【高一化学专题】化学反应热的计算

1012页【高一专题】化学反响热的计算一、单项选择题(或拆开)1mol化学键时释放(或吸取)的能量。白磷(P4)P4O6的分子构造如以下图；现供给以下化学键的键能：P—P198kJ·mol-1、P—O键键能360kJ·mol-1498kJ·mol-1P4(s)+3O2(g)=P4O6(s)ΔH为A．-1638kJ·mol-1【答案】A

B．+1638kJ·mol-1 C．-126kJ·mol-1 D．+126kJ·mol-1【详解】ΔH=反响物总键能-P4+3O2=P4O6的反响热ΔH=6×198kJ·mol-1+3×498kJ·mol-1-12×360kJ·mol-1=-1638kJ·mol-1，A正确；A。ΔH的推断正确的选项是CO2-3CO2-3

(aq)＋H＋(aq)=HCO-32(aq)＋HO(l)⇌HCO-23

(aq) ΔH12(aq)＋OH-(aq) ΔH123OH-(aq)＋H＋(aq)=H2O(l) ΔH34OH-(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COO-(aq)＋H2O(l) ΔH41 3 ΔH＜0 ΔH＜0C．ΔH＜0 ΔH1 3 【答案】B【详解】ΔH＜ΔH1 3 D．ΔH＞1 3 ACO3

(aq)＋H＋(aq)=HCO-3

(aq) H1H10CO

(aq)＋HO(l)⇌HCO-232

(aq)＋OH-(aq)3ΔH2，是盐类的水解反响，是吸热反响，ΔH2＞0A错误；B．ΔH1是负值，ΔH2是正值，ΔH1＜ΔH2，故B正确；3C．OH-(aq)＋H＋(aq)=H2O(l) ΔH3，OH-(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COO-(aq)＋H2O(l) ΔH4，酸碱中和反响是放热反响，ΔH3＜0，ΔH4＜0，故C错误；D．醋酸是弱酸，电离需要吸热，第四个反响放出的热量小于第三个反响放出的热量，但ΔH3和ΔH4都是负值，则ΔH3＜ΔH4，故D错误；应选B。燃料丙烷(C3H8)CO2H2O不会造成环境污染，有以下四个热化学反响方程式：①C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－akJ/mol②C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－bkJ/mol③2C3H8(g)＋9O2(g)=4CO2(g)＋2CO(g)＋8H2O(l) ΔH＝－ckJ/mol1 5 3④2C3H8(g)＋2O2(g)= 2CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－dkJ/mola、b、c、d最大的是A．a【答案】C

B．b C．c D．d【详解】b>ad＝

1a，③中与2②相比，2molC3H84molCO22molCO2molC3H81mol完全燃烧，1mol不完全燃烧，故放出的热量cb，所以c最大，综上所述应选C。化学键键能H-H436kJ/molBr-Br200kJ/molH-Br369kJ/mol反响H2化学键键能H-H436kJ/molBr-Br200kJ/molH-Br369kJ/mol①Br2⇌2Br(快反响)△H，K1 2 ②Br+H2⇌HBr+H(慢反响)△H1 2 3 ③H+Br⇌HBr(快反响)△H，K则以下说法3 1 2 A．△H>△H>△HB．25℃时：K1>K1 2 C．H2(g)+Br2(g)⇌2HBr(g)的速率由反响②的速率打算D．H2(g)+Br2(g)⇌2HBr(g)△H＜0【答案】B【分析】依据反响热等于反响物的总键能减生成物的总键能来计算推断。【详解】①Br2⇌2Br(快反响)是化学键的断裂△H1=+200kJ/mol，②Br+H2⇌HBr+H(慢反响)包括化学键的断裂和形成，△H2=436kJ/mol-369kJ/mol=+67kJ/mol，③H+Br⇌HBr(快反响)是化学键的形成，△H3=-369kJ/mol，因此△H1>△H2>△H3，故A正确；①Br2⇌2Br(快反响)是化学键的断裂，为吸热过程，且为熵增加的反响，高温自发；③H+Br⇌HBr(快反响)是化学键的形成，为放热过程，且为熵减小的反响，低温自发，则25℃时：K1＜K3，故B错误；C．H2(g)+Br2(g)⇌2HBr(g)的速率由最慢的一步打算，因此由反响②的速率打算，故C正确；D．H2(g)+Br2(g)⇌2HBr(g)△H=436kJ/mol+200kJ/mol-2×369kJ/mol＜0，故D正确；应选B。共价键EkJmol共价键EkJmol1H-HH-FH-ClH-IF-F436568432298157F-F最稳定H-F568kJ的热量C．298kJmol1EH-Br432kJmol1D．H2

gF2

g2HFg543kJmol1【答案】C【详解】A．键能越大形成的化学键越稳定，表中键能最大的是H-F，最稳定的共价键是H-F键，故A错误；B．断裂1molH-F需要吸取568kJ的热量，故B错误；C．依据溴原子半径大于氯原子小于碘原子，半径越大键能越小分析，所以结合图表中数据可知298kJmol1EH-Br432kJmol1，故C正确；D．依据键能计算反响焓变=反响物键能总和-生成物键能总和计算推断，H436kJ/mol157kJ/mol2568kJ/mol543kJ/mol，故D错误；应选C。1molH-H436kJ，0.5molO=O248kJ2molHO926kJ1molH完全燃烧所放出的热量是2242kJ【答案】A

放出484kJ C．吸取484kJ D．吸取242kJ【详解】H

1+ O＝H

O1molH完2 2 2 2 2926kJ－436kJ－248kJ＝242kJ。答案选A。：C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH=+1.9kJ·mol-1.以下有关说法正确的选项是一样条件下，1mol1mol金刚石能量高断裂1mol石墨中的化学键吸取的能量比断裂1mol金刚石中的化学键吸取的能量少C．假设：C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-1 刚石)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-395.4kJ·mol-1D．一样条件下，金刚石比石墨稳定【答案】C【详解】由C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH=+1.9kJ·mol-1，石墨总能量小于金刚石，故A错误；由C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH=+1.9kJ·mol-11，可说明石墨总能量较低，比金刚石稳定，所含共价键键能较大，则断裂1mol石墨中的化学键吸取的能量比断裂1mol金刚石中的化学键吸取的能量多，故B错误；CC石墨)O(g)COg)1=3935k·mo-1②C(石)(金刚) 由盖斯定律可知①－②即得到C(s，金刚石)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-395.4kJ·mol-1，故C正确；D．石墨总能量小于金刚石，能量越低越稳定，则一样条件下，石墨比金刚石稳定，故D错误。应选C。依据能量变化示意图，以下热化学方程式正确的选项是A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ·mol-1C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1【答案】D【分析】由图中信息可知，0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1，0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l) ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1。【详解】A由0.52(g)+1.52(g)=N3(g) =-(b-a)kJ·mo-1可得出N2(g)+32(g)=2N3(g) Δ=-2(b-a)kJ·mo-A不正确；B．由A选项中的分析可知，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-2(b-a)kJ·mol-1，B不正确；C由0.52(g)+1.52(g)=N3(l) Δ=-(b+c-a)kJ·mo-1可知2N3(l)=2(g)+3(g) Δ=2(b+c-a)kJ·mo-C不正确；D．由C选项的分析可知，2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1，D正确；应选D。4 2 CH、CO在催化剂作用下可以反响生成CHCOOH，该反响历程(化学吸附至脱附)可以用以以下图表示。以下说的是4 2 4 4 ．CHCH(g)H*+CH*(BCH3COOH4 4 CC－H键、C－C键、O－H键生成D．该合成反响是放热反响【答案】C【详解】4 3 4 CH在催化剂外表发生化学吸附生成H和CHCH(g)H*+CH，A4 3 4 ②过程H*和CH3COO*在催化剂的作用下生成CH3COOH，则②过程表示CH3COOH分子的脱附过程，B项正确；由图可知，反响中只有C-C键和O-H键的生成，C项错误；D．反响物的总能量大于生成物的总能量，该合成反响是放热反响，D项正确；答案选C。物质化学式物质化学式一氧化碳CO-283.0甲烷CH4-890.32CH(g)+3O(g)=2CO(g)+4HO(l)的ΔH为4 2 2A．-1780.6kJmol-1C．-607.3kJmol-1【答案】B【详解】

B．-1214.6kJmol-1D．+1214.6kJmol-11一氧化碳的摩尔燃烧焓为-283.0kJmol-1，则①CO(g)+2

1/2O2(g)==CO2(g)△H=-283KJ/mol；甲烷的摩尔燃烧焓为-890.3kJmol-1，则②CH4〔g〕+2O2〔g〕═CO2〔g〕+2H2O〔g〕△H=-890.3kJ/mol；依据盖斯定律②×2－①×2得2CH(g)+3O(g)=2CO(g)+4HO(l) ΔH=-890.3kJ/mol×2+283KJ/mol×2=-1214.6kJmol-1，应选B。4 2 2石墨燃烧过程中的能量变化可用以以下图表示。以下说法正确的选项是石墨的燃烧热为110.5kgmol1C(s，石墨CO(g)2CO(g)在任何温度下均能自发进展2由图可知：2CO(g)O(g)2CO(g) ΔH=566.0kJmol12 2C(s，金刚石)=C(s，石墨)ΔH<0，则金刚石比石墨稳定【答案】C【详解】A．燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反响热，碳元素的稳定产物：C→CO2(g)，据此得石墨的燃烧热为393.5kgmol1，A错误；1BC(s)+2O2(g1110.5kJ•mo-IC(s)+O(g→CH＝393.5kJ•mo-，1II−I得到反响Ⅲ：CO(g)+2O2(g)→CO2ΔH3＝ΔH1-ΔH2=-283.0kJ•mol-1，依据盖斯定律反响II−2×C(s，石墨CO(g)2CO(g)，ΔH＝ΔH-2ΔH=+455.5kJ•mol-1，该反响的△H>0，2 1 3oS>0B错误；C．结合选项C可知：2CO(g)O(g)2CO(g) ΔH=566.0kJmol1，C正确；2 2D．C(s，金刚石)=C(s，石墨ΔH<0D错误；答案选C。12．2H(g)+O(g)=2HO(l)2 2 2

ΔH=-572kJmol-1。蒸发1molHO(l)44kJ，其它相关数2共价键H共价键HHHO键能/kJmol1 436463A．HO(l)HO(g)2 2

ΔH44kJmol1B．2HO(g)2H(g)O(g)2 2 2

ΔH572kJmol1C．2O(g)O(g) ΔH496kJmol12D．2H(g)+O(g)=2HO(l)2 2 2

ΔH=-572kJmol-1表示两个氢气分子和一个氧气分子完全反响生成两个液态水分572kJ热量【答案】C【详解】蒸发1molHO(l)44kJ，则HO(l)HO(g)2 2 2

ΔH+44kJmol1，故A错误；依据2H(g)+O(g)=2HO(l)2 2 2

ΔH=-572kJmol-1，则2HO(l)2H(g)O(g) ΔH+572kJmol1，2 2 2又HO(l)HO(g)2 2

ΔH+44kJmol1因此2HO(g)2H(g)O(g) ΔH+484kJmol1故B错误；2 2 2CH=反响物总键生成物总键能依据2H(g)+O(g)=2HO(l) ΔH=-484kJmol-1因此O=O的键能-4842 2 22kJmol1+4×463kJmol1-2×436kJmol1=496kJmol12O(g)O(g)2

ΔH496kJmol1C正确；D．2H(g)+O(g)=2HO(l)2 2 2572kJ热量，故D错误；

ΔH=-572kJmol-12mol1mol2mol液态水分子应选C。以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反响为温室气体减排供给了一个途径，该反响的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如以以下图所示。以下说法正确的选项是A．该反响①中钛氧键断裂会释放能量B．该反响中，光能和热能转化为化学能使用TiO作催化剂可降低反响热，从而提高化学反响速率2CO 分解反响的热化学方程式为2CO(g)2CO(g)O(g)H30kJ/mol2 2 2【答案】B【详解】断键化学键需要吸取能量，则过程①中钛氧键断裂会吸取能量，故A错误；该图中以TiO2为催化剂、光和热条件下分解CO2反响生成CO和氧气，依据能量守恒定律知，该反响中，光能和热能转化为化学能，故B正确；催化剂降低反响所需活化能，不影响反响热，反响热与反响物和生成物总能量的差有关，故C错误；D．二氧化碳分解生成CO和氧气，且该反响焓变=反响物总能量-生成物总能量，焓变与其方程式计量数成正比，则热化学方程式为2C2(g)═2CO(g)+2(g=(15982-10722-496)kJ/mol=+556kJ/mo，故D错误；应选B。N分子，其构造为正四周体形(如以下图)1molN—N193kJ能量，41molNN946kJ能量，以下说法正确的选项是N4属于一种型的化合物N4(g)4N(g)1158kJ能量molN4N2734kJ能量DNNNN属于化学变化4 2 4 2【答案】C【详解】A．N4属于一种型的单质，A项错误；4B．N(g)═4N(g过程中吸取的能量为6193kJ=1158kJ，B项错误；4C．1molN4

转化为N2

时的能量变化为6193kJ-2946kJ=-734kJ734kJ能量，C项正确；D．N4和N2均为氮元素形成的单质，互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化，D项错误；应选C。25℃、101kPa下，1g液态甲醇(CH3OH)23kJ的热量，则以下热化学方程式正确的选项是3A．CH3OH(l)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-23kJ•mol-1B．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1472kJ•mol-1C．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1472kJ•mol-1D．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=+1472kJ•mol-1【答案】C【详解】1g23kJ1mol甲醇完全燃烧放出热量为2332=736kJ，2mol液态甲醇完全燃烧放出热量7362=1472kJ，综上C符合题意，应选C。二、填空题16．(1)①：CH(g)HO(g)=CO(g)3H(g) ΔH=206.2kJmol14 2 2CH(g)CO4

=2CO(g)2H

(g) ΔH=247.4kJmol12 则CH(g)与HO(g)反响生成CO(g)和H(g) 4 2 2 2确定条件下，在水溶液中所含离子Cl、ClO、ClO

、ClO

、ClO各1mol，其相对能量的大小如以以下图所示2 3 43(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，则反响3ClO(aq)=ClO(aq)2Cl(aq)的ΔH= kJmol1。3氯元素的化合价工业上可通过自然气跟水蒸气反响制取H2

(g)+H4

O(g)2

高温

CO(g)+3H(g)，有关反响的能量变化如2以以下图所示，则该反响的ΔH= kJ/mol (用含a、b、c的式子表示)。【答案】CH(g)2HO(g)CO(g)4H(g)4 2 2 2【详解】(1)CH(g)HO(g)=CO(g)3H(g)4 2 2

ΔH=165kJmol1 117 (a3bc)kJmol1ΔH=206.2kJmol1CH(g)CO(g)=2CO(g)2H(g) ΔH=247.4kJmol1，4 2 2依据据盖斯定律，a×2-b得：CH4〔g〕+2H2O〔g〕=CO2〔g〕+4H2〔g〕△H=+165.0kmol-1，故答案为：CH4〔g〕+2H2O〔g〕═CO2〔g〕+4H2〔g〕△H=+165.0kmol-1；△H=生成物的总能量-反响物的总能量，由图可知：3ClO(aq)=ClO(aq)2Cl(aq)的△H=3〔63kJ/mol+2×0kJ/mol〕-3×60kJ/mol=-117kJ/mol，故答案为：-117；1依据图Ⅰ、图Ⅱ、图Ⅲ写出热化学方程式分别为：①CO〔g〕+2O2〔g〕═CO2〔g〕△H=-akJ•mol-1②H2〔g〕1+2O2〔g〕═H2O〔g〕△H=-bkJ•mol-1③CH4〔g〕+2O2〔g〕═CO2〔g〕+2H2O〔g〕△H=-ckJ•mol-1，依据盖斯定〔①②×C〔+C〔+3H〔gHa+3b-kJ•mo-a+3b-〕kJ•mol-1。三、试验题17．利用如以下图装置测定中和热的试验步骤如下：①用量筒量取50mL0.50molL1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50mL0.55molL1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。答复以下问题：(1)倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母)。A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次快速倒入(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 (填字母。A．用温度计留神搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动现将确定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1molL1的稀盐酸恰好完全反响，其反响热分别为ΔH、ΔH、ΔH，则ΔH、ΔH、ΔH的大小关系为 。1 2 3 1 2 3t℃t℃12假设盐酸和氢氧化钠溶液的密