内容正文:
1.1 化学反应的热效应 课时训练 2024-2025学年高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1
一、单选题
1.下列能表示物质燃烧热(燃烧热数值正确)的热化学方程式是
A.
B.
C.
D.
2.依据如图判断,下列说法正确的是
A.氢气的燃烧热∆H=-241.8kJ/mol
B.H2O(g)生成H2O(l)时,断键吸收的能量小于成键放出的能量
C.2mol H2(g)与1mol O2(g)所具有的总能量比2mol H2O(g)所具有的总能量低
D.2mol H2(g)与1mol O2(g)所具有的总能量比2mol H2O(g)所具有的总能量高
3.在人体内,O2与葡萄糖反应生成H2O和CO2的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.该属于吸热反应 B.断开氧气中的化学键会放出能量
C.形成H-O键吸收能量 D.反应物的总能量大于生成物的总能量
4.下列发电站在发电过程中实现化学能转化为电能的是
A.三峡水利发电站 B.甘肃酒泉风电基地
C.大亚湾核电站 D.天津双港垃圾焚烧发电厂
5.已知如下热化学方程式:
①
②
③
则下列判断正确的是
A. B. C. D.反应③是吸热反应
6.美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶,原理为:2H2O(g)2H2(g)+O2(g)。有关该反应的说法正确的是
A.ΔH<0 B.△S<0
C.化学能转变为电能 D.氢能是理想的绿色能源
7.下列变化中属于吸热反应的是
①冰融化成水 ②胆矾受热分解 ③浓硫酸加水稀释 ④高锰酸钾分解制取氧气⑤生石灰与水反应生成熟石灰 ⑥石灰石高温分解 ⑦CO2+C2CO⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)CO+H2
A.②④⑥⑦⑨ B.①②④⑥⑦⑧⑨
C.②③④⑤⑥⑧ D.②④⑥⑦⑧⑨
8.某些化学问题可用相似的示意图来表示。下列说法不正确的是
选项
横坐标
纵坐标
研究对象
A
反应时间
溶液温度
足量镁条放在1 mol·L-1 H2SO4溶液中
B
盐酸体积
气体质量
0.1 mol·L-1盐酸滴加到一定量的铁粉中
C
反应温度
反应速率
酶催化反应
D
反应过程
能量
NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应
A.A B.B C.C D.D
9.某次发射火箭,用肼)在中燃烧,生成、液态。
已知:①
②
假如都在相同状态下,请计算发射火箭反应的热化学方程式:的ΔH
A. B.
C. D.
10.下列生活、生产活动的能量转化中主要转化为化学能的是
A.水果电池
B.光合作用
C.火箭发射
D.核电站发电
A.A B.B C.C D.D
11.已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-395.4 kJ·mol-1
③C(石墨,s) = C(金刚石,s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1
关于金刚石和石墨的相互转化,下列说法正确的是( )
A.石墨转化成金刚石是自发的过程 B.金刚石转化成石墨是放热过程
C.石墨比金刚石能量高 D.金刚石比石墨稳定
12.下列叙述正确的是
A.甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3kJ·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=-890.3kJ·mol-1
B.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1
C.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+(2×283.0)kJ/mol
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
13.下列工作过程中,涉及将化学能直接转化为电能过程的是
A.氧炔焰切割金属
B.硅太阳能电池发电
C.热电厂火力发电
D.电动汽车行驶
A.A B.B C.C D.D
14.催化加氢制备是资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化。
下列说法不正确的是
A.由图1推知反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量
B.图2中,若生成的为液态,则能量变化曲线为①
C.
D.制备的反应使用催化剂时,其不变
15.相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是
ClO—(aq)+H+(aq)HClO(aq) ΔH1
H2O(l)H+(aq)+OH—(aq) ΔH2
ClO— (aq)+H2O(l)OH—(aq)+HClO(aq) ΔH3
A.ΔH1>0,ΔH2>0 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH1>ΔH3 D.ΔH2<0,ΔH3>0
16.下列关于热化学方程式的说法中,正确的是
A.甲烷的燃烧热ΔH= - 890.3 kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H= -890.3 kJ/mol
B.一定条件下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3放热19. 3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H= - 38.6 kJ/mol
C.由C(s,石墨)= C(s,金刚石) △H =+1.9 kJ·mol -1可知,石墨比金刚石稳定
D.在稀溶液中:H++OH-=H2O △H= - 57.3kJ·mol-1,若将含1 mol CH3COOH的醋酸稀溶液与含l mol NaOH的稀溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
17.在相同温度下,下列两个反应放出的热量分别用Q1和Q2表示:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= -Q1kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH = -Q2kJ/mol 关系正确的是
A.Q1=Q2 B.1/2Q1=Q2
C.Q1<1/2Q2 D.Q1=1/2Q2
18.化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展,下列说法正确的是
A.乙烯的燃烧热是1411.3 kJ·mol-1,则乙烯燃烧的热化学方程式为:C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1411.3 kJ·mol-1
B.P(s,红磷)=P(s,黑磷) ΔH=-39.3 kJ·mol-1;P(s,白磷)=P(s,红磷) ΔH=-17.6 kJ·mol-1由此推知,最稳定的磷单质是黑磷
C.已知①4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ∆H1 ②4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ∆H2;则∆H1<∆H2
D.某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,正反应活化能比逆反应活化能小100 kJ·mol-1
19.用下列实验装置进行相应实验,装置正确且能达到相应实验目的的是( )
A.用图1所示装置分离和固体
B.用图2所示装置可以完成“喷泉”实验
C.用图3所示装置制取少量气体
D.用图4所示装置测定中和热
20.和在一定条件下能发生反应:已知:键能:键能:。下列说法正确的是
A.该反应为放热反应,放热反应不需要加热就一定能够发生
B.1mol分解制得0.5mol需要吸收92kJ的能量
C.断开1mol和3mol中的化学键吸收的总能量大于形成2mol中的化学键所放出的总能量
D.键能为
21.嫦娥二号卫星采用“长三丙火箭”进行发射,其第三级推进器使用的燃料是液态氢。已知在25℃时,2 g H2(g)与O2(g)完全反应生成H2O(g)时放热241.8KJ。则下列有关判断正确的是
A.H2(g)的燃烧热是-241.8KJ/mol
B.25℃时,H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH<-241.8KJ/mol
C.25℃时,22.4L H2 完全燃烧生成H2O(g)放出的热量为241.8KJ
D.已知H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44KJ/mol,则H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+241.8KJ/mol
22.氧化亚铜是一种重要的工业原料。已知1 g C(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2 kJ的热量,氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列有关判断正确的是
A.碳[C(s)]的燃烧热△H = -110.4 kJ·mol-1
B.氧化亚铜与氧气的反应为吸热反应
C.氧化亚铜与氧气反应的活化能为292 kJ·mol-1
D.C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) △H= +35.6 kJ·mol-1
23.用催化还原可以消除氮氧化合物的污染。例如:
①;
②;
下列说法中错误的是
A.由反应①可推知:;
B.等物质的量的在反应①、②中转移电子数相同
C.若用标准状况下4.48L的把还原为并生成气态水时,放出热量
D.若用常温常压下3.2g的把还原为,整个过程中转移的电子总物质的量为
24.MgCO3和CaCO3的能量关系如下图所示(M=Ca、Mg)
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。下列说法正确的是
A.△H2(CaCO3) =△H2(MgCO3) B.△H1(MgCO3)=△H1(CaCO3)
C.△H=△H1+△H2+△H3 D.△H3(CaCO3)>△H3(MgCO3)>0
25.下图是不饱和烃加氢时能量变化示意图(E代表反应物具有的总能量),具体数据如下:
反应
(1)如果与以物质的量反应,其主要产物是X。
(2)如果与的醇溶液共热后,主要产物是Y,另一副产物是Z。
下列推断正确的是
A.不饱和烃加氢的反应的 B.Y是
C.X是 D.
二、填空题
26.焓变:为 和 之差,称为焓变。>0,即 大于 ,反应为 ;<0,即 小于 ,反应为 。
27.氮氧化物(NOx)是一种主要的大气污染物,必须进行处理。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO,其反应过程中的能量变化如下:
反应
N2(g)→2N(g)
O2(g)→2O(g)
N(g)+O(g)→NO(g)
反应热
ΔH 1
ΔH 2
ΔH 3
热量值kJ·mol-1
945
498
630
①ΔH 1 0,ΔH 3 0.(填“>”或“<”)
②N2(g)+O2(g) = 2NO(g) ΔH= kJ·mol-1
(2)利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。其热化学方程式为:4NH3 (g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1807.98 kJ·mol-1,下列能表示该反应中能量变化的是 (填字母)。
A.
B.
C 。
(3)利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:
CH4 (g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
H2O(l) = H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
则CH4 (g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= ,1.6 g CH4还原NO2 生成N2和液态水时放出的热量为 kJ。
28.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1molSO3(g)的ΔH= -99kJ·mol-1
请回答下列问题:
(1)图中A表示 ,E的大小对该反应的反应热有无影响? 。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低? 。
(2)图中ΔH= kJ·mol-1;
(3)若硫原子与氧原子形成1molSO3(g)放出259kJ的热量,则图中E= kJ•mol−1。
(4)已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,写出由S(s)生成SO3(g)的热化学方程式 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.A
【详解】燃烧热指的是:在25℃,100kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量;
A.物质聚集状态和燃烧热表达均正确,A正确;
B.物质燃烧热的热化学方程式中燃烧物质的系数应为1,B错误
C.在25℃,100kPa时,水应为液态,C错误
D.硫燃烧后的稳定化合物是二氧化硫而不是三氧化硫,D错误;
综上所述答案为A。
2.D
【详解】A.据图可知2mol H2(g)与1mol O2(g)生成2mol H2O(l)放出的热量为483.6kJ+88kJ=571.6kJ,所以氢气的燃烧热∆H==-285.8kJ/mol,A错误;
B.H2O(g)生成H2O(l)时,没有发生化学键的断裂和生成,B错误;
C.据图可知2mol H2(g)与1mol O2(g)生成2mol H2O(g)为放热反应,所以2mol H2(g)与1mol O2(g)所具有的总能量比2mol H2O(g)所具有的总能量高,C错误;
D.根据C选项分析可知,D正确;
综上所述答案为D。
3.D
【详解】A.反应物总能量高于生成物总能量,属于放热反应,A错误;
B.断开化学键需要吸收能量,B错误;
C.形成化学键需要放出能量,C错误;
D.反应物总能量在上,生成物总能量在下,故反应物的总能量大于生成物的总能量,D正确;
故选D。
4.D
【详解】A.三峡水利发电站过程中水能转化为机械能,机械能转化为电能,不涉及化学能转化为电能,故A不符合;
B.风电是将风能转化为机械能,机械能转化为电能,不涉及化学能转化为电能,故B不符合;
C.核电是将核能转化为电能,故C不符合;
D.燃烧过程将化学能转化为热能,热能转化为机械能,机械能转化为电能,故D符合;
故选:D。
5.B
【详解】A.①MnO2(s)+C(s)═MnO(s)+CO(g)ΔH1=+24.4kJ•mol-1,②MnO(s)+CO(g)═MnO(s)+CO2(g)ΔH2=-148.1kJ•mol-1,可知,ΔH1>ΔH2,故A错误;
B.①MnO2(s)+C(s)═MnO(s)+CO(g)ΔH1=+24.4kJ•mol-1,②MnO(s)+CO(g)═MnO(s)+CO2(g)ΔH2=-148.1kJ•mol-1,盖斯定律计算①+②得到③2MnO2(s)+C(s)═2MnO(s)+CO2(g)ΔH3=ΔH1+ΔH2,故B正确;
C.B的计算分析可知,ΔH3=ΔH1+ΔH2,故C错误;
D.①MnO2(s)+C(s)═MnO(s)+CO(g)ΔH1=+24.4kJ•mol-1,②MnO(s)+CO(g)═MnO(s)+CO2(g)ΔH2=-148.1kJ•mol-1,盖斯定律计算①+②得到③2MnO2(s)+C(s)═2MnO(s)+CO2(g)ΔH3=ΔH1+ΔH2=(+24.4kJ•mol-1)+(-148.1kJ•mol-1)=-123.6kJ•mol-1,反应③是放热反应,故D错误;
故选:B。
6.D
【详解】A.该反应为水的分解反应,属于吸热反应,即ΔH>0,故A错误;
B.该反应是气体体积增大的反应,ΔS>0,故B错误;
C.该反应将太阳能转化为化学能,故C错误;
D.氢气燃烧无污染,是绿色能源,故D正确;
故答案选D。
7.D
【详解】①冰融化成水吸收能量,但不是化学反应,①不符合题意;
②胆矾受热分解为分解反应,为吸热反应,②符合题意;
③浓硫酸加水稀释放出热量,③不符合题意;
④高锰酸钾分解制取氧气为分解反应,为吸热反应,④符合题意;
⑤生石灰与水反应生成熟石灰为放热反应,⑤不符合题意;
⑥石灰石高温分解为分解反应,为吸热反应,⑥符合题意;
⑦CO2+C2CO为吸热反应,⑦符合题意;
⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合反应生成BaCl2、NH3和H2O,为吸热反应,⑧符合题意;
⑨C+H2O(g)CO+H2为吸热反应,⑨符合题意;
属于吸热反应的有②④⑥⑦⑧⑨,答案选D。
【点睛】熟记常见的吸热反应是解答本题的关键,常见的吸热反应有:大多数分解反应;C与H2O(g)、CO2的反应;Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl的反应;水解反应等。
8.B
【详解】A.镁条与H2SO4溶液为放热反应,所以随着反应的进行,溶液温度会升高,当反应结束,溶液温度又会降低,图像符合,故A不选;
B.盐酸和铁反应生成氢气,反应结束后氢气质量不再改变,图像不符,故B选;
C.酶在适当的温度下温度越高催化效果越好,但温度过高可使酶中毒,所以随着温度的升高,反应速率先增大后减小,图像符合,故C选;
D.NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应为吸热反应,则反应物的总能量低于生成物的总能量,图像符合,故D不选;
故选B。
9.D
【详解】已知:① ;② ,由盖斯定律可知,②×2-①可得 ΔH=ΔH2×2-ΔH1=×2-=,故选D。
10.B
【详解】A.水果电池是化学能转化为电能,A不符合题意;
B.光合作用是光能转化为化学能,B符合题意;
C.火箭发射是化学能转化为热能,C不符合题意;
D.核电站发电是核能转化为电能,D不符合题意;
故选:B。
11.B
【详解】A.石墨较软,分子排布很不均匀,所以它的熵比较大!金刚石很硬,分子排布很均匀,它的熵比较小,所以金刚石转化为石墨为熵增反应,依据△G=△H-T△S可得△G<0,所以金刚石转化成石墨是自发进行的过程,故A错误;
B.根据C(石墨,s) = C(金刚石,s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,金刚石转化成石墨是放热过程,故B正确;
C.根据C(石墨,s) = C(金刚石,s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,石墨能量低于金刚石,故C错误;
D.根据C(石墨,s) = C(金刚石,s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,石墨能量低于金刚石,物质能量越低越稳定,故D错误;
故选B。
12.C
【详解】A.甲烷燃烧的热化学方程式中水是气体,不符合燃烧热的概念,A错误;
B.反应生成硫酸钡沉淀,需要放热,则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2 溶液反应的反应热ΔH <2×(-57.3) kJ·mol-1,B错误;
C.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2molCO完全燃烧生成二氧化碳时放出热量为(2×283.0)kJ,其逆反应吸收热量为(2×283.0)kJ ,热化学方程式正确,C正确;
D.很多燃烧反应需要加热才能发生如铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜为放热反应,故D错误;
故选:C。
13.D
【详解】A.氧炔焰切割金属是化学能转化为热能,A项错误;
B.硅太阳能电池是光能转化为电能,B项错误;
C.热电厂火力发电是先将化学能转化为热能,再将热能转化为动能,最终将动能转化为电能,C项错误;
D.行驶的电动汽车是将化学能转化为电能,再将电能转化为机械能,D项正确;
故选:D。
14.B
【详解】A.由图可知反应是放热反应,生成物形成新键释放的能量大于反应物断裂旧键吸收的能量,故A正确;
B.液态水能量比气态水能量低,若生成的为液态,比生成气态水放出的热量更多,应该在实线的下面,而不是在实线的上面,故B错误;
C.由图1得①,由图2得②,得 ,,故C正确;
D.催化剂只影响速率,不影响反应热,故D正确;
故答案为:B
15.B
【分析】将题给方程式依次编号为①②③,①为化学键形成的放热过程,焓变ΔH1<0,②为共价键断裂的吸热过程,焓变ΔH2>0,③为次氯酸根离子的水解反应,水解反应为吸热反应,焓变ΔH3>0,由盖斯定律可知,①+②的反应③,则ΔH3=ΔH1+ΔH2。
【详解】A.由分析可知,①为化学键形成的放热过程,焓变ΔH1<0,故A错误;
B.由分析可知,①+②的反应③,则ΔH3=ΔH1+ΔH2,故B正确;
C.由分析可知,①为化学键形成的放热过程,焓变ΔH1<0,③为次氯酸根离子的水解反应,水解反应为吸热反应,焓变ΔH3>0,则焓变ΔH1<ΔH3,故C错误;
D.由分析可知,②为共价键断裂的吸热过程,焓变ΔH2>0,故D错误;
故选B。
16.C
【详解】A.甲烷的燃烧热ΔH= - 890.3 kJ/mol,表示1 mol CH4气体完全燃烧产生CO2气体和液态H2O放出890.3 kJ的热量。则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= -890.3 kJ/mol,A错误;
B.热化学方程式中反应热表示方程式中的相应物质的量的物质完全反应时放出的热量,反应的物质越多,则反应热就越小。将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中,反应消耗的N2的物质的量小于0.5 mol,充分反应生成NH3放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<- 38.6 kJ/mol,B错误;
C.物质含有的能量越低,物质的稳定性就越强。由C(s,石墨)=C(s,金刚石) △H =+1.9 kJ·mol -1可知,石墨比金刚石含有的能量更低,故石墨比金刚石稳定,C正确;
D.CH3COOH是一元弱酸,电离过程需吸收能量,故1 mol CH3COOH的醋酸稀溶液与含l mol NaOH的稀溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ,D错误;
故合理选项是C。
17.C
【详解】已知H2O(g)变为H2O(l)放热,即H2O(g)= H2O(l) ΔH= -Q3kJ/mol<0,结合H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-Q1kJ/mol,根据盖斯定律,两个式子可整理得到2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH = -Q2kJ/mol=-2Q1kJ/mol+(-Q3kJ/mol)<-2Q1kJ/mol,故Q1<1/2Q2,故答案为C。
18.B
【详解】A.燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。水的稳定状态是液态,水蒸气转化为液态水会放出热量,因此该热化学方程式不能表示乙烯的燃烧热,A错误;
B.物质含有的能量越低,物质的稳定性就越强。白磷转化为红磷时放出热量,说明红磷比白磷稳定;红磷转化为黑磷时放出热量,说明黑磷比红磷稳定,故三种磷单质中最稳定的是黑磷,B正确;
C.两个反应都是放热反应,反应放出的热量未给出,因此不能比较二者的相对大小,C错误;
D.某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,表示该反应的正反应为吸热反应,说明正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol-1,D错误;
故合理选项是B。
19.B
【详解】A.I2受热升华,遇降温在烧杯底部凝华,而NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,且在烧杯底部重新化合生成NH4Cl,则无法分离I2和NH4Cl,故A错误;
B.Cl2易溶于NaOH溶液,则利用图2可完成喷泉实验,故B正确;
C.纯碱为易溶于水的固体,不能使反应随时停止,应选碳酸钙与盐酸反应制取少量二氧化碳,故C错误;
D.缺少环形玻璃搅拌棒,故D错误;
故答案为B。
20.D
【详解】A.该反应为放热反应,有些放热反应需要加热,如碳与氧气的反应,故A错误;
B.由题意可知,1mol分解制得0.5mol需要吸收46kJ的能量,故B错误;
C.该反应为放热反应,故断开反应物的化学键吸收的能量小于形成生成物放出的能量,故C错误;
D.根据反应的H=反应物的总键能-生成物的总键能,可得-92kJ/mol=946+3×键能-6×,解得键能为,故D正确;
故选D。
21.B
【详解】A.2g氢气物质的量为1mol,与氧气完全反应生成气态水放热241.8 KJ,反应热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH= -241.8KJ/mol,而燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,H2(g)的燃烧热应生成液态水,不是气态水,故H2(g)的燃烧热不是-241.8KJ/mol,A错误;
B.1mol氢气燃烧生成气态水放热241.8 KJ,气态水变为液态水放热,焓变为负值,25℃时H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH<-241.8KJ/mol ,B正确;
C.25 °C时,22.4LH2物质的量不是1mol,故25℃时22.4L H2 完全燃烧生成H2O(g)放出的热量不是241.8KJ,C错误;
D.由题意得H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH= -241.8KJ/mol,则①H2O(g)= H2(g)+O2(g) ΔH= 241.8KJ/mol,又由已知H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44KJ/mol,则②H2O(l)=H2O(g) ΔH=44KJ/mol,①+②得H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8KJ/mol,D错误;
故选B。
22.D
【详解】A.碳的燃烧热是1mol碳燃烧生成二氧化碳放出的热量,碳[C(s)]的燃烧热不是110.4 kJ·mol-1,故A错误;
B.氧化亚铜与氧气的反应,反应物总能量大于生成物的总能量,为放热反应,故B错误;
C.根据图示,氧化亚铜与氧气反应的活化能为348 kJ·mol-1,故C错误;
D.根据题意①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H = -220.8 kJ·mol-1,②2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H = -292 kJ·mol-1,
根据盖斯定律①- ②得C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) △H= +35.6 kJ·mol-1,故D正确;
选D。
23.A
【详解】A.水蒸气冷凝为液态水需要释放热量,所以 CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(1)的ΔH<−574kJ/mol ,故A错误,符合题意;
B.两个反应中,碳元素的化合价均由-4升高到+4,则等物质的量的 CH4 分别参加反应①、②,转移的电子数相同,故B正确,但不符合题意;
C.标准状况下 4.48L CH4的物质的量为0.2mol。由题给热化学方程式,根据盖斯定律,由 (反应①+反应②)÷2 可以得出 CH4 将 NO2 还原为 N2 的热化学方程式CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),ΔH=−867 kJ/mol ,则 0.2 mol CH4 参加反应放出的热量为 867kJ/mol×0.2mol=173.4kJ ,故C正确,但不符合题意;
D.3.2g的 CH4 的物质的量为0.2mol。用3.2g的 CH4 将 NO2 还原为 N2 ,在此过程中 CH4 中碳元素的化合价由-4升高到+4转化为 CO2 ,失去电子的总物质的量为 0.2mol×8=1.6mol ,转移的电子总物质的量为 1.6mol,故D正确,但不符合题意;
故选:A。
24.A
【详解】A.根据图示可知:△H2均为断裂中的C、O之间的化学键形成CO2、O2-,所以△H2(CaCO3) =△H2(MgCO3),A正确;
B.碳酸盐受热分解为吸热反应,由于Mg2+、Ca2+电荷相同,离子电荷相同时,半径越小,离子键越强,断裂吸收热量就越多,反应热就越大,所以△H1 (MgCO3)>△H1(CaCO3),B错误;
C.反应热与反应途径无关,只与反应的始态与终态有关,则根据图示可知△H=△H1+△H2-△H3,C错误;
D.由离子结合形成物质内化学键时会释放热量,则由MO与CO2发生反应时会吸收热量,反应热△H3>0,离子半径越小,金属阳离子与O2-结合形成MO时放出热量就越多,因此相应的反应热就越大,离子半径:Mg2+<Ca2+,所以△H3(MgCO3)>△H3(CaCO3)>0,D错误;
故合理选项是A。
25.C
【详解】A.由图可知,不饱和烃加氢时反应物的总能量比生成物的总能量高,为放热反应,则,A错误;
B.卤代烃消去可形成碳碳三键或两个双键,由表中信息知CH3C≡CCH3的总能量大于CH2=CH-CH=CH2,反应总是向能量降低方向进行,故主要产物为二烯烃,则Y为CH2=CH-CH=CH2,B错误;
C.由图形可知两个反应均为放热反应,由表中数据可知,“-C≡C-”与H2的加成放出热量多于二烯烃与H2加成放出热量,反应总是向能量降低方向进行,故加成时主要发生在碳碳三键上,则X是,C正确;
D.不饱和烃加氢为放热反应,由的数值可知,反应1放出的热量多,小,则,D错误;
故选:C。
26. 反应产物的焓 反应物的焓 反应产物的焓 反应物的焓 吸热反应 反应产物的焓 反应物的焓 放热反应
【分析】考查的是焓变的定义,按照定义填空即可,据此作答。
【详解】焓变:ΔH为反应产物的焓和反应物的焓之差,称为焓变。ΔH>0,即反应产物的焓大于反应物的焓,反应为吸热反应;ΔH<0,即反应产物的焓小于反应物的焓,反应为放热反应,故答案为:反应产物的焓;反应物的焓;反应产物的焓;反应物的焓;吸热反应;反应产物的焓;反应物的焓;放热反应。
27.(1) > < 183
(2)C
(3) -867 kJ·mol-1 95.5
【解析】(1)
①氮气分子分解为氮原子,为断裂化学键吸收能量过程,则ΔH 1>0;氮原子和氧原子形成化学键放出能量过程,ΔH 3<0。
② Ⅰ:N2(g)→2N(g) ΔH 1=945 kJ·mol-1
Ⅱ:O2(g)→2O(g) ΔH 2=498 kJ·mol-1
Ⅲ:N(g)+O(g)→NO(g) ΔH 3=-630 kJ·mol-1
由盖斯定律可知,Ⅰ+Ⅱ+2×Ⅲ得到,N2(g)+O2(g) = 2NO(g) 故ΔH=183kJ·mol-1。
(2)
4NH3 (g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1807.98 kJ·mol-1,反应为放热反应,反应物能量高于生成物,反应焓变为负值,故C。
(3)
①CH4 (g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
③H2O(l) = H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
由盖斯定律可知,(①+②)得到CH4 (g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(g) ,故ΔH=-867 kJ·mol-1;
由盖斯定律可知,(①+②)- ③×2得到CH4 (g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(l) ,故ΔH=-955 kJ·mol-1;1.6 g CH4的物质的量为,故还原NO2 生成N2和液态水时放出的热量为955 kJ·mol-1×0.1mol=95.5 kJ。
28. 2mol SO2(g)和1mol O2(g)总能量 无影响 降低 −198 −320 S(s)+O2(g)=SO3(g)ΔH= −395 kJ•mol−1
【详解】(1)由图可知,A→C的反应过程是放热反应,反应焓变小于0,因此A表示2molSO2(g)和1molO2(g)总能量;E是代表正向反应活化能,与该反应的反应热无关;催化剂能够降低化学反应活化能,因此加入V2O5作催化剂会使B点降低,故答案为:2mol SO2(g)和1mol O2(g)总能量;无影响;降低;
(2)因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH= −99kJ•mol−1,所以2mol SO2(g)氧化为2mol SO(g)的ΔH=(−99kJ•mol−1)×2= −198kJ•mol−1,则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)ΔH= −198kJ•mol−1,故答案为:−198;
(3)B点表示2mol硫原子与6mol氧原子总能量,已知硫原子与氧原子形成1molSO3(g)放出259kJ的热量,而B→C是2mol硫原子与6mol氧原子形成2mol SO3(g),会放出259kJ×2=518kJ能量,因此E+ΔH= −518kJ/mol,解得E= −320 kJ/mol;
(4)已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH1= −296 kJ•mol−1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)ΔH2= −99 kJ•mol−1,则利用盖斯定律将①+②可得S(s)+O2(g)=SO3(g)ΔH=[(-296)+(-99)]kJ•mol−1= −395 kJ•mol−1,故答案为:S(s)+O2(g)=SO3(g)ΔH= −395 kJ•mol−1。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$