2018年《试吧》高中全程训练计划·化学课练21热化学方程式、盖斯定律和有关计算

..课练21热化学方程式、盖斯定律及有关计算eq\x<基础练>1．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是<>A．任何化学反应的反应热都可直接测定B．利用盖斯定律,可计算某些反应的反应热C．化学反应的反应热与化学反应的始态有关,与终态无关D．一个化学反应中,经过的步骤越多,放出的热量就越多2．已知反应CH3CHO<g>＋aO2<g>=X＋bH2O<l>ΔH,X为下列何种物质时ΔH最小<>A．CH3COOH<l>B．CH3COOH<g>C．CO<g>D．CO2<g>3．航天燃料从液态变为固态,是一项重要的技术突破。铍是高效率的火箭材料,燃烧时能放出巨大的能量,已知1kg金属铍完全燃烧放出的热量为62700kJ。则铍燃烧的热化学方程式是<>A．Be＋eq\f<1,2>O2=BeOΔH＝－564.3kJ·mol－1B．Be<s>＋eq\f<1,2>O2=BeO<s>ΔH＝＋564.3kJ·mol－1C．Be<s>＋eq\f<1,2>O2=BeO<s>ΔH＝－564.3kJ·mol－1D．Be<s>＋eq\f<1,2>O2=BeO<g>ΔH＝－564.3kJ·mol－14．X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,已知焓变：ΔH＝ΔH1＋ΔH2,则X、Y可能是<>①C、CO②AlCl3、Al<OH>3③Fe、Fe<NO3>2④Na2CO3、NaHCO3A．①②③④B．①②C．③④D．①②③5．已知C<s>＋CO2<g>=2CO<g>ΔH1＝＋172kJ·mol－1①CH4<g>＋H2O<g>=CO<g>＋3H2<g>ΔH2＝＋206kJ·mol－1②CH4<g>＋2H2O<g>=CO2<g>＋4H2<g>ΔH3＝＋165kJ·mol－1③则反应C<s>＋H2O<g>=CO<g>＋H2<g>的ΔH为<>A．＋131kJ·mol－1B．－131kJ·mol－1C．＋262kJ·mol－1D．－262kJ·mol－16．25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是－393.5kJ·mol－1、－285.8kJ·mol－1、－890.3kJ·mol－1、－2800kJ·mol－1A．C<s>＋eq\f<1,2>O2<g>=CO<g>ΔH＝－393.5kJ·mol－1B．2H2<g>＋O2<g>=2H2O<l>ΔH＝＋571.6kJ·mol－1C．CH4<g>＋2O2<g>=CO2<g>＋2H2O<g>ΔH＝－890.3kJ·mol－1D.eq\f<1,2>C6H12O6<s>＋3O2<g>=3CO2<g>＋3H2O<l>ΔH＝－1400kJ·mol－17．2CO<g>＋4H2<g>=2CH4<g>＋O2<g>ΔH＝＋71kJ·mol－1①CO<g>＋2H2<g>=CH3OH<l>ΔH＝－90.5kJ·mol－1②已知甲烷的燃烧热为890kJ·mol－1,则甲醇的燃烧热ΔH为<>A．－1528kJ·mol－1B．－764kJ·mol－1C．－382kJ·mol－1D．无法计算8．环境问题是一个全球性热点问题,引起环境问题的常见气体有CO2、NOx、SOx等。对这些气体加以利用既能解决对环境的伤害,又解决了部分能源危机问题。<1>二氧化碳导致的环境问题是____________________,目前人们处理二氧化碳的方法之一是使其与H2反应合成CH3OH,该反应的化学方程式为____________________________。<2>在高温下CO可将SO2还原为单质硫。已知：CO的燃烧热为－283.0kJ·mol－1；O2<g>＋S<s>=SO2<g>ΔH＝－296.0kJ·mol－1。则CO与SO2反应生成单质硫的热化学方程式为____________。<3>CH4在催化条件下可以将NO2还原为N2。已知：①CH4<g>＋2O2<g>=CO2<g>＋2H2O<g>ΔH＝－889.6kJ·mol－1；②N2<g>＋2O2<g>=2NO2<g>ΔH＝＋67.7kJ·mol－1。则CH4还原1molNO2生成水蒸气和氮气时,转移电子的物质的量是________,放出的热量是________。9．根据题意回答问题：<1>已知H2S转化为SOeq\o\al<2－,4>的反应历程如图所示：则1molH2S<g>全部被氧化成SOeq\o\al<2－,4><aq>的热化学方程式为________________________________________________________________________。<2>除去H2中微量CO的做法是在混合气体中通入少量SO2,其原理如图所示：不用通入O2氧化的方法除去CO的原因是________________________________________________________________________。反应SO2<g>＋2CO<g>=S<s>＋2CO2<g>的ΔH＝________。10．化学反应中的能量变化在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用。<1>燃料的燃烧会释放热量,可燃性气体与空气混合点燃可能会爆炸,故点燃可燃性气体前应先____________________。<2>已知在101kPa时,CO的燃烧热为－283kJ·mol－1,CH4的燃烧热为－890kJ·mol－1。①写出CO燃烧的热化学方程式：________________________________________________________________________。②1molCO与CH4的混合气体充分燃烧后释放的热量为435kJ,则CO和CH4的体积比为________。<3>火箭的二级燃料主要使用液态氢,已知：H2<g>=H2<l>ΔH＝－0.92kJ·mol－1H2O<l>=H2O<g>ΔH＝＋44.00kJ·mol－1H2<g>＋1/2O2<g>=H2O<l>ΔH＝－285.80kJ·mol－1请写出液态氢在氧气中燃烧生成气态水的热化学方程式：____________________________________。<4>下图是一种获得氢能源最经济的循环体系,它类似于生物的光合作用,由于太阳能和水是用之不竭的,而且价格低廉。现在急需解决的是________________________。碱式氢氧燃料电池的电解质是碱,其正极反应表示为____________________。eq\x<练高考——找规律>1．<2014·新课标全国卷Ⅱ>室温下,将1mol的CuSO4·5H2O<s>溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1,将1mol的CuSO4<s>溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O<s>eq\o<=,\s\up7<△>>CuSO4<s>＋5H2O<l>,热效应为ΔH3。则下列判断正确的是<>A．ΔH2>ΔH3B．ΔH1<ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D．ΔH1＋ΔH2>ΔH32．<2013·新课标全国卷Ⅱ>在1200℃H2S<g>＋eq\f<3,2>O2<g>=SO2<g>＋H2O<g>ΔH12H2S<g>＋SO2<g>=eq\f<3,2>S2<g>＋2H2O<g>ΔH2H2S<g>＋eq\f<1,2>O2<g>=S<g>＋H2O<g>ΔH32S<g>=S2<g>ΔH4则ΔH4的正确表达式为<>A．ΔH4＝eq\f<2,3><ΔH1＋ΔH2－3ΔH3>B．ΔH4＝eq\f<2,3><3ΔH3－ΔH1－ΔH2>C．ΔH4＝eq\f<3,2><ΔH1＋ΔH2－3ΔH3>D．ΔH4＝eq\f<3,2><ΔH1－ΔH2－3ΔH3>3．<2015·XX卷>黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为：S<s>＋2KNO3<s>＋3C<s>=K2S<s>＋N2<g>＋3CO2<g>ΔH＝xkJ·mol－1已知碳的燃烧热ΔH1＝akJ·mol－1S<s>＋2K<s>=K2S<s>ΔH2＝bkJ·mol－12K<s>＋N2<g>＋3O2<g>=2KNO3<s>ΔH3＝ckJ·mol－1则x为<>A．3a＋b－cB．c－3aC．a＋b－cD．c－a－b4．<2014·XX卷>已知：C<s>＋H2O<g>=CO<g>＋H2<g>ΔH＝akJ·mol－12C<s>＋O2<g>=2CO<g>ΔH＝－220kJ·mol－1H—H、OO和O—H键的键能分别为436kJ·mol－1、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1,则a为<>A．－332B．－118C．＋350D．＋1305．<2014·XX卷>已知：C<s>＋O2<g>=CO2<g>ΔH1CO2<g>＋C<s>=2CO<g>ΔH22CO<g>＋O2<g>=2CO2<g>ΔH34Fe<s>＋3O2<g>=2Fe2O3<s>ΔH43CO<g>＋Fe2O3<s>=3CO2<g>＋2Fe<s>ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是<>A．ΔH1>0,ΔH3<0B．ΔH2>0,ΔH4>0C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH56．<2015·高考组合题><1>已知25℃,101kPa时：4Fe<s>＋3O2<g>=2Fe2O3ΔH＝－1648kJ·mol－1C<s>＋O2<g>=CO2<g>ΔH＝－393kJ·mol－12Fe<s>＋2C<s>＋3O2<g>=2FeCO3<s>ΔH＝－1480kJ·mol－1FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是________________________________________________________________________。<2>甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,利用合成气<主要成分为CO、CO2和H2>在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：①CO<g>＋2H2<g>CH3OH<g>ΔH1②CO2<g>＋3H2<g>CH3OH<g>＋H2O<g>ΔH2③CO2<g>＋H2<g>CO<g>＋H2O<g>ΔH3回答下列问题：化学键H—HC—OH—OC—HE/<kJ·mol－1>4363431076465413由此计算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58kJ·mol－1,则ΔH3＝________kJ·mol－1。eq\x<练模拟——明趋势>7．<2017·宣武质检>下列说法正确的是<>A．1gH2和4gO2反应放出71.45kJ热量,则氢气的燃烧热为142.9kJ·mol－1B．在稀溶液中,H＋<aq>＋OH－<aq>=H2O<1>ΔH＝－57.3kJ·mol－1,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的氢氧化钠溶液混合,放出的热量大于57.3kJC．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·mol－1,则H2SO4和Ca<OH>2反应的中和热ΔH＝[2×<－57.3>]kJ·mol－1D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热8．<2017·XX一模>根据如图关系<图中计量单位为mol>计算2NO<g>＋2H2<g>=N2<g>＋2H2O<g>的ΔH为<>A．<a＋b－c－d>kJ·mol－1B．<c＋a－d－b>kJ·mol－1C．<c＋d－a－b>kJ·mol－1D．<c＋d－a－b>kJ·mol－19．<2017·东城期末>N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是<>A．反应生成1molN2时转移4mole－B．反应物能量之和大于生成物能量之和C．N2O<g>＋NO<g>=N2<g>＋NO2<g>ΔH＝－139kJ·mol－1D．断键吸收能量之和小于成键释放能量之和10．<2017·XX一模>下表中根据已知条件得出的结论合理的是<>11.<2017·XX模拟>一定条件下,发生反应：①M<s>＋N<g>R<g>ΔH＝－Q1kJ·mol－1②2R<g>＋N<g>2T<g>ΔH＝－Q2kJ·mol－1<已知Q1、Q2、Q3均为正值>下列说法正确的是<>A．1molR<g>的能量总和大于1molM<s>与1molN<g>的能量总和B．将2molR<g>与1molN<g>在一定条件下充分反应,放出热量Q2kJC．当1molM<s>完全转化为T<g>时<假定无热量损失>,放出热量eq\b\lc\<\rc\><\a\vs4\al\co1<Q1＋\f<Q2,2>>>kJD．M<g>＋N<g>R<g>ΔH＝－Q3kJ·mol－1,则Q3<Q112．<2017·XX模拟>已知下列反应的热化学方程式为：①C<s>＋O2<g>=CO2<g>ΔH1＝－393.5kJ·mol－1；②CH3COOH<l>＋2O2<g>=2CO2<g>＋2H2O<l>ΔH2＝－870.3kJ·mol－1；③H2<g>＋1/2O2<g>=H2O<l>ΔH3＝－285.8kJ·mol－1则2C<s>＋2H2<g>＋O2<g>=CH3COOH<l>的反应热<焓变>为<>A．488.3kJ·mol－1B．－488.3kJ·mol－1C．－244.15kJ·mol－1D．244.15kJ·mol－113．<2017·XX一模>表中列出了25℃物质C2H6C2H4H2燃烧热/<kJ·mol－1>1559.81411.0285.8已知键能：C—C345.6kJ·mol－1、C—H413.4kJ·mol－1、H—H436.0kJ·mol－1。下列叙述正确的是<>A．C=C键键能为599.4kJ·mol－1B．C—C键键长小于H—H键C．2H2<g>＋O2<g>=2H2O<g>ΔH＝－571.6kJ·mol－1D．C2H6<g>=C2H4<g>＋H2<g>ΔH＝－137.0kJ·mol－1课练21热化学方程式、盖斯定律及有关计算基础练1．解析根据盖斯定律,一个反应一步完成或几步完成,只要始态和终态相同,则放出的热量是相同的。答案B2．解析CH3CHO<g>完全被氧化时放出的热量最多,ΔH最小,D项正确。答案D3．解析A项,没有注明各物质的聚集状态,错误；B项,铍的燃烧反应是放热反应,ΔH是负值,错误；D项,生成的BeO应是固态,错误。答案C4．解析答案A5．解析根据盖斯定律,所求反应的ΔH＝ΔH1＋ΔH3－ΔH2＝＋131kJ·mol－1,应选A。答案A6．解析A项应生成二氧化碳；B项应该是放热；C项应生成液态水。答案D7．解析2CO<g>＋4H2<g>=2CH4<g>＋O2<g>ΔH＝＋71kJ·mol－1①CO<g>＋2H2<g>=CH3OH<l>ΔH＝－90.5kJ·mol－1②CH4<g>＋2O2<g>=CO2<g>＋2H2O<l>ΔH＝－890kJ·mol－1③根据盖斯定律,<③×2＋①/2得：CO<g>＋2H2<g>＋eq\f<3,2>O2<g>=CO2<g>＋2H2O<l>ΔH＝－854.5kJ·mol－1④,④－②得甲醇的燃烧热ΔH＝－764kJ·mol－1。答案B8．答案<1>温室效应CO2＋3H2=CH3OH＋H2O<2>2CO<g>＋SO2<g>=S<s>＋2CO2<g>ΔH＝－270kJ·mol－1<3>4mol478.65kJ9．解析<1>第一步反应为H2S<g>＋0.5O2<g>=S<s>＋H2O<g>ΔH＝－221.19kJ·mol－1,第二步反应为S<s>＋1.5O2<g>＋H2O<g>=SOeq\o\al<2－,4><aq>＋2H＋<aq>ΔH＝－585.20kJ·mol－1,两式相加得所求热化学方程式。<2>第一步反应为CO<g>＋0.5O2<g>=CO2<g>ΔH＝－283.0kJ·mol－1,第二步反应为S<s>＋O2<g>=SO2<g>ΔH＝－296.0kJ·mol－1,第一步反应×2－第二步反应即得所求热化学方程式。答案<1>H2S<g>＋2O2<g>=SOeq\o\al<2－,4><aq>＋2H＋<aq>ΔH＝－806.39kJ·mol－1<2>O2与CO混合反应发生爆炸②－270kJ·mol－110．答案<1>验纯<2>①2CO<g>＋O2<g>=2CO2<g>ΔH＝－566kJ·mol－1②3∶1<3>2H2<l>＋O2<g>=2H2O<g>ΔH＝－481.76kJ·mol－1<4>寻找合适的光分解催化剂O2＋4e－＋2H2O=4OH－加餐练1．解析1molCuSO4·5H2O<s>溶于水会使溶液温度降低,为吸热反应,故ΔH1>0,1molCuSO4<s>溶于水会使溶液温度升高,为放热反应,故ΔH2<0,1molCuSO4·5H2O<s>溶于水可以分为两个过程,先分解成1molCuSO4<s>和5mol水,然后1molCuSO4<s>再溶于水,CuSO4·5H2O的分解为吸热反应,即ΔH3>0,根据盖斯定律得到关系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3,分析得到答案：ΔH1<ΔH3。答案B2．解析本题考查盖斯定律。将反应依次编定为①、②、③、④,④为目标反应,④中反应物为2S<g>,则需将③×2,添"－"；④中产物为S2<g>,则需将②×eq\f<2,3>,再将叠加式中多余的H2S、SO2等除去,需将①×eq\f<2,3>,叠加规则为：①×eq\f<2,3>＋②×eq\f<2,3>－③×2,根据盖斯定律得：ΔH4＝eq\f<2,3><ΔH1＋ΔH2－3ΔH3>。答案A3．解析由碳的燃烧热知C<s>＋O2=CO2<g>ΔH1＝akJ·mol－1,将已知两方程式依次标为②③,由盖斯定律知,由①×3＋②－③可得目标热化学方程式,所以ΔH＝3ΔH1＋ΔH2－ΔH3,即x＝3a＋b－c答案A4．解析根据盖斯定律和焓变与键能的关系,解得a＝＋130。答案D5．解析A项,C<s>、CO<g>在O2<g>中燃烧生成CO2,均为放热反应,则有ΔH1<0、ΔH3<0,错误；B项,CO2<g>与C<s>在高温条件下反应生成CO<g>,该反应为吸热反应,则有ΔH2>0；Fe<s>与O2<g>反应生成Fe2O3<s>为放热反应,则有ΔH4<0,错误；C项,将五个热化学方程式依次编号为①、②、③、④、⑤,根据盖斯定律,由②＋③可得①,则有ΔH1＝ΔH2＋ΔH3,正确。D项,将五个热化学方程式依次编号为①、②、③、④、⑤,根据盖斯定律,由③×3－⑤×2可得④,则有ΔH4＝3ΔH3－2ΔH5,错误。答案C6．解析<1>将所给热化学方程式标号：4Fe<s>＋3O2<g>=2Fe2O3<s>ΔH＝－1648kJ·mol－1①C<s>＋O2<g>=CO2<g>ΔH＝－393kJ·mol－1②2Fe<s>＋2C<s>＋3O2<g>=2FeCO3<s>ΔH＝－1480kJ·mol－1③根据盖斯定律：①＋②×4－③×2得：4FeCO3<s>＋O2<g>=2Fe2O3<s>＋4CO2<g>,则ΔH＝－1648kJ·mol－1－393kJ·mol－1×4＋1480kJ·mol－1×2＝－260kJ·mol－1。<2>ΔH1＝反应物的总键能－生成物的总键能＝1076kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－<3×413kJ·mol－1＋343kJ·mol－1＋465kJ·mol－1>＝－99kJ·mol－1。因③＝②－①,故ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝＋41kJ·mol－1答案<1>4FeCO3<s>＋O2<g>=2Fe2O3<s>＋4CO2<g>ΔH＝－260kJ·mol－1<2>－99＋417．解析1gH2和4gO2反应时,氧气量不足,应按O2的量计算,即氢气的燃烧热为285.8kJ·mol－1,A错误；浓硫酸溶于水时放热,B正确；反应中生成微溶物CaSO4,C错误；燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧时生成稳定的氧化物所放出的热量,生成的水应为液态,D错误。答案B8．解析由图中转化可知,断裂化学键吸收能量,形成化学键释放能量,2NO<g>＋2H2<g>=N2<g>＋2H2O<g>ΔH＝<a＋b－c－d>kJ·mol－1。答案A9．解析该反应的化学方程式为N2O＋NO=N2＋NO2,根据图示,NO被氧化为NO2,N2O被还原为N2,反应中转移的电子数为2e－,A错。Δ