专题1-1-2-热化学方程式的书写(备作业)(解析版)

第一章化学反应的热效应第一节反应热第2课时热化学方程式的书写一、单选题1．下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)（）A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1367.0kJ·mol-1(燃烧热)B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ·mol-1(中和热)C．S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.8kJ·mol-1(反应热)D．2NO2=O2+2NOΔH=+116.2kJ·mol-1(反应热)【答案】C【解析】A.水为气态，不表示燃烧反应的热化学方程式，A不正确；B.中和反应都是放热反应，ΔH应小于0，B不正确；C.标明了反应物或生成物的状态，且燃烧反应放热，C正确；D.没有标明物质的状态，D不正确。故选C。2．（2020·伊美区第二中学高二开学考试）胶状液氢（主要成分是H2和CH4）有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是()A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋890.3kJ·mol－1【答案】B【解析】A.根据题意，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，因此该热化学方程式应写为：H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1，A项错误；B.根据题意，1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3kJ的热量，因此其热化学方程式CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1，B项正确；C.根据题意，1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3kJ的热量，而此热化学方程式CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1中的产物水的状态为水蒸气，与题意不符，C项错误；D.燃烧反应均为放热反应，因此该热化学方程式CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋890.3kJ·mol－1中反应热的符号错误，D项错误；答案选B。3．1gH2完全燃烧生成液态水放热142.9kJ，下列表示H2燃烧的热化学方程式正确的是()A．2H2+O2→2H2O△H=-142.9kJ/molB．2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)△H=-142.9kJ/molC．2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)△H=-571.6kJ/molD．H2O(l)→H2(g)+O2(g)△H=+142.9kJ/mol【答案】C【解析】A．反应热与物质状态有关，因此热化学方程式中各物质需要注明所处的聚集状态，A错误；B．1gH2完全燃烧生成液态水放热142.9kJ，2molH2的质量为4g，完全燃烧放出的热量为4×142.9kJ=571.6kJ，B错误；C．1gH2完全燃烧生成液态水放热142.9kJ，2molH2的质量为4g，完全燃烧放出的热量为4×142.9kJ=571.6kJ，因此热化学方程式为2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol，C正确；D．H2燃烧放热，水分解吸收，水分解的热化学方程式为H2O(l)→H2(g)+O2(g)△H=+285.8kJ，D错误；答案选C。4．H2(g)与ICl(g)的反应包含以下两步：I.H2(g)+ICl(g)=HCl(g)+HI(g)，II.HCl(g)+HI(g)+ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)。反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是A．反应I为吸热反应B．反应II为放热反应C．反应H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)，每生成1molI2放出218kJ热量D．反应I、II均为氧化还原反应【答案】A【解析】A．根据分析，反应I为放热反应，故A错误；B．根据分析，反应II为放热反应，故B正确；C．根据图示：反应物的能量比生成物的高，反应为放热反应，则热化学反应方程式为：H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)，则每生成1molI2放出218kJ热量，故C正确；D．在反应I、II中都有元素化合价的变化，因此这两个反应均为氧化还原反应，故D正确；答案选A。5．下列说法正确的是（）A．CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，故反应一定是吸热反应B．在101kPa时，1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热C．物质燃烧都需要氧气D．物质燃烧放出热量的多少与外界条件有关【答案】D【解析】A、CO燃烧是放热反应，A项错误；B、1molC完全燃烧生成二氧化碳时放出的热量才是C的燃烧热，B项错误；C、燃烧是发光放热的激烈的化学反应，氢气可以在氯气中燃烧，C项错误；D、温度不同时反应热大小不同，D项正确；D项正确。6．（2020·伊美区第二中学高二开学考试）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，则反应2H2(g)＋O2(g)2H2O(g)的ΔH为()A．－483.6kJ·mol－1 B．－241.8kJ·mol－1C．－120.6kJ·mol－1 D．＋241.8kJ·mol－1【答案】A【解析】氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为：H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ/mol，方程中的热量和化学计量数对应成正比，则反应2H2（g）+O2（g）2H2O（g）的△H=（-241.8kJ/mol）×2=-483.6kJ/mol。答案选A。7．下列说法或表示方法正确的是A．等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多B．由C(石墨)=C(金刚石)；△H=+1.90kJ·mol-1可知，金刚石比石墨稳定C．在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ·mol-1，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热大于57.3kJD．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-285.8kJ·mol-1【答案】C【解析】A．硫单质从固体变为气体是一个吸热的过程，则将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量多，故A错误；B．由C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol可知，石墨的能量低于金刚石，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故B错误；C．浓硫酸溶解于水时放出大量热，则将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，故C正确；D．101

kPa时，2gH2的物质的量为1mol，完全燃烧生成液态水，放出285.8

kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式表示为：H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-285.8

kJ/mol，故D错误；答案选C。8．（2019·黄梅国际育才高级中学高二月考）已知断裂N4(g)中1molN﹣N键吸收193kJ能量，形成N2(g)中1molN≡N放出941kJ能量。下列说法正确的是()A．和互为同位素B．是一种新型的化合物C．比更稳定D．【答案】D【解析】A.N4与N2是氮元素组成的不同单质，互为同素异形体，故A错误；B.N4是由氮元素形成的单质，不是化合物，故B错误；C.1molN4分子断裂N—N键需要吸收的热量为6×193kJ=1158kJ，1molN4分子生成2molN2分子形成N≡N新键放出的热量为2×941kJ=1882kJ，由形成新键放出的热量大于断裂旧键吸收的热量可知反应物的总能量大于生成物的总能量，则N2比N4更稳定，故C错误；D.1molN4分子断裂N—N键需要吸收的热量为6×193kJ=1158kJ，1molN4分子生成2molN2分子形成N≡N新键放出的热量为2×941kJ=1882kJ，molN4气体转化为N2的吸收或放出的热量为：6×193kJ-2×941kJ=-724kJ，反应的热化学方程式为，故D正确；故选D。9．下列有关热化学方程式的叙述正确的是（）A．已知CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-802.0kJ·mol－1,则CH4的标准燃烧热为-802.0kJ·mol－1B．已知4P（红磷,s）=P4（白磷,s）;△H>0,则白磷比红磷稳定C．含2.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和,放出2.87kJ的热量,则表示该反应中和热的热化学方程式为:NaOH（aq）+1/2H2SO4（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（1）;△H=—57.4kJ·mol－1D．已知C（s）+O2（g）=CO2（g）;△H1C（S）+1/2O2（g）=CO（g）;△H2则△H1>△H2【答案】C【解析】A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应放出的热量，题中生成的为气态的水，不属于甲烷的燃烧热，故A错误；B.4P（红磷,s）=P4（白磷,s）；△H>0，则红磷的能量低于白磷的能量，物质具有的能量越低越稳定，所以红磷比白磷稳定，故B错误；C.含2.0gNaOH(即0.05mol)的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出2.87kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为:NaOH（aq）+1/2H2SO4（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（1）；△H=—57.4kJ·mol－1，故C正确；D.物质C完全燃烧放出的能量多，所以△H1＜△H2，故D错误；故选：C。10．（2020·山东泗水高二期中）如图所示，下列说法不正确的是A．反应过程①的热化学方程式为A2(g)＋B2(g)=C(g)ΔH1=-QkJ/molB．反应过程②的热化学方程式为C(g)=A2(g)＋B2(g)ΔH2=+Q1kJ/molC．Q与Q1的关系：Q>Q1D．ΔH2>ΔH1【答案】C【解析】A.根据图①可知1mol反应物A2(g)、1molB2(g)的能量比反应产生的1molC(g)的能量高QkJ，所以所以该反应为放热反应，反应的热化学方程式为：A2(g)＋B2(g)=C(g)ΔH1=-QkJ/mol，A正确；B.根据图②可知：1mol反应物C(g)的能量比生成物1molA2(g)、1molB2(g)的能量低Q1kJ的能量，所以该反应为吸热反应，反应的热化学方程式为：C(g)=A2(g)＋B2(g)ΔH2=+Q1kJ/mol，B正确；C.对于同一物质，物质的量相同，物质的存在状态也相同，则物质含有的能量相同，则两个反应的能量变化数值相等，所以Q与Q1的关系：Q=Q1，C错误；D.反应①是放热反应，ΔH1<0，反应②是吸热反应，ΔH2>0，所以两个反应的反应热关系为ΔH2>ΔH1，D正确；故合理选项是C。11．下列关于热化学反应的描述中正确的是A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ/molB．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)＝2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝+2×283.0kJ/molC．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热【答案】B【解析】A．强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH－(aq)====H2O(l)中和热为-57．3kJ·mol－1，H2SO4和Ca(OH)2得到的CaSO4微溶，会产生额外的热，故A错误；B．在25℃，101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热:CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH＝-283.0kJ/mol，再利用盖斯定律，得：2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）H=+2×283.0kJ/mol，故B正确；C．反应的吸、放热与反应条件无关，如有些放热反应必须在加热条件下才能进行，如铝热反应，故C错误；D．燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，应生成液态水，D错误。答案选B。12．25℃、101kPa时，1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O，同时放出22.68kJ热量，下列表示该反应的热化学方程式正确的是()A．2CH4O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1451.52kJ·mol-1B．CH4O(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-725.76kJ·mol-1C．2CH4O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-22.68kJ·mol-1D．CH4O(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=725.76kJ·mol-1【答案】A【解析】A．1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为22.68kJ×64=1451.52kJ，热化学方程式为：2CH4O(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1451.52kJ•mol-1，故A正确；B．1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则32g甲醇即1mol甲醇燃烧放的热量为22.68kJ×32=725.76kJ，热化学方程式为：CH4O(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1，水的状态不是气态，故B错误；C．1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为1451.52kJ，选项中焓变的数值错误，故C错误；D．1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则32g甲醇即1mol甲醇燃烧放的热量为725.76kJ，放热反应的焓变的数值为负值，故D错误；故选A。13．（2020·怀仁市第一中学校云东校区高二期末）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是（）A．反应Ⅱ的热化学方程式为：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)△H=+akJ/mol(a>0)B．1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量大于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量C．选择优良的催化剂降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗D．CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂【答案】C【解析】由反应机理图可知，反应Ⅰ为：CH3OH=2H2+CO，反应Ⅱ为：CO+H2O=H2+CO2。由能量图可知，反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，对比能量图中反应Ⅰ的反应物所具有的能量和反应Ⅱ的生成物所具有的能量，可知反应Ⅰ的反应物和反应Ⅱ的生成物所具有的能量的大小关系为：EⅡ生＞EⅠ反。据此进行分析。A．结合能量图可知，反应Ⅱ为放热反应，根据反应机理图可知，反应Ⅱ的热化学方程式为：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)△H=-akJ/mol(a>0)，A项错误；B．结合反应机理和能量图可知，EⅡ生＞EⅠ反，即1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量小于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量，B项错误；C．催化剂可以通过参与反应改变反应历程降低反应的活化能，从而可减少反应过程的能耗，C项正确；D．CO(g)属于中间产物，不是催化剂。D项错误；答案选C。14．“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的可持续发展经济模式。下列说法与“低碳经济”不符合的是（）A．大力研发新型有机溶剂替代水作为萃取剂B．加强对煤、石油、天然气等综合利用的研究，提高燃料的利用率C．利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，实现“碳”的循环利用D．甲烷和乙醇的燃烧热分别是891.0kJ·mol－1、1366.8kJ·mol－1，利用甲烷更“低碳”【答案】A【解析】A、有机溶剂比水污染大，与“低碳经济”不符合，正确；B、加强对煤、石油、天然气等综合利用的研究，提高燃料的利用率，可减少能源的使用和污染物的排放，符合“低碳经济”，错误；C、利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，实现“碳”的循环利用，能减少二氧化碳的排放，符合“低碳经济”，错误；D、根据题给数据分析放出相同的热量，甲烷生成的二氧化碳较少，利用甲烷更“低碳”，能减少二氧化碳的排放，符合“低碳经济”，错误。答案选A。二、非选择题15．25℃，101.3KPa时，1g甲醇(CH4O)完全燃烧生成CO2和H2O(l)，同时放出22.68KJ热量，试写出这个燃烧反应的热化学方程式_____，甲醇的燃烧热是_____。【答案】CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H＝﹣725.76kJ•mol﹣1725.76kJ•mol﹣1【解析】甲醇燃烧的方程式为2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O，则消耗2mol甲醇放出的热量为=1451.52kJ，即甲醇燃烧的方程式为2CH3OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)△H=－1451.52kJ·mol－1或CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H＝﹣725.76kJ•mol﹣1；燃烧热的定义是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，即甲醇的燃烧热为725.76kJ·mol－1。16．（2020·日喀则市第三高级中学高二期末）25℃，1.01×105Pa下，4gCO在氧气中燃烧生成CO2，放出9.6kJ热量，则表示CO燃烧热的化学方程式为___________，CO的燃烧热为______kJ/mol。【答案】CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=67.2kJ/mol67.2【解析】燃烧热是指在1.01×105Pa下，1mol可燃物完全燃烧产生稳定产物时的反应热，4gCO在氧气中燃烧生成CO2，放出9.6kJ热量，则1molCO燃烧放出的热量为，CO的燃烧热为67.2kJ/mol，燃烧热的化学方程式为CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=67.2kJ/mol，故答案为：CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=67.2kJ/mol；67.2；17．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：ΔH＝88.6kJ/mol则M、N相比，较稳定的是________。(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为-726.5kJ·