試吧高中全程訓(xùn)練計(jì)劃化學(xué)課練21熱化學(xué)方程式蓋斯定律及有關(guān)計(jì)算

1、課練21熱化學(xué)方程式、蓋斯定律及有關(guān)計(jì)算1下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是()A任何化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱都可直接測(cè)定B利用蓋斯定律，可計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱C化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與化學(xué)反應(yīng)的始態(tài)有關(guān)，與終態(tài)無(wú)關(guān)D一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，經(jīng)過(guò)的步驟越多，放出的熱量就越多2已知反應(yīng)CH3CHO(g)aO2(g)=XbH2O(l)H，X為下列何種物質(zhì)時(shí)H最小()ACH3COOH(l) BCH3COOH(g)CCO(g) DCO2(g)3航天燃料從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，是一項(xiàng)重要的技術(shù)突破。鈹是高效率的火箭材料，燃燒時(shí)能放出巨大的能量，已知1 kg金屬鈹完全燃燒放出的熱量為62700 kJ。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式是()

2、ABeO2=BeOH564.3 kJ·mol1BBe(s)O2=BeO(s)H564.3 kJ·mol1CBe(s)O2=BeO(s)H564.3 kJ·mol1DBe(s)O2=BeO(g)H564.3 kJ·mol14X、Y、Z、W有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知焓變：HH1H2，則X、Y可能是()C、COAlCl3、Al(OH)3Fe、Fe(NO3)2Na2CO3、NaHCO3A BC D5已知C(s)CO2(g)=2CO(g)H1172 kJ·mol1CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2206 kJ·mol1CH4(

3、g)2H2O(g)=CO2(g)4H2(g)H3165 kJ·mol1則反應(yīng)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)的H為()A131 kJ·mol1 B131 kJ·mol1C262 kJ·mol1 D262 kJ·mol1625 、101 kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5 kJ·mol1、285.8 kJ·mol1、890.3 kJ·mol1、2800 kJ·mol1。則下列熱化學(xué)方程式正確的是()AC(s)O2(g)=CO(g)H393.5 kJ·mol1B2H2

4、(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ·mol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ·mol1D.C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJ·mol172CO(g)4H2(g)=2CH4(g)O2(g)H71 kJ·mol1CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H90.5 kJ·mol1已知甲烷的燃燒熱為890 kJ·mol1，則甲醇的燃燒熱H為()A1 528 kJ·mol1 B764 kJ·mol1C382 kJ·

5、mol1 D無(wú)法計(jì)算8環(huán)境問(wèn)題是一個(gè)全球性熱點(diǎn)問(wèn)題，引起環(huán)境問(wèn)題的常見(jiàn)氣體有CO2、NOx、SOx等。對(duì)這些氣體加以利用既能解決對(duì)環(huán)境的傷害，又解決了部分能源危機(jī)問(wèn)題。(1)二氧化碳導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題是_，目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與H2反應(yīng)合成CH3OH，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)在高溫下CO可將SO2還原為單質(zhì)硫。已知：CO的燃燒熱為283.0 kJ·mol1；O2(g)S(s)=SO2(g)H296.0 kJ·mol1。則CO與SO2反應(yīng)生成單質(zhì)硫的熱化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)

6、2H2O(g) H889.6 kJ·mol1；N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.7 kJ·mol1。則CH4還原1 mol NO2生成水蒸氣和氮?dú)鈺r(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_，放出的熱量是_。9根據(jù)題意回答問(wèn)題：(1)已知H2S轉(zhuǎn)化為SO的反應(yīng)歷程如圖所示：則1 mol H2S(g)全部被氧化成SO(aq)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)除去H2中微量CO的做法是在混合氣體中通入少量SO2，其原理如圖所示：不用通入O2氧化的方法除去CO的原因是_。反應(yīng)SO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)的H_。10化學(xué)反應(yīng)中的能量變化在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。

7、(1)燃料的燃燒會(huì)釋放熱量，可燃性氣體與空氣混合點(diǎn)燃可能會(huì)爆炸，故點(diǎn)燃可燃性氣體前應(yīng)先_。(2)已知在101 kPa時(shí)，CO的燃燒熱為283 kJ·mol1，CH4的燃燒熱為890 kJ·mol1。寫出CO燃燒的熱化學(xué)方程式：_。1 mol CO與CH4的混合氣體充分燃燒后釋放的熱量為435 kJ，則CO和CH4的體積比為_(kāi)。(3)火箭的二級(jí)燃料主要使用液態(tài)氫，已知：H2(g)=H2(l)H0.92 kJ·mol1H2O(l)=H2O(g)H44.00 kJ·mol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.80 kJ·mol1請(qǐng)寫出液

8、態(tài)氫在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：_。(4)下圖是一種獲得氫能源最經(jīng)濟(jì)的循環(huán)體系，它類似于生物的光合作用，由于太陽(yáng)能和水是用之不竭的，而且價(jià)格低廉?，F(xiàn)在急需解決的是_。堿式氫氧燃料電池的電解質(zhì)是堿，其正極反應(yīng)表示為_(kāi)。1(2014·新課標(biāo)全國(guó)卷)室溫下，將1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為H1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為H2；CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，熱效應(yīng)為H3。則下列判斷正確的是()AH2>

9、H3 BH1<H3CH1H3H2 DH1H2>H32(2013·新課標(biāo)全國(guó)卷)在1 200 時(shí)，天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g)H32S(g)=S2(g)H4則H4的正確表達(dá)式為()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)3(2015·重慶卷)黑火藥是中國(guó)古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為：S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3C

10、O2(g)Hx kJ·mol1已知碳的燃燒熱H1a kJ·mol1S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJ·mol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJ·mol1則x為()A3abc Bc3abCabc Dcab4(2014·重慶卷)已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)Ha kJ·mol12C(s)O2(g)=2CO(g)H220 kJ·mol1HH、OO和OH鍵的鍵能分別為436 kJ·mol1、496 kJ·mol1和462 kJ·mol1，則a為(

11、)A332B118C350D1305(2014·江蘇卷)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()AH1>0，H3<0 BH2>0，H4>0CH1H2H3 DH3H4H56(2015·高考組合題)(1)已知25 ，101 kPa時(shí)：4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1 648 kJ·mol1C(s)O2(g

12、)=CO2(g)H393 kJ·mol12Fe(s)2C(s)3O2(g)=2FeCO3(s)H1 480 kJ·mol1FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是_。(2)甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇。發(fā)生的主要反應(yīng)如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3回答下列問(wèn)題：化學(xué)鍵HHCOHOCHE/(kJ·mol1)4363431076465413由此計(jì)算H1_kJ&#

13、183;mol1；已知H258 kJ·mol1，則H3_kJ·mol1。7(2017·宣武質(zhì)檢)下列說(shuō)法正確的是()A1 g H2和4 g O2反應(yīng)放出71.45 kJ熱量，則氫氣的燃燒熱為142.9 kJ·mol1B在稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(1)H57.3 kJ·mol1，若將含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的氫氧化鈉溶液混合，放出的熱量大于57.3 kJCHCl和NaOH反應(yīng)的中和熱H57.3 kJ·mol1，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱H2×(57.3)kJ&#

14、183;mol1D1 mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱8(2017·石家莊一模)根據(jù)如圖關(guān)系(圖中計(jì)量單位為mol)計(jì)算2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)的H為()A(abcd) kJ·mol1 B(cadb) kJ·mol1C(cdab) kJ·mol1 D(cdab) kJ·mol19(2017·東城期末)N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A反應(yīng)生成1 mol N2時(shí)轉(zhuǎn)移4 mol eB反應(yīng)物能量之和大于生成物能量之和CN2O(g)NO(g)=N2

15、(g)NO2(g)H139 kJ·mol1D斷鍵吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和10(2017·大連一模)下表中根據(jù)已知條件得出的結(jié)論合理的是()11.(2017·開(kāi)封模擬)一定條件下，發(fā)生反應(yīng)：M(s)N(g)R(g)HQ1 kJ·mol12R(g)N(g)2T(g)HQ2 kJ·mol1(已知Q1、Q2、Q3均為正值)下列說(shuō)法正確的是()A1 mol R(g)的能量總和大于1 mol M(s)與1 mol N(g)的能量總和B將2 mol R(g)與1 mol N(g)在一定條件下充分反應(yīng)，放出熱量Q2 kJC當(dāng)1 mol M(s)完全轉(zhuǎn)化

16、為T(g)時(shí)(假定無(wú)熱量損失)，放出熱量 kJDM(g)N(g)R(g)HQ3 kJ·mol1，則Q3<Q112(2017·長(zhǎng)沙模擬)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJ·mol1；CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H2870.3 kJ·mol1；H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3285.8 kJ·mol1則2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反應(yīng)熱(焓變)為()A488.3 kJ·mol1 B488.3 kJ·mo

17、l1C244.15 kJ·mol1 D244.15 kJ·mol113(2017·朝陽(yáng)一模)表中列出了25 、101 kPa時(shí)一些物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)：物質(zhì)C2H6C2H4H2燃燒熱/(kJ·mol1)1 559.81 411.0285.8已知鍵能：CC345.6 kJ·mol1、CH 413.4 kJ·mol1、HH 436.0 kJ·mol1。下列敘述正確的是()AC=C鍵鍵能為599.4 kJ·mol1BCC鍵鍵長(zhǎng)小于HH鍵C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJ·mol1DC2H6(

18、g)=C2H4(g)H2(g)H137.0 kJ·mol1課練21熱化學(xué)方程式、蓋斯定律及有關(guān)計(jì)算基礎(chǔ)練1解析根據(jù)蓋斯定律，一個(gè)反應(yīng)一步完成或幾步完成，只要始態(tài)和終態(tài)相同，則放出的熱量是相同的。答案B2解析CH3CHO(g)完全被氧化時(shí)放出的熱量最多，H最小，D項(xiàng)正確。答案D3解析A項(xiàng)，沒(méi)有注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鈹?shù)娜紵磻?yīng)是放熱反應(yīng)，H是負(fù)值，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，生成的BeO應(yīng)是固態(tài)，錯(cuò)誤。答案C4解析答案A5解析根據(jù)蓋斯定律，所求反應(yīng)的HH1H3H2131 kJ·mol1，應(yīng)選A。答案A6解析A項(xiàng)應(yīng)生成二氧化碳；B項(xiàng)應(yīng)該是放熱；C項(xiàng)應(yīng)生成液態(tài)水。答案D7解析2CO(

19、g)4H2(g)=2CH4(g)O2(g)H71 kJ·mol1CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H90.5 kJ·mol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ·mol1根據(jù)蓋斯定律，(×2/2得：CO(g)2H2(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H854.5 kJ·mol1，得甲醇的燃燒熱H764 kJ·mol1。答案B8答案(1)溫室效應(yīng)CO23H2=CH3OHH2O(2)2CO(g)SO2(g)=S(s)2CO2(g)H270 kJ·mol1(3)4 mol478.65 k

20、J9解析(1)第一步反應(yīng)為H2S(g)0.5O2(g)=S(s)H2O(g)H221.19 kJ·mol1，第二步反應(yīng)為S(s)1.5O2(g)H2O(g)=SO(aq)2H(aq)H585.20 kJ·mol1，兩式相加得所求熱化學(xué)方程式。(2)第一步反應(yīng)為CO(g)0.5O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ·mol1，第二步反應(yīng)為S(s)O2(g)=SO2(g)H296.0 kJ·mol1，第一步反應(yīng)×2第二步反應(yīng)即得所求熱化學(xué)方程式。答案(1)H2S(g)2O2(g)=SO(aq)2H(aq)H806.39 kJ·mol1

21、(2)O2與CO混合反應(yīng)發(fā)生爆炸270 kJ·mol110答案(1)驗(yàn)純(2)2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ·mol131(3)2H2(l)O2(g)=2H2O(g)H481.76 kJ·mol1(4)尋找合適的光分解催化劑O24e2H2O=4OH加餐練1解析1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng)，故H1>0,1 mol CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，為放熱反應(yīng)，故H2<0,1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分為兩個(gè)過(guò)程，先分解成1 mol CuSO4(

22、s)和5 mol水，然后1 mol CuSO4(s)再溶于水，CuSO4·5H2O的分解為吸熱反應(yīng)，即H3>0，根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式H1H2H3，分析得到答案：H1<H3。答案B2解析本題考查蓋斯定律。將反應(yīng)依次編定為、，為目標(biāo)反應(yīng)，中反應(yīng)物為2S(g)，則需將×2，添“”；中產(chǎn)物為S2(g)，則需將×，再將疊加式中多余的H2S、SO2等除去，需將×，疊加規(guī)則為：×××2，根據(jù)蓋斯定律得：H4(H1H23H3)。答案A3解析由碳的燃燒熱知C(s)O2=CO2(g)H1a kJ·mol1，將已知兩方程式

23、依次標(biāo)為，由蓋斯定律知，由×3可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式，所以H3H1H2H3，即x3abc。答案A4解析根據(jù)蓋斯定律和焓變與鍵能的關(guān)系，解得a130。答案D5解析A項(xiàng)，C(s)、CO(g)在O2(g)中燃燒生成CO2，均為放熱反應(yīng)，則有H1<0、H3<0，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CO2(g)與C(s)在高溫條件下反應(yīng)生成CO(g)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則有H2>0；Fe(s)與O2(g)反應(yīng)生成Fe2O3(s)為放熱反應(yīng)，則有H4<0，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，將五個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為、，根據(jù)蓋斯定律，由可得，則有H1H2H3，正確。D項(xiàng)，將五個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為、，根據(jù)蓋斯定律，由

24、×3×2可得，則有H43H32H5，錯(cuò)誤。答案C6解析(1)將所給熱化學(xué)方程式標(biāo)號(hào)：4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1 648 kJ·mol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393 kJ·mol12Fe(s)2C(s)3O2(g)=2FeCO3(s)H1 480 kJ·mol1根據(jù)蓋斯定律：×4×2得：4FeCO3(s)O2(g)=2Fe2O3(s)4CO2(g)，則H1 648 kJ·mol1393 kJ·mol1×41 480 kJ·mol1×2260 k

25、J·mol1。(2)H1反應(yīng)物的總鍵能生成物的總鍵能1 076 kJ·mol12×436 kJ·mol1(3×413 kJ·mol1343 kJ·mol1465 kJ·mol1)99 kJ·mol1。因，故H3H2H141 kJ·mol1答案(1)4FeCO3(s)O2(g)=2Fe2O3(s)4CO2(g)H260 kJ·mol1(2)99417解析1 g H2和4 g O2反應(yīng)時(shí)，氧氣量不足，應(yīng)按O2的量計(jì)算，即氫氣的燃燒熱為285.8 kJ·mol1，A錯(cuò)誤；濃硫酸溶于水時(shí)放熱，B正確；反應(yīng)中生成微溶物CaSO4，C錯(cuò)誤；燃燒熱是指1 mol純物質(zhì)完全燃燒時(shí)生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，生成的水應(yīng)為液態(tài)，D錯(cuò)誤。答案B8解析由圖中轉(zhuǎn)化可知，斷裂化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵釋放能量，2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)H(abcd) kJ·mol1。答案A9解析該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2ONO=N2NO2，根據(jù)圖示，NO被氧化為NO2，N2O被還原為N2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2e，A錯(cuò)。H生成物的總能量反應(yīng)物的總能量反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和139 kJ·mol1，故B、C、D均正確。答案A10解析A選項(xiàng)燃燒熱對(duì)應(yīng)的水