内容正文:
1.1 化学反应的热效应 随堂训练 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.某同学按图1所示装置,探究盐酸与溶液反应的热效应,测得烧杯中溶液温度随加入a溶液的体积变化关系如图2所示。下列判断错误的是
A.a可能是溶液
B.x、y、z三点对应的溶液中,参加反应的酸、碱质量比不变
C.由图2可知该反应为放热反应
D.往y点对应溶液中加入Fe粉,有气泡产生
2.下列属于放热反应的是
A.生石灰和水 B.碳酸钙高温分解
C.灼热的碳和二氧化碳 D.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl
3.下列设备工作时,主要是将化学能转化为热能的是
A.家用电视机
B.燃气灶
C.煤气灯
D.锂离子电池
A.A B.B C.C D.D
4.已知:P4(s)+6Cl2(g)=4PCl3(g) ΔH=akJ·mol-1
P4(s)+10Cl2(g)=4PCl5(g) ΔH= bkJ·mol-1
P4具有正四面体结构,PCl5中P-Cl键的键能为ckJ·mol-1,PCl3中P-Cl键的键能为1.2ckJ·mol-1
下列叙述正确的是
A.P-P键的键能大于P-Cl键的键能
B.可求Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(s)的反应热ΔH
C.Cl-Cl键的键能kJ·mol-1
D.P-P键的键能为kJ·mol-1
5.中和反应是放热反应,下列关于中和反应热测定的说法错误的是
A.等温条件下,试管中进行的中和反应,反应体系向空气中释放的热量就是反应的热效应
B.测定中和反应热时,需要快速的将两种溶液混合
C.测定中和反应热时,最重要的是要保证实验装置的隔热效果
D.不同的酸碱反应生成1mol水释放的热量可能不相同
6.已知断开键消耗能量,断开键消耗能量,,则断开
A.吸收能量 B.释放能量
C.吸收能量 D.释放能量
7.我国学者研究了均相 NO- CO 的反应历程,反应路径中每一阶段内各驻点的能最均为相对于此阶段内反应物能量的能量之差,下列说法正确的是
A.2NO(g)+ 2CO(g) N2(g) +2CO2(g) ΔH>O
B.均相NO—CO反应经历了三个过渡态和六个中间体
C.整个反应分为三个基元反应阶段,总反应速率由第一阶段反应决定
D.NO二聚体( )比N2O分子更难与CO发生反应
8.已知N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+181.5kJ⋅mol-1。某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解,若用、、分别表示O2、N2、NO,则在固体催化剂表面分解NO的过程可用如图表示,下列说法正确的是( )
A.从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是C处
B.图示过程中,反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量
C.A到B的过程中放出热量
D.该反应中的固体催化剂起到反应载体的作用,未影响反应的速率,并且该反应的△H也不变
9.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
10.关于如图的说法正确的是
A.I2(s)+H2(g)=2HI(g) △H=-5kJ·mol-1
B.2molHI气体分解生成1mol碘蒸气与1molH2(g)时需要吸收12kJ的能量
C.1mol固态碘比1mol碘蒸气所具有的能量高
D.碘与H2生成HI气体的反应一定是放热反应
11.氢气在氧气中燃烧的过程,可用如下模型表示(“—”表示化学键)。下列说法正确的是
A.过程Ⅰ有化学键的断裂 B.过程Ⅱ是吸收能量的过程
C.总能量:状态a<状态c D.能量转化:化学能仅转化为热能
12.下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确)
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H= -1367.0kJ/mol (△H代表乙醇燃烧热)
B.H2SO4 (aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) △H=-114.6kJ/mol (△H代表中和热)
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=- 483.6 kJ/mol (反应热)
D.C+O2=CO2 ΔH=-393.5 kJ/mol (反应热)
13.下列过程属于放热反应的是
A.在生石灰中加水 B.硝酸铵溶于水
C.浓硫酸加水稀释 D.用石灰石煅烧石灰
14.相同温度和压强下,有如下热化学方程式,下列叙述正确的是
A. B.,
C.H-Cl键键能为1533 D.
15.下列有关图像的描述错误的是(已知图像中a、b均大于0)
A.图甲中反应为放热反应,
B.图乙表征金刚石转化为石墨过程中的能量变化,石墨比金刚石稳定
C.图丙中断开反应物中化学键所需能量低于形成生成物中化学键所释放能量,所示反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH =+bKJ/mol
D.图丁是2A(g)B(g)的能量变化示意图,则2A(g)B(l)
16.反应H2(g)+2ICl(g)═I2(g)+2HCl(g) △H=﹣218 kJ·mol-1分两步进行,反应如下:
第一步 H2(g)+ICl(g)═HCl(g)+HI(g) △H=﹣83.2 kJ·mol-1 慢反应
第二步HI(g)+ICl(g)═I2(g)+HCl(g) 快反应
该反应的能量与反应历程图象正确的是
A. B.
C. D.
17.下列有关热化学方程式的评价合理的是。
选项
实验事实
热化学方程式
评价
A
若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1,将稀硫酸和NaOH溶液混合
H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1
正确
B
醋酸和稀NaOH溶液混合
CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1
不正确,因为醋酸的状态为“l”,而不是“aq”
C
160 g SO3气体与足量液态水反应生成H2SO4放出热量260.6 kJ
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq) ΔH=-130.3 kJ· mol-1
不正确,因为反应热ΔH=-260.6 kJ· mol-1
D
1 mol C6H14(l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出2082 kJ的热量
2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l) ΔH=-4164 kJ· mol-1
正确
A.A B.B C.C D.D
18.下列说法正确的是( )
A.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量多
B.由“C(石墨)=C(金刚石) ΔH=+1.9 kJ·mol-1”可知,金刚石比石墨稳定
C.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表示为:2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=+285.8 kJ·mol-1
D.H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol−1,含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ的热量
19.下列说法正确的是
A.南海开采出的可燃冰属于新能源
B.任何化学反应中的能量变化都表现为热量变化
C.有化学键断裂不一定发生化学反应
D.吸热反应只有加热才能发生
20.中和反应的反应热测定实验中,下列操作一定会降低实验准确性的是
A.实验过程中应使用同一个温度计测量温度
B.NaOH溶液在倒入量热计内筒时,有少量溅出
C.反应后读取温度计的最高温度而不是不再变化的温度
D.测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度
21.下列有关反应热的描述正确的是
①化学反应过程中一定有能量变化
②反应热是1mol物质参加反应时的能量变化
③ΔH的大小与热化学方程式中的化学计量数成正比
④放热反应在常温下就一定能进行⑤化学反应中放出的热才是反应热
A.①③ B.②④ C.①②③ D.④⑤
22.已知反应:
①丙烷与溴原子能发生以下两种反应:
CH3CH2CH3(g) + Br·(g)→CH3CH2CH2·(g) + HBr(g) ΔH= +376kJ·mol-1
CH3CH2CH3(g) + Br·(g)→CH3CH·CH3 (g) + HBr(g) ΔH +254 kJ·mol-1
②稀溶液中,H +(aq) +OH-(aq) =H2O(1) ΔH = -57.3 kJ·mol-1
下列结论正确的是
A.CH3CH2CH2·(g)转变为CH3CH·CH3 (g)时需要吸热
B.反应②可以代表所有稀酸和稀碱生成lmol水的中和反应
C.对于CH3CH2CH3(g) + Br·(g)→CH3CH2CH2·(g) + HBr(l) ΔH <376 kJ·mol-1
D.pH=3 的醋酸与pH=11的NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量
23.在测定中和反应反应热的实验中,下列说法正确的是
A.为了加快反应速率,可以用铜丝搅拌,减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与内筒底部接触
C.在测定中和反应反应热的实验中,需要使用的仪器有天平、量筒、量热计、温度计
D.用0.5mol/L NaOH溶液分别与0.5mol/L的盐酸、醋酸溶液反应,若所取的溶液体积都相等,则盐酸测得的中和热比醋酸的小
24.英国化学家Claus开发了H2S氧化制硫的方法,涉及反应如下,下列有关说法正确的是
①
②
③
A.反应的
B. c=3b-a
C.反应的∆H =(b-c) kJ·mol-1
D.a<b
25.我国科学家利用两种不同的纳米催化剂(Co3O4/Pt、N- Co3O4/Pt)在室温水汽条件下实现高效CO催化氧化(C16O+16O2=C16O2),其反应历程中相对能量的变化如下图所示(TS1、TS2、TS3分别代表过渡态1、过渡态2、过渡态3)。下列说法错误的是
A.效果较好的催化剂是N-Co3O4/Pt
B.若利用H218O进行同位素标记实验,检测到以上反应中有C16O18O和C18O2生成,说明O-H键断裂
C.反应:C16O(g)+16O2(g)=C16O2 (g)的∆H<0
D.若ⅱ表示H2O被吸附在催化剂表面,则Co3O4/Pt更容易吸附H2O
二、填空题
26.常温下,完全燃烧生成和液态水时,放出445kJ热量,则该反应的热化学方程式为 。
27.写出下列反应的热化学方程式。
(1)葡萄糖晶体在氧气中完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出热量: 。
(2)铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出热量: 。
(3)标准状况下,气体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体时放出热量: 。
(4)一氧化碳气体还原磁铁矿得到单质铁时放出热量: 。
28.为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)下列变化过程,属于放热反应的是 。
①浓H2SO4稀释
②酸碱中和反应
③H2在Cl2中燃烧
④固体NaOH溶于水
⑤液态水变成水蒸气
⑥碳高温条件下还原CO2
(2)沼气是一种能源,它的主要成分是CH4,常温下,0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时,放出445kJ热量,则热化学方程式为 。
(3)已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热为akJ•mol-1,写出H2S的燃烧热的热化学方程式 。
(4)已知:N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ•mol-1
N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ•mol-1
NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ•mol-1
写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式 。
(5)已知:①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7kJ•mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ•mol-1
试写出HF电离的热化学方程式 。
(6)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中,只存在S-F键,已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,F-F键能为160kJ•mol-1,S-F键能为330kJ•mol-1,试写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(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.D
【分析】由图2可知,随着反应进行,温度升高,则该反应存在化学能转化为热能,y点温度最高则此时为恰好反应;
【详解】A.实验目的是探究盐酸与NaOH溶液反应的热效应,可以将NaOH溶液滴入盐酸中,则a可能是NaOH溶液,故A正确;
B.由NaOH+HCl=NaCl+H2O知,x、y、z三点对应的溶液中,参加反应的酸、碱物质的量均为1:1,则质量比不变,故B正确;
C.由图2可知,随着反应进行,温度升高,则该反应存在化学能转化为热能,故C正确;
D.由图知,y点温度最高,盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,此时溶液为氯化钠溶液,加入Fe粉,无气泡产生,故D错误;
故选D。
2.A
【详解】A.生石灰和水反应生成氢氧化钙,是放热反应,A正确;
B.碳酸钙高温分解是吸热反应,B错误;
C.灼热的碳和二氧化碳的反应是吸热反应,C错误;
D.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl反应是吸热反应,D错误;
答案选A。
3.B
【详解】A.家用电视机是将电能转化为光能、热能、声音等,A不符合题意;
B.燃气灶是主要是将化学能转化为热能,B符合题意;
C.煤气灯使用过程中将煤气的化学能转化为光能,C不符合题意;
D.锂离子电池是将化学能转化为电能,D不符合题意;
答案选B。
4.C
【详解】A、不同物质中P-Cl的键能不同,无法与P-P的键能比较,故A错误;
B、PCl5的状态为固态,与已知反应状态不同,无法求算,故B错误;
C、②式减去①式,消去了P4,可得4Cl2(g)+4PCl3(g)=4PCl5(g) ∆H=(b-a)kJ•mol‾1,把键能带入∆H的表达式可得:4(Cl-Cl)+4×3×1.2kJ•mol‾1-4×5c kJ•mol‾1=(b-a)kJ•mol‾1,得出E(Cl-Cl)=(b-a+5.6c)/4kJ•mol‾1,故C正确;
D、①式×5减去②式×3,消去了Cl2,可得2P4(g)+12PCl5(g)=20PCl3(g) ∆H=(5a-3b)kJ•mol‾1, 把键能代入∆H的表达式可得:2×6(P-P)+12×5c kJ•mol‾1-20×3×1.2c=(5a-3b)kJ•mol‾1,得出E(P-P)=(5a-3b+12c)/12 kJ•mol‾1,故D错误;
答案选C。
5.A
【详解】A.等温条件下,试管中进行的中和反应,反应体系向环境中释放的热量就是反应的热效应,环境是指与体系相互影响的其他部分,如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等,A错误;
B.测定中和反应热时,需要快速的将两种溶液混合,防止热量散失,测量不准确,B正确;
C.测定中和反应热时,最重要的是要保证实验装置的隔热效果,防止热量散失,测量不准确,C正确;
D.不同的酸碱反应生成1mol水释放的热量可能不相同,比如若用的是弱酸或弱碱,其电离需吸收一部分热量,D正确;
故答案为A。
6.A
【详解】反应物键能和-生成物键能和,则该反应E()+2E()-6E()=E()+2×-6×=,E()=,则断开吸收能量,故A正确;
故选:A。
7.C
【分析】整个反应分为三个基元反应阶段,①NO(g)+NO(g)= (g) △H=+199.2 kJ.mol-l;② (g)+CO(g)= CO2(g)+ N2O(g) △H=-513.5 kJ.mol-l; ③CO(g)+ CO2(g)+ N2O(g)= N2(g) +2CO2(g) △H=-307.6 kJ.mol-l,结合活化能、焓等知识分析。
【详解】A .①+②+③得2NO(g)+ 2CO(g) N2(g) +2CO2(g),△H=+199.2 kJ.mol-l -513.5 kJ.mol-l -307.6 kJ.mol-l =-621.9 kJ.mol-l,故A错误;
B.均相NO—CO反应经历了TS1、TS2、TS3三个过渡态,TM1、、TM2、N2O、TM3五个中间体,故B错误;
C.整个反应分为三个基元反应阶段,①NO(g)+NO(g)= (g) △H=+199.2 kJ.mol-l;② (g)+CO(g)= CO2(g)+ N2O(g) △H=-513.5 kJ.mol-l; ③CO(g)+ CO2(g)+ N2O(g)= N2(g) +2CO2(g) △H=-307.6 kJ.mol-l,由于①所需活化能最高,总反应速率由第一阶段反应决定,故C正确;
D.从② (g)+CO(g)= CO2(g)+ N2O(g) △H=-513.5 kJ.mol-l; ③CO(g)+ CO2(g)+ N2O(g)= N2(g) +2CO2(g) △H=-307.6 kJ.mol-l,②反应放出的能量更多,生成物能量更低,NO二聚体()比N2O(g)分子更容易与CO发生反应,故D错误;
故选C。
8.A
【分析】
由图可知,A状态中,NO被吸附到催化剂表面,B状态为NO变成N原子和O原子,断裂化学键需要吸收能量,C状态为原子结合成N2、O2,这个过程为成键过程,需要放出能量,且从整个反应过程来看,反应是2NO⇌N2+O2 △H<0,反应的能量变化图为,以此来解答。
【详解】
A. 整个反应过程为放热反应,且B吸收能量,C释放能量,则能量状态最低的是C处,故A正确;
B. 该反应为放热反应,反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量,故B错误;
C. A到B的过程中,反应物断键吸收能量,故C错误;
D. 固体催化剂起到反应载体的作用,且可加快反应的速率,不改变始终态,反应的△H不变,故D错误;
故选:A。
9.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。
10.B
【详解】A.由图可知,1molI2(s)和1molH2(g)吸收5kJ热量生成2molHI(g),I2(s)+H2(g)=2HI(g) △H=+5kJ·mol-1,故A错误;
B.由图可知,1molI2(g)和1molH2(g)放出12kJ热量生成2molHI(g),则2molHI气体分解生成1mol碘蒸气与1molH2时需要吸收12kJ的能量,故B正确;
C.根据图知,1mol气态碘能量大于1mol固态碘,故C错误;
D.碘的状态没有说明,若为固态碘,与H2生成HI气体的反应是吸热反应,故D错误;
故选:B。
11.A
【详解】A.过程Ⅰ中分子分解原子,存在化学键的断裂,A正确;
B.过程Ⅱ是形成化学键的过程,是释放能量的过程,B错误;
C.氢气在氧气中燃烧是个放热反应,则生成物总能量较低,故总能量:状态a>状态c,C错误;
D.氢气在氧气中燃烧中能量转化存在:化学能转化为热能、光能,D错误;
故选A。
12.C
【详解】A.△H代表燃烧热时,H2O的状态要是液态,A错误;
B.△H代表中和热时要是强酸和强碱稀溶液反应生成1molH2O,B错误;
C.热化学方程式能表示反应的热效应,反应的热效应与物质的状态、物质的量有关,则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=- 483.6 kJ/mol中ΔH代表反应热,C正确;
D.未指明物质的状态,结合C可知: D错误;
答案选C。
13.A
【详解】A、生石灰和水反应生成氢氧化钙,是放热反应,故正确;
B、硝酸铵溶于水是物理变化,属于吸热过程,故错误;
C、浓硫酸加水稀释,虽然放出热量,但是物理变化,故错误;
D、煅烧石灰石是分解反应,属于吸热反应,故错误。
14.A
【详解】A.第一个方程式包含了氮气和氢气生成氨气,该反应放热;还包含氢气氯气生成氯化氢,该反应放热;还包含氨气和氯化氢生成氯化铵,该反应放热,即是放热最多的,放热较少,放热反应的焓变为负值,故,A正确;
B.第二个反应形成H-N键,形成化学键放热,,B错误;
C.第三个反应并不是形成了两个H-Cl键,故无法计算其键能,C错误;
D.按照这种变化过程无法消掉,D错误;
故选A。
15.C
【详解】A.ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=(Ek-Ek′)kJ⋅mol-1,故A正确;
B.由图可知,金刚石的能量高于石墨,则石墨比金刚石稳定,故B正确;
C.由图可知,该反应为吸热反应,反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+bkJ⋅mol-1,故C错误;
D.等量B(g)能量高于B(l),则2A(g)⇌B(l)ΔH<-akJ⋅mol-1,故D正确;
故选:C。
16.C
【详解】该反应是放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,第一步反应是慢反应,说明活化能大于第二步反应的活化能,且两步反应均是放热反应,所以选项C中图象符合。
答案选C。
17.D
【详解】A.将稀硫酸和NaOH溶液混合生成2 mol水时发生反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-114.6 kJ· mol-1,A项错误;
B.因醋酸是弱酸,电离时需要吸热,所以反应热ΔH>-57.3 kJ· mol-1,即CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH>-57.3 kJ· mol-1,B项错误;
C.因160 g (2 mol)SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4,放出热量260.6 kJ,则1 mol SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4,放出热量130.3 kJ,热化学方程式为SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq) ΔH=-130.3 kJ· mol-1,C项错误;
D.1 mol C6H14(l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出2082 kJ的热量,则发生反应的热化学方程式为2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l)ΔH=-4164 kJ· mol-1,D项正确;
故选D。
18.A
【详解】A. 等质量的硫蒸气和硫固体相比较,硫蒸气具有的能量多,因此完全燃烧硫蒸气放出的热量多,故A正确;
B. 从热化学方程式看,石墨能量低,物质所含能量越低越稳定,故B错误;
C. 2g氢气是1mol,热化学方程式应为:2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,故C错误;
D. 浓硫酸溶解放热,所以将1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合,放出的热量大于57.3kJ,故D错误。
故答案选:A。
19.C
【详解】A.可燃冰一种沉睡在海底和高寒冻土的甲烷的结晶水合物,不属于新能源,A错误;
B.化学变化中的能量变化形式有热能、光能、电能等等,B错误;
C.化学反应的实质为旧键断裂、新键形成,而发生化学键断裂的过程不一定发生化学反应,如HCl溶于水发生电离,没有新物质产生,属于物理变化,C正确;
D.有些吸热反应在常温下也能进行,例如氢氧化钡和氯化铵,D错误;
故合理选项是C。
20.B
【详解】A.实验过程中应使用同一个温度计测量温度,只要每次使用后用蒸馏水冲洗就不会影响准确性,选项A不符合;
B.NaOH溶液在倒入量热计内筒时,有少量溅出,导致放出的热量减少,会产生误差,选项B符合;
C.利用反应后温度计的最高温度与反应前两溶液的平均温度之差计算反应热,才会准确,选项C不符合;
D.测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度,可以防止发生中和反应使测得的NaOH溶液温度偏高,实验更加准确,选项D不符合;
答案选B。
21.A
【详解】①化学反应的微观本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,反应前后断裂和形成的化学键的种类和数目不完全相同,不同的化学键具有不同的能量,故化学反应过程中一定有能量变化,正确;
②反应热是指化学反应过程中的能量变化,错误;
③根据热化学方程式的书写原则可知,ΔH的大小与热化学方程式中的化学计量数成正比,正确;
④放热反应在常温下不一定能进行,例如很多燃烧反应都需要加热到一定温度才能进行,错误;
⑤反应热是指化学反应过程中的能量变化,故反应热包含化学反应中放出的能量和反应过程中吸收能量,错误;
综上分析可知,有①③正确,故答案为:A。
22.C
【详解】A.由反应过程的能量变化可知,CH3CH2CH2·(g)能量高,CH3CH·CH3 (g)能量低,则CH3CH2CH2·(g)转变为CH3CH·CH3 (g)时需要放热,故A错误;
B.稀的强酸和稀的强碱中和生成lmol水和可溶性盐时才放出57.3 kJ热量,故B错误;
C.由于HBr(g)转变为HBr(l)时需要放热,所以CH3CH2CH3(g) + Br·(g)→CH3CH2CH2·(g) + HBr(l) ΔH <376 kJ·mol-1,故C正确;
D.醋酸是弱电解质,电离需吸收热量,稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水放出的热量小于57.3 kJ,故D错误;
答案选C。
23.D
【详解】A.铜丝导热性好,使用铜丝搅拌热量损失更大,实验误差更大,故A错误;
B.温度计水银球测的是溶液的温度,应浸入溶液中但不能与内筒底部接触,故B错误;
C.在测定中和反应反应热的实验中,需要用量筒量取一定体积的酸、碱溶液,在量热计中混合反应,需要温度计测量反应前后的温度差,不需要天平,故C错误;
D.盐酸是强酸,醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,若与氢氧化钠溶液反应生成等物质的量的水,则氢氧化钠和盐酸反应放出的热量更多,中和热是负值,故盐酸的中和热比醋酸的小,故D正确;
答案选D。
24.D
【详解】A. ,则反应的,A不正确;
B.利用盖斯定律,将反应(②×3-①)÷2得,c=,B不正确;
C.利用盖斯定律,将反应(①-②)÷2得,反应的∆H = kJ·mol-1,C不正确;
D.对比两个反应,反应①相当于反应②与反应的加和,则反应①放出的热量更多,所以a<b,D正确;
故选D。
25.D
【详解】A.根据图示可知N-Co3O4/Pt作为催化剂活化能降低更多,因此效果较好的催化剂是N-Co3O4/Pt,A正确;
B.若利用进行同位素标记实验,检测到以上反应中有和生成,来自,说明O-H键断裂,B正确;
C.根据图示可知反应物总能量高于生成物,因此的,C正确;
D.若ⅱ表示H2O被吸附在催化剂表面,N-Co3O4/Pt的活化能更低,因此更容易吸附H2O,D错误;
故选D。
26.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ⋅mol-1
【详解】0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出445kJ热量,则1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出热量445kJ×2=890kJ,则热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ⋅mol-1。
27.
【详解】(1)根据题中信息可以写出热化学方程式:;
(2)铜的物质的量为,故铜反应放出的热量为,热化学方程式为;
(3)标准状况下,的物质的量为,故气体参与反应放出热量,热化学方程式;
(4)生成,则参与反应的的物质的量为,故热化学方程式为。
28.(1)②③
(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol
(3)H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=- akJ•mol-1。
(4)N2(g)+3H2(g)2 NH3(l) ΔH=(+2a-2b-2c)kJ•mol-1
(5)HF(aq)F-(aq)+ H+(aq) ΔH=-10.4 kJ•mol-1
(6)S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=-1220kJ•mol-1
【详解】(1)①浓H2SO4稀释不是化学反应,不是放热反应;
②酸碱中和反应放热,属于放热反应;
③燃烧放热,H2在Cl2中燃烧是放热反应;
④固体NaOH溶于水不是化学反应,不是放热反应;
⑤液态水变成水蒸气不是化学反应,不是放热反应;
⑥碳高温条件下还原CO2是吸热反应;
属于放热反应的是②③。
(2)常温下,0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出445kJ热量,则1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出890kJ热量,热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol。
(3)H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热是1molH2S完全燃烧生成二氧化硫和液态水放出的能量,H2S的燃烧热为akJ•mol-1,则表示H2S的燃烧热的热化学方程式为H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=- akJ•mol-1。
(4)①N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ•mol-1
②N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ•mol-1
③NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ•mol-1
根据盖斯定律①×2+②×2+③×2得N2(g)+3H2(g)2 NH3(l) ΔH=(+2a-2b-2c)kJ•mol-1;
(5)①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7kJ•mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ•mol-1
根据盖斯定律①-②得HF(aq)F-(aq)+ H+(aq) ΔH=-67.7kJ•mol-1+57.3kJ•mol-1=-10.4 kJ•mol-1。
(6)SF6分子结构中,只存在S-F键,已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,F-F键能为160kJ•mol-1,S-F键能为330kJ•mol-1,焓变-反应物总键能-生成物总键能,S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=(280+160×3-330×6) kJ•mol-1=-1220kJ•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
$$