2022-2023学年上海市宝山中学高二上学期期中考试化学试题

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一、选择题(本题共20分，每小题2分，每小题只有一个正确答案)
1. 下列说法正确的是
A. 在同一反应中，焓变和反应热的数值是相等的
B. 有化学键破坏的一定是化学反应，且一定伴随着能量的变化
C. 一个化学反应中，反应物总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH<0
D. 反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓会减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．只有在恒压条件下，焓变才与反应热相等，A错误；
B．许多物质的溶解都伴随着化学键的破坏，但不属于化学变化，如氯化钠的溶解，有离子键的破坏，有化学键破坏且有新化学键形成的为化学变化，B错误；
C．反应物总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH<0，反应物总能量小于生成物的总能量时，反应吸热，ΔH>0，C正确；
D．反应体系从环境吸收能量，反应体系焓会增大，D错误；
答案选C。
2. 下列两组热化学方程式中，有关ΔH的比较正确的是
①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH1
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH2
②NaOH(aq)+H2SO4(浓)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH3
NaOH(aq)+CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH4
A. ΔH1＞ΔH2；ΔH3＞ΔH4B. ΔH1＞ΔH2；ΔH3＜ΔH4
C. ΔH1＝ΔH2；ΔH3＜ΔH4D. ΔH1＜ΔH2；ΔH3＞ΔH4
【答案】B
【解析】
【详解】由于H2O(g)转化为H2O(l)要放出热量，所以等物质的量的CH4(g)燃烧生成液态水时放出热量的数值要比生成气态水时的大，则ΔH1＞ΔH2；等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓H2SO4恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑浓H2SO4溶解放热和弱电解质电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓H2SO4溶于水时放热，使反应放出的总热量增多；醋酸是弱酸，部分CH3COOH分子在电离过程中要吸热，使反应放热减小，则ΔH3＜ΔH4，综上分析可得B符合题意，故选B。
答案选B
3. 已知：101 Ka时，1 ml H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 ml CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是
①CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) △H=+890.3 kJ/ml
②CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) △H=-890.3 kJ/ml
③CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) △H=-890. 3 kJ/ml
④2H2(g)+O2(g)= 2H2O(1) △H=- 571.6 kJ/ml
A. 仅有②④B. 仅有②C. 仅有②③④D. 全部
【答案】A
【解析】
【详解】1mlCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量，则热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ/ml，故①错误，②正确，③错误；
1mlH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，则热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ/ml，故④正确；
即正确的为②④，
故选：A。
4. 溶液与盐酸反应过程中的能量变化如图所示，下列选项错误的是
A. 是放热反应
B. 是放热反应
C. 放热反应
D. 是吸热反应
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知，反应物和的总能量大于生成物的能量，则反应是放热反应，故A项正确；
B．由图可知，反应物和的总能量大于生成物和的总能量，则反应是放热反应，故B项正确；
C．由图可知，反应物和的总能量小于生成物和的总能量，则反应是吸热反应，故C项错误；
D．由图可知，反应物和的总能量小于生成物和的总能量，则反应是吸热反应，故D项正确；
选C。
5. 已知化学反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是
A. 该反应为放热反应
B. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 当生成1 ml气态AB时，吸收能量
D. 断裂1 mlA-A键和1 ml B-B键共放出(a-b) kJ能量
【答案】C
【解析】
【详解】由题图可知，反应物总能量低于生成物总能量，则该反应为吸热反应，选项A、B错误；该反应的△H等于断裂反应物化学键所吸收能量与形成生成物化学键所放出能量的差，所以△H =+(a-b) kJ/ml，则当生成1 ml气态AB时，吸收能量，C正确；由题图可知，断裂1 ml A-A键和1 ml B-B键吸收a kJ的能量，D错误；
故答案为C。
6. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为和反应生成过程中的能量变化，下列说法中正确的是
A. 和完全反应放出的能量为180kJ
B. 通常情况下，和混合能直接生成NO
C. 和具有的总能量小于具有的总能量
D. NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水
【答案】C
【解析】
【详解】A. 焓变就是断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键所放出的总能量的差值，根据题意可知：1 ml N2(g)和1 ml O2(g)发生反应的反应热△H=946 kJ/ml+498 kJ/ml-2×632 kJ/ml=+180 kJ/ml，所以该反应是吸热反应，A错误；
B. N2(g)和O2(g)在电火花条件下能直接生成NO，B错误；
C. 根据选项A分析可知：该反应为吸热反应，1 ml N2(g)和1 ml O2(g)具有的总能量小于2 ml NO(g)具有的总能量，C正确；
D. NO是一种不成盐氧化物，不能与NaOH溶液反应，D错误；
答案选C。
7. 利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是
A. 该反应的ΔH＝＋91 kJ·ml－1
B. 加入催化剂，该反应的ΔH变小
C. 反应物的总能量大于生成物的总能量
D. 如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH增大
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据图示，该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，是放热反应，故选项A错误；
B、加入催化剂只能降低反应所需的活化能，而对反应热无影响，选项B错误；
C、根据图示，该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，C正确；
D、生成液态CH3OH时释放出的热量更多，ΔH更小，选项D错误。
答案选C。
8. 关于如图所示转化关系(X代表卤素素)，下列说法正确的是
A.
B. 生成的反应热与途径有关，所以
C. 若X分别表示、、I，则过程Ⅱ吸收的热量依次增多
D. 途径Ⅰ生成比生成的大
【答案】A
【解析】
【详解】A．为共价键的断裂过程，断裂共价键需要吸收热量，则，A正确；
B． 由据盖斯定律可知，反应焓变与反应物和生成物有关，与反应途径无关，则生成的反应热，B错误；
C．、、的键能逐渐减小，则若X分别表示、、I，则过程Ⅱ吸收的热量依次减少，C错误；
D．元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，形成氢化物时释放的热量越多，途径Ⅰ生成比生成放热多，故生成比生成的小，D错误；
故选A。
9. 已知丙烷的燃烧热为a kJ•ml-1，又知有以下反应：
①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+b kJ•ml-1
②2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H=-c kJ•ml-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-d kJ•ml-1(b、c、d均为正值)
则a、b、c、d的数学关系是
A. 2a=c+d-2bB. a=c-d-2b
C. 2a=c-d-2bD. a=c+d-
【答案】A
【解析】
详解】已知：①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+b kJ•ml-1
②2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H=-c kJ•ml-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-d kJ•ml-1，
根据盖斯定律，将①×2+②+③得到2C3H8(g)+10O2(g)=6CO2(g)+8H2O(l)△H=(2b-c-d) kJ/ml；已知丙烷燃烧热是a kJ/ml，则表示丙烷燃烧热的热化学方程式为： C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-a=-(2b-c-d) kJ/ml，a=-(2b-c-d)，所以2a=c+d-2b，故合理选项是A。
10. 下列说法或表示方法正确的是
A. 等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多
B. 在稀溶液中： H+＋OH-=H2O；△H=-57.3kJ/ml，若将含0.5mlH2SO4的浓硫酸与含1mlNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ；
C. 由C(石墨)→C(金刚石)；△H=＋1.19 kJ/ml 可知，金刚石比石墨稳定
D. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)；△H=＋285.8kJ/ml
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．在相同条件下，将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，硫固体变化为硫蒸气吸热，所以前者放出热量多，故A错误；
B．在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ•ml-1，若将含0.5ml H2SO4的浓硫酸与含1ml NaOH的溶液混合，浓硫酸溶解放热，生成1ml水放出的热量大于57.3 kJ，故B正确；
C．由“C(s，石墨)=C(s，金刚石)△H=+1.9kJ•ml-1”可知，石墨变化为金刚石吸热，金刚石能量高于石墨，金刚石比石墨活泼，故C错误；
D．在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式可表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•ml-1，故D错误；
答案选B。
二、填空题
11. 回答下列问题：
（1）稀溶液中，与完全反应时，放出热量，写出表示中和热的热化学方程式___________。
（2）燃烧热为，写出表示燃烧热的热化学方程式为：______________。
（3），拆开键、键、键分别篇要的能量是、、，则生成的反应热为_____________。
【答案】（1）H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(1) ΔH= -57.3kJ·ml-1；
（2）
（3）-92kJ/ml
【解析】
小问1详解】
已知稀溶液中，1 ml H2SO4与2 ml NaOH恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，即生成1ml水反应放出57.3kJ的热量，则反应表示中和热的热化学方程式H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(1) ΔH= -57.3kJ· ml-1；
【小问2详解】
燃烧热为，故表示燃烧热的热化学方程式为；
【小问3详解】
已知拆开键、键、键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，焓变=反应物总键能-生成物总键能，。
12. 断开分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为键的键能。下表列出了一些化学键的健能E：
请回答下列问题：
（1）如图表示某反应的能量变化关系，则此反应为_____________(填“吸热”或“放热”)反应，其中_____________(用含有a、b的关系式表示)。
（2）若图示中表示反应，
①则_____________，x= _____________．
②此热化学方程式的意义是__________________________。
③画出此热化学方程式对应的焓变示意图______________。
【答案】（1） ①. 放热 ②. (a-b)kJ/ml
（2） ①. 926 ②. 496.4 ③. 1ml氢气充分燃烧生成气态氧化物水放出热量241.8kJ的热量 ④.
【解析】
【小问1详解】
根据图示，反应物总能量大于生成物总能量，则此反应为放热反应，放热反应焓变为负值，ΔH=(a-b)kJ/ml；
【小问2详解】
①若图示中表示反应H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8kJ·ml-1，b表示形成2mlH-O键放出的能量，则b=463kJ·ml-1×2=926 kJ·ml-1；焓变=反应物总键能-生成物总键能，即-241.8kJ·ml-1=436 kJ·ml-1+0.5x kJ·ml-1-926 kJ·ml-1，x=496.4；
②此热化学方程式的意义是1ml氢气充分燃烧生成气态氧化物水放出热量241.8kJ的热量；
③。
13. 回答下列问题：
（1）
利用上述三个反应，计算的反应焓变为_____________(用含、、的式子表示)。
（2）已知下列热化学方程式
①
②
③
写出被还原成和的热化学方程式__________________________。
【答案】（1）
（2）CO(g)+FeO(s)CO2(g)+Fe(s)
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知2①+3②-2③可得目标方程，故焓变；
【小问2详解】
一氧化碳还原氧化亚铁生成铁和二氧化碳的化学方程式为CO+FeOCO2+Fe，该方程式可由获得，=[]kJ/ml=-11 kJ/ml，故热化学方程式为CO(g)+FeO(s)CO2(g)+Fe(s) 。
14. 利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取溶液，并用同一温度计测出其温度；
③将溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度
（1）沿玻璃棒分三次缓慢倒入溶液会使测定中和热数值_____________(偏大、偏小、无影响)；量取盐酸溶液时俯视读数会使测定中和热数值_____________(偏大、偏小、无影响)。
（2）现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为_____________。
（3）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热_____________(结果保留一位小数)。
【答案】（1） ①. 偏小 ②. 偏小
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
沿玻璃棒分三次缓慢倒入溶液会导致热量损失，使测定中和热数值偏小；量取盐酸溶液时俯视读数会使酸溶液体积偏小，测定中和热数值偏小；
【小问2详解】
中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成水放出的热量，一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和的稀盐酸恰好完全反应放热；一水合氨是弱电解质，存在电离平衡，电离过程吸热，稀氨水和的稀盐酸恰好完全反应放热小于，反应焓变是负值，所以；
【小问3详解】
温度差平均值℃=3.1℃；盐酸与溶液进行中和反应生成水的物质的量为，溶液的质量为：，温度变化的值为℃，则生成水放出的热量为，即，所以实验测得的中和热。化学键
436
247
x
330
413
463
431
实验序号
起始温度
终止温度
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
202
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6