化学反应原理第一单元化学反应中的热效应练习(共8页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上第一单元 化学反应中的热效应一、选择题（每小题只有一个选项符合题意。）1.下列说法错误的是 （ ）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不一定容易发生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2.下列叙述中正确的是 ( )A.在稀溶液中1mol酸和1mol碱完全反应所放出的热量,叫做中和热B.在101kPa时1mol物质燃烧时的反应热叫做该物质的标准燃烧热C.热化学方程式中,各物质前的化学计量数不表示分子个数D.如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,则发生的反应是放热反应。酶3下列反应属于吸热反应的是 ( )A. C6H12O6(葡萄糖aq)+ 6O2 6CO2+6H2O B. CH3COOH+KOH CH3COOK+H2O C. A+BC+D； H<0 D破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏反应物全部化学键所需能量4相同质量的氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是（已知这些物质的标准燃烧热分别为-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1、-1366.8kJ·mol-1、-890.3 kJ·mol-1） （ ） A. H2(g) B. CO(g) C. C2H5OH(l) D. CH4(g) 5在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g), H= -566kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l), H= -890kJ·mol-1 由1 mol CO和3 mol CH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为 ( )A2912 kJ B2953 kJ C3236 kJ D3867 kJ6在同温同压下,下列各组热化学方程式中,H2>H 1的是 ( )A2H2(g)+O2(g)2H2O(g)， H 1；2H2(g)+O2(g)2H2O(l)， H2BS(g)+O2(g)SO2(g)， H 1；S(s)+O2(g)SO2(g)， H2CC(s)+O2(g)CO(g)， H 1；C(s)+O2(g)CO2(g)， H2DH2(g)+Cl2(g)HCl(g)，H 1 ；H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)，H27已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，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)； H2b kJ·mol-1B. C2H2(g)5/2O2(g)2CO2(g)H2O(l)； H2b kJ·mol-1C. 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)； H4b kJ·mol-1高低物质所具有的总能量2 A (g) + B(g)2 C (g)D. 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)； Hb kJ·mol-18.分析右面的能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是 ( )A.2A（g）+ B(g)=2C（g）；H=a（a0） ( ) B.2A（g）+ B(g)=2C（g）；H=a（a0）C.2A + B=2 C；H=a（a0）D.2C=2A +B；H=a（a0）9.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) + O2(g)CO2(g)；H=393.51kJ ·mol-1C(金刚石) + O2(g) CO2(g)；H=395.41kJ ·mol-1据此判断，下列说法中正确的是 （ ）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点燃点燃10. 天然气和液化石油气（主要成分为C3C5的烷烃）燃烧的化学方程式分别为： CH4+ 2O2   CO2+ 2H2O，C3H8+ 5O2   CO2+4H2O 现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石油气，应采取的正确措施是 （ ）A.增大空气进入量或减小石油气进入量B.增大空气进入量或增大石油气进入量C.减小空气进入量或减小石油气进入量D.减小空气进入量或增大石油气进入量11.已知胆矾溶于水时溶液温度降低,室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1kJ,又知胆矾分解的热化学方程式为CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l)；H=+Q2 kJ·mol-1则Q1、Q2的关系为 ( )A.Q1<Q2 B.Q1>Q2 C.Q1=Q2 D.无法确定12强酸和强碱在稀溶液中的中和热可表示为: H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); H= -57.3k kJ·mol-1，又知在溶液中反应有:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)； H=-Q1kJ·mol-1,H2SO4(浓)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ； H= -Q2 kJ·mol-1HNO3(aq)+KOH(aq)KNO3（aq）+H2O(l) ; H= -Q3 kJ·mol-1，则Q1、Q2、Q3的关系正确的是 ( )A. Q1 = Q2 = Q3 B.Q2 > Q1 > Q3 C. Q2 > Q3 > Q1 D. Q2 = Q3 > Q113已知(1) H2(g)O2(g)H2O(g)，DH1akJ·mol-1 (2) 2H2(g)O2(g)2H2O(g)，DH2b kJ·mol-1(3) H2(g)O2(g)H2O(l)，DH3c kJ·mol-1 (4) 2H2(g)O2(g)2H2O(l)，DH4d kJ·mol-1下列关系式中正确的是 ( )A. ac0 B. bd0 C. 2ab0 D. 2cd014（能力提高题）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）出的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能（kJ·mol-1）：PP：198 PO：360 O=O：498则反应P4（白磷）+3O2= P4O6的反应热H为 （ ）A-1638 kJ·mol-1 B+1638 kJ·mol-1 C-126 kJ·mol-1 D+126 kJ·mol-115.能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。下列叙述正确的是 （ ） A.电能是二级能源  B.水力是二级能源 C.天然气是二级能源 D水煤气是一级能源二、填空题16.家用液化气的主要成分之一是丁烷，当10kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×105kJ，试写出丁烷燃烧的热化学方程式_， 已知1mol液态水气化时需要吸收44kJ的热量，则反应 的H为_。17由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8,写出该反应的热化学方程式:。若1水蒸气转化成液态水放热2.444,则反应2()+2()2(1)的= kJ·mol-1。氢气的燃烧热为kJ·mol-118.同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率很慢，有时还很不完全，测定反应热有时很困难，因此常用盖斯定律进行计算得到相应数据。已知：P4（白磷，s）5O2（g）P4O10（s） H2983.2kJ·mol1 P（红磷，s）O2（g）P4O10（s） H738.5kJ·mol1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为:19已知： C(s)O2(g)CO2(g)； DH393.5 kJ·mol-1 2CO(g)O2(g)2CO2(g)； DH-566 kJ·mol-1 TiO2(s)2Cl2(g)TiCl4(s)O2(g)； DH+141 kJ·mol-1则TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)TiCl4(s)2CO(g)的DH 。20（能力提高题）磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1 g的单质磷（P）在3.2 g氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。 （1）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是 ，其相应的质量（g）为 。（2）已知单质磷的燃烧热为Y kJ·mol-1，则1 mol P与O2反应生成固态P2O3的反应热H 。（3）写出1 mol P与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式： 。2150ml0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题： （1）从实验装置上看，图中伤缺少的一种玻璃仪器是 。 。（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。 。（3）若大烧杯上不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。（4）实验中该用60mL0.50mol·L-1盐酸跟50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 （填“相等”或“不相等”），所求中和热 （填“相等”或“不相等”），简述理由： （5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会 ；用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 22通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（H），化学反应的H等于反应中 断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/ kJ·mol-1460360436431176347 请回答下列问题：比较下列两组物质的熔点高低 （填或） SiC_ Si； SiCl4 _ SiO2下列物质中具有总能量最低的是（ ）。A：HCl B：H223已知反应1/2N2（g）+3/2H2（g）=NH3（g）的H为-46 kJ·mol-1，HH，NH键的键焓分别为436 kJ·mol-1，391 kJ·mol-1，求NN的键焓H。24（能力提高题）在100g碳不完全燃烧所得的气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且C（s）+1/2O2（g）=CO（g） ；H =-110.35 kJ·mol-1CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g） ；H =-282.57 kJ·mol-1与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是多少？第一单元 化学反应中的热效应的答案1、A说明化学反应的能量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。比如木炭的燃烧需要加热引燃，一旦反应开始便会放热。2、C说明中和热的定义是：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热叫中和热，注意：必须以生成1molH2O为标准。而1mol二元酸和1mol二元碱反应生成2molH2O；标准燃烧热的定义是：在101kPa时1mol物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热，注意：可燃物必须完全燃烧，生成稳定的氧化物，如物质中含有碳元素时是转化为CO2（g）而不是CO（g）；在热化学方程式中，化学计量数可以是整数，也可以是分数，因为该化学计量数表示的是物质的量，不表示物质的分子或原子数；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，若反应物的总能量大于生成物的总能量，则此反应是放热反应，若反应物的总能量小于生成物的总能量，则此反应是吸热反应。3、D说明吸热反应的表现形式是H>0，能量变化是反应物的总能量小于生成物的总能量，键能变化是生成物总键能小于反应物键能（因为键能越大，物质能量越低，越稳定，键能越小，物质能量越高，越不稳定），由此可知：C是放热反应，D是吸热反应；酸碱中和反应是放热反应；一般情况下，有机物在缓慢氧化的过程中放出热量，所以A、B都是放热反应。4、B说明此题考查的知识点是标准燃烧热和热值之间的转换，也就是物质的量和质量之间的转换，只要将质量转换为物质的量再乘以相应的标准燃烧热即可知答案。5、B说明从题中所给的两个热化学方程式可知：燃烧1molCO放出的热量为283 kJ，燃烧1molCH4放出的热量为890 kJ，所以燃烧1molCO和3molCH4放出的热量很容易求得。6、B说明题目中的四个反应都是放热反应，所以所有的晗变都小于零，即A、B、C、D所有的H1、H2都为负数。在A中，水蒸气液化过程是一个放热过程，对于 氢气与氧气的反应来说，生成液态水放出的热量要比生成气态水多，所以H1>H2；在B中，硫蒸气转化为固态的硫是个放热的过程，所以气态的硫与氧气反应比固态的硫与氧气反应放出的热量多，即H1<H2；在C中，H1是碳不完全燃烧放出的热量，H2是碳完全燃烧放出的热量，同物质的量的物质燃烧，完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出的热量多，所以H1>H2；在D中，是相同的物质在相同的状态下发生的反应，由于物质的量不同，放出的热量也不同，发生反应的物质越多，放出的热量也越多，所以H2<H1。7、C说明由题目可以知道，乙炔燃烧的反应是一个放热反应，所以H<0，则可以排除选项B和D，题目中说，生成1mol二氧化碳气体时放出b kJ的热量，H 数值的大小与反应物的量成正比，反应物的量加倍，则H 也要加倍，则生成4mol二氧化碳气体时，相应的放出的热量为4b kJ，所以C正确。8、B说明由题中所给的图可以知道2molA(g)和1molB(g)所具有的能量大于2molC(g)所具有的能量。所以当A和B作为反应物，C作为生成物时的反应是一个放热反应，则H<0，即a<0，所以A错误，B正确；在热化学方程式中，反应物和生成物都应该标明聚集状态，所以C和D选项都是错误的。9、A说明由题中两个热化学方程式可以知道，经过反应，金刚石和石墨都生成了CO2，终点相同。两式相减可得 C（石墨，s）= C（金刚石，s）； H=+1.9 kJ·mol-1。由此可以知道，石墨转变成金刚石需要吸热，吸热后金刚石能量比石墨高。10.A说明由天然气和液化石油气燃烧的化学方程式可以知道，等物质的量的天然气和液化石油气完全燃烧时，液化石油气所需要的氧气的量大于天然气燃烧时需要的氧气的量，所以若以天然气为燃料的灶具改用液化石油气时要增大空气进入量或减小石油气进入量。11. A说明由题意可知，（1）CuSO4. 5H2O（s）= CuSO4 (aq) + 5H2O（l）; H=+Q3 kJ·mol-1,（2） CuSO4（s）= CuSO4 (aq); H=-Q1 kJ·mol-1l，（3）CuSO4(s)+5H2O(l)=CuSO45H2O(s)；H=-Q2kJ·mol-1l,则热化学方程式（1）+（3）=（2），即+Q3+（-Q2）= -Q1，Q2= Q1+ Q3，所以Q1<Q2.12.C说明在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol H2O 时的反应热叫中和热。注意：必须以生成1mol H2O为标准；中和反应对象为稀溶液；强酸与强碱中和时生成1mol H2O均放热57.3 kJ；浓硫酸溶于水时会放出大量的热，所以它们反应时放出的热量大于57.3 kJ；弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3 kJ。13.C 说明氢气与氧气的反应是一个放热反应，所以可得a、b、c、d都小于零，则可排除选项B和D，反应热与反应物和产物的状态有关，对于 氢气与氧气的反应来说，生成液态水放出的热量要比生成气态水多，所以c<a<0；H 数值的大小与反应物的量成正比，反应物的量加倍，则H 也要加倍，所以C正确。14. A 说明反应热H 除了可以用反应物和产物所具有的能量计算外，也可以用反应物和产物的键能进行计算。H=反应物的总键能-产物的总键能，由题目中的图提供的信息可以知道，1个P4（白磷）中有6个P-P键，1个O2里有1个O=O键，1个P4O6中有12个P-O键。所以H=3E（O=O）+6E（P-P）-12E（P-O）。15.（1）A说明由题给信息可知水力、天然气是一级能源，电能是依靠煤燃烧的热能或水能、风能、核能等转化而制得的；水煤气是由焦炭和水蒸气在高温下反应生成的。因此电能和水煤气均为二级能源。16.C4H10（g）+O2 (g) = 4CO2 (g) +5H2O（l）; H=-2.9×103kJ·mol-1l 的H为 -2.68×103 kJ·mol-1全解(1)n(C4H10)=10×103g÷58 g·mol-1=172.41mol10Kg C4H10完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量为 5×105kJ1mol C4H10完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量为 :(5×105kJ÷172.41)=2.9×103 kJ C4H10燃烧的热化学方程式为C4H10（g）+O2 (g) = 4CO2 (g) +5H2O（l）; H=-2.9×103 kJ·mol-1l(2) 1mol液态水气化时需要吸收44 kJ的热量1mol C4H10燃烧生成二氧化碳和气态水时放出的热量为（2.9×103-44×5）=2.68×103 kJ 的H为 -2.68×103 kJ·mol-117. （1） H2(g)O2(g)H2O(g) DH1-241.8 kJ·mol-1（2）2()+ 2() = 2(1)的=-（241.8 +43 .992）=-285.792kJ·mol-1（3）-285.792kJ·mol-1。全解（1）氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8该反应的热化学方程式为: H2(g)O2(g)H2O(g) DH1-241.8 kJ·mol-1（2）1g水蒸气转化成液态水放热2.444 kJ，则1mol 水蒸气转化成液态水放热43 .992 kJ反应2()+ 2() = 2(1)的=-（241.8 +43 .992）=-285.792kJ·mol-1（3）氢气的燃烧热是指1molH2转化成H20（l）时放出的热量，所以为-285.792kJ·mol-118 .P4（白磷，s）4P（红磷，s）；H29.2kJ·mol1. 全解已知P4（白磷，s）5O2（g）P4O10（s） H2983.2kJ·mol1 P（红磷，s）O2（g）P4O10（s） H738.5kJ·mol1 -×4得：P4（白磷，s）4P（红磷，s）；H29.2kJ·mol119. DH=-80 kJ·mol-1全解已知： C(s)O2(g)CO2(g)； DH1-393.5 kJ·mol-1 2CO(g)O2(g)2CO2(g)； DH2-566 kJ·mol-1 TiO2(s)2Cl2(g)TiCl4(s)O2(g)； DH3+141 kJ·mol-1 则TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)TiCl4(s)2CO(g)是由 ×2-+得到的所以此反应的DH=2DH1DH2+ DH3=2×（-393.5）（-566）+141=-80 kJ·mol-120. (1)P2O350%，P2O5为50%，其相应的质量为2.75g，3.55g.(2)H（20XY）kJ·mol-1(3) P（S）+O2(g)=1/2P2O3(s); H= （20XY）kJ·mol-1h 全解(1)n(P)=0.1mol, n(O2)=0.1mol4P（S）+3O2(g)=2P2O3(s); H1 4 mol 3 mol 2 mol 2n1 1.5n1 n14P（S）+5O2(g)=2P2O5(s); H24 mol 5 mol 2 mol2n2 2.5n2 n2则 2n1+2n2=0.1 mol1.5n1+ 2.5n2=0.1 moln1=0.025mol; n2=0.025mol则m1=110g/mol×0.025 mol=2.75g ; m2=142g/mol×0.025 mol=3.55g所以产物的组成为：P2O350%，P2O5为50%，其相应的质量为2.75g，3.55g.(2) 由题意可知： 2P（s）+2O2(g)= P2O3(s) +P2O5(s) ；H）=20X kJ·mol-1 P（s）+O2(g)= P2O5(s); H=Y kJ·mol-1-得： P（s）+O2(g)= P2O3(s); H=（20X +Y ）kJ·mol-1 (3)由（2）可知，1 mol P与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式为：P（s）+O2(g)= P2O3(s); H= （20XY）kJ·mol-121.解：（1）环形玻璃搅拌棒（通过搅拌棒搅拌形成恒温环境）（2）保温、隔热、减少实验过程中热量损失（3）偏小（4）不相等；相等；理由：中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH20时的反应热。与实验过程中试剂的用量无关。 （5）偏小；无影响。22.（1）SiC> Si；SiCl4<SiO2 ; B 说明比较熔沸点高低的依据：a、原子晶体>离子晶体>分析晶体 b、都为原子晶体或离子晶体时，键能大的熔沸点越高 c、当为相同类型的分子晶体时，分子量越大时，熔沸点越高SiC和 Si都为原子晶体，由题示信息可知，SiC的键能> Si的键能, 所以熔沸点高低是SiC> Si;SiCl4是分子晶体，而SiO2是原子晶体所以熔沸点高低是SiCl4<SiO2.23. 946 kJ·mol-1全解反应N2（g）+H2（g）=NH3（g）的H=E（NN）+E（HH）-3 E（NH）则E（NN）=2H+3 E（NH）-3/2E（HH）=2×（-46+3×391-1.5×436）=946 kJ·mol-124. 784.92 kJ全解碳完全燃烧的热化学方程式为C（s）+ O2（g）=CO2（g）：H3由题意得，H3=H1+H2=-110.35-282.57=-392.92 kJ·mol-1即1molC完全燃烧时放出的热量为392.92 kJ。1molC不完全燃烧时所得的气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积则此时放出的热量为 ×110.35+×282.57=298.73 kJ100gC不完全燃烧与完全燃烧相比，损失的热量Q=×（392.92- 298.73）=784.92 kJ专心-专注-专业