第1章 第1节 第2课时 热化学方程式（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1（鲁科版2019）

第1章　第1节　第2课时 1．热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1表示(　　) A．碳和水反应吸收131.3 kJ热量 B．1 mol 碳和1 mol 水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3 kJ热量 C．298 K、101 kPa下，1 mol 固态碳和1 mol 水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3 kJ热量 D．1个固态碳原子和1个水蒸气分子反应吸收131.3 kJ热量 C　[化学反应中热量变化是以物质变化为基础的，故描述热量变化时，必须指明参与反应物质的物质的量，A错误。热化学方程式中，化学计量数只表示物质的量，不表示分子、原子或离子的个数，D错误。等量的同种物质的聚集状态不同，所具有的能量也不同，发生反应时的能量变化不同，故描述热化学方程式的含义时，要指明物质的状态，B错误，C正确。] 2．25℃、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(g)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(g)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。] 3．已知1×105 Pa、298 K条件下，2 g氢气燃烧生成水蒸气放出242 kJ热量。下列热化学方程式书写正确的是(　　) A．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝＋242 kJ B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝＋484 kJ/mol C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－484 kJ/mol D．H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)　ΔH＝＋242 kJ/mol D　[2 g氢气的物质的量为1 mol，完全燃烧生成水蒸气放出242 kJ热量，据此写出相应热化学方程式：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242 kJ/mol。ΔH的单位是kJ/mol，而不是kJ，A错误。H2(g)与O2(g)的反应为放热反应，则有ΔH＜0，B错误。氢气完全燃烧生成水蒸气，不是H2O(l)，C错误。将H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242 kJ/mol反向，则有H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)　ΔH＝＋242 kJ/mol，D正确。] 4．下列有关热化学方程式的叙述正确的是(　　) A．已知HI(g)H2(g)＋I2(s)　 ΔH＝＋26.5 kJ/mol，则将1 mol HI气体置于密闭容器中充分分解，吸收26.5 kJ的热量 B．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　 ΔH＝－571.6 kJ/mol，则生成1 mol H2O(g)放出285.8 kJ热量 C．已知H2(g)＋F2(g) ===2HF(g)　 ΔH＝－270 kJ/mol，则2 L HF气体分解成1 L H2和1 L F2吸收270 kJ热量 D．已知OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　 ΔH＝－57.3 kJ/mol，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ D　[HI的分解是可逆反应，1 mol HI不能完全分解，故充分反应吸收的热量小于26.5 kJ，A错误；由热化学方程式可知，生成1 mol H2O(l)放出285.8 kJ热量，生成1 mol H2O(g)放出热量小于285.8 kJ，B错误；由生成HF(g)的反应可知，2 mol HF(g)分解生成1 mol H2(g)和1 mol F2(g)要吸收270 kJ热量，C错误；醋酸是弱电解质，电离时要吸收能量，40.0 g NaOH为1.0 mol，则1.0 mol NaOH与醋酸完全中和，放出热量小于57.3 kJ，D正确。] 5．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)。(298 K、101 kPa) (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 1．已知298 K、101 kPa时，1 g 醋酸(CH3COOH)燃烧生成二氧化碳(g)和液态水放出14.505 kJ热量。下列热化学方程式正确的是(　　) A．CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l) 　　ΔH＝＋870.3 kJ·mol－1　 B．CH3COOH＋2O2===2CO2(g)＋2H2O　　　ΔH＝－870.3 kJ·mol－1 C．CH3COOH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) 　　　ΔH＝－435.15 kJ·mol－1 D．CH3COOH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) 　　　ΔH＝＋435.15 kJ·mol－1 C　[醋酸燃烧生成二氧化碳(g)和液态水放出热量，该反应是放热反应，则有ΔH＜0，A、D错误；1 g醋酸的物质的量为 mol，燃烧生成二氧化碳(g)和液态水放出14.505 kJ热量，则 mol 醋酸燃烧生成二氧化碳(g)和液态水放出热量为435.15 kJ，C正确。热化学方程式要标注反应物、生成物的聚集状态，B错误。] 2．已知：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6kJ·mol－1，则反应：HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的ΔH为(　　) A．＋184.6kJ·mol－1　　　　 B．＋92.3 kJ·mol－1 C．－92.3 kJ　　　　 D．－92.3kJ·mol－1 B　[由于正反应与逆反应的ΔH的数值相等但符号相反，据“H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6kJ·mol－1”可得：2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1，根据ΔH与各物质系数的对应关系推知，反应HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的ΔH＝×(＋184.6 kJ·mol－1)＝＋92.3 kJ·mol－1 。] 3．已知298 K、101 kPa 1 g H2气体完全转化成H2O(l)，其能量变化如图所示，则下列表示该反应的热化学方程式正确的是(　　) A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋285.8 kJ/mol B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋571.6 kJ/mol D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol D　[由图可知，1 g H2(g)(即0.5 mol)和8 g O2(g)(即0.25 mol)完全反应生成H2O(l)放出142.9 kJ热量，则2 mol H2(g)和1 mol O2(g) 完全反应生成H2O(l)放出热量为142.9 kJ×4＝571.6 kJ，据此写出热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H 2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol。] 4．实验测得298 K、101 kPa时，32 g甲醇完全燃烧生成CO2(g)和液态水释放726.51 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是(　　) A．2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O　ΔH＝－1 453.02 kJ·mol－1 B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝＋1 453.02 kJ·mol－1 C．CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) 　ΔH＝－726.51 kJ·mol－1 D．CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) 　ΔH＝－726.51 kJ·mol－1 C　[热化学方程式要标注反应物、生成物的聚集状态，A错误；甲醇完全燃烧生成CO2(g)和液态水释放热量，则有ΔH＜0，B错误；32 g甲醇为1 mol，完全燃烧生成CO2(g)和液态水释放726.51 kJ的热量，据此可得热化学方程式：CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.51 kJ·mol－1，C正确，D错误。] 5．298 K、101 kPa，当1 g氨气完全分解为氮气、氢气时，吸收2.72 kJ的热量，则下列热化学方程式正确的是(　　) ①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) 　ΔH＝－92.48 kJ/mol； ②N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) 　ΔH＝－46.24 kJ/mol； ③NH3(g) N2(g)＋H2(g) 　ΔH＝＋46.24 kJ/mol ； ④2NH3(g)N2(g)＋3H2(g) 　ΔH＝－92.48 kJ/mol A．①②　　　　 B．①③ C．①②③　　　　 D．全部 B　[1 g氨气完全分解为N2(g)、H2(g)时吸收2.72 kJ的热量，则1 mol NH3(g)完全分解吸收的热量为2.72 kJ×17＝46.24 kJ，据此写出热化学方程式：NH3(g)N2(g)＋H2(g) ΔH＝＋46.24 kJ/mol ，③正确；根据反应进行的方向与ΔH的关系可得，N2(g)＋H2(g)NH3(g) ΔH＝－46.24 kJ/mol；根据ΔH与各物质系数的关系可得：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.48 kJ/mol，①正确。] 6．肼(N2H4)、偏二甲肼(C2N2H8)、液氢等都是我国长征F系列发射火箭的常用燃料，下列反应均可用于火箭发射，则下列热化学方程式正确的是(　　) (注：a、b、c、d均为正数) A．N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝＋a kJ/mol B．C2N2H8＋2N2O4===2CO2(g)＋4H2O(g)＋3N2(g) 　ΔH＝－b kJ/mol C．2N2H4(l)＋2N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) 　ΔH＝－c kJ/mol D．H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－d kJ/mol C　[A项N2H4(l)与H2O2(l)的反应为放热反应；B项未标明反应物的状态；D项方程式未配平。] 7．下列关于反应与能量的说法正确的是(　　) A．Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)　ΔH＝－216 kJ·mol－1，E(反应物)＜E(生成物) B．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＝＋178.2 kJ·mol－1，E(反应物)＜E(生成物) C．HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋92.3 kJ·mol－1,1 mol 气态HCl在密闭容器中完全分解后放出92.3 kJ的能量 D．将0.5 mol 气态N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出19.3 kJ热量，其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol－1 B　[Zn(s)与CuSO4(aq)发生置换反应的ΔH＜0，该反应为放热反应，则有E(反应物)＞E(生成物)，A错误；CaCO3(s)分解反应的ΔH＞0，该反应为吸热反应，则有E(反应物)＜E(生成物)，B正确；1 mol HCl(g)完全分解生成H2(g)和Cl2(g)，吸收92.3 kJ的能量，C错误；合成氨反应是可逆反应，0.5 mol 气态N2和1.5 mol 气态H2充分反应生成的NH3(g)小于1 mol，则有N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜－38.6 kJ·mol－1，D错误。] 8．(原创题)根据题目要求，回答相关问题： (1)在25℃、101 kPa时，足量H2(g)在1 mol O2(g)中完全燃烧生成液态水，放出a kJ的热量，表示氢气燃烧的热化学方程式为____________________________________。 (2)2 mol Cu(s)与足量O2(g)发生反应生成CuO(s)，放出314 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：______________________________________________________________。 (3)1 g 碳(s)与适量水蒸气完全反应生成CO(g)和H2(g)，需要吸收10.94 kJ热量，该反应的化学方程式为_____________________________________________________。 (4)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2(s)和液态水。已知室温下1 g 甲硅烷自燃放出44.6 kJ的热量，其热化学方程式为_________________________________________________________。 答案　(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－a kJ/mol (2)2Cu(s)＋O2(g)===2CuO(s)　ΔH＝－314 kJ/mol (3)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.28 kJ/mol (4)SiH4 (g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 427.2 kJ/mol 9．化学反应X2(g)＋3Y2(g)===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．X2(g)＋Y2(g)===XY3(l)　ΔH＝(b＋c－a) kJ/mol D．X2(g)＋Y2(g)===XY3(g)　ΔH＝(a＋b) kJ/mol A　[由题可得，反应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)＋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。] 10．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是(　　) ①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2 ②S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH3 S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH4 ③H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)　ΔH5 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH6 ④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH7 K2O(s)＋H2O(l)===2KOH(aq)　ΔH8 A．①　　　　 B．④　　　　 C．②③④　　　　 D．①②③ C　[对于放热反应，放出热量越多，ΔH越小；对于吸热反应，吸收热量越多，ΔH越大。等量C(s)完全反应生成CO2(g)放出的热量大于生成CO(g)放出的热量，则有ΔH1<ΔH2，①错误；等量S(s)具有能量低于S(g)具有能量，则1 mol S(s)完全燃烧放出热量小于1 mol S(g)完全燃烧放出热量，则有ΔH3>ΔH4，②正确；mol H2(g)反应时放出热量小于1 mol H2(g)反应放出热量，则有ΔH5>ΔH6，③正确；CaCO3(s)受热分解为吸热反应，ΔH7>0，K2O(s)与H2O(l)生成KOH(aq)的反应是放热反应，ΔH8<0，则有ΔH7>ΔH8，④正确。] 11．已知：①部分共价键的键能如下表： 共价键 H—H C—H C—C C===C C≡C 键能/kJ·mol－1 436 413 348 615 812 ②在一定条件下，HC≡CH(g)与H2(g)发生的加成反应可以分步进行。 试回答下列问题： (1)写出HC≡CH(g)与H2(g)反应生成CH2＝CH2(g)的热化学方程式： ________________________________________________________________________。 (2)写出HC≡CH(g)与H2(g)反应生成CH3CH3(g)的热化学方程式： ________________________________________________________________________。 (3)写出CH2＝CH2(g) 与H2(g)反应生成CH3CH3(g)的热化学方程式： ________________________________________________________________________。 (4)由此得出结论：不饱和烃类有机物的加成反应均为____________反应(填“吸热”或“放热”)。 解析　根据键能计算反应热的大小时，可依据公式“ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和”进行计算。计算可知，HC≡CH(g)、CH2＝CH2(g)与H2(g)的加成反应的ΔH均小于0，应为放热反应。 答案　(1)HC≡CH(g)＋H2(g)===CH2＝CH2(g)　ΔH＝－193 kJ/mol (2)HC≡CH(g)＋2H2(g)===CH3CH3(g)　ΔH＝－316 kJ/mol (3)CH2＝CH2(g)＋H2(g)===CH3CH3(g)　ΔH＝－123 kJ/mol (4)放热 学科网（北京）股份有限公司 $$