2020-2021年高一化学全一册课时作业3化学反应热的计算【含答案】.pdf

高一化学全一册课时作业3：化学反应热的计算1盖斯是热化学的奠基人，他于1840 年提出盖斯定律，对这一定律的理解，以下说法不正确的是()A不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的B化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关C可以直接测量任意反应的反应热D可以用已经精确测定的反应的热效应来计算难于测量或无法测量的反应的热效应解析：盖斯定律可以用已经精确测定的反应的热效应来计算难于测量或无法测量的反应的热效应，故C错。答案：C 2已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，如图甲所示：H1H2H3。根据上述原理和图乙所示，判断各对应的反应热关系中不正确的是()AAF HH6BAD HH1H2H3CH1H2H3H4H5H60 DH1H6H2H3H4H5解析：AF 与 FA互为逆反应，则反应热数值相等，符号相反，A正确；根据盖斯定律和能量守恒定律可知，B、C正确。答案：D 3已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H13H2(g)Fe2O3(s)=2Fe(s)3H2O(g)H22Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s)H32Al(s)32O2(g)=Al2O3(s)H42Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10，H30 BH50，H4H3CH1H2H3DH3H4H5解析：燃烧反应都是放热反应，故 H30，A错误；将上述反应分别编号为，反应是铝热反应，显然是放热反应，H50，将反应反应可得反应，即H5H4H3 0，B正确，D错误；将反应反应可得反应3H2(g)32O2(g)=3H2O(g)，故H123(H2H3)，C错误。答案：B 4已知 1 mol 红磷转化为1 mol 白磷，吸收18.39 kJ热量。4P(红，s)5O2(g)=2P2O5(s)；H1P4(白，s)5O2(g)=2P2O5(s)；H2则 H1与 H2的关系正确的是()AH1H2BH1H2CH1H2，B正确。答案：B 5用 H2O2和 H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知：Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g)H 64.39 kJ mol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196.46 kJ mol1H2(g)12O2(g)=H2O(l)H285.84 kJ mol1在 H2SO4溶液中，Cu与 H2O2反应生成Cu2(aq)和 H2O(l)的反应热的H等于()A417.91 kJ mol1B.319.68 kJ mol1C546.69 kJ mol1D.448.46 kJ mol1解析：将已知热化学方程式依次编号为，则12得：Cu(s)2H(aq)H2O2(l)=2H2O(l)Cu2(aq)H319.68 kJ mol 1。答案：B 6在 1 200 时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：H2S(g)32O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=32S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)12O2(g)=S(g)H2O(g)H32S(g)=S2(g)H4则 H4的正确表达式为()AH423(H1H23H3)BH423(3H3H1H2)CH432(H1H23H3)DH432(H1H23H3)解析：根据盖斯定律，由第一个反应23第二个反应23第三个反应2可得第四个反应，则 H4H123H223H3223(H1H23H3)。答案：A 7已知H2O(g)=H2O(l)H1Q1 kJ mol1CH3OH(g)=CH3OH(l)H2Q2 kJ mol12CH3OH(g)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H3Q3 kJ mol1(Q1、Q2、Q3均大于 0)，若要使 32 g 液态甲醇完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为(单位：kJ)()AQ1Q2Q3B 0.5 Q3Q22Q1C0.5 Q3Q22Q1D 0.5(Q1Q2Q3)解析：根据 2 4得出：2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)HH32H24H1Q32Q24Q1 kJ mol1，若 32 g 液态甲醇完全燃烧，放出热量为0.5Q3Q22Q1 kJ，故选项B正确。答案：B 8盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3 个热化学反应方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H 24.8 kJ/mol 3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H 47.2 kJ/mol Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H 640.5 kJ/mol 写 出CO 气 体 还 原FeO 固 体 得 到Fe 固 体 和CO2气 体 的 热 化 学 反 应 方 程 式_(有推导过程)解析：CO 气体还原FeO 固体生成Fe 固体和CO2气体的化学方程式为：CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)；应用盖斯定律，消去 Fe2O3(s)、Fe3O4(s)，将 3 2 6121613得，CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H(24.8 kJ/mol 347.2 kJ/mol640.5 kJ/mol 2)6218.0 kJ/mol，CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和 CO2气体的热化学方程式为CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H 218.0 kJ/mol。答案：CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H 218.0 kJ/mol 提高训练9100 g C 不完全燃烧所得产物中，CO占体积的1/3，CO2为 2/3，且：CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)；H 282.57 kJ/mol C(s)O2(g)=CO2(g)；H 110.35 kJ/mol 与这些 C完全燃烧相比，损失的热量为()A39.292 kJ B3 274.3 kJ C784.92 kJ D2 489.4 kJ 解析：C 不完全燃烧生成CO2和 CO，与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是由生成CO引起的，即因为这部分CO没有继续燃烧生成CO2，所以损失的热量应该等于CO继续燃烧生成 CO2放出的热量。答案：C 10 已知 H2(g)、C2H4(g)和 C2H5OH(1)的燃烧热分别是285.8 kJmol1、1 411.0 kJmol1和 1 366.8 kJ mol1，则由 C2H4(g)和 H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的 H为()A 44.2 kJ mol1B44.2 kJ mol1C330 kJ mol1D330 kJ mol1解析：已知C2H4(g)和 C2H5OH(l)的燃烧热分别是1 411.0 kJ/mol和 1 366.8 kJ/mol，则有：C2H4(g)3O2(g)=2H2O(l)2CO2(g)H 1 411.0 kJ/mol；C2H5OH(l)3O2(g)=3H2O(l)2CO2(g)H 1 366.8 kJ/mol；根据盖斯定律可得：C2H4(g)H2O(l)=C2H5OH(l)H 44.2 kJ/mol，故选 A。答案：A 11灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体，已知：Sn(s、白)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H1Sn(s、灰)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2Sn(s、灰)Sn(s、白)H3 2.1 kJ/mol；下列说法正确的是()AH1H2B锡在常温下以灰锡状态存在C灰锡转化为白锡的反应是放热反应D锡制器皿长期处于低于13.2的环境中，会自行毁坏解析：根据：Sn(s，灰)Sn(s，白)H32.1 kJ mol1，则，所以 H2H1H30，所以H1H2，故 A 错误；根据：Sn(s，灰)Sn(s，白)，当温度 13.2时，灰锡转化为白锡，则锡在常温下以白锡状态存在，故B错误；根据H32.1 kJmol1，焓变大于0，所以灰锡转为白锡的反应是吸热反应，故C错误；根据：Sn(s，灰)Sn(s，白)H32.1 kJ mol1，当温度 13.2时，会自行毁坏，故 D正确。答案：D 12(1)(2018年高考浙江卷)氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是()A已知 HF气体溶于水放热，则HF的 H10，A 项错误；Cl 的非金属性比Br 强，故稳定性：HClHBr，则 HCl 的 H2更大，B 项错误；相同条件下，二者的(H3H4)相同，C项错误；D项正确。(2)设三个反应依次是a、b、c，根据盖斯定律，由abc得：SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)HH1H2H3。答案：(1)D(2)H1H2H313丙烷燃烧可以通过以下两种途径：途径：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H1a kJ mol 1途径：C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)H2b kJ mol 12C3H6(g)9O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H3ckJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJ mol 1(a、b、c、d均为正值)请回答下列问题：(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径放出的热量_(填“大于”“等于”或“小于”)途径放出的热量。(2)由于C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)的反应中，反应物具有的总能量_(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要_(填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物，因此其反应条件是_。(3)b与a、c、d的数学关系式是_。解析：(1)根据盖斯定律，煤作为燃料不管是一步完成还是分两步完成，反应物和产物的焓值是一定的，所以两途径的焓变值一样，放出的热量一样。(2)由于 C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)H2b kJ mol1)的反应中H 0，该反应是吸热反应，所以反应物具有的总能量小于生成物的总能量，需要吸收能量，反应条件是加热。(3)途径：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)Ha kJ mol1。途径：C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)Hb kJ mol1。2C3H6(g)9O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)Hc kJ mol1。2H2(g)O2(g)=2H2O(l)Hd kJ mol1。反应反应反应12反应12，所以ab12(cd)，所以 2b 2a(cd)。答案：(1)等于(2)小于吸收加热(3)2bcd2a14 碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及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：H88.6 kJmol 1,则 M与 N较稳定的是 _。(2)已 知CH3OH(l)的 燃 烧 热 为726.5 kJmol 1，CH3OH(l)32O2(g)=CO2(g)2H2O(g)Ha kJ mol1，则a_726.5(填“”“0，为吸热反应，能量越低越稳定，则M与 N较稳定的是 M。(2)H2O(g)H2O(l)过程中放热，则a726.5。(3)根据热化学方程式的书写规则，此热化学方程式为：2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H290 kJmol1。(4)由热化学方程式4Al(s)3TiO2(s)3C(s)=2Al2O3(s)3TiC(s)H1 176 kJmol1得，4 mol 铝反应放出1 176 kJ热量，反应中铝化合价由0 升高到 3，失去 12 mol 电子，所以每转移1 mol 电子放出的热量为1 176 kJ/1298 kJ。(5)在反应N2 3H2=2NH3中，断裂3 mol H H键，1 mol N N键共吸收的能量为：3ac3ac kJ，生成 2 mol NH3，共形成 6 mol NH键，放出的能量为：6bkJ，该反应吸收的热量为：3ac6bkJ，故热化学方程式为：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H(3ac 6b)kJmol1。(6)结合盖斯定律，找出反应2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)可以由 2 2得到，则H(2b2cd)kJ mol1。答案：(1)M(2)(3)2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H 290 k Jmol1(4)98 kJ (5)N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H(3ac6b)kJ mol1(6)(2b2cd)kJ mol 1探究创新15废物回收利用可实现资源再生，并减少污染。如废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末，废旧玻璃也可回收再生。(1)下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是_(填字母)。A热裂解形成燃油B露天焚烧C作为有机复合建筑材料的原料D直接填埋(2)氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25 时：HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H 67.7 kJ mol1H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ mol1则表示氢氟酸电离的热化学方程式为：_，可见氢氟酸的电离是 _的(填“吸热”或“放热”)。解析：(2)由可得HF(aq)=H(aq)F(aq)H10.4 kJ mol1，因 H0，可见氢氟酸的电离是放热的。答案：(1)BD(2)HF(aq)=H(aq)F(aq)H10.4 kJ mol1放热