1、课时跟踪检测(十六)化学反应中的热效应1(2014阜宁中学模拟)下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A反应物的总能量一定高于生成物的总能量B铝与氧化铁反应既是氧化还原反应，又是吸热反应C化学反应中发生能量变化的根本原因是化学键的断裂与形成D同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同2(2014黄桥中学模拟)据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是()3(2014锡山高级中学模拟)对于：2C4H10(g)13O2(g)=8CO2(g)10H2O(l)；H5 800 kJ/mol的叙述错误的是()A该反
2、应的反应热为H5 800 kJ/mol，是放热反应B该反应的H与各物质的状态有关，与化学计量数也有关C该式的含义为：25 、101 kPa下，2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量5 800 kJD该反应为丁烷燃烧的热化学方程式，由此可知丁烷的燃烧热为5 800 kJ/mol4(2014南师附中模拟)在298 K、100 kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)；H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)；H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)；H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2 D
3、H3H1H25(2014建湖中学模拟)肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、O=O为500、NN 为154，则断裂1 mol NH键所需的能量(kJ)是()A194 B391C516 D6586(2014江都中学模拟)下列热化学方程式及说法正确的是()ACH4(g) 2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJB丁烷的燃烧热是2 878 kJ/mol，则：C4H10(g)13/2O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)H2 878 kJ/molC2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，则：
4、H2O(g)=H2(g)1/2O2(g)；H242 kJmol1DCH3COOH(aq)KOH(aq)=CH3COOK(aq)H2O(l)Ha kJmol1，a就为中和热的值7(2014南菁中学模拟)下列说法正确的是()A已知：H2(g)O2(g)=H2O(l)；H285.8 kJmol1 ，则H2的燃烧热为285.8 kJmol1B已知：S(g)O2(g)=SO2(g)；H1Q1 ；S(s)O2(g)=SO2(g)；H2Q2，则Q1Q2C已知：H2SO4(浓)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H1；CH3COOH(aq)NH3H2O(aq)=CH3COONH4(aq)H2O(
5、l)H2，则有|H1|”、“Q2；C项，浓硫酸遇水放热；CH3COOH反应过程电离吸热，则|H1|H2|；D项，利用盖斯定律可知正确。8选BA项，反应物总能量大于生成物总能量，该反应放热，错误；B项，加入催化剂，降低反应的活化能，正、逆反应的活化能数值均减小，正确；C项，加入催化剂，反应热不变，错误；D项，如果该反应生成液态CH3OH，放出更多的热量，因反应热为负极，则H减小，错误。9解析：(1)M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，不稳定。(2)甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧，放出的热量少，故a238.6。(4)所给反应中转移12个电子，故每转移1 mol电子放出的热量为
6、1 176 kJ1298 kJ。答案：(1)M(2)(3)2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H290 kJmol1(4)98 kJ10解析：(1)在测定中和热时为了使溶液混合均匀，需要用环形玻璃搅拌棒。(2)只有酸和碱恰好反应时，放出的热量才是最多的，溶液的温度才能最高。所以根据图像可知，当盐酸的体积是30 mL时溶液温度最高，说明二者恰好反应，此时氢氧化钠的体积是20 mL，所以氢氧化钠的浓度是1.5 mol/L，C不正确。由图像可判断，温度为22 时盐酸的体积是5 mL，氢氧化钠是45 mL，因此实验时的环境温度应该小于22 ，A不正确。该实验不能说明有水生成
7、的反应就是放热反应，D不正确。答案选B。(3)V130 mL时HCl和NaOH恰好反应，此时产生的水是0.03 mol，放出的热量是57.3 kJ/mol0.03 mol1.719 kJ。所以根据Qmct可知t8 。测定结果偏低，说明装置的保温性能较差，有热量损失。其次实验中忽略了小烧杯、温度计所吸收的热量。再就是计算中假定溶液比热容为4.2 J/(g)，密度为 1 g/cm3，实际上这是水的比热容和密度，酸碱溶液的比热容、密度略有不同。答案：(1)环形玻璃棒(2)B (3)8 仪器保温性能差；实验中忽略了小烧杯、温度计所吸收的热量；计算中假定溶液比热容为4.2 J/(g)，密度为1 g/cm
8、3，实际上这是水的比热容和密度，酸碱溶液的比热容、密度略有不同(其他合理答案均可)11解析：.(1)根据图像可知，金刚石的总能量高于石墨的总能量，所以等量金刚石和石墨完全燃烧金刚石放出热量更多。根据图像可知，1 mol石墨完全燃烧放出的热量是110.5 kJ283.0 kJ393.5 kJ，所以表示石墨燃烧热的热化学方程式是C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol。(2)金刚石的总能量高于石墨的总能量，所以石墨比金刚石稳定。根据图像可知，1 mol金刚石转化为石墨放出的能量是395.4 kJ393.5 kJ1.9 kJ，石墨转化为金刚石的热化学方程式是C(石墨，s)C(
9、金刚石，s) H1.9 kJ/mol。(3)设生成的CO和CO2的物质的量分别是x和y，则xy1 mol、28x44y36 g，解得xy0.5 mol，所以实际放出的热量是(393.5 kJ/mol110.5 kJ/mol)0.5 mol252.0 kJ。.(1)当1 g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时，放出热量50 kJ，则1 mol丁烷即58 g丁烷完全燃烧放出的热量是50 kJ582 900 kJ，所以反应的热化学方程式是C4H10(g)13/2O2(g)=4CO2(g)5H2O(l) H2 900 kJ/mol。(2)中和热是在一定条件下的稀溶液中，强酸和强碱反应生成1 mol水时所
10、放出的热量。28 g氢氧化钾的物质的量是0.5 mol，则该反应的热化学方程式是1/2H2SO4(aq)KOH(aq)=1/2K2SO4(aq)H2O(l) H57.3 kJ/mol。答案：.(1)金刚石C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol(2)石墨C(石墨，s)=C(金刚石，s)H9.1 kJ/mol (3)252.0 kJ.(1)C4H10(g)13/2O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 900 kJ/mol(2)1/2H2SO4(aq)KOH(aq)=1/2K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol12选B根据图像可知，反应物的总能量低于
11、生成物的总能量，反应是吸热反应，反应热是H(ab)kJ/mol，选项B正确，A不正确；催化剂不能改变反应热，C不正确；断键吸热，D不正确。13解析：(1)氯元素的最高价氧化物是Cl2O7,0.25 mol Cl2O7与一定量水混合得到HClO4溶液时，放出Q kJ的热量，则1 mol Cl2O7与一定量水混合得到HClO4溶液时，放出4Q kJ的热量，所以热化学方程式为：Cl2O7(1)H2O(1)=2HClO4(aq)H4Q kJmol1。(2)已知：(1)Fe2O2(s)3/2C(s)=3/2CO2(g)2Fe(s)H234.1 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 k
12、Jmol1由盖斯定律(2)(3/2)(1)，得：2Fe(s)3/2O2(g)=Fe2O3(s)H(393.5 kJmol1)(3/2)234.1 kJmol1824.35 kJmol1即2Fe(s)3/2O2(g)=Fe2O3(s)H824.35 kJmol1。(3)1 mol N4气体中含有6 mol NN键，可生成2 mol N2，形成2 mol NN键，则1 mol N4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为6167 kJ1 002 kJ，形成化学键放出的热量为1 884 kJ，所以反应放热，放出的热量为1 884 kJ1 002 kJ882 kJ，故N4气体转变为N2的热化学方程式是N4(g)=N2(g)H882 kJ/mol。(4)由图象可知生成1 mol水时，二甲醚燃烧放出485 kJ的热量，则生成3 mol水，放出的热量为3485 kJ1 455 kJ，所以热化学方程式为CH3OCH3(g)3O2(g)2CO2(g)3H2O(l)H1 455 kJmol1。答案：(1)Cl2O7(l)H2O(l)=2HClO4(aq)H4Q kJ/mol(2)824.4(3)N4(g)=N2(g)H882 kJ/mol(4)CH3OCH3(g)3O2(g)2CO2(g)3H2O(l)H1 455 kJmol1