1、配餐作业(十八)化学反应的热效应A组全员必做题1在测定中和热的实验中，下列说法正确的是()A使用环形玻璃搅拌棒是为了加大反应速率，减小实验误差B为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触C用0.5 molL1 NaOH溶液分别与0.5 molL1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同D在测定中和热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计解析测定溶液温度时，温度计水银球应放在溶液中间而不能与烧杯底部接触，B项错误；因为醋酸是弱酸，电离时会吸收热量，故测得的温度低一些，C项错误；测定中和反应反应热时不用滴定管，D项错误。答案A2
2、下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)()AFe2O33CO=2Fe3CO2H24.8 kJmol1(反应热)BCH3OH(g)1/2O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1(反应热)CC4H10(g)13/2O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)H2 658.0 kJmol1(燃烧热)DNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和热)解析热化学方程式要注明各物质在反应时的状态，A项不正确；燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1 mol，且得到的氧化物必须是稳定的氧化物，H2O的状态应为液态，C项不正确；中和反应是放热
3、反应，H应小于0，D项不正确。答案B3下列变化过程，属于放热过程的是()A酸碱中和反应B液态水变成水蒸气C弱酸弱碱电离D用FeCl3饱和溶液制Fe(OH)3胶体解析A酸碱中和反应是放热反应，正确；B.液态水变成水蒸气的过程是物理过程，这个过程中吸收热量，错误；C.弱酸弱碱电离过程是吸热过程，错误；D.用FeCl3饱和溶液制Fe(OH)3胶体的过程是盐的水解反应过程，是酸碱中和反应的逆反应。酸碱中和反应是放热反应，所以盐的水解反应是吸热反应过程，错误。答案A4H2与O2发生反应的过程用模型图示如下(“”表示化学键)，下列说法不正确的是()A过程是吸热过程B过程一定是放热过程C该反应过程所有旧化学
4、键都断裂，且形成了新化学键D该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行解析过程是旧化学键断裂的过程，为吸热过程，而过程为新化学键形成的过程，是放热过程，故A、B、C项均正确；该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，D项错误。答案D5(2017天星高三联考)2016年冬季，雾霾天气严重影响了我国北方地区。国内电力行业和供暖部门引进先进脱硫工艺以减少污染。目前脱硫工艺涉及的主要反应有：H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H1S(g)O2(g)=SO2(g)H2S(g)H2(g)=H2S(g)H3则“2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4”中H4的正确表达式为()AH4(H1H2
5、H3)BH42(H1H2H3)CH4(H1H2H3)DH4H12(H2H3)解析根据盖斯定律，可以得：H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2(g)H5，则H5H2H3；22可以得2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H42(H1H2H3)，答案为B。答案B6(2017吉林省东北师大附中考试)某反应由两步反应ABC构成，它的反应能量曲线如图所示(E1、E2、E3、E4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加入催化剂会改变反应的焓变C三种化合物中C最稳定DAC反应中HE1E2解析A项，AB的反应为吸热反应，BC的反应为放热反应，故A错误；B项，加入催化剂，只改变反应的活化
6、能，不改变反应热，故B错误；C项，物质的总能量越低，越稳定，故C正确；D项，AB；HE1E2，BC：HE3E4，所以AC，HE1E2E3E4(E1E3)(E2E4)，故D错误。答案C7(2017湖南六校联考)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A2H1H3BH3H4H5CH1H2H3DH20，H40解析2 mol碳完全燃烧放出的热量比2 mol CO完全燃烧放出的热
7、量多，放出的热量越多，H越小，所以2H1H3，A项错误。将题给热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由(2)得到，故H3，B项错误。根据盖斯定律，由得到，故H1H2H3，C项正确。根据上述分析知，H2H1H3，又因为H1，H2H1H3H3，H30，D项错误。答案C8(2017长沙长郡中学月考)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H32Cu(s)O2(g)=2CuO(s)H4CO(g)CuO(s)=CO2(g)Cu(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10，H30CH2H1H3 DH3H4H1解析A
8、项，所有的燃烧反应都属于放热反应，因此H10，H30，铜与氧气的反应属于放热，H40，故B错误；C项，已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1，CO2(g)C(s)=2CO(g)H2，2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3，由盖斯定律可知，因此H1H2H3，则H2H1H3，故C正确；D项，2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3，2Cu(s)O2(g)=2CuO(s)，H4,2CO(g)2CuO(s)=2CO2(g)2Cu(s)2H5,2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3H42H5，错误。答案C9已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJ/mol，断开1 mol OO
9、键和1 mol HO键所吸收的能量分别为496 kJ和463 kJ，则断开1 mol HH键所吸收的能量为()A920 kJB557 kJC436 kJ D188 kJ解析根据反应物键能之和减去生成物键能之和等于H，设HH键能为x，则有x4962463242，解得x436，答案选C项。答案C10(2017河北三市联考)某反应使用催化剂后，其反应过程中能量变化如图。下列说法错误的是()A总反应为放热反应B使用催化剂后，活化能不变C反应是吸热反应，反应是放热反应DHH1H2解析由题图可知，反应是吸热反应，反应是放热反应，总反应是放热反应，且HH1H2，A、C、D项正确；使用催化剂能降低反应所需的活
10、化能，B项错误。答案B11某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。(1)写出该反应的热化学方程式生成1 mol H2O(l)时的反应热为57.3 kJ/mol：_。(2)取50 mL NaOH溶液和50 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白：近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1.0 g/mL，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则生成1 mol H2O(l)时的反应热H_(取小数点后一位)。上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差
11、的原因不可能是_ (填选项字母)。a实验装置保温、隔热效果差b量取NaOH溶液的体积时仰视读数c分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度解析(2)第2组数据偏差较大，应舍去，其他三组的平均值为3.2 。H53.5 kJ/mol放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读的较高等原因。答案(1)H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/mol(2)3.253.5 kJ/molb12研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义。(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一
12、种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知：CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H296.0 kJmol1此反应的热化学方程式是_。(2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：CO(g)NO2(g)=NO(g)CO2(g)Ha kJmol1(a0)2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g)Hb kJmol1(b0)若在标准状况下用3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应)，则整个过程中转移电子的物质的量为_ mol，放出的热量为_kJ(用含有a和b的代数式表示)(3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化
13、物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H1574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H2若1 mol CH4还原NO2至N2的整个过程中放出的热量为867 kJ，则H2_。解析(1)由题意可知，CO、SO2反应生成CO2和单质S，根据盖斯定律，由2得：2CO(g)SO2(g)=S(s)2CO2(g)H(283.0 kJmol1)2(296.0 kJmol1)270 kJmol1。(2)根据盖斯定律，由2得：4CO(g)2NO2(g)=N2(g)4CO2(g)H(2ab)kJmol1。标准状况下，3.36 L
14、CO的物质的量为0.15 mol，n(e)2n(CO)20.15 mol0.3 mol，反应放出的热量为0.15 molkJ。(3)根据盖斯定律：由()得：CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H(574 kJmol1H2)867 kJmol1，解得：H21 160 kJmol1。答案(1)2CO(g)SO2(g)=S(s)2CO2(g)H1270 kJmol1(2)0.3(3)1 160 kJmol1B组重点选做题13.(2017四川成都一中测试)(1)已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)H0，则稳定性：金刚石_石墨(填“”或“”)。(2)已知：2C(s)2O2(g
15、)=2CO2(g)H12C(s)O2(g)=2CO(g)H2则H1_H2(填“”或“”)。(3)“嫦娥五号”预计在海南文昌发射中心发射，火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼来制备。用肼(N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H10.7 kJmol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H543 kJmol1写出气态肼和N2O4反应的热化学方程式：_。(4)25、101 kPa时，14 g CO在足量的O2中充分燃烧，放出141.3 kJ热量，则CO的燃烧热为H_。(5)0.5
16、0 L 2.00 molL1H2SO4溶液与2.10 L 1.00 molL1KOH溶液完全反应，放出114.6 kJ热量，该反应的中和热H_。(6)已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式是_。解析(1)已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)H0，说明该反应是吸热反应，因此石墨的总能量低于金刚石的总能量，而能量越低，物质越稳定，故稳定性：金刚石石墨。(2)H1表示碳完全燃烧的反应热，H2表示碳不完全燃烧的反应热，碳完全燃烧放热多，且放热越多H越小。因此，H1H2。(3)根
17、据盖斯定律，由2得：2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H2(543 kJmol1)(10.7 kJmol1)1 096.7 kJmol1。(4)25、101 kPa时， 14 g CO在足量的O2中充分燃烧，放出141.3 kJ热量，则1 mol CO(即28 g CO)完全燃烧放出的热量是141.3 kJ2282.6 kJ，即CO的燃烧热H282.6 kJmol1。(5)n(H2SO4)0.50 L2.00 molL11 mol，n(KOH)2.10 L1.00 molL12.10 mol，二者反应时，KOH过量，1 mol H2SO4完全反应生成2 mol H2O(
18、l)，放出114.6 kJ热量，故稀硫酸与KOH溶液反应生成1 mol H2O(l)放出的热量为114.6 kJ57.3 kJ，故该反应的中和热H57.3 kJmol1。(6)N2与H2反应生成NH3的热化学方程式可表示为N2(g)3H2(g)2NH3(g)HE(NN)3E(HH)23E(NH)946 kJmol13436 kJmol16391 kJmol192 kJmol1。答案(1)(2)(3)2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H1 096.7 kJmol1(4)282.6 kJmol1(5)57.3 kJmol1(6)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 k
19、Jmol114(2017衡水中学四调)“氢能”将是未来最理想的新能源。(1)实验测得，1克氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为_(填选项字母)。A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H142.9 kJmol1BH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1C2H2OO2=2H2O(l)H571.6 kJmol1DH2(g)O2(g)=H2O(g)H285.8 kJmol1(2)某化学家根据“原子经济”的思想，设计了如下制备H2的反应步骤：CaBr2H2OCaO2HBr2HBrHgHgBr2H2HgBr2_2HgO2HgO2请你根据“原子经济”
20、的思想完成上述步骤的化学方程式：HgBr2_。请根据“绿色化学”的思想评估该方法制H2的主要缺点：_。(3)利用核能把水分解制氢气，是目前正在研究的课题。下图是其中的一种流程，其中用了过量的碘。请写出化学方程式：反应_。反应_。该法制取氢气的最大优点是_。解析(1)表示氢气燃烧热的热化学方程式中氢气的化学计量数是1，其反应热是(142.92) kJmol1，则其热化学方程式正确的是B。(2)根据“原子经济”的思想，观察已知反应中出现的物质得：HgBr2CaOHgOCaBr2；从“绿色化学”的思想评估就是从能耗和环保等方面评价，制H2的主要缺点是循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞，会产生污染。(3)据图知反应、分别为SO2I22H2O2HIH2SO4、2H2SO42SO2O22H2O，该法制取氢气的最大优点是原料SO2和I2可循环使用，无污染。答案(1)B(2)HgBr2CaOHgOCaBr2循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞，会产生污染(3)SO2I22H2O2HIH2SO42H2SO42SO2O22H2OSO2和I2可循环使用，无污染
