人教版高中化学选修4练习：第一章第三节化学反应热的计算Word版含答案(2)

1、第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算课堂演练当堂达标1.在298 K时下述反应的有关数据:_1_ . 1C(s)+O2(g)=CO(g) 为1 = 110.5 kJ mol1C(s)+ O2(g)=CO2(g) AH2= 393.5 kJ mol则 C(s)+CO2(g)=2CO(g)的 AH 为(A. + 283.5 kJmol1 B. +172.5 kJ mol1C. - 172.5 kJmol1 D. 504 kJ mol1解析：由已知热化学方程式可得：2c(s) + O2(g)=2CO(g) H = 2.= 221 kJ mol1 CO2(g)=C(s)+ O2(g) AH- A

2、H2= + 393.5 kJ mol1 依据盖斯定律，反应 +可得：C(s)+CO2(g)=2CO(g) H = 221 kJ mol 1 + 393.5 kJ mol1= + 172.5 kJ mol1。答案：B2.根据盖斯定律判断如下图所示的物质转变过程中，正确的等式是（）A . Hi = AH2=m3=山4B. AH1+ 川2=山3+ m4C. AHi+ AH2+ AH3=m4D. AHi= AH2+ m3+ m4解析：由盖斯定律知：AHi=m2+如3+如4, D项正确答案：D3.已知丙烷的燃烧热 田=2 215 kJmo1,若一定量的丙烷 完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为(

3、)A. 55 kJB. 220 kJC. 550 kJ D. 1 108 kJ解析：丙烷分子式是C3H8, 1 mol丙烷完全燃烧会产生 4 mol18水，则丙烷完全燃烧产生1.8 g水，反应放出的热量为188X2 215 kJ =55.375 kJ。答案：A4.已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) H = 393.5 kJ mo1;_12H2(g) + O2(g)=2H2O(g) H = - 483.6 kJm ol 。现有由炭粉和氢气组成的悬浮气 0.2 mol,在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则悬浮气中C与H2的物质的量之比为()A. 1 ： 1 B. 1 ： 2C.

4、2 ： 3 D. 3 ： 2解析：设悬浮气中炭粉的物质的量为 x mol,氢气的物质的量为X+y= 0.2,右、y mol,则，解方程组得：x= 0.1, y= 0.1,即393.5x+ 241.8y= 63.53两者的物质的量之比为1：1。答案：A5.红磷P(sW口 Cl2(g)发生反应生成PCl3(gW口 PCl5(g)。反应过程 和能量关系如图所示(图中的AH表示生成1 mol产物的数据)。(1)P和Cl2反应生成PCI3的热化学方程式为 (2)PCl5分解成PC13和C12的热化学方程式为 (3)P和C12分两步反应生成1 mol PCI5的 m3=, P和 C12 一步反应生成1 m

5、ol PCI5的AH4(填或 “=”)闺3。解析：(1)由题图可知，1 mol P在CI2中燃烧生成PCh(g)放出的 热量为306 kJ,所以P与C12反应生成PCh的热化学方程式为P(s) + 3ci2(g) =PCb(g) 山= 306 kJ mol1。(2)中间产物 PCl3 和未 完全反应的Cl2的总能量高于最终产物 PCl5的能量，其 为= 93 kJ mol1,所以 PCk(g)=PCl3(g)+Cl2(g) m= + 93 kJ mol1。(3) 由盖斯定律可知，一步生成 PCl5和两步生成PCl5的总热效应相等， 即 为3= AH4= AH1+ AH2= - 399 kJ m

6、ol1。31答案：(1)P(s)+ 2©2(g)=PCl3(g)为=306 kJ mol 1(2)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) 11 H = + 93 kJ mol 1 (3) 399 kJ mol 1 =课后作业知能强化(时间：40分钟满分：100分)一、选择题(本题包括7个小题，每小题8分，共56分。每小题 只有一个选项符合题意)1 .下列关于盖斯定律的说法不正确的是()A.不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同B.反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无C.有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算 得到D.根据盖斯定律，热化学方程

7、式中 AH直接相加即可得总反应执八、解析：根据盖斯定律，热化学方程式的AH,须由已知的化学反应经过合理的“变形”(如加减或乘除等)，还要注意“ + ”号的变化，得到热化学方程式的由。答案：D2 .已知 H2(g)+Cl2 (g)=2HCl(g) 为= 184.6 kJ mol 1 1则反应 HCl(g)=2H2(g) + 2Cl2(g)的 H 为()A. +184.6 kJmol 1 B. 92.3 kJ mol 1C. 369.2 kJ mol 1 D. + 92.3 kJ mol 1解析：据两热化学方程式的关系可知m= ( 184.6 kJ mol1 11)x 2= + 92.3 kJ m

8、ol , D 正确。答案：D3 .已知热化学方程式：C(金刚石，s)+ O2(g)=CO2(g) miQC（石墨，s）+ O2（g）=CO2（g） AH2C（石墨，s）=c（金刚石，s） H3= + 1.9 kJ molAH = - 1 076.7 kJ m ol 下列说法正确的是（）A.石墨转化成金刚石的反应是吸热反应8 .金刚石比石墨稳定C. AH3= AH1- M2D. AH1> AH2解析：由热化学方程式 中为3= +1.9 kJ mo1>0得出石墨比 金刚石稳定，故 A项对，B项错；C项中正确结论应为 犯3= 2 为1； 1与 犯2均小于零，石墨具有的能量低于金刚石，故都

9、生 成 CO2f 犯1< AH2, D 项错。答案：A4.月井（N2H4）是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成M和水蒸气。已知： N2（g）+ 2O2（g）=N2O4（g） -1AH = + 8.7 kJ mol 1 N2H，g）+O2（g）=N2（g） + 2H2O（g） 一 d 1AH = - 534.0 kJ mol 1下列表示月井与N2O4反应的热化学方程式，正确的是（）A. 2N2H，g）+ N2O，g）=3N2（g）+ 4H2O（g） -1AH = - 542.7 kJ mol 1B. 2N2H 4(g) + N2O，g)=3N2(g) + 4H2O(g)-1

10、AH = - 1 059.3 kJ m ol 1_1_3八C . N2H4(g)+ 2N2O，g)=2N2(g)+ 2H2O(g)D. 2N2H4(g)+ N2O4(g)=3N2(g)+ 4H2O(g) 1AH = - 1 076.7 kJ m ol 1解析：根据盖斯定律，由X 2 得2N2H4(g) + N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) AH = - 1 076.7 kJ mo1,故选 D。答案：D5.在100 g碳不完全燃烧所得气体中，CO和CO2的体积比为 1 : 2,已知：一 1 C(s)+ 2O2(g)=CO(g) .1 H1 = 110.35 kJ - mol CO(g

11、) + 1O2(g)=CO(g) . . 1 A H2= - 282.57 kJ mol则与100 g碳完全燃烧相比，损失的热量是()A. 392.92 kJ B. 2 489.42 kJC. 784.92 kJ D. 3 274.3 kJ解析：所谓不完全燃烧就是指碳燃烧生成了CO,没有完全生成CO2,而损失的能量就是这部分 CO燃烧生成CO2所释放的能量。100 g碳不完全燃烧得到CO气体的物质的量为100 gq12 g mol1)x 1/3 = 25/9 mol,由热化学方程式 可知，1 mol CO燃烧生成CO2放出 282.57 kJ的热量，则可求得损失的热量是 25/9 molx 2

12、82.57 kJ mol 1 = 784.92 kJ,故C选项正确。答案：C6.已知：Cu(s)+2H (aq)=Cu2 (aq)+Hz(g) 叫2H2O2(l)=2H2O(l) + O2(g)由 22H2(g) + O2(g)=2H2O(l) AH3则反应 Cu(s)+ H2O2(l) + 2H (aq)=Cu2 (aq)+2H2O(l)的 小是()1-1 一A. AH= AH1+2AH2+ 2AH31- 2十1=HB一 1 一H 2 2 H3C. AH=叫 + 2叫+2川3D. AH = 2AH1+ AH2+ H3解析：根据待求热化学方程式，将已知热化学方程式进行处理:Cu(s)+2H (

13、aq)=Cu2 (aq)+ H2(g) 为1H2O2(l)=H2O(l)+1O2(g) 1AH21 -1H2(g)+2O2(g)=H2O(l) 2AH3然后将三个热化学方程式相加，得Cu(s)+ &。2。)+2H1 1 .(aq)=Cu2 (aq)+2H2O(l)H = H1 + 2AH2+ 2AH3O答案：A7.已知 C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热 AH分别是一1 411.0 kJ mol1 和1 366.8 kJ mol1,则由 C2H4(g)和 H2O(l)反应生成 C2H 5OH(l)的山为()A. 44.2 kJ mol1B. +44.2 kJ mol1C.330

14、 kJ mol1D. + 330 kJ mol1解析：由题意知 C2H4(g)+ 3O2(g)=2CO2(g)+ 2H2O(l)1 H1 = 1 411.0 kJ mol 1 C2H5OH(l) + 3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H2= 1 366.8 kJ mol 1 C2H4(g)+ H 2O(l)=C2H5OH(l)AH由盖斯定律，得：二，则 山=山1m2=1 411.0kJ mol解析：(1)设H2、C3H8的物质的量分别为 m mol、n2 mol,则n2= 5,$285.0n1 + 2 220.0n2= 6 262.5,V (H2)n (H2)V (C3H8)=n

15、(C3H8)=2 5 mol= 1 1o (2)由 H2O(l)=H2O(g) 502(g)=3CO2(g)+ 4H2O(g) AH = -2 044.0 kJ mol答案：(1)1 ： 1 (2)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)出=-2 044 kJ mol 1 (1 366.8 kJ mo1)= 44.2 kJ mol1,故选 A。答案：A二、非选择题(本题包括2个小题，共44分)8. (22分)已知下列两个热化学方程式：1H2(g)+2O2(g)=H2O(l)1AH = - 285.0 kJ mol 1C3H8(g)+ 5O2(g)=3CO2(g) + 4H2

16、O(l)1AH = -2 220.0 kJ mol(1)实验测得H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧生成液态 水时放热6 262.5 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为。(2)已知：H2O(l)=H 20(g) 出= + 44.0 kJ mol1,写出丙烷燃' = 2.5 解得：n2=2.5由相同p、T时,1AH = + 44.0 kJ mol 1,则4 mol H2O(l)变为气态水吸热为176 kJ ,故 C3H8(g) +1 o烧生成CO 2和气态水的热化学方程式： 9. (22分)研究化学反应中的能量变化有重要意义。请根据学过的知识回答下列问题:10. 已知一

17、氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示：能可反应物。依)皿。® 也"二 41 kj-mol-'VL生成物0反应过程反应的热化学方程式为已知：C(s)+ HzO(g)=CO(g) + H2(g)1 H = + 131 kJ mol 1则 C(s)+ CO2(g)=2CO(g)m=o(2)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知：N三N键的键能是948.9 kJmol H-H键的键能是436.0 kJ mol1; N H 键的键能是 391.55 kJ mol1。贝U2N2(g)+3H2(g)=NHs(g)o AH =o解析：(1)由能量变化图示可知该反应的热化学方程式为：CO(g) + H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H = 41 kJ mol 1;将 C(s