2016年春高中化学第1章化学反应与能量第3节化学反应热的计算习题新人教版选修4

1、2016年春高中化学第1章-化学反应与能量-第3节-化学反应热的计算习题新人教版选修4第3节化学反应热的计算一、选择题1 已知热化学方程式2H2(g)Q(g)=2HzO(l)AH<0,则关于2HO(l)=2H2(g)+Q(g)H2的说法不正确的是()A.热化学方程式中的化学计量数只表示分子数B.该反应的AH2应大于零C.该反应的H2=HD.该反应可表示36g液态水完全分解生成气态氢气和氧气的热效应解析：热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量的多少，A项错误；题干中的两个热化学方程式是相反的两个变化过程，热效应符号相反，而数值相等，B、C项正确；D项描述符合热化学方程式的意义

2、，D项正确。点评：由盖斯定律可知：对于两个逆向的化学反应方程式，其反应热的数值相等，而符号相反。2已知热化学方程式：C(金刚石，s)+Q(g)=CQ(g)HC(石墨，s)+Q(g)=CQ(g)H2C(石墨，s)=C(金刚石，s)H3=+1.9kJ-mol1下列说法正确的是()A.石墨转化成金刚石的反应是吸热反应B.金刚石比石墨稳定C. H=4HHD. HMH解析：将方程式依次编号、，可得二，即H=+1.9kJmol1。得出石墨比金刚石稳定，故A项对,B项、C项、D项错。3.已知热化学方程式：-1_一HO(g)=H(g)+Q(g)AH=+241.8kJ/mol1H2(g)+2Q(g)=H2O(l

3、)AH=285.8kJ/mol)当1g液态水变为水蒸气时)其热量变化是()AAH=+88kJ/molB.AH=+2.44kJ/molCAH=4.98kJ/molD.AH=44kJ/mol解析：将两式相加得到RO(g)=HO(l)AH=44kJ/mol)所以每1g液态水变成水蒸44气需要吸收的热量为-kJ=2.44kJ。18答案：B4 .（2015重庆中学联考）X、Y、Z、Wf如下图所示的转化关系，且AH=AH+AH/UX、Y可能是（）C、COS、SOA1C13、Al(OH)3NaCO、NaHCOFe、FeCLA.B.C.D.解析：符合题目中各物质的转化关系为:而中S与Q不能直接化合生成SO,中

4、Fe与C12化合生成FeCl3而不能得到FeCL答案：C5 .物质A在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是（）A. F,AH=-AHB. AH+AH+AH+AH+AH+AH=1C. JF,|AF|=|AH+AH+AH|D. |AH+AH+AH|=|AH4+AH+AH|解析：由盖斯定律可知：A-F,AH=AH+AH+AH+AH+AH=-A即AH+H+AH+AH+AH+AH=0,故A项正确，B项错误；由8F可以判断，H=AH+AH+H=(H+AH+AH),故C项正确；由D知：AH=AH+AH+AH=-(AH+AH+AH),故D项正确。答案：B6.(2014高考全国卷n)室温下，将1

5、mol的CuSO-5Ho(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为AH,#1mol的CuSQs)溶于水会使溶液温度升高，热效应为AH,CuSO5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO-5H2O(s)=CuSQs)+5HO(l),热效应为AH。则下列判断正确的是()AAH>AHBAH<AHCAH+AH=AHDAH+AH>AH解析：本题考查反应热知识，意在考查考生对盖斯定律的理解和应用。由题给条件可知：CuSO5HO(s)=Ci2+(aq)+SO2(aq)+5HO(l)AH>0,CuSO4(s)=Cu2(aq)SO42(aq)AH<0,由一可得CuSO5HO(s)=CuS

6、Qs)+5HO(l)AH=AHAH>0,选B。答案：B7.用CH催化还原NO可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)_H=574kJ-molCH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)1AH=-1160kJ-mol1下列说法不正确的是()A.若用标准状况下4.48LCH4还原NO生成N和水蒸气，放出的热量为173.4kJB由反应可推知：CH4(g)4NO(g)=4NO(g)+CO(g)+2HO(l)H>574kJ/molC.反应转移的电子数相同D.反应中当0.2molCH反应完全时转移的电子总数为1.60m

7、ol解析：根据盖斯定律，将相加得到如下热化学方程式：CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)+2H2O(g)AH=-867kJ/mol,标准状况下4.48LCH4的物质的量为0.2mol，放出的热量为0.2molX867kJ/mol=173.4kJ;由于液态水变为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则AH越小，即AH<574kJ/mol;反应中每1molCH4反应完全时转移的电子总数为8mol,0.2molCH4完全反应时转移的电子总数为1.60mol。答案：B8.根据下列热化学方程式：C(s)+Q(g)=CO(g)AH=393.5kJ/mol_1一

8、H2(g)+2Q(g)=H2O(l)AH=285.8kJ/molCHCOOH(l)+2O(g)=2CO(g)+2H2O(l)AH=870.3kJ/mol可以计算出2C(s)+2H(g)+Q(g)=CHCOOH(l)的反应热为()A.AH=+244.1kJ/molB.AH=488.3kJ/molC.AH=996.6kJ/molD.AH=+996.6kJ/mol解析：由X2+x2可得：2c(s)+2H(g)+Q(g)=CHCOOH(l)AH=2AH+2AH2-AH=2X(393.5kJ/mol)+2X(285.8kJ/mol)(870.3kJ/mol)=488.3kJ/molo答案：B9 .(20

9、15经典习题选萃)已知：1mol晶体硅中含有2molSiSi键。工业上可通过下列反应制取高纯硅：SiCl4(g)+2H(g)=Si(s)+4HCl(g),根据下表列举的化学键的键能数据，判断该反应的反应热(AH)为()化学键Si一OSiClHr-HHr-ClSiSiSicI键能460360436431176347/kJ-mol1A.+412kJ-mol1B.412kJ-molC.+236kJ-mol1D.236kJ-mol解析：反应热等于反应物的键能之和-生成物的键能之和，则工业上制取高纯硅的反应热AH=4X360kJ-mol1+2X436kJ-mol1(2X176kJ.mo1+4X431kJ

10、.mo1)=+236kJ-mol1。答案：C10 .已知乙焕与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下所示： C2H2(g)+5/2O2(g)->2Cg)+H2O(l)H=-1300kJ/mol C6H(g)+15/2Oz(g)->6Cg)+3HO(l)H=-3295kJ/mol下列说法正确的是()A. 1molC2H2(g)完全燃烧生成气态水时放热大于1300kJB. 1molC6H(l)完全燃烧生成液态水时放热大于3295kJC.相同条件下，等质量的GH(g)与GH(g)完全燃烧，GH(g)放热更多D.GH(g)三聚生成GH(g)的过程属于放热反应解析：本题考查热化学方程式，考查考生对

11、盖斯定律的理解能力。难度较大。A项，水由液态到气态需要吸热，由知生成气态水放热小于1300kJ;B项，由知放热小于3295kJ;C项，等质量时放热，C2H2:13003295F>GH6:;D项，依盖斯定律：3X2678得3GH(g)=C6H(g)AH=605kJ/molo答案：D二、非选择题11,比较下列各组热化学方程式中AH的大小关系。(1)S(s)+Q(g)=SQ(g)AHS(g)+Q(g)=SQ(g)AH2AHAH2(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)AHCH(g)+2O(g)=CQ(g)+2H2O(g)AHAHAH2(3)4Al(s)+3Q(g)=2Al?Q

12、(s)AH4Fe(s)+3Q(g)=2FezQ(s)AH2AHAH2解析：(1)中两式相减得：S(s)=S(g)H=AHAH2>0(固态硫变为硫蒸气是吸热过程)，所以H>AH(气态硫比固体硫燃烧放出的热量多)；(2)中两式相减得：2H2O(g)=2H2O(l)H=HH<0(水蒸气变为液态水是放热过程)，所以AH<AH(生成液态水比生成水蒸气放出的热量多)；(3)中两式相减得：4Al(s)+2FeQ=2Al2Q(s)+4FeH=HH<0(铝热反应很剧烈，是典型而熟悉的放热反应)，所以H<AH。答案：(1)>(2)<(3)<12.氢气燃烧生成液

13、态水的热化学方程式是2H2(g)+Q(g)=2HzO(1)H=572kJmolT。请回答下列问题：(1)生成物能量总和(填“大于”“小于”或“等于")反应物能量总和。(2)若2mol氢气燃烧生成水蒸气，则放出的热量(填“大于”“小于”或“等于”)572kJ。(3)H2的标准燃烧热AH=。限411+20H7r卜】)(11)遥十%(2H揖反应过程(4)反应2H+Q=2HO的能量变化如图所示。已知拆开1molH2、1molO2和1molHO中的化学键分别需要消耗436kJ、496kJ和463kJ的能量。则反应过程（H）（填“吸收”或“放出"）kJ。解析：（1）该反应的沫。，为放热

14、反应，生成物能量总和小于反应物能量总和。（2）由热化学方程式可知，2mol氢气燃烧生成液态水，放出572kJ热量，由于液态水变为水蒸气需要吸收热量，故2mol氢气燃烧生成水蒸气，放出的热量小于572kJ。572一（3）标准燃烧热H=2-kJmol=1286kJmol。（4）反应过程（1）中，能量由低到高，反应吸收热量，反应过程（n）中，能量由高到低，反应放出热量。反应过程（II）中形成了4molHO键，放出的热量为：4X463kJ=1852kJ。答案：(1)小于(2)小于(3)286kJmol1(4)放出185213.(2015成都航天中学高二月考)火箭推进器中盛有强还原剂液态脱(N2H4)和

15、强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量。(1)此反应的热化学方程式为(2)又已知H2O(g)=HO(l),AH=44kJ-mo1则16g液态肿与足量液态双氧水反应生成液态水时放出的热量为kJ。(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是(4)发射卫星可用气态脐(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)+2O(g)=2NQ(g)AH=+67.7kJ-mol1NB(g)+Q(g)=N2(g)+2

16、H2O(g)AH=1534kJ-mol气态股和二氧化氮反应的热化学方程式为解析：(1)根据题意，可将热化学方程式写为0.4NH(l)+0.8H2O2(l)=0.4N2(g)十1.6H2O(g)AH=256.652kJmol：如将N2H的物质的量扩大为1mol时，热化学方程式则写为NB(l)+2H2Q(l)=N2(g)+4H2O(g)1-1AH=(-256.652X0-)kJ-mol1=641.63kJ-mol1。(2)N2H(g)+2HQ(l)=N2(g)+4H2O(l)AH=641.63kJ.mo1+(44kJ.mol-1X4)=817.63kJ-moL,则16g液态股完全燃烧生成液态水时放

17、出的热量为81鬻kJX16g32g=408.815kJ。(3)液态月并与液态双氧水反应后的产物为氮气和水，不会污染环境。(4)将题中四个热化学方程式分别编号为1,一，1一一一一、，则x2可得气态股和二氧化氮反3应的热化学万程式：N2H4(g)+NO(g)=2N(g)+2H2O(g)AH=534kJ-mol1(+67.7一.-11c-一,-1kJ-mol1X2)=567.85kJ-mol1。答案：(1)N2H4(l)+2HQ(l)=N2(g)+4H2O(g)AH=641.63kJ-mol1(2)408.815(3)产物不会污染环境3(4)N2H4(g)+NO(g)=2N2(g)+2H2O(g)A

18、H=567.85kJ-mol114.将氧化铁还原为铁的技术在人类文明的进步中占有十分重要的地位。炼铁高炉中发生的关键反应如下：C(s)+Q(g)=CQ(g)AH=393.5kJ/molCO(g)+C(s)=2CO(g)AH=+172.46kJ/molFeQ+CO->Fe+CO升分3右已知：2Fe(s)+2Q(g)=Fe2Q(s)AH=824.21kJ/mol根据上面三个热化学方程式，回答下列问题：(1)CO的燃烧热为;写出其热化学方程式。(2)高炉内FeQ被CO还原为Fe的热化学方程式为O(3)炼制1t(吨)含铁96%勺生铁所需焦炭的理论用量是t,实际生产中所需焦炭远高于理论用量，其原因是?解析：由题意：C(s)+Q(g)=CQ(g)AH=393.5kJ/molCO(g)+C(s)=2CO(g)AH2=+172.46kJ/molA H3 =32Fe(s)+2Q(g)=FezQ(s)824.21kJ/molCO(g)+2Q(g)=CQ(g)AH4FeQ(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3