高中化学人教版化学反应原理第一章化学反应与能量 一等奖

03课后测评提实能基础中档稍难反应热的计算1、25、6、7、10、11综合提升3、4、9、1281.[2023·山东滕州月考]在298K、100kPa时，已知：①2H2O(g)=O2(g)＋2H2(g)ΔH1②Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g)ΔH2③2Cl2(g)＋2H2O(g)=4HCl(g)＋O2(g)ΔH3则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是()A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2答案A解析因为反应式①②和③之间存在关系：①＋2×②＝③，故ΔH1＋2ΔH2＝ΔH3。2．[2023·贵州六校模拟]现在科学家正在寻求将太阳能转化成化学能的方法，其中之一就是利用太阳能将H2O分解成H2，再将化学能转化为其他能源。右面是有关的能量循环示意图，下列有关说法正确的是()A．图中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3B．如果H—H的键能为akJ·mol－1，O=O键能为bkJ·mol－1，则断开1molH—O键所需要的太阳能为(ΔH1＋a＋b)kJC．H2燃烧热为ΔH3kJ·mol－1D．水蒸气所具有的能量比液态水多ΔH2kJ答案C解析利用盖斯定律得ΔH1＝－(ΔH2＋ΔH3)，A错误；由图可知H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝ΔH1，则成键H—H，OO，共放热eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a＋\f(b,2)))kJ，断O—H要吸收eq\f(ΔH1＋a＋\f(b,2),2)kJ，B错误；1molH2O(g)所具有的能量比1molH2O(l)多ΔH2kJ，D错误。3．[2023·西工大附中期中]已知辛烷的燃烧热为5518kJ·mol－1，则热化学方程式aC8H18(l)＋bO2(g)=cCO2(g)＋dH2O(l)ΔH＝－2759kJ·mol－1中b的值等于()A．25 B．C． D．答案C解析根据燃烧热的定义，可知1mol辛烷完全燃烧生成CO2和H2O(l)放出的热量为5518kJ。题给方程式中，ΔH＝－2759kJ·mol－1，则对应的辛烷为mol，即a＝，故配平方程式可知b＝。4．[2023·北京四中月考]已知热化学方程式：H2O(g)=H2(g)＋1/2O2(g)ΔH＝＋kJ/mol①H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－kJ/mol②当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是()A．吸热88kJ B．吸热kJC．放热44kJ D．吸热44kJ答案B解析由－(①＋②)得H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ/mol，所以当1g液态水变为水蒸气时，要吸收kJ的热量。故选B。5．[2023·昆明期中]已知热化学方程式：①C2H2(g)＋eq\f(5,2)O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)ΔH1＝－kJ·mol－1②C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－kJ·mol－1③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH3＝－kJ·mol－1则反应④2C(s)＋H2(g)=C2H2(g)的ΔH为()A．＋kJ·mol－1 B．－kJ·mol－1C．＋kJ·mol－1 D．＋kJ·mol－1答案A解析热化学方程式①②③和④之间存在如下关系：2×②＋③－①＝④。所以ΔH＝2ΔH2＋ΔH3－ΔH1＝2×(－kJ·mol－1)＋(－kJ·mol－1)－(－1301kJ·mol－1)＝kJ·mol－1。6．已知：1mol晶体硅中含有2molSi—Si键。工业上可通过下列反应制取高纯硅：SiCl4(g)＋2H2(g)eq\o(=,\s\up17(高温))Si(s)＋4HCl(g)，根据下表列举的化学键的键能数据，判断该反应的反应热(ΔH)为()化学键Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C键能/kJ·mol－1460360436431176347A.＋412kJ·mol－1 B．－412kJ·mol－1C．＋236kJ·mol－1 D．－236kJ·mol－1答案C解析反应热＝反应物的键能之和－生成物的键能之和，则工业上制取高纯硅的反应热ΔH＝4×360kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－(2×176kJ·mol－1＋4×431kJ·mol－1)＝＋236kJ·mol－1。7．[2023·莆田一中模考]已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－kJ/mol，H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ/mol。下列说法中正确的是()A．液态水的能量高于气态水B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－kJ/molC．1molH2完全燃烧生成气态水放出的热量大于kJD．形成1molH2O中化学键释放的总能量小于断裂1molH2和molO2中化学键所吸收的总能量答案B解析A项，根据H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ/mol可知，气态水的能量高，故A错；B项，根据盖斯定律可知选项B正确；C项，由于气态水的能量高于液态水的能量，所以氢气燃烧生成液态水放热多，故C错；D项，反应热是断裂旧化学键吸收的能量和形成新化学键所放出的能量的差值，由2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－kJ/mol，知H2与O2反应放热，故D错。8．已知：①C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH1＝－Q1kJ·mol－1②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2＝－Q2kJ·mol－1③H2O(g)=H2O(l) ΔH3＝－Q3kJ·mol－1若使23g液体酒精完全燃烧，恢复到室温，则放出的热量(kJ)为()A．Q1＋Q2＋Q3 B．－＋C．(Q1＋Q2＋Q3) D．－＋答案B解析本题主要考查了盖斯定律，意在考查考生的理解能力和计算能力。根据盖斯定律，由①－②＋③×3，得C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－(Q1－Q2＋3Q3)kJ·mol－1，所以23g液体酒精完全燃烧，恢复到室温，放出的热量为－＋kJ。故选B。9．根据以下三个热化学方程式：2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－Q1kJ·mol－12H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(l)ΔH＝－Q2kJ·mol－12H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(g)ΔH＝－Q3kJ·mol－1判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是()A．Q1>Q2>Q3 B．Q1>Q3>Q2C．Q3>Q2>Q1 D．Q2>Q1>Q3答案A解析假设已知三个方程式分别为①、②、③，则①、②相比可知①为H2S完全燃烧的热化学方程式，故放出热量比②多，即Q1>Q2；②、③相比H2O的状态不同，因为等量的水，H2O(l)比H2O(g)能量低，故放出热量Q2>Q3，则有Q1>Q2>Q3。10.[2023·吉林长春期中](1)如图是1molNO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：________________________________________________________。(2)观察图a和图b，根据盖斯定律，写出ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5和ΔH6的关系。图a：_____________________________________________；图b：_____________________________________________。答案(1)NO2(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO2(g)ΔH＝－234kJ·mol－1(2)ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0ΔH6＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5解析(1)由图直接求ΔH＝E1－E2＝134kJ·mol－1－368kJ·mol－1＝－234kJ·mol－1。(2)应用盖斯定律，抓住起点和终点即可列式。图a起点可看作是A，终点也是A，总结果是A→A1，即ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0；图b起点是A，终点是F，即ΔH6＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。11．通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。已知部分化学键的键能如下：化学键N—HN—NO=ON≡NO—H键能(kJ·mol－1)386167498946460(1)发射神舟飞船的长征火箭用了肼(N2H4，气态)为燃料，若它在氧气(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(液态)，1mol肼完全燃烧时放出的热量为________。(2)为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量，常用二氧化氮作氧化剂代替氧气，这两者反应生成氮气和水蒸气。已知：①N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH1＝＋·mol－1②N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－534kJ·mol－1试写出肼和NO2完全反应的热化学方程式：_______________。答案(1)577kJ(2)N2H4(g)＋NO2(g)=3/2N2(g)＋2H2O(g)ΔH3＝－kJ·mol－1解析(1)据题意，肼燃烧时发生反应为N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)，故ΔH＝[(386×4＋167)＋498]－(946＋2×2×460)＝－577kJ·mol－1，即1mol肼完全燃烧时放出的热量为577kJ。(2)根据题意，要求计算下列反应的反应热的值：③N2H4(g)＋NO2(g)=3/2N2(g)＋2H2O(g)ΔH3。根据盖斯定律，一个反应仅与其始态和终态有关，而与其过程无关，则存在：②－①÷2＝③，即：ΔH3＝ΔH2－ΔH1÷2＝－kJ·mol－1。12．(1)下列说法中不正确的是________。①1mol酸与1mol碱完全反应放出的热量是中和热②在101kPa时，1mol硫燃烧放出的热量就是硫的燃烧热③一个反应一步完成和分几步完成，两者相比，经过的步数越多，放出的热量越多④生物质能属于新能源⑤需要加热才能进行的反应一定是吸热反应(2)已知下列热化学反应方程式：①CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－kJ·mol－1③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1试计算下列反应的反应热：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)ΔH＝________。(3)25℃、101kPa下①2Na(s)＋1/2O2(g)=Na2O(s)ΔH1＝－414kJ·mol－1②2Na(s)＋O2(g)=Na2O2(s)ΔH2＝－511kJ·mol－1则25℃、101kPa下，Na2O2(s)＋2Na(s)=2Na2O(s)的反应热为____________________答案(1)①②③⑤(2)－kJ·mol－1(3)－317kJ·mol－1解析(1)中和热是指在一定条件下的稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量，所以①是不正确的。在25℃、101kPa时，1mol硫完全燃烧生成SO2放出的热量才是硫的燃烧热，因此②不正确。由盖斯定律