卷6《反应热的计算》

1、第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算周考卷六 一一反应热的计算时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，每小题有1 2个正确选项)1.已知 A(g) + C(g)=D(g) ; AH = QikJ/mol, B(g) + C(g)=E(g) ; AH= QzkJ/mol, Qi、Q2 均大于0，且Qi>Q2，若A与B组成的混合气体 imol与足量的C反应，放热为 QskJ，则原混合气 体中A与B物质的量之比为()Q3 Q2Q1 Q3A.B.Q1 Q3Q3 Q2Q3 Q2Q1 Q3C. Q1 Q2D. Q1 Q2答案：A2 .根据热化学方程式 S(l) + O2(g)=SO

2、2(g)AH = 293.23kJ md 勺，分析下列说法中正确的是()1A . S(s)+ O2(g)=SO2(g)，反应放出的热量大于 293.23kJ md1B . S(g) + O2(g)=SO2(g)，反应放出的热量小于 293.23kJ mdC. 1mol SO2的键能的总和大于 1mol硫和1mol氧气的键能之和D . 1mol SO2的键能的总和小于 1mol硫和1mol氧气的键能之和解析：物质由固态变为液态要吸热，由气态变为液态要放热，故A、B都不正确。从化学键的角度来理解所给反应的焓变，可理解为生成1mol SO2时，形成化学键所放出的能量比破坏1mol硫和1mol O2的

3、化学键所吸收的能量大。C正确，D错误。答案：C3 .在298k、101 X 10 Pa下，将22g CO2通入1mol L NaOH溶液750mL中充分反应，测得反应放出xkJ的热量。已知在该条件下，1mol CO2通入2mol -L 1 NaOH溶液1 L中充分反应放出 ykJ的热量。贝U CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是()A . CO2(g) + NaOH(aq)=NaHCO 3(aq)1AH = (2y x)kJ molB . CO2(g) + NaOH(aq)=NaHCO 3(aq)1AH = (2x y)kJ molC . CO2(g) + NaOH(

4、aq)=NaHCO 3(aq)1D. 2CO2(g) + 2NaOH(l)=2NaHCO 3(1)AH = (8x 2y)kJ mol1解析：0.5mol C02与 0.75mol NaOH 反应生成 0.25mol Na2CO3和 0.25mol NaHCO 3,反应所放出的热量为xkJ，则生成1mol Na2CO3和1mol NaHCO3放出4xkJ的热量。1mol CO2通入2mol NaOH 溶液中生成1mol Na2CO3,放出ykJ的热量，贝U 1mol CO 2与1mol NaOH的溶液反应生成 1mol NaHCO 3 所放出的热量为(4x y)kJ。D项中NaOH和NaHCO

5、s的状态标错了。答案：C4. (2011重庆卷)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S F键。已知：1mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量 280kJ，断裂1mol F F、S F键需吸收的能量分别为 160kJ、330kJ。则S(s)+ 3F2(g) = SF6(g)的反应热 AH 为()A 1780kJ/molB 1220kJ/molC. 450kJ/molD . + 430kJ/mol解析：本题考查化学热计算。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收热量，新键的生成放出热量，两个热量变化的总体效应即为反应的热效应。S(s) + 3F2(g)=SF6(g)的反应过

6、程中旧键断裂吸收的热量为280kJ+ 160kJX 3 = 760kJ，新键生成放出的热量为330kJX 6 =1980kJ，反应放出 1220kJ 的热量，AH = 1220kJ/mol。答案：B5. 一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q,它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收可得100g CaCO3沉淀。则完全燃烧1mol无水乙醇时放出的热量是 ()A . 0.5QB . QC . 2QD . 5Q解析：CaCO3中的C来自于乙醇。100g CaCO3中含碳的物质的量为 1009 产1mol，而1mol100 g molC2H5OH中含2mol碳，即1mol乙醇完全燃烧时放出 2Q

7、的热量。答案：C6 . 1mol CH 4气体完全燃烧放出的热量是802kJ，但当不完全燃烧生成 CO和 出0时，放出的热量为519kJ,如果将1mol CH 4与一定量的 O?燃烧生成CO、CO2和 出0,并释放出731.25kJ的热量，则一定量的O2为(生成物均为气态)()A . 48gB. 56gC. 60gD. 64g解析：由题目信息可写出甲烷燃烧分别生成CO2和H2O及CO和H 2O时热化学方程式为CH 4(g) + 2O2(g)=2H 20(g) + C02(g);iAH = - 802kJ mol,3CH 4(g) + 2O2(g)=2H 20(g) + C0(g);1AH =

8、519kJ mol-。设生成CO2和CO的物质的量分别为 x、y,则有：x+ y= 1 mol1ii802 kJ mol + 519 kJ mol y= 731.25 kJx= 0.75 mol解得y= 0.25 mol根据氢原子守恒生成水的物质的量为2mol，根据氧原子守恒，所耗氧气的物质的量为(0.75mol X 2+ 0.25mol)零 2 黑=1.875mol，其质量为：32g mol 1 x 1.875mol = 60g。答案：C7 .已知298k时，合成氨反应 N2(g) + 3出(卽氷一山;AH = 92.0kJ mol S将此温度下的1mol N 2和3mol H 2放在一密闭

9、容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量为(假定测量过程中没有能量损失)()A .一定小于 92.0kJB .一定大于 92.0kJC .一定等于 92.0kJD .无法确定解析：充入1mol N 2和3mol H 2,由于发生的是可逆反应，不可能完全反应，而92kJ是表示1molN2和3mol H 2完全反应所放出的热量。答案：A8 .氢气和氧气反应生成4.5g水蒸气并放出60.45kJ的热量，则反应：2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)的AH为()1 1A . 483.6kJ molB . 241.8kJ mol1 1C. 120.6kJ m-olD . + 241.8kJ

10、 md解析：生成4.5g H2O(g)时放出60.45kJ的热量，根据热化学方程式：2H2(g) + O2(g)=2H 2O(g),答案：A9 .已知：2H2(g) + O2(g)=2H 20(1);iH = 571.6kJ mol1CO(g) + 尹2(g)=CO2(g)；1AH = 282.8kJ mol现有CO、H2、CO2组成的混合气体67.2 L（标准状况），经完全燃烧后放出的总热量为710.0kJ,并生成18g液态水，则燃烧前混合气体中CO的体积分数为（A . 80%C. 60%B . 50%D . 20%解析：标准状况下混合气体的物质的量为67.2 L122.4 L mol=3m

11、ol其中有H2 伽 1 = 1mol,18 g mol1mol H 2燃烧生成液态水时放热571.6 kJ2=285.8kJ。CO燃烧时放出的热量为 710.0kJ 285.8kJ = 424.2kJ（CO2不燃烧），故n（CO）=424.2 kJ282.8 kJ mol=1.5molCO的体积分数为X 100% = 50%3 mol答案：B10 .已知下列热化学方程式： CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l);1AH = 890kJ mol 2C2H6(g) + 7O2(g) = 4CO2(g) + 6H 2O(l)；AH = 3116.7kJ md1 C2H4(g)

12、 + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l);1AH = 1409.6kJ md 2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H 2O(l)；1AH = 2596.7kJ md C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l);1AH = 2217.8kJ md2mol,经充分燃烧后放出 3037.6kJ热量，则下列哪现有由上述五种烃中的两种组成的混合气体些组合是不可能的（）A . C2H4 和 C2H6B . C2H2 和 C3H8C . C2H6 和 C3H8D . C2H6 和 CH4解析：分别充分燃烧 1molCH4、C2H6、C

13、2H4、C2H2、C3H8放出的热量为：890kJ、1558.35kJ、1409.6kJ、1298.35kJ、2217.8kJ。完全燃烧1mol混合气体放出的热量为 3°3；6 kJ = 1518.8kJ，故充分燃烧1mol气体放出的热量大于 1518.8kJ和小于1518.8kJ的两种气体混合均符合题意，C组中C2H6和C3H8均大于1518.8kJ，故该组不可能。答案：C11.已知：2SO2（g） + O2（g）=2SO3（g）; AH = - 196.6kJ/mol。实验室测得 4mol SO2 发生上述化 学反应时放出314.3kJ热量，SO2的转化率最接近于（）A . 40

14、%B . 50%C. 80%D . 90%答案：C二、非选择题（共56分）12 . 0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为 。又已知：H2OQ） = H2O（g）; AH = + 44kJ mol ，贝U 11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态 水时放出的热量是kJ。解析：1mol B2H6燃烧（生成液态水）放出的热量为649.5kJX誇签=2165kJ。因此热化学方程式为：B2H6（g） + 3O2（g）=B2O3（s）+ 3H2O（l）;1AH = 2165kJ mol -。若上述反应生成的3mo

15、l液态水全部变成气态水，将吸收热量44kJ mol 1 x 3mol = 132kJ，则 1mol B2H6完全燃烧（生成气态水）放出热量为2165kJ 132kJ= 2033kJ,则0.5mol B2H6完全燃烧（生成气态水）放出热量为：12033kJ mol x 0.5mol = 1016.5kJ。答案：B2H6(g) + 3O2(g)=B2O3(s)+ 3H 2O(l);113 已知下列热化学方程式：1 H*g) + 2°2(g)=H 20(1);H = 285kJ/mol1 H 2(g) + 2O2(g)=H 20(g);AH = 241.8kJ/mol1 C(s) + 2O

16、2(g)=CO(g);AH = 241.8kJ/mol C(s) + O2(g)=CO2(g);AH = 393.5kJ/mol回答下列各问：(1) 上述反应中属于放热反应的是 。(2) H2的燃烧热为 ； C的燃烧热为 。(3) 燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为 。(4) CO的燃烧热为 ;其热化学方程式为 。解析：(1)已知四个热化学反应式的AH皆小于0,都是放热反应。(2)H2的燃烧热是指1mol H2完全燃烧生成液态水时放出的热量， 故H2的燃烧热为285kJ/mol ,C的燃烧热是指1mol碳完全燃烧 生成CO2放出的热量，故 C的燃烧热为393.5kJ/mol。燃烧10g出

17、生成液态水时放出的热量为 2 g0mol x 285kJ/mol = 1425kJ。将已知热化学方程式式式可得：CO(g) + 2o2(g)=CO2(g)AH = AH4 AH3= 393.5kJ/mol ( 241.8kJ/mol) = 151.7kJ/mol，故 CO 的燃烧热为 151.7kJ/mol ,1CO燃烧的热化学方程式为CO(g) + ?O2(g)=CO2(g)AH = 151.7kJ/mol。答案：(2)285kJ/mol 393.5kJ/mol(3) 1 425kJ1(4) 151.7kJ/molCO(g) + O2(g)=CO2(g);AH = 151.7kJ/mol14

18、 家用液化气中的主要成分之一是丁烷，当1.0kg 丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时，放出的热量为5 x 104kJ,试写出丁烷燃烧的热化学方程式 ，丁烷的燃烧热为 kJ/mol。已知 1mol 液态水汽化时需要吸收44kJ 的热量。C4Hio(g) + yO2(g)=4CO2(g) + 5H2O(g)中的 AH =kJ/mol。解析：imol 丁烷完全燃烧放热：458 g/mol5X 10 kJX厂=2 900kJ/mol;1.0X 10 g丁烷燃烧的热化学方程式为：13C4H 10(g) + 3°2(g)=4CO2(g) + 5H 20(1);H = - 2 900kJ/mol燃烧热的数值对应1mol可燃物完全燃烧放出的热量，故丁烷的燃烧热为 2 900kJ/mol。当 出0(1)变为水蒸气时，AH = - 2 900kJ/mol + 5 X 44kJ/mol = - 2 680kJ/mol。13答案：C4H10(g) + 2O2(g)=4CO2(g) + 5出0(1);AH = - 2 900kJ/mol2 900 2 68015 .已知:C(s) + O2(g)=CO2(g);1AH = 393.5kJ mol1H2(g) + 2O2(g)=H2O(l);-1AH = - 241.8kJ mol欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的质量