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1、1高二化学选修高二化学选修 4化学反应原理化学反应原理综合题训练综合题训练化学反应与能量化学反应与能量 1.当铁加热后放入氧气中观察到的现象是_，说明这个反应是_反应（填“吸热”或 “放热”），说明单质铁的稳定性_（填“强”或“弱”）于产物 2.从能量的角度看，断开化学键要_，形成化学键要_一个化学反应是释放能量还 是吸收能量取决于_ 3.下列反应中，属于放热反应的是_，属于吸热反应的是_ 煅烧石灰石（主要成分是 CaCO3）制生石灰（CaO）燃烧木炭取暖 炸药爆炸 酸与碱的中和反应 生石灰与水作用制熟石灰 食物因氧化而腐败 4.甲硅烷（SiH4）是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成
2、二氧化硅和水已知在 101kPa 和 25时测得 1g 甲硅烷自燃放出热量 44.6kJ，其热化学方程式为_ _；该反应的反应物所具有的总能量_（填“小于” “大于”或“等于”）生成物所具有的总能量 5.若 2.6g 乙炔(气态)完全燃烧生成液态水和 CO2（气态）时放热 130kJ，则乙炔燃烧的热化学方程 式为_ 6.试从化学反应中能量变化的本质解释：C(s)+H2O(g)高温 CO(g)+H2(g)是一个吸热反应 7.10g 硫磺在 O2中完全燃烧生成气态 SO2，放出的热量能使 500gH2O 温度由 18升至 62.4，则 硫磺的燃烧热为_，热化学方程式为_ 8.已知火箭发射时可用肼（
3、N2H4）作燃料，二氧化氮作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸气且 N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)，H1=+67.7kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)，H2=534kJ/mol 请计算 1mol 气态肼和 NO2完全反应时放出的热量为_kJ，并写出肼与 NO2反应的热化学方程 式： 9.在 101kPa 时，2.00molH2在 O2中完全燃烧，生成 2mol 液态水，放出 571.6kJ 的热量，H2的燃烧 热为_，表示 H2燃烧热的热化学方程式为_ 10.的气化和液化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径，目前不少城市将焦炭在高温下与水蒸气反 应制得水煤
4、气，写出该反应的化学方程式_，固体煤经处理变为气体燃料使用的优点是 _ 11.根据下图，写出反应的热化学方程式 (1) (2)第 11 题图第 14 题图第 16 题图 12.标准状况下，aL 乙炔气体充分燃烧时生成 CO2气体和液态水，放出 bkJ 的能量，则乙炔的燃烧 热为_，热化学方程式为_ 13.家用液化气中主要成分之一是丁烷在 101kPa 时，10kg 丁烷完全燃烧生成 CO2和 H2O(l)放出 热量 5105kJ，丁烷的燃烧热为_，丁烷燃烧的热化学方程式为_ _ 14.如图所示，把试管放入盛有 25时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入 5mL 盐酸，试回答下列
5、问题 (1)实验中观察到的现象是_2(2)产生上述现象的原因是_ (3)写出有关反应的离子方程式_ (4)由实验推知，MgCl2溶液和 H2的总能量_（填“大于”“小于”“等于”）镁片和盐酸 的总能量 15.某反应是放热反应，所放出的热能从何而来? 某反应是吸热反应，且所吸收的热能由外加热源（如酒精灯）提供，提供的热能主要起什么作用? 16.如图所示，在盛有水的烧杯中悬挂装有适量水的试管，往烧杯里的水中慢慢加入适量生石灰， 并不断搅拌，这时试管里的水的内能是增加还是减少?为什么?写出有关反应的化学方程式 ，_ 17.质量为 8.00g 的某气体，含有 3.011023个分子，其分子是由碳和氢两
6、种元素的原子构成，实验 测得 1mol 该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳，能放出 890kJ 的热量 (1)写出该气体的化学式，并写出其完全燃烧的热化学方程式 ， (2)0.60g 该气体完全燃烧放出的热量能使 500g20的水温度升高多少? 已知水的比热容是 4.20103J/(kg) 18.根据如图所示，写出反应的热化学方程式，并回答问题 (1)反应过程(1)的热化学方程式：_ (2)反应过程(2)的热化学方程式：_ (3)Q 与 Q1的关系：Q_Q1（填“大于”“等于”“小于”）第 18 题图 19.1mol 氢气燃烧时约放热 286kJ，而 1kg 汽油燃烧时约放热 46000kJ氢
7、气被公认为是 21 世纪替 代矿物燃料的理想能源，试简述氢气作为能源的三个主要优点： _；_；_ 20.由氢气和氧气反应生成 1mol 水蒸气放热 241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：_ _若 1g 水蒸气转化成液态水放热 2.444kJ，则反应 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的 H=_kJ/mol，氢气的燃烧热为_kJ/mol 21.近 20 年来，对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展，像电一样，氢是一种 需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的 可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能等
8、 (1)为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济且资源可持续利 用的制氢气的方法是 A电解水B锌和稀硫酸反应C光解海水D以油气资源为原料 (2)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大已知热化学方程式为 C(g)+O2(g)=CO2(g)，H=393.5kJ/mol；H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，H=285.8kJ/mol 试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是_ (3)氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送研究表明过渡金属型氢化物 （又称间充氢化物），在这类氢化物中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通 常是非化学计量的
9、，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78已知标准状况下， 1 体积的钯粉大约可吸附 896 体积的氢气（钯粉的密度为 10.64g/cm3，相对原子质量为 106.4）， 试写出钯（Pd）的氢化物的化学式_ 22.同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困 难现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相 同的”观点来计算反应热已知 P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s)，H=2983.2kJ/mol；P4(s，红磷)3+5/4O2(g)=1/4P4O1
10、0(s)，H=738.5kJ/mol则白磷转化为红磷的热化学方程式为_ 相同状况下，能量状态较低的是_；白磷的稳定性比红磷 _（填“高”或“低”） 23.热化学方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H=571.6kJ/mol表示的意义是 _，H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，H=_ 24.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：a利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热； b先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃 烧这两个过程的热化学方程式为： a.C(s)+O2(g)=CO2(g)，H=E1b.C(s)+H2O(g)=CO(g)
11、+H2(g)，H=E2 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)，H=E3CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)，H=E4 回答：(1)与途径 a 相比途径 b 有较多的优点，即_ (2)上述四个热化学方程式中的哪个反应 H0_ (3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是 Aa 比 b 多Ba 比 b 少Ca 与 b 在理论上相同 (4)根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为_ 25.(1)5.7g 汽油主要成分是辛烷（C8H18），相对分子质量为 114完全燃烧，生成液态水和 CO2， 放出 275.9kJ 的热量，汽油的燃烧热为_ (2)
12、由于石油资源有限，且汽油燃烧会产生严重污染，氢气作为一种清洁的能源日益受到各国的重 视许多汽车厂商正努力研究用氢气作为燃料来取代汽油，生产 21 世纪的环保汽车已知：2H2(g) +O2(g)=2H2O(g)，H=483.6kJ/mol；H2O(l)=H2O(g)，H=+44kJ/mol 写出氢气和氧气反应生成液态水的热化学方程式：_ 在通常状况下，若要得到 857.4kJ 的热量，需氢气的质量为_，这些氢气在 标准状况下的体积为_ 26.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 0.4mol 液态肼与足量的液态
13、双氧水反应，生成氮气和 水蒸气，放出 256.652kJ 的热量 (1)写出肼和过氧化氢的结构式：肼_；过氧化氢_ (2)反应的热化学方程式为_ (3)又已知 H2O(l)=H2O(g)，H=44kJ/mol则 16g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的 热量是_kJ (4)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： _ 27.“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷 工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是 CO 和 H2，两者的体积比约为 1：1已知 1mol CO 气体完全燃烧生成 CO2气体放出 283kJ 热量；1molH2完全燃烧生成液态水 放出 286kJ 热量；1molCH4气体完全燃烧生成 CO2气体和液态水放出 890kJ 热量 (1)写出 H2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式
