内容正文:
第六章 化学反应与能量转化
第1节 化学能与热能
学生用书 课时冲关十八 P311
[基础对点练]
1.(能量的转化)为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是( )
A.H2O的分解反应是放热反应
B.氢能源已被普遍使用
C.2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量
D.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
解析:C [2H2O2H2↑+O2↑是吸热反应,说明2 mol H2O的能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输,所以氢能源利用并未普及,但发展前景广阔。]
2.(吸热反应与放热反应)根据如图所示的反应,判断下列说法中错误的是( )
A.CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量
B.该反应的焓变大于零
C.该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂,化学键断裂吸收能量,化学键生成放出能量
D.由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应
解析:D [因为碳酸钙受热分解是吸热反应,所以CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量,焓变大于零,A、B两项均正确;在CaCO3中,Ca2+和CO中C与O之间存在共价键,故反应中既有离子键断裂也有共价键断裂,断键吸收能量,成键放出能量,C项正确;需要加热才发生的反应不一定为吸热反应,如碳的燃烧反应就是放热反应,D项错误。]之间存在离子键,CO
3.(常见的吸热与放热反应)下列反应符合下图图示的是( )
A.铝片与盐酸的反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应
C.酸碱中和反应
D.甲烷在氧气中的燃烧[来源:学_科_网Z_X_X_K]
解析:B [图示反应物的总能量低,故为吸热过程,只有B选项符合。]
4.(能量的转化)已知热化学方程式(Q1、Q2均为正值):
C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=-Q1 kJ·mol-1,
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-Q2 kJ·mol-1,有关上述反应的叙述错误的是( )
A.Q1<Q2
B.生成物总能量均高于反应物总能量
C.由1 mol C(s)反应生成1 mol CO(g)时放出Q1 kJ热量
D.1 mol CO2气体具有的能量大于1 mol干冰具有的能量
解析:B [1 mol碳完全燃烧生成CO2放出的能量大于1 mol碳不完全燃烧生成CO放出的能量,Q1、Q2均为正值,故Q2>Q1,A项正确;两反应均为放热反应,故生成物总能量均低于反应物总能量,B项错误;生成1 mol CO气体时放出Q1kJ热量,C项正确;等物质的量的同种物质,气态时所具有的能量高于固态时所具有的能量,D项正确。]
5.(热化学方程式)下列热化学方程式中,正确的是( )
A.甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)((2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
D.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ 热量,氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
解析:D [燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,A项,产物气态水不属于稳定氧化物;B项,合成氨为可逆反应,故放出19.3 kJ热量时生成NH3的物质的量小于1 mol,因此N2(g)+3H2(g)((2NH3(g) ΔH<-38.6 kJ·mol-1;C项,中和热是指强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量,而与生成水的物质的量的多少无关;D项,2 g H2的物质的量为1 mol,故2 mol H2燃烧生成液态水时放出热量应为571.6 kJ。]
6.(能量的计算)己知丙烷的燃烧热ΔH=-2 215 kJ·mol-1,若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水,则放出的热量约为( )
A.55 kJ
B.220 kJ
C.550 kJ
D.1 108 kJ
解析:A [丙烷分子式是C3H8,燃烧热为ΔH=-2 215 kJ·mol-1,1