1、化学反应的热效应正确理解燃烧热、中和热1.(2020安阳模拟)已知碳、一氧化碳、晶体硅的燃烧热分别是H1、H2、H3,则工业冶炼晶体硅反应2C(s)+SiO2(s)Si(s)+2CO(g)H4。则下列判断正确的是()A.H1H2B.2H1-2H2-H3=H4C.C(s)+O2(g)CO(g)H1D.Si+O2SiO2H3【解析】选B。1 mol C燃烧放出的热量大于1 mol CO燃烧放出的热量,H1H2,A错误;根据题给信息,可分别得到热化学方程式:C(s)+O2(g)CO2(g)H1,CO(g)+O2(g)CO2(g)H2,Si(s)+O2(g)SiO2(s)H3,将2-2-得,2C(s)
2、+SiO2(s)Si(s)+2CO(g)H4=2H1-2H2-H3,B正确;C、D错误。2.下列有关反应热的说法正确的是()A. 在化学反应中,吸热反应需不断从外界获得能量,放热反应不需从外界获得能量B. 甲烷的标准燃烧热H=-890 kJmol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H=-890 kJmol-1C. 已知常温HCl(aq)+NaOH(aq)NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,则有H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)+2H2O(l)H=-114.6 kJmol-1D. 已知S(s)+O
3、2(g)SO2(g)H1=-Q1 kJmol-1,S(g)+O2(g)SO2(g)H2=-Q2kJmol-1,则Q1Q2【解析】选D。A、很多的放热反应也需要在加热条件下进行,错误,不选A;B、燃烧热是指生成稳定的氧化物,水为液体时稳定,错误,不选B;C、硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,沉淀的溶解有热量的改变,所以不能使用中和热的数值,错误,不选C;D、固态硫的能量比气态硫的能量低,所以气态硫放热多,正确,选D。辨析燃烧热、中和热(1)有关燃烧热的判断,一看是否以1 mol可燃物为标准,二看是否生成稳定氧化物。(2)有关中和热的判断,一看是否以生成1 mol H2O为标准,二看酸碱的强弱
4、和浓度,应充分考虑弱酸、弱碱电离吸热,浓的酸碱稀释放热等因素。中和反应反应热的实验测定3.某实验小组用0.50 molL-1 NaOH溶液和0.50 molL-1硫酸溶液进行反应热的测定。(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 kJmol-1:_。(2)取50 mL NaOH溶液和30 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 molL-1NaOH溶液和0.50 molL-1硫酸溶液的密度都是1.0 gmL-1,中和后生成溶液的比热容c=4.18 Jg-1-1。则生成1 mol H2O(l)时的反应热H=_(取小数点
5、后一位)。上述实验数值结果与-57.3 kJmol-1有偏差,产生偏差的原因不可能是_(填字母)。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,其他三组的温度差平均值为4.0 。H=-53.5 kJmol-1。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)H=-114.6 kJmol-1(2)4.0-53.5 kJmol-1b
6、能源的开发与利用4.(2020无锡模拟)以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如图所示。下列叙述不正确的是()A.过程中的能量转化形式是太阳能化学能B.过程中每消耗116 g Fe3O4转移2 mol电子C.过程的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2D.铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点【解析】选B。过程利用太阳能将四氧化三铁转化为氧气和氧化亚铁,实现的能量转化形式是太阳能化学能, A正确;过程中四氧化三铁转化为氧气和氧化亚铁,每消耗116 g Fe3O4即0.5 mol,20.5 mol=1 mol Fe由+3价变为+2价,转移1 mo
7、l电子, B错误;过程实现了氧化亚铁与水反应生成四氧化三铁和氢气的转化,反应的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2,C正确;根据流程信息可知,铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点, D正确。5.为缓解能源紧张,越来越多的国家开始重视生物质能源(利用能源作物和有机废料,经过加工转变为生物燃料的一种能源)的开发利用。(1)如图是某国能源结构比例图,其中生物质能源所占的比例是_。(2)生物柴油是由动植物油脂转化而来,其主要成分为脂肪酸酯,几乎不含硫,生物降解性好,一些国家已将其添加在普通柴油中使用。关于生物柴油及其使用,下列说法正确的是_(填选项字母)。生物柴油是可再生资源可减少二氧化硫的排放与普通柴油相比易分解与普通柴油制取方法相同A.B.C.D.【解析】(1)油料作物和甘蔗是能源作物,属于生物质能源;化石燃料不是生物质能源。(2)生物柴油的原料是动植物油脂,可再生(对),几乎不含硫(对),生物降解性好(对),主要成分为酯类,而普通柴油属于烃类(石油),所以错。答案:(1)27%(2)A