化學反應中的物質變化和能量變化

化學反應中的物質變化和能量變化

針對性測試題（三）

1．  下列燃料中，不屬于化石燃料的是(    )。

   A．煤        B．石油      C．天然氣        D．水煤氣

2．  1克氫氣燃燒生成液態水放出142.9 kJ熱，表示該反應的熱化學方程式正確的

是(    )。

A．2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)；  △H =-142.9 kJ

B．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)； △H =-285.8 kJ

C．2H2 + O2 = 2H2O；        △H =-571.6 kJ

D．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)；△H = -285.8kJ

3．已知下列兩個熱化學方程式

2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)；△H =-571.6kJ

C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l)；△H =-2220.0kJ

實驗測得氫氣和丙烷的混和氣體共5mol完全燃燒時放熱3847kJ，則混和氣體中氫氣與丙烷的體積比是(    )。

A．1:3             B．3:1           C．1:4           D．1:1   

4．下列各圖中，表示正反應是吸熱反應的圖是(    )。     

             

根據以下敘述，回答第5—7題

能源可劃分為一級能源和二級能源。自然界中以現成形式提供的能源稱為一級能源；需依靠其它能源的能量間接制取的能源稱為二級能源。氫氣是一種高效而沒有污染的二級能源，它可以由自然界中大量存在的水來制取：

2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g)；△H =+571.6kJ

5．下列敘述正確的是(    )。

A．電能是二級能源         B．水力是二級能源

C．天然氣是一級能源         D．焦爐氣是一級能源

6．已知：CH4(g) + 2O2(g) = 2H2O(l) + CO2(g)；△H =-890.3kJ，1克氫氣和1克甲烷分別燃燒后，放出的熱量之比約是(    )。

A．1:3.4         B．1:1.7                     C．2.3:1               D．4.6:1

7．關于用水制取二級能源氫氣，以下研究方向不正確的是(    )。  

A．構成水的氫和氧都是可以燃燒的物質，因此可研究在水不分解的情況下，使氫成為二級能源

B．設法將太陽光聚集，產生高溫，使水分解產生氫氣

C．尋找高效催化劑，使水分解產生氫氣，同時釋放能量

D．尋找特殊化學物質，用于開發廉價能源，以分解水制取氫氣

二、填空與簡答題

1．閱讀材料，回答問題：

（1）某無色液體A，通電時生成無色氣體B和C，B能使帶火星的木條著火，C能在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰且只生成A。則B、C的化學式分別為         。

（2）若已知每摩氣體C燃燒后生成A液體時放出285.8kJ的熱量，試寫出其燃燒的熱化學方程式：                                                        。

（3）能源可分為一級能源和二級能源。自然界以現存形式提供的能源稱為一級能源；需要依靠其他能源的能量間接制取的能源稱為二級能源。有人認為，氣體C是一種優質能源，你認為氣體C作為能源的最突出的優點是                         

                                                      。

（4）也有人認為氣體C作為能源是不現實的，你的意見呢？你如果認為現實，答出現實的理由。如果認為不現實，則答出不現實的理由。（不少于20字）

 

 

 

 

 

2． 50 mL1.0mol/L鹽酸跟50mL1.1mol/L氫氧化鈉溶液在下圖裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。試回答下列問題。          

（1）大小燒杯間填滿碎紙條的作用是什么？

（2）大燒杯上如不蓋硬紙板，對求得中和熱的數值有何影響?

（3）改用60 mL1.0mol/L鹽酸跟50mL1.1mol/L氫氧化鈉溶液進行反應，與上述實驗相比，所放熱量是否相等?所求中和熱數值是否相等？簡述理由。

       （4）用相同濃度和體積的氨水代替氫氧化鈉溶液進行上述實驗，為什么測得中和熱的數值偏低？

 

 

 

 

 

三、計算題

火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知該化合物由C．H、N三種元素組成，          W_C＝40％，W_H=13.33％，其分子量為60。通過結構分析可知，該物質分子中有一個氮原子以 存在，且不與H原子直接相連。燃料的氧化劑是N₂O₄，燃燒產物只有CO₂、H₂O、N₂，5.00g“偏二甲胼”完全燃燒時可放出212.5kJ熱量。

（1）試推算“偏二甲肼”的分子式，并寫出它的結構簡式。

（2）寫出燃料燃燒的熱化學方程式。

第三單元 化學反應中的物質變化和能量變化

第一節 重要的氧化劑和還原劑（一）

1．

（1）被氧化，要加入氧化劑

（2）被還原，要加入還原劑

（3）被氧化，要加入氧化劑

（4）被還原，要加入還原劑

1．  不是氧化還原反應。因所有元素的化合價均沒改變，因而沒有電子得失。

2．  多   16克

3．  Fe + CuSO₄== FeSO₄+ Cu          Fe + Cu²⁺== Fe²⁺+ Cu

     ，還原劑是Fe，氧化劑是CuSO₄ ， 被還原為 ， 被氧化為 。

第一節 重要的氧化劑和還原劑（二）

 1．C D  2．D  3．B  4．A

5．（1）3

（2）3 BrF₃ + 5H₂O = HBrO₃ + 9HF + Br₂ + O₂

(1)                BrF₃；BrF₃ ，H₂O 。

針對性測試題（一）

一、1．C  2．B D  3．B  4．B  5．C  6．B  7．D  8．C

二、1．

     （1）

CuSO₄是氧化劑， KI是還原劑，CuI是還原產物，I₂是氧化產物

（2）

 NO₂氧化劑，NO₂是還原劑，NO是還原產物， HNO₃是氧化產物

2．HBr   0.5

3．（1）①，④

（2）Cr(OH)₃

（3）

4．（1）碳（或C）

（2）

（3）35.5

5．（1）2MnSO₄＋5K₂S₂O₈＋8H₂O 2KMnO₄＋4K₂SO₄＋8H₂SO₄

（2）MnSO₄   KMnO₄

（3）2Mn^2＋＋5S₂O₈^2－＋8H₂O 2MnO₄^－＋10SO₄^2－＋16H^＋

（4）Cl₂（答HClO或HClO₃也給分）

第二節 離子反應的本質

一、1．B  2．D  3．B  4．B D  5．D  6．C

二、（1）MgSO₄    Mg(OH)₂  MgCl₂  BaCl₂  AgNO₃

（2）①Ba²⁺+ SO₄^2-= BaSO₄↓     ②Mg²⁺+ 2OH^-= Mg(OH)₂↓

 ③Mg(OH)₂+ 2H⁺= Mg²⁺+ 2H₂O  ④Ag⁺+ Cl^-= AgCl↓   ⑤Ba²⁺+ SO₄^2-= BaSO₄↓

針對性測試題（二）

一、1．D  2．B  3．D  4．C  5．D  6．C  7．A  8．B  9．CD  10．BD

11．C  12．BC  13．C  14．C  15．D  16．B  17．A  18．A  19．D  20．C

二、1．（1）SO₃^2-、CO₃^2-（2）SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-（3）Ag⁺、Ba²⁺

2．（1）NaOH + HNO₃= NaNO₃ + H₂O      2KOH +H₂SO₄= K₂SO₄+ 2H₂O

（2）CuSO₄+ 2NaOH =Cu(OH)₂↓+ Na₂SO₄    CuCl₂+2KOH = Cu(OH)₂↓+2KCl

（3）Fe + H₂SO₄ == FeSO₄+ H₂↑        Fe+ 2HCl== FeCl₂+ H₂↑

（4）2NaOH + CO₂= Na₂CO₃+H₂O      2KOH+CO₂=K₂CO₃+H₂O

（5）NaHCO₃+HCl= NaCl+H₂O+CO₂↑  2KHCO₃+ H₂SO₄ = K₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑

（6）CuSO₄+ H₂S= CuS↓+H₂SO₄       CuCl₂+ H₂S= CuS↓+2HCl

3．稀硫酸

Ba²⁺+SO₄^2-= BaSO₄↓， 2H⁺+SO₃^2-= H₂O+SO₂↑

Ba²⁺+2HCO₃^-+2H⁺ +SO₄^2-= BaSO₄↓+2H₂O+2CO₂↑

4．(1)含有Ba²⁺、Ca²⁺離子中的一種或兩種，因為BaSO₄不溶于水，CaSO₄微溶于水。

(2)Fe(OH)3  

（3）2AlO₂^-+CO₂+3H₂O = 2Al(OH)₃↓+CO₃^2- 或

AlO₂^- + CO₂  + 2H₂O = Al(OH)₃↓+HCO₃^-

第三節 化學反應中的能量變化

1．  放出，<；小于，吸收，>。

2．  S（s）+O₂（g）=SO₂（g）；△H =-296kJ

3．  B D

4．  B

第四節  燃燒熱和中和熱（一）

1．                C

2．C_３H₈（g）＋5O₂（g）→3CO₂（g）＋4H₂O(g)；△H =-2200kJ

C₄H₁₀（g）＋13/2 O₂（g）→4CO₂（g）＋5H₂O（g）；△H =-2900kJ

第四節  燃燒熱和中和熱（二）

    1．2.865 kJ

2．

 

一級能源

二級能源

燃料能源

煤、石油、薪柴、天然氣

汽油、酒精、液化氣、煤氣

非燃料能源

水力、鈾、風力

熱水、蒸汽、電

針對性測試題（三）

一、1．D  2．B  3．B  4．A  5．A、C  6．C  7．A、C

二、1．（1）O₂、H₂

（2）2H₂（g）＋O₂（g）==2H₂O（l） ；△H =-571.6kJ

（3）燃燒的產物是水，不會給環境帶來任何污染

（4）答不現實，現有的制取氫氣方法耗能大，制取的成本太高，另外是氫氣的熔沸點太低，給儲存和運輸帶來困難。（注意：如果答的是“現實”，只要理由合情合理也可給分。）

2．(1)減少實驗過程中的熱量損失。

(2)因為熱量損失，所得中和熱數值偏低。

(3)所放熱量不等。因為60mL1.0mol/LHCl溶液跟50mL1.1mol/LNaOH溶液能生成0.055mol的H2O，而50mL1.0mol/LHCl跟50mL1.1mol/LNaOH溶液只能生成0.050mol的H2O。中和熱數值相等，因為“中和熱”是指酸跟堿發生中和反應生成1molH2O時所放出的熱量，與酸堿的用量無關。   

(4)因為氨水是弱堿，在中和過程中電離吸熱，所以氨水和鹽酸的中和熱低于氫氧化鈉和鹽酸的中和熱。

    三、計算題

1．  分子式： C₂H₈N₂   結構簡式：

2．  熱化學方程式為

C₂H₈N₂（l）＋2N₂O₄（l）→2CO₂（g）＋4H₂O（g）＋3N₂（g）；△H =-2250kJ

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