1、课时作业1一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法中错误的是 ()A氢能属于二次能源B图中能量转化的方式至少有6种C太阳能电池的供电原理与燃料电池相同D太阳能、风能、氢能都属于新能源解析：氢能属于二次能源，A项正确；图中涉及的能量转化方式有太阳能、风能、水能转化为电能，电能与化学能的相互转化，电能与光能、热能的转化等，B项正确；太阳能电池的供电原理是将太阳能转化为电能，而燃料电池的供电原理是将化学能转化为电能，所以二者供电原理不相同，C项错误；太阳能、风能、氢能都属于新能源，D项正确。答案：C2下列有关氢原子(用H表示)与氢分子的说法错误的是()A化学能：2 mol H1 mol H2BH原
2、子间发生碰撞就可转化为H2C稳定性：H0解析：A项，AF和FA的焓变数值相等、符号相反，A项正确；B项，由A循环到A，能量变化为0，即H1H2H3H4H5H60，B项正确；C项，由CF，HH3H4H5，由FC，HH1H2H6，二者H的绝对值相等，符号相反，故C项错误；D项，若AC为放热过程，则CA为吸热过程，即H3H4H5H60，D项正确。答案：C5(2021河南信阳检测)通过乙醇制取氢气通常有如下两条途径：aCH3CH2OH(g)H2O(g)=4H2(g)2CO(g)H1256.6 kJmol1b2CH3CH2OH(g)O2(g)=6H2(g)4CO(g)H227.6 kJmol1则下列说法
3、正确的是()A升高a的反应温度，乙醇的转化率增大B由b可知：乙醇的燃烧热为13.8 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485.6 kJmol1D.制取等量的氢气，途径b消耗的能量更多解析：途径a反应吸热，升高a的反应温度，平衡正向移动，乙醇的转化率增大，故A正确；乙醇的燃烧热应该是1 mol乙醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量，故B错误；根据盖斯定律b2a得：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485.6 kJmol1，故C错误；根据热化学方程式知，制取等量的氢气，途径a消耗的能量更多，故D错误。答案：A6在25 、101 kPa时，C(s)、H2(g)、CH3CO
4、OH(l)的燃烧热分别为393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、870.3 kJmol1，则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为()A488.3 kJmol1B488.3 kJmol1C191 kJmol1D191 kJmol1解析：由题知表示各物质燃烧热的热化学方程式分别为C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1；CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H870.3 kJmol1。则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)可由反应22得出
5、，则反应热为393.5 kJmol12(285.8 kJmol12)(870.3 kJmol1)488.3 kJmol1。答案：A7已知丙烷的燃烧热H2 215 kJmol1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为()A55 kJB220 kJC550 kJ D1 108 kJ解析：由丙烷的燃烧热H2 215 kJmol1，可写出其燃烧的热化学方程式C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 215 kJmol1，丙烷完全燃烧产生1.8 g水，n(H2O)0.1 mol，所以反应放出的热量Q0.1 mol55 kJ，A项正确。答案：A8(2021漳州一检)
6、在含Fe3的S2O和I的混合溶液中，反应S2O(aq)2I(aq)=2SO(aq)I2(aq)的分解机理及反应进程中的能量变化如下：步骤：2Fe3(aq)2I(aq)=I2(aq)2Fe2(aq)步骤：2Fe2(aq)S2O(aq)=2Fe3(aq)2SO(aq)下列有关该反应的说法正确的是()A.化学反应速率与Fe3浓度的大小有关B该反应为吸热反应CFe2是该反应的催化剂D若不加Fe3，则正反应的活化能比逆反应的大解析：A项，Fe3可以看作该反应的催化剂，根据反应机理知，化学反应速率与Fe3浓度的大小有关，故A正确；B项，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应为放热反应，故B不正确；C项
7、，Fe3是该反应的催化剂，故C不正确；D项，此反应为放热反应，不管加不加催化剂，正反应活化能都低于逆反应活化能，故D不正确。答案：A9(双选)已知拆开CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)中的CH键、HO键、CO键各1 mol分别需要吸收414 kJ、463 kJ、801 kJ的能量。根据能量变化示意图，下列说法不正确的是()A2 mol H与1 mol O形成1 mol H2O(l)放出能量926 kJB2CH4(g)3O2(g)=2CO(g)4H2O(l)H1 214 kJmol1C2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1D拆开1 mol O2(g)中的化学键需要吸收
8、454 kJ的能量解析：A.拆开H2O(g)中1 mol HO键需要吸收能量463 kJ，而形成1 mol H2O(g)是2 mol HO键，2 mol H与1 mol O形成1 mol H2O(g)放出能量926 kJ，故A错误；B.根据图中信息1 mol CH4(g)和1.5 mol O2(g)反应生成1 mol CO(g)和2 mol H2O(l)放出607 kJ的能量，因此2CH4(g)3O2(g)=2CO(g)4H2O(l)H2(607 kJmol1)1 214 kJmol1，故B正确；C.根据图中信息得到1 mol CO(g)和0.5 mol O2(g)反应生成1 mol CO2(
9、g)放出890 kJ607 kJ283 kJ的能量，因此2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2(283 kJmol1)566 kJmol1，故C正确；D.键能是拆开1 mol气态分子中的共价键所需能量，而能量变化示意图中水为液态，根据题目所给数据无法计算1 mol O2(g)中的化学键键能，故D错误。答案：AD10(双选)生成水的能量关系如图所示。下列说法不正确的是()AH20B若2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4，则H40，A错误；B.由于气态水到液态水的过程为放热过程，则2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4H1，B正确；C.H3所示过程共形成4 mol HO键，气态原子生
10、成1 mol HO放出a kJ热量，该条件下H34a kJ/mol，C正确；D.根据盖斯定律，H1H2H3，故D错误。答案：AD11(双选)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应的活化能，E2表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述不正确的是 ()A该反应的逆反应为吸热反应，升高温度可提高活化分子的百分数B500 、101 kPa下，将1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热a kJ，其热化学方程式为2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H2a kJmol1C.该反应中，反应物的
11、总键能小于生成物的总键能DHE1E2，使用催化剂改变活化能，能改变反应热解析：根据图中信息可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应的正反应为放热反应，则逆反应为吸热反应，A项正确；SO2与O2反应是可逆反应，1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)不可能反应完全，B项错误；该反应是放热反应，故反应物的总键能小于生成物的总键能，C项正确；使用催化剂能改变反应的活化能，但不会影响反应热，D项错误。答案：BD12(双选)(2021江苏省南通考试)为减少温室气体的排放，科学家研究出以TiO2为催化剂，光热化学循环分解CO2的反应，该反应机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
12、下列说法正确的是()A该反应中，光能和热能转化为化学能B该过程中有电子的转移C使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率D分解CO2反应的热化学方程式：2CO2(g)=2CO(g)O2(g)H30 kJ/mol解析：A.由图中信息可知，该反应中，在太阳能的作用下，二氧化碳发生了分解反应，光能和热能转化为化学能，A正确； B该过程中二氧化碳发生了分解反应2CO2(g)=2CO(g)O2(g)，属于氧化还原反应，故有电子转移，B正确；C.催化剂不能改变反应的焓变，但是可以降低反应的活化能，故使用TiO2作催化剂可以提高化学反应速率，C不正确；D.化学反应的焓变等于反应物的键能总和
13、与生成物的键能总和的差，H 21 598 kJ/mol21 072 kJ/mol496 kJ/mol556 kJ/mol，则分解CO2反应的热化学方程式为2CO2(g)=2CO(g)O2(g)H556 kJ/mol，D不正确。答案：AB13.某实验小组用0.50 molL1 NaOH溶液和0.50 molL1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 kJmol1：_。(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： 温度次数起始温度t1/终止温度t2/温度差平均值(t2t1)/H
14、2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1_227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4近似认为0.50 molL1NaOH溶液和0.50 molL1硫酸溶液的密度都是1.0 gmL1，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 kJmol1有偏差，产生偏差的原因不可能是(填字母)_(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
15、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 。H53.5(kJmol1)。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 kJmol1(2)4.053.5 kJmol1b14按要求回答问题。(1)H2S与CO2发生如下反应：H2S(g)CO2(g)COS(g)H2O(g)H相关的化学键键能数据如下表：化学键C=O(CO2)C=O(COS)C=SHOHSE/(kJmol1)803742577465339由此计算H_kJmol1。
16、(2)氨水可以脱除烟气中的SO2。氨水脱硫的相关热化学方程式如下：2NH3(g)H2O(l)SO2(g)=(NH4)2SO3(aq)Ha kJmol1(NH4)2SO3(aq)H2O(l)SO2(g)=2NH4HSO3(aq)Hb kJmol12(NH4)2SO3(aq)O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)Hc kJmol1反应NH3(g)NH4HSO3(aq)O2(g)=(NH4)2SO4(aq)的H_ kJmol1。(3)用天然碱生产小苏打的母液吸收烟气中的SO2，相关反应的热化学方程式为2Na2CO3(aq)SO2(g)H2O(l)=Na2SO3(aq)2NaHCO3(aq)H1a
17、kJmol12NaHCO3(aq)SO2(g)=Na2SO3(aq)2CO2(g)H2O(l)H2b kJmol1则：Na2CO3(aq)SO2(g)=Na2SO3(aq)CO2(g)H_kJmol1。(4)NaClO溶液吸收NO的主要过程如下.NO(aq)HClO(aq)NO2(aq)HCl(aq)H1.3NO2(aq)H2O(l)2HNO3(aq)NO(aq)H2NO(aq)转化为HNO3(aq)的热化学方程式是_。解析：(1)反应热反应物总键能生成物总键能，故H2339 kJmol12803 kJmol12465 kJmol1577 kJmol1742 kJmol135 kJmol1。(
18、2)已知：2NH3(g)H2O(l)SO2(g)=(NH4)2SO3(aq)Ha kJmol1，(NH4)2SO3(aq)H2O(l)SO2(g)=2NH4HSO3(aq)Hb kJmol1，2(NH4)2SO3(aq)O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)Hc kJmol1，根据盖斯定律：得反应NH3(g)NH4HSO3(aq)O2(g)=(NH4)2SO4(aq)H kJmol1。(3)已知：2Na2CO3(aq)SO2(g)H2O(l)=Na2SO3(aq)2NaHCO3(aq)H1a kJmol1，2NaHCO3(aq)SO2(g)=Na2SO3(aq)2CO2(g)H2O(l)H2b kJmol1，由盖斯定律可知得Na2CO3(aq)SO2(g)=Na2SO3(aq)CO2(g)。(4)根据盖斯定律，3即可得目标反应：2NO(aq)3HClO(aq)H2O(l)=2HNO3(aq)3HCl(aq)，则反应热H3H1H2。答案：(1)35(2) (3)(4)2NO(aq)3HClO(aq)H2O(l)=2HNO3(aq)3HCl(aq)H3H1H2