1、专题一第1节 化学反应中的热效应(1)1、21世纪人类正由“化石能源时代”逐步向“多能源时代”过渡,下列不属于新能源的是( )A.电力 B.核能 C.太阳能 D.氢能2、下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )A.铝片与稀盐酸的反应B.Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应C.灼热的碳与CO2的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应3、下列说法正确的是( )需要加热才能发生的反应一定是吸热反应放热反应在常温下均很容易发生判断反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小吸热反应也可能在常温下进行A.B.C.D.4、已知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的;HCl(aq
2、)与NaOH(aq)反应的,则HCN在水溶液中电离的H等于( )A.-67.7kJ/mol B.-43.5kJ/mol C.+43.5kJ/mol D.+67.7kJ/mol5、S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体。已知:S(单斜,s)= S(正交,s)= S(单斜,s)=S(正交,s) 下列说法正确的是( )A.B.单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应C.S(单斜,s)=S(正交,s),正交硫比单斜硫稳定D.S(单斜,s)=S(正交,s),单斜硫比正交硫稳定6、室温下,将1mol的溶于水会使溶液温度降低,热效应为,将1mol的溶于水会使溶液温度升高,热效应为;受热分解的化学方程式为,热效
3、应为。则下列判断正确的是( )A. B. C. D.7、在25、101kPa条件下,C(s)、的燃烧热()分别为-393.5kJ/mol、-285.8kJ/mol、-870.3kJ/mol,则的反应热为( )A.-488.3kJ/mol B.+488.3kJ/mol C.-191kJ/mol D.+191kJ/mol8、最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:下列说法正确的是( )A.CO和O生成是吸热反应B.在该过程中,CO断键形成C和OC.CO和O生成了具有极性共价键的D.状态I状态III表示CO与反应的过程9、常温下,1mol
4、化学键断裂形成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是( )共价键HHFFHFHClHIE(kJ/mol)436157568432298A432kJ/molE(HBr)298kJ/molB表中最稳定的共价键是HF键CH2(g)2H(g)H436kJ/molDH2(g)F2(g)2HF(g)H25kJ/mol10、下列变化一定为放热的化学反应的是( )A.H2O(g)=H2O(l)放出44kJ热量B.H0的化学反应C.形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应D.能量变化如图所示的化学反应11、在测定中和热的实验中,计算反应热时需要的数据有( )酸的浓度和体积 碱的浓度和
5、体积 比热容 反应后所得溶液的质量 生成水的物质的量 反应前后溶液的温度差 操作所需的时间A.B.C.D.12、白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:PP a kJmol-1、PO b kJmol-1、P=O c kJmol-1、O=O d kJmol-1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H,其中正确的是( )A.(6a+5d-4c-12b)kJmol-1B.(4c+12b-6a-5d)kJmol-1C.(4c+12b-4a-5d)kJmol-1D.(4a+5d-4c-12b)kJmol-113、在1200时,天然气脱硫工艺中会发生
6、下列反应: , ,则的正确表达式为( )A. B. C. D. 14、已知以下三个热化学方程式:2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(l) H=a kJmol-12H2S(g)+O2(g)2S(s)+2H2O(l) H=b kJmol-12H2S(g)+O2(g)2S(s)+2H2O(g) H=c kJmol-1下列关于a、b、c三者关系的表述正确的是( )A.abcB.acbC.cbaD.bac15、化学反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是( )A.断裂1mol NN键和3mol H-H键,吸收热量B. C.1mol N(g)与3mol H(g)形成1mol NH3(l)
7、,放出b kJ热量D.液态氨的能量高于气态氨16、已知:P4(g)+6Cl2(g)4PCl3(g) H=a kJmol-1,P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g) H=b kJmol。P4具有正四面体结构,PCl5中PCl键的键能为c kJmol-1,PCl3中PCl键的键能为1.2c kJmol-1。下列叙述正确的是( )A.反应的B.可求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反应热HC.Cl-Cl键的键能为D.P-P键的键能为17、已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-572kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-484kJmol-1CH4(g)+
8、2O2(g)2H2O(l)+CO2(g) H=-890kJmol-1(1)已知HH键的键能为436kJmol-1,O=O键的键能为496kJmol-1,HO键的键能为463kJmol-1,根据上述数据通过键能可直接计算出反应_(填反应序号)的焓变,由反应可得出反应比H2O(l)H2O(g)的焓变H=_(2)根据题干可计算出CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的焓变H=_(3)在三个热化学方程式中,可表示燃烧热的热化学方程式的是_(填序号)。标准状况下,取甲烷和氢气的混合气体11.2L,完全燃烧后恢复到常温,放出的热量为263.8kJ,则混合气体中甲烷和氢气的体积比为_18、白
9、磷、红磷是磷的两种同素异形体,在空气中燃烧得到磷的氧化物,空气不足时生成P4O6,空气充足时生成P4O10。(1)已知298K时,白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P4(s,白磷)+5O2(g)P4O10(s)H1=-2983.2kJmol-1P(s,红磷)+ 。则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为_(2).已知298K时,白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(s,白磷)+3O2(g)P4O6(s) H=-1638kJmol-1。在某密闭容器中加入62g白磷和50.4L氧气(标准状况下),控制条件使之恰好完全反应,则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为_,反应过程中放出的热量为_
10、19、利用如图所示装置可以判断某反应是放热反应还是吸热反应,例如将镁片加入小试管内,然后注入足量的盐酸。请完成下列问题:(1).所发生反应的离子方程式为_,试管中产生的现象是_(2).U形管左侧液面_(填上升或下降),原因是_;说明所发生的反应是_(填放热或吸热)反应。(3)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量_(填高于低于或等于)镁片和盐酸的总能量20、利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:用量筒量取50mL, 0.50molL-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;用另一量筒量取50mL 0.55molL-1的NaOH溶液,并测出其温度;将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测
11、得混合溶液的最高温度。回答下列问题:(1)将NaOH溶液倒入小烧杯的正确操作是( )A.沿玻璃棒缓慢倒入B.分三次缓慢倒入C.一次迅速倒入(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是( )A.用温度计小心搅拌B.揭开硬纸板用玻璃棒搅拌C.轻轻地振荡烧杯D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动(3)现使一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1molL-1的稀盐酸恰好完全反应,反应热依次为H1、H2、H3,则H1、H2、H3的大小关系为_(4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1gcm-3,又知二者发生中和反应后所得溶液的比热容c=4.18Jg-1-1。在实验过程中,某学生的
12、实验数据记录如下:实验序号起始温度t1/终止温度t2/盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依据表中数据计算,该实验测得的中和热H=_(保留一位小数)(5).测定中和热的实验中_(填能或不能)用Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液代替氢氧化钠溶液和盐酸,理由是_ 答案以及解析1答案及解析:答案:A解析:新能源主要是指核能、地热能、潮汐能、氢能、太阳能、风能等。 2答案及解析:答案:C解析:A和D都是放热的氧化还原反应,C是吸热的氧化还原反应,B是吸热反应,但不是氧化还原反应,答案选C。 3答案及解析:答案:C解析:本题的易错点是对吸
13、热反应与放热反应的发生条件的理解存在误区。有些放热反应也:要加热,如燃烧反应等,错误;判断化学反应的能量变化关键在于比较反应物总能量与生成物总能量的相对大小,正确:如Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,在常温下也能进行,正确; 4答案及解析:答案:C解析:令;,则。 5答案及解析:答案:C解析:将-可得,故。 6答案及解析:答案:B解析:,由盖斯定律:,则。则,A项错误;,B项正确;,C项错误;,D项错误。 7答案及解析:答案:A解析:由题意可知:2+2-即得:。 8答案及解析:答案:C解析:A项,根据图象可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此正反应是放热反应,A错误;B
14、项,根据状态I、II、III可以看出整个过程中的CO没有断裂成C和O,B错误;C项,中的共价键是不同的非金属元素之间形成的,因此是极性键,C正确;D项,状态I状态III表示的是CO与O形成的过程,D错误。 9答案及解析:答案:D解析:D中涉及反应的, D项错误。 10答案及解析:答案:D解析:化学反应是放热还是吸热,取决于生成物的总能量与反应物的总能量的相对大小。若生成物的总能量大于反应物的总能量,则反应吸热,反之放热。A项, 为物理变化;B项, ,反应吸收能量;C项,无法确定反应放热还是吸热;D项,由题图可知生成物的总能量小于反应物的总能量,反应放热。 11答案及解析:答案:C解析:在中和热
15、的测定实验中,反应热的计算公式是,其中m是酸溶液和碱溶液的质量之和,即反应后溶液的总质量;c是反应溶液的比热容,近似等于水的比热容,为4.1810-3kJg-1-1;t是反应体系的温度变化;n是生成水的物质的量。 12答案及解析:答案:A解析:反应热就是断键吸收的能量和形成化学键放出的能量的差值。根据结构示意图可知,所以答案选B。 13答案及解析:答案:A解析:将题中四个热化学方程式依次编号为,根据盖斯定律,即,A正确。 14答案及解析:答案:C解析:解本题时需注意比较反应热大小时要带符号。硫化氢完全燃烧放出的热最最多,所以a最小;不完全燃烧时,生成液态水时比生成水蒸气时放出的热量多,因为液态
16、水转化成水蒸气需要吸收热量,所以c最大,故cba。 15答案及解析:答案:B解析:A项,断裂1molNN键和3mol HH键,吸收2a kJ热量,A项错误。B项.由图可知和的总能量与的总能量之差为(b+c-a)kJ,而反应放热,故B项正确。C项,1mol N(g)与3mol H(g)形成1mol NH3(g),放出b kJ热量,进一步形成1mol液态氨,还会放出c kJ热量,则1mol N(g)与3mol H(g)形成1mol NH3(l),放出(b+c)kJ热量,C项错误。D项,由图可知,NH3(g)的能最高于NH3(l)的能量,D项错误; 16答案及解析:答案:C解析:由已知两个反应可得:
17、 ,无法求的反应热,A、B项错误;设Cl-Cl键的键能为,则,即,C项正确;设P-P键的键能为,为正四面体结构,共有6个P-P键,由题干中第1个热化学方程式得 17答案及解析:答案:1.; +44kJmol-12.-166kJmol-13.; 2:3解析:1.键能是指常温常压下1mol气体分子拆成中性气态原子所需要的能量,所以由HH键的键能为436kJmol-1、O=O鍵的鍵能为496kJmol-1,HO鍵的键能为463kJmol-1只能计算出氢气和氧气生成水蒸气的反应热,即只能计算出反应的焓变。已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(l) H1=-572kJmol-1,2H2(g)+O2(g
18、)2H2O(g) H2=-484kJmol-1,根据盖斯定律,由得H2O(l)H2O(g) 2.已知CH4(g)+2O2(g)2H2O(l)+CO2(g) H3=-890kJmol-1,根据盖斯定律,由反应+-得CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H=(H1+H2)-H3=(-572kJmol-1-484kJmol-1)-(-890kJmol-1)=-166kJmol-13.燃烧热是指在101 kPa下1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,碳元素的燃烧产物必须是CO2(g),氢元素的燃烧产物必须是液态水,在三个热化学方程式中,才是表示燃烧热的热化学方程式。标准状
19、况下,取甲烷和氢气的混合气体11.2L,完全燃烧后恢复到常温, 放出的热量为263.8kJ,设甲烷的物质的量为x mol,氢气的物质的量为y mol,则x+y=0.5,890x+286y=263.8,解得x=0.2mol,y=0.3mol,即混合气体中甲烷和氢气的体积比为2:3。 18答案及解析:答案:1.P4(s,白磷)4P(s,红磷) H=-29.2kJmol-12.3:1; 1323.45kJ解析:1.根据盖斯定律,由第一个反应-第二个反应4可得,P4(s,白磷)4P(s,红磷) H=-2983.2kJmol-1-(-738.5kJmol-1)4=-29.2kJmol-12.n(白磷)=
20、 ,设得到的与的物质的量分别为x mol、y mol,则x+y=0.5,5x+3y=2.25,解得x=0.375,y=0.125。反应过程中放出的热量为2983.2kJmol-10.375mol+1638kJmol-10.125mol=1323.45kJ 19答案及解析:答案:1.Mg+2H+Mg2+H2; 镁片溶解,有气泡产生2.下降; 反应放出的热量使锥形瓶内温度升高,气体膨胀; 放热3.低于解析:镁片与盐酸的反应是放热反应,其反应物的总能量高于生成物的总能量,反应放出的热量使锥形瓶内温度升高,气体膨胀,导致U形管左侧液面下降,右侧液面上升 20答案及解析:答案:1.C; 2.D; 3.H1=H2H1=H24.取三次实验的平均值代入相关公式计算即可, 5.因为H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的过程也会产生热量,所以不能用Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液代替氢氧化钠溶液和盐酸