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《第二節(jié)反應(yīng)熱的計算》同步練習1.通過化學反應(yīng)完成物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,可用于治理污染保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。已知:①S(g)+2H2O(g)2H2(g)+SO2(g)△H=-90.4kJ/mol②2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)△H=+8.0kI/mol則反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=kJ/mol-82.4B.-90.4C.-41.2D.+8.0已知:CH4在一定條件下可發(fā)生一系列反應(yīng),如圖所示:下列說法不正確的是()△H1>△H5B.△H3=△H2-△H5C.△H1=△H2+△H3+△H4D.△H4>03.已知由氫氣和氧氣反應(yīng)生成4.5g水蒸氣時放出60.45kJ的熱量,則反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H中,△H為()A.-483.6kJ/molB.-241.8kJ/molC.-120.6kJ/molD.+241.8kJ/mol4.已知化學反應(yīng)的熱效應(yīng)只與反應(yīng)體系的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)有關(guān),如圖甲所示,有△H1=?H2+△H3。根據(jù)上述原理,對圖乙中的反應(yīng)熱關(guān)系判斷不正確的是()A.A→F△H=-△H6B.A→D△H=△H1+△H2+△H3C.△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0D.△H1+△H6=△H2+△H3+△H4+△H5肼(H2N-NH2)是一種高能燃料,有關(guān)肼燃燒的化學反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1mol化學鍵所需的能量(kJ):N≡N鍵為942,氧氧鍵為500,N-N鍵為154,則斷裂1molN-H鍵所需的能量(kJ)是()A.194B.391C.516D.6586.下列關(guān)于蓋斯定律的說法不正確的是()A.不管反應(yīng)是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱相同B.反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)C.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能直接測得,可通過蓋斯定律間接計算得到D.根據(jù)蓋斯定律,熱化學方程式中△H直接相加即可得總反應(yīng)熱7.氧氣(O2)和臭氧(O3)是氧元素的兩種同素異形體,已知熱化學方程式4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1①4A1(s)+2O2(g)=2Al2O3(s)△H2②3O2(g)=2O3(g)△H3③則△H1、△H2、△H3的關(guān)系正確的是()A.△H1-△H2=△H3B.△H1+△H2=△H3C.△H2-△H1=△H3D.△H1+△H2+△H3=08.已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)?H1=-572kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)?H2=-3935kJ/mol,C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)△H3=-1367kJ/mol則2C(s)+3H2(g)+1/2O2(g)=C2H5OH(1)△H為()+278kJ/molB.-278kJ/molC.+401.5kJ/molD.-401.5kJ/mol9.根據(jù)蓋斯定律判斷如圖所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程中焓變的關(guān)系正確的是()A.△H1=△H2=△H3=△H4B.△H1+△H2=△H3+△H4C.△H1+△H2+△H3=△H4D.△H1=△H2+△H3+△H410.灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知:①Sn(白,s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H1②Sn(灰,s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H2③Sn(灰,s)Sn(白,s)△H3=+2.1kJ·mol-1下列說法正確的是()A.△H1>△H2B.錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C.灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D.錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中,會自行毀壞11.已知熱化學方程式:C(金剛石,s)+O2(g)=CO2(g)△H1C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)△H2C(石墨,s)=C(金剛石,s)△H3=+1.9kJ·mol-1下列說法正確的是()A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.△H1>△H2C.△H3=△H1-△H2D.石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)12..氧化亞銅常用于制船底防污漆。用CuO與Cu高溫燒結(jié)可制取Cu2O,已知反應(yīng):2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)△H=-314kJ/mol2Cu2O(s)+O2(g)=-4CuO(s)△H=-292kJ/mol則CuO(s)+Cu(s)=Cu2O(s)的△H等于()A.-11kJ/molB.+11kJ/molC.+22kJ/molD.-22kJ/mol13.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1②3H2(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3H2O(g)△H2③2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H3④2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s)△H4⑤2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)△H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A.△H1<0,△H3>0B.△H5<0,△H4<△H3C.△H1=△H2+△H3D.△H3=△H4+△H514.已知下列反應(yīng)的熱化學方程式6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(1)△H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(1)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的△H為()A.12△H3+5△H2-2△H1B.2△H1-5△H2-12△H3C.12△H3-5△H2-2△H1D.2△H1-5△H2-12△H315.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學方程式為S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)△H=xkJ/mol已知:碳的燃燒熱△H1=akJ/molS(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ/mol2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)△H3=ckJ/mol則x為()A.3a+b-cB.c-3a-6C.a+b-cD.c-a-b16.已知下列熱化學方程式:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol。現(xiàn)有0.2mol的炭粉和氫氣組成的氣、固混合物在氧氣中完全燃燒,共放出63.53kJ熱量,則炭粉與氫氣的物質(zhì)的量之比為()A.1:1B.1:2C.2:3D.3:217.已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=akJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-220kJ·mol-1H-H、O=O和O-H的鍵能分別為436kJ·mol-1、496kJ·mol-1和462kJ·mol-1,則a為()A.-332B.-118C.+350D.+13018.已知下列反應(yīng)的熱化學方程式為:①CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ·mol-1②C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH2=-393.5kJ·mol-1③H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)ΔH3=-285.8kJ·mol-1則反應(yīng)2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)的ΔH(單位為kJ·mol-1)為 ()A.-488.3 B.-191C.-476.8 D.-1549.619.在25℃、101kPa條件下,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、870.3kJ·mol-1,則1/2CH3COOH(l)C(s)+H2(g)+1/2O2(g)的反應(yīng)熱為 ()A.+244.15kJ·mol-1 B.+488.3kJ·mol-1C.-191kJ·mol-1 D.+191kJ·mol-120.已知:①C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2③2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH3④4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH4⑤3CO(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.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH3>0C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH521.在1200℃時,天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng):H2S(g)+3/2O2(g)SO2(g)+H2O(g)ΔH12H2S(g)+SO2(g)3/2S2(g)+2H2O(g)ΔH2H2S(g)+1/2O2(g)S(g)+H2O(g)ΔH32S(g)S2(g)ΔH4則下列列式正確的是 ()A.ΔH4=2/3(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)B.ΔH4=2/3(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)C.ΔH4=2/3(ΔH1+ΔH2+3ΔH3)D.ΔH4=2/3(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)22.把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:途徑ⅠC(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1<0途徑Ⅱ先制水煤氣:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH2>0①再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH3<0②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH4<0③請回答下列問題:(1)判斷兩種途徑放熱:途徑Ⅰ放出的熱量(填“大于”“等于”或“小于”)途徑Ⅱ放出的熱量。(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的數(shù)學關(guān)系是。(3)由于制取水煤氣的反應(yīng)里,反應(yīng)物具有的總能量(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的總能量,那么在發(fā)生反應(yīng)時,反應(yīng)物就需要能量才能轉(zhuǎn)化為生成物。23.“綠水青山就是金山銀山”,研究NO2、NO、CO、NO2-等大氣污染物和水污染物的處理對建設(shè)美麗中國具有重要意義。已知:①NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)。1mol下列物質(zhì)分解為氣態(tài)基態(tài)原子消耗的能量如表所示NOCO2CONO2632kJ1490kJ1076kJ812kJ②N2(g)+O2(g)2NO(g)△H2=+179.5kJ/mol③2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H3=-112.3kJ/mol。試寫出NO與CO反應(yīng)生成無污染氣體的熱化學方程式24.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(結(jié)構(gòu)式為)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:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3,已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學鍵鍵能(鍵能是氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量)數(shù)據(jù)如下:化學鍵H-HC-OH-OC-HE/(kJ·mol-1)4363431076465413由此計算△H1=kJ·mol-1;已知△H2=-58kJ·mol-1則△H3=kJ·mol-1《第二節(jié)反應(yīng)熱的計算》同步練習答案解析1.通過化學反應(yīng)完成物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,可用于治理污染保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。已知:①S(g)+2H2O(g)2H2(g)+SO2(g)△H=-90.4kJ/mol②2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)△H=+8.0kI/mol則反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=kJ/mol-82.4B.-90.4C.-41.2D.+8.0解析:根據(jù)蓋斯定律,由①+②可得,2CO(g)+2H2O(g)2CO2(g)+2H2(g)△H=-82.4kJ/mol故CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ/mol,C項正確。答案:C已知:CH4在一定條件下可發(fā)生一系列反應(yīng),如圖所示:下列說法不正確的是()△H1>△H5B.△H3=△H2-△H5C.△H1=△H2+△H3+△H4D.△H4>0解析:根據(jù)蓋斯定律,△H1=△H2+△H3+△H4=△H4+△H5,△H4是反應(yīng)2H2O(1)=2H2O(g)的焓變,則△H4>0,△H1>△H5,A、C、D項正確;根據(jù)△H2+△H3=△H5,則△H3=△H5-△H2,B項錯誤。答案:B3.已知由氫氣和氧氣反應(yīng)生成4.5g水蒸氣時放出60.45kJ的熱量,則反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H中,△H為()A.-483.6kJ/molB.-241.8kJ/molC.-120.6kJ/molD.+241.8kJ/mol解析:已知生成4.5g水蒸氣時放熱60.45kJ,設(shè)反應(yīng)生成2molH2O(g)時放熱Q,依據(jù)比例關(guān)系,解得Q=483.6kJ,故△H=-483.6kJ·mol-1。答案:A4.已知化學反應(yīng)的熱效應(yīng)只與反應(yīng)體系的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)有關(guān),如圖甲所示,有△H1=?H2+△H3。根據(jù)上述原理,對圖乙中的反應(yīng)熱關(guān)系判斷不正確的是()A.A→F△H=-△H6B.A→D△H=△H1+△H2+△H3C.△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0D.△H1+△H6=△H2+△H3+△H4+△H5解析:根據(jù)蓋斯定律可知,反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),A→F的反應(yīng)熱與F→A的反應(yīng)熱互為相反數(shù),A項正確;A→D的反應(yīng)熱等于A→B、B→C、C→D的反應(yīng)熱之和,B項正確;完成整個循環(huán),又回到初始狀態(tài),反應(yīng)熱之和為0,C項正確;F→B的反應(yīng)熱為△H1+△H6=-△H2-△H3-△H4-△H5,D項錯誤。答案:D肼(H2N-NH2)是一種高能燃料,有關(guān)肼燃燒的化學反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1mol化學鍵所需的能量(kJ):N≡N鍵為942,氧氧鍵為500,N-N鍵為154,則斷裂1molN-H鍵所需的能量(kJ)是()A.194B.391C.516D.658解析:根據(jù)蓋斯定律,△H3=-△H1+△H2,則-(4EN-H+154kJ·mol-1+500kJ·mol-1)+(-534kJ·mol-1)=-2752kJ·mol-1,解得EN-H=391kJ·mol-,故斷裂1molN—H鍵所需的能量是391kJ,B項正確。答案:B6.下列關(guān)于蓋斯定律的說法不正確的是()A.不管反應(yīng)是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱相同B.反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)C.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能直接測得,可通過蓋斯定律間接計算得到D.根據(jù)蓋斯定律,熱化學方程式中△H直接相加即可得總反應(yīng)熱解析:蓋斯定律指若一個反應(yīng)可以分步進行,則各步反應(yīng)吸收或放出的熱量總和與這個反應(yīng)一次發(fā)生時吸收或放出的熱量相同,A正確;反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量決定反應(yīng)的熱效應(yīng),所以反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān),B正確;有些反應(yīng)很慢,有的反應(yīng)有副反應(yīng),其反應(yīng)熱通過實驗測定有困難,可以用蓋斯定律間接計算出來,C正確;方程式按一定化學計量數(shù)比加和時其反應(yīng)熱也按該化學計量數(shù)比加和,D不正確。答案:D。7.氧氣(O2)和臭氧(O3)是氧元素的兩種同素異形體,已知熱化學方程式4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1①4A1(s)+2O2(g)=2Al2O3(s)△H2②3O2(g)=2O3(g)△H3③則△H1、△H2、△H3的關(guān)系正確的是()A.△H1-△H2=△H3B.△H1+△H2=△H3C.△H2-△H1=△H3D.△H1+△H2+△H3=0解析:根據(jù)蓋斯定律①-②,可得3O2(g)=2O3(g)△H3③,即△H1-△H2=△H3,A項正確。答案:A8.已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)?H1=-572kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)?H2=-3935kJ/mol,C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)△H3=-1367kJ/mol則2C(s)+3H2(g)+1/2O2(g)=C2H5OH(1)△H為()+278kJ/molB.-278kJ/molC.+401.5kJ/molD.-401.5kJ/mol解析:將已知熱化學方程式分別記作①、②、③,根據(jù)蓋斯定律①×3/2+②×2-③可得目標熱化學方程式,即△H=-278k/mol。答案:B9.根據(jù)蓋斯定律判斷如圖所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程中焓變的關(guān)系正確的是()A.△H1=△H2=△H3=△H4B.△H1+△H2=△H3+△H4C.△H1+△H2+△H3=△H4D.△H1=△H2+△H3+△H4解析:A→B、B→C、C→D、A→D四個反應(yīng)的△H不可能相同,A錯誤;△H3+△H4是B→D的△H,用B→A→D的△H表示應(yīng)為H1-△H2,B錯誤;從反應(yīng)方向分析,△H4應(yīng)等于△H1-△H2-△H3,C錯誤;從反應(yīng)方向和蓋斯定律可知A→D的△H就是A→B→C→D的△H的和,即△H1=△H2+△H3+△H4。答案:D10.灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知:①Sn(白,s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H1②Sn(灰,s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H2③Sn(灰,s)Sn(白,s)△H3=+2.1kJ·mol-1下列說法正確的是()A.△H1>△H2B.錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C.灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D.錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中,會自行毀壞解析:由③知Sn(灰)轉(zhuǎn)化為Sn(白)是吸熱的,當溫度低于13.2℃時Sn(白)自動轉(zhuǎn)化為Sn(灰),所以A、B、C都錯。答案:D11.已知熱化學方程式:C(金剛石,s)+O2(g)=CO2(g)△H1C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)△H2C(石墨,s)=C(金剛石,s)△H3=+1.9kJ·mol-1下列說法正確的是()A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.△H1>△H2C.△H3=△H1-△H2D.石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)解析:石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量,說明石墨的能量低,石墨比金剛石穩(wěn)定,A錯誤;石墨的能量低于金剛石的能量,故石墨燃燒放出的能量比金剛石低,放熱反應(yīng)的△H<0,△H1<△H2,故B錯誤;將3個反應(yīng)依次編為1式、2式、3式,根據(jù)蓋斯定律,3式=2式-1式,故△H3=△H2-△H1,C錯誤;石墨轉(zhuǎn)化為金剛石△H3=+1.9kJ/mol,為吸熱反應(yīng),D正確。答案:D12..氧化亞銅常用于制船底防污漆。用CuO與Cu高溫燒結(jié)可制取Cu2O,已知反應(yīng):2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)△H=-314kJ/mol2Cu2O(s)+O2(g)=-4CuO(s)△H=-292kJ/mol則CuO(s)+Cu(s)=Cu2O(s)的△H等于()A.-11kJ/molB.+11kJ/molC.+22kJ/molD.-22kJ/mol解析:根據(jù)蓋斯定律,熱化學方程式可以“加減運算”,獲得新的熱化學方程式。已知反應(yīng)中,(前式一后式)/2得CuO(s)+Cu(s)=Cu2O(s),故△H=(-314+292)kJ·mol-1/2=-11kJ·mol-1。答案:A13.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1②3H2(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3H2O(g)△H2③2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H3④2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s)△H4⑤2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)△H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A.△H1<0,△H3>0B.△H5<0,△H4<△H3C.△H1=△H2+△H3D.△H3=△H4+△H5解析:反應(yīng)2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)為放熱反應(yīng),故△H3<0,A錯誤;反應(yīng)2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)為放熱反應(yīng),△H5<0,根據(jù)蓋斯定律有④-③=⑤,故△H5=△H4-△H3<0,則△H4<△H3,B正確,D錯誤;根據(jù)蓋斯定律有①=(②+③)×2/3,故△H1=(△H2+△H3)×2/3,C錯誤。答案:B14.已知下列反應(yīng)的熱化學方程式6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(1)△H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(1)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的△H為()A.12△H3+5△H2-2△H1B.2△H1-5△H2-12△H3C.12△H3-5△H2-2△H1D.2△H1-5△H2-12△H3解析:利用蓋斯定律求新的方程式時應(yīng)注意兩點:①如果要保持分步反應(yīng)與總反應(yīng)中的物質(zhì)在同一側(cè)時應(yīng)相加,將分步反應(yīng)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)移至另一側(cè)時應(yīng)該相減;②可將分步反應(yīng)乘以適當?shù)幕瘜W計量數(shù)來求總反應(yīng)方程式。答案:A15.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學方程式為S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)△H=xkJ/mol已知:碳的燃燒熱△H1=akJ/molS(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ/mol2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)△H3=ckJ/mol則x為()A.3a+b-cB.c-3a-6C.a+b-cD.c-a-b解析:碳燃燒的熱化學方程式為①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=akJ·mol-1,將另外兩個熱化學方程式進行編號,②S(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ·mol-1,③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)△H3=ck·mol-1,運用蓋斯定律,①×3+②-③得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)△H=(3a+b-c)kJ·mol-1,則x=3a+b-c,故A正確。答案:A16.已知下列熱化學方程式:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol。現(xiàn)有0.2mol的炭粉和氫氣組成的氣、固混合物在氧氣中完全燃燒,共放出63.53kJ熱量,則炭粉與氫氣的物質(zhì)的量之比為()A.1:1B.1:2C.2:3D.3:2解析:設(shè)炭粉的物質(zhì)的量為x,H2的物質(zhì)的量為y,由題意知解得x=0.1mol,y=0.1mol,則x:y=1:1答案:A17.已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=akJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-220kJ·mol-1H-H、O=O和O-H的鍵能分別為436kJ·mol-1、496kJ·mol-1和462kJ·mol-1,則a為()A.-332B.-118C.+350D.+130解析:根據(jù)蓋斯定律和焓變與鍵能的關(guān)系解答。結(jié)合題中給出的鍵能可得出熱化學方程式:③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H3=(2×436+496-4×462)k·mol-1,即③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H3=-480kJ·mol-1,題中②2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=-220kJ·mol-1,(②-③)×1/2得①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=(△H2-△H3)×1/2,即a=(-220+480)×1/2=+130,選項D正確。答案:D18.已知下列反應(yīng)的熱化學方程式為:①CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ·mol-1②C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH2=-393.5kJ·mol-1③H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)ΔH3=-285.8kJ·mol-1則反應(yīng)2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)的ΔH(單位為kJ·mol-1)為 ()A.-488.3 B.-191C.-476.8 D.-1549.6解析:將②×2+③×2-①可得2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(1),則△H=2×(-393.5kJ/mol)+2×(-285.8kJ/mol)-(-870.3kJ/mol)=-488.3kJ/mol,答案:A。19.在25℃、101kPa條件下,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、870.3kJ·mol-1,則1/2CH3COOH(l)C(s)+H2(g)+1/2O2(g)的反應(yīng)熱為 ()A.+244.15kJ·mol-1 B.+488.3kJ·mol-1C.-191kJ·mol-1 D.+191kJ·mol-1解析:25℃、101kPa下,C(s)、H2(g)、CH3COOH(1)的燃燒熱分別為393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、870.3kJ·mol-1,則①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol,②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(1)△H=-285.8kJ/mol,③CH3COOH(1)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(1)△H=-870.3kJ/mol,由蓋斯定律可知,①×2+②×2-③可得反應(yīng)2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l),△H=2(-285.8kJ/mol)+2×(-393.5kJ/mol)+870.3kJ/mol=-488.3kJ/mol,1/2CH3COOH(l)=C(s)+H2(g)+1/2O2(g)△H=+244.15kJ/mol。答案:A。20.已知:①C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2③2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH3④4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH4⑤3CO(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.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH3>0C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5解析:C(s)+O2(g)=CO2(g)和2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)都是放熱反應(yīng),因此△H1<0,△H3<0,A錯誤;CO2(g)+C(s)=2CO(g)為吸熱反應(yīng),則△H2>0;2CO(g)+O2(g)=CO2(g)是放熱反應(yīng),則△H3<0,B錯誤;由蓋斯定律可知①=②+③,因此△H1=△H2+△H3,C正確;由蓋斯定律可知③=2/3×(1/2④+⑤),因此△H3=1/3△H4+2/3△H5,D錯誤。答案:C21.在1200℃時,天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng):H2S(g)+3/2O2(g)SO2(g)+H2O(g)ΔH12H2S(g)+SO2(g)3/2S2(g)+2H2O(g)ΔH2H2S(g)+1/2O2(g)S(g)+H2O(g)ΔH32S(g)S2(g)ΔH4則下列列式正確的是 ()A.ΔH4=2/3(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)B.ΔH4=2/3(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)C.ΔH4=2/3(ΔH1+ΔH2+3ΔH3)D.ΔH4=2/3(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)解析:將前三個方程式依次編號為①②③,由蓋斯定律可知2/3×①+2/3×②-2×③得2S(g)=S2(g),則△H4=2/3×△H1+2/3△H2-2△H3=2/3(△H1+△H2-3△H3),答案:A22.把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:途徑ⅠC(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1<0途徑Ⅱ先制水煤氣:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH2>0①再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH3<0②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH4<0③請回答下列問題:(1)判斷兩種途徑放熱:途徑Ⅰ放出的熱量(填“大于”“等于”或“小于”)途徑Ⅱ放出的熱量。(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的數(shù)學關(guān)系是。(3)由于制取水煤氣的反應(yīng)里,反應(yīng)物具有的總能量(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的總能量,那么在發(fā)生反應(yīng)時,反應(yīng)物就需要能量才能轉(zhuǎn)化為生成物。參考答案:等于△H1=△H2+1/2(△H3+△H4)小于吸收解析:(1)途徑Ⅱ中,根據(jù)蓋斯定律①+(②+③)×1/2可得途徑I的方程式,故兩種途徑放出的熱量相同。(2)△H1=△H2+1/2(△H3+△H4)。(3)因為△H>0,故反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量。23.“綠水青山就是金山銀山”,研究NO2、NO、CO、NO2-等大氣污染物和水污染物的處理對建設(shè)美麗中國具有重要意義。已知:①NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)。1mol下列物質(zhì)分解為氣態(tài)基態(tài)原子消耗的能量如表所示NOCO2CONO2632kJ1490kJ1076kJ812kJ②N2(g)+O2(g)2NO(g)△H2=+179.5kJ/mol③2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H3=-112.3kJ/mol。試寫出NO與CO反應(yīng)生成無污染氣體的熱化學方程式參考答案:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-7598kJ/mol解析:根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可計算NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)?H1=1076kJ/mol+812kJ/mol-1490kJ/mol-632kJ/mol=-234kJ/mol。應(yīng)用蓋斯定律,由①×2+③-②,得新的熱化學方程式2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=2△H1+△H3-△H2=-759.8kJ/mol24.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(結(jié)構(gòu)式為)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:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3,已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學鍵鍵能(鍵能是氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量)數(shù)據(jù)如下:化學鍵H-HC-OH-OC-HE/(kJ·mol-1)4363431076465413由此計算△H1=kJ·mol-1;已知△H2=-58kJ·mol-1則△H3=kJ·mol-1參考答案:-99+41解析:反應(yīng)①中,生成1molCH3OH時需要形成3molC-H鍵、1molC-O鍵和1molH-O鍵,放出的熱量為(413×3+343+465)kJ=2047kJ;需要斷裂1mol鍵和2molH-H鍵,吸收的熱量為(1076+436×2)kJ=1948kJ,則該反應(yīng)的△H1=(1948-2047)kJ·mol-=-99kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律,由②-①得CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H3=△H2-△H1=(-58+99)kJ·mol-1=+41kJ·mol-1《第二節(jié)反應(yīng)熱的計算》同步練習1.以下反應(yīng)可表示獲得乙醇并用作汽車燃料的過程,下列有關(guān)說法正確的是()①6CO2(g)+6H2O(1)═C6H12O6(s)+6O2(g)△H1②C6H12O6(s)═2C2H5OH(1)+2CO2(g)△H2③C2H5OH(1)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(1)△H3A.2△H3=﹣△H1﹣△H2B.△H3、△H1、△H2均為△H<0C.在不同油耗汽車中發(fā)生反應(yīng)③,△H3會不同D.植物的光合作用通過反應(yīng)①將熱能轉(zhuǎn)化為化學能2.2018年,NASA宣布將發(fā)起“CO2轉(zhuǎn)化挑戰(zhàn)賽“,這項研究有助于解決在火星上的生存問題。下列說法不正確的是()A.△H1=﹣(△H2+△H3+△H4)B.用工業(yè)催化劑代替微生物發(fā)酵,△H5不變C.葡萄糖的燃燒熱為﹣△H1D.“人造轉(zhuǎn)化器”所起的作用就是催化劑4.2mol金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是()A.△H2>0B.△H4+△H5+△H8=△H1C.在相同條件下,2K(g)→2K+(g)的△H3′<△H3D.△H6+△H7=△H85.2mol金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是()A.△H2>0B.△H4+△H5+△H8=△H1C.在相同條件下,2K(g)→2K+(g)的△H2<△H3D.△H6+△H7=△H86.已知:CH4在一定條件下可發(fā)生一系列反應(yīng),如圖所示:下列說法不正確的是()A.△H3=△H2﹣△H5B.△H1=△H2+△H3+△H4C.△H1>△H5D.△H4>07.1mol濃硫酸溶于水時包含兩個過程:一是部分硫酸分子分散在水里吸收熱量,熱效應(yīng)為△H1;二是部分硫酸分子與水作用形成硫酸水化物釋放熱量,熱效應(yīng)為△H2,其中具體包含以下三個變化:下列說法正確的是()①H2SO4(l)+nH2O(l)═H2SO4?nH2O(l)△H=H3②H2SO4?nH2O(l)═H2SO4(aq)+nH2O(l)△H=H4③H2SO4(aq)═2H+(aq)+SO42﹣(aq)△H=H5A.濃硫酸溶于水只有化學變化B.△H1﹣△H2<0C.△H5<0D.△H2=△H3+△H4+△H58.下列關(guān)于蓋斯定律描述不正確的是()A.化學反應(yīng)的反應(yīng)熱不僅與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),也與反應(yīng)的途徑有關(guān)B.蓋斯定律遵守能量守恒定律C.利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應(yīng)的反應(yīng)熱D.利用蓋斯定律可以計算有副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱9.現(xiàn)代火法煉鋅過程中發(fā)生了以下三個主要反應(yīng)。下列說法正確的是()①2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=akJ?mol﹣1②2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=bkJ?mol﹣1③ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g)△H3=ckJ?mol﹣1A.以上三個反應(yīng)中,只有①是放熱反應(yīng)B.反應(yīng)②的作用是僅為反應(yīng)③提供還原劑C.反應(yīng)ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H=(a+b+2c)kJ?mol﹣1D.碳的燃燒熱為bkJ?mol﹣110.對下列有關(guān)反應(yīng)的說法正確的是()①NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.6kJ?mol﹣1②2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H2=+571.6kJ?mol﹣1③CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H3=+206.1kJ?mol﹣1A.反應(yīng)①②③均為吸熱反應(yīng),均需在高溫下進行B.2molH2完全燃燒生成氣態(tài)水時,放出的熱量為571.6kJC.若反應(yīng)③中使用不同的催化劑,△H3會發(fā)生改變D.1molNH4HCO3(s)的總能量低于1molNH3(g)、1molH2O(g)與1molCO2(g)的總能量11.已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H13H2(g)+Fe2O3(s)═2Fe(s)+3H2O(g)△H22Fe(s)+O2(g)═Fe2O3(s)△H32Al(s)+O2(g)═Al2O3(s)△H42Al(s)+Fe2O3(s)═Al2O3(s)+2Fe(s)△H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A.△H1<0,△H3>0B.△H5<0,△H4<△H3C.△H1=△H2+△H3D.△H3=△H4+△H512.已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=akJ?mol﹣1②S(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ?mol﹣1③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)△H3=ckJ?mol﹣1則S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)的熱效應(yīng)△H為()A.(a+b﹣c)kJ?mol﹣1B.(3a+b﹣c)kJ?mol﹣1C.(c﹣a﹣b)kJ?mol﹣1D.(c﹣3a﹣b)kJ?mol﹣113.一定條件下水分解生成氫氣和氧氣,物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,下列判斷正確的是()A.△H1>△H2B.△H2<△H3C.△H1﹣△H2=△H3D.△H1+△H3>△H214.Li/Li2O體系的能量循環(huán)圖如圖所示。下列說法正確的是()A.△H3<0B.△H3+△H4+△H5=△H6C.△H6>△H5D.△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=015.單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化如圖,下列說法正確的是()A.S(s,單斜)=S(s,正交)△H=+0.33kJ/molB.正交硫比單斜硫穩(wěn)定C.①式表示斷裂1molO2(g)中的共價鍵所吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共價鍵所放出的能量少297.16kJD.②式表示一個正交硫分子和1個O2分子反應(yīng)生成一個SO2,分子放出296.83kJ的能量《第二節(jié)反應(yīng)熱的計算》同步練習答案解析1.以下反應(yīng)可表示獲得乙醇并用作汽車燃料的過程,下列有關(guān)說法正確的是()①6CO2(g)+6H2O(1)═C6H12O6(s)+6O2(g)△H1②C6H12O6(s)═2C2H5OH(1)+2CO2(g)△H2③C2H5OH(1)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(1)△H3A.2△H3=﹣△H1﹣△H2B.△H3、△H1、△H2均為△H<0C.在不同油耗汽車中發(fā)生反應(yīng)③,△H3會不同D.植物的光合作用通過反應(yīng)①將熱能轉(zhuǎn)化為化學能【答案】A【解析】A、由蓋斯定律可知:﹣①﹣②=③×2,則2△H3=﹣△H1﹣△H2,故A正確;B、假設(shè)反應(yīng)熱均小于0,根據(jù)2△H3=﹣△H1﹣△H2可知△H2=﹣△H1﹣2△H3,則若△H1<0,△H3<0,則△H2>0,與假設(shè)矛盾,故B錯誤;C、焓變與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),則在不同油耗汽車中發(fā)生反應(yīng)③,△H3相同,故C錯誤;D、植物的光合作用利用太陽能,將太陽能轉(zhuǎn)化成化學能,故D錯誤。故選:A。2.2018年,NASA宣布將發(fā)起“CO2轉(zhuǎn)化挑戰(zhàn)賽“,這項研究有助于解決在火星上的生存問題。下列說法不正確的是()A.△H1=﹣(△H2+△H3+△H4)B.用工業(yè)催化劑代替微生物發(fā)酵,△H5不變C.葡萄糖的燃燒熱為﹣△H1D.“人造轉(zhuǎn)化器”所起的作用就是催化劑【答案】D【解析】A、根據(jù)蓋斯定律可知△H1=﹣(△H2+△H3+△H4),故A正確;B、催化劑不改變反應(yīng)熱,故用工業(yè)催化劑代替微生物發(fā)酵,△H5不變,故B正確;C、根據(jù)圖示可知葡萄糖的燃燒熱為﹣△H1,故C正確;D、“人造轉(zhuǎn)化器”的目的使非自發(fā)反應(yīng)反應(yīng)發(fā)生,故D錯誤;故選:D。4.2mol金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是()A.△H2>0B.△H4+△H5+△H8=△H1C.在相同條件下,2K(g)→2K+(g)的△H3′<△H3D.△H6+△H7=△H8【答案】B【解析】A.Na從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的程中需要吸收熱量,則△H2>0,故A正確;B.由蓋斯定律可知,過程1為2、3、4、5、6、7的過程之和,則△H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7=△H1,故B錯誤;C.由鉀原子原子核外有4個電子層,其失去最外層一個電子所需的能量較小,則2K(g)→2K+(g)的△H2<△H3,故C正確;D.由蓋斯定律可知△H6+△H7=△H8,故D正確。故選:B。5.2mol金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是()A.△H2>0B.△H4+△H5+△H8=△H1C.在相同條件下,2K(g)→2K+(g)的△H2<△H3D.△H6+△H7=△H8【答案】B【解析】A.金屬鈉由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程中需要吸收熱量,因此△H2>0,故A正確;B.由蓋斯定律可知,過程1為2、3、4、5、6、7的過程之和,則△H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7=△H1,故B錯誤;C.由鉀原子原子核外有4個電子層,其失去最外層一個電子所需的能量較小,因此2K(g)→2K+(g)的△H2<△H3,故C正確;D.由蓋斯定律可知△H6+△H7=△H8,故D正確。故選:B。6.已知:CH4在一定條件下可發(fā)生一系列反應(yīng),如圖所示:下列說法不正確的是()A.△H3=△H2﹣△H5B.△H1=△H2+△H3+△H4C.△H1>△H5D.△H4>0【答案】A【解析】A、由蓋斯定律可知,CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H5=△H2+△H3,即△H3=△H5﹣△H2,故A錯誤;B、由蓋斯定律可知,CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)△H1=△H2+△H3+△H4,故B正確;C、由蓋斯定律可知,CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)△H1=△H5+△H4,但H2O(l)→H2O(g)△H4>0,所以△H1>△H5,故C正確;D、H2O(l)→H2O(g)吸熱,所以CO2(g)+2H2O(l)→CO2(g)+2H2O(g)吸熱,即△H4>0,故D正確;故選:A。7.1mol濃硫酸溶于水時包含兩個過程:一是部分硫酸分子分散在水里吸收熱量,熱效應(yīng)為△H1;二是部分硫酸分子與水作用形成硫酸水化物釋放熱量,熱效應(yīng)為△H2,其中具體包含以下三個變化:下列說法正確的是()①H2SO4(l)+nH2O(l)═H2SO4?nH2O(l)△H=H3②H2SO4?nH2O(l)═H2SO4(aq)+nH2O(l)△H=H4③H2SO4(aq)═2H+(aq)+SO42﹣(aq)△H=H5A.濃硫酸溶于水只有化學變化B.△H1﹣△H2<0C.△H5<0D.△H2=△H3+△H4+△H5【答案】D【解析】A.依據(jù)題目所給信息可知,濃硫酸溶于水存在物理變化和化學變化,故A錯誤;B.硫酸分子分散在水里吸收熱量△H1>0,硫酸分子與水作用形成硫酸水化物分子釋放熱量,△H2<0,故△H1﹣△H2>0,故B錯誤;C.③為電離過程,吸收熱量△H5>0,故C錯誤;D.①H2SO4(l)+nH2O(l)═H2SO4?nH2O(l)△H=H3②H2SO4?nH2O(l)═H2SO4(aq)+nH2O(l)△H=H4③H2SO4(aq)═2H+(aq)+SO42﹣(aq)△H=H5,①+②+③為硫酸分子與水作用形成硫酸水化物釋放熱量,熱效應(yīng)為△H2,故△H2=△H3+△H4+△H5,故D正確,故選:D。8.下列關(guān)于蓋斯定律描述不正確的是()A.化學反應(yīng)的反應(yīng)熱不僅與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),也與反應(yīng)的途徑有關(guān)B.蓋斯定律遵守能量守恒定律C.利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應(yīng)的反應(yīng)熱D.利用蓋斯定律可以計算有副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱【答案】A【解析】A、化學反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān),故A錯誤;B、反應(yīng)物和生成物能量一定,變化過程中的能量變化是依據(jù)能量守恒的分析體現(xiàn),蓋斯定律是能量守恒定律的具體體現(xiàn),故B正確;C、蓋斯定律實際上是“內(nèi)能和焓是狀態(tài)函數(shù)”這一結(jié)論的進一步體現(xiàn)。利用這一定律可以從已經(jīng)精確測定的反應(yīng)熱效應(yīng)來計算難于測量或不能測量的反應(yīng)的熱效應(yīng),故C正確;D、利用蓋斯定律可以從已經(jīng)精確測定的反應(yīng)熱效應(yīng)來計算副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱,故D正確;故選:A。9.現(xiàn)代火法煉鋅過程中發(fā)生了以下三個主要反應(yīng)。下列說法正確的是()①2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=akJ?mol﹣1②2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=bkJ?mol﹣1③ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g)△H3=ckJ?mol﹣1A.以上三個反應(yīng)中,只有①是放熱反應(yīng)B.反應(yīng)②的作用是僅為反應(yīng)③提供還原劑C.反應(yīng)ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H=(a+b+2c)kJ?mol﹣1D.碳的燃燒熱為bkJ?mol﹣1【答案】C【解析】A.①、②都是燃燒反應(yīng),一定是放熱反應(yīng),故A錯誤;B.反應(yīng)②的作用,既可為反應(yīng)③提供還原劑,又可為反應(yīng)體系提供熱量,故B錯誤;C.將反應(yīng)(①+②)×+③可得ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H=[(a+b)+c]kJ?mol﹣1,故C正確;D.碳完全燃燒生成CO2時,放出的熱量才是燃燒熱,故②不是碳的燃燒熱的熱化學方程式,故碳的燃燒熱不是bkJ?mol﹣1,故D錯誤。故選:C。10.對下列有關(guān)反應(yīng)的說法正確的是()①NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.6kJ?mol﹣1②2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H2=+571.6kJ?mol﹣1③CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H3=+206.1kJ?mol﹣1A.反應(yīng)①②③均為吸熱反應(yīng),均需在高溫下進行B.2molH2完全燃燒生成氣態(tài)水時,放出的熱量為571.6kJC.若反應(yīng)③中使用不同的催化劑,△H3會發(fā)生改變D.1molNH4HCO3(s)的總能量低于1molNH3(g)、1molH2O(g)與1molCO2(g)的總能量【答案】D【解析】A.反應(yīng)①②③均為吸熱反應(yīng)△H>0,①②③氣體的物質(zhì)的量都增大△S>0,反應(yīng)能自發(fā)進行,△G=△H﹣T?△S<0,不一定需在高溫下反應(yīng)進行,只要滿足△H<T?△S,故A錯誤;B.根據(jù)2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H2=+571.6kJ?mol﹣1可知,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2=﹣571.6kJ?mol﹣1,2molH2完全燃燒生成液態(tài)水時,放出的熱量為571.6kJ,故B錯誤;C.反應(yīng)熱與物質(zhì)的總能量有關(guān),催化劑不改變反應(yīng)熱,故C錯誤;D.NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.6kJ?mol﹣1,△H>0,正反應(yīng)為吸熱,反應(yīng)物總能量低于生成物的總能量,即1molNH4HCO3(s)的總能量低于1molNH3(g)、1molH2O(g)與1molCO2(g)的總能量,故D正確;故選:D。11.已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H13H2(g)+Fe2O3(s)═2Fe(s)+3H2O(g)△H22Fe(s)+O2(g)═Fe2O3(s)△H32Al(s)+O2(g)═Al2O3(s)△H42Al(s)+Fe2O3(s)═Al2O3(s)+2Fe(s)△H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A.△H1<0,△H3>0B.△H5<0,△H4<△H3C.△H1=△H2+△H3D.△H3=△H4+△H5【答案】B【解析】A、物質(zhì)的燃燒均為放熱反應(yīng),而放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱均為負值,故A錯誤;B、鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng),故△H5<0;而2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)△H3③,2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)△H4④,將④﹣③可得:2Al(s)+Fe2O3(s)=A12O3(s)+2Fe(s)△H5=△H4﹣△H3<0時,故△H4<△H3,故B正確;C、已知:3H2(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3H2O(g)△H2②、2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)△H3③,將(②+③)×可得:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1=(△H2+△H3),故C錯誤;D、已知:2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)△H3③,2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)△H4④,將④﹣③可得:2Al(s)+Fe2O3(s)=A12O3(s)+2Fe(s)故有:△H5=△H4﹣△H3,即:△H3=△H5﹣△H4,故D錯誤;故選:B。12.已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=akJ?mol﹣1②S(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ?mol﹣1③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)△H3=ckJ?mol﹣1則S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)的熱效應(yīng)△H為()A.(a+b﹣c)kJ?mol﹣1B.(3a+b﹣c)kJ?mol﹣1C.(c﹣a﹣b)kJ?mol﹣1D.(c﹣3a﹣b)kJ?mol﹣1【答案】B【解析】由信息可知,①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=akJ?mol﹣1;②S(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ?mol﹣1③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)△H3=ckJ?mol﹣1,結(jié)合蓋斯定律可知,②+①×3﹣③得到S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g),則△H=3a+b﹣c,故選:B。13.一定條件下水分解生成氫氣和氧氣,物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,下列判斷正確的是()A.△H1>△H2B.△H2<△H3C.△H1﹣△H2=△H3D.△H1+△H3>△H2【答案】C【解析】A.水分解為吸熱反應(yīng),且氣態(tài)水的能量高,則△H1<△H2,故A錯誤;B.水分解為吸熱反應(yīng),氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液體水放熱,則△H2>△H3,故B錯誤;C.由蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成與分步完成的熱效應(yīng)相同,可知△H1﹣△H2=△H3,故C正確;D.由蓋斯定律可知△H1﹣△H2=△H3,即△H1﹣△H3=△H2,且△H3<0,則△H1+△H3<△H2,故D錯誤;故選:C。14.Li/Li2O體系的能量循環(huán)圖如圖所示。下列說法正確的是()A.△H3<0B.△H3+△H4+△H5=△H6C.△H6>△H5D.△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0【答案】C【解析】A.斷裂化學鍵吸收能量,氧氣斷裂化學鍵變?yōu)檠踉舆^程中吸收熱,△H3>0,故A錯誤;B.蓋斯定律分析可知:反應(yīng)一步完成與分步完成的熱效應(yīng)相同,△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=△H6,故B錯誤;C.能量轉(zhuǎn)化關(guān)系和蓋斯定律的計算可知,反應(yīng)一步完成與分步完成的熱效應(yīng)相同,△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=△H6,△H6>△H5,故C正確;D.蓋斯定律計算得到,反應(yīng)過程中的焓變關(guān)系為:△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=△H6,故D錯誤;故選:C。15.單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化如圖,下列說法正確的是()A.S(s,單斜)=S(s,正交)△H=+0.33kJ/molB.正交硫比單斜硫穩(wěn)定C.①式表示斷裂1molO2(g)中的共價鍵所吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共價鍵所放出的能量少297.16kJD.②式表示一個正交硫分子和1個O2分子反應(yīng)生成一個SO2,分子放出296.83kJ的能量【答案】B【解析】A、根據(jù)圖象可知,S(s,單斜)+O2(g)=SO2(g)△H1=﹣297.16KJ/mol①,S(s,正交)+O2(g)=SO2(g)△H1=﹣296.83KJ/mol②將①﹣②可得S(s,單斜)=S(s,正交)△H=﹣0.33KJ/mol,故A錯誤;B、由于正交硫的能量比單斜硫的能量低,而能量越低則物質(zhì)越穩(wěn)定,故正交硫更穩(wěn)定,故B正確;C、①的熱化學方程式為S(s,單斜)+O2(g)=SO2(g)△H1=﹣297.16KJ/mol,表示斷裂1molO2(g)中的共價鍵和斷裂1mol單斜硫中的共價鍵所吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共價鍵所放出的能量少297.16kJ,故C錯誤;D、②為S(s,正交)+O2(g)=SO2(g)△H1=﹣296.83KJ/mol,表示1mol正交硫和1mol氧氣完全反應(yīng)生成1mol二氧化硫時,放出296.83KJ的熱量,故D錯誤。故選:B?!兜诙?jié)反應(yīng)熱的計算》同步練習一、單選題1.下列關(guān)于蓋斯定律描述不正確的是(
)A.
化學反應(yīng)的反應(yīng)熱不僅與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),也與反應(yīng)途徑有關(guān)B.
蓋斯定律遵守能量守恒定律C.
利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應(yīng)的反應(yīng)熱D.
利用蓋斯定律可以計算有副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱2.氧氣(O2)和臭氧(O3)是氧元素的兩種同素異形體,已知熱化學方程式:則△H1、△H2、△H3的關(guān)系正確的是(
)4Al(s)+3O2(g)═2Al2O3(s)△H1①4Al(s)+2O3(g)═2Al2O3(s)△H2②3O2(g)═2O3(g)△H3③A.
△H1﹣△H2=△H3
B.
△H1+△H2=△H3C.
△H2﹣△H1=△H3
D.
△H1+△H2+△H3=03.已知:氧化鋰(Li2O)晶體形成過程中的能量變化如圖所示下列說法正確的是(
)A.
△H1<0,△H2>0
B.
-△H5+△H1+△H1+△H3+△H4+△H6=0C.
△H3<0,△H4<0
D.
△H1+△H2+△H3+△H4=△H5+△H64.物質(zhì)A在一定條件下可發(fā)生一系列轉(zhuǎn)化,由圖判斷下列關(guān)系錯誤的是(
)A.
A→F,△H=一△H6
B.
△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0C.
C→F,△H=△H1+△H2+△H6
D.
若A→C為放熱過程,則△H3+△H4+△H5+△H6>05.向足量H2SO4溶液中加入100mL0.4mol?L﹣1Ba(OH)2溶液,放出的熱量是5.12kJ.如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100mL0.4mol?L﹣1HCl溶液時,放出的熱量為2.2kJ.則Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的熱化學方程式為(
)A.
Ba2+(aq)+SO42﹣(aq)=BaSO4(s)△H=﹣2.92kJ?mol﹣1B.
Ba2+(aq)+SO42﹣(aq)=BaSO4(s)△H=﹣0.72kJ?mol﹣1C.
Ba2+(aq)+SO42﹣(aq)=BaSO4(s)△H=﹣73kJ?mol﹣1D.
Ba2+(aq)+SO42﹣(aq)=BaSO4(s)△H=﹣18kJ?mol﹣16.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學方程式為:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol-1。已知:碳的燃燒熱ΔH1=akJ·mol-1S(s)+2K(s)=K2S(s)ΔH2=bkJ·mol-1,2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol-1,則x為(
)A.
3a+b-c
B.
c-3a-b
C.
a+b-c
D.
c-a-b7.A2+B2=2AB的反應(yīng)歷程可以看作如下(△H表示該過程的能量變化):Ⅰ.A2=A+A
△H1Ⅱ.B2=B+B
△H2Ⅲ.A+B=AB
△H3則下列說法中正確的是(
)A.
當△H3+(△H1+△H2)>0時,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.
當2△H3+(△H1+△H2)>0時,該反應(yīng)是放熱反應(yīng)C.
當2△H3+(△H1+△H2)<0時,該反應(yīng)是放熱反應(yīng)D.
當△H3+(△H1+△H2)<0時,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)8.一定條件下,發(fā)生反應(yīng):①M(s)+N(g)
R(g)
△H=—Q1kJ/mol,②2R(g)+N(g)
2T(g)△H=—Q2kJ/mol.Q1、Q2、Q3均為正值.下列說法正確的是(
)A.
1molR(g)的能量總和大于1molM(s)與1molN(g)的能量總和B.
將2molR(g)與1molN(g)在該條件下反應(yīng),可以放出熱量Q2kJC.
當1molM(s)完全轉(zhuǎn)化為T(g)時(假定無熱量損失),放出熱量D.
M(g)+N(g)
R(g)
△H=—Q3kJ/mol,則Q3>Q19.下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系,據(jù)此判斷下列說法正確的是
(
)A.
金剛石比石墨穩(wěn)定B.
紅磷轉(zhuǎn)變?yōu)榘琢资俏鼰岱磻?yīng)C.
S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1;S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2,則ΔH1>ΔH2D.
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH>0二、綜合題10.已知:反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)△H=﹣115.6kJ/molH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=﹣184kJ/mol請回答:(1)H2與O2反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學方程式是________。(2)斷開1molH﹣O鍵所需能量約為________kJ。11.(1)肼(N2H4,N為-2價)和NO2是一種雙組分火箭推進劑。兩種物質(zhì)混合發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O(g),已知8g氣體肼在上述反應(yīng)中放出142kJ熱量,請寫出上述反應(yīng)的熱化學方程式________
。(2)已知下列熱化學方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H1=-27.6kJ/mol3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2=-58.8kJ/molFe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H3=+38.4kJ/mol求以下熱化學方程式的焓變FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)
△H=________。(3)Ⅰ.已知:P4(s)+6Cl2(g)=4PCl3(g)△H=akJ·mol-1,P4(s)+10Cl2(g)=4PCl5(g)△H=bkJ·mol-1;破壞PCl5中1molP-Cl鍵所需能量為ckJ,破壞PCl3中1molP-Cl鍵所需能量為1.2ckJ則破壞Cl2中1molCl-Cl鍵所需的能量為________。Ⅱ.已知拆開晶體硅中1molSi-Si鍵,二氧化硅固體中1molSi-O鍵,氧氣中的1molO=O鍵分別需要提供akJ、bkJ、ckJ能量,請寫出晶體硅與氧氣反應(yīng)生成二氧化硅固體的熱化學方程式:________
。12.已知:在25oC
101KPa時①1g氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水放出120.9KJ的熱量②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
ΔH=-566kJ/mol③Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+
ΔH=-226kJ/mol在相同條件下根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)請書寫氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水的熱化學方程式________。(2)CO的燃燒熱為ΔH=________。(3)請寫出Na2O2(s)與CO(g)反應(yīng)生成Na2CO3(s)的熱化學方程式________。(4)請計算CO(g)與Na2O2(s)反應(yīng)放出1018kJ熱量時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量________。13.隨著世界工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展、人口的劇增,全球能源緊張及世界氣候面臨越來越嚴重的問題,如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2引起了全世界的普遍重視.(1)如圖為C及其氧化物的變化關(guān)系圖,若①變化是置換反應(yīng),則其化學方程式可以是________
________.(2)把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:途徑I:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1<0①途徑II:先制成水煤氣:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2>0②再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H3<0
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H4<0
④則途徑I放出的熱量________(填“大于”“等于”或“小于”)途徑II放出的熱量;△H1、△H2、△H3、△H4的數(shù)學關(guān)系式是________.(3)甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上可用如下方法合成甲醇:方法一
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)方法二
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)在25℃、101kPa下,1克甲醇完全燃料放熱22.68kJ,寫出甲醇燃燒熱的熱化學方程式________.(4)金屬鈦冶煉過程中其中一步反應(yīng)是將原料金紅石轉(zhuǎn)化:TiO2(金紅石)+2C+2Cl2TiCl4+2CO已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣393.5kJ?mol﹣12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=﹣566kJ?mol﹣1TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl(s)+O2(g)△H=+141kJ?mol﹣1則TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H=________.(5)臭氧可用于凈化空氣、飲用水消毒,處理工業(yè)廢物和作為漂白劑.臭氧幾乎可與除鉑、金、銥、氟以外的所有單質(zhì)反應(yīng).如:6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)△H=﹣235.8kJ?mol﹣1已知:2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)△H=+62.2kJ?mol﹣1則O3轉(zhuǎn)化為O2的熱化學方程式為________.答案解析部分一、單選題1.A解析:A.蓋斯定律表明化學反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),與反應(yīng)途徑無關(guān),選項錯誤,A符合題意;B.蓋斯定律遵循能量守恒定律,選項正確,B不符合題意;C.利用蓋斯定律可間接求得某些實驗過程難以測得的反應(yīng)的反應(yīng)熱,選項正確,C不符合題意;D.利用蓋斯定律可計算有副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱,選項正確,D不符合題意;故答案為:A分析:根據(jù)蓋斯定律的定義進行分析。不管化學反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的;即化學反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。據(jù)此分析選項。2.A解析:4Al(s)+3O2(g)═2Al2O3(s)△H1①,4Al(s)+2O3(g)═2Al2O3(s)△H2②;根據(jù)蓋斯定律可以知道,反應(yīng)①-②,可得3O2(g)═2O3(g)△H3③,所以△H1﹣△H2=△H3,A符合題意;故答案為:A。分析:關(guān)于熱化學方程式的書寫與蓋斯定律的運用,首先明確目標方程式,然后根據(jù)已知方程式進行適當變還加減消元,即可得出答案。3.B解析:A.Li晶體轉(zhuǎn)化為Li(g)是吸熱過程,Li(g)→Li+(g)是失電子過程吸熱,即△H1>0、△H2>0,A不符合題意;B.由蓋斯
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