高一化学成长训练：第二单元化学反应中的热量

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精主动成长夯基达标一、选择题1.下列说法正确的是(）A。需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下一定很容易发生C.反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D。吸热反应在一定的条件下也能发生思路解析：化学反应的能量变化主要表现为放热和吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应、吸热反应在一定条件下都能发生。反应开始时需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。比如,木炭的燃烧需加热引燃，一旦反应开始便会放热.答案：CD2.下列反应属于吸热反应的是(）A.氢气在氧气中燃烧B。氢气还原氧化铜C.葡萄糖在人体内氧化D.氢氧化钾和硫酸中和思路解析：燃烧反应、中和反应都是放热反应；葡萄糖在人体内氧化，放出热量，以维持人体生命活动所需要的能量，当然也是放热反应；氢气还原氧化铜是吸热反应。答案：B3。已知反应X+Y====M+N为放热反应,对该反应的下列说法正确的是()A。X的能量一定高于MB。Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D。因为该反应为放热反应，所以不必加热就可发生思路解析：反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小.答案：C4.1995年，美国通用电气公司专门制造了高温高压静电设备，得到世界上第一批工业用人造金刚石小晶体，从而开创了工业规模生产人造金刚石磨料的先河，现在它们的年产量在20吨左右；不久，杜邦公司发明了爆炸法,利用瞬时爆炸产生的高压和急剧升温,也获得了几毫米大小的人造金刚石。已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:C(石墨，s）+O2(g）====CO2（g）ΔH=—393。51kJ·mol-1C(金刚石,s)+O2(g)====CO2（g）ΔH=—395.41kJ·mol-1据此判断，下列说法正确的是()A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时，石墨的能量比金刚石的低B。由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时，石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高思路解析：经过反应，金刚石和石墨都生成了CO2，终点相同。方法1：两式相减可得C（石墨，s)====C（金刚石，s）ΔH=+1。9kJ·mol-1。由此可知，石墨转变成金刚石需要吸热,吸热后金刚石能量更高。方法2:（画图法）由放热数据知，在终点相同的情况下，金刚石放热多，则金刚石的起点高,能量高，如图2-7所示:图2-7所以石墨转变成金刚石需要吸热。金刚石的能量更高,石墨的能量更低。此外，通过研究转化条件,我们可以让反应向我们需要的方向进行。答案：A5.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）A.2C2H2（g)+5O2（g）====4CO2(g)+2H2O（l）ΔH=—4bkJ·mol-1B。C2H2（g）+O2（g)====2CO2（g）+H2O(l）ΔH=2bkJ·mol-1C.2C2H2(g)+5O2（g）====4CO2（g）+2H2O（l)ΔH=—2bkJ·mol—1D。2C2H2(g）+5O2（g）====4CO2(g）+2H2O(l）ΔH=bkJ·mol-1思路解析：本题考查了热化学方程式的基本知识,各选项中的化学方程式部分均是对的，关键是判断ΔH是否正确。B、D显然不对，ΔH必须小于零；A中的ΔH正确，而C不对。答案：A6.航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4ClO4====N2+4H2O+Cl2+2O2下列对此反应的叙述中错误的是（)A.上述反应属于分解反应B。上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C。反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能D。在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用思路解析:在反应2NH4ClO4=N2+4H2O+Cl2+2O2中,NH4ClO4既是氧化剂又是还原剂.答案:D7.已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是()A。H2O(g）====H2(g)+1/2O2(g）ΔH=+242kJ·mol-1B。2H2(g)+O2(g）====2H2O（l）ΔH=—484kJ·mol-1C.H2(g)+1/2O2（g）====H2O（g）ΔH=+242kJ·mol-1D。2H2（g)+O2(g)====2H2O(g)ΔH=+484kJ·mol—1思路解析：1.105Pa，298K条件，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，其热化学方程式为：2H2（g)+O2(g)====2H2O（g）ΔH=—484kJ·mol—1。对照此题给的四个选项中正确的是B。答案：B8.已知:(1)H2(g）+O2(g）====H2O（g)ΔH1=akJ·mol—1（2)2H2(g)+O2（g）====2H2O(g)ΔH2=bkJ·mol—1（3）H2(g)+O2(g)====H2O(l)ΔH3=ckJ·mol-1（4）2H2（g）+O2（g）====2H2O(l)ΔH4=dkJ·mol-1下列关系式中正确的是（）A。a＜c＜0B。b＞d＞0C.2a=b＜0D.2c=d＞0思路解析:氢气和氧气化合是放热反应,ΔH＜0，可排除B、D.在反应物和生成物处于相同条件时，ΔH与热化学方程式化学计量数成正比，故只有C选项正确。答案：C二、填空题9.（1)沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ热量，则热化学方程式为__________________________.（2）在一定温度下，1molCO气体与1mol水蒸气在催化剂存在下完全反应，生成CO2和氢气,吸热41kJ，则热化学方程式为______________________________。思路解析:(1）0.5molCH4燃烧放出445kJ的热量,则1molCH4燃烧放出890kJ的热量.（2)吸热时ΔH为正值.答案：(1）CH4（l)+202（g）CO2(g）+2H2O(l）ΔH=—890kJ·mol-1（或其他合理答案）(2）CO(g)+H2O(g）====CO2(g）+H2（g）ΔH=+41kJ·mol-1（或其他合理答案)10。(1）5.7g汽油［主要成分是辛烷（C8H18),相对分子质量为114］完全燃烧，生成液态水和CO2，放出275。9kJ的热量，汽油的燃烧热为____________。（2)由于石油资源有限，且汽油燃烧会产生严重污染，氢气作为一种清洁的能源日益受到各国的重视.许多汽车厂商正努力研究用氢气作为燃料来取代汽油，生产21世纪的环保汽车.已知:2H2(g)+O2（g)=2H2O（g)ΔH=-483。6kJ·mol-1H2O(l)=H2O(g）ΔH=+44kJ·mol—1①写出氢气和氧气反应生成液态水的热化学方程式:__________________________。②在通常状况下，若要得到857.4kJ的热量，需氢气的质量为____________，这些氢气在标准状况下的体积为____________。思路解析:(1）n（C8H18）==0.05mol,1molC8H18燃烧放热：1mol×=5518kJ,故汽油的燃烧热为5518kJ·mol—1.（2)①2H2(g）+O2（g)2H2O（g)2H2O(l）,故该反应生成2molH2O(l)共放热：483。6kJ+44kJ。2=571.6kJ,热化答案:（1)5518kJ·mol-1(2）①2H2(g）+O2（g）====2H2O（l)ΔH=-571.6kJ·mol—1②6g；67。2L11.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0。4mol液肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量。(1）写出肼和过氧化氢的结构式：肼____________；过氧化氢____________。(2）反应的热化学方程式为_________________________。（3）又已知H2O（l）=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol—1。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是____________kJ。（4）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是______________________________________.思路解析：(1)书写物质分子的结构式可先从组成分子的原子的电子式及分子的电子式着手。N2H4的电子式为:，H2O的电子式为，再将电子式改写成为结构式(一对共用电子即用单键表示，两对共用电子即用双键表示）：、H—O—O—H.（2）先计算1molN2H4完全反应放出的热量：=641.63kJ，故热化学方程式为：N2H4(l）+2H2O2(l)====N2（g）+4H2O(g)ΔH=—641.63kJ·mol—1。(3)1molN2H4（32g)完全反应生成4molH2O(g)放热641.63kJ，则生成4molH2O(l)放热为：641.63kJ+44kJ·mol—1×4mol=817。63kJ,则16gN2H4完全反应生成液态水放热为：×16g=408。8kJ。答案:(1)、H—O—O—H（2）N2H4（l）+2H2O2(l）====N2（g)+4H2O（g）ΔH=-641.63kJ·mol-1(3)408。8kJ（4)生成物N2和H2O对环境均无污染.三、计算题12.已知酒精燃烧的热化学方程式是：C2H5OH（l)+3O2=2CO2（g）+3H2O（l）ΔH=—1370。3kJ·mol—1现燃烧0。10g酒精，生成二氧化碳和液态水,放出的热量能使100g水的温度升高多少度？［已知水的比热容c=4。184J·（g·℃）-1］思路解析：0.10gC2H5OH燃烧放出的热量为：×1370.3kJ·mol-1×103J·kJ-1=2978.8J.由Q=c·m·Δt得：Δt==7.12℃。答案:放出的热量能使100g水的温度升高7.12℃。13.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（）A。碳酸钙受热分解B。乙醇燃烧C。铝粉与氧化铁粉末反应D.氧化钙溶于水思路解析：乙醇燃烧、铝粉与氧化铁的铝热反应、氧化钙溶于水的过程都是放热的，因此根据能量守恒的原则，这三个过程的生成物能量都低于反应物，而碳酸钙分解需吸收能量，故选A。答案:A14.下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是(）①C（s）+O2（g)====CO2（g)ΔH1C（s)+O2(g)====CO(g）ΔH2②S(s）+O2（g)====SO2（g）ΔH3S（g）+O2(g)====SO2（g）ΔH4③H2(g)+O2（g)====H2O(l）ΔH52H2(g）+O2(g)====2H2O(l)ΔH6④CaCO3（s)====CaO(s)+CO2(g)ΔH7CaO（s)+H2O(l）====Ca(OH）2（s)ΔH8A.①B.④C。②③④D.①②③思路解析：由所给热化学方程式及ΔH的含义可以判断ΔH1＜ΔH2、ΔH3＞ΔH4、ΔH5＞ΔH6、ΔH7＞ΔH8,故选C.答案：C15.25℃、101kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393。5kJ/mol、285。8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是（)A。C(