1、课时规范训练单独成册1C 、 H2、CH 4 都是优质的能源物质，目前对这三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于这三种物质的研究方向中可行的是( )A寻找优质催化剂，使 CO2 与 H2O 反应生成 CH4 与 O2，并放出热量B寻找优质催化剂，在常温常压下使 CO2 分解生成碳与 O2C寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的 CO2 与海底开采的 CH4 合成合成气(CO、H 2)D将固态碳合成为 C60，以 C60 作为燃料解析：选 C。CH 4与 O2反应生成 CO2和 H2O 是放热反应，因此CO2与 H2O 反应生成 CH4和 O2是吸热反应 ，A 项不可行；碳在氧气中充分燃烧生成
2、CO2，则 CO2分解成碳和 O2的反应常温常压下不能发生，B 项不可行；利用太阳能使大气中的 CO2与海底开采的CH4合成合成气(CO、H 2)是合理的，C 项可行；将固态碳合成为C60， 以 C60作为燃料是极不经济的，D 项不可行。2某温度时，N 2 与 H2 反应过程中的能量变化如图所示。下列叙述正确的是( )Aa 曲线是加入催化剂时的能量变化曲线B在密闭容器中加入 1 mol N2、3 mol H2，充分反应放出的热量小于 92 kJC由图可知，断开 1 mol 氮氮三键与 1 mol 氢氢键吸收的能量和小于形成 1 mol 氮氢键所放出的能量D反应物的总能量低于生成物的能量解析：选
3、 B。A.催化剂降低活化能，b 曲线是使用催化剂，故错误；B.N 2 3H2 2NH3，此反应是可逆反应，不能进行到底，热量小于 92 kJ， 故正确；C.此反应是放热反应，断键吸热，成键放热，表示的是 1 mol 氮氮三键与 3 mol HH 吸收的能量小于 6 mol NH 所放出的能量，故错误；D.此反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故错误。3已知：1 mol 晶体硅中含有 2 mol SiSi 键。工业上可通过下列反应制取高纯硅：SiCl 4(g)2H 2(g) Si(s)= = = = =高 温 4HCl(g)，根据下表列举的化学键的键能数据，判断该反应的反应热( H
4、)为( )化学键 SiO SiCl HH HCl SiSi SiC键能 /kJmol1 460 360 436 431 176 347A.412 kJmol 1 B412 kJmol 1C236 kJmol 1 D236 kJmol 1解析：选 C。反应热等于反应物的键能之和生成物的键能之和，则工业上制取高纯硅的反应热 H4360 kJmol1 2436 kJmol1 (2176 kJmol 1 4431 kJmol 1 )236 kJmol 1 。4常温下，1 mol 化学键形成 (或断裂)的能量变化用 E 表示。根据表中信息判断，下列说法正确的是( )共价键 HH ClCl HClE(kJ
5、mol1 ) 436 243 432A.H2(g)Cl 2(g)2HCl(g) H247 kJmol 1B H(g)Cl(g)HCl(g) H432 kJmol 1C 1 mol H2(g)与 1 mol Cl2(g)的总能量高于 2 mol HCl(g)的总能量D用电子式表示 HCl 的形成过程：解析：选 C。反应物的总键能生成物的总键能焓变。H 2(g)Cl 2(g)2HCl(g) H4362432432185 kJmol1 ，故A 错误；生成化学键放热，H(g)Cl(g)HCl(g) H 432 kJmol1 ，故 B 错误；H 2(g)Cl 2(g)2HCl(g)为放热反应，1 mol
6、 H2(g)与 1 mol Cl2(g)的总能量高于 2 mol HCl(g)的总能量，故 C 正确；HCl 为共价化合物，用电子式表示 HCl 的形成过程 ，故 D 错误。5已知：2C(s)O 2(g)2CO(g) H 220 kJmol1氢气燃烧的能量变化示意图：下列说法正确的是( )A1 mol C(s)完全燃烧放出 110 kJ 的热量B H2(g)1/2O 2(g)=H2O(g) H480 kJmol 1C C(s)H 2O(g)=CO(g)H 2(g) H130 kJmol 1D欲分解 2 mol H2O(l)，至少需要提供 4462 kJ 的热量解析：选 C。A.C(s)完全燃烧
7、的产物为二氧化碳气体，1 mol C(s)完全燃烧放出的热量大于 110 kJ， 错误；B.H 2(g)1/2O 2(g)=H2O(g) H (24364964462)240 kJmol1 ，错12误；C. 2C(s) O 2(g)=2CO(g) H220 kJmol1 ，H 2(g)1/2O 2(g)=H2O(g) H240 kJmol1 ，将 ，得：12C(s)H 2O(g)=CO(g)H 2(g) H130 kJmol1 ，正确；D.根据 H2(g)1/2O 2(g)=H2O(g) H240 kJmol1 ，欲分解 2 mol H2O(l)，至少需要提供 2240 kJ 的热量， 错误。
8、6下列有关热化学方程式的书写及对应的表述均正确的是( )A密闭容器中，9.6 g 硫粉与 11.2 g 铁粉混合加热生成 17.6 g硫化亚铁时，放出 19.12 kJ 热量。则 Fe(s)S(s)= =FeS(s) H 95.6 kJmol1B稀醋酸与 0.1 molL1 NaOH 溶液反应：H (aq)OH (aq)=H2O(l) H57.3 kJmol 1C已知 1 mol 氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为 285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为 2H2O(l)=2H2(g)O 2(g) H 285.5 kJmol 1D已知 2C(s)O 2(g)=2CO(g) H221 kJm
9、ol1 ，则可知 C 的燃烧热 H 110.5 kJmol1解析：选 A。A.密闭容器中，9.6 g 硫粉物质的量为 0.3 mol，与 11.2 g 铁粉物质的量为 0.2 mol 混合加热生成硫化亚铁 17.6 g 时，硫过量，放出 19.12 kJ 热量，所以 1 mol 铁反应放热19.12 kJ1/0.2 95.6 kJ，热化学方程式为 Fe(s)S(s)= =FeS(s) H 95.6 kJmol1 ，故 A 正确；B.稀醋酸是弱酸，电离过程是吸热过程，与 0.1 molL1 NaOH 溶液反应放出的热量小于中和热，焓变是负值则：H (aq)OH (aq)=H2O(l) H57.3
10、 kJmol1 ，故 B 错误；C.已知 1 mol 氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为 285.5 kJ，则水分解的热化学方程式：2H 2O(l)=2H2(g)O 2(g) H571 kJmol1 ，故 C 错误； D.燃烧热是 1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的一氧化碳不是稳定氧化物，故 D 错误。7某反应由两步反应 A B C 构成，它的反应能量曲线如图所示( E1、E 2、E 3、E 4 表示活化能) 。下列有关叙述正确的是( )A两步反应均为吸热反应B三种化合物中 C 最稳定C加入催化剂会改变反应的焓变D整个反应中 H E1E 4解析：选 B。A 项，
11、AB 的反应为吸热反应，BC 的反应为放热反应，错误；B 项，物质的能量越低越稳定，正确；C 项，加入催化剂，只改变反应的活化能，不改变反应热，错误；D 项，整个反应中 H(E 1E 3)(E 2E 4)，错误。8已知 4NH3(g)5O 2(g)=4NO(g)6H 2O(l) H x kJ/mol。蒸发 1 mol H2O(l)需要吸收的能量为 44 kJ，其他相关数据如下表：物质 NH3(g) O2(g) NO(g) H2O(g)1 mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJa b z d则表中 z(用 x、a、b、d 表示) 的大小为( )A( x4a5b6d44)/4B (x12
12、a 5b12d 264)/4C (x4a 5b6d 264)/4D( x12a5b12d44)/4解析：选 C。 H反应物的化学键断裂所需能量生成物的化学键形成释放能量，则 Hx kJ/mol 4a5b4z(6 d264)kJ/mol，z (x4a5 b6d264)/4，C 正确。9氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反应过程中，断裂 1 mol H2 中的化学键消耗的能量为 Q1 kJ，断裂1 mol F2 中的化学键消耗的能量为 Q2 kJ，形成 1 mol HF 中的化学键释放的能量为 Q3 kJ。下列关系式中正确的是 ( )AQ 1Q 22Q 3 BQ 1Q 2 2
13、Q3C Q1Q 2Q 3 DQ 1Q 2 Q3解析：选 A。断裂 1 mol H2中的化学键消耗的能量为 Q1 kJ，则 HH 键能为 Q1 kJ/mol，断裂 1 mol F2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，则 FF 键能为 Q2 kJ/mol，形成 1 mol HF 中的化学键释放的能量为 Q3 kJ，则 HF 键能为 Q3 kJ/mol，对于 H2(g)F 2(g)=2HF(g)，反应热 H反应物的总键能生成物的总键能 Q1 kJ/molQ 2 kJ/mol2Q 3 kJ/mol(Q 1Q 2 2Q3) kJ/mol，由于氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量，反应热H
14、0，即 Q1Q 2 2Q30，所以 Q1Q 22Q 3。10现有三个热化学方程式：(1)CH3COOH(l)2O 2(g)=2CO2(g)2H 2O(l)H1870.3 kJ/mol(2)C(s)O 2(g)=CO2(g) H 2393.5 kJ/mol(3)H2(g) O2(g)=H2O(l)12H3285.8 kJ/mol则反应 2C(s)2H 2(g)O 2(g)=CH3COOH(l)的反应热为( )A488.3 kJ/mol B488.3 kJ/molC2 228.9 kJ/mol D191 kJ/mol解析：选 A。运用盖斯定律解题时先观察方程式 2C(s)2H 2(g)O 2(g)
15、=CH3COOH(l)的化学计量数，然后利用盖斯定律进行整合叠加。由(2)2(3) 2(1)得：H( 393.5 kJ/mol)2( 285.8 kJ/mol)2(870.3 kJ/mol)488.3 kJ/mol，故 A正确。11厄尔尼诺现象又称厄尔尼诺海流，它严重扰乱正常气候，并危害沿岸有关国家的生活。根据以上材料回答以下问题：(1)厄尔尼诺现象产生的原因之一是大气中 CO2 的含量剧增，要减缓这一现象发生，最理想的燃料是 。A天然气 B氢气C无烟煤 D汽油(2)下列是 298 K 时，氢气(H 2)、碳(C)、辛烷 (C8H18)、甲烷(CH 4)燃烧的热化学方程式：H2(g) O2(g
16、)=H2O(l)12H285.8 kJmol 1C(g) O2(g)=CO2(g) H393.5 kJmol 1C8H18(l) O2(g)=8CO2(g)9H 2O(l)252H5 518 kJmol 1CH4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l)H890.3 kJmol 1相同质量的 H2、C、C 8H18、CH 4 完全燃烧时，放出热量最多的是 ，通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是 (保留 1 位小数)。解析：(1) 选项 A、C 、D 中都含有碳元素， 燃烧的过程中都会产生 CO2气体；而氢气燃烧产物为水，选项 B 符合题意。(2) 根据各物质燃烧的燃烧热数据
17、可算出，等质量的 H2、C、C 8H18、CH 4完全燃烧时，H 2放出热量最多。等质量的 H2和 C 燃烧产生的热量比为285.8 441。(393.516)答案：(1)B (2)H 2 4.4112将氧化铁还原为铁的技术在人类文明的进步中占有十分重要的地位。炼铁高炉中发生的关键反应如下：C(s)O 2(g)=CO2(g) H393.5 kJ/molCO2(g)C(s)= =2CO(g) H172.46 kJ/molFe2O3CO FeCO 2若已知：2Fe(s) O2(g)=Fe2O3(s)32H824.21 kJ/mol根据上面三个热化学反应方程式，回答下列问题：(1)CO 的燃烧热为
18、，写出其热化学反应方程式。(2)高炉内 Fe2O3 被 CO 还原为 Fe 的热化学反应方程式为 。(3)炼制 1 t 含铁 96%的生铁所需焦炭的理论用量是 t，实际生产中所需焦炭远高于理论用量，其原因是 。解析：由题意：C(s)O 2(g)=CO2(g)H1393.5 kJ/molCO 2(g)C(s)= =2CO(g) H 2172.46 kJ/mol2Fe(s) O2(g)=Fe2O3(s)32H3824.21 kJ/molCO(g) O2(g)=CO2(g) H412Fe 2O3(s)3CO(g) =2Fe(s)3CO 2(g) H 5根据盖斯定律：(1) ()，所以 H4 (H1H 2) (393.5 12 12 12kJ/mol172.46 kJ/mol)282.98 kJ/mol。(2) ，所以32 32H5 H1 H 3 H2 393.5 kJ/mol (824.21 32 32 32
