1、课时训练(十九)(时间：60分钟分值：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1.右图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()A硝酸铵B生石灰C氯化镁D食盐【解析】水袋破裂时，水与固体混合时杯内温度逐渐上升，说明该固体遇水会放出热量。【答案】B2(2010重庆高考)已知H2(g)Br2(l)=2HBr(g)；H72 kJmol1，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a3
2、69则表中a为()A404B260 C230D200【解析】本题考查了化学键与化学反应中能量变化的关系，同时兼顾了盖斯定律的应用。由题意知：H2(g)Br2(l)=2HBr(g)；H72 kJmol1Br2(l)=Br2(g)；H30 kJmol1 由盖斯定律知：可得H2(g)Br2(g)=2HBr(g)；H102 kJmol1，故102 kJmol1436 kJmol1a kJmol12369 kJmol1所以a200。【答案】D3下列叙述中正确的是()A同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照条件下和点燃条件下的H不同B常温下，反应2A(s)B(g)=2C(g)D(g)不能
3、自发进行，则该反应的焓变一定大于零C需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量D化学反应中必伴随着能量的变化，其表现形式只有热能【解析】H只与反应的始末态有关，与反应的过程无关，A选项错误；加热的目的只是促进反应发生，与反应吸热放热无关，如C燃烧是放热反应，但反应需加热才能发生，C选项错误；化学反应中的能量变化有多种表现形式，如光能、热能、电能等，D选项错误。【答案】B4(2010广东高考)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
4、和H2间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2DH3H1H2【解析】令2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3根据盖斯定律，将反应反应2即可求得反应，因此有H3H12H2，故A项正确。【答案】A5(2013届大连市高三双基测试)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()【解析】B选项正确，水分解反应是吸热反应，反应后能量变大，催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的热效应。【答案】B6(2013届山东潍坊期末
5、)已知3.6 g碳在6.4 g氧气中燃烧，至反应物耗尽，测得放出热量a kJ。又知道12.0 g碳完全燃烧，放出热量为b kJ，则热化学方程式C(s)O2(g)=CO(g)H，则H等于()A(ab)kJmol1B(ab)kJmol1C(5a0.5b)kJmol1D(10ab)kJmol1【解析】根据题意得两个化学方程式：3C(s)2O2(g)=2CO(g)CO2(g)H10a kJmol1；C(s)O2(g)=CO2(g)Hb kJmol1；则()得C(s)O2(g)=CO(g)H(5a0.5b)kJmol1。【答案】C7(2013届哈尔滨市高三模拟)已知：NH3H2O(aq)与H2SO4(a
6、q)反应生成1 mol(NH4)2SO4的H24.2 kJmol1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热H57.3 kJmol1。则NH3H2O在水溶液中电离的H等于()A45.2 kJmol1B45.2 kJmol1C69.4 kJmol1D69.4 kJmol1【解析】NH3H2O(aq)与H2SO4(aq)生成1 mol(NH4)2SO4同时生成2 mol H2O，设NH3H2O在水溶液中电离的Hx，则由盖斯定律可得2x2(57.3 kJmol1)24.2 kJmol1，x45.2 kJmol1。【答案】A8(2010新课标全国高考)已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的H12.1 kJ
7、mol1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H55.6 kJmol1。则HCN在水溶液中电离的H等于()A67.7 kJmol1B43.5 kJmol1C43.5 kJmol1D67.7 kJmol1【解析】题述反应的离子方程式依次为：HCN(aq)OH(aq)=CN(aq)H2O(l)H12.1 kJmol1，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H55.6 kJmol1，得：HCN(aq)=H(aq)CN(aq)H43.5 kJmol1。【答案】C9(2013届湖北七市二模)已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol12Na2O2(s)2CO2(g)=2Na2CO3
8、(s)O2(g)H452 kJmol1根据以上热化学方程式，下列判断正确的是()ACO的燃烧热为283 kJB如图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C2Na2O2(s)2CO2(s)=2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJmol1DCO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数约为1.2041024【解析】由第一个热化学方程式可知，CO的燃烧热为283 kJmol1，故A错；图像表示的是1 mol CO(g)和 mol O2(g)的反应，H应为283 kJmol1，故B错；因为CO2(g)所含的能量比CO2(s)含的能量高，反应2Na2O2(s)2CO2(s)
9、=2Na2CO3(s)O2(g)放出的热量比452 kJ少，故2Na2O2(s)2CO2(s)=2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJmol1，故C错；由已知的两个热化学方程式可知，Na2O2(s)CO(g)=Na2CO3(s) H509 kJmol1，反应中转移的电子数为2 mol，故D正确。【答案】D10(2011重庆高考)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在SF键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol FF、SF键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热H为()A1 780 kJmo
10、l1B1 220 kJmol1C450 kJmol1D430 kJmol1【解析】化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收热量，新键的生成放出热量，两个热量变化的总体效应即为反应的热效应。S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应过程中旧键断裂吸收的热量为280 kJ160 kJ3760 kJ，新键生成放出的热量为330 kJ61 980 kJ，反应放出1 220 kJ的热量，H1 220 kJmol1。【答案】B二、非选择题(本大题共4小题，共50分)11(13分)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。反应过程中的能量关系(1)甲
11、醇催化脱氢转化为甲醛的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)过程 与过程的反应热是否相同？_，原因是_。(3)写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学反应方程式_。【解析】(1)E1E2，甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是吸热反应。(2)反应热与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关，故反应热相同。【答案】(1)吸热(2)相同一个化学反应的反应热仅与反应始态和终态有关，而与反应的途径无关(3)CH3OH(g)催化剂,HCHO(g)H2(g)H(E2E1) kJmol112(12分)(1)根据下列图示，写出反应的热化学方程式_。根据如图所示情况，判断下列说法中正确的是()A其热化学方程式为：CO(g
12、)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1B该反应为吸热反应C该反应为放热反应D当H2O为液态时，其反应热值小于41 kJmol1(2)已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式是_。(3)如图是某温度下，N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为：_。a、b两条曲线产生区别的原因很可能是_。【解析】(1)以图示形式将反应CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)的质变与能变呈现出来，并要求判断反应类型及H情况。根据所给图示可知，A选项将反应的反应物与生成物弄反了，故不对；生成物的能量比反应物的能量高，故该反应为吸热反应，
13、B选项正确，则C选项错误；D选项未限定H2O的物质的量，故不对。答案为B。(3)b反应中使用催化剂，可以降低反应的活化能，但反应的热效应不会改变。【答案】(1)CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1B(2)S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJmol1(3)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1a不使用催化剂，b使用了催化剂13(12分)(2013届榆林高三质检)21世纪是钛的世纪。下面是利用钛白粉(TiO2)生产海绵钛(Ti)的一种工艺流程。已知：Mg(s)Cl2(g)=MgCl2(s)H641 kJmol1Cl2(g)1/2Ti(s
14、)=1/2TiCl4(l)H385 kJmol1(1)钛白粉是利用TiO2发生水解生成钛酸(H2TiO3)沉淀，再煅烧沉淀制得的。TiO2发生水解的离子方程式为_。(2)反应在800 900 下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为_；反应的热化学方程式为_。(3)该工艺流程中，可以循环利用的物质是_。【解析】(1)TiO2的水解反应是TiO2结合H2O电离出的OH，生成H2TiO3。(2)反应的反应物是TiO2、C和Cl2，产物为TiCl4和CO；反应的化学方程式为2MgTiCl4=2MgCl2Ti，该反应的热化学方程式可通过式式求得。(3)生产流程中的Mg和Cl2可循环利用。
15、【答案】(1)TiO22H2O=H2TiO32H(2)TiO22Cl22CTiCl42COMg(s)TiCl4(l)=MgCl2(s)Ti(s)H256 kJmol1(3)Cl2和Mg14(13分)(2013届烟台模拟)将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H2242.0 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H3283.0 kJmol1请回答：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应
16、方程式：_。(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出下列循环图并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析：甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)；判断的理由是_。(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点_。【解析】本题考查盖斯定律，H1H2H3即为C(s)与水蒸气反应的焓变。因此C(s)与水蒸气反应的热化学方程式为：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1。(2)根据盖斯定律，煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量应相等，甲同学的错误在于忽视了煤转化为水煤气时要吸收热量。【答案】(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1(2)乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或H1H2H3且H20)(3)减少污染；燃烧充分；方便输送(任填两个)