2019-2020年高中化學 1.1.2熱化學方程式 中和熱的測定練習 新人教版選修4.doc

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2019-2020年高中化學 1.1.2熱化學方程式 中和熱的測定練習 新人教版選修4 1.熱化學方程式是(　　) A.標明反應放熱或吸熱的式子 B.標明反應物和生成物聚集狀態(tài)的式子 C.表示參加反應物質(zhì)的量和反應熱的關系的化學方程式 D.注明反應條件的化學方程式 解析:根據(jù)熱化學方程式的含義可以判斷只有C項正確。 答案:C 2.下列說法中不正確的是(　　) A.物質(zhì)發(fā)生化學反應的反應熱僅指反應放出的熱量 B.熱化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)只表示物質(zhì)的量,不表示分子的個數(shù) C.所有的燃燒都是放熱反應 D.熱化學方程式中化學式前面的化學計量數(shù)可以是分數(shù) 解析:反應熱可以是吸收熱量也可以是放出熱量。 答案:A 3.在相同條件下,下列兩個反應放出的熱量分別用ΔH1和ΔH2表示: 2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH1 2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH2 則(　　) A.ΔH2>ΔH1 B.ΔH1>ΔH2 C.ΔH1=ΔH2 D.無法確定 解析:氣態(tài)水液化時需要釋放能量,放熱越多,ΔH的數(shù)值越小。 答案:B 4.熱化學方程式C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.3 kJmol-1表示(　　) A.碳和水反應吸收131.3 kJ能量 B.1 mol碳和1 mol水反應生成1 mol一氧化碳和1 mol氫氣并吸收131.3 kJ熱量 C.1 mol固態(tài)碳和1 mol水蒸氣反應生成1 mol一氧化碳氣體和1 mol氫氣,吸收熱量131.3 kJ D.1個固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反應吸熱131.3 kJ 解析:依據(jù)反應熱的概念,反應熱表示按照熱化學方程式中化學計量數(shù)的物質(zhì)的量反應時,吸收或放出的熱量,單位是kJmol-1,該熱化學方程式表示:1 mol固態(tài)碳和1 mol水蒸氣反應生成1 mol一氧化碳氣體和1 mol氫氣,并吸收131.3 kJ的熱量。 答案:C 5.下列說法中正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.中和熱一定是強酸跟強堿反應放出的熱量 B.1 mol酸與1 mol堿完全反應放出的熱量是中和熱 C.在稀溶液中,酸與堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O(l)時的反應熱叫做中和熱 D.表示中和熱的離子方程式為:H++OH-H2O　ΔH=-57.3 kJmol-1 解析:中和熱是指稀酸、稀堿生成1 mol H2O(l)的反應熱。 答案:C 6.在測定中和熱的實驗中,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速率,減小實驗誤差 B.為了準確測定反應混合溶液的溫度,實驗中溫度計水銀球應與小燒杯底部接觸 C.用50 mL 0.55 molL-1的NaOH溶液與60 mL 0.50 molL-1的鹽酸反應,測得的中和熱數(shù)值偏大 D.在測定中和熱實驗中需要使用的儀器有:天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計 解析:在中和熱的測定中,使用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌,目的是使反應物混合均勻,加快反應速率,減小誤差,A項正確;溫度計水銀球不能接觸燒杯底部,B項錯誤;中和熱的大小與參加反應的酸堿用量無關,C項錯誤;儀器中不需要天平、滴定管,D項錯誤。 答案:A 7.燃燒a g乙醇(液態(tài))生成CO2氣體和液態(tài)H2O,放出熱量為Q kJ,經(jīng)測定a g乙醇與足量Na反應能生成H2 5.6 L(標準狀況下),則乙醇燃燒的熱化學方程式表示正確的是(　　) A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH(298 K)=-Q kJmol-1 B.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH(298 K)=-Q kJmol-1 C.C2H5OH(l)+O2(g)CO2(g)+H2O(g)　ΔH(298 K)=-Q kJmol-1 D.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH(298 K)=-2Q kJmol-1 解析:據(jù)化學方程式 2C2H5OH+2Na2C2H5ONa+H2↑ 2 mol 22.4 L n(C2H5OH) 5.6 L 則有n(C2H5OH)=0.5 mol,這些乙醇燃燒后放出的熱量為Q kJ。因此0.5 mol C2H5OH完全燃燒生成CO2、H2O的反應熱為ΔH=-Q kJmol-1。所以該熱化學方程式書寫如下: C2H5OH(l)+O2(g)CO2(g)+H2O(l)　ΔH=-Q kJmol-1。 由上述方程式可知D項正確。 答案:D 8.根據(jù)熱化學方程式:S(s)+O2(g)SO2(g)　ΔH=a kJmol-1(a=-297.2)。分析下列說法,其中不正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.S(s)在O2(g)中燃燒的反應是放熱反應 B.S(g)+O2(g)SO2(g)　ΔH=b kJmol-1,則a>b C.1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)與1 mol O2(g)所具有的能量之和 D.16 g固體硫在空氣中充分燃燒,可吸收148.6 kJ的熱量 解析:由題中條件可知:反應的ΔH=a kJmol-1=-297.2 kJmol-1,則該反應的正反應方向為放熱反應,反應物的總能量高于生成物的總能量,故D錯誤。 答案:D 9.已知在25 ℃、101 kPa下,1 g C8H18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40 kJ的熱量。表示上述反應的熱化學方程式正確的是(　　) A.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(g)　ΔH=-48.40 kJmol-1 B.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=-5 518 kJmol-1 C.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=+5 518 kJmol-1 D.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=-48.40 kJmol-1 解析:在25 ℃、101 kPa下,1 mol C8H18燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量為114 g≈5 518 kJ。 答案:B 10.寫出下列反應的熱化學方程式: (1)1 mol C2H5OH(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出1 366.8 kJ熱量:　　　　　　　　　　　　。 (2)1 mol C(石墨)與適量H2O(g)反應生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ熱量:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)1.7 g NH3(g)發(fā)生催化氧化反應生成氣態(tài)產(chǎn)物,放出22.67 kJ的熱量:　　　　　　　　　　　　　　。 解析:解答此類題目關鍵是要確定與方程式中的化學計量數(shù)相對應的ΔH,并注意每種物質(zhì)的聚集狀態(tài)。 答案:(1)C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 366.8 kJmol-1 (2)C(石墨,s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.3 kJmol-1 (3)NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(g)　ΔH=-226.7 kJmol-1 11.依據(jù)實驗數(shù)據(jù),寫出下列反應的熱化學方程式。 (1)1 mol C2H4(g)與適量O2(g)反應,生成CO2(g)和H2O(l),放出1 411 kJ的熱量。 　。 (2)2 mol Al(s)與適量O2(g)發(fā)生反應,生成Al2O3(s),放出1 669.8 kJ的熱量。 　。 (3)18 g葡萄糖與適量O2(g)反應,生成CO2(g)和H2O(l),放出280.4 kJ的熱量。 　。 答案:(1)C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-1 411 kJmol-1 (2)2Al(s)+O2(g)Al2O3(s)　ΔH=-1 669.8 kJmol-1 (3)C6H12O6(s)+6O2(g)6H2O(l)+6CO2(g)　ΔH=-2 804 kJmol-1 12.已知:H2(g)+F2(g)2HF(g)　ΔH=-270 kJmol-1,下列說法正確的是(　　) A.氟化氫氣體分解生成氫氣和氟氣的反應是放熱反應 B.1 mol H2與1 mol F2反應生成2 mol液態(tài)HF放出的熱量小于270 kJ C.在相同條件下,1 mol H2與1 mol F2的能量總和大于2 mol HF氣體的能量 D.該反應中的能量變化可用如圖所示曲線來表示 答案:C 13.(1)根據(jù)下圖所示,寫出反應的熱化學方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)根據(jù)如圖所示情況,判斷下列說法中正確的是　　　　。 A.其熱化學方程式為CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH=+41 kJmol-1 B.該反應為吸熱反應 C.該反應為放熱反應 D.當H2O為液態(tài)時,其反應吸收的熱量大于41 kJmol-1 解析:(2)以圖示形式將反應CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的物質(zhì)變化和能量變化呈現(xiàn)出來,并要求判斷反應類型及ΔH情況。根據(jù)所給圖示可知,A選項的ΔH<0,故錯誤;生成物的總能量比反應物的總能量高,故該反應為吸熱反應,B選項正確,則C選項錯誤;D選項,當H2O為液態(tài)時,反應吸收的熱量將小于41 kJmol-1,故錯誤。 答案:(1)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH=-41 kJmol-1　(2)B B組 1.已知25 ℃、101 kPa下,12 g石墨、金剛石完全燃燒分別釋放出393.51 kJ、395.41 kJ的熱量。據(jù)此判斷,下列說法正確的是(　　) A.由石墨制備金剛石是吸熱反應;等質(zhì)量時,石墨的能量比金剛石的低;石墨比金剛石穩(wěn)定 B.由石墨制備金剛石是吸熱反應;等質(zhì)量時,石墨的能量比金剛石的高;石墨比金剛石穩(wěn)定 C.由石墨制備金剛石是放熱反應;等質(zhì)量時,石墨的能量比金剛石的低;金剛石比石墨穩(wěn)定 D.由石墨制備金剛石是放熱反應;等質(zhì)量時,石墨的能量比金剛石的高;金剛石比石墨穩(wěn)定 解析:由題意可以寫出兩個熱化學方程式: C(石墨,s)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-393.51 kJmol-1 C(金剛石,s)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-395.41 kJmol-1 對應的能量變化圖如下: 則有C(石墨,s)C(金剛石,s)　ΔH=+1.90 kJmol-1,由圖可看出石墨比金剛石能量低,則石墨比金剛石穩(wěn)定。 答案:A 2.在一定條件下,CH4和CO燃燒的熱化學方程式分別為: CH4(g)+2O2(g)2H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-890 kJmol-1 2CO(g)+O2(g)2CO2(g)　ΔH=-566 kJmol-1 如果有CH4和CO的混合氣體充分燃燒,放出的熱量為262.9 kJ,生成的CO2用過量的飽和石灰水完全吸收,可得到50 g白色沉淀。則混合氣體中CH4和CO的體積比為(　　) A.1∶2 B.1∶3 C.2∶3 D.3∶2 解析:設燃燒后共生成CO2的物質(zhì)的量為x,混合氣體中CH4、CO的物質(zhì)的量分別為a、b。石灰水過量時只生成碳酸鈣,據(jù)CaCO3~CO2得x=0.5 mol,則: 解得a=0.2 mol,b=0.3 mol,a∶b=2∶3。 答案:C 3.肼(H2NNH2)是一種高能燃料,有關化學反應的能量變化如圖所示。已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量(kJ):N≡N為942、OO為500、N—N為154,則斷裂1 mol N—H鍵所需的能量(kJ)是(　　) A.194 B.391 C.516 D.658 解析:由圖知N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-534 kJmol-1,可設斷裂1 mol N—H鍵所需的能量為x,154 kJ+4x kJ+500 kJ-2 752 kJ=-534 kJ,可求得x=391 kJ。 答案:B 4.下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量(kJ): 物質(zhì) Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2 能量/kJ 243 193 151 432 366 298 436 根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問題。 (1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是(　　) A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2 (2)下列氫化物中,最穩(wěn)定的是(　　) A.HCl B.HBr C.HI (3)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I)的反應是　　　(填“吸熱”或“放熱”)反應。 (4)相同條件下,X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應,若消耗等物質(zhì)的量的氫氣時,放出或吸收熱量最多的是　　　。 (5)若無上表中的數(shù)據(jù),你能正確回答出問題(4)嗎?　　　。你的依據(jù)是　　　　　　　　　　　　　。 (6)寫出H2和Cl2反應的熱化學方程式:　　　　　　　　　　　　　。 解析:破壞1 mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量越大,該物質(zhì)越穩(wěn)定。所以在表中的幾種分子中,H2能量最低。 答案:(1)A　(2)A　(3)放熱　(4)Cl2　(5)能　Cl2的氧化性最強,與H2反應最劇烈,放出的熱量多,所以HCl最穩(wěn)定　(6)H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)　ΔH=-185 kJmol-1