高二化学反应原理课时作业14：1.1.3反应焓变的计算

高二《化学反应原理》PAGEPAGE1第3课时反应焓变的计算1.对于反应C2H4(g)→C2H2(g)十H2(g)，2CH4(g)→C2H4(g)+2H2(g)当升高温度时都向右移动①C(s)+2H2(g)→CH4(g)；ΔH1②2C(s)+H2(g)→C2H2(g)；ΔH2

③2C(s)+2H2(g)→C2H4(g)；ΔH3。判定①②③中的ΔH1，ΔH2，ΔH3大小顺序是（

）A．ΔH1>ΔH2>ΔH3

B．ΔH2>ΔH3>2ΔH1C．ΔH2>ΔH1>ΔH3

D．ΔH3>ΔH2>2ΔHl2.使18g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO占1/3体积，CO2占2/3体积，已知：C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH1＝－Q1kJ·mol-1CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－Q2kJ·mol-1与完全燃烧相比较，损失的热量是()A．1/2Q2kJ B．1/3Q2kJC．1/3(Q1＋Q2)kJ D．1/3Q1kJ3.下列变化过程放热的是()A．H2O(l)=H2O(g)ΔH＝44.0kJ·mol-1B．2HI(g)=H2(g)＋I2(g)ΔH＝14.9kJ·mol-1C．形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应D．能量变化如图所示的化学反应4.氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l)；ΔH=－285.8kJ·mol-1CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)；ΔH=－283.0kJ·mol-1C8H18(l)+25/2O2(g)====8CO2(g)+9H2O(l)；ΔH=－5518kJ/molCH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(l)；ΔH=－890.3kJ·mol-1相同质量的H2.CO、C8H18.CH4完全燃烧时，放出热量最少的是(

)A.H2(g)

B.CO(g)

C.C8H18(l)

D.CH4(g)5.盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。已知3.6g碳在6.4g氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出了XkJ热量。已知碳完全燃烧的焓变△H=一YkJ·mol-1，则lmolC与O2反应生成CO的反应热ΔH为(

)kJ·mol-1A．一Y

B．—(10X—Y)

C．一(5X—O.5Y)

D．+(10X—Y)6．反应A＋B→C(ΔH＜0)分两步进行：①A＋B→X(ΔH＞0)，②X→C(ΔH＜0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()7．已知：一定条件下HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－12.1kJ·mol－1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－55.6kJ·mol－1。则该条件下HCN在水溶液中电离的ΔH等于()A．67.7kJ·mol－1B．－67.7kJ·mol－1C．43.5kJ·mol－1D．－43.5kJ·mol－18．肼(N2H4)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O=O为500、N—N为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是()A．194 B．391C．516 D．6589．2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1molSO3(g)的ΔH＝－99kJ·mol－1。请回答下列问题：(1)该反应属于________(填“放热”或“吸热”)反应。(2)图中A、C分别表示________________、________________。(3)从化学键的角度分析，E、F、ΔH分别表示的意义：E____________________、F____________________、ΔH____________________。(4)改变反应条件可改变E的大小，如加入V2O5做催化剂，可使E值减小。E的大小对该反应的反应热________(填“有”或“无”)影响。(5)图中ΔH＝________kJ·mol－1。(6)若已知1molSO2(g)氧化为1molSO3(l)的ΔH′＝－QkJ·mol－1，则ΔH________(填“>”、“<”或“＝”，下同)ΔH′，Q________99。10．煤燃烧的反应热的利用有如下两条途径：Ⅰ.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的热量。Ⅱ.先使煤气化，即将煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式分别为：Ⅰ.C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝akJ·mol－1Ⅱ.C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH2＝bkJ·mol－1H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH3＝ckJ·mol－1CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH4＝dkJ·mol－1填写下列空白：(1)途径Ⅱ与途径Ⅰ相比有许多优点，其优点是______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)上述四个热化学方程式中________大于零(填“ΔH1”“ΔH2”“ΔH3”或“ΔH(3)等质量的煤分别按以上两个不同途径反应产生的反应热的正确关系是________。A．Ⅰ比Ⅱ多B．Ⅰ比Ⅱ少C．Ⅰ与Ⅱ在理论上相同(4)依据能量守恒定律，ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之间的关系为________________________________________________________________________。——★参考答案★——1.[答案]：B[解析]因反应C2H4(g)→C2H2(g)十H2(g)和2CH4(g)→C2H4(g)+2H2(g)的共性物质是C2H4(g)，故以反应③为基础，即都先生成C2H4(g)，再分别转化为CH4(g)和C2H2(g)；由题意可知，C2H4(g)→C2H2(g)吸热，C2H4(g)→2CH4(g)放热，故ΔH1，ΔH2，ΔH3大小顺序是：ΔH2>ΔH3>2ΔH1。2.[答案]：A[解析]n(C)＝eq\f(18g,12g/mol)＝1.5mol，与完全燃烧相比，损失的热量为CO(1.5mol×eq\f(1,3)＝0.5mol)再完全燃烧所对应的热量，即0.5mol×Q2kJ·mol-1＝0.5Q2kJ，故选A.3.[答案]：D[解析]根据A、B中热化学方程式可知两反应均是吸热反应．本题易误选C，由于选项中未明确在化学反应中断开化学键时所吸收的能量大小，因此不能判断该反应的热效应．4.[答案]：B[解析]1gH2、CO、C8H18、CH4完全燃烧，分别放出的热量为H2:=142.9kJ·g-1CO:=10.11kJ·g-1C8H18:=48.40kJ·g-1CH4:=55.64kJ·g-15.[答案]：C[解析]本题考查盖斯定律。C(s)＋O2(g)=CO2(g)

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)1

1

2

1x

x

2y

yx+2y==0.3x+y==0.2

求的x=0.1mol，y=0.1mol，令0.2molC与O2反应生成CO产生热量为Q，则有0.1×y+Q=x，Q=(x-0.1y)kJ，所以lmolC与O2反应生成CO的反应热ΔH=－(5x－O.5y)kJ·mol-1，C选项正确。6．[答案]：D[解析]化学反应都伴随着能量变化。当反应物的总能量高于生成物的总能量时，该反应为放热反应；当反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应。反应①的ΔH>0，为吸热反应，故可排除A项和C项。反应②的ΔH<0，为放热反应，B项错误。7．[答案]：C[解析]反应过程为，所以ΔH＝－12.1kJ·mol－1－(－55.6kJ·mol－1)＝43.5kJ·mol－1。8．[答案]：B[解析]利用图示可知1mol肼和1mol氧气变成原子时断键需要的能量为2752kJ－534kJ＝2218kJ。1mol肼和1mol氧气断键变为原子时要断裂1molN—N，4molN—H,1molO=O键，所以1×154kJ·mol－1＋4×(N—H键能)＋1×500kJ·mol－1＝2218kJ·mol－1，解得N—H键能为391kJ·mol－1，选B。9．[解析](1)ΔH＝－99kJ·mol－1<0，故为放热反应。(2)分析题图，纵坐标为能量变化，横坐标为反应过程，则A代表起始能量，即反应物的总能量，C代表终态能量，即反应产物的总能量。(3)从化学键的角度分析，化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，故E表示破坏旧化学键吸收的能量，F表示形成新化学键释放的能量，ΔH表示形成新化学键释放的能量与破坏旧化学键吸收的能量差即反应的热效应。(4)ΔH＝反应产物的总能量－反应物的总能量，由于E改变时A和C并不发生变化，故对反应热无影响。(5)题图中ΔH表示2molSO2(g)完全氧化为2molSO3(g)时的焓变，即ΔH＝－99kJ·mol－1×2＝－198kJ·mol－1。(6)比较ΔH的大小时，要连同“＋”、“－”，类似于数学上的正负数比较，如果只比较反应放出或吸收热量的多少，则只比较数值大小，与“＋”、“－”无关。由题意可知，SO3的状态不同，则反应的ΔH也不同。因为SO3(g)转化为SO3(l)时会放热，即1molSO2(g)生成1molSO3(l)释放的能量比生成1molSO3(g)释放的能量多，即Q>99，但ΔH>ΔH′。[答案]：(1)放热(2)反应物的总能量反应产物的总能量(3)断裂旧化学键吸收的能量形成新化学键释放的能量2molSO2(g)完全氧化为2molSO3(g)时的焓变(4)无(5)－198(6)>>10．