人教版选修4 第1章第3节 化学反应热的计算 作业 (6).doc

第3节 化学反应热的计算1下列关于盖斯定律的描述中不正确的是()a化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关b盖斯定律遵守能量守恒定律c利用盖斯定律可间接计算通过实验难以测定的反应的反应热d利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热解析：选a化学反应的反应热与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关，a错误。2液态水分解生成h2和o2可通过下列途径来完成：已知：氢气的燃烧热h为286 kjmol1，则h2为 ()a330 kjmol1b330 kjmol1c242 kjmol1 d242 kjmol1解析：选c由盖斯定律可知h1h2h286 kjmol1，h2286 kjmol1h1286 kjmol1(44 kjmol1)242 kjmol1。3下列说法或表示方法正确的是()a已知c(s)o2(g)=co2(g)h1；c(s)o2(g)=co(g)h2，则h1h2b在稀溶液中，h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1，若将含0.5 mol h2so4的浓硫酸与含1 mol naoh的溶液混合，放出的热量大于57.3 kjc由c(石墨，s)=c(金刚石，s)h1.90 kjmol1可知，金刚石比石墨稳定d在101 kpa时，2 g h2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kj热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h285.8 kjmol1解析：选b1 mol碳完全燃烧放出的热量应大于不完全燃烧放出的热量，因h1、h2均小于零，所以h1h2，a错误；浓硫酸稀释过程中要放热，因此放出的热量大于57.3 kj，b正确；石墨转化为金刚石为吸热反应，则金刚石所具有的能量高于石墨所具有的能量，能量越高越不稳定，所以金刚石不如石墨稳定，c错误；2 g即1 mol h2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kj热量，所以热化学方程式中2 mol h2反应对应的焓变应为571.6 kjmol1，d错误。4已知：fe2o3(s)c(s)=co2(g)2fe(s)h1234.1 kjmol1c(s)o2(g)=co2(g)h2393.5 kjmol1则2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)的h是()a824.4 kjmol1 b627.6 kjmol1c744.7 kjmol1 d169.4 kjmol1解析：选a根据盖斯定律，即得热化学方程式：2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)hh2h1824.4 kjmol1。5已知热化学方程式：so2(g)o2(g)so3(g)h98.32 kjmol1，在容器中充入2 mol so2和1 mol o2，充分反应，最终放出的热量()a196.64 kj b98.32 kjc196.64 kj d196.64 kj解析：选c热化学方程式中的反应热是指反应物按所给形式进行完全时的反应热。2 mol so2和1 mol o2如果彻底反应则应放出196.64 kj的热量，而该反应为可逆反应，所以放出的热量小于196.64 kj。6在298 k、101 kpa时，已知：2h2o(g)=o2(g)2h2(g)h1cl2(g)h2(g)=2hcl(g)h22cl2(g)2h2o(g)=4hcl(g)o2(g)h3则h3与h1和h2间的关系正确的是()ah3h12h2 bh3h1h2ch3h12h2 dh3h1h2解析：选a将题给三个热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律可得2，故h3h12h2，a项正确。7已知：c(s)o2(g)=co2(g)h393.5 kjmol1；2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h483.6 kjmol1。现有0.2 mol的碳粉和氢气组成的悬浮气，该混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kj热量，则混合物中c与h2的物质的量之比为()a11b12c23d32解析：选a设混合物中碳粉的物质的量为x mol，氢气的物质的量为y mol，则解得：x0.1，y0.1，即混合物中c和h2的物质的量之比为11。8已知：cu(s)2h(aq)=cu2(aq)h2(g)h64.39 kjmol1，2h2o2(l)=2h2o(l)o2(g)h196.46 kjmol1，h2(g)o2(g)=h2o(l)h285.84 kjmol1。在h2so4溶液中，cu与h2o2反应生成cu2(aq)和h2o(l)的反应热h等于()a319.68 kjmol1 b417.91 kjmol1c546.69 kjmol1 d448.46 kjmol1解析：选a给已知三个热化学方程式分别编号为、，由盖斯定律得：cu(s)2h(aq)h2o2(l)=cu2(aq)2h2o(l)h64.39 kjmol1196.46 kjmol1285.84 kjmol1319.68 kjmol1，a项正确。9(1)随着化石能源的减少，新能源的开发利用日益迫切。bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成：so2(g)i2(g)2h2o(g)=2hi(g)h2so4(l)ha kjmol12h2so4(l)=2h2o(g)2so2(g)o2(g)hb kjmol12hi(g)=h2(g)i2(g)hc kjmol1则：2h2o(g)=2h2(g)o2(g)h_ kjmol1。(2)据粗略统计，我国没有经过处理便排放的焦炉煤气已超过250亿立方米，这不仅是能源的浪费，也对环境造成极大污染。为解决这一问题，我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知co中的c与o之间为三键连接，且合成甲醇的主要反应原理为co(g)2h2(g)ch3oh(g)h。下表所列为常见化学键的键能数据：化学键ccchhhcocoho键能(kjmol1)348414436326.81 032464则该反应的h_ kjmol1。(3)恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图所示。已知：2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.6 kjmol1写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：_。h2_kjmol1。解析：(1)将题给热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由22得2h2o(g)=2h2(g)o2(g)h(2ab2c)kjmol1。(2)h1 032 kjmol12436 kjmol13414 kjmol1326.8 kjmol1464 kjmol1128.8 kjmol1。(3)由图可知1 mol s(s)完全燃烧放出的热量为297 kj，故能表示硫的燃烧热的热化学方程式为s(s)o2(g)=so2(g)h297 kjmol1。由图可知，参加反应的n(so2)1 mol0.2 mol0.8 mol，根据2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.6 kjmol1，h20.8(196.6 kjmol1)78.64 kjmol1。答案：(1)(2ab2c)(2)128.8(3)s(s)o2(g)=so2(g)h297 kjmol178.641.氯原子对o3的分解有催化作用：o3(g)cl(g)=clo(g)o2(g)h1，clo(g)o(g)=cl(g)o2(g)h2，大气臭氧层的分解反应是o3(g)o(g)=2o2(g)h，该反应的能量变化示意图如图所示，下列叙述中正确的是()a反应o3(g)o(g)=2o2(g)的he1e3b反应o3(g)o(g)=2o2(g)的he2e3co3(g)o(g)=2o2(g)是吸热反应dhh1h2解析：选do3(g)与o(g)的总能量高于生成物o2(g)的能量，该反应为放热反应，h0，he3e2，故a、b、c错误；根据盖斯定律可得hh1h2，d正确。2钛被称为“第三金属”，其制取原料为金红石(tio2)，制取步骤为tio2ticl4ti已知：c(s)o2(g)=co2(g)h12co(g)o2(g)=2co2(g)h2tio2(s)2cl2(g)=ticl4(s)o2(g)h3则反应tio2(s)2cl2(g)2c(s)=ticl4(s)2co(g)的h为()ah32h12h2 bh32h1h2ch32h1h2 dh32h12h2解析：选c由2可得tio2(s)2cl2(g)2c(s)=ticl4(s)2co(g)hh32h1h2。3已知以下的热化学反应方程式：fe2o3(s)3co(g)=2fe(s)3co2(g)h24.8 kjmol1fe2o3(s)co(g)=fe3o4(s)co2(g)h15.73 kjmol1fe3o4(s)co(g)=3feo(s)co2(g)h640.4 kjmol1则14 g co气体还原足量feo固体得到fe固体和co2气体时对应的h约为()a218 kjmol1 b109 kjmol1c218 kjmol1 d109 kjmol1解析：选bn(co)0.5 mol，得：feo(s)co(g)=fe(s)co2(g)h218 kjmol1，0.5 mol co气体还原足量feo固体得到fe固体和co2气体时对应的h约为(218 kjmol1)0.5109 kjmol1，b项正确。4肼(h2nnh2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kj)：nn为942、oo为500、nn为154，则断裂1 mol nh键所需的能量(kj)是()a194 b391c516 d658解析：选b由图知n2h4(g)o2(g)=n2(g)2h2o(g)h1534 kjmol1，设断裂1 mol nh 键所需的能量为x kj，则h1h3h2，h3h1h2534 kjmol12 752 kjmol12 218 kjmol1，即n2h4(g)o2(g)=2n(g)4h(g)2o(g)需要吸收2 218 kj能量，1 mol n2h4中含有1 mol nn键和4 mol nh键，故154 kj4x kj500 kj2 218 kj，得x391，b项正确。5下列两组热化学方程式中，有关h的关系正确的是()2c2h6(g)7o2(g)=4co2(g)6h2o(g)h12c2h6(g)7o2(g)=4co2(g)6h2o(l)h2h2o(g)=h2o(l)h3ba(oh)2(aq)h2so4(浓，aq)=baso4(s)2h2o(l)h4ba(oh)2(aq)2hno3(aq)=ba(no3)2(aq)2h2o(l)h5ah1h2；h4h5ch2h16h3；h4h5dh1h2；h4h2。ba(oh)2与浓硫酸反应，浓硫酸溶于水放热，且生成baso4沉淀放热，故放热比ba(oh)2与hno3反应多，即h4h5。6在298 k、1.01105 pa下，将22 g co2通入750 ml 1 moll1的naoh溶液中充分反应，测得反应放出x kj的热量。已知在该条件下，1 mol co2通入1 l 2 moll1的naoh溶液中充分反应，放出y kj的热量，则co2与naoh溶液反应生成nahco3的热化学方程式是()aco2(g)naoh(aq)=nahco3(aq)h(2yx)kjmol1bco2(g)naoh(aq)=nahco3(aq)h(2xy)kjmol1cco2(g)naoh(aq)=nahco3(aq)h(4xy)kjmol1d2co2(g)2naoh(l)=2nahco3(l)h(8x2y)kjmol1解析：选c由题意知，co2(g)naoh(aq)=na2co3(aq)nahco3(aq)h2o(l)h1x kjmol1，co2(g)2naoh(aq)=na2co3(aq)h2o(l)h2y kjmol1，则co2(g)naoh(aq)=nahco3(aq)hh14h2(4xy)kjmol1。7(1)已知单质硫在通常条件下以s8(斜方硫)的形式存在，而在蒸气状态时，含有s2、s4、s6及s8等多种同素异形体，其中s4、s6和s8具有相似的结构特点，其结构如图所示：在一定温度下，测得硫蒸气的平均摩尔质量为80 gmol1，则该蒸气中s2分子的体积分数不小于_。若已知硫氧键的键能为d kjmol1，氧氧键的键能为e kjmol1，s(s)o2(g)=so2(g)ha kjmol1，则s8分子硫硫键的键能为_。(2)下表是部分化学键的键能数据：化学键pppoo=op=o键能/(kjmol1)198360498x已知白磷的燃烧热为2 982 kjmol1，白磷(p4)、p4o6、p4o10结构如图所示，则表中x_。0.5 mol白磷(p4)与o2完全反应生成固态p4o6，放出的热量为_ kj。解析：(1)本题用极值法讨论，因为硫蒸气的平均摩尔质量m80 gmol1，所以当混合气体中只含有s2和s4时，s2的体积分数最小，设s2的体积分数为x，则64 gmol1x128 gmol1(1x)80 gmol1，解得x，即x75%。设硫硫键的键能为x kjmol1，则：a kjmol18x kjmol1e kjmol12d kjmol1，x2dae。(2)由题意可知p4(白磷，s)5o2(g)=p4o10(s)h2 982 kjmol1。根据图示知，1 mol p4含有6 mol pp键，1 mol p4o10含12 mol po键、4 mol p=o键，根据反应热等于反应物总键能减去生成物总键