1、第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量变化第2课时热化学方程式中和反应反应热的测定1下列热化学方程式正确的是()AC2H5OH3O2 =2CO23H2OH1 367.0 kJmol1BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1CS(s)O2(g)=SO2(g)H269.8 kJmol1D2NO(g)O2(g)=2NO2(g)H116.2 kJ解析:A项未标明各物质的聚集状态,B项NaOH和HCl的反应为放热反应,H0,D项中H的单位是“ kJmol1”而不是“kJ”。答案:C20.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时,放出445 k
2、J的热量,则下列热化学方程式中正确的是()ACH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890 kJmol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1D.CH4(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H890 kJmol1解析:A项,水的状态为液态,应标注“l”,错误;B项,该反应放热,焓变的符号应为“”,错误;D项,焓变的数值与化学计量数不对应,错误。答案:C3请你写出298 K、101 kPa时,下列反应的热化学方程式。(1)1 mol C与1 mol水蒸气反应生成1
3、mol CO和1 mol H2,吸热131.5 kJ:_。(2)用3 mol CO(g)还原1 mol Fe2O3(s),放热24.8 kJ:_。(3)1 mol HgO(s)分解生成液态汞和氧气,吸热90.7 kJ:_。解析:1 mol C与1 mol H2O(g)反应生成CO和H2时吸收131.5 kJ热量,则反应的H131.5 kJmol1。(2)用CO(g)还原1 mol Fe2O3(s),放热24.8 kJ,则反应的H24.8 kJmol1。(3)1 mol HgO(s)分解生成液态汞和O2,吸热90.7 kJ,则反应的H90.7 kJmol1。答案:(1)C(s)H2O(g)=CO
4、(g)H2(g)H131.5 kJmol1(2)3CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H24.8 kJmol1(3)HgO(s)=Hg(l)O2(g)H90.7 kJmol1 (时间:40分钟满分:100分)一、选择题(本题包括7个小题,每小题8分,共56分。每小题只有一个选项符合题意)1热化学方程式C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1表示()A碳和水反应吸收131.3 kJ能量B1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量C1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1
5、mol氢气,吸收热量131.3 kJD1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ解析:依据反应热的概念,反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时,吸收或放出的热量,单位是kJmol1,该热化学方程式表示:1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气,并吸收131.3 kJ的热量。特别要指明水的状态。答案:C2已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1,则关于热化学方程式2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法正确的是()A热化学方程式中的化学计量数表示分子数B该反应的H2大于零C该反应的
6、H2571.6 kJmol1D该反应的H2可表示36 g水分解时的热效应解析:热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,H2与H1数值相等,符号相反,H2571.6 kJmol1可表示36 g液态水分解时的热效应。答案:B3已知1 g丙烷完全燃烧生成CO2气体和液态水,放出50.405 kJ 热量,则下列热化学方程式正确的是()AC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H50.405 kJmol1BC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 217.82 kJmol1CC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H50.405 kJmol1DC3H
7、8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 217.82 kJmol1解析:1 mol丙烷完全燃烧生成CO2气体和液态水,放出热量为4450.405 kJ2 217.82 kJ。所以热化学方程式应为:C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 217.82 kJmol1。答案:D4根据热化学方程式:S(s)O2(g)=SO2(g)Ha kJmol1(a297.2),判断下列说法中不正确的是()AS(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应BS(g)O2(g)=SO2(g)Hb kJmol1,则abC1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)与1 m
8、ol O2(g)所具有的能量之和D16 g固体硫在氧气中充分燃烧,可放出148.6 kJ热量解析:从所给热化学方程式分析,H0,故反应放热,A项正确;对比可知B项中硫为气态,由S(s)S(g)要吸热,故S(g)燃烧放出的热量多,故ab,B项错误;因为S(s)的燃烧是放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,故1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)与1 mol O2(g)所具有的能量之和,C项正确;16 g固体硫在氧气中充分燃烧放出热量148.6 kJ,D项正确。答案:B5为了测量某酸碱反应的中和热,计算时至少需要的数据是()酸的浓度和体积碱的浓度和体积比热容反应后溶液的
9、质量生成水的物质的量反应前后温度变化A BC D全部解析:写出在测量并计算反应放出的热量时用到的公式为:Qmct,理解各符号表示的物理意义即可:m表示反应后溶液的质量,c表示比热容,t表示反应前后温度变化,C正确。答案:C6已知:H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJmol1。下列说法正确的是()A2 L氟化氢气体分解成1 L氢气和1 L氟气吸收270 kJ热量B1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJC在相同条件下,1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量D1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出
10、270 kJ热量解析:由题中的化学方程式可知,1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol气态氟化氢放出的热量为270 kJ,而从气态的氟化氢转化为液态的氟化氢还要放出热量,所以热量应大于270 kJ,B错误;由于反应为放热反应,所以在相同条件下,1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量,C正确。答案:C7强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸分别与0.1 molL1的NaOH溶液恰好完全反应,放出的热量与消耗NaOH溶液的体积之间的关系如图所示(CH3COOH电离要吸热)。
11、则下列描述正确的是()AA表示稀硝酸与NaOH溶液的反应BB表示稀醋酸与NaOH溶液的反应Cb5.73DC表示浓硫酸与NaOH溶液的反应解析:CH3COOH是弱酸,电离会吸热,浓H2SO4溶解会放出大量的热,这些不属于中和热,所以稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸分别与1.0 L 0.1 molL1的NaOH溶液恰好完全反应,实际放出的热量的大小顺序为浓硫酸(A)稀硝酸(B)稀醋酸(C),b点表示生成0.1 mol H2O(l),所以b5.73。答案:C二、非选择题(本题包括2个小题,共44分)8(22分)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1,回答下列有关中和反应的问题:(1)
12、用0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应,能放出_kJ的能量。(2)如图所示装置中,仪器A的名称是_,作用是_;仪器B的名称是_,作用是_;碎泡沫塑料的作用是_。(3)通过实验测定的中和热的H常常大于57.3 kJmol1,其原因可能是_。(4)用相同浓度和体积的氨水(NH3H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。解析:(1)根据H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol知含0.1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀硝酸反应生成0.2 mol H2O(l),故放出的能量为11.46 kJ。(2)由实验装
13、置知,A为环形玻璃搅拌棒,作用是搅拌,使溶液充分混合;B为温度计,作用是测量溶液的温度;碎泡沫塑料的作用是保温、隔热、减少实验过程中的热量损失。(3)在测量中和热的实验中,减少热量损失是实验的关键,即在实验中会不可避免有少量热量损失,导致结果常常大于正常值。(4)用氨水代替NaOH溶液,会使测得的数值偏小,因为NH3H2O是弱电解质,电离时需吸收热量。答案:(1)11.46(2)环形玻璃搅拌棒搅拌,使溶液充分混合温度计测量溶液的温度保温、隔热、减少实验过程中的热量损失(3)实验中不可避免有少量热量损失(4)偏小9(22分)根据下图所示,写出反应的热化学方程式,并回答问题。(1)反应过程()的热化学方程式:_。(2)反应过程()的热化学方程式:_。(3)Q与Q1的关系Q_Q1(填“大于”“小于”或“等于”)。解析:由图()可知,A2(g)与B2(g)化合生成C(g)为放热反应,而图()中C(g)分解生成A2(g)和B2(g)为图()反应的逆反应,故二者的H数值相等,符号相反,即QQ1。答案:(1)A2(g)B2(g)=C(g)HQ kJmol1(2)C(g)=A2(g)B2(g)HQ1 kJmol1(3)等于