1、第六章 化学反应与能量变化第一讲 化学反应的热效应一、选择题1下列反应的能量变化与其他三项不相同的是 ()A铝粉与氧化铁的反应 B碳与水蒸气的反应C锌片与稀硫酸的反应 D钠与冷水的反应解析A、C、D均为放热反应，B为吸热反应，故选B。答案B2下列说法不正确的是 ()A已知冰的熔化热为6.0 kJmol1，冰中氢键键能为20 kJmol1。假设每摩尔冰中有2 mol氢键，且熔化热完全用于打破冰的氢键，则最多只能破坏冰中15%的氢键B已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为，Ka。若加入少量CH3COONa固体，则电离平衡CH3COOHCH3COOH向左移动，减小，Ka变小C实验测得环
2、己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为3916 kJmol1、3747 kJmol1和3265 kJmol1，可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键D已知：Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g) H489.0 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1C(石墨)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1则4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1641.0 kJmol1解析A中依题意可计算熔化热能破坏冰中氢键的比例为100%15%，故A选项正确；B中醋酸溶液中加少量CH3COONa固体，电离平衡左移，醋酸电离度减小，但电
3、离常数Ka不变，故B选项错误；C中若苯分子中存在独立的碳碳双键，则其标准燃烧热应为3916 kJmol13(39163747)kJmol13409 kJmol13265 kJmol1，从而说明苯分子中不存在独立的碳碳双键，故C选项正确；D选项由盖斯定律可求出所给反应的反应热H(393.5 kJmol1)6(283.0 kJmol1)6(489.0 kJmol1)21641.0 kJmol1，故D选项正确。答案B3下列变化过程中一定不存在化学能与热能相互转化的是 ()A烧制陶瓷 B干冰气化C粮食酿酒 D使用火药解析化学变化过程中一定存在着能量变化，也就存在化学能与热能的相互转化，排除A、C、D三
4、项；只有B项中的变化属于物理变化，符合题意。答案B4分析右面的能量变化示意图，确定下列选项中正确的是 ()A2A(g)B(g)=2C(g)H0C2AB=2CH0D2C=2ABH0解析由于A、B的总能量高于C的能量，故A、B生成C的反应为放热反应，H0，所以该反应物的总能量低于生成物的总能量。反应时，反应物就需要吸收能量转化为生成物。一般来说，吸热反应在发生时，需要加热，而且丙烷(烷烃)是一种常温下能稳定存在的物质，所以可判断丙烷分解为丙烯和氢气的反应是需要加热这一条件的。(3)由化学方程式的叠加和盖斯定律推知：ab，即2bcd2a。B：(1)由分子式分析各元素的化合价，结合元素原子的价电子数，
5、推出化合物中各原子的成键数目，不难写出结构式。(2)反应物和产物均已知，利用氧化还原反应方程式的配平技巧，可将反应方程式写出。添上各物质的聚集状态及H数值就可写出热化学方程式。(3)16 g肼反应生成气态水时放出热量是 kJ，并且生成的气态水是2 mol,2 mol气态水液化又放出88 kJ的热量，共放出408.8 kJ的热量。(4)结合反应产物的性质进行分析。答案A：(1)等于(2)小于吸收加热(3)2bcd2aB：(1)HNHNHHHOOH(2)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.625 kJmol1(3)408.8(4)产物是N2和H2O，对环境无污染112
6、SO2(g)O2(g)2SO3(g)，反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的H99 kJmol1。请回答下列问题：(1)图中A、C分别表示_、_，E的大小对该反应的反应热有无影响？_。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？_，理由是_；(2)图中H_kJmol1；(3)V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式_；(4)如果反应速率v(SO2)为0.05 mol(Lmin)1，则v(O2)_mol(Lmin)1、v(SO3)_
7、mol(Lmin)1；(5)已知单质硫的燃烧热为296 kJmol1，计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的H_(要求计算过程)。解析(1)本小题考查反应物总能量高于生成物总能量为放热反应，可得到A和C所表示的意义，E为活化能，与反应热无关，但使用催化剂可以降低活化能；(2)图中表示的是2 mol SO2的反应，因此H99 kJmol12198 kJmol1；(3)依题意即可写出：SO2V2O5=SO32VO2,4VO2O2=2V2O5；(4)依据速率之比等于化学计量数之比可进行计算。(5)S(s)O2(g)=SO2(g)H1296 kJmol1SO2(g)O2(g)=SO3(g)H29
8、9 kJmol133得：3S(s)O2(g)=3SO3(g)H(H1H2)31 185 kJmol1答案(1)反应物总能量生成物总能量没有影响降低因为催化剂改变了反应历程，使活化能E降低(2)198(3)SO2V2O5=SO32VO2,4VO2O2=2V2O5(4)0.0250.05(5)296 kJmol1399 kJmol131 185 kJmol112下表列出了断裂某些化学键所需的能量：化学键HHClClIIO=OCClCHOHHClHI断裂1 mol化学键所吸收的能量(kJ)436247151x330413463431299请回答下列问题：(1)如图表示某反应的能量变化关系图，此反应为
9、_(填“放热”或“吸热”)反应，其中H_kJmol1(用含C和D的字母表示)。(2)若此能量变化关系图表示反应H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1，则B_kJmol1，x_。(3)表示Cl2与HI气体反应生成碘蒸气与氯化氢的热化学方程式为_。(4)请写出满足下列要求的热化学方程式：_ _。反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成均在上表中此反应不是置换反应，也不是化合反应化学方程式中所有物质的相对分子质量都不大于80反应前后分子总数不变答案(1)放热CD(2)926496.4(3)Cl2(g)2HI(g)=I2(g)2HCl(g) H168 kJmol1(4)Cl2(g)CH4(g)=CH3Cl(g)HCl(g) H101 kJmol1
