1、化学反应的热效应(建议用时：40分钟)1下列关于热化学描述正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJmol1BCO(g)的标准燃烧热为283.0 kJmol1,2CO2(g)=2CO(g)O2(g)的H2283.0 kJmol1C需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的标准燃烧热BA物质的量与热量成正比，且生成硫酸钙放热，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJmol1，故A错误；B可逆反应中焓变的数值相同，符号相反，且物质的量与热量
2、成正比，由CO(g)燃烧热283.0 kJmol1，可知2CO2(g)=2CO(g)O2(g)的H2283.0 kJmol1，故B正确；C反应条件与反应中能量变化无关，加热的反应可能为吸热反应(如C与二氧化碳反应)或可能为放热反应(如Fe与氯气加热反应)，故C错误；D燃烧热中生成稳定氧化物，液态的水为稳定状态，则1 mol甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳气体所放出的热量是甲烷的标准燃烧热，故D错误。2溴与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下：Br2(g)H2(g)2HBr(g)HQ1 kJmol1；Br2(l)H2(g)2HBr(g)HQ2 kJmol1(Q1、Q2均大于零)。下列说法正确的是(
3、)AQ1Q2B向1 mol Br2(g)中加入1 mol H2(g)在该条件下充分反应，放出Q1 kJ热量C相同条件下，Cl2(g)H2(g)2HCl(g)HQ1 kJmol1D1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量DA同种物质的液态比气态能量低，所以Br2(g)放热多，即Q1Q2，故A错误；B可逆反应不可能反应到底，则向1 mol Br2(g)中加入1 mol H2(g)在该条件下充分反应，放出热量小于Q1 kJ，故B错误；C燃烧为放热反应，反应物相同时，氯气比溴的能量高，且生成HCl比HBr稳定，则生成HCl放热多，相同条件下，Cl2(g)H2(g)2HC
4、l(g)HQ1 kJmol1，故C错误；D同种物质的液态比气态能量低，则1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量，故D正确。3下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是()反应开始后，针筒活塞向右移动反应物总能量大于生成物总能量反应开始后，U形管的液面左低右高温度计的水银柱不断上升ABCDAA若发生装置中有气体生成，则生成的气体也可使针筒活塞向右移动，所以该实验不能充分说明相应的化学反应一定是放热反应，故A选；B由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，说明相应的化学反应是放热反应，故B不选；C左侧液面低于右侧液面，可知瓶内空气受热温度升高，说
5、明相应的化学反应是放热反应，故C不选；D温度计的水银柱不断上升，则中和反应放出热量，说明相应的化学反应是放热反应，故D不选。4已知：2H2S(g)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)H1154 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H2297 kJmol12H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H32H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H4下列说法正确的是()AH3H4BH3143 kJmol1CS(g)O2(g)=SO2(g)HH2DH2S 燃烧热为 1045 kJmol1A2H2S(g)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)H154 kJmol1 ，S(
6、s)O2(g)=SO2(g)H2297 kJmol1，根据盖斯定律：得到2H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H3(154 kJmol1)(297 kJmol1)451 kJmol1，3得到2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H4(154 kJmol1)3(297 kJmol1)1045 kJmol1，即H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(l)H(1045 kJmol1)522.5 kJmol1，A、H3451 kJmol1，H41045 kJmol1，所以H3H4，故A正确；B、H3451 kJmol1，故B错误；C、S(g)O2(g)=SO2(g)H
7、，S(s)O2(g)=SO2(g)H2，二者相减有S(g)=S(s)的焓变为(HH2)，但S(g)=S(s)的焓变为负值，所以HH2，故C错误；D、H2S 燃烧热的热化学方程式为H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(l)H522.5 kJmol1，所以H2S 燃烧热为522.5 kJmol1，故D错误。5（双选）CO、H2、C2H5OH三种物质燃烧的热化学方程式如下：CO(g)O2(g)=CO2(g)H1a kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)H2b kJ/molC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H3c kJ/mol下列说法不正确的是()AH10B2C
8、O(g)4H2(g)=H2O(g)C2H5OH(l)H(2a4bc)kJ/molCCO2与H2合成C2H5OH反应的原子利用率小于100%D2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2b kJ/molADA反应为CO的燃烧，属于放热反应，所以H10，故A错误；B由盖斯定律可知：24得到：2CO(g)4H2(g)=H2O(g)C2H5OH(l)H(2a4bc)kJ/mol，故B正确；CCO2与H2合成C2H5OH反应方程式为2CO26H2=C2H5OH3H2O，反应有副产物生成，所以原子利用率小于100%，故C正确；D反应中水的状态为气态，而2H2O(l)=2H2(g)O2(g)中水的状态为液态，
9、状态不同无法计算反应热，故D错误。6表中列出了25 、101 kPa时一些物质的燃烧热数据。已知键能：CH键：413.4 kJmol1、HH 键：436.0 kJmol1。则下列叙述正确的是()物质CH4C2H2H2燃烧热(kJmol1)890.31 299.6285.8ACH键键长小于HH键键长B2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJmol1C2CH4(g)=C2H2(g)3H2(g)H376.4 kJmol1DCC键的键能为796.0 kJmol1DA键长越短，键能越大，CH键：413.4 kJmol1、HH键：436.0 kJmol1，则CH键键长大于HH键键长，故A错
10、误；B由表中数据可知，氢气的燃烧热是285.8 kJ/mol，是指1 mol氢气完全燃烧生成1 mol液态水，放出285.8 kJ热量，则2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，故B错误；C根据甲烷和氢气的燃烧热可书写出热化学方程式：H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1285.8 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H2890.3 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H31299.6 kJmol1根据盖斯定律23得2CH4(g)=C2H2(g)3H2(g)H(890.323285.81299.6)kJmol1
11、376.4 kJmol1，故C错误；D设CC键的键能为x,376.4 kJmol1(24413.4x2413.43436)kJmol1，解得x796.0 kJmol1，故D正确。7（双选）在一定条件下发生如下反应：反应：2H2SO4(l)=2SO2(g)2H2O(g)O2(g)H1551 kJmol1反应：S(s)O2(g)=SO2(g)H2297 kJmol1反应：3SO2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)S(s)H3。下列说法正确的是()A反应中各物质的化学计量数既可表示物质的量，又可表示分子个数B反应中S(s)和O2(g)的总能量高于SO2(g)的总能量CH3的数值为254DH的数
12、值大小与物质的状态无关BCA热化学方程式中化学计量数只表示物质的量，不表示分子的个数，故A错误；B反应为放热反应，则反应中S(s)和O2(g)的总能量高于SO2(g)的总能量，故B正确；C反应：2H2SO4(l)=2SO2(g)2H2O(g)O2(g)H1551 kJmol1；反应：S(s)O2(g)=SO2(g)H2297 kJmol1，反应得反应：3SO2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)S(s)H3(551297)kJ/mol254 kJ/mol，故C正确；D如完全燃烧相同质量的S(g)、S(s)放出的热量前者大于后者，所以H与反应物的状态有关，故D错误。8下列有关化学能与热能的说
13、法不正确的是()A酸碱中和反应是放热反应B某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为吸热反应CHClHCl的过程需要吸收能量D铝热反应2AlFe2O32FeAl2O3的能量变化可用如图表示：BA酸和碱发生中和反应时，放出热量，为放热反应，故A正确；B反应热生成物的总能量反应物的总能量，某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应，故B错误；C过程HClHCl为HCl键的断裂过程，断键需要吸收能量，故C正确；D铝热反应2AlFe2O32FeAl2O3为放热反应，故可用该图表示其能量变化，故D正确。9根据能量变化示意图，下列说法不正确的是()A相同质量的N2H4(g)和N
14、2H4(l)，前者具有的能量较高B相同物质的量的NO2(g)和N2O4(g)，后者含有的总键能较高CH5H1H2H3H4DN2H4(g)NO2(g)=N2(g)2H2O(l)H；则HH4D解：A同种的物质的气态与液态，气态能量高，则相同质量的 N2H4(g)和 N2H4(l)，前者具有的能量较高，故A正确；BH30，焓变等于断裂化学键吸收的能量减去形成化学键释放的能量，则相同物质的量的 NO2(g)和 N2O4(g)，后者含有的总键能较高，故B正确；C由盖斯定律可知，则H5H1H2H3H4，故C正确；DN2H4(l)NO2(g)=N2(g)2H2O(l)与N2H4(g)NO2(g)=N2(g)
15、2H2O(l)对比，只有反应物的状态不同，且放热反应的焓变为负，HH2H4，H20，则HH4，故D错误。10通过以下反应均可获取O2。光催化分解水制氧气：2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H1过氧化氢分解制氧气：2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H2196.4 kJmol1一氧化氮分解制氧气：2NO(g)=N2(g)O2(g)H3180.5 kJmol1下列说法正确的是()A反应H10B反应和都是热能转化为化学能C反应H2O2(l)=H2O(g)O2(g)H98.2 kJmo11D反应2H2(g)2NO(g)=N2(g)2H2O(l)的HH3H1DA水分解可生成氢气，是吸热反应，所
16、以反应H10，故A错误；B均为放热反应，均为化学能转化为热能，故B错误；C物质的量与热量成正比，由可知H2O2(l)=H2O(l)O2(g)的H98.2 kJmol1，若生成气态水时放热减少，则H2O2(l)=H2O(g)O2(g)的H98.2 kJmol1，故C错误；D由盖斯定律可知，得到2H2(g)2NO(g)=N2(g)2H2O(l)，则HH3H1，故D正确。11(1)已知乙醇的标准燃烧热为1366.8 kJ/mol，写出相应的热化学方程式_；(2)已知强酸强碱的中和热为57.3 kJ/mol，写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式： _；(3)已知16g硫固体完全燃烧时放
17、出148.4 kJ的热量，则硫的标准燃烧热的热化学方程式：_；(4)已知：101 kPa时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol，则碳的标准燃烧热数值_110.5 kJ/mol(填，)；(5)已知：稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，则浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出的热量_57.3 kJ(填，)；(6)已知一定条件下合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.0 kJmol1，相同条件下将1 mol N2和3 mol H2放在一密闭容器中充分反应，测得反应放出的热量(假定热量无损失)_92.0 kJ(填，)；
18、(7)相同条件下2 mol氢原子所具有的能量_1 mol氢分子所具有的能量(填，)。解析(1)标准燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，乙醇的标准燃烧热为1366.8 kJ/mol，标准燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1366.8 kJmol1，故答案为：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1366.8 kJmol1；(2)强酸强碱的中和热为57.3 kJ/mol，中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1 mol水放出的热量，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)NaOH(a
19、q)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1；故答案为H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1；(3)16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量，即1 mol S完全燃烧时放出放出296.8 kJ热量，则热化学方程式为S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ/mol，故答案为S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ/mol；(4)CO不是稳定氧化物，1 molC生成稳定氧化物放出的热量大于110.5 kJ/mol，故答案为；(5)稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mo
20、l，但浓硫酸稀释放热，所以浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 molH2O(l)，放出的热量大于57.3 kJ，故答案为；(6)合成氨反应是可逆反应，相同条件下1 mol N2和3 mol H2不能完全反应生成2 mol NH3(g)，所以放热小于92.0 kJ，故答案为；(7)1 mol氢分子断裂HH键要吸热，所以2 mol氢原子所具有的能量大于1 mol氢分子所具有的能量，故答案为。答案(1)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 366.8 kJmol1(2)H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(3)S(s)
21、O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ/mol(4)(5)(6)(7)12(1)在一定条件下N2与H2反应生成NH3，请回答：若反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，且E1E2，则该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。已知断裂1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。(2)N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂，已知：16 g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l)，放出310.6 kJ的热量；2H2O2(l)=O2(g)2H2O(l)H196.4 k
22、Jmol1反应N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(l)的H_kJmol1。N2H4和H2O2反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为_。(3)向1 L 1 mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：浓H2SO4；稀硝酸；稀醋酸，恰好完全反应的热效应为H1、H2、H3，则三者由小到大顺序为_。(4)丙烷燃烧可以通过以下两种途径：途径：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)Ha kJ/mol途径：C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)Hb kJ/mol2C3H6(g)9O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)Hc kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(l
23、) Hd kJ/mol(a、b、c、d均为正值)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径放出的热量_(填“大于”、“等于”或“小于”)途径放出的热量。解析(1)反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，若E1E2，则该反应为放热反应，故答案为放热；在反应N23H22NH3中，断裂3 mol HH键，1 mol NN键共吸收的能量为：3436 kJ946 kJ2 254 kJ，生成2 mol NH3，共形成6 mol NH键，放出的能量为：6391 kJ2 346 kJ，吸收的热量少，放出的热量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2 346 kJ2 254 kJ92 kJ，故答案为N2(g)
24、3H2(g)=2NH3(g)H92 kJmol1；(2)16 g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l)，放出310.6 kJ的热量，热化学方程式为N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H621.2 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196.4 kJmol1根据盖斯定律，得：N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H817.6 kJmol1，故答案为621.2；N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H817.6 kJmol1；(3)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57
25、.3 kJmol1，分别向1 L 1 molL1的NaOH溶液中加入：浓H2SO4；稀硝酸；稀醋酸，醋酸的电离吸热，浓硫酸溶于水放热，恰好完全反应时的放出的热量为，所以H1H2H3，故答案为H1H2H3；(4)根据盖斯定律，丙烷作为燃料不管是一步完成还是分两步完成，反应物和产物的焓值是一定的，所以两途径的焓变值一样，放出的热量一样，故答案为等于。答案(1)放热N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1(2)621.2；N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H817.6 kJmol1(3)H1H2H3(4)等于13(1)实验测得4 g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧
26、化碳气体和液态水时释放出90.8 kJ的热量。试写出甲醇燃烧热的热化学方程式_。(2)现已知N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量变化如图所示。根据下列键能数据计算NH键键能为_kJ/mol。化学键HHNN 键能(kJ/mol)436946(3)用如图所示装置进行中和热测定实验，请回答下列问题：仪器A的名称为_。取50 mL HCl(0.1 molL1)溶液与50 mL NaOH(0.1 molL1) 溶液在小烧杯中进行中和反应，通过实验并计算可得中和热为54.8 kJ/mol，上述实验数值与57.3 kJ/mol有偏差，产生此偏差的原因可能是_(填字母序号)。a实验
27、装置保温、隔热效果差b用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度c一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中若用50 mL 0.1 molL1 CH3COOH溶液代替HCl溶液进行上述实验，测得反应前后温度的变化值会_(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)。解析(1)4 g CH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出90.8 kJ热量，则32 g即1 mol CH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出726.4 kJ热量，热化学方程式为CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.4 kJ/mol，故答案为：CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H
28、2O(l)H726.4 kJ/mol；(2)由图可知，N2(g)和H2(g)反应生成 NH3(g)的热化学方程式为N2(g)H2(g)=NH3(g)H1127 kJ/mol1173 kJ/mol46 kJ/mol，即N2(g)H2(g)=NH3(g)H46 kJ/mol，设NH键键能为x，则946 kJ/mol436 kJ/mol3x46 kJ/mol，x391 kJ/mol，即NH键键能为391 kJ/mol，故答案为：391；(3)由装置图可知，仪器A为环形玻璃搅拌棒；计算可得中和热为54.8 kJ/mol，上述实验数值比57.3 kJ/mol偏小，则：a实验装置保温、隔热效果差，使热量散失多，导致测得的中和热偏小，故a选；b用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度，使测定的温差T偏小，计算的放热数值偏小，导致测得的中和热偏小，故b选；c一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，可减少热量散失，操作正确，误差小，故c不选； CH3COOH是弱电解质，电离吸热，使测得的反应前后温度的变化值会偏小，故答案为：环形玻璃搅拌棒；ab；偏小。答案(1)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.4 kJ/mol(2)391(3)环形玻璃搅拌棒ab偏小