1、第1课时 化学反应的反应热、焓变一、选择题1下列对化学反应的认识错误的是()A会引起化学键的变化B会产生新的物质C必然引起物质状态的变化D必然伴随着能量的变化解析:化学反应是旧化学键被打破和新化学键生成的过程,A正确;化学反应不但有物质变化,也一定有能量变化,B、D正确;但不一定引起物质状态的变化,如N2(g)3H2(g)=2NH3(g),C项错误。答案:C2下列属于放热反应的是()A铝和盐酸反应B焦炭和二氧化碳共热C碳与水蒸气反应 D氯化铵与氢氧化钡反应解析:常见的放热反应有:酸碱中和反应、活泼金属与酸反应、燃烧反应、多数的化合反应等;常见的吸热反应有:大多数分解反应、铵盐与碱的反应等。A项
2、为活泼金属与酸反应,是放热反应。答案:A3在测定中和反应的反应热的实验中,下列叙述错误的是()A向量热计中加入盐酸,盖上杯盖,搅拌后的温度即为初始温度B实验中可使酸液或碱液稍微过量C向量热计中加入碱液时,碱液的温度应与酸液的温度相同D可以用KOH溶液代替NaOH溶液,浓硫酸代替盐酸解析:可以用KOH溶液代替NaOH溶液,但不能用浓硫酸代替盐酸,因为浓硫酸溶于水时会放出热量,影响测定结果。答案:D4一种分解海水制氢的方法为2H2O(l)2H2(g)O2(g)。下图为此反应的能量变化示意图,则下列说法不正确的是()A反应物H2O(l)的总能量高于生成物H2(g)和O2(g)的总能量BTiO2可以提
3、高H2O的分解速率C催化剂对该反应的反应热无影响D使用氢气作燃料有利于控制温室效应解析:该反应中H2O(l)分解生成H2(g)和O2(g),由图可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,即H2O(l)的总能量低于H2(g)和O2(g)的总能量,故A项错误;TiO2作催化剂,可以提高H2O的分解速率,但不影响反应的反应热,B、C项正确;温室效应是由CO2、CH4等气体引起的,H2燃烧的产物是水,不会引起温室效应,D项正确。答案:A5将V1 mL 1.0 molL1的HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀,测量并记录溶液的温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1V250)。下列叙述正
4、确的是()A开始实验时环境温度为22 B该实验表明化学能可以转化为热能CNaOH溶液的浓度为1.00 molL1D该实验表明有水生成的反应都是放热反应解析:由图可知,加入5 mL盐酸时混合液的温度为22 ,故开始实验时环境温度应低于22 ,A项错误;该反应为放热反应,化学能转化为热能,B项正确;二者恰好完全反应时,反应放出的热量最多,此时V130,V220,则NaOH溶液的浓度为1.5 molL1,C项错误;有水生成的反应不一定都是放热反应,如Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O是吸热反应,D项错误。答案:B6下列热化学方程式书写正确的是()A2SO2O22SO3H
5、196.6 kJmol1BH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJC2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1DC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1解析:本题考查热化学方程式的书写。A中漏掉了各物质的聚集状态,B中H的单位应是kJmol1,D中碳与O2反应应是放热反应。答案:C7下列各组溶液混合后,当生成1 mol H2O(l)时,放出的总热量一定大于57.3 kJ的是()A0.1 molL1的硫酸溶液与0.1 molL1的Ba(OH)2溶液B0.1 molL1的KOH溶液与0.1 molL1的盐酸C50%的硫酸溶液与0.1 molL1的
6、氨水D0.1 molL1的KOH溶液与0.1 molL1的CH3COOH溶液解析:稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol H2O(l)时放出的热量为57.3 kJ,B项错误;因弱酸、弱碱发生电离时需要吸收热量,故有弱酸、弱碱参加的反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量小于57.3 kJ,D项错误;50%的硫酸溶液浓度较大,但NH3H2O是弱碱,无法确定二者反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量与57.3 kJ的大小关系,C项错误;A项中两种溶液反应还生成BaSO4沉淀,Ba2与SO之间形成化学键时会放出热量,A项正确。答案:A8下列对热化学方程式H2(g)I2(g)
7、=HI(g)H26 kJmol1的叙述中,正确的是()A1 mol氢气和1 mol碘蒸气完全反应需要吸收26 kJ的热量B1 个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52 kJ的热量C1 mol H2(g)与1 mol I2(g)完全反应生成2 mol HI(g)需要吸收52 kJ的热量D1 mol H2(g)与1 mol I2(g)完全反应放出26 kJ的热量解析:本题考查对热化学方程式的理解。在A、B、D三个选项中均未指明生成物的状态;且D项将反应错认为是放热反应;A项未将反应的系数与H正确对应起来;B项中热化学方程式中各物质前的系数不表示分子个数。答案:C9在25 ,101 kPa时,强酸与
8、强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJmol1,1 mol辛烷完全燃烧生成CO2和液态水放出的热量为5 518 kJ。下列热化学方程式书写正确的是()A2H(aq)SO(aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H57.3 kJmol1BKOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1CC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5 518 kJmol1D2C8H18(g)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H5 518 kJmol1解析:A项,中和热H57.3 kJmol1是指发生HOH=H2
9、O反应生成1 mol H2O时的焓变,在此处2 mol H和2 mol OH生成了2 mol H2O,并且发生了Ba2SO=BaSO4的反应,故反应的热效应大于57.3 kJmol12,即焓变HE3E1。答案:.(1)B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2 165 kJmol1(2)1016.5.(1)吸热放热(2)E2E3E114如图所示,把试管小心地放入盛有20 的碳酸饮料的烧杯中,试管中开始加入约5 mL滴有酚酞试液的蒸馏水,然后往试管中加入1 g Na2O2粉末。试回答下列问题:(1)实验中观察到的现象是_。(2)产生上述现象的原因是_。(3)写出上述过程所涉及的
10、离子方程式_。(4)由实验推知,NaOH和O2的总焓_(填“大于”“小于”或“等于”)反应物的总焓。解析:Na2O2与水的反应属于放热反应,则H(反应物)H(生成物),描述固体粉末与液体反应的现象时,主要从溶液颜色、气体变化等方面考虑分析。答案:(1)试管内剧烈反应,产生大量气泡,溶液颜色先变红后退色,试管外烧杯中也有大量气泡冒出(2)Na2O2与水反应放热,产生O2和NaOH,NaOH可使酚酞试液变红,同时Na2O2的强氧化性使颜色退去,烧杯中碳酸受热分解产生CO2气体(3)2Na2O22H2O=4Na4OHO2(4)小于15化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是两个原子间形
11、成1 mol化学键时释放的能量或断开1 mol化学键所吸收的能量。现提供以下化学键的键能。试根据这些数据计算热化学方程式:P4(s,白磷)5O2(g)=P4O10(s)HQ kJmol1中Q的值。化学键PPPOO OPO键能/(kJmol1)198360498585(提示:白磷是正四面体型的分子,当与氧形成P4O10时,每两个磷原子之间插入一个氧原子,此外,每个磷原子又以双键结合一个氧原子。如图所示)解析:根据题意可知P4O10中有12个PO键,4个PO键,如图所示,由化学反应中断键吸热,成键放热,H反应物的键能之和生成物的键能之和,则该反应的焓变H6198 kJmol15498 kJmol1(12360 kJmol14585 kJmol1)2 982 kJmol1,即Q2 982。答案:Q的值为2 982