高中化学 1.1《化学反应的热效应》第2课时课堂巩固训练2 鲁科版选修4

1 高中鲁科版化学高中鲁科版化学 1 1 1 1 化学反应的热效应化学反应的热效应 第第 2 2 课时课堂巩固训练课时课堂巩固训练 2 2 选修选修 4 4 1 2012 济南高二统考 已知氯气 溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下 Q1 Q2均 为正值 H2 g Cl2 g 2HCl g Q1 H2 g Br2 g 2HBr g Q2 有关上述反应的叙述正确的是 双选 A Q1 Q2 B 生成物总能量均高于反应物总能量 C 生成 1 mol HCl 气体时放出Q1热量 D 1 mol HBr g 具有的能量大于 1 mol HBr l 具有的能量 解析 选 AD A 项 因为 Cl2比 Br2活泼 所以Q1 Q2 B 项 因为反应为放热反应 所以生 成物总能量要低于反应物总能量 C 项 生成 1 mol HCl 气体时放出热量Q1 D 项 因为 1 2 HBr g HBr l 为放热反应 所以 1 mol HBr g 具有的能量大于 1 mol HBr l 具有的能量 2 已知 H2 g C2H4 g 和 C2H5OH l 的燃烧热分别是 285 8 kJ mol 1 1411 0 kJ mol 1 和 1366 8 kJ mol 1 则由 C2H4 g 和 H2O l 反应生成 C2H5OH l 的 H为 A 44 2 kJ mol 1 B 44 2 kJ mol 1 C 330 kJ mol 1 D 330 kJ mol 1 解析 选 A 本题考查 H有关计算 C2H4 g H2O l C2H5OH l H E 反应物燃烧 热 E 生成物燃烧热 1411 0 1366 8 44 2 kJ mol 1 A 正确 注 H2O l 燃烧热为 0 3 2011 青岛高二期中考试 盖斯定律认为 不管化学反应是一步完成或分为几步完成 这个过程的热效应是相同的 已知 H2O g H2O l H1 Q1 kJ mol 1 C2H5OH g C2H5OH l H2 Q2 kJ mol 1 C2H5OH g 3O2 g 2CO2 g 3H2O g H3 Q3kJ mol 1 若使 23 g 酒精液体完全燃烧 最后恢复到室温 则放出的热量为 kJ A Q1 Q2 Q3 B 0 5 Q1 Q2 Q3 C 0 5Q1 1 5Q2 0 5Q3 D 1 5Q1 0 5Q2 0 5Q3 解析 选 D 23 g 酒精为 0 5 mol 此过程可以设计为 1 mol C2H5OH l 发生燃烧生成 CO2 g 和 H2O l 的 H 3 H1 H3 H2 3Q1 Q3 Q2 kJ mol 1 所以 0 5 mol 酒精燃烧放出热量为 1 5Q1 0 5Q3 0 5Q2 kJ 4 已知 S s S g H1 S g O2 g SO2 g H2 则 S s 燃烧的热化学方程式为 A S s O2 g SO2 g H H2 H1 B S s O2 g SO2 g H H1 H2 C S s O2 g SO2 g H H1 H2 D 1 mol S s 燃烧生成 1 mol SO2 g 放出的热量大于 1 mo l S g 燃烧生成 1 mol SO2 g 放 出的热量 解析 选 C 将 S s S g H1与 S g O2 g SO2 g H2等号两侧直接相加得 S s O2 g SO2 g H H1 H2 又因为 H1 0 H2 0 所以 H H2 B H1 H2 C H1 H2 D 无法计算 解析 选 B 上式减下式整理得 4Al s 2Fe2O3 s 2Al2O3 s 4Fe s H H1 H2 由于铝热反应为放热反应 故有 H H1 H2 0 即 H1 H2 7 已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6 kJ mol 1 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 890 kJ mol 1 现有 H2与 CH4的混合气体 112 L 标准状况 使其完全燃烧生成 CO2和 H2O l 若实验测得 反应放热为 3695 kJ 则原混合气体中 H2与 CH4的物质的量之比是 A 1 1 B 1 3 C 1 4 D 2 3 解析 选 B 设 H2与 CH4的物质的量分别是x mol 和y mol 则 x y 890y 3695 解得x 1 25 y 3 75 故原混合气体中 H2与 CH4的物 112 22 4 571 6x 2 质的量之比是 1 3 8 2012 亳州高二质检 根据热化学方程式 S s O2 g SO2 g H a kJ mol 1 a 297 2 分析下列说法中不正确的是 A S s 在 O2 g 中燃烧的反应是放热反应 B S g O2 g SO2 g H b kJ mol 1 则a b C 1 mol SO2 g 所具有的能量低于 1 mol S s 与 1 mol O2 g 所具有的能量之和 D 16 g 固体硫在空气中充分燃烧 可放出 148 6 kJ 的热量 解析 选 B 从所给热化学方程式分析 Hb 因为 S 的 燃烧是放热反应 故 1 mol SO2 g 所具有的能量低于 1 mol S s 和 1 mol O2 g 所具有的能 量之和 9 2012 威海高二质检 已知 2H2O l 2H2 g O2 g H 571 6 kJ mol 1 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6 kJ mol 1 当 1 g 液态水变为气态水时 对其热 量变化的下列描述 放出 吸收 2 44 kJ 4 88 kJ 88 kJ 其中正确的是 A 和 B 和 C 和 D 和 解析 选 D 2H2O l 2H2 g O2 g H 571 6 kJ mol 1 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6 kJ mol 1 3 得总反应 H2O l H2O g H 44 kJ mol 1 2 1 g 液态水变为气态水 要吸收热量 kJ 2 44 kJ 44 18 10 由金红石 TiO2 制取单质 Ti 的反应步骤为 TiO2 TiCl4Ti Mg 800 Ar 已知 C s O2 g CO2 g H 393 5 kJ mol 1 2CO g O2 g 2CO2 g H 566 5 kJ mol 1 TiO2 s 2Cl2 g TiCl4 s O2 g H 141 kJ mol 1 则 TiO2 g 2Cl2 g 2C s TiCl4 s 2CO g 的 H 解析 根据盖斯定律 由 2 得 式 所以 H 141 kJ mol 1 393 5 kJ mol 1 2 566 5 kJ mol 1 361 5 kJ mol 1 答案 361 5 kJ mol 1 11 同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢 有时还很不完全 测定反应热 很困难 现在可根据盖斯提出的 不管化学过程是一步完成或分几步完成 这个总过程的热 效应是相同的 观点来计算反应热 已知 P4 s 白磷 5O2 g P4O10 s H 2983 2 kJ mol 1 P s 红磷 O2 g P4O10 s 5 4 1 4 H 738 5 kJ mo l 1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 相同状况下 能量状态较低的是 白磷的稳定性比红磷的 填 高 或 低 解析 根据盖斯定律 将 4 可得如下热化学方程式 P4 s 白磷 4P s 红磷 H 29 2 kJ mol 1 白磷转化为红磷放热 说明白磷的能量高 红磷的能量低 而能量越低的物质越稳定 答案 P4 s 白磷 4P s 红磷 H 29 2 kJ mol 1 红磷 低 12 氢能 将是未来最理想的新能源 1 实验测得 1 g 氢气燃烧生成液态水时放出 142 9 kJ 热量 则氢气燃烧的热化学方程式 为 填序号 A 2H2 g O2 g 2H2O l H 142 9 kJ mol 1 B H2 g 1 2O2 g H2O l H 285 8 kJ mol 1 C 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6 kJ mol 1 D H2 g 1 2O2 g H2O g H 285 8 kJ mol 1 2 根据 绿色化学 思想制备 H2 某化学家设计了下列反应步骤 4 你认为该方法的主要缺点是 3 利用核能把水分解制氢气 是目前正在研究的课题 如图所示是其中的一种流程 其中 用了过量的碘 请写出反应 的化学方程式 用该法制取氢气最大的优点是 4 有人认为目前利用氢气作为能源不太现实 请问你认为是否现实 填 不现 实 或 现实 说明能够支持你的观点的两条理由 解析 1 1 g H2为 0 5 mol 则 1 mol H2燃烧放出的热量为 285 8 kJ B C 正确 2 由 题中 4 个反应可得 在制备 H2的循环过程中 需要很高的能量 且使用重金属汞 会产生污 染 不符合 绿色化学 的要求 3 反应 的化学方程式为 SO2 I2 2H2O 2HI H2SO4 这一方法制取 H2的最大优点是 SO2和 I2可循环使用 且无污 染 4 本题为开放性试题 可以通过正反两方面作答 一种是否定的回答 不现实 理由 是现有的制取氢气的方法耗能大 制取的成本太高 另外是氢气的熔沸点太低 给储存和运 输带来困难 另一种则是肯定的回答 现实 理由是制取氢气用水为原料 来源丰富 氢气 燃烧的产物是水 不会给环境带来任何污染等 答案 1 BC 2 循环 过程需要很高的能量 且使用重金属汞会产生污染 3 SO2 I2 2H2O2HI H2SO4 SO2和 I2可循环使用 无污染 4 不现实 现有的制取氢气的方法耗能大 制取的成本太高 氢气的熔沸点太低 给储存和运输带来困 难 或 现实 制取氢气用水为原料 来源丰富 氢气燃烧的产物是水 不会给环境带来任 何污染等 13 硅在燃烧时会释放出大量热能 因此曾被考虑用做固体燃料 已知 1 mol 硅晶体中含有 2 mol Si Si 键 1 mol SiO2晶体中含有 4 mol Si O 键 且破 坏 1 mol 化学键所需能量如下表所示 化学键 Si OSi ClH HH ClSi SiO OCl Cl 所需能量 kJ 460360436431176494243 1 工业上高纯硅可通过下列反应制取 SiCl4 g 2H2 g Si s 4HCl g 该反应 的反应热 H kJ mol 1 2 写出硅燃烧的热化学方程式 3 已知反应 Si 2Cl2SiCl4 试比较 1 mol 硅转化生成 SiCl4和 SiO2时的热效应大小 解析 本题考查焓变 热效应 化学键的关系以及热化学方程式的书写 解答时应首先明确 焓变 断裂旧键吸收的能量 形成新键释放的能量 1 H 4E Si Cl 2E H H 2E Si Si 4E H Cl 360 kJ mol 1 4 436 5 kJ mol 1 2 431 kJ mol 1 4 176 kJ mol 1 2 236 kJ mol 1 2 硅燃烧的化学方程式为 Si O2 SiO2 H 2E Si Si E O O 4E Si O 176 kJ mol 1 2 494 kJ mol 1 460 kJ mol 1 4 994 kJ mol 1 即热化学方