高中化学1_3化学反应热的计算课时作业新人教版选修4.pdf

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1、精品教案可编辑化学反应热的计算时间：45 分钟满分：100 分一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示，则下列说法不正确的是()A|H1|H2|B|H1|H3|CH1H2H30 D甲丙的HH1H2解析：题述过程中甲为始态，乙为中间态，丙为终态，由盖斯定律可知：甲丙，HH1H20，D 正确；在过程中H1与 H2的大小无法判断，A 错误；因|H3|H1|H2|，B 正确；因为甲丙和丙甲是两个相反的过程，所以H1H2H30，C正确。答案：A2如图所示，H1393.5 kJ mol 1，H2395.4 kJ mol 1，下列有关说

2、法或表示式正确的是()AC(s，石墨)=C(s，金刚石)H1.9 kJ mol1B石墨和金刚石的转化是物理变化C金刚石的稳定性比石墨的强D1 mol 石墨的总键能比1 mol 金刚石的总键能小1.9 kJ精品教案可编辑解析：石墨和金刚石是两种物质，其转化过程为化学变化，B 项错误；由图中看出石墨的能量比金刚石的低，由石墨转化为金刚石要吸收热量，石墨的稳定性比金刚石的强，故C项错误，A 项正确。答案：A3肼(H2NNH2)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1 mol 化学键所需的能量(kJ)：NN 为 942、O=O为 500、N N 为 154，则断裂 1 mol N H

3、键所需的能量(kJ)是()A194 B391C516 D 6583解析：H3(H2H1)2 752 kJ mol 1(534 kJ mol1)2 218 kJ mol1，则断裂1 mol N H 键所需的能量(2 218 kJ 500 kJ 154 kJ)4391 kJ。答案：B4SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S F 键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂 1 mol F F、S F 键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则 S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热 H为()A1 780 kJ mol 1B1 220 kJ mol1C

4、 450 k J mol1D430 kJ mol1解析：反应热 H反应热总键能生成物总键能，所以对于S(s)3F2(g)=SF6(g)，其反应热H 280 kJ mol1 3 160 kJ mol 1 6 330 kJ mol11 220 kJ mol1。答案：B精品教案可编辑5.已知：Fe2O3(s)32C(s)=32CO2(g)2Fe(s)H 234.1 kJ mol 1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ mol 1则 2Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s)的 H是()A824.4 kJ mol 1B627.6 kJ mol1C744.7 kJ mol1D169.4

5、kJ mol 15解析：根据盖斯定律由已知的热化学方程式乘以相应的数值进行加减，来构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的数值进行加减。已知：(1)Fe2O3(s)32C(s)=32CO2(g)2Fe(s)H234.1 kJ mol 1(2)C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ mol 1由盖斯定律(2)32(1)，得：2Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s)H(393.5 kJ mol1)32 234.1 kJ mol1即 2Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s)H824.35 kJ mol1，故选 A。答案：A6 已 知 C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)

6、3H2O(g)H Q1kJ mol 1；C2H5OH(g)=C2H5OH(l)H2Q2kJ mol 1；H2O(g)H2O(l)H3Q3kJ mol1；若使 23 g 液体酒精完全燃烧，恢复到室温，则放出的热量(kJ)为()AQ1Q2Q3B0.5Q10.5Q21.5Q3C0.5(Q1Q2Q3)D0.5Q11.5Q20.5Q3 解析：根据盖斯定律，由3，得 C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)精品教案可编辑H(Q1Q2 3Q3)kJ mol1，所以 23 g 液体酒精完全燃烧，恢复到室温，放出的热量为(0.5Q10.5Q21.5Q3)kJ。答案：B7 用 CH4催化还原

7、NOx可以消除氮氧化物的污染。已知 CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJ mol 1，CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJ mol 1。若在标准状况下4.48 L CH4恰好能将一定量NO2还原成 N2和 H2O(g)，则整个过程中放出的热量为()A114.8 kJ B232 kJC368.8 kJ D173.4 kJ解析：由盖斯定律知：CH4还原 NO2生成 N2和 H2O(g)的热化学方程式为CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H867 kJ mol 1，所以 0.2 mo

8、l CH4参加反应，放出的热量为173.4 kJ。答案：D8已知热化学方程式：SO2(g)12O2(g)SO3(g)H98.32 kJ mol1，在容器中充入 2 mol SO2和 1 mol O2，充分反应后最终放出的热量()A 196.64 kJ B 98.32 kJC196.64 kJ8解析：热化学方程式中的反应热是指反应物按所给形式完全进行时的反应热。2 mol SO2和 1 mol O2如果彻底反应，则应放出 196.64 kJ的热量，而该反应为可逆反应，所以放出的热量小于196.64 kJ。答案：C9已知热化学方程式：2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H1571.6 kJ mo

9、l 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2483.6 kJ mol1则 1 g 液态水变为气态水时，其热量变化为()精品教案可编辑放出吸收 2.44 kJ 4.88 kJ 88 kJA BC D解析：2可得 H2O(l)=H2O(g)H44 kJ mol 1，则 1 g 液态水变为气态水时，吸收的热量为44 kJ18 2.44 kJ。答案：D10 在 298 K、101 kPa 下，将 22 g CO2通入 750 mL 1 molL1 NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ 热量。已知该条件下，1 mol CO2通入 1 L 2 molL 1 NaOH溶液中充分反应放出y kJ

10、 热量。则 CO2与 NaOH 溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式为()ACO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(2yx)kJ mol 1BCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(4xy)kJ mol1CCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(4xy)kJ mol 1DCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(2yx)kJ mol1解析：当n(CO2)22 g44 g mol10.5 mol,n(NaOH)1 mol L 1 0.75 L0.75 mol时，生成 Na2CO3和 NaHCO3各 0.25 mol，放热x kJ，当n(CO

11、2)1 mol，n(NaOH)2 mol时，生成 Na2CO3 1 mol，放热y kJ，则生成 Na2CO3 0.25 mol时放热y4kJ，即生成 0.25 mol NaHCO3放热(xy4)kJ，所以生成1 mol NaHCO3放出的热量为4(xy4)kJ(4xy)kJ。答案：C精品教案可编辑11 已知A(g)B(g)=C(g)H1，D(g)B(g)=E(g)H2，且 H1Q2.由于反应热只与始态和终态有关，与途径无关，所以H1H2H3H4。由能量守恒可知，乙同学的观点正确，因为虽然由比较的数据得出1 mol CO和 1 mol H2放热比 1 mol C 放热多，但甲同学违背了能量守恒

12、，忽略了C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)为吸热反应。(3)将煤转化为水煤气再燃烧，一方面提高了燃烧效率，另一方面减少了污染。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ nol 1(2)多H1H2H3H4乙甲同学忽视了反应C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)为吸热反应(3)将煤转化为水煤气后，一个优点是燃料更易充分燃烧，提高了燃烧效率，减少了能源的浪费；另一个优点是在燃料燃烧过程中减少了二氧化硫、粉尘与污染物的排放。15(10 分)(1)O3将 I氧化成 I2的过程由 3 步反应组成：I(aq)O3(g)=IO(aq)O2(g)H1 IO(aq)H(

13、aq)HOI(aq)H2 HOI(aq)I(aq)H(aq)I2(aq)H2O(l)H3总 反 应 的 化 学 方 程 式 为_，其反应热H_。精品教案可编辑(2)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：反应：2NH3(l)H2O(l)CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1反应：NH3(l)H2O(l)CO2(g)NH4HCO3(aq)H2反应：(NH4)2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)2NH4HCO3(aq)H3H3与 H1、H2之间的关系是：H3_。(3)白磷(P4)可由

14、 Ca3(PO4)2、焦炭和 SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)10C(s)=6CaO(s)P4(s)10CO(g)H13 359.26 kJ mol 1CaO(s)SiO2(s)=CaSiO3(s)H289.61 kJ mol12Ca3(PO4)2(s)6SiO2(s)10C(s)=6CaSiO3(s)P4(s)10CO(g)H3则 H3 _kJ mol1。解析：(1)根据盖斯定律，将三个反应相加，可得总反应：2I(aq)O3(g)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)，则 HH1H2H3。(2)根据盖斯定律，将第二个热化学方程式2第一个

15、热化学方程式即得第三个热化学方程式，故H3 2H2H1。(3)根据盖斯定律，第二个热化学方程式6第一个热化学方程式，即得第三个热化学方程式，则 H3H1H2 6 3 359.26 kJ mol 1 6(89.61 kJ mol1)2 821.6 kJ mol 1。答案：(1)2I(aq)O3(g)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)H1H2H3(2)2H2H1(3)2 821.616(13 分)红磷 P(s)和 Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和 PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示(图中的 H表示生成1 mol 产物的数据)。精品教案可编辑根据上图回答下列问题：(1

16、)P 和 Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_。(2)PCl5分解成 PCl3和 Cl2的热化学方程式是_。(3)P 和 Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的 H3_，P 和 Cl2一步反应生成1 mol PCl5的 H4_(填“大于”“小于”或“等于”)H3。(4)PCl5与 足 量 水 充 分 反 应，最 终 生 成 两 种 酸，其 化 学 方 程 式 是_。解析：(1)、(2)中 H生成物的总能量反应物的总能量，根据图示中标出的反应热数据不难写出两个热化学方程式。(3)根据盖斯定律：一个化学反应不论是一步完成还是多步完成，其热效应总是相同的。(4)PCl5和水的反应为水解反应，反应中各元素的化合价保持不变。答案：(1)32Cl2(g)P(s)=PCl3(g)H 306 kJ/mol(2)PCl5(g)=PCl3(g)Cl2(g)H 93 kJ/mol(3)399 kJ/mol 等于(4)PCl54H2OH3PO45HCl