化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 18化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)配餐作業(yè)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE配餐作業(yè)（十八)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)A組·全員必做題1．在測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是(）A．使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了加大反應(yīng)速率,減小實(shí)驗(yàn)誤差B．為了準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)混合溶液的溫度,實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸C．用0.5mol·L－1NaOH溶液分別與0.5mol·L－1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng)，如所取的溶液體積相等，則測(cè)得的中和熱數(shù)值相同D．在測(cè)定中和熱實(shí)驗(yàn)中需要使用的儀器有：天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計(jì)解析測(cè)定溶液溫度時(shí)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)放在溶液中間而不能與燒杯底部接觸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榇姿崾侨跛?電離時(shí)會(huì)吸收熱量，故測(cè)得的溫度低一些,C項(xiàng)錯(cuò)誤；測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱時(shí)不用滴定管，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A2．下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(ΔH的絕對(duì)值均正確）()A．Fe2O3＋3CO=2Fe＋3CO2ΔH＝－24.8kJ·mol－1(反應(yīng)熱）B．CH3OH(g)＋1/2O2（g）=CO2（g)＋2H2（g）ΔH＝－192.9kJ·mol－1(反應(yīng)熱)C．C4H10（g)＋13/2O2(g）=4CO2(g）＋5H2O(g）ΔH＝－2658.0kJ·mol－1（燃燒熱)D．NaOH（aq）＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O（l）ΔH＝＋57.3kJ·mol－1(中和熱）解析熱化學(xué)方程式要注明各物質(zhì)在反應(yīng)時(shí)的狀態(tài)，A項(xiàng)不正確；燃燒熱要求可燃物的物質(zhì)的量必須為1mol，且得到的氧化物必須是穩(wěn)定的氧化物,H2O的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)，C項(xiàng)不正確；中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH應(yīng)小于0，D項(xiàng)不正確。答案B3．下列變化過程,屬于放熱過程的是()A．酸堿中和反應(yīng)B．液態(tài)水變成水蒸氣C．弱酸弱堿電離D．用FeCl3飽和溶液制Fe（OH）3膠體解析A．酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，正確；B.液態(tài)水變成水蒸氣的過程是物理過程，這個(gè)過程中吸收熱量，錯(cuò)誤;C.弱酸弱堿電離過程是吸熱過程，錯(cuò)誤；D.用FeCl3飽和溶液制Fe（OH）3膠體的過程是鹽的水解反應(yīng)過程，是酸堿中和反應(yīng)的逆反應(yīng)。酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以鹽的水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)過程，錯(cuò)誤.答案A4．H2與O2發(fā)生反應(yīng)的過程用模型圖示如下（“－”表示化學(xué)鍵）,下列說法不正確的是（)A．過程Ⅰ是吸熱過程B．過程Ⅲ一定是放熱過程C．該反應(yīng)過程所有舊化學(xué)鍵都斷裂,且形成了新化學(xué)鍵D．該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式只能以熱能的形式進(jìn)行解析過程Ⅰ是舊化學(xué)鍵斷裂的過程,為吸熱過程，而過程Ⅲ為新化學(xué)鍵形成的過程，是放熱過程，故A、B、C項(xiàng)均正確；該反應(yīng)可通過燃料電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D5．(2017·天星高三聯(lián)考）2016年冬季，霧霾天氣嚴(yán)重影響了我國(guó)北方地區(qū)。國(guó)內(nèi)電力行業(yè)和供暖部門引進(jìn)先進(jìn)脫硫工藝以減少污染。目前脫硫工藝涉及的主要反應(yīng)有：①H2S(g）＋eq\f(3,2)O2（g)=SO2(g)＋H2O（g）ΔH1②S(g)＋O2（g）=SO2（g)ΔH2③S(g)＋H2（g）=H2S(g）ΔH3則“2H2（g）＋O2(g)=2H2O（g）ΔH4”中ΔH4的正確表達(dá)式為（)A．ΔH4＝eq\f(2,3）(ΔH1＋ΔH2－ΔH3)B．ΔH4＝2(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)C．ΔH4＝（ΔH1－ΔH2＋ΔH3）D．ΔH4＝eq\f(2,3)ΔH1－2（ΔH2－ΔH3）解析根據(jù)蓋斯定律，②－③可以得⑤：H2S(g）＋O2（g)=SO2(g)＋H2(g)ΔH5，則ΔH5＝ΔH2－ΔH3；①×2－⑤×2可以得2H2(g)＋O2（g)=2H2O（g)ΔH4＝2（ΔH1－ΔH2＋ΔH3)，答案為B。答案B6．(2017·吉林省東北師大附中考試)某反應(yīng)由兩步反應(yīng)A→B→C構(gòu)成，它的反應(yīng)能量曲線如圖所示(E1、E2、E3、E4表示活化能）。下列有關(guān)敘述正確的是()A．兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)B．加入催化劑會(huì)改變反應(yīng)的焓變C．三種化合物中C最穩(wěn)定D．A→C反應(yīng)中ΔH＝E1－E2解析A項(xiàng),A→B的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B→C的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),加入催化劑，只改變反應(yīng)的活化能，不改變反應(yīng)熱,故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，物質(zhì)的總能量越低,越穩(wěn)定,故C正確；D項(xiàng),A→B；ΔH＝E1－E2，B→C:ΔH＝E3－E4，所以A→C，ΔH＝E1－E2＋E3－E4＝（E1＋E3)－（E2＋E4），故D錯(cuò)誤。答案C7．(2017·湖南六校聯(lián)考）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下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是（)A．2ΔH1〉ΔH3B．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH2<0,ΔH4<0解析2mol碳完全燃燒放出的熱量比2molCO完全燃燒放出的熱量多,放出的熱量越多，ΔH越小,所以2ΔH1<ΔH3，A項(xiàng)錯(cuò)誤.將題給熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②、③、④、⑤，根據(jù)蓋斯定律,由(④＋2×⑤)×eq\f(1，3)得到③，故ΔH3＝eq\f(ΔH4＋2ΔH5,3),B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)蓋斯定律，由②＋③得到①，故ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，C項(xiàng)正確。根據(jù)上述分析知，ΔH2＝ΔH1－ΔH3，又因?yàn)棣1<eq\f（ΔH3，2),ΔH2＝ΔH1－ΔH3〈－eq\f（1,2）ΔH3，ΔH3〈0，所以ΔH2〉0,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C8．（2017·長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)月考）已知:C（s)＋O2（g)=CO2（g）ΔH1CO2(g)＋C（s）=2CO(g）ΔH22CO(g）＋O2(g)=2CO2(g)ΔH32Cu（s)＋O2（g）=2CuO（s）ΔH4CO（g）＋CuO(s）=CO2（g)＋Cu（s）ΔH5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A．ΔH1〉0，ΔH3<0 B．ΔH2＜0，ΔH4〉0C．ΔH2＝ΔH1－ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH1解析A項(xiàng)，所有的燃燒反應(yīng)都屬于放熱反應(yīng),因此ΔH1〈0，ΔH3〈0，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳還原二氧化碳的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，ΔH2〉0，銅與氧氣的反應(yīng)屬于放熱,ΔH4〈0,故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，已知:①C（s)＋O2（g)=CO2(g）ΔH1，②CO2(g）＋C（s）=2CO(g）ΔH2，③2CO（g)＋O2(g)=2CO2（g)ΔH3，由蓋斯定律可知①＝②＋③，因此ΔH1＝ΔH2＋ΔH3,則ΔH2＝ΔH1－ΔH3，故C正確；D項(xiàng)，2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH3，2Cu(s）＋O2(g）=2CuO(s），ΔH4,2CO(g)＋2CuO(s）=2CO2(g)＋2Cu（s）2ΔH5，2CO（g)＋O2(g）=2CO2（g)ΔH3＝ΔH4＋2ΔH5，錯(cuò)誤。答案C9．已知：H2(g）＋eq\f(1，2）O2(g)=H2O（g)ΔH＝－242kJ/mol，斷開1molO＝O鍵和1molH-O鍵所吸收的能量分別為496kJ和463kJ，則斷開1molH—H鍵所吸收的能量為(）A．920kJ B．557kJC．436kJ D．188kJ解析根據(jù)反應(yīng)物鍵能之和減去生成物鍵能之和等于ΔH，設(shè)H—H鍵能為x，則有x＋eq\f（1，2）×496－2×463＝－242，解得x＝436，答案選C項(xiàng)。答案C10．(2017·河北三市聯(lián)考）某反應(yīng)使用催化劑后，其反應(yīng)過程中能量變化如圖.下列說法錯(cuò)誤的是(）A．總反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．使用催化劑后,活化能不變C．反應(yīng)①是吸熱反應(yīng),反應(yīng)②是放熱反應(yīng)D．ΔH＝ΔH1＋ΔH2解析由題圖可知，反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②是放熱反應(yīng)，總反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且ΔH＝ΔH1＋ΔH2，A、C、D項(xiàng)正確；使用催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B11．某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行反應(yīng)熱的測(cè)定,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式［生成1molH2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱為－57.3kJ/mol］：_______________________________________.（2)取50mLNaOH溶液和50mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝孩诮普J(rèn)為0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1.0g/mL，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18J/（g·℃）。則生成1molH2O（l）時(shí)的反應(yīng)熱ΔH＝________(取小數(shù)點(diǎn)后一位）.③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與－57。3kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是_______________________（填選項(xiàng)字母）.a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差b．量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中d．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度解析（2）①第2組數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)舍去，其他三組的平均值為3。2℃。②ΔH＝－eq\f（100×1×3.2×4。18×10－3，0.025）＝－53.5kJ/mol③放出的熱量小可能是散熱、多次加入堿或起始溫度讀的較高等原因。答案（1)H2SO4（aq)＋2NaOH(aq）=Na2SO4（aq）＋2H2O(l)ΔH＝－114。6kJ/mol（2）①3。2②－53。5kJ/mol③b12．研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理方法具有重要意義。（1）處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S。已知:①CO(g）＋eq\f(1，2)O2(g）=CO2（g）ΔH＝－283.0kJ·mol－1②S(s)＋O2（g)=SO2(g)ΔH＝－296.0kJ·mol－1此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__________________。（2）氮氧化物是造成光化學(xué)煙霧和臭氧層損耗的主要?dú)怏w。已知：①CO(g）＋NO2（g）=NO（g）＋CO2（g）ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)②2CO(g）＋2NO(g)=N2（g）＋2CO2（g)ΔH＝－bkJ·mol－1(b＞0)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下用3.36LCO還原NO2至N2（CO完全反應(yīng))，則整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為__________mol，放出的熱量為________kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示）（3）用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如：①CH4（g）＋4NO2（g）=4NO(g)＋CO2（g）＋2H2O(g)ΔH1＝－574kJ·mol－1②CH4（g）＋4NO(g)=2N2（g）＋CO2(g）＋2H2O(g）ΔH2若1molCH4還原NO2至N2的整個(gè)過程中放出的熱量為867kJ,則ΔH2＝______________。解析(1)由題意可知，CO、SO2反應(yīng)生成CO2和單質(zhì)S，根據(jù)蓋斯定律，由①×2－②得：2CO(g）＋SO2(g)=S（s)＋2CO2（g）ΔH＝(－283.0kJ·mol－1)×2－（－296。0kJ·mol－1)＝－270kJ·mol－1。（2）根據(jù)蓋斯定律，由①×2＋②得：4CO(g)＋2NO2（g）=N2(g)＋4CO2（g）ΔH＝－(2a＋b）kJ·mol－1。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36LCO的物質(zhì)的量為eq\f（3。36L,22。4L·mol－1)＝0.15mol，n(e－)＝2n（CO）＝2×0。15mol＝0.3mol，反應(yīng)放出的熱量為eq\f（2a＋bkJ，4mol）×0.15mol＝eq\f（32a＋b,80)kJ。(3）根據(jù)蓋斯定律：由eq\f（1，2)×（①＋②)得：CH4(g)＋2NO2（g）=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O（g）ΔH＝eq\f(1,2）×（－574kJ·mol－1＋ΔH2）＝－867kJ·mol－1，解得:ΔH2＝－1160kJ·mol－1。答案（1）2CO（g)＋SO2(g）=S(s)＋2CO2（g）ΔH1＝－270kJ·mol－1(2)0.3eq\f(32a＋b,80）(3)－1160kJ·mol－1B組·重點(diǎn)選做題13。（2017·四川成都一中測(cè)試）(1)已知C（s，石墨)=C（s，金剛石)ΔH＞0，則穩(wěn)定性：金剛石________石墨(填“＞”或“＜”).（2）已知：2C(s）＋2O2（g）=2CO2(g)ΔH12C(s)＋O2(g）=2CO(g)ΔH2則ΔH1__________ΔH2(填“＞”或“＜”）。(3）“嫦娥五號(hào)”預(yù)計(jì)在海南文昌發(fā)射中心發(fā)射，火箭的第一、二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)中，所用的燃料為偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼來制備。用肼（N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化劑，二者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。已知:①N2（g)＋2O2（g）=N2O4（g）ΔH＝＋10。7kJ·mol－1②N2H4(g）＋O2（g)=N2(g）＋2H2O(g）ΔH＝－543kJ·mol－1寫出氣態(tài)肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_____________________________________________________.(4）25℃、101kPa時(shí),14gCO在足量的O2中充分燃燒,放出141。3kJ熱量,則CO的燃燒熱為ΔH＝______________。（5)0.50L2。00mol·L－1H2SO4溶液與2.10L1。00mol·L－1KOH溶液完全反應(yīng)，放出114.6kJ熱量，該反應(yīng)的中和熱ΔH＝____________。（6）已知拆開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式是______________________。解析(1）已知C(s，石墨）=C（s，金剛石）ΔH＞0,說明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),因此石墨的總能量低于金剛石的總能量，而能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，故穩(wěn)定性：金剛石＜石墨。(2）ΔH1表示碳完全燃燒的反應(yīng)熱，ΔH2表示碳不完全燃燒的反應(yīng)熱，碳完全燃燒放熱多，且放熱越多ΔH越小。因此，ΔH1＜ΔH2。(3）根據(jù)蓋斯定律，由2×②－①得：2N2H4(g）＋N2O4（g）=3N2（g）＋4H2O(g)ΔH＝2×(－543kJ·mol－1）－(＋10。7kJ·mol－1）＝－1096.7kJ·mol－1.（4)25℃、101kPa時(shí)，14gCO在足量的O2中充分燃燒，放出141.3kJ熱量，則1molCO（即28gCO）完全燃燒放出的熱量是141。3kJ×2＝282.6kJ,即CO的燃燒熱ΔH＝－282.6kJ·mol－1。（5）n(H2SO4)＝0。50L×2.00mol·L－1＝1mol，n（KOH）＝2。10L×1。00mol·L－1＝2.10mol，二者反應(yīng)時(shí)，KOH過量，1molH2SO4完全反應(yīng)生成2molH2O（l)，放出114.6kJ熱量,故稀硫酸與KOH溶液反應(yīng)生成1molH2O(l)放出的熱量為eq\f（1,2)×114。6kJ＝57.3kJ，故該反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57。3kJ·mol－1。(6)N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式可表示為N2（g)＋3H2（g)2NH3（g)ΔH＝E(N≡N)＋3E（H—H）－2×3E(N—H）＝946kJ·mol－1＋3×436kJ·mol－1－6×391kJ·mol－1＝－92kJ·mol－1。答案（1）＜（2）＜（3)2N2H4（g)＋N2O4（g)=3N2（g)＋4H2O(g）ΔH＝－1096。7kJ·mol－1（4）－282。6kJ·mol－1（5）－57。3kJ·mol－1（6）N2(g）＋3H2（g)2NH3(g）ΔH＝－92kJ·mol－114．(2017·衡水中學(xué)四調(diào))“氫能"將是未來最理想的新能源。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得,1克氫氣燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出142.9kJ熱量，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為________（填選項(xiàng)字母)。A．2H2(g)＋O2（g）=2H2O(l)ΔH＝－142。9kJ·mol－1B．H2（g)＋eq\f（1，2）O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1C．2H2O＋O2=2H2O（l)ΔH＝－571。6kJ·mol－1D．H2（g)＋eq\f(1，2)O2（g)=H2O（g)ΔH＝－285.8kJ·mol－1(2)某化學(xué)家根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)”的思想，設(shè)計(jì)了如下制備H2的反應(yīng)步驟：①CaBr2＋H2Oeq\o（=，\s\up17(250℃)）CaO＋2HBr②2HBr＋Hgeq\o(=，\s\up17(100℃））HgBr2＋H2③HgBr2＋________eq\o(=,\s\up17（250℃)）________＋________④2HgOeq\o（=,\s\up17（250℃))2Hg＋O2↑請(qǐng)你根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)”的思想完成上述步驟③的化學(xué)方程式：HgBr2＋________eq\o（=，\s\up17(250℃)）________＋________。請(qǐng)根據(jù)“綠色化學(xué)”的思想評(píng)估該方法制H2的主要缺點(diǎn)：___________________________________