1、化学反应中的能量变化1.(2019天津静海联考)常温下,1 mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是()共价键HHFFHFHClHIE/(kJmol-1)436157568432298A.432 kJmol-1E(HBr)298 kJmol-1B.表中最稳定的共价键是HF键C.H2(g)2H(g)H=+436 kJmol-1D.H2(g)+F2(g)2HF(g)H=-25 kJmol-1答案:D解析:由题目可知,E为化学键的键能。由r(Cl)r(Br)r(I),半径越大键能越小分析,结合图表中数据可知432kJmol-1E(HBr)298kJmol-1
2、,A项正确;键能越大形成的化学键越稳定,表中键能最大的是HF,最稳定的共价键是HF键,B项正确;氢气变化为氢原子,HH键断裂,需要吸收能量,H2(g)2H(g)H=+436kJmol-1,C项正确;依据键能计算,反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和,H=436kJmol-1+157kJmol-1-2568kJmol-1=-543kJmol-1,H2(g)+F2(g)2HF(g)H=-543kJmol-1,D项错误。2.下列说法中不正确的是()A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多B.从C(s,石墨)C(s,金刚石)H=+1.9 kJmol-1,可知石墨比金刚石更稳定C.在
3、稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与1 mol NaOH溶液混合,放出的热量大于57.3 kJD.葡萄糖的燃烧热是2 800 kJmol-1,则C6H12O6(s)+3O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)H=-1 400 kJmol-1答案:A解析:等质量的硫蒸气转化为硫固体的过程放出热量,硫蒸气完全燃烧放出的热量更多,A项错误;石墨转化为金刚石为吸热反应,石墨能量较低更稳定,B项正确;浓硫酸溶于水时会放出大量的热,C项正确;燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,故mol葡萄糖
4、燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出热量1400kJ,D项正确。3.已知下列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1,C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 220 kJmol-1。实验测得氢气和丙烷的混合气体共0.5 mol,完全燃烧时放出热量723.2 kJ,则混合气体中氢气和丙烷的体积之比约为()A.13B.23C.32D.31答案:B4.在一定条件下,已知:CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H=a kJmol-1,CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H=b kJmol-
5、1。则下列叙述正确的是()A.CH键键长小于HH键B.甲烷的燃烧热H=b kJmol-1C.2CH3OH(g)2CH4(g)+O2(g)H=2(a-b) kJmol-1D.相同条件下,当甲醇和甲烷物质的量之比为12时,其完全燃烧生成CO2和H2O(g)时,放出的热量为c kJ,则该混合物中甲醇的物质的量为mol答案:C解析:碳的原子半径大于氢原子的,故CH键的键长大于HH键的,A项错误;燃烧热应生成H2O(l),B项错误;根据盖斯定律可知C项正确;设甲醇、甲烷的物质的量分别为x、2x,则有c=ax+2bx,解得x=,D项错误。5.标准状况下,气态分子断开1 mol化学键所消耗的能量称为键能。已
6、知HH、HO和OO键的键能分别为436 kJmol-1、463 kJmol-1和495 kJmol-1。下列热化学方程式正确的是()A.H2O(g)H2(g)+O2(g)H=-485 kJmol-1B.H2O(g)H2(g)+O2(g)H=+485 kJmol-1C.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=+485 kJmol-1D.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-485 kJmol-1答案:D解析:1mol的气态水分解产生1mol的氢气和mol的氧气的能量变化是(2463-436-495)kJ=+242.5kJ。因此热化学方程式为H2O(g)H2(g)+O2(g)H=+242.
7、5kJmol-1,A、B两项均错误;若是2mol的气态水分解产生2mol的氢气和1mol的氧气的能量变化是+485kJ,则热化学方程式2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-485kJmol-1,C项错误,D项正确。6.下列各组热化学方程式中,化学反应的H前者大于后者的是()C(s)+O2(g)CO2(g)H1C(s)+O2(g)CO(g)H2S(s)+O2(g)SO2(g)H3S(g)+O2(g)SO2(g)H4H2(g)+O2(g)H2O(l)H52H2(g)+O2(g)2H2O(l)H6CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H7CaO(s)+H2O(l)Ca(OH)2(s)H8A
8、.B.C.D.答案:C解析:C(s)+O2(g)CO2(g)H1,C(s)+O2(g)CO(g)H2,CO(g)+O2(g)CO2(g)H,H1=H2+H且三者均小于0,故H10且H3=H4+H,H3、H4小于0,故H3H4,正确;H2(g)+O2(g)H2O(l)H5,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H6,H5=H6,且两者小于0,故H5H6,正确;H70,H80,故前者大于后者,正确。7.已知2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g),反应过程中的能量变化曲线如图所示,下列说法不正确的是()A.途径与途径相比,可能是加入了二氧化锰B.2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H
9、2O(l)的能量C.其他条件相同,产生相同量氧气时放出的热量:途径大于途径D.其他条件相同,产生相同量氧气耗时:途径大于途径答案:C解析:加入催化剂降低反应所需的活化能,A项正确;从图中可得2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)H0为放热反应,2molH2O2(l)的总能量高于2molH2O(l)和1molO2(g)的总能量,B项正确;加入催化剂能加快反应速率,不改变反应的热效应,C项错误,D项正确。8.已知:C(s)+O2(g)CO2(g)H1=-394 kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(g)H2=-242 kJmol-12C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(
10、g)H3=-2 510 kJmol-12C(s)+H2(g)C2H2(g)H4下列说法正确的是()A.反应放出197 kJ的热量,转移4 mol电子B.由反应可知1 mol液态水分解所吸收的热量为242 kJC.反应表示C2H2燃烧热的热化学方程式D.H4=2H1+H2-H3答案:D解析:1molC参与反应,放出热量394kJ,转移电子4mol,故放出197kJ热量时,转移2mol电子,A项错误;由热化学方程式可知,1mol气态水分解需要吸收242kJ的热量,B项错误;表示燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数必须为1,且生成物应为稳定的氧化物,H2O的稳定状态应是液态,而不是气态,C项错误;根据盖斯定律,2+-=,D项正确。
