2024-2025学年高中化学第一章化学反应与能量3化学反应热的计算课时作业含解析新人教版选修4

PAGE8-化学反应热的计算1.关于如图所示的转化关系(X代表卤素),说法不正确的是(

)A.2H(g)+2X(g)=2HX(g)△H3<0

B.生成HX的反应热与途径无关,所以△H1=△H2+△H3

C.途径III生成HCl放出的热量比生成HBr的多,说明HCl比HBr稳定

D.Cl、Br、I的非金属性依次减弱,所以途径II汲取的热量依次增多2.向足量的H2SO4溶液中加入100mL0.4mol·L-1的Ba(OH)2溶液,放出的热量是5.12kJ。向足量的Ba(OH)2溶液中加入100mL0.4mol·L-1的HCl溶液,放出的热量为2.2kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为()A.Ba2+(aq)+(aq)=BaSO4(s)ΔΗ=-2.92kJ·mol-1

B.Ba2+(aq)+(aq)=BaSO4(s)ΔΗ=-0.72kJ·mol-1

C.Ba2+(aq)+(aq)=BaSO4(s)ΔΗ=-73kJ·mol-1

D.Ba2+(aq)+(aq)=BaSO4(s)ΔΗ=-18kJ·mol-13.已知热化学方程式:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ·mol-1;②N2(g)+O2(g)=2NO(g)+180kJ·mol-1则CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(l)的△H为(

)A.-1250.3kJ·mol-1

B.-2500.6kJ·mol-1

C.+1250.3kJ·mol-1

D.+2500.6kJ·mol-14.丙烷燃烧可以通过以下两种途径。途径I:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-akJ·mol-1途径II:C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ·mol-12C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-ckJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-dkJ·mol-1(a、b、c、d均为正值)则有关a、b、c、D的关系正确的是(

)A.2b=c+d-2a

B.b=c+d-2a

C.2b=c-d-2a

D.b=c+d+2a5.在100g焦炭燃烧所得的气体中,CO占1/3体积,CO2占2/3体积,且C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H(25℃)=-110.35kJ·mol-1CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H(25℃)=-282.57kJ·mol-1与这些焦炭完全燃烧相比较,损失的热量是(

)A.392.92kJ

B.2489.44kJ

C.784.92kJ

D.3274.3kJ6.如图所示,△H1=-393.5kJ·mol-1,△H2=-395.4kJ·mol-1下列说法或表达式正确的是(

)A.C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H=-1.9kJ·mol-1

B.石墨和金刚石之间的转化是物理改变

C.石墨的稳定性强于金刚石

D.1mol石墨的总键能比1mol金刚石的总键能小1.9kJ7.白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键须要汲取的能量分别为:P—PakJ·mol-1、P—ObkJ·mol-1、P=OckJ·mol-1、O=OdkJ·mol-1。依据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是(

)A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol-1

B.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol-1

C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol-1

D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol-18.已知A(g)+C(g)=D(g)△H=-Q1kJ·mol-1,B(g)+C(g)=E(g)

△H=-Q2kJ·mol-1,Q1,Q2均大于0,且Q1>Q2,若A与B组成的混合气体1mol与足量的C反应,放热Q3kJ,则原混合气体中A与B的物质的量之比为(

)A.

B.

C.

D.9.盖斯定律指出:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应进行的详细途径无关,物质A在肯定条件下可发生一系列转化,由图示可推断下列关系错误的是(

)A.A→F,ΔH=-ΔH6

B.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1

C.C→F,|ΔH|=IΔH1+ΔH2+ΔH6|

D.ΔH1+ΔH2+ΔH3=-ΔH4-ΔH5-ΔH610.50g碳在氧气中燃烧,得到等体积的CO和CO2。已知:,与完全燃烧相比,损失的能量与实际放出的能量之比大约是(

)A.283:503

B.55:141

C.141:196

D.1:111.已知1mol二氧化硅晶体中化学键的数目为,有关键能数据如表所示:化学键Si-OO=OSi-Si键能/(kJ·mol-1)460498.8176又知Si(s)+O2(g)=SiO2(s)△H=-989.2kJ·mol-1,则1molSi中Si—Si键的数目为(

)A.4NA

B.3NA

C.2NA

D.NA12.已知;,蒸发1须要汲取的能量为44,其它相关数据如下表:则表中(用、、、表示)的大小为(

)物质1分子中的化学键断裂时须要汲取的能量/A.

B.

C.

D.13.由盖斯定律结合下列热化学方程式,回答问题。

1.已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)

△H1,②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

△H2③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)

△H3则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)的△H=__________(列出关于△H1,、△H2、△H3的表达式)

2.已知:Na2CO3·10H2O=Na2CO3(s)+10H2O(g)△H=+532.36kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g)△H=+473.63kJ·mol-1写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式:__________14.氢气的制取与储存是氢能源利用领域的探讨热点。已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ·mol-1①CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ·mol-1②又知CH4的燃烧热为890.3kJ·mol-1

1.利用上述已知条件写出表示CH4燃烧热的热化学方程式:__________

2.以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法,CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为__________3.若在相同温度下,1molH2O按下列两种途径转化为氢原子与氧原子则△H1,△H2,△H3三者之间的关系是__________15.探讨NOx,SO2,CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义。1.处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为CO2和单质S。已知:①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)

△H=-283.0kJ·mol-1②S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296.0kJ·mol-1则CO和SO2气体反应生成固态硫和CO2气体的热化学方程式是__________2.氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-akJ·mol-1(a>0)②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-bkJ·mol-1(b>0)若用标准状况下3.36LCO将NO2还原至N2(CO完全反应),整个过程中转移电子的物质的量为__________mol,放出的热量为__________kJ(用含有a和b的代数式表示)

答案以及解析1.答案：D解析：原子形成化学键时放热,焓变小于0,则2H(g)+2X(g)=2HX(g)△H3<0,A项说法正确;反应热与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,生成HX的反应热与途径无关,故△H1=△H2+△H3,.B项说法正确;途径III生成HCl放出的热量比生成HBr放出的热量多,说明HCl的能量低,比HBr稳定,C项说法正确;Cl、Br、I的原子半径依次增大,断裂Cl2、Br2、I2中的化学键须要的能量依次削减,所以途径II汲取的能量依次削减,D项说法错误2.答案：D解析：由题意可知①2H+(aq)+(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l);②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)。依据盖斯定律,由①-②×2,即得：Ba2+(aq)+(aq)=BaSO4(s)ΔΗ=-128kJ·mol-1-(-55kJ·mol-1)×2=-18kJ·mol-1。3.答案：A解析：依据盖斯定律,①-②×2可得CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(l),则-890.3kJ·mol-1-(+180kJ·mol-1)×2=-1250.3kJ·mol-1,故A正确4.答案：A解析：由途径I:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-akJ·mol-1可得2C3H8(g)+10O2(g)=6CO2(g)+8H2O(l)

△H=-2akJ·mol-1,途径II:①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ·mol-1;②2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-ckJ·mol-1③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-dkJ·mol-1(a,b,c,d均为正值),依据盖斯定律反应①×2+②+③可得2C3H8(g)+10O2(g)=6CO2(g)+8H2O(l),则△H=(2b-c-d)kJ·mol-1由盖斯定律可知,两种途径的热效应是相同的,所以-2a=2b-c-d,即2b=c+d-2a,A正确5.答案：C解析：损失的热量就是CO接着燃烧所放出的热量,因为CO占1/3体积,故有1/3的焦炭燃烧生成了CO,建立关系式:C~CO~CO2

△H12g

1mol

282.57kJ100/3g

QkJ故损失的热量Q=282.57kJ×100/3g×1/12g=784.92kJ6.答案：C解析：已知△H1=-393.5kJ·mol-1,△H2=-395.4kJ·mol-1,则运用盖斯定律可知,C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H=+1.9kJ·mol

错误;石墨和金刚石是不同的物质,二者之间的转化是化学改变,B错误;石墨的总能量低于金刚石,则石墨的稳定性强于金刚石,C正确;物质越稳定,所具有的总键能越大,1mol石墨的总键能比1mol金刚石的总键能大1.9kJ,D错误7.答案：A解析：反应热就是断键汲取的能量和形成化学键放出的能量的差值。依据结构示意图可知,所以答案选B。8.答案：A解析：设A的物质的量为xmol,则B的物质的量为(1-x)mol,A反应放出的热量为反应放出的热量为xQ1

,B反应放出的热量为(1-x)Q2,故xQ1+(1-x)Q2=Q3,解得,B的物质的量为,A与B的物质的量之比为:,A项正确9.答案：B解析：A项,F→A,ΔH=ΔH6,则A→F,ΔH=-ΔH6,A项正确。B项,6个步骤相加即回到原点,则ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0,B项错误。C项,F→C,ΔH=ΔH6+ΔH1+ΔH2,则C→F,|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|,D项,D→A与A→D的过程恰好相反,即ΔH1+ΔH2+ΔH3=-ΔH4-ΔH5-ΔH6,D项正确;10.答案：A解析：假设C为2mol,由题意可知2molC全部转化成2molCO后,只有1molCO转化成1molCO2,损失的能量和实际放出的能量之比为282.57:(110.35×2+282.57)≈283:503故当C为50g时,与完全燃烧相比,损失的能量和实际放出的能量之比约为283:50311.答案：C解析：设1molSi中含有amolSi—Si键,则有176kJ·mol-1×a+498.8kJ·mol-4×460kJ·mol=-989.2kJ·mol-1,得a=2,C项正确12.答案：A解析：由题给条件可得出6H2O(l)=6H2O(g)△H=+264kJ·mol-1,将此式与题干中的热化学方程式相加,可得4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)

△H=-(x-264)kJ·mol-1将有关数据代入后,即可求出z=(x+4a+5b-6d-264),A项正确13.答案：1.2△H1-△H2+△H3

2.Na2CO3·H2O=Na2CO3(s)+H2O(g)解析：1.利用盖斯定律,①×2-②+③即得目标热化学方程式:△H=2△H1-△H2+△H3

2.Na2CO3·H2O脱水的化学方程式为Na2CO3·H2O(s)=Na2CO3(s)+H2O(g),将题给热化学方程式依次