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

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：1C(s)+22(g)=CO(g)AHi= -110.5 kJ mol1C(s)+O2(g)=CO2(g)AH2=-393.5 kJ mol-1则 C(s)+CO2(g)=2CO(g)的AH 为()A. + 283.5 kJ mol-1B.+ 172.5 kJ mol-1C. 172.5 kJ mol1D. 504 kJ mol1解析：由已知热化学方程式可得：2C(s) + O2(g)=2CO(g)AH=2AH1= 221 kJ mol1CO2(g)=C(s)+O2(g)AH- AH2= +3

2、93.5 kJ mol1依据盖斯定律，反应 +可得：C(s) + CO2(g)=2CO(g)AH = 221 kJ mol1+ 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（）i_iA. AH1= AH2= AH3= AH4B. AH1+ AH2= AH3+ AH4C.AH1+ AH2+AH3= AH4D. AH1= AH2+ AH3+ AH4解析：由盖斯定律知：AH1=AH2+AH3+AH4, D 项正确答案：D3. 已知丙烷的燃烧热AH = -2 215 kJ mo，若一定量的丙烷完全燃烧后生成 1.

3、8 g 水，则放出的热量约为（）A. 55 kJB. 220 kJC. 550 kJD. 1 108 kJ解析：丙烷分子式是 C3H8, 1 mol 丙烷完全燃烧会产生 4 mol 水，则丙烷完全燃烧产生 1.8 g 水，反应放出的热量为 1 旣X2 215 kJ=55.375 kJ。答案：A4.已知：C（s）+ O2（g）=CO2（g） JH = -393.5 kJ mol-1;2H2（g） + O2（g）=2H2O（g） JH = -483.6 kJ mol-1。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

4、的量之比为（）A . 1 : 1B. 1 : 2C. 2 : 3D. 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,、y mol，贝卩解方程组得：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（s）和 Cb（g）发生反应生成 PCb（g）和 PCl5（g）。反应过程 和能量关系如图所示（图中的JH 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 PCI3和 CI2的热化学方程式为 _(3)P 和

5、 CI2分两步反应生成 1 mol PCI5的AH3=_ , P 和CI2一步反应生成 1 moI PCI5的AH4_傾“”“V”或“=”)出3。解析：(1)由题图可知，1 moI P 在 CI2中燃烧生成 PCb(g)放出的 热量为 306 kJ，所以 P 与 CI2反应生成 PCI3的热化学方程式为 P(s)3_+2CI2(g) =PCb(g)AH = -306 kJ mol J (2)中间产物 PCb 和未完全反应的 CI2的总能量高于最终产物 PCI5的能量，其AH = - 93 kJ mol-1,所以 PCl5(g)=PCl3(g) + Cl2(g)AH = + 93 kJ moI-

6、1。由盖斯定律可知，一步生成 PCI5和两步生成 PCI5的总热效应相等， 即AH3= AH4= AH1+AH2=-399 kJ mol-1。3-答案：(1)P(s) +2Cl2(g)=PCl3(g)AH = - 306 kJ mol-1PCl5(g)=PCb(g) + Cl2(g)AH= +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

7、与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关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出。答案：D2.已知 H2（g） + Cl2（g）=2HCI（g）AH = 184.6 kJ mol1,1 1则反应 HCI（g）=2H2（g） + qCb的厶 H 为（ ）A.+ 184.6 kJ mol1B. 92.3 kJ mol1C. 369.2 kJ mol1D.+

8、 92.3 kJ mol1解析：据两热化学方程式的关系可知AH = （ 184.6 kJ mol11）x2= + 92.3 kJ mol1, D 正确。答案：D3. 已知热化学方程式：C（金刚石，s）+ O2（g）=CO2（g）AH1C（石墨，s）+ O2（g）=CO2（g）AH2C（石墨，s）=C（金刚石，s） IH3=+ 1.9 kJ mol1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B .金刚石比石墨稳定C.A出=AHLAH2D.AH1 AH2解析：由热化学方程式 中AH3=+ 1.9 kJ mol10 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

9、AH3=AH2-AH1；AH1与AH2均小于零， 石墨具有的能量低于金刚石， 故都生 成 CO2时AH1VAH2,D 项错。答案：A4.肼（N2H4）是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成 N2和水蒸气。已知：1N2（g）+ 2O2（g）=N2O4（g）AH= +8.7 kJ mol-12N2H4（g） + O2（g）=N2（g） + 2出0AH= -534.0 kJ-mol-1下列表示肼与 N2O4反应的热化学方程式，正确的是（）A.2N2H4（g） + N2O4（g）=3N2（g） + 4出0AH= 542.7 kJ mol1B.2N2H4（g） + N2O4（g）=3N2（

10、g） + 4H20（g）AH= 1 059.3 kJ mol-113C.N2H4（g） + 2N2O4（g）=?N2（g） + 2H2O（g）AH= -1 076.7 kJ mol-1D. 2N2H4(g) + N2O4(g)=3N2(g) + 4H20(g)H= -1 076.7 kJ moir解析：根据盖斯定律，由x2 得 2N2H4(g) +N2O4(g)=3N2(g) + 4H2O(g) 出=1 076.7 kJ mol1，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:11C(s)+ 2O2(g)=CO(g)H1= 110.

11、35 kJ - mol112CO(g) + qO2(g)=CO(g)H2= 282.57 kJ mol1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 g讯12 g mol1)x1/3 =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

12、量是 25/9 molx282.57 kJ mol1=784.92 kJ, 故 C 选项正确。答案：C6.已知：Cu(s) + 2H+(aq)=Cu2+(aq) + H2(g) 出12H2O2(l)=2H2O(l) + O2(g)H22H2(g) + O2(g)=2H2O(l)出3则反应 Cu(s) + H2O2Q) + 2H+(aq)=Cu2+(aq) + 2出0(1)的AH 是 ()11A. AH= AHi+2H2+2AH311B.H= AH1+2AH22AH3C.AH= AH1+2AH2+2AH3D.AH=2AH1+AH2+AH3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：C

13、u(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)AH11 1H2O2(I)=H20(1)+2。2 2AH21 1 ,H2(g)+2O2(g)=H2O(I)2AH3然后将三个热化学方程式相加，得 Cu(s) + H2O2(I) + 2H+1 1(aq)=Cu2+(aq)+2出0(1)AH= AH1+出+出。答案：A7.已知 C2H4和 C2H5OHQ)的燃烧热AH 分别是1 411.0 kJ mol1和1 366.8 kJ mol1，则由 C2H4和 出 0(1)反应生成C2H5OHQ)的AH 为()A. 44.2 kJ mol1B.+ 44.2 kJ mol1C. 330 kJ mol1

14、D.+ 330 kJ mol1解析：由题意知1C2H4(g) + 3O2(g)=2CO2(g)+ 2H2OQ)AH1= 1 411.0 kJmol12C2H5OH(l) + 3O2(g)=2CO2(g) + 3H2O(l)AH2=1 366.8 kJ mol1=2 044 kJ mol13C2H4(g)+H2O(I)=C2H5OH(I)AH由盖斯定律，得： 二一，则AH =AHiAH2= 1 411.0kJ mol r ( 1 366.8 kJ mol)= 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)& (22 分)已知下列两个热化学方

15、程式：1H2(g) + 2。29)=出0(1)AH= 285.0 kJ mol1C3H8(g) + 5O2(g)=3CO2(g) + 4出0(1)AH= 2 220.0 kJ-mol1(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)=H2O(g)AH = + 44.0 kJ mol1，写出丙烷燃烧生成 CO2和气态水的热化学方程式： _O解析：(1)设 H2、C3H8的物质的量分别为 n1mol、n2mol，则n1+ n2= 5,285.0n1+ 2 2205=

16、6 262.5,5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)AH= 2 044.0 kJ mol1答案：(1)1 : 1 (2)C3H8(g) + 5O2(g)=3CO2(g) + 4H2O(g)AH解得:n1= 2.5,n2= 2.5。由相同 P、T 时,V (H2)= n ( H2)V (C3H8) = n (C3H8)2.5 mol 、丄2 5mol =1:1o(2)由H20(|)=H20(g)AH = + 44.0 kJ - mol1，则4 mol H2OQ)变为气态水吸热为176 kJ，故 C3H8(g) +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

17、下列问题：(1)已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示：Id，mol *Q1反应的热化学方程式为_。2已知：C(s) + H20(g)=C0(g) + H2(g)H = + 131 kJ mor1贝卩 C(s) + CO2(g)=2CO(g) H =_。(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_13436.0 kJ mo; N H 键的键能是 391.55 kJ moL。则砂 9) + 2H2(g)=NH3(g)。出=_ 。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 mol1;