1、课时跟踪检测（二） 热化学方程式、反应焓变的计算1已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1，则下列关于热化学方程式2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法正确的是()A热化学方程式中的系数表示分子数B该反应中H20C该反应中H2571.6 kJmol1D该反应与题述反应互为可逆反应解析：选B热化学方程式中的系数表示物质的物质的量，不表示分子数。该反应是2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJmol1逆向进行的反应，其反应热H2571.6 kJmol1，但该反应与题述反应不互为可逆反应，因为二者的反应条件不同。2热化学方程式C(
2、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 mol氢气，吸收热量131.3 kJD1个固态碳原子和1个水蒸气分子反应吸收热量131.3 kJ解析：选C题中热化学方程式表示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，吸收131.3 kJ的热量。3已知1 mol白磷(s)转化为1 mol红磷，放出18.39 kJ热量，又知：4P(
3、白、s)5O2(g)=2P2O5(s)H14P(红、s)5O2(g)=2P2O5(s)H2则H1和H2的关系正确的是()AH1H2BH1H2CH1H2 D无法确定解析：选C根据盖斯定律，由可得4P(白、s)4P(红、s)，HH1H2，因白磷转化为红磷放出热量，则H0，所以H1H2。4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和H2间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2解析：选A因为反应式、和之间存在关系
4、：2，故H12H2H3。5工业生产硫酸的过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是()A2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1B2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H98.3 kJmol1CSO2(g)O2(g)SO3(g)H98.3 kJmol1DSO2(g)O2(g)SO3(g)H49.2 kJmol1解析：选A根据题意可知，实际参加反应的SO2为1 mol，即1 mol SO2和0.5
5、 mol O2完全反应时，放出热量98.3 kJ，那么当2 mol SO2完全反应时，即可放出热量196.6 kJ，A项正确。6已知下列热化学方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H25 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H47 kJmol1则下列关于Fe3O4(s)被CO还原成Fe(s)和CO2的热化学方程式的书写中正确的是()AFe3O44CO=3Fe4CO2H14 kJmol1BFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H22 kJmol1CFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H14 kJm
6、ol1DFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H14 kJmol1解析：选D根据盖斯定律，(3)可得，Fe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)Hc(47 kJmol13(25 kJmol1)14 kJmol1。72 mol Cl2(g)与足量的H2(g)反应生成HCl(g)，在25 时测得放出的热量为369.2 kJ。下列热化学方程式中不正确的是()AH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H369.2 kJmol1B2H2(g)2Cl2(g)=4HCl(g)H369.2 kJmol1CHCl(g)=H2(g)Cl2(g)H92.3 kJmol1D.H2(g)C
7、l2(g)=HCl(g)H92.3 kJmol1解析：选A2 mol Cl2反应放出热量为369.2 kJ，则1 mol Cl2反应放出的热量为184.6 kJ， mol Cl2反应放出的热量为92.3 kJ。因H2(g)Cl2(g)=HCl(g)是放热反应，则HCl(g)=H2(g)Cl2(g)为吸热反应，H92.3 kJmol1。综上分析可知不正确的为A项。8在101 kPa 298 K条件下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓，HH、HO和O=O键的键焓H分别为436 kJmol1、463 kJmol1和495 kJmol1。下列热化学方程式正确的是()AH2O(g)=H2(g)
8、O2(g)H485 kJmol1BH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1解析：选DH2O(g)=H2(g)O2(g)的H463 kJmol12436 kJmol1495 kJmol1242.5 kJmol1，A、B项错误；2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1，C项错误，D项正确。9切开的金属Na暴露在空气中，其变化过程如图所示：反应的反应过程与能量变化的关系如图所示，请回答下列问题：(1)反应是_反应(填“放热”或“吸热”)，判断
9、依_。(2)1 mol Na(s)被氧化成 mol Na2O(s)的热化学方程式是_。解析：(1)由题图可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，故反应是放热反应。(2)由题给数据可得2 mol Na(s)被氧化成1 mol Na2O(s)时放出的热量是414 kJ，所以1 mol Na(s)被氧化成 mol Na2O(s)时放出的热量是207 kJ，则热化学方程式是Na(s)O2(g)=Na2O(s)H207 kJmol1。答案：(1)放热反应物的总能量大于生成物的总能量(2)Na(s)O2(g)=Na2O(s)H207 kJmol110煤燃烧的反应热的利用有如下两条途径：.利用煤在充足的空气
10、中直接燃烧产生的热量。.先使煤气化，即将煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式分别为：.C(s)O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1.C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H2b kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H3c kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H4d kJmol1填写下列空白：(1)途径与途径相比有许多优点，其优点是_。(2)上述四个热化学方程式中_大于零(填“H1”“H2”“H3”或“H4”)。(3)等质量的煤分别按以上两个不同途径反应产生的反应热的正确关系是_。A比多 B比少C与在理
11、论上相同(4)依据能量守恒定律，H1、H2、H3、H4之间的关系为_。解析：(1)煤作为燃料直接使用，不仅燃烧不充分，还会产生SO2等污染性气体，将煤气化后，既便于管道输送，又能使煤燃烧充分，热效率高，还能除去硫，减少污染。(2)只有碳和水蒸气的反应属于吸热反应，故H20。(3)根据盖斯定律，将中的三个热化学方程式相加就能得到中方程式，因此C正确。(4)由(3)可知，H1H2H3H4。答案：(1)煤气化后便于管道输送，燃烧充分、利用率高，洁净(2)H2(3)C(4)H1H2H3H41已知C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H2110.5 k
12、Jmol1，则2 mol C在O2中完全燃烧，放出的热量为()A221 kJB787 kJC393.5 kJ D110.5 kJ解析：选BC在O2中完全燃烧生成CO2，故2 mol C完全燃烧放出的热量为2 mol393.5 kJmol1787 kJ。2N2H4是一种高效清洁的火箭燃料，0.25 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是()A.N2H4(g)O2(g)=N2(g)H2O(g)H267 kJmol1BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O
13、(g)H534 kJmol1DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H133.5 kJmol1解析：选B题述反应是放热反应，Ha，中各物质的量均为中的一半，所以da，中与相比，2 mol C3H8燃烧生成 4 mol CO2和2 mol CO，相当于此反应中的2 mol C3H8有1 mol 完全燃烧，1 mol不完全燃烧，故放出的热量c大于b，所以c最大。7已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1Q1 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2Q2 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H3Q3 kJmol1常温下，取体积比为41的甲
14、烷和氢气的混合气体11.2 L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则下列说法正确的是()A放出的热量为(0.4Q10.05Q3)kJB放出的热量为(0.4Q10.05Q2)kJCH2H3DH2H3解析：选An(CH4)0.4 mol，n(H2)0.1 mol，混合气体放出的热量为(0.4Q10.05Q3)kJ，A项正确，B项错误；由于H2O(g)=H2O(l)HH3，C、D项错误。8已知：(1)胆矾受热分解的热化学方程式为CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)H1Q1 kJmol1；(2)室温下，无水硫酸铜溶于水的热化学方程式为CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(a
15、q)H2Q2 kJmol1；(3)胆矾(CuSO45H2O)溶于水时溶液温度降低。则Q1与Q2的关系是(Q1、Q2为正数)()AQ1Q2 BQ1Q2CQ10，将反应与反应相加可得反应，所以H3H1H2(Q1Q2)kJmol10，即Q1Q2。9(1)已知2 mol氢气燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量，反应方程式是2H2(g)O2(g)=2H2O(l)。请回答下列问题：该反应的生成物能量总和_(填“大于”“小于”或“等于”)反应物能量总和。若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量_(填“”“”或“”)572 kJ。(2)FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa
16、时：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H1197 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H244 kJmol12SO2(g)O2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)H3545 kJmol1则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是_。(3)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知：Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g)H64.39 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196.46 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.84 kJmol1在H2SO4溶液中，1 mol Cu与1 mol H2O2完全反应生成Cu
17、2(aq)和H2O(l)的反应热H等于_。A417.91 kJmol1 B319.68 kJmol1C546.69 kJmol1 D448.46 kJmol1解析：(1)因反应2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H572 kJmol1是放热反应，故该反应中生成物能量总和小于反应物能量总和。由题给信息可知，2 mol氢气完全燃烧生成液态水放出热量572 kJ，因液态水变成水蒸气需要吸收热量，所以2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出的热量小于572 kJ。(2)首先写出SO3与水反应的化学方程式并注明各物质的状态：SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)，然后根据盖斯定律求出反应热，HH2130 kJmol1，即可写出热化学方程式：SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJmol1。(3)将已知的三个热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，得热化学方程式Cu(s)H2O2(l)2H(aq)=Cu2(aq)2H2O(l)H319.68 kJmol1。答案：(1)小于(2)SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJmol1(3)B
