【K12教育学习资料】春高中化学-第1章-化学反应与能量-第3节-化学反应热的计算习题-新人教版选修.doc

最新最全精品教育资料第3节 化学反应热的计算一、选择题1已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1H2解析：将方程式依次编号、，可得，即H3H2H11.9 kJmol10得出石墨比金刚石稳定，故A项对，B项、C项、D项错。答案：A3已知热化学方程式：H2O(g)=H2(g)O2(g)H241.8 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol，当1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是()AH88 kJ/mol BH2.44 kJ/molCH4.98 kJ/mol DH44 kJ/mol解析：将两式相加得到H2O(g)=H2O(l)H44 kJ/mol，所以每1 g液态水变成水蒸气需要吸收的热量为 kJ2.44 kJ。答案：B4(2015重庆中学联考)X、Y、Z、W有如下图所示的转化关系，且HH1H2，则X、Y可能是()C、COS、SO2AlCl3、Al(OH)3Na2CO3、NaHCO3Fe、FeCl2A BC D解析：符合题目中各物质的转化关系为：而中S与O2不能直接化合生成SO3，中Fe与Cl2化合生成FeCl3而不能得到FeCl2。答案：C5物质A在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是()AAF，HH6BH1H2H3H4H5H61CCF，|H|H1H2H6|D|H1H2H3|H4H5H6|解析：由盖斯定律可知：AF，HH1H2H3H4H5H6，即H1H2H3H4H5H60，故A项正确，B项错误；由CF可以判断，HH3H4H5(H1H2H6)，故C项正确；由AD知：HH1H2H3(H4H5H6)，故D项正确。答案：B6(2014高考全国卷)室温下，将1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2，CuSO45H2O受热分解的化学方程式为：CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，热效应为H3。则下列判断正确的是()AH2H3 BH1H3解析：本题考查反应热知识，意在考查考生对盖斯定律的理解和应用。由题给条件可知：CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l)H10，CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H20，选B。答案：B7用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJmol1下列说法不正确的是()A若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4 kJB由反应可推知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H574 kJ/molC反应转移的电子数相同D反应中当0.2 mol CH4反应完全时转移的电子总数为1.60 mol解析：根据盖斯定律，将相加得到如下热化学方程式：CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H867 kJ/mol，标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，放出的热量为0.2 mol867 kJ/mol173.4 kJ；由于液态水变为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则H越小，即HC6H6：；D项，依盖斯定律：3得3C2H2(g)=C6H6(g)H605 kJ/mol。答案：D二、非选择题11比较下列各组热化学方程式中H的大小关系。(1)S(s)O2(g)=SO2(g)H1S(g)O2(g)=SO2(g)H2H1_H2(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H2H1_H2(3)4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H14Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H2H1_H2解析：(1)中两式相减得：S(s)=S(g)HH1H20(固态硫变为硫蒸气是吸热过程)，所以H1H2(气态硫比固体硫燃烧放出的热量多)；(2)中两式相减得：2H2O(g)=2H2O(l)HH1H20(水蒸气变为液态水是放热过程)，所以H1H2(生成液态水比生成水蒸气放出的热量多)；(3)中两式相减得：4Al(s)2Fe2O3(s)=2Al2O3(s)4FeHH1H20(铝热反应很剧烈，是典型而熟悉的放热反应)，所以H1(2)(3)12氢气燃烧生成液态水的热化学方程式是2H2(g)O2(g)=2H2O(1)H572 kJmol1。请回答下列问题：(1)生成物能量总和_(填“大于”“小于”或“等于”)反应物能量总和。(2)若2 mol氢气燃烧生成水蒸气，则放出的热量_(填“大于”“小于”或“等于”)572 kJ。(3)H2的标准燃烧热H_。(4)反应2H2O22H2O的能量变化如图所示。已知拆开1 mol H2、1 molO2和1 mol HO中的化学键分别需要消耗436 kJ、496 kJ和463 kJ的能量。则反应过程()_(填“吸收”或“放出”)_kJ。解析：(1)该反应的H0，为放热反应，生成物能量总和小于反应物能量总和。(2)由热化学方程式可知，2 mol氢气燃烧生成液态水，放出572 kJ热量，由于液态水变为水蒸气需要吸收热量，故2 mol氢气燃烧生成水蒸气，放出的热量小于572 kJ。(3)标准燃烧热HkJmol1286 kJmol1。(4)反应过程(1)中，能量由低到高，反应吸收热量，反应过程()中，能量由高到低，反应放出热量。反应过程()中形成了4 mol HO键，放出的热量为：4463 kJ1 852 kJ。答案：(1)小于(2)小于(3)286 kJmol1(4)放出 185213(2015成都航天中学高二月考)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量。(1)此反应的热化学方程式为_。(2)又已知H2O(g)=H2O(l)，H44 kJmol1则16 g液态肼与足量液态双氧水反应生成液态水时放出的热量为_kJ。(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是_。(4)发射卫星可用气态肼(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.7 kJmol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式为_。解析：(1)根据题意，可将热化学方程式写为0.4 N2H4(l)0.8 H2O2(l)=0.4N2(g)1.6H2O(g)H256.652 kJmol1，如将N2H4的物质的量扩大为1 mol时，热化学方程式则写为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H(256.652) kJmol1641.63 kJmol1。(2)N2H4(g)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H641.63 kJmol1(44 kJmol14)817.63 kJmol1，则16 g液态肼完全燃烧生成液态水时放出的热量为16 g408.815 kJ。(3)液态肼与液态双氧水反应后的产物为氮气和水，不会污染环境。(4)将题中四个热化学方程式分别编号为、，则可得气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式：N2H4(g)NO2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1(67.7 kJmol1)567.85 kJmol1。答案：(1)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63 kJmol1(2)408.815(3)产物不会污染环境(4)N2H4(g)NO2(g)=N2(g)2H2O(g)H567.85 kJmol114将氧化铁还原为铁的技术在人类文明的进步中占有十分重要的地位。炼铁高炉中发生的关键反应如下：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/molCO2(g)C(s)=2CO(g)H172.46 kJ/molFe2O3COFeCO2若已知：2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)H824.21 kJ/mol根据上面三个热化学方程式，回答下列问题：(1)CO的燃烧热为_；写出其热化学方程式_。(2)高炉内Fe2O3被CO还原为Fe的热化学方程式为_。(3)炼制1 t(吨)含铁96%的生铁所需焦炭的理论用量是_t，实际生产中所需焦炭远高于理论用量，其原因是_。解析：由题意：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJ/molCO2(g)C(s)=2CO(g)H2172.46 kJ/mol2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s) H3824.21 kJ/molCO(g)O2(g)=CO2(g)H4Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H5根据盖斯定律：(1)()，所以H4(H1H2)(393.5 kJ/mol172.46 kJ/mol)282.98 kJ/mol。(2)3，所以H