人教版高中化學(xué)選修4試題+練習(xí)：第1章 第3節(jié)

第A-A~一早第A-A二-^—■?■■I"

一、選擇題

1.已知熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)AHKO,則關(guān)于

2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)AH2的說法不正確的是()

A.熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)只表示分子數(shù)

B.該反應(yīng)的應(yīng)大于零

C.該反應(yīng)的AH2=-AHi

D.該反應(yīng)可表示36g液態(tài)水完全分解生成氣態(tài)氫氣和氧氣的熱效應(yīng)

解析：熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量的多少,

A項錯誤；題干中的兩個熱化學(xué)方程式是相反的兩個變化過程，熱效應(yīng)符號相反,

而數(shù)值相等，B、C項正確；D項描述符合熱化學(xué)方程式的意義，D項正確。

答案：A

點評：由蓋斯定律可知：對于兩個逆向的化學(xué)反應(yīng)方程式，其反應(yīng)熱的數(shù)值

相等，而符號相反。

2.(20XX?蕪湖高二檢測)已知熱化學(xué)方程式：

C(金剛石，s)+O2(g)===CO2(g)AHi

C(石墨，s)+O2(g)===CO2(g)AH2

1

C(石墨,s)===C(金剛石,s)AH3=+l.gkJ-mol-

下列說法正確的是()

A.石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.金剛石比石墨穩(wěn)定

C.△H3=AHI-AH2

D.△HI>AH2

解析：將方程式依次編號①、②、③，可得③=②-①，即△?=AH2-AHi

=+1.9kJmo|-1>0得出石墨比金剛石穩(wěn)定，故A項對，B項、C項、D項錯。

答案：A

3.(20XX?常州檢測)已知熱化學(xué)方程式：

1

HO(g)===H(g)+-O2(g)AH=+241.8kJ/mol

2122

H2(g)+-O2(g)===H2O(l)AH=-285.8kJ/mol,當1g液態(tài)水變?yōu)樗?/p>

氣時，其熱量變化是()

A.AH=+88kJ/molB.AH=+2.44kJ/mol

C.AH=-4.98kJ/molD.AH=-44kJ/mol

解析：將兩式相加得到H2O(g)===H2O(l)AH=-44kJ/mol,所以每1g

44

液態(tài)水變成水蒸氣需要吸收的熱量為;7kJ=2.44kJ

loo

答案：B

4.(20XX?四川樊枝花市高二檢測)X、Y、Z、W有如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，

WW

且△H=AH1+AH2,則X、Y可XF-

_____w1

AH

、、AH'A"212co3、⑤、

①cCO②sso2cNaHCO3Fe

o2

FeCI2

Al以凱AK0H)3瑞A,

A.①②③④⑤

OH-

C.①③④AH,

Na2co崩NaHCO,就N;C1

解析：符合題目中各物質(zhì)

HC1

AH

而②中S與。2不能直接化合生成S03，⑤中Fe與CL化合生成FeCL而不

能得到FeCL

答案：C

5.(20XX?高考江蘇卷)已知：qs)+O2(g)===CO2(g)AHi

CO2(g)+C(s)===2CO(g)AH2

2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)AH3

4Fe⑸+3O2(g)===2Fe2C)3⑸AM

3C0(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s)AH5

下列關(guān)于上述反應(yīng)婚變的判斷正確的是()

A.AHi>0,AH3<0B.AH2>0,AH4>0

C.AHi=AH2+AH3D.AH3=AH4+AH5

解析：本題考查反應(yīng)熱知識，意在考查考生對基礎(chǔ)知識的掌握能力以及對蓋

斯定律的理解運用能力。C與。2生成C02的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，AHKO,CO2

與C生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，AH2>0,CO與。2生成CO2的反應(yīng)是放熱反

應(yīng)，AHsvO,鐵與氧氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，AHMO,A、B項錯誤；前兩個方程

式相減得：2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)AH3=AHi-AH2,即AHi=AH2+

△H3,C項正確;由4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s)AH4和6CO(g)+

2Fe2O3(s)===6CO2(g)+4Fe(s)2AH5相加,得2co(g)+C)2(g)===2CC)2(g)

△H3=(AH4+2AH5)/3,D項錯誤。

答案：C

6.(20XX?高考全國卷口)室溫下，將Imol的CUSO5H2。⑸溶于水會使

溶液溫度降低，熱效應(yīng)為，將lmol的CuS04(s)溶于水會使溶液溫度升高,

熱效應(yīng)為AH2,CuSO4-5H2。受熱分解的化學(xué)方程式為€USO4-5H2O(S)=====

CuSO4(s)+5H2O(I),熱效應(yīng)為△H3O則下列判斷正確的是()

A.△H2>AH3B.AHI<AH3

C.AHI+AH3=AH2D.AHi+AH2>AH3

解析：本題考查反應(yīng)熱知識，意在考查考生對蓋斯定律的理解和應(yīng)用。由題

給條件可知：①CuSO/r5H2O(s)===Cu2+(aq)+SOE-(aq)+5H2O(l)^Hi>0,

②CUSC)4(S)===CU2+(aq)+SOV(aq)△H2<0,由①-②可得

CUSO4-5H2O(S)===CUSO4(S)+5H2O(I)AH3=AHi-AH2>0,選Bo

答案：B

7.(20XX?銀川一中三模)用CH4催化還原Nd可以消除氮氧化物的污染。

例如：

①CHMg)+4NO2(g)=====4N0(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH=-

574kJmol_1

②CHMg)+4N0(g)=====2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH=-

1160kJmol1

下列說法不正確的是()

A.若用標準狀況下4.48LCH4還原N02生成W和水蒸氣，放出的熱量為

173.4kJ

B.由反應(yīng)①可推知：CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(I)

△H>-574kJ/mol

C.反應(yīng)①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同

D.反應(yīng)②中當0.2molCH4反應(yīng)完全時轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.60mol

解析：根據(jù)蓋斯定律，將①②相加得到如下熱化學(xué)方程式：CH4(g)+

2NO2(g)===N2(g)+CO2(g)+2H20(g)AH=-867kJ/mol,標準狀況下

4.48LCH4的物質(zhì)的量為0.2mol放出的熱量為0.2molx867kJ/mol=173.4kJ;

由于液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水需要吸收熱量，所以生成液態(tài)水的反應(yīng)放出的熱量多，放

熱越多，則AH越小，即△(■!<-574kJ/mol;反應(yīng)②中每lmolCH4反應(yīng)完全時

轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為8mol,0.2molCH4完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.60molo

答案：B

8.(20XX?湖南益陽市檢測)根據(jù)下列熱化學(xué)方程式：

①C(s)+O2(g)===CO2(g)AHi=-393.5kJ/mol

1

②H2(g)+5O2(g)===H2O(l)AH2=-285.8kJ/mol

(3)CH3COOH(I)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(I)AH3=-870.3kJ/mol

可以計算出2C(s)+2H2(g)+02(g)===CH3co0H(l)的反應(yīng)熱為()

A.AH=+244.1kJ/molB.AH=-488.3kJ/mol

C.AH=-996.6kJ/molD.AH=+996.6kJ/mol

解析：由①x2+(2)x2-③可得：2c(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)

△H=2AHi+2AH2-AH3=2x(-393.5kJ/mol)+2x(-285.8kJ/mol)-(-

870.3kJ/mol)=-488.3kJ/molo

答案：B

9.(20XX經(jīng)典習(xí)題選萃)已知：Imol晶體硅中含有2molSi—Si鍵。工業(yè)

上可通過下列反應(yīng)制取高純硅：SiCl4(g)+2H2(g)高溫,Si(s)+4HCI(g),根據(jù)下

表列舉的化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，判斷該反應(yīng)的反應(yīng)熱。川為()

化學(xué)鍵Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C

鍵能/klmol

460360436431176347

-1

A.+412kJ-molB.-412kJ-mol-1

C.+236kJmol-1D.-236kJmo|-1

解析：反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和，則工業(yè)上制取高

純硅的反應(yīng)熱AH=4x360kJmol_1+2x436kJmol-1-(2xl76kJmol?1+

11

4x431kJ-mo|-)=+236kJmol-O

答案：C

10.已知乙快與苯蒸氣完全燃燒的熱化學(xué)方程式如下所示：

①C2H2(g)+5/2O2(g)-一2CO2(g)+H2O(I)AH=-1300kJ/mol

②C6H6(g)+15/2O2(g)-—6co2(g)+3H2O(l)AH=-3295kJ/mol

下列說法正確的是()

A.ImolC2H2(g)完全燃燒生成氣態(tài)水時放熱大于1300kJ

B.ImolC6H6(1)完全燃燒生成液態(tài)水時放熱大于3295kJ

C.相同條件下，等質(zhì)量的C2H2(g)與C6H6(g)完全燃燒，C6H6(g)放熱更多

D.C2H2(g)三聚生成C6H6(g)的過程屬于放熱反應(yīng)

解析：本題考查熱化學(xué)方程式，考查考生對蓋斯定律的理解能力。難度較大。

A項，水由液態(tài)到氣態(tài)需要吸熱，由①知生成氣態(tài)水放熱小于1300kJ;B

13003295

項，由②知放熱小于3295kJ;C項，等質(zhì)量時放熱,CH:1片式6H6:；

22/o

D項依蓋斯定律3x①-②得3c2H2(g)=====C6H6(g)AH=-605kJ/molo

答案：D

二、非選擇題

11.(20XX?文海全國大聯(lián)考)比較下列各組熱化學(xué)方程式中AH的大小關(guān)系。

(l)S(s)+O2(g)===SO2(g)AHi

S(g)+O2(g)===SO2(g)AH2

△HiAH2

(2)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(I)AHi

CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H20(g)AH2

△HiAH2

(3)4AI(s)+3O2(g)===2AI2O3(s)AHi

4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s)AH2

△HiAH2

解析：(1)中兩式相減得：S(s)===S(g)AH=AHi-△?>()(固態(tài)硫變?yōu)榱?/p>

蒸氣是吸熱過程)，所以△HI>AH2(氣態(tài)硫比固體硫燃燒放出的熱量多)；(2)中兩

式相減得：2H2O(g)===2H2O(l)AH=AHi-AH?<0(水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水是放

熱過程)，所以△HI<AH2(生成液態(tài)水比生成水蒸氣放出的熱量多)；(3)中兩式相

減得：4AI(s)+2Fe2O3(s)===2AI2O3(s)+4FeAH=AHi-AHavCX鋁熱反應(yīng)很

劇烈，是典型而熟悉的放熱反應(yīng))，所以

答案：(1)>(2)<(3)<

12.(20XX?安慶市調(diào)研)蓋斯定律認為：不管化學(xué)過程是一步完成或分幾步

完成，整個過程的總熱效應(yīng)相同。試運用蓋斯定律回答下列問題：

(1)已知：H2O(g)===H2O(l)AHi=-QikJ/mol

C2H50H(g)===C2H50H(I)AH2=-Q2kJ/mol

C2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)△?=-Q3kJ/mol

若使46g液態(tài)無水酒精完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個過程中放出的熱

量為kJo

(2)碳⑸在氧氣供應(yīng)不充足時，生成CO同時還部分生成C02,因此無法通

1

過實驗直接測得反應(yīng)：qs)+5O2(g)===CO(g)的但可設(shè)計實驗、利用蓋

斯定律計算出該反應(yīng)的AH,計算時需要測得的實驗數(shù)據(jù)有。

解析：Q)將方程式依次編號為①、②、③，則①x3+③-②可得C2H50H(I)

+302(g)===2CO2(g)+3H2O(I)AH4=-(3Qi-Q2+Q3)kJ/mol

所以若使46g液態(tài)無水酒精完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，整個過程中放出的

熱量為(3Qi-Q2+Q3)kJ。

1

(2)利用蓋斯定律計算反應(yīng)C(s)+5(D2(g)===CO(g)的AH，需要測得的實驗

數(shù)據(jù)有碳和CO的燃燒熱。

答案:(l)3Qi-Q2+Q3

(2)碳和CO的燃燒熱

13.(20XX煙臺高二檢測)火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)陰(N2H4)和強氧

化劑液態(tài)雙氧水。當它們混合反應(yīng)時，即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量的

熱。已知0.4mol液態(tài)月井與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出

256.652U的熱量。

⑴此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為O

(2)又已知H2O(g)===H2O(l)=-44kJ-mol-1則16g液態(tài)月井與足量液

態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量為kJ。

(3)此反應(yīng)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____________________________O

(4)發(fā)射衛(wèi)星可用氣態(tài)陰(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應(yīng)生成

氮氣和水蒸氣。已知：

1

N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)AH=+67.7kJmol'

N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H20(g)AH=-534kJmol」

11

~H2(g)+-F2(g)===HF(g)AH=-269kJmol」

2I2

1

H2(g)+-O2(g)===H2O(g)AH=-242kJmol

①氣態(tài)陰和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為O

②有人認為若用氟氣代替二氧化氮作氧化劑，則反應(yīng)釋放的能量更大。氣態(tài)

陰和氟氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為.

解析：(1)根據(jù)題意，可將熱化學(xué)方程式寫為0.4N2H4(1)+

1

0.8H202(l)===0.4N2(g)+1.6H2O(g)AH=-256.652kJmol-,如將N2H4

的物質(zhì)的量擴大為lmol時，熱化學(xué)方程式則寫為N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)

1

11

+4H2O(g)AH=(-256.652x—)kJ-mol-=-641.63kJmol-.

1

(2)N2H4(g)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(I)AH=-641.63kJmol-+

(-44klmolTx4)=-817.63k〉mR-1,則16g液態(tài)月井完全燃燒生成液態(tài)水時

817.63kJ

放出的熱量為F一xl6g=408.815kJ

32go

(3)液態(tài)月井與液態(tài)雙氧水反應(yīng)后的產(chǎn)物為氮氣和水，不會污染環(huán)境。

1

(4)將題中四個熱化學(xué)方程式分別編號為①、②、③、④，則②-①x彳可得

32

氣態(tài)月井和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N2H4(g)+NO2(g)===-N2(g)+

12

2H20(g)AH=-534kJmol-1-(+67.7kJmol-ix-)=-567.85kJmol-L

將②+③x4-④x2可得氟氣和氣態(tài)陰反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N2H4(g)+

1

2F2(g)===N2(g)+4HF(g)AH=-534kJmol-+(-269kJmol?4-(-

242kJmol-1)x2=-1126kJ-mol

答案：⑴N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g)AH=-641.63kJ-mol

-1

(2)408.815

(3)產(chǎn)物不會污染環(huán)境

3

N2()+1

(4)①N2H4(g)+NO2(g)===292H20(g)AH=-567.85kJmol-

②N2H4(g)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g)AH=-1126kJmol-1

14.(20XX?江南十校聯(lián)考)將氧化鐵還原為鐵的技術(shù)在人類文明的進步中占

有十分重要的地位。煉鐵高爐中發(fā)生的關(guān)鍵反應(yīng)如下：

C(s)+O2(g)===CO2(g)AH=-393.5kJ/mol

CO2(g)+C