内容正文:
第一章 第一节 第2课时
1.25℃、101 kPa时,1 mol CH4气体完全燃烧生成气态CO2和液态H2O,放出890.3 kJ热量,表示该反应的热化学方程式正确的是( )
A.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=+890.3 kJ·mol-1
B.CH4 (g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
C.CH4 (g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol-1
D.CH4 (g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B [CH4(g)完全燃烧生成CO2和H2O(l),同时放出大量的热,该反应的ΔH<0,则有A、C错误。1 mol CH4(g)完全燃烧生成CO2和H2O(l)放出890.3 kJ热量,热化学方程式中H2O的聚集状态是液态(l),则B正确,D错误。]
2.化学反应X2+3Y2===2XY3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是( )
A.X2(g)+3Y2(g)===2XY3(l) ΔH=2(a-b-c) kJ/mol
B.X2(g)+3Y2(g)===2XY3(g) ΔH=2(b-a) kJ/mol
C.Y2(g)===XY3(l) ΔH=(b+c-a) kJ/molX2(g)+
D.Y2(g)===XY3(g) ΔH=(a+b) kJ/molX2(g)+
A [由题可得,反应Y2(g)===XY3(l)的ΔH=(a-b-c)kJ/mol,将化学计量数扩大2倍判断,A正确,C错误。]X2(g)+Y2(g)===XY3(g)的ΔH=(a-b)kJ/mol,将化学计量数扩大2倍判断,B、D均错误;由题可得,反应X2(g)+
3.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol
B.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
C.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0 kJ/mol
D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
C [中和热是以生成1 mol H2O为基准的,H2SO4和Ca(OH)2反应除了生成H2O以外,还有CaSO4的沉淀生成,故其所放出的能量不是-57.3 kJ/mol,A错误;一个反应是吸热反应还是放热反应,与反应条件无关,需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如碳的燃烧等,B错误;CO的燃烧热为283.0 kJ/mol,据此可得:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-2×283.0 kJ/mol,将反应物和生成物互换可得:2CO2(g)===2CO(g)+O2(g) ΔH=+2×283.0 kJ/mol,C正确;根据燃烧热的定义,1 mol甲烷燃烧生成液态水和CO2所放出的热量才是甲烷的燃烧热,D错误。]
4.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图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。
(1)P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式是
________________________________________________________________________。
(2)PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式是
________________________________________________________________________。
解析 (1)由图可知,P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的ΔH1=-306 kJ·mol-1,则反应的热化学方程式为P(s)+Cl2(g)===PCl3(g) ΔH=-306 kJ·mol-1。
(2)PCl3(g)和Cl2(g)生成PCl5(g)的ΔH2=-93 kJ·mol-1,则反应的热化学方程式为PCl3(g)+Cl2(g)===PCl5(g) ΔH=-93 kJ·mol-1。结合ΔH的数值与反应进行方向的关系推知,
PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式为PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=+93 kJ·mol-1。
答案 (1)P(s)+Cl2(g)===PCl3(g)ΔH=-306 kJ·mol-1
(2)PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=+93 kJ·mol-1