高中化学-化学能与热能

第六单元

史学反应与藻量变止

主题1化学能与热能

基础知识

1.下列有关叙述中正确的是()。

A.HC1和NaOH反应时,若生成的水的质量不同，则中和热的数值也不同

B.稀硫酸、稀盐酸分别与稀Ba(OH)z溶液反应生成0.1molH20时，放出的能量不同

C.动物体内葡萄糖被氧化成CO,是热能转化成化学能的过程

D.若生成与断裂1molH—0键时的能量变化分别为akJ、bkJ,则a>b

2.下列热化学方程式书写正确的是(A〃的绝对值均正确)()。

A.C2H5OH(1)+302(g)—2C02(g)+3H20(g)A#T367.0kJ•mol'(燃烧热)

B.NaOH(aq)+HC1(aq)---NaCl(a(j)*H20(1)A代+57.3kJ•mol”(中和热)

1

C.S(s)+02(g)-S02(g)A代-296.8kJ•mol(反应热)

1

D.2N0z-=0=+2N0A层+116.2kJ•mol(反应热)

3.下列说法或表示方法中正确的是()。

A.等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧,后者放出的热量更多

B.氢气的燃烧热为285.8kJ•mol则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+02(g)—2H=0(l)

A层+285.8kJ-moE1

C.Ba(OH)2•8H20(S)+2NH4C1(S)^BaCL(s)+2NH3(g)+10H20(1)A水0

D.已知中和反应的反应热A层-57.3kJ-mor1,若将含0.5molH/SO”的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，

放出的热量要大于57.3kJ

4.环戊烯是生产精细化工产品的重要中间体,其制备涉及的反应如下：

解聚反应：双环戊二烯环戊二烯A/O

催化剂厂-\

小(D+H2(g)-匕＞(1)

氢化反应：环戊烯A^t-100.5kJ-mor1

催化剂

(1)+H2(g)、、(1)

副反应：环戊烷AZt-109.4kJ,mor1

i\催化剂

则r反应)

A.+209.9kJ,mol1B.-209.9kJ,moT1

C.+310.4kJ・mol-1D.-310.4kJ・mol-1

5.研究发现,氮氧化物和硫氧化物是雾霾的主要成分。现有下列反应：

-1

@N2(g)+O2(g)—2N0(g)A〃=+180.5kJ•mol

-1

②C(s)+02(g)=C02(g)A编-393.5kJ•mol

③2c(s)+Oz(g)——2co(g)A后=-22L0kJ•mol-1

已知某反应的平衡常数表达式为於则该反应的△〃为(

舞cz(NO曾)•cz(儡CO)

A.-794.5kJ・moF1B.+794.5kJ・mol-1

C.-746.5kJ・moF1D.+746.5kJ・mol-1

6.(双选)S£L和SCI,均为重要的化工原料,都满足8电子稳定结构。

已知:①S2(l)+S(g)=S2clz(g)kJ•moF1

②S£L(g)+C12(g)=2SC12(g)X即ykJ•mol1

③相关化学键的键能如下表所示：

化学键s—ss-ClCl—Cl

键能/kJ•moF1abc

下列说法错送的是()。

A.SCI2的结构式为S—Cl—Cl

B.S2cL的电子式为：Cl：S：S：Cl：

C.y=2b~a~c

D.反应S2⑴+2Cb(g)=2SCb(g)的W为kJ-mol-1

7.烟气(主要成分为SO,、NO)是大气主要污染物，有效去除大气中的SO,、NO.是环境保护的重要课题。

(1)^0又称笑气,有轻微的麻醉作用,NO在一定条件下可分解为Nz、O2。回答下列问题：

已知：①_'2N0(g)Aft=+180.5kJ-mor1

②2N0(g)+0z(g)^2N()2(g)Aj^=-114.14kJ•mol"1

1

③3N0(g)=~-N20(g)+N02(g)A7%=-115.52kJ•moF

则反应2N20(g)=^=2N2(g)+02(g)kJ-mol\

(2)用天然碱生产小苏打的母液(主要溶质为碳酸钠)吸收烟气中SO?的相关反应的热化学方程式如下：

①2Na2cOs(aq)+S02(g)+H,0(1)-Na2SO3(aq)+2NaHC03(aq)A代akJ•mo1一

1

②ZNaHCCUaqNSOKg):----Na2S03(aq)+2C0z(g)+H=0(1)A代6kJ•moF

1

@Na2SO3(aq)+S02(g)+H,0(1)^2NaHS03(aq)kJ•moF

-1

反应Na2cOs(aq)+SO2(g)=Na2S03(aq)+C02(g)的AH=kJ-mol。

(3)烟气经Os预处理后用碱液吸收,可减少烟气中SO,、N0*的含量。Os氧化烟气中N0,发生主要反应的热化学

方程式如下：

f

①2N0(g)+O2(g)-----2N02(g)AHi=akJ,mol

1

②NO(g)+03(g)~-N02(g)+02(g)AHz=bkJ,moF

-1

③4N0z(g)+02(g)^=2N205(g)AHi=ckJ,mol

则反应6NO2(g)+O3(g)3N2O5(g)的A代kJ,moT'o

8.根据盖斯定律求反应热。

(1)已知:①MoS2(s)=^=Mo(s)+S2(g)XH\

②S2(g)+20z(g)-2sOz(g)A4

③2Mos2(s)+70z(g)^2MO03(S)+4S02(g)A压

反应2Mo(s)+30?(g):—2M<A(s)的A层(用含A〃、的代数式表示)。

(2)焦炭真空冶炼碑时需加入催化剂,其中部分热化学反应如下：

①AS2O3(g)+3C(s)=2As(g)+3C0(g)A4=akJ-moF1

②Asa(g)+3C(s)；F==i1As4(g)+3C0(g)AHz=bkJ,mol-1

;

@As4(g)=^4As(g)NH

则A代kJ•mor\(用含a、b的代数式表示)

(3)将甘油(C3HB)转化成高附加值产品是当前热点研究方向,甘油和水蒸气经催化重整可制得氢气,反应的

主要过程如下：

®C3HS03(1)+3H20(g)=3C()2(g)+7H2(g)AH、

②2c3HG(1)+30,(g)6cO2(g)+8H2(g)A〃=akJ•moF1

③2H°(g)+O2(g)(g)AH^bkJ•moF1

贝！］XH、=________________o

扁，拓展提升

9.(双选)网和上在一定条件下能发生反应:Hz(g)+l2(g)=2HI(g)A层-akJ-moE1.

00^^00

P4n.(a、6、c均大于零)

下列说法正确的是()o

A.Hz、L分子中的化学键都是非极性共价键

B.断开2molHI分子中的化学键所需能量约为(c仍七)kJ

C.相同条件下，1mol上(相和1molC(g)的总能量小于2molHI(g)的总能量

D.向密闭容器中加入2mol乩他)和2molL(g),充分反应后放出的热量为2akJ

10.通过以下反应均可获取Oz。下列有关说法不IE卿的是()。

①光催化分解水制氧气:2H2。(1)-2H=(g)+O2(g)Afl=+571.6kJ•mol-1

②过氧化氢分解制氧气:2H。(1)—2H=0(1)+O2(g)△Z^=-196.4kJ•mol-1

△ZS--180.5kJ•mol-1

③一氧化氮分解制氧气：2N0(g)^=N2(g)+O2(g)

A.反应①是人们获取H2的途径之一

B.反应②③都是化学能转化为热能

1

C.反应H202(l)=H20(g)+9(g)的A层-98.2kJ-mor

D.反应2H2(g)+2N0(g)^N2(g)+2H20(1)的△庐—752.1kJ-mol

11.下列有关反应热的叙述中正确的是(兀

①已知2H2（g）+02（g）-2H20（g）△层-483.6kJ・mol：则氢气的燃烧热△庐-241.8kJ-mol-1

②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定

③X（g）+Y（g）^=^2（g）+W（s）A/0,恒温恒容条件下达到平衡后加入X,上述反应的A〃增大

④已知：

共价键c—cC=Cc—HH—H

键能/(kJ,mor1)348610413436

上表数据可以计算出+3H2(g)（g）的焰变

⑤根据盖斯定律可推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1molC02（g）时，放出的热量相等

@25℃>101kPa时,1mol碳完全燃烧生成C02（g）所放出的热量为碳的燃烧热

A.①②③④B.③④⑤

C.④⑤D.@

12.（1）利用CO2的弱氧化性，开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用铝的氧化物为催化剂，其

反应机理如图1所示。

已知:C0和后的燃烧热△〃分别为-28