2019高考化學一輪復習 基礎(chǔ)課時練18 化學反應的熱效應.doc
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基礎(chǔ)課時練(十八) 化學反應的熱效應 1.(2017濰坊期末)某化學反應過程中體系的能量變化如圖所示,下列說法錯誤的是( ) A.E1為反應物的總能量與過渡態(tài)的能量差,稱為正反應的活化能 B.正反應的熱效應ΔH=E2-E1>0,所以正反應為吸熱反應 C.升高溫度,活化分子百分數(shù)會增大 D.使用合適的催化劑可以降低反應的活化能 答案:B 2.(2018湖南師大附中檢測)下列有關(guān)反應熱的說法中正確的是( ) A.一個化學反應是否能在常溫下發(fā)生與該反應的ΔH的大小沒有必然聯(lián)系 B.中和熱ΔH=-57.3 kJmol-1,所以1.00 L 1.00 molL-1硫酸與稀NaOH溶液恰好完全反應放出57.3 kJ的熱量 C.用等體積的0.50 molL-1鹽酸、0.55 molL-1 NaOH溶液進行中和熱測定的實驗,會使測得的值偏大 D.在101 kPa時,1 mol CH4完全燃燒生成CO2和水蒸氣放出的熱量就是CH4的燃燒熱 答案:A 3.(2018大慶模擬)如圖所示,在101 kPa時,ΔH1=-393.5 kJmol-1,ΔH2=-395.4 kJmol-1,下列說法正確的是( ) A.斷裂金剛石和石墨中的化學鍵要放出能量 B.石墨轉(zhuǎn)變成金剛石需要吸收能量,是物理變化 C.石墨比金剛石穩(wěn)定 D.1 mol金剛石與1 mol O2的總能量低于1 mol CO2的總能量 答案:C 4.(2017天津期末)向Na2CO3溶液中滴加鹽酸,反應過程中能量變化如圖所示。下列說法正確的是( ) A.反應HCO(aq)+H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)為放熱反應 B.CO(aq)+2H+(aq)===CO2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 C.ΔH1>ΔH2,ΔH2<ΔH3 D.H2CO3(aq)===CO2(g)+H2O(l),若使用催化劑,則ΔH3變小 解析:選B 由題圖可知,反應物具有的總能量低于生成物具有的總能量,則反應HCO(aq)+H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)為吸熱反應,A錯誤;反應CO(aq)+2H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)分三步進行:CO(aq)+2H+(aq)―→HCO(aq)+H+(aq)―→H2CO3(aq)―→CO2(g)+H2O(l),則該反應的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,B正確;由圖可知,反應CO(aq)+2H+(aq)===HCO(aq)+H+(aq)放出的能量比反應HCO(aq)+H+(aq)===H2CO3(aq)放出的能量多,則有ΔH1<ΔH2,C錯誤;使用催化劑能改變反應的活化能,從而改變反應速率,但反應熱不變,故ΔH3不變,D錯誤。 5.已知:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)ΔH=a kJmol-1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-220 kJmol-1 H—H鍵、O===O鍵和O—H鍵的鍵能分別為436 kJmol-1、496 kJmol-1和462 kJmol-1,則a為( ) A.-332 B.-118 C.+350 D.+130 解析:選D 根據(jù)蓋斯定律,由第一個反應2-第二個反應得,2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH=(2a+220)kJmol-1。根據(jù)反應熱與鍵能的關(guān)系計算,則2a+220=4462-(4362+496),解得a=+130。本題選D。 6.(2017大慶實驗中學期末)下列有關(guān)熱化學方程式的評價合理的是( ) 選項 實驗事實 熱化學方程式 評價 A 若H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1,將稀硫酸和NaOH溶液混合 H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1 正確 B 醋酸和稀NaOH溶液混合 CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=== CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1 不正確,因為醋酸的狀 態(tài)為“l(fā)”,而不是“aq” C 160 g SO3氣體與足量液體水反應生成H2SO4放出熱量260.6 kJ SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(aq) ΔH=-130.3 kJmol-1 不正確;因為反應熱 ΔH=-260.6kJmol-1 D 1 mol C8H18(l)在O2(g)中燃燒,生成CO2(g)和H2O(l),放出534 kJ的熱量 2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-1 068 kJmol-1 正確 解析:選D H+與OH-反應生成1 mol H2O(l)時,ΔH=-57.3 kJmol-1,則H2SO4(aq)與NaOH(aq)反應生成2 mol H2O(l)時,ΔH應為2(-57.3) kJmol-1,A錯誤。醋酸為弱電解質(zhì),電離過程中吸收熱量,ΔH不是-57.3 kJmol-1;CH3COOH的狀態(tài)標注合理,B錯誤。160 g SO3氣體的物質(zhì)的量為=2 mol,與足量液體水反應生成H2SO4放出熱量260.6 kJ,則1 mol SO3(g)反應時,ΔH=-130.3 kJmol-1,熱化學方程式書寫正確,C錯誤。1 mol C8H18(l)在O2(g)中燃燒,生成CO2(g)和H2O(l)放出534 kJ熱量,則2 mol C8H18(l)完全燃燒的ΔH=-1 068 kJmol-1,熱化學方程式書寫正確,D正確。 7.(2018株洲質(zhì)檢)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知反應: ①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-a kJmol-1 ②CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-b kJmol-1 其他數(shù)據(jù)如下表: 化學鍵 C===O O===O C—H O—H 鍵能/(kJmol-1) 798 x 413 463 下列說法正確的是( ) A.a(chǎn)<b B.上表中x= C.H2O(g)===H2O(l) ΔH=-(a-b)kJmol-1 D.當有4NA個C—H鍵斷裂時,該反應放出熱量一定為a kJ 解析:選B 反應①、②都是放熱反應,等量CH4(g)完全燃燒生成H2O(l)比生成H2O(g)放出的熱量多,則有a>b,A錯誤;根據(jù)反應熱與鍵能的關(guān)系可知,反應②的反應熱ΔH2=(413 kJmol-14+2x kJmol-1)-(798 kJmol-12+463 kJmol-14)=-b kJmol-1,則有x=,B正確;根據(jù)蓋斯定律,由①-②可得H2O(g)===H2O(l),則有ΔH=- kJmol-1,C錯誤;當有4NA個C—H鍵斷裂時,反應中消耗1 mol CH4(g),若生成H2O(l)則放出a kJ熱量,若生成H2O(g)則放出b kJ熱量,D錯誤。 8.(2018襄陽模擬)將1 000 mL 0.1 molL-1 BaCl2溶液與足量稀硫酸充分反應放出a kJ熱量;將1 000 mL 0.5 molL-1 HCl溶液與足量CH3COONa溶液充分反應放出b kJ熱量(不考慮醋酸鈉水解);將500 mL 1 molL-1 H2SO4溶液與足量(CH3COO)2Ba(可溶性強電解質(zhì))溶液反應放出的熱量為( ) A.(5a-2b)kJ B.(2b-5a)kJ C.(10a+4b)kJ D.(5a+2b)kJ 解析:選D H2SO4溶液與足量(CH3COO)2Ba溶液發(fā)生的反應為(CH3COO)2Ba(aq)+H2SO4(aq)===BaSO4(s)+2CH3COOH(aq)。根據(jù)題給信息寫出熱化學方程式: ①Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s)ΔH=-10a kJmol-1; ②CH3COO-(aq)+H+(aq)===CH3COOH(aq)ΔH=-2b kJmol-1。 根據(jù)蓋斯定律,由①+②2可得2CH3COO-(aq)+Ba2+(aq)+2H+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s)+2CH3COOH(aq),則有ΔH=(-10a kJmol-1)+(-2b kJmol-1)2=-(10a+4b)kJmol-1,因此0.5 mol H2SO4與足量(CH3COO)2Ba反應放出的熱量為(10a+4b)kJmol-10.5 mol=(5a+2b) kJ,D項正確。 9.已知:①2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1 ②H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH2 ③4HCl(g)+O2(g)===2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH3 ④N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH4 ⑤2NH3(g)+3Cl2(g)===N2(g)+6HCl(g) ΔH5 下列關(guān)于上述反應焓變的判斷正確的是( ) A.ΔH1>0,ΔH2>0 B.ΔH4>0 C.ΔH2=ΔH4+ΔH5 D.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 解析:選D H2與O2、H2與Cl2的反應均為放熱反應,則ΔH1<0,ΔH2<0,A錯誤。N2與H2的合成氨反應為放熱反應,則ΔH4<0,B錯誤。根據(jù)蓋斯定律,由④+⑤可得②,則ΔH2=ΔH4+ΔH5,C錯誤。根據(jù)蓋斯定律,由③+②2可得①,則有ΔH3+2ΔH2=ΔH1,即ΔH3=ΔH1-2ΔH2,D正確。 10.(2018武邑中學月考)已知反應: ①H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH1 ②N2(g)+O2(g)===NO2(g) ΔH2 ③N2(g)+H2(g)===NH3(g) ΔH3 則反應2NH3(g)+O2(g)===2NO2(g)+3H2O(g)的ΔH為( ) A.2ΔH1+2ΔH2-2ΔH3 B.ΔH1+ΔH2-ΔH3 C.3ΔH1+2ΔH2-2ΔH3 D.3ΔH1+2ΔH2+2ΔH3 解析:選C 根據(jù)蓋斯定律,由①3+②2-③2可得2NH3(g)+O2(g)===2NO2(g)+3H2O(g),則有ΔH=3ΔH1+2ΔH2-2ΔH3,C項正確。 11.室溫下,將1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低,熱效應為ΔH1,將1 mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高,熱效應為ΔH2,CuSO45H2O受熱分解的化學方程式為CuSO45H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l),熱效應為ΔH3。則下列判斷正確的是( ) A.ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH3 C.ΔH1+ΔH3=ΔH2 D.ΔH1+ΔH2>ΔH3 解析:選B 根據(jù)題意,可知①CuSO45H2O(s)===Cu2+(aq)+SO(aq)+5H2O(l) ΔH1>0,②CuSO4(s)===Cu2+(aq)+SO(aq) ΔH2<0,③CuSO45H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l) ΔH3,根據(jù)蓋斯定律有①=②+③,則ΔH1=ΔH2+ΔH3,即有ΔH3=ΔH1-ΔH2>0。A項,由以上分析知,ΔH2<0,ΔH3>0,故有ΔH3>ΔH2,錯誤;B項,由于ΔH1>0,ΔH2<0,故有ΔH1<ΔH1-ΔH2=ΔH3,正確;由以上分析ΔH3=ΔH1-ΔH2,故C、D錯誤。 12.(2018北京順義區(qū)模擬)C和H2在生產(chǎn)、生活、科技中是重要的燃料。 ①2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH1=-220 kJmol-1 ②2H2(g)4H(g)2H2O(g) 下列推斷正確的是( ) A.C(s)的燃燒熱為110 kJmol-1 B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=+480 kJmol-1 C.H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH=+240 kJmol-1 D.欲分解2 mol H2O(l),至少需要提供4462 kJ的熱量 解析:選C 根據(jù)燃燒熱的概念,表示C(s)的燃燒熱的熱化學方程式中產(chǎn)物為CO2(g),而不是CO(g),A錯誤。H2(g)與O2(g)生成H2O(g)的反應為放熱反應,則反應2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)的ΔH=(2436 kJmol-1+496 kJmol-1)-(4462 kJmol-1)=-480 kJmol-1,B錯誤。根據(jù)ΔH與反應物的化學計量數(shù)及反應方向的關(guān)系,結(jié)合B項分析可知,H2O(g)===H2(g)+O2(g)的ΔH=+240 kJmol-1,C正確。由題給信息可知,分解2 mol H2O(g)需要提供4462 kJ的熱量,由于H2O(l)變成H2O(g)的過程需要吸收能量,故分解2 mol H2O(l)需要提供的熱量要大于4462 kJ,D錯誤。 13.(2018綿陽診斷)汽車尾氣中排放的NOx和CO污染環(huán)境,在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器,可有效降低NOx和CO的排放。 Ⅰ.已知:①2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH1=-566.0 kJmol-1 ②N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH2=+180.5 kJmol-1 ③2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH3=-116.5 kJmol-1 (1)CO的燃燒熱為__________________________。若1 mol N2(g)、1 mol O2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,則1 mol NO(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為____________。 (2)CO將NO2還原為單質(zhì)的熱化學方程式為____________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ.利用水煤氣合成二甲醚的總反應為: 3CO(g)+3H2(g)===CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH=-246.4 kJmol-1 (3)它可以分為兩步,反應分別如下: ①2CO(g)+4H2(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1=-205.1 kJmol-1 ②CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH2=____________。 (4)已知CH3OCH3(g)的燃燒熱為1 455 kJmol-1,寫出表示其燃燒熱的熱化學方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 若二甲醚燃燒生成的CO2恰好能被100 mL 0.2 molL-1 NaOH溶液吸收生成Na2CO3,則燃燒過程中放出的熱量為____________。 解析:Ⅰ.(1)由①可知,2 mol CO(g)完全燃燒生成CO2(g)時放出566.0 kJ熱量,則CO(g)的燃燒熱為283.0 kJmol-1。由②可知,1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反應生成2 mol NO(g)吸收180.5 kJ熱量,根據(jù)反應熱與鍵能的關(guān)系可得946 kJmol-1+498 kJmol-1-2E(氮氧鍵)=180.5 kJmol-1,則有E(氮氧鍵)=631.75 kJmol-1。 (2)CO將NO2還原為單質(zhì)的反應為2NO2(g)+4CO(g)===N2(g)+4CO2(g),分析題給三個熱化學方程式,根據(jù)蓋斯定律,由①2-②-③可得2NO2(g)+4CO(g)===N2(g)+4CO2(g) ΔH=(-566.0 kJmol-1)2-(+180.5 kJmol-1)-(-116.5 kJmol-1)=-1 196 kJmol-1。 Ⅱ.(3)根據(jù)蓋斯定律,由總反應減去反應①可得反應②,則ΔH2=ΔH-ΔH1=(-246.4 kJmol-1)-(-205.1 kJmol-1)=-41.3 kJmol-1。 (4)n(NaOH)=0.1 L0.2 molL-1=0.02 mol,可與0.01 mol CO2反應生成Na2CO3,則有Q= kJmol-10.01 mol=7.275 kJ。 答案:Ⅰ.(1)283.0 kJmol-1 631.75 kJ (2)2NO2(g)+4CO(g)===N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1 196 kJmol-1 Ⅱ.(3)-41.3 kJmol-1 (4)CH3OCH3(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH1=-1 455 kJmol-1 7.275 kJ 14.(2018欽州高新區(qū)月考)氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要應用,減少氮的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內(nèi)容之一。 (1)已知:①2NO(g)===N2(g)+O2(g) ΔH=-180.5 kJmol-1 ②C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5 kJmol-1 ③2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221 kJmol-1 某反應的平衡常數(shù)表達式為K=,寫出此反應的熱化學方程式:________ ________________________________________________________________________。 (2)已知:在25℃、101 kPa時: ①N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)ΔH=-Q1 kJmol-1 ②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-Q2 kJmol-1 ③N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+Q3 kJmol-1 寫出用NH3脫除NO的熱化學方程式:___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)傳統(tǒng)工業(yè)上利用氨氣合成尿素。以CO2與NH3為原料合成尿素的主要反應如下: ①2NH3(g)+CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH=-159.47 kJmol-1 ②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+72.49 kJmol-1 反應2NH3(g)+CO2(g)===CO(NH2)2(s)+H2O(g)的ΔH=____________kJmol-1。 解析:(1)反應的平衡常數(shù)表達式為K=,則該反應為2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)。分析題給三個熱化學方程式,根據(jù)蓋斯定律,由①+②2-③可得2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=(-180.5 kJmol-1)+(-393.5 kJmol-1)2-(-221 kJmol-1)=-746.5 kJmol-1。(2)用NH3脫除NO的反應為4NH3(g)+6NO(g)===5N2(g)+6H2O(l),分析題給三個熱化學方程式,根據(jù)蓋斯定律,由②3-①2-③3可得4NH3(g)+6NO(g)===5N2(g)+6H2O(l) ΔH=(2Q1-3Q2-3Q3)kJmol-1。(3)根據(jù)蓋斯定律,由①+②可得2NH3(g)+CO2(g)===CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=(-159.47 kJmol-1)+(+72.49 kJmol-1)=-86.98 kJmol-1。 答案:(1)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJmol-1 (2)4NH3(g)+6NO(g)===5N2(g)+6H2O(l) ΔH=(2Q1-3Q2-3Q3)kJmol-1 (3)-86.98- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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