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文档简介
第一章化学反应的热效应测试题一、选择题1.下列反应属于吸热反应的是A.锌粒与稀硫酸的反应 B.NaOH与稀硫酸的反应C.酒精在空气中燃烧的反应 D.Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应2.“中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述正确的是A.历程Ⅰ、Ⅲ是吸热反应B.历程Ⅱ的热化学方程式是:C.历程Ⅲ的热化学方程式是:D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中能量不损耗3.NH3是制造氮肥和硝酸的原料。工业上可通过合成氨反应制取氨气,该反应为放热反应。关于合成氨反应,下列说法正确的是A.可以用如图表示反应中的能量变化B.反应时将化学能转化为热能C.断裂H−H键会放出能量D.形成N−H键会吸收能量4.下列热化学方程式中,ΔH能正确表示物质的燃烧热的是A.B.C.D.5.已知:。若生成键、键释放的能量分别为,则断裂键需要吸收的能量为A. B. C. D.6.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。一定条件下,氢气与氧气反应的能量变化如图所示,下列说法中正确的是A.该反应的反应热B.该反应为吸热反应C.断裂和放出的能量D.燃烧热的热化学方程式为:7.已知硫的两种晶体形态的相图如图所示(相图:用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图像),燃烧的热化学方程式为:S(斜方,s)
;S(单斜,s)
。则下列有关说法中正确的是A.温度高于119℃且压强小于,单斜硫发生液化现象B.斜方硫和单斜硫互为同分异构体C.图中F→G过程为固态硫的气化,该过程只破坏了分子间作用力D.由上述信息可判断:8.选择性催化还原法()烟气脱硝技术是一种成熟的控制处理方法,主要反应如下:①△H1=akJ·mol-1②△H2=bkJ·mol-1副反应③△H3=dkJ·mol-1可以计算出反应的△H为A. B.C. D.9.H2与O2发生反应的过程用模型图表示如下(“—”表示化学键)。下列说法错误的是A.过程I是吸热过程B.该过程是旧化学键断裂,新化学键形成的过程C.过程III是放热过程D.该反应只能以热能的形式进行能量转化10.下列说法错误的是A.基元反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞B.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强C.自发进行的反应与焓变和熵变有关D.活化分子所具有的平均能量即反应物的活化能11.已知碳、一氧化碳、晶体硅的燃烧热分别是,则工业冶炼晶体硅的反应为。则下列判断正确的是A. B.C. D.12.根据已知条件判断下列热化学方程式正确的是选项已知条件热化学方程式A氢气的燃烧热为B1molCO和完全反应生成气态放热CD12g金刚石比12g石墨能量高A.A B.B C.C D.D13.盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/molFe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ/mol写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:A.FeO+CO=Fe+CO2;ΔH=+11kJ・mol-1B.FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-22kJ・mol-1C.FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-218kJ・mol-1D.FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=+22kJ・mol-114.已知热化学方程式:①,②,下列说法正确的是A.表示1mol完全燃烧的反应热B.凡是有参与的反应都是放热反应C.两个反应的反应物的总能量都高于生成物的总能量D.因形成H—Cl键比形成H—O键放热多,故15.已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成可溶性盐的热化学方程式可表示为,又知弱电解质的电离是吸热过程。向1L0.5的溶液中分别加入下列物质:①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸,恰好完全反应时的焓变分别为、、,则、、的关系是A. B.C. D.二、填空题16.在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量的N2和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量。(1)已知H2O(l)=H2O(g);ΔH=+44kJ/mol,试写出:液态肼燃烧生成氮气和液态水的热化学方程式___________。(2)上述反应应用于火箭推进剂,除释放大量的热和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是___________。17.研究化学反应中的能量变化有重要意义,请根据学过的知识回答下列问题。(1)已知CH3OH(1)的燃烧热△H=-238.6kJ·mol-1,CH3OH(1)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-akJ·mol-1,则a___________(填“>”“<”或“=”)238.6。(2)已知:H2(g)+O2(g)H2O(g)△H=-241.8kJ·mol-1,该反应的活化能为167.2kJ·mol-1,则其逆反应的活化能为___________。(3)Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,写出该反应的热化学方程式:___________。(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料:4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为___________kJ。(5)已知25℃、101kPa时,1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量,则该条件下反应2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)的△H=___________kJ·mol-1。18.现在城市居民使用的管道煤气的主要成分是H2、CO和少量CH4。H2、CO和CH4的燃烧热数据如下表物质H2COCH4燃烧热(kJ•mol-1)285.8283.0890.3(1)请写出H2、CO和CH4燃烧的热化学方程式:______________________;____________________;_______________________19.肼(N2H4)是一种良好的火箭推进剂,其与适当的氧化剂(如过氧化氢、氧气等)配合,可组成比冲最高的可贮存液体推进剂。(1)液态肼和液态过氧化氢混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。若每生成1molN2,放出642kJ的热量,则该反应的热化学方程式为_______,消耗16g液态肼放出的热量为_______。(2)已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-544kJ·mol-1,键能数据如下表:化学键N-NN-HO=OO-H键能/(kJ·mol-1)193391497463则氮氮三键的键能为_______。若H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1,则N2H4(g)的燃烧热为_______。(3)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物,易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。已知:Ⅰ.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH1=-92.4kJ·mol-1Ⅱ.C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH2=-393.8kJ·mol-1Ⅲ.N2(g)+3H2(g)+C(s)+O2(g)H2NCOONH4(s)ΔH3=-645.7kJ·mol-1写出H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的热化学方程式:_______。20.(1)S8分子可形成单斜硫和斜方硫,转化过程如下:S(s,单斜)=S(s,斜方)ΔH=-0.398kJ·mol-1,则S(单斜)、S(斜方)相比,较稳定的是____[填“S(单斜)”或“S(斜方)”]。(2)已知热化学方程式:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-183kJ·mol-1,则HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)ΔH=______,若破坏1molH-H键需消耗的能量436kJ,破坏1molH-Cl键需消耗的能量431kJ,则破坏1molCl-Cl键需消耗的能量是_________。(3)标准状况下,6.72LC2H2(g)在O2(g)中完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出389.7kJ热量,请写出表示C2H2燃烧热的热化学方程式:____。(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ/mol2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599kJ/mol根据盖斯定律,计算298K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应的焓变为______。(5)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。则反应过程中,每生成1molN2理论上放出的热量为____。21.(1)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94KJ热量,此反应的热化学方程式为________________________________________________________(2)已知CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-Q1kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H2=-Q2kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H2=-Q3kJ·mol-1。常温下,取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至室温,则放出的热量为________________。22.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne的核外电子数相差1;在Z所在的周期中,Z元素的原子得电子能力最强;四种元素的最外层电子数之和为18,请回答下列问题:(1)X元素位于元素周期表中位置为___。(2)X的单质和Y的单质相比,熔点较高的是_(写化学式)。Z所在族的简单氢化物中,沸点最高的是_(写化学式),原因为__。(3)W、X、Z三种元素形成的化合物中化学键类型为__;X2W2的电子式为__。(4)Y与Z形成的化合物在常温下是一种液态,它和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,该反应的化学方程式为__。(5)Z的氧化物很多,其中一种黄绿色气体M,其氧含量为47.41%,可用于水处理,M在液态和浓缩气态时具有爆炸性。M的化学式为___。M可与NaOH溶液反应生成两种稳定的盐,它们的物质的量之比为1︰5,该反应的化学方程式为__。(6)在25°C、101kPa下,已知Y的简单气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态生成两种稳定的氧化物,已知该条件下每转移1mol电子放热190kJ,则1molY的氢化物完全燃烧放热___kJ。23.(1)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)ΔH=-393kJ·mol-1该反应相关化学键键能数据如表:化学键O=OOOC-OH-OC-HE/(kJ·mol-1)X3431076465413则X=____。(2)以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇,反应的能量变化如图所示。①补全上图:图中A处应填入____。②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后,该反应ΔH____(填“变大”“变小”“不变”)。③已知:CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-283kJ·mol-1H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH2=-242kJ·mol-1CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH3=-676kJ·mol-1以CO(g)和H2(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),该反应的ΔH=__kJ·mol-1。(3)中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题:①从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是_________,除此之外,装置中的一个明显错误是______________________。②若改用60mL0.25mol·L-1H2SO4和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量_________(填“相等”.“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热_________(填“相等”“不相等”)。(4)实验数据如表:①请填写下表中的空白:温度实验次数起始温度t1℃终止温度t2/℃温度差平均值(t2-t1)/℃H2SO4NaOH平均值126.226.026.129.5_______227.027.427.232.3325.925.925.929.2426.426.226.329.8②近似认为50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。(已知:Q=cm△t)则中和热ΔH=______(取小数点后一位)。【参考答案】一、选择题1.D解析:A.金属和酸的反应是放热反应,A错误;B.酸碱中和是放热反应,B错误;C.燃烧都是放热反应,C错误;D.碱和铵盐的反应是吸热反应,D正确;故选D。2.C解析:A.从图中可知,历程Ⅰ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,A错误;B.从图中可知,历程Ⅱ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,ΔH=-28kJ/mol,B错误;C.历程Ⅲ反应物总能量低于生成物总能量,为吸热反应,ΔH=+238kJ/mol,热化学方程式正确,C正确;D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中,伴随着能量的损耗,D错误;故答案选C。3.B解析:A.图中信息是反应物总能量低于生成物总能量,是吸热反应,合成氨反应是放热反应,故A错误;B.该反应是放热反应,因此反应时将化学能转化为热能,故B正确;C.断裂H−H键会吸收能量,故C错误;D.形成N−H键会释放能量,故D错误。综上所述,答案为B。4.A【分析】燃烧热表示1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量,表示燃烧热的热化学方程式中可燃物为1mol,产物为稳定氧化物。解析:A.由热化学方程式可知,1mol一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳放出283.0kJ的热量,ΔH能正确表示一氧化碳的燃烧热,故A符合题意;B.一氧化碳不是稳定氧化物,ΔH不能正确表示碳的燃烧热,故B不符合题意;C.气态水不是稳定氧化物,ΔH不能正确表示氢气的燃烧热,故C不符合题意;D.辛烷的物质的量不是1mol,ΔH不能正确表示辛烷的燃烧热,故D不符合题意;综上所述答案为A。5.C【分析】根据ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和,结合物质结构与能量进行计算。解析:断裂1molN−H需要吸收的能量为xkJ,则根据ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和可知,945.6kJ/mol+3×436kJ/mol−2×3×xkJ/mol=−92.4kJ/mol,解得x=391,即断裂1molN−H需要吸收的能量为391kJ;答案选C。6.A解析:A.由题干图示信息可知,该反应的反应热,A正确;B.由题干图示信息可知,该反应中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,B错误;C.化学键断裂需要吸收能量,化学键形成才能释放能量,故断裂和吸收的能量,C错误;D.燃烧热是指1mol纯物质燃料完全燃烧生成指定稳定的物质是释放的热量,H2燃烧需生成液态水,故H2燃烧热的热化学方程式为:,D错误;故答案为:A。7.D解析:A.由图可知,温度高于119℃时,单斜硫是固态,需要增大压强单斜硫才能发生液化现象,故A错误;B.单斜硫和正交硫是由S元素形成的不同单质,故正交硫和单斜硫互为同素异形体,故B错误;C.图中F→G过程为固态硫的气化,由斜方晶体先变为单斜硫再变为气体,过程中发生了化学变化,除了破坏了分子间作用力外,还破坏了共价键,故C错误;D.①S(斜方,s),②S(单斜,s),①-②可得,S(斜方,s)=S(单斜,s),由图可知,在相同条件下,斜方硫转变为单斜硫需要升温,即,则,故D正确;故选D。8.D解析:由盖斯定律可知,反应为(3①-4②+③)/4,则该反应的焓变为△H=(3△H1-4△H2+△H3)/4=.故选D。9.D解析:A.过程Ⅰ分子化学键断裂形成原子,属于吸热过程,故A正确;B.过程Ⅰ为旧化学键断裂,过程Ⅲ为新化学键形成的过程,故B正确;C.过程Ⅲ为新化学键形成的过程,是放热过程,故C正确;D.该反应可通过燃料电池,实现化学能到电能的转化,故D错误;故选:D。10.D解析:A.基元反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞,但并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生化学反应,故A正确;B.导电能力取决于带电离子浓度及所带电荷量,与强弱电解质无直接关系,故B正确;C.一个化学反应能否自发进行,既与反应的焓变有关,又与反应的熵变有关,故C正确;D.活化分子的平均能量与反应物分子平均能量的差值即为活化能,故D错误;故选D。11.B解析:A.完全燃烧放出的热量大于完全燃烧放出的热量,燃烧放热,焓变为负值,,故A错误;B.根据题给信息,可分别得到热化学方程式:①;②;③;将①×2-②×2-③得,故B正确;C.碳的燃烧热是1molC完全燃烧生成二氧化碳放出的能量,故C错误;D.热化学方程式书写需标注物质的聚集状态,故D错误;选B。12.B解析:A.HCl不是氧化物,不符合燃烧热的概念要求,符合已知条件的应是H2和O2反应生成液态水,A错误;B.1molCO(g)与0.5molO2(g)完全反应生成气态放热,则2molCO(g)完全反应,反应放热为2bkJ,B正确;C.反应过程中除了氢离子和氢氧根离子反应放热,硫酸钡沉淀的生成也伴随有热量的变化,C错误;D.12g金刚石12g金刚石物质的量为,比12g石墨能量高,则1mol金刚石完全生成1mol石墨,放出akJ热量,但由于反应是可逆反应,金刚石不可能完全转化为石墨,所以放出的热量变少,△H变大,D错误;故答案选B。13.C解析:设方程式①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ·mol-1②3Fe2O3(s)+CO(g)==2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ·mol-1③Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ·mol-1根据盖斯定律:得CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-218kJ·mol-1,选C。14.C解析:A.焓变是恒压条件下的反应热,故A错误;B.有参与的反应不一定是放热反应,如苯与氢气加成反应是吸热,故B错误;C.两个反应都是放热反应,反应物的总能量都高于生成物的总能量,故C正确;D.H—O键的键能大于H—Cl键,形成H—Cl键比形成H—O键放热少,故D错误;选C。15.D解析:醋酸是弱酸,电离时吸热,浓硫酸溶于水时会放出较多热量,故发生中和反应时放出的热量Q(浓硫酸)>Q(稀硝酸)>Q(稀醋酸),又因放热反应的焓变为负值,所以∆H2<∆H3<∆H1,故选D。二、填空题16.(1)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)∆H=-816kJ∙mol-1(2)生成物为氮气和水,不污染空气解析:(1)0.4mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量,该反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)∆H=-640kJ∙mol-1,反应①N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)∆H=-640kJ∙mol-1,反应②H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ/mol,①-②得N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l),∆H=(-640-44)kJ∙mol-1=-816kJ∙mol-1,则液态肼燃烧生成氮气和液态水的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)∆H=-816kJ∙mol-1;(2)液态肼和H2O2反应生成氮气和水,生成物不污染空气。17.(1)<(2)409.0kJ·mol-1(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g)ΔH=一290kJ·mol-1或其他合理形式(4)98(5)-1214.72解析:(1)已知CH3OH(1)的燃烧热△H=-238.6kJ·mol-1,则有CH3OH(1)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-238.6kJ·mol-1,因液态水变为水蒸气需要吸热,CH3OH(1)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-akJ·mol-1,则a<238.6;(2)已知:H2(g)+O2(g)H2O(g)△H=-241.8kJ·mol-1,该反应的活化能为167.2kJ·mol-1,则其逆反应的活化能为167.2kJ·mol-1+241.8kJ·mol-1=409.0kJ·mol-1;(3)Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,若有2molCl2参与反应时释放出290kJ热量,则反应的热化学方程式为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g)ΔH=一290kJ·mol-1;(4)反应4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)中转移电子数为12电子:4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为;(5)已知25℃、101kPa时,1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量,则2molCH4不完全燃烧生成CO和液态水时放出1214.72kJ热量,故该条件下反应2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)的△H=-1214.72kJ·mol-1。18.H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8KJ/molCO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0KJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3KJ/mol解析:燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量,因此,根据表中燃烧热的数据可知,H2、CO和CH4燃烧的热化学方程式可分别表示为:H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8KJ/mol;CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0KJ/mol;CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3KJ/mol。19.(1)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)ΔH=-642kJ·mol-1321kJ(2)946kJ·mol-1632kJ·mol-1(3)H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)ΔH=+159.5kJ·mol-1解析:(1)(1)液态肼和液态过氧化氢反应的化学方程式为,每生成1mol放出642kJ的热量,则该反应的反应热为,即热化学方程式为;16g液态肼的物质的量为,则消耗16g液态肼放出的热量为,故填、;(2)(2)根据反应物的键能之和-生成物的键能之和,设氮氮三键的键能为,则,解得x=946;若、,根据盖斯定律可得,故填、;(3)(3)H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的化学方程式为,由盖斯定律,目标方程可由反应Ⅰ+反应Ⅱ-反应Ⅲ得到,即,故填。20.S(斜方)+91.5kJ·mol-1243kJC2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1299kJ·mol-1+226.7kJ·mol-1139kJ解析:(1)S(s,单斜)=S(s,斜方)ΔH=-0.398kJ·mol-1,反应为放热反应,说明单斜硫比斜方硫具有的能量略高,物质的内能越高,稳定性越小,即S(斜方)较稳定;(2)已知热化学方程式:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-183kJ·mol-1,则H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)ΔH=-91.5kJ·mol-1,正反应与逆反应的反应热符号相反,因此HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)ΔH=+91.5kJ·mol-1;设Cl2的键能为a,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-183kJ·mol-1,,所以△H=(436kJ•mol-1+a)-2×431kJ•mol-1=-183kJ•mol-1,a=243kJ•mol-1,则破坏1molCl-Cl键需消耗的能量是243kJ;(3)6.72L即=0.3mol,所以0.3molC2H2(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出389.7kJ热量,则1molC2H2(g)完全燃烧放出1299kJ热量,C2H2燃烧热的热化学方程式为:C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1299kJ·mol-1;(4)C(石墨)与H2(g)反应生成1molC2H2(g)的化学方程式为2C(石墨)+H2(g)=C2H2(g),已知:①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/mol②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ/mol③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599kJ/mol根据盖斯定律,2×①+×②-×③可得2C(石墨)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=+226.7kJ·mol-1;(5)N2O和NO反应生成N2和NO2的热化学方程式为N2O(g)+NO(g)=NO2(g)+N2(g)△H=-(348-209)kJ•mol-1=-139kJ•mol-1,即每生成1molN2放出139kJ热量。21.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.28kJ/mol(0.4Q1+0.05Q3)kJ解析:(1)1g碳的物质的量为mol,与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94kJ热量,则1mol碳发生该反应需要吸收的热量为10.94kJ×12=131.28kJ,故此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.28kJ/mol;(2)常温下,取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),n(CH4)==0.4mol,则n(H2)=0.1mol,又CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-Q1kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H2=-Q3kJ·mol-1,则0.4mol甲烷和0.1mol氢气完全燃烧恢复至室温,放出的热量为(0.4Q1+0.05Q3)kJ。22.第三周期第IA族SiHFHF分子间能形成氢键离子键、共价键SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HClClO26ClO2+6NaOH=NaCl+5NaClO3+3H2O1520kJ【分析】W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则其质子数为18-10=8,故W为O元素;X和Ne原子的核外电子数相差1,原子半径大于O,故X为Na;由原子序数可以知道,Y、Z处于第三周期,Z的吸引电子的能力在同周期主族元素中最大,则Z为Cl,四种元素的最外层电子数之和为18,则Y的最外层电子数为18-6-1-7=4,所以Y为Si。解析:(1)X元素为Na元素,位于元素周期表中位置为第三周期第IA族,故答案为:第三周期第IA族;(2)金属Na的熔点较低,Si属于原子晶体,熔点很高,故Si的熔点较高;Cl位于元素周期表第ⅦA族,F的电负性强,分子间可形成氢键,故HF沸点最高,故答案为:Si;HF;HF分子间能形成氢键;(3)W、X、Z三种元素形成的化合物可能为NaClO,离子化合物,其中含有离子键和共价键;X2W2为Na2O2,离子化合物,电子式为:,故答案为:离子键、共价键;;(4)Y与Z形成的化合物为SiCl4,和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,应生成H2SiO3与HCl,该反应的化学方程式是:SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl,故答案为:SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl;(5)Z的氧化物很多,其中一种黄绿色气体M,其氧含量为47.41%,则氯的含量为52.59%设M的化学式为ClxOy,则35.5x:16y=52.59:47.41,计算得x:y=1:2,则M为ClO2;M可与NaOH溶液反应生成两种稳定的盐,它们的物质的量之比为1:5,即NaCl和NaClO3,则反应方程式为:6ClO2+6NaOH=NaCl+5NaClO3+3H2O,故答案为:ClO2;6ClO2+6NaOH=NaCl+5NaClO3+3H2O;(6)1molSiH4完全燃烧转移的电子数为8mol,所以放热为190kJ×8=1520kJ,故答案为:1520kJ。23.1molCO2(g)+3molH2(g)不变-91环形玻璃搅拌棒小烧杯口未用硬纸板盖住(或大烧杯内碎纸条塞少了,未将小烧杯垫的足够高)不相等相等3.4-56.8kJ/mol【分析】(1)根据反应热等于断裂反应物化学键吸收的热量与形成生成物化学键释放的能量差计算;(2)以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇,A处物质是CO2(g)和H2(g),利用原子守恒确定两种反应物的物质的量;
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