2019届高考化学专题十一热化学方程式的书写精准培优专练

1、培优点十热化学方程式的书写一.几种情形下的热化学方程式的书写1热化学方程式判断正误典例1充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ,那么乙炔燃烧的热化学方程式正确的选项是A. 2C2H 2(g)+ 5O2(g)=4CO 2(g)+ 2出0(1) AH = - 2b kJ - mol-15B. C2H2(g)+ O2(g)=2CO 2(g)+ H20(1) AH = + 2b kJ - mol-1C. 2C2H2(g)+ 5O2(g)=4CO 2(g) + 2HQ(I) AH = - 4b kJ - mol-1D. 2C2H2(g) + 5O2(g)=4CO 2

2、(g)+ 2H2O(l) AH = + b kJ - mol-1【解析】 放热反响中A H v 0，所以B、D错误；生成1 mol CO2时放出b kJ的热量， 所以，生成4 mol CO 2时放出的热量为 4b J,所以C正确。【答案】C2键能与热化学方程式书写典例2.下表中列出了 25C、101kPa时一些物质的燃烧热数据。物质CH4C2H 2H2燃烧热(kJ - mol-1)890.31 299.6285.8键能：C- H 键 413.4 kJ- mol-1、H H 键 436.0 kJ- mol-1。那么以下表达正确的选项是A. 2H2(g)+ O2(g)=2H 2O(g) AH =

3、571.6 kJ - mol-1B. C三C键的键能为 796.0 kJ - mol-1C. C H键键长小于 H H键键长D. 2CH4(g)=C2H2(g)+ 3H2(g) AH = 376.4 kJ- mol-1【解析】A项，生成的水应为液态；B项，C原子半径大于H原子半径，故C H键键长大于H H键键长；由盖斯定律和数据可得 2CH4(g)=C 2H2(g)+ 3出9) AH = + 376.4 kJ - mol-1,由键能与反响热的关系可知 376.4 kJmol-1= 8X 413.4 J mol-1 2X 413.4 kJ - mol -1 x 3X 436.0 kJ- mol

4、S 解得 x= 796.0 kJ- mol-1, 故 B 项正确，D 项错误。【答案】B3图像与热化学方程式书写A 2 mol H2(g)与 1 mol O2(g)所具有的总能量比 2 mol H 20(g)所具有的总能量低B. 氢气的燃烧热为厶H = 241.8 kJ - mol-1C. 液态水分解的热化学方程式为2H2O(l)=2H 2(g)+ 02(g) AH = + 571.6 kJ - mol-1D. H2O(g)变成H2O(I)时，断键吸收的能量小于成键放出的能量【解析】A项，观察题图知，2 mol H 2(g)与 1 mol O 2(g)所具有的总能量比 2 mol H 2O(g

5、) 所具有的总能量高；B项，氢气的燃烧热是指 1 mol氢气完全燃烧生成液态水时所放出的能 量，氢气的燃烧热为 H = 285.8 kJ- mol-1; D项，H2O©变成H2OQ)是物理变化，不涉及 化学键的断裂与形成。【答案】C4盖斯定律与热化学方程式书写典例4氢气不仅是新能源，也是重要的化工原料。氢气可由甲烷制备：CH4(g) +H2O(l)=CO(g) + 3出9) AH = + 250.1 kJ - mol -1， 298 K 时，CH4(g)、CO(g)的燃烧 热分别为890 kJ - mol - 【解析】CH4(g)+ H2O(l)=CO(g) + 3H2(g) AH

6、= + 250.1 kJ - mol-1 ；CH4(g)、CO(g) 的燃烧热的热化学方程式分别为CH4(g)+ 2O2(g)=CO 2(g) + 2H2OQ)AH = 890 kJ - mol-11；CO(g) + 2O2(g)=CO 2(g) AH = 283 kJ - mol-1 ；根据盖斯定律，由()/31得 H2(g)+ jO2(g)=H 2O(I)AH = 285.7 kJ - mol-1。 1【答案】 出©+ 2O2(g)=H 2。(1) AH = 285.7 kJ- mol-1、283 kJ - mol - 1。写出氢气燃烧热的热化学方程式A二.对点增分集训1在398

7、 K、1X 105 Pa条件下，2 mol H2燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，以下热化学方程式正确的选项是1A. H2O(g)=H 2(g)+ 502(g) AH = + 242 kJ - mol-1B. 2H2(g)+ O2(g)=2H 20(1) 出=-484 kJ- mol- 11C. H2(g)+ 2O2 (g)=H 20(g) AH = + 242 kJ- mol-1D. 2出©+ O2(g)=2H 2O (g) AH = + 484 kJ - mol-1【解析】选项 B中生成物水的状态表述错误，产物水应为气态；选项 C和D中反响热AH的符号错误，放热反响应用负号“-

8、表示。【答案】A2以下热化学方程式中正确的选项是A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ- mol-1，那么甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g) +2O2(g)=CO 2(g)+ 2H2O(g) AH = - 890.3 kJ- mol-1B. 500C、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反响生成NH 3(g)放热 19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) AH = - 38.6 kJ- mol-1C. HCl和NaOH反响的中和热A H = 57.3 kJ - mol-1，贝U H2SO4和Ca(OH

9、)2反响的中和 热AH = 2X (-57.3) kJ- mol-1D. 在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式为 2H2(g)+ O2(g)=2H 2O(l) AH = - 571.6 kJ- mol-1【解析】燃烧热要求产物必须是稳定的氧化物，水必须是液态，A错误；合成氨为可逆反响，故放出19.3 kJ热量时生成 NH3的物质的量小于1 mol，因此N2(g) + 3出9) ' 2NH 3(g)AH< - 38.6 kJ-mol-1; B错误；中和热是指强酸、 强碱的稀溶液发生中和反响生成 1 mol H2O 时放

10、出的热量，而与生成水的物质的量的多少无关，C错误；2 g H2的物质的量为1 mol, 故2 mol H2燃烧生成液态水时放出热量应为 571.6 kJ, D正确。【答案】D为2CO(g)+ O2(g)=2CO 2(g) AH = 566 kJ - mol-1CH4(g)+ 2O2(g)=CO 2(g)+ 2HQ(l) AH = 890 kJ mol-1又知由1 mol H2与O2反响生成液态 H2O比生成气态H2O多放出44 kJ的热量。那么以下热化学方程式正确的选项是7A 2CH4(g)+ O2(g)=CO 2(g) + CO(g) + 4出0(1) AH = 1214 kJ - mol-

11、7B. 2CH4(g)+ O2(g)=CO 2(g)+ CO(g) + 4H2O(g) AH = 1038 kJ - mol-1C. 3CH4(g)+ 5O2(g)=CO 2(g) + 2CO(g) + 6H2OQ) AH= 1538 kJ- mol-1D. 3CH4(g)+ 5O2(g)=CO 2(g)+ 2CO(g)+ 6H2O(g) AH = 1840 kJ- mol-1【解析】根据题意写出有关反响的热化学方程式如下：2CO(g) + O2(g)=2CO 2(g) AH1 = 566 kJ mol-1; CH4(g) + 2O2(g)=CO 2(g)+ 2H2OQ) AH2= 890 k

12、J - mol-1; H2O(g)=H 2O(l) AH3= 44 kJ - mol-1; CH4(g)+ 2O2(g)=CO 2(g)+ 2H2O(g) AH;3CH4(g)+ O2(g)=CO(g) + 2H2OQ) AH5；二一x 2,可求A 出=890 kJ mol-1+ 881kJ mol-1= 802 kJ mol-1 ；二x ?,可求A H5 = 890 kJ mol-1 + 283 kJ mol-1 = 607 kJmol-1。A 项中，AH = AH +&= 1497 kJ -mol-1;同理,B 项中AH 为1321 kJ-mol-1, C 项中 AH 为一2104

13、 kJ- mol-1, D 项中 AH 为一1840 kJ- mol-1。4.化学反响N2+ 3H2-【答案】DI mcl cmil U2NH3的能量变化如下列图，该反响的热化学方程式是1dA£=u kJkJ1 oioJNHdg)11A. N 2(g)+ 3H 2(g)2NH 3(1) AH = 2(a b c)kJ mol-H = (b+ c a)kJ mol(a+ b)kJ mol-113C. 2N2(g)+ 尹 2(g)=NH3(g)13D. 2N2(g) + 2H 2(g) nh 3(g)【解析】由图可以看出， E为反响的活化能，反响热等于反响物的活化能减生成物的13活化能，

14、所以 2N2g + 2H2g一 NH 3g H=a-bkJmol-1,即 N2g+ 3H2g- - 2NH 3g H=-2b-akJ mol-1,故BD错误；而1mol的NH3g转化为1mol的NH3I放出的热量为 ckJ,根据盖斯定律有:13N2(g) + ?H2(g) NH3(I) H = a-b-ckJ mol -1，即：N2(g) +3H2(g) 2NH 3(l) AH= 2(a b c) kJ mol-1, 故 A 正确，C 错误；应选：A。【答案】A5.在 25C、1.01 x 105 Pa下，将 22 g CO2通入到 750 mL 1.0 mol L-1 的 NaOH 溶液中充

15、 分反响，放出x kJ热量。在该条件下1 mol CO2通入到2 L 1.0 mol L-1的NaOH溶液中充分 反响，放出y kJ热量，那么CO2与NaOH反响生成NaHCO 3的热化学方程式为A.CO2(g) + NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH =(2y x) kJ-mol -1B.CO2(g) + NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH =(4x y) kJ mol-1C.CO2(g)+ NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH =(2x y) kJ mol-1D.CO2(g)+ NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH= (8x 2y) kJ mol-【解析】根据题

16、意，22 g CO2通入750 mL 1.0 mol L-1的NaOH溶液中充分反响，n(CO2) =0.5 mol, n(NaOH) = 1.0 mol - L- 1x 0.75 L= 0.75 mol，该反响既生成碳酸钠又生成碳酸氢钠, 方程式为 2CO2 + 3NaOH=NaHCO 3+ W2CO3+ 出0，由 0.5 mol CO2反响放出热量为 x kJ, 那么2 mol CO2反响放出热量为 4x kJ,即热化学方程式为 2CO2(g)+ 3NaOH(aq)=NaHCO 3(aq) + Na2CO3(aq)+ H2O(l) AH = 4x kJ - mol -1 ，又 1 mol

17、CO2通入 2 L 1.0 mol L-1 NaOH 溶 液中充分反响放出 y kJ的热量，那么热化学方程式为2NaOH(aq) + CO2(g)=Na 2CO3(aq)+H2O(l)AH = y kJ mol - 1，由盖斯定律可知，一可得，NaOH(aq) +CO2(g)=NaHCO 3(aq) AH = (4x y) kJ mol-1。【答案】B6硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮 氧化物复原为氮气和水，其反响机理为 CH4(g)+ 4NO2(g)=4NO(g) + C02(g)+ 2H2O(g) AH=- 574 kJ- mol-1 CH4(g)+

18、 4NO(g)=2N 2(g)+ CO2(g)+ 2出09) AH = - 1 160 kJ- mol-1那么甲烷直接将 NO 2复原为N2的热化学方程式为 1【解析】根据盖斯定律，+x 2即可得出答案。【答案】CH4(g)+ 2NO 2(g)=CO 2(g) + 2H2O(g) + N2(g) AH = - 867 kJ - mol-17参考以下列图表和有关要求答复以下问题：1图I是1 mol NO 2(g)和 1 mol CO(g)反响生成CO2和NO过程中能量变化示意图，假设在反响体系中参加催化剂，反响速率增大，E1的变化是(填“增大、“减小或“不变，下同)，AH的变化是 。请写出 NO2和CO反响的热化学方程式：2甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反响原理是 CH3OH(g) + H2O(g)=CO 2(g)+ 3出9)AH = + 49.0 kJ- mol-11 CH3OH(g) + ?O2(g)=CO2(g)+ 2H2(g) AH = - 192.9 kJ- mol-1又知 H 2O(g)=H 2O(l)AH = -44 kJ - mol-1那么甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为3下表是局部化学