鲁科版选修4 第一单元第一节 化学反应的热效应（第2课时） 作业 (2).doc

第一节 化学反应的热效应第2课时 化学反应的焓变一、选择题1. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ）a. 已知2h2（g）+o2（g）=2h2o（g）h=4836 kjmol1，则氢气的燃烧热为2418 kjmol1b. 已知naoh（aq）+hcl（aq）=nacl（aq）+h2o（l）h=573 kjmol1，则含400g naoh的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于573kj的热量c. 己知2c（s）+2o2（g）=2co2（g）h=a；2c（s）+o2（g）=2co（g）；h=b，则abd. 已知c（石墨，s）=c（金刚石，s）h0，则金刚石比石墨稳定。49已知：2co(g)+o2(g)=2co2(g)h=-566kjmol-1 ；na2o2(s)+co2(g)=na2co3(s)+1/2o2(g)h=-226 kjmol-1 根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（ ）a. co的燃烧热为283 kjb. 上图可表示由co生成co2的反应过程和能量关系c. 2na2o2(s)+2co2(s)=2na2co3(s)+o2(g) h-452 kjmol-1d. co(g)与na2o2(s)反应放出509 kj热量时，电子转移数为6.02102350已知下列反应的热化学方程式为（1）ch3cooh（l）+2o2（g）2co2（g）+2h2o（l）h1=870.3kjmol1（2）c（s）+o2（g）co2（g）h2=393.5kjmol1（3）h2（g）+o2（g）h2o（l）h3=285.8kjmol1则反应2c（s）+2h2（g）+o2（g）ch3cooh（l）的h为（）a. 488.3 kjmol1 b. 191 kjmol1c. 476.8 kjmol1 d. 1 549.6 kjmol151已知：h2(g) f2(g)=2hf(g)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是()a. 氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应b. 1 mol h2与1 mol f2反应生成2 mol液态hf放出的热量小于270 kjc. 在相同条件下，1 mol h2与1 mol f2的能量总和大于2 mol hf气体的能量d. 断裂1 mol hh键和1 mol ff键吸收的能量大于形成2 mol hf键放出的能量52下列有关热化学方程式的叙述正确的是（ ）a. 已知甲烷的燃烧热为890.3kjmol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为ch4（g）+2o2（g）2co2（g）+2h2o（g）h=-890.3kjmol-1b. 已知c（石墨，s）c（金刚石，s）h0，则金刚石比石墨稳定c. 已知中和热为h=-57.4kjmol-1，则1mol稀硫酸和足量稀naoh溶液反应的反应热就是中和热d. 已知s（g）+o2（g）so2（g）h1；s（s）+o2（g）so2（g）h2，则h1h253下列说法或表示方法正确的是a. 氢气的燃烧热为285.8kj/mol，则氢气燃烧的热化学方程式为2h2（g）+o2（g）=2h2o（l） h=-285.8 kj/molb. 等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，二者放出的热量一样多c. 已知中和热为57.3 kj/mol，若将含0.5molh2so4的浓溶液与含1molnaoh的溶液混合，放出的热量等于57.3kjd. 2h2（g）+o2（g）=2h2o（l） h=-q1 kj/mol 2h2（g）+o2（g）=2h2o（g） h=-q2 kj/mol，则q1q254已知一定条件下断裂1mol下列化学键生成气态原子需要吸收的能量如下：hh436kj；clcl243kj；hcl431kj。下列所得热化学方程式或结论正确的是()。a. 2hcl(g)=h2(g)cl2(g)的反应热hbd. 已知p(白磷，s)=p(红磷，s)h393.6 kjmol-1，所以a燃烧时加少量b可以放出更多的热量”这种说法是否正确？_，理由是_；（3）写出a+o2c的热化学方程式：_。17. 氮是一种重要的元素，其对应化合物在生产生活中有重要的应用。(1)氮化铝(aln)可用于制备耐高温的结构陶瓷，遇强碱会腐蚀，写出aln与氢氧化钠溶液反应的离子方程式_； (2)氨是制备氮肥、硝酸等的重要原料己知：n2(g)+3h2(g) 2nh3(g) h=-92.4kj/mol n2(g)+o2(g) 2no(g) h=+180 kj/mol 2h2(g)+o2(g) 2h2o(1) h= -571.6 kj/mol试写出表示氨的标准燃烧热的热化学方程式_；某电解法制氨的装置如右图所示，电解质只允许质子通过，试写出阴极的电极反应式_；(3)反应：2no(g)+o2(g)2no2(g)h0是制备硝酸过程中的一个反应。将no和o2按物质的量之比为2:1置于恒温恒容密闭容器中进行上述反应，得到no2体积分数与时间的关系如下图所示。保持其它条件不变，t1时再向容器中充入适量物质的量之比为2：1的no和o2的混合气体，t2时再次达到平衡，请画出tl-t3时间范围内no2体积分数随时间的变化曲线：_。在研究此反应速率与温度的关系时发现，no转化成no2的速率随温度升高反而减慢。进一步研究发现，上述反应实际是分两步进行的：i 2no(g) n2o2(g) h0ii n2o2(g)+o2(g) 2no2(g) h”或“=”或“”）。一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。容器甲乙反应物投入量1 mol co2、3 mol h2a mol co2、b mol h2c mol ch3oh(g)、c mol h2o(g)若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为 ；（4）利用光能和光催化剂，可将co2和h2o(g)转化为ch4和o2。紫外光照射时，在不同催化剂（、）作用下，ch4产量随光照时间的变化见图2。在015小时内，ch4的平均生成速率、和从大到小的顺序为 （填序号）。（5）以tio2cu2al2o4为催化剂，可以将co2和ch4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是_；cu2al2o4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：_。参考答案1. 【答案】 b【解析】试题分析：a、燃烧热可燃物应为1mol，a错误；b、稀醋酸是弱酸，电离时吸热，与完全中和，放出的热量小于573kj ，b正确；c、碳充分燃烧生成二氧化碳放出的热量大于不充分燃烧放出的热量，但h是负值，则aq2，故d正确。7【答案】c【解析】ah2(g)+cl2(g)=2hcl(g)，反应热h=生成物的键能-反应物的键能=436kjmol-1+243kjmol-1-2431kjmol-1=-183kjmol-1，即h=-183kj/mol，所以2hcl(g)=h2(g)+cl2(g)的反应热h0，故a错误；b因为断裂h-cl要吸收431kj，所以h(g)+cl(g)=hcl(g) h=-431kjmol-1，故b错误；c因为焓变与反应条件无关，所以h2(g)+cl2(g)=2hcl(g)在光照和点燃条件下的h相等，故c正确；dh2(g)+cl2(g)=2hcl(g)的反应热=生成物的键能减反应物的键能=436kjmol-1+243kjmol-1-2431 kjmol-1=-183kjmol-1，热化学方程式h2(g)+cl2(g)=2hcl(g) h=-183kj/mol，故d错误；故选c。8【答案】d【解析】a反应、的生成物co2和h2是反应的反应物，a正确；b反应可将二氧化碳转化为甲醇，变废为宝，可以作为解决温室效应方案之一，b正确；c依据盖斯定律（+）即得到反应ch3oh(g)co (g) +2h2(g)的h =(-b-c)kjmol-1，c错误；d根据盖斯定律把反应三个反应按(+)2+可得反应 2co(g) + 4h2 (g)ch3och3 (g) + h2o(g)的h = ( 2b + 2c + d ) kjmol1，d错误，答案选c。本题以合成新能源二甲醚为背景，考查学生对简单化工流程的反应原理、能量的转化关系、化学反应焓变的概念、盖斯定律的运用等知识的掌握和理解程度，同时关注了节能减排、工业三废资源化处理、开发利用新能源等社会热点问题。9【答案】a【解析】a中和热是指稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1mol水时所放出的热量，醋酸是弱酸，其电离过程是吸热过，40.0g即1molnaoh的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3kj的热量，故a正确；b氢气的燃烧热必须是生成液态水的过程所放出的热量，液态水变为气态水是吸热的，氢气的燃烧热小于241.8kjmol-1，故b错误；c焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，焓变是负值，即ab，故c错误；dp(白磷，s)=p(红磷，s) h0，所以红磷的能量低于白磷的能量，所以白磷不如红磷稳定，故d错误；故选a。10【答案】a【解析】aco燃烧生成二氧化碳，二氧化碳在自然界中可参与光合作用，则有利于碳循环，故a正确；b核素属于具有一定中子数、质子数的原子，而s和o2属于不同的单质，故b错误；cco2与so2都与澄清石灰水反应，不能鉴别，可利用二氧化硫的还原性、漂白性鉴别，故c错误；d利用盖斯定律，将-可得2co(g)+so2(g)s(s)+2co2(g) h=-270kj/mol，故d错误；故选a。点睛：本题考查较为综合，涉及化学反应与能量、物质的鉴别以及热化学方程式等知识，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意相关概念的理解以及盖斯定律的运用。11【答案】c【解析】已知反应：2h2o(g) =2h2(g) +o2(g) h1 ，cl2(g)+h2(g)=2hcl(g) h2，2cl2(g)+2h2o(g)=4hcl(g)+o2(g) h3，根据盖斯定律可知+2即得到反应，所以h1+2h2=h3，答案选c。12【答案】b【解析】已知在25 、101 kpa下，1 g c8h18(l)燃烧生成co2和液态h2o时放出48.40 kj的热量，因此1mol c8h18(l)燃烧生成co2和液态h2o时放出的热量为11448.40 kj5517.6 kjmol-1，所以该反应的热化学方程式为c8h18(l)25/2o2(g)8co2(g)9h2o(l) h5 517.6 kjmol-1，答案选b。明确反应热的含义、热化学方程式的表示方法是解答的关键，注意掌握判断热化学方程式正误的观察点：“一观察”：化学原理是否正确，如燃烧热和中和热的热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念；“二观察”：状态是否标明；“三观察”：反应热h的符号和单位是否正确；“四观察”：反应热的数值与物质的系数是否对应。13【答案】c【解析】氢气的燃烧热是1mol氢气燃烧生成液态水放出的能量，故a错误；能量越低越稳定，所以红磷比白磷稳定，故b错误；稀强酸与稀强碱反应生成1mol水放出的热是中和热，故c正确；碳完全燃烧比不完全燃烧放热多，h1h2，故d错误。14【答案】b【解析】a项，2no2n2o4 h=-57kj/mol（反应热），未标注物质聚集状态，a错误；b项，12ba（oh）2（aq）+hcl（aq）=12bacl2（aq）+h2o（l）h=-57.3kj/mol（中和热），符合中和热概念，b正确；c项，s（s）+o2（g）=so2（g）h=+269.8kj/mol（反应热），燃烧应为放热反应，h应为负值，c错误；d项，c8h18（l）+12o2（g）=8co2（g）+9h2o（g）h=-5518kjmol-1（燃烧热），反应中生成的水是气体，不是稳定化合物，d错误。本题考查了热化学方程式的书写方法和判断，燃烧热、中和热概念，关键是概念的理解，题目较简单。15【答案】2h2so4(l)2so2(g)+o2(g)+2h2o(g) -550 kj【解析】9 g水蒸气的物质的量为=0.5mol，则生成2mol水蒸气吸收的热量为137.5 kj4=-550 kj，故该反应的热化学方程式为2h2so4(l)2so2(g)+o2(g)+2h2o(g) -550 kj。 16【答案】 碳 不正确 1 mol a与o2直接燃烧放出的热量为393.6 kj，而1 mol a先与b反应生成c 和d，c和d再与o2反应，共放热量-131.4 kj+283 kj+242 kj=393.6 kj，两者相同 c(s)+1/2o2(g)=co(g) h=110.6 kjmol-1【解析】a、d为单质，g是含a元素的酸性气体，则要推知a为非金属元素，a、d为单质，可知a与b了生了置换反应，且a、c都能与氧气反应生成含a的酸性气体，符合此条件的中学常见的元素有碳和硫，但由于a与b置换的产物d也可以和氧气反应，所以a只能为碳元素，b为水，c为一氧化碳，d为氢气，g为二氧化碳。（1）a为碳元素，故答案为：碳；（2）因为1mola与o2直接燃烧放出的热量为393.6kj，而1mola先与b反应生成c和d，c和d再与o2反应，共放出热量：-131.4kj+283kj+242kj=393.6kj，两者相同，所以题目中的说法不正确，故答案为：不正确，因为1mola与o2直接燃烧放出的热量为393.6kj，而1mola先与b反应生成c和d，c和d再与o2反应，共放出热量：-131.4kj+283kj+242kj=393.6kj，两者相同；（3）c（s）+o2（g）co（g）可以看作是反应a（s）+o2（g）g（g）h=-393.6kjmol-1减去反应c（g）+o2（g）g（g）h=-283kjmol-1得到，根据盖斯定律可知，h-393.6kjmol-1-（-283kjmol-1）=-110.6kjmol-1，故热化学方程式为：c（s）+o2（g）co（g）h=-110.6kjmol-1，故答案为：c（s）+o2（g）co（g）h=-110.6kjmol-1。点睛：本题主要考查碳及其氧化物的知识，运用盖斯定律解题，解题时要注意题目中的条件的综合运用，尤其是框图的运用。解答本题的关键是正确推导出各种物质，突破口为“g是含a元素的酸性气体”。17【答案】aln+h2o+oh-=alo2-+nh3nh3(g)+3/4o2(g)=1/2n2(g)+3/2h2o(l) h=-382.5kj/moln2十6h+6e-=2nh3当温度升高时，反应（i）向逆反应方向进行，且由于反应i进行速率相当快，瞬间达到平衡，使得体系中c(n2o2)浓度迅速减小，所以反应(ii)，速率减慢180【解析】（1）本题考查离子方程式的书写，利用元素及其化合物知识入手，反应方程式为alnnaohh2o=naalo2nh3，其离子反应方程式为：aln+h2o+oh=alo2+nh3 ；（2）本题考查热化学反应方程式的计算，从盖斯定律入手，n2(g)+3h2(g) 2nh3(g)，2h2(g)+o2(g) 2h2o(1)，氨气的燃烧热反应方程式为：nh3(g)+3/4o2(g)=1/2n2(g)+3/2h2o(l)，3/4/2得出nh3(g)+3/4o2(g)=1/2n2(g)+3/2h2o(l) h=(571.63/492.4/2)kjmol1=-382.5kjmol1 ；本题考查电解池中电极反应式的书写，电解池是制取nh3，n2的化合价由0价3价，化合价降低，得到电子，即左端为阴极，右端为阳极，电解质只允许质子通过，因此阴极反应式为：n2十6h+6e=2nh3；（3）本题考查影响化学平衡的移动，再通入2：1的no和o2，瞬间no2体积分数降低，平衡向正反应方向移动，no2的体积分数增大，即图像是：；本题考查影响化学反应速率和化学平衡的因素，当温度升高时，反应（i）向逆反应方向进行，且由于反应i进行速率相当快，瞬间达到平衡，使得体系中c(n2o2)浓度迅速减小，所以反应(ii)，速率减慢，所以no转化成no的速率减慢；（4）因为ch3cooh和nh3h2o电离平衡常数相同，因此ch3coo和nh4水解程度相同，即ch3cooh和nh3h2o的浓度相同，溶液显中性， c(ch3coo)c(h)/c(ch3cooh)=ka，c(ch3coo)/c(nh3h2o)=ka/c(h)=1.8105/107=180。本题综合性较强，可结合元素化合物、化学反应速率及平衡、燃烧热、电解池以及电离平衡常数等相关知识进行解答，电解池中电极反应式书写时，首先判断电极，阳极失去电子，化合价升高，阴极得到电子，化合价降低，n2nh3，n的化合价降低，通nh3的一极为阴极，电解质只允许h通过，电极反应式为：n2十6h+6e=2nh3。 18. 【答案】（1）fe2o3(s)+ 3co(g)2fe(s)+ 3co2(g) h 28.5 kjmol1（2）co + 4oh 2eco32+ 2h2o（3） 0.4c1（4）iiiiii （5）3004003cu2al2o4+32h+2no36cu2+ 6al3+2no+16 h2o【解析】试题分析：（1）fe2o3(s）+3c(石墨）=2fe(s）+3co(g） h1=+489.0kj/mol，c(石墨）+co2(g）=2co(g） h2=+172.5kj/mol，根据盖斯定律，由3得热化学方程式：fe2o3(s）+3co(g）=2fe(s）+3co2(g） h=28.5kj/mol。（2）