高中化學人教版化學反應原理第一章化學反應與能量 第1章第1節(jié)2

第一章第一節(jié)第2課時基礎(chǔ)鞏固1．反應Br＋H2=HBr＋H的能量與反應歷程的關(guān)系曲線如圖所示，下列敘述中正確的是eq\x(導學號68732049)(C)A．反應熱：過程Ⅰ>過程ⅡB．兩個過程的反應熱是相同的，ΔH＝－80kJ·mol－1C．該反應為吸熱反應D．過程I中使用了催化劑解析：兩過程的反應熱相等，A錯誤；由圖知，兩個過程的反應熱都為＋80kJ·mol－1，B錯誤；反應物的總能量低于生成物的總能量，需要吸熱，C正確；過程Ⅱ使用了催化劑，D錯誤。2．下列有關(guān)熱化學方程式正確的是eq\x(導學號68732050)(B)選項已知條件熱化學方程式AmolN2與molH2充分反應后放出akJ熱量N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－2akJ·molB6g金剛石比6gC(s，金剛石)=C(s，石墨)ΔH＝－2bkJ·mol－1CH＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)=2H2O(l)＋BaSO4(s)ΔH＝－kJ·mol－1D1molS完全燃燒放出熱量為297kJS(s)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO3(g)ΔH＝－297kJ·mol－1解析：合成氨的反應是可逆反應，當放出的熱量為akJ時，消耗的N2的物質(zhì)的量少于mol，A項錯誤；1mol金剛石的能量比1mol石墨的能量高2bkJ，B項正確；生成BaSO4時也會放出熱量，ΔH<－kJ·mol－1，C項錯誤；硫完全燃燒的產(chǎn)物是SO2而不是SO3，D項錯誤。3．下列說法中正確的是eq\x(導學號68732051)(B)A．中和熱的測定實驗中需要用的主要玻璃儀器有：兩只大小相同的燒杯、兩只大小相同的量筒、溫度計、環(huán)形玻璃攪拌棒B．可以用保溫杯代替燒杯做有關(guān)中和熱測定的實驗C．在測定中和熱的實驗中，至少需要測定并記錄的溫度是3次D．測定中和熱實驗中，若所使用的稀NaOH溶液的物質(zhì)的量稍大于稀鹽酸，則會導致所測得的中和熱數(shù)值偏高解析：A、中和熱的測定實驗中需要用的主要玻璃儀器有：兩只大小不同的燒杯(因為實驗時要將小燒杯放入到大燒杯中，然后在大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料或紙條，以達到保溫、隔熱、減少實驗過程中熱量損失的目的)、兩只大小相同的量筒、溫度計、環(huán)形玻璃攪拌棒，故A錯誤：B、保溫杯的意思就是就能隔熱保溫，而且無需放碎泡沫塑料(或紙條)，更方便，而且隔熱效果更好，故B正確；C、在測定中和熱的實驗中，每一組要記錄3次溫度，而我們實驗時至少要重復做2組，所以至少要記錄9次溫度，故C錯誤：D、在中和熱測定過程中為了提高實驗的準確度，盡可能保證鹽酸和氫氧化鈉完全反應，所以在實驗中通常使其中一種物質(zhì)稍過量一些，要么HCl過量，要么NaOH過量，使之完全反應。測定中和熱實驗中，若所使用的稀NaOH溶液的物質(zhì)的量稍大于稀鹽酸，保證鹽酸完全反應，則所測得的中和熱數(shù)值不變，故D錯誤。4．1g碳與適量水蒸氣反應生成CO和H2，需吸收kJ熱量，此反應的熱化學方程式為eq\x(導學號68732052)(D)A．C＋H2O=CO＋H2ΔH＝＋kJ·mol－1B．C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋kJ·mol－1C．C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝－kJ·mol－1D．C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋kJ·mol－1解析：A項未標明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，故A項錯誤；B項中應是12gC吸收的熱量，ΔH＝kJ/mol，故B項錯誤；C項該反應為吸熱反應，ΔH＝5．下列敘述正確的是eq\x(導學號68732053)(C)A．在某反應中，當反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量時，該反應吸熱B．同溫同壓下，4Al(S)＋3O2(g)=2Al2O3(s)在常溫和點燃條件下的ΔH不同C．稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1，若將含molH2SO4的濃溶液與含1molNaOH的溶液混合，生成1mol水時放出的熱量大于kJD．由C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝＋kJ·mol－1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定解析：A項，在某反應中，當反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量時，該反應放熱，錯誤；B項，一個確定的化學方程式中，反應熱只與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，與反應條件無關(guān)，錯誤；C項，因為濃硫酸溶于水放熱，所以含molH2SO4的濃溶液與含1molNaOH的溶液混合，生成1mol水時放出的熱量大于kJ，正確；D項，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸熱，說明石墨的能量低于金剛石，所以石墨穩(wěn)定，錯誤。6．標準狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開1mol化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O=O鍵的鍵焓ΔH分別為436kJ·mol－1、463kJ·mol－1和495kJ·mol－1，下列熱化學方程式正確的是eq\x(導學號68732054)(D)A．H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝－485kJ·mol－1B．H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－485kJ·mol－1解析：根據(jù)鍵焓的概念：氣態(tài)分子變?yōu)樵游盏哪芰?；水分解為氫氣和氧氣為吸熱反應，焓變?shù)值中有“＋”，A錯誤；根據(jù)鍵焓確定水分解為氫氣和氧氣的熱化學方程式，焓變＝反應物的總鍵焓－生成物的總鍵焓＝2×463－436－eq\f(1,2)×495＝＋(kJ·mol－1),B錯誤；氫氣和氧氣反應生成水是放熱反應，焓變符號為“－”，C錯誤；焓變＝反應物的總鍵焓－生成物的總鍵焓＝2×436＋495－4×463＝－485(kJ·mol－1),D正確。7．(1)1mol氫氣在氯氣中充分燃燒生成氯化氫氣體時放出kJ的熱量，試寫出對應的熱化學方程式：__H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)__ΔH＝－·mol－1__。標準狀況下11.2L(2)A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)過程中的能量(kJ)變化如圖所示，回答下列問題。①反應物A(g)和B(g)具有的總能量__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)生成物C(g)和D(g)具有的總能量。②該反應是__放熱__(填“吸熱”或“放熱”)反應，ΔH＝__E1－E2__(用E1和E2表示)eq\x(導學號68732055)解析：(1)1molH2在Cl2中充分燃燒生成HCl時放出kJ的熱量，對應的熱化學方程式為H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－kJ/mol，標準狀況下11.2LH2物質(zhì)的量為mol，放出熱量為kJ。(2)ΔH＝生成物能量和－反應物能量和，從圖可知，反應物的能量高于生成物能量，反應放熱，ΔH＝E1－E2。8．某實驗小組設(shè)計用50mLmol·L－1鹽酸跟50mLmol·L－1氫氧化鈉溶液在如圖裝置中進行中和反應。在大燒杯底部墊碎泡沫塑料(或紙條)，使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條)，大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒通過。通過測定反應過程中所放出的熱量計算中和熱。試回答下列問題：eq\x(導學號68732056)(1)本實驗中用稍過量的NaOH的原因是為保證鹽酸完全被中和。試問：鹽酸在反應中若因為有放熱現(xiàn)象，而造成少量鹽酸在反應中揮發(fā)，則測得的中和熱__偏小__(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(2)在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸的步驟，若無此操作步驟，則測得的中和熱會__偏小__(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(3)若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應，則測得的中和熱會__偏小__(填“偏大”“偏小”或“不變”)，其原因是__用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，造成測得的中和熱偏小__。解析：(1)若因為有放熱現(xiàn)象導致少量鹽酸在反應中揮發(fā)，減少了HCl的量，則測得的中和熱會偏小。(2)在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸的步驟，其目的是防止溫度計上面的殘液與氫氧化鈉反應，若無此操作步驟，會使得測量結(jié)果偏小。(3)用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，造成測得的中和熱偏小。素能拓展1．強酸與強堿的稀溶液反應的熱化學方程式為H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1，向1Lmol·L－1的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①稀醋酸、②濃硫酸、③稀硝酸，恰好完全反應的熱效應分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，三者的關(guān)系正確的是eq\x(導學號68732057)(D)A．ΔH1>ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3<ΔH2C．ΔH1＝ΔH3>ΔH2 D．ΔH1>ΔH3>ΔH2解析：因為稀醋酸是弱電解質(zhì)，在電離時吸熱；濃硫酸溶于水時放熱。故中和時放出的熱量Q(濃硫酸)>Q(稀硝酸)>Q(稀醋酸)，因放熱反應中，ΔH為負值，即ΔH＝－Q，故ΔH1>ΔH3>ΔH2。2．已知熱化學方程式：SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)SO3(g)ΔH＝－kJ·mol－1，現(xiàn)有4molSO2參加反應，當放出kJ熱量時，SO2的轉(zhuǎn)化率最接近于eq\x(導學號68732058)(C)A．40% B．50%C．80% D．90%解析：1molSO2完全反應放出kJ的熱量，當放出kJ熱量時，消耗了molSO2，SO2的轉(zhuǎn)化率為80%。3．下列圖像分別表示有關(guān)反應的反應過程與能量變化的關(guān)系，據(jù)此判斷下列說法正確的是eq\x(導學號68732059)(A)A．石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻狟．白磷比紅磷穩(wěn)定C．S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2，則ΔH1>ΔH2D．CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH>0解析：由圖像可知石墨、紅磷、S(s)所含能量分別比金剛石、白磷、S(g)低，所以由石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸枰漳芰?，是吸熱反應，A正確；能量越低越穩(wěn)定，故紅磷比白磷穩(wěn)定，B錯誤；由固體轉(zhuǎn)化為氣體需要吸收能量，故ΔH1<ΔH2。C錯誤；由圖像可知CO(g)和H2O(g)所具有的總能量大于CO2(g)和H2(g)所具有的總能量，所以CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)為放熱反應，ΔH<0，D錯誤。4．將V1mLmol·L－1HCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結(jié)果如下圖所示(實驗中始終保持V1＋V2＝50mL)。下列敘述正確的是eq\x(導學號68732060)(B)A．做該實驗時環(huán)境溫度為22B．該實驗表明化學能可以轉(zhuǎn)化為熱能C．NaOH溶液的濃度約是mol·L－1D．該實驗表明有水生成的反應都是放熱反應解析：由題圖可知，5mol·L－1HCl溶液與NaOH溶液混合后溫度為22℃，因此，做該實驗時環(huán)境溫度低于22℃，A項錯誤；既然反應后溶液溫度升高，則B項正確；兩者恰好完全反應時，放出熱量最多，溫度最高，從圖上看出，30mol·L－1HCl溶液和20mLNaOH溶液恰好完全反應。因此，該NaOH溶液的濃度為mol·L－1×30mL÷20mL＝mol·L5．在一定條件下，氫氣和丙烷燃燒的熱化學方程式為：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220kJ·mol5mol氫氣和丙烷的混合氣體完全燃燒時放熱3847kJ，則氫氣和丙烷的體積比為eq\x(導學號68732061)(B)A．13 B．31C．14 D．11解析：設(shè)H2、C3H8的物質(zhì)的量分別為x、y。eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝5,2x＋2220y＝3847))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝mol,y＝mol))V(H2)V(C3H8)＝n(H2)n(C3H8)＝＝31。6．一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量kJ，經(jīng)測定完全吸收生成的CO2需消耗5mol·L－1的KOH溶液100mL，恰好生成正鹽，則此條件下熱化學方程式C4H10(g)＋eq\f(13,2)O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH為eq\x(導學號68732062)(B)A．＋kJ·mol－1 B．－kJ·mol－1C．＋kJ·mol－1 D．－kJ·mol－1解析：根據(jù)題意放出kJ熱量時生成的CO2的物質(zhì)的量為5mol·L－1×0.1L÷2＝mol，所以ΔH＝－kJ·mol－1×16＝－kJ·mol7．我國成功發(fā)射“天宮一號”飛行器的長征Ⅱ火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧水(H2O2)。當它們混合反應時，即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。已知：mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應放出kJ的熱量。eq\x(導學號68732063)(1)該反應的熱化學方程式為__N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)__ΔH＝－kJ/mol__。(2)16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應生成氣態(tài)水時放出的熱量是__320__(3)此反應用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外還有一個很大的優(yōu)點是__對環(huán)境無污染__。解析：(1)N2H4(肼)與H2O2發(fā)生氧化還原反應生成N2和H2O，反應方程式為N2H4＋2H2O2=N2＋4H2O。1mol肼反應生成氣態(tài)水時放出的熱量為eq\fkJ,＝640kJ，故其熱化學方程式為N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH