是( )

A．ΔH3＝＋0.33 kJ·mol－1

B．单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应

C．S(单斜，s)===S(正交，s) ΔH3<0，正交硫比单斜硫稳定

D．S(单斜，s)===S(正交，s) ΔH3>0，单斜硫比正交硫稳定

【解析】 由题意知，根据盖斯定律③＝①－②，即ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－297.16 kJ·mol－1－(－296.83 kJ·mol－1)＝－0.33 kJ·mol－1，所以S(单斜，s)===S(正交，s)为放热反应，说明S(单斜，s)能量高，相对不稳定，S(正交，s)能量低，相对稳定，故选C。

【答案】 C

6．通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )

①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH1＝571.6 kJ·mol－1

②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2＝131.3 kJ·mol－1

③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝206.1

kJ·mol－1

A．反应①中电能转化为化学能

B．反应②为放热反应

C．反应③使用催化剂，ΔH3减小

D．反应CH4(g)===C(s)＋2H2(g)的ΔH＝74.8 kJ·mol－1

【解析】 反应①是太阳能转化为化学能，A不正确；反应②中ΔH2>0，是吸热反应，B不正确；反应③使用催化剂不能改变反应的焓变，ΔH不变，C不正确；D项中，由盖斯定律，反应③－②可得CH4(g)===C(s)＋2H2(g) ΔH＝74.8

kJ·mol－1，D正确。

2019-2020学年 【答案】 D

7．在1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：

H2S(g)＋32O2(g)===SO2(g)＋H2O(g) ΔH1

2H2S(g)＋SO2(g)===32S2(g)＋2H2O(g) ΔH2

H2S(g)＋12O2(g)===S(g)＋H2O(g) ΔH3

2S(g)===S2(g) ΔH4

则ΔH4的正确表达式为( )

A．ΔH4＝23(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)

B．ΔH4＝23(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)

C．ΔH4＝32(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)

D．ΔH4＝32(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)

【解析】 根据盖斯定律找出各反应的反应热之间的关系。

将前三个热化学方程式分别标为①、②、③，根据盖斯定律，由23×①＋23×②－2×③可得：2S(g)===S2(g) ΔH4＝23(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)。

【答案】 A

8．NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是几种化学键的键能：

化学键 N≡N F—F N—F

键能/kJ·mol－1 946 154.8 283.0

下列说法中正确的是( )

A．过程N2(g)―→2N(g)放出能量

B．过程N(g)＋3F(g)―→NF3(g)放出能量

C．反应N2(g)＋3F2(g)―→2NF3(g)的ΔH＞0

2019-2020学年 D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应

【解析】 断裂化学键的过程，吸收能量，A错误；形成化学键的过程，放出能量，B正确；C项，反应的ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和，则ΔH＝946 kJ/mol＋3×154.8 kJ/mol－6×283.0 kJ/mol＝－287.6 kJ/mol，因此ΔH<0，C错误；化学反应过程中必有化学键的断裂与生成，所以D错误。

【答案】 B

9．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是

①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)

ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)

ΔH＝－192.9 kJ·mol－1

下列说法正确的是( )

A．CH3OH的燃烧热为192.9 kJ·mol－1

B．反应①中的能量变化如右图所示

C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量

D．根据②推知反应：CH3OH(l)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)的ΔH>－192.9

kJ·mol－1

【解析】 A项，据盖斯定律得①②两式合并得不到生成H2O(l)的热化学方

2019-2020学年 程式，故无法确定CH3OH的燃烧热；B项，反应①为吸热反应，1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)的总能量应小于1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)的总能量；C项，由题意知反应②CH3OH(g)→H2(g)放出能量，故错；D项，由CH3OH(l)→CH3OH(g)

ΔH>0，故CH3OH(l)→H2(g)比CH3OH(g)→H2(g)放出热量少，CH3OH(l)→H2(g)ΔH更大。

【答案】 D

10．1 mol CH4气体完全燃烧放出的热量为802 kJ，但当不完全燃烧生成CO和H2O时，放出的热量为519 kJ。如果1 mol CH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O，并放出731.25 kJ的热量，则一定量O2的质量为( )

A．40 g B．56 g

C．60 g D．64 g

【解析】 设CO、CO2的物质的量分别为x、y，则

 x＋y＝1 mol据C原子守恒519 kJ/mol·x＋802 kJ/mol·y＝731.25 kJ

解得：x＝0.25 mol y＝0.75 mol，

则n(O2)＝12n(CO)＋n(CO2)＋12n(H2O)＝0.25 mol2＋0.75 mol＋1 mol＝1.875

mol，m(O2)＝n(O2)×M(O2)＝1.875 mol×32 g/mol＝60 g。

【答案】 C

二、非选择题(本题包括2小题，共50分)

11．(25分)用“>”、“<”或“＝”填空：

(1)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2，则ΔH1________ΔH2。

(2)相同条件下，2 mol氢原子所具有的能量________1 mol氢分子所具有的能量。

(3)已知常温下红磷比白磷稳定，比较下列反应中(反应条件均为点燃)ΔH的大小：ΔH1________ ΔH2。