内容正文:
专题01 反应热 热化学方程式
内容概览
考点01 化学反应中能量变化图形探析
考点02 依据键能计算反应热
考点03 燃烧热、中和热
考点04 热化学方程式的正误判断
考点05 反应热的测定
考点01 化学反应中能量变化图形探析
1.(2023-2024高二上·陕西西安·期末)工业上由CO2和H2合成气态甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。已知该反应是放热反应。下列表示合成甲醇的反应的能量变化示意图正确的是
A. B.
C. D.
2.(2023-2024高二上·湖北·期中)根据如下能量关系示意图,下列说法正确的是
A.反应中每生成吸收热量
B.由的热化学方程式为:
C.反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.根据图像可知,相同条件下,比稳定
3.(2023-2024高二上·河北唐山·期中)下列说法正确的是
A.已知甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
B.当反应物的总能量低于生成物的总能量时,该反应必须加热才能发生
C.上图是、时,和合成的反应过程中的能量变化曲线图,则该反应的热化学方程式为
D.已知:,则分解成固体和气体,需吸收的热量
4.(2023-2024高二下·安徽六安·期中)臭氧层中分解过程如图所示。下列说法正确的是
A.催化剂能降低活化能,提高活化百分数
B.加入催化剂后,活化能为
C.原子是反应的催化剂,能提高反应物的转化率
D.该反应是放热反应,升高温度正反应速率降低
5.(2023-2024高二上·黑龙江大庆·期中)理论研究表明,在101kPa和298K下,异构化反应过程的能量变化如图所示,下列说法中错误的是
A.该异构化反应的
B.HCN比HNC稳定
C.使用催化剂,可以改变反应的反应热
D.在该条件下,HCN的总能量低于HNC的总能量
考点02 依据键能计算反应热
6.(2023-2024高二上·北京昌平·期中)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。下表给出常见化学键键能数据:
化学键种类
键能(kJ/mol)
436
X
946
根据热化学方程式,计算X值为
A.254 B.360 C.391 D.431
7.(2023-2024高二上·广东·期中)历史上曾用“地康法”制氯气,相关反应为,已知相关化学键的键能(E)如表所示。则该反应的为
化学键
Cl―Cl
O=O
O―H
H―Cl
247
497
463
431
A. B.
C. D.
考点03 燃烧热、中和热
8.(2023-2024高二上·广东东莞·期中)下列有关中和热和燃烧热的说法中,正确的是
A.反应热就是热量
B.在稀溶液中,和完全中和时放出的热量小于
C.溶液与稀溶液恰好完全反应时,放出的热量
D.已知所以,C的燃烧热是220.7
9.(2023-2024高二上·陕西汉中·期中)已知强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应,生成1mol水时的热效应ΔH= -57.3KJ/mol。向1L0.5mol/L NaOH溶液中分别加入:①稀醋酸 ②浓硫酸 ③稀硝酸,恰好完全反应时的热效应分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3,其关系正确的是
A.ΔH1>ΔH3>ΔH2 B.ΔH1=ΔH2=ΔH3
C.ΔH1<ΔH3<ΔH2 D.ΔH1=ΔH3<ΔH2
10.(2023-2024高二上·云南曲靖·期中)一些烷烃的燃烧热如下表:
化合物
燃烧热
甲烷
891.0
乙烷
1560.8
丙烷
2221.5
正丁烷
2878.0
异丁烷
2869.6
2-甲基丁烷
3531.3
下列表达正确的是
A.正戊烷的燃烧热大于
B.稳定性:正丁烷>异丁烷
C.乙烷燃烧的热化学方程式为
D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多
考点04 热化学方程式的正误判断
11.(2023-2024高二上·黑龙江大庆·期中)下列热化学方程式正确的是
A.已知 ,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
B.、完全反应,放出热量98.3kJ,则
C.31g白磷比31g红磷能量多bkJ,则
D.若 ,则
12.(2023-2024高二上·湖南长沙·期末)下列能正确表示甲醇燃烧热的热化学方程式的是
A.
B.
C.
D.
13.(2023-2024高二上·福建福州·期中)下列热化学方程式书写正确的是
A.甲烷的标准燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
B.500℃、下,将和置于密闭容器中充分反应生成放热,其热化学方程式为
C.在时,完全燃烧生成液态水,放出热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为
D.和反应的中和热,则稀和反应生成的反应热
14.(2023-2024高二上·广东茂名·期中)天然气属于洁净能源,主要成分是甲烷,下列能正确表示甲烷燃烧热的热化学方程式是
A.
B.
C.
D.
15.(2023-2024高二上·广东深圳·期中)下列热化学方程式及其描述正确的是
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367kJ/mol(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热)
D.C(金刚石、s)=C(石墨、s) ΔH=+1.9kJ/mol(反应热)(已知石墨比金刚石稳定)
16.(2023-2024高二上·福建福州·期中)完全燃烧生成和液态时,放出热量,则下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
考点05 反应热的测定
17.(2023-2024高二上·广东广州·期中)在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热可测定中和反应的反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A.烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B.如果没有玻璃搅拌器,酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C.测定时,为防止溶液飞溅损失导致测定不准,应将稀盐酸缓慢加入稀氢氧化钠
D.若用浓硫酸测定中和反应的反应热,则测定的偏低
18.(2023-2024高二上·甘肃武威·期中)在测定中和热的实验中,下列说法正确的是
A.温度计水银球应与内筒底部接触
B.测量中和热的实验过程中,至少需要测定温度4次
C.使用玻璃搅拌器搅拌是为了加快反应速率,减小实验误差
D.若稀强酸溶液中H+与稀强碱溶液中OH-的物质的量相等,则所测中和热数值更准确
19.(2023-2024高二上·广东·期中)在实验室用50mL0.25mol/L稀硫酸与50mL0.55mol/L溶液进行中和热测定,实验测得中和热为,下列叙述正确的是
A.若改用60mL0.25mol/L稀硫酸进行实验,实验中放出的热量会增加,所测得的中和热数值也会变大
B.用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率,减小实验误差,也可以换成铜质环形搅拌棒
C.实验中测得的中和热数值低于理论值,可能是由于用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定稀硫酸溶液的温度
D.用同浓度、同体积的氨水和溶液代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热分别为和,则
20.(2023-2024高二上·浙江温州·期中)利用图示装置测定中和热的实验步骤如下:①量取溶液倒入小烧杯中,测量温度;②量取溶液,测量温度;③打开杯盖,将NaOH溶液倒量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,混合均匀后测量混合液温度。下列说法不正确的是
A.仪器A的名称是玻璃搅拌器
B.为便于酸碱充分反应,NaOH溶液应分多次加入
C.NaOH溶液稍过量的原因是确保硫酸完全被中和
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度,所测中和热有误差
1.(2023-2024高二上·广东广州·期中)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
2.(2023-2024高二上·江西抚州·期中)下列关于热化学反应的描述中错误的是
A.表示甲烷燃烧热的热化学方程式:
B.已知: ,则1mol和2mol充分反应,放出热量小于akJ
C.已知 ,则含40.0gNaOH的稀溶液与稀硝酸完全中和,放出57.3kJ的热量
D.测量中和热时,装置中填充碎泡沫塑料的作用是减少热量损失
3.(2023-2024高二上·广东佛山·期中)下列有关热化学方程式的说法正确的是
A.,则的燃烧热为
B.和在一定条件下反应放出热量,热化学反应方程式为:
C.已知,则稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成水时,放热
D.已知,则的总能量比小
4.(2023-2024高二上·上海浦东新·期中)热值指单位质量的燃料在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,已知:
可燃物
H2(g)
CH4(g)
C2H5OH(l)
CO(g)
燃烧热()
-285.8
-890.3
-1366.8
-283.0
下列判断正确的是
A.C2H5OH(l)的热值最高
B.上表的四种可燃物中,最环保的是甲烷
C.氢气燃烧的热化学方程式: ,此处代表H2的燃烧热
D.燃烧热的绝对值越大,热值不一定越大
5.(2023-2024高二上·福建福州·期中)下列说法正确的是
A.0.5mol稀H2SO4与0.5mol稀Ba(OH)2溶液反应放出akJ热量,则中和热为-akJ/mol
B.(标准燃烧热)
C.测定中和热时,温度计测量盐酸的温度后,应用水冲洗干净并擦干再测量NaOH的温度
D.进行中和热测定实验,在酸碱混合时,NaOH溶液应缓缓倒入小烧杯中,用玻璃棒搅拌
6.(2023-2024高二上·福建厦门·期中)下列说法中正确的是
A.若 ,则1 mol 置于密闭容器中充分反应放出的热量为28.45kJ
B.若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为
C.在稀溶液中,强酸与强碱反应的中和热为,若将含有0.5 mol 的浓硫酸和含有1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3kJ
D.的摩尔燃烧焓是,则
7.(2023-2024高二上·四川内江·期中)化学用语是学习化学的重要工具。下列用来表示物质变化的化学用语错误的是
A.相同条件下,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,反应的热效应
B.在稀溶液中, ,若将含0.5mol硫酸的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
C.热化学方程式为: ,一定条件下,将和置于密闭的容器中反应生成,则放热46.2kJ
D.CO(g)的燃烧热是,则
8.(2023-2024高二上·重庆·期中)如图所示是298K时,与反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是
A.催化剂不参与化学反应,故反应前后的质量和性质不变
B.该反应的热化学方程式为
C.的总能量低于2molAB
D.断裂1molA—A和1molB—B键,放出akJ能量
9.(2023-2024高二上·山东济宁·期中)各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是
物质
/kJ·mol-1
-1559.8
-1411
-285.8
A. kJ·mol-1
B. kJ·mol-1
C. kJ⋅mol-1
D. kJ⋅mol-1
10.(2023-2024高二上·浙江·期中)下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是
A.用50 mL 0.55 mol·L的NaOH溶液与50 mL 0.50 mol·L的盐酸反应,测得的反应热数值偏大
B.强酸与强碱反应生成1 mol 释放的热量都约为57.3 kJ
C.测定中和反应的反应热实验中,读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
D.使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀,减小实验误差
11.(2023-2024高二上·天津河北·期中)下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是
A.稀硫酸与 溶液反应:
B.在10lkPa下的燃烧热 则水分解的热化学方程式为
C.的燃烧热 则有
D.已知9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成 17.6g FeS 时放出 19.12kJ热量, 则
12.(2023-2024高二上·山东临沂·期中)一定条件下,在水溶液中1mol 、(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列说法正确的是
A.B→A+C反应的热化学方程式为:
B.结合质子能力最强的微粒是D
C.B→A+C反应的活化能60
D.A、B、C、D中C最稳定
13.(2023-2024高二上·浙江·期中)我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子,脱附后催化剂复原)催化水煤气变换反应。,低温获得高转化率与高反应速率。反应过程示意如图
下列说法正确的是
A.图示显示,状态I的分子在变换过程中均参与了反应
B.若未使用催化剂时水煤气变换反应的焓变为,则
C.从状态I到状态V,存在非极性共价键的断裂和生成
D.
14.(2023-2024高二上·福建莆田·期中)下列说法正确的是
A.1mol物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,叫该物质的燃烧热
B.酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫中和热
C.反应热就是焓变
D.简易量热计由内筒、外壳、隔热层、杯盖、温度计、玻璃搅拌器构成
15.(2023-2024高二上·浙江台州·期中)已知氢气在氯气中燃烧的热化学方程式: 。下列说法正确的是
A.常温常压下,1个氢气分子和1个氯气分子化合生成2个氯化氢分子,放出184.6kJ的热量
B.拆开1molH-H键和1molCl-Cl键所需能量大于拆开2molH-Cl键所需能量
C.相同条件下,0.5mol氢气和0.5mol氯气的能量总和大于1mol氯化氢气体的能量
D.反应方程式中的各化学计量数扩大两倍,的值不变
16.(2023-2024高二上·浙江杭州·期中)用如图所示的量热计进行中和热测定实验,将盐酸溶液与溶液混合,温度从25.0℃升高到28.3℃。下列说法不正确的是
A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则所测偏小
B.实验中用过量,目的是为了确保酸溶液完全被中和
C.若选用同浓度同体积的醋酸溶液,则混合后溶液温度将低于28.℃
D.酸碱混合时,量筒内的溶液应快速倒入小烧杯中,不能用玻璃棒搅拌
17.(2023-2024高二上·新疆·期中)下列关于燃烧热和中和热的描述中正确的是
A.溶液和溶液反应的中和热ΔH=−57.3kJ/mol,则H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=2×(−57.3)kJ/mol
B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=−483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
C.由C(s)+ O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ/mol,可知碳的燃烧热为110.5kJ/mol
D.1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量:CH3COOH<HNO3
18.(2023-2024高二上·安徽淮北·期中)已知:氢气的燃烧热为,碳的燃烧热为。下列说法正确的是
A.氢气燃烧热的热化学方程式为
B.标准状况下,22.4L氢气完全燃烧生成液态水放出热量285.8kJ
C.反应的
D.2.4g碳完全燃烧放出的热量为
19.(2023-2024高二上·辽宁本溪·期中)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N2 (g)与适量H2(g)起反应,生成NH3(g),放出92.2 kJ热量 。
(2)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料,1 mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622 kJ热量 。
(3)1 mol Cu(s)与适量O2(g)起反应,生成CuO(s),放出157 kJ热量 。
(4)1 mol C(s)与适量H2O(g)起反应,生成CO(g)和H2 (g),吸收131.3 kJ热量 。
(5)汽油的重要成分是辛烷(C8H18),1 mol C8H18 (l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出5 518 kJ热量 。
20.(2023-2024高二上·山东聊城·期中)根据要求,回答下列问题:
Ⅰ.有机物M经过太阳光光照可转化成有机物N,转化过程如下:
(1)两者中,较稳定的是: (M或N)。
Ⅱ.已知:的燃烧热;,
(2)则 a(填“>”“<”或“=”)。
Ⅲ.用如图所示的装置测定中和反应反应热。
(3)从实验装置上看,还缺少 ,其能否用铁质材料替代? (填“能”或“不能”)
(4)装置中隔热层的作用是
(5)实验中如果用相同体积、相同浓度的醋酸代替盐酸,测得的中和反应反应热的数值将 (填偏大、偏小或无影响)
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专题01 反应热 热化学方程式
内容概览
考点01 化学反应中能量变化图形探析
考点02 依据键能计算反应热
考点03 燃烧热、中和热
考点04 热化学方程式的正误判断
考点05 反应热的测定
考点01 化学反应中能量变化图形探析
1.(2023-2024高二上·陕西西安·期末)工业上由CO2和H2合成气态甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。已知该反应是放热反应。下列表示合成甲醇的反应的能量变化示意图正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由热化学方程式可知,反应物、生成物均为气态,焓变为负,为放热反应,且生成物为液态时放出热量更多,选项A中图符合。故答案选A。
2.(2023-2024高二上·湖北·期中)根据如下能量关系示意图,下列说法正确的是
A.反应中每生成吸收热量
B.由的热化学方程式为:
C.反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.根据图像可知,相同条件下,比稳定
【答案】C
【解析】A.根据图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应,每生成1 mol CO2(g)放出393.5 kJ热量,A错误;B.由图可知,1molC(s)和0.5molO2(g)转化为1mol的CO(g),放出热量为:393.5 kJ-282.9 kJ=110.6 kJ,所以2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.2 kJ·mol-1 ,B错误;C.根据图像可知为放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,C正确;D.由图可知,1molCO(g)和0.5molO2(g)的总能量大于1molCO2(g),无法判断1moCO(g)和1molCO2(g)的能量大小,则在相同条件下,无法判断CO (g)和CO2(g)的稳定性,D错误;故选C。
3.(2023-2024高二上·河北唐山·期中)下列说法正确的是
A.已知甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
B.当反应物的总能量低于生成物的总能量时,该反应必须加热才能发生
C.上图是、时,和合成的反应过程中的能量变化曲线图,则该反应的热化学方程式为
D.已知:,则分解成固体和气体,需吸收的热量
【答案】D
【解析】A.燃烧热中生成液态水,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:,A错误;B.反应物总能量低于生成物总能量,为吸热反应,但是不一定需要加热才能发生,反应放热与否和反应条件无关,B错误;C.由图可知,和合成1mol的反应过程中放热510kJ-419kJ=91kJ,则该反应的热化学方程式为,C错误;D.已知:,则其逆反应为吸热反应,分解成固体和气体,需吸收的热量,D正确;故选D。
4.(2023-2024高二下·安徽六安·期中)臭氧层中分解过程如图所示。下列说法正确的是
A.催化剂能降低活化能,提高活化百分数
B.加入催化剂后,活化能为
C.原子是反应的催化剂,能提高反应物的转化率
D.该反应是放热反应,升高温度正反应速率降低
【答案】A
【解析】A.催化剂改变反应历程,降低活化能,提高活化百分数,A正确;B.加入催化剂后,反应①的活化能为,反应②的活化能小于E2,B错误;C.由图可知,Cl是反应的催化剂,催化剂改变反应速率,但不能提高反应物的反应率,B错误;D.反应物总能量大于生成物的总能量,总反应是放热反应,升高温度正逆反应速率均会升高,D错误;故选A。
5.(2023-2024高二上·黑龙江大庆·期中)理论研究表明,在101kPa和298K下,异构化反应过程的能量变化如图所示,下列说法中错误的是
A.该异构化反应的
B.HCN比HNC稳定
C.使用催化剂,可以改变反应的反应热
D.在该条件下,HCN的总能量低于HNC的总能量
【答案】C
【解析】A.反应热为生成物总能量减去反应物总能量,,故A正确;B.HCN相对能量为0.0,HNC的相对能量为59.3kJ/mol,能量越低越稳定,所以HCN比HNC稳定,故B正确;C.催化剂可加快反应速率,减低反应所需活化能,与反应热无关,故C错误;D.,该反应为吸热反应,则HCN的总能量低于HNC的总能量,故D正确;故选B。
考点02 依据键能计算反应热
6.(2023-2024高二上·北京昌平·期中)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。下表给出常见化学键键能数据:
化学键种类
键能(kJ/mol)
436
X
946
根据热化学方程式,计算X值为
A.254 B.360 C.391 D.431
【答案】C
【解析】反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和,,解得X=391,故答案选C。
7.(2023-2024高二上·广东·期中)历史上曾用“地康法”制氯气,相关反应为,已知相关化学键的键能(E)如表所示。则该反应的为
化学键
Cl―Cl
O=O
O―H
H―Cl
247
497
463
431
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】=反应物总键能-生成物总键能=氢氯键键能×4+氧氧双键键能×1-氯氯键键能×2-氢氧键键能×4=431×4+497×1-247×2-463×4=-125kJ/mol;故答案选B;
考点03 燃烧热、中和热
8.(2023-2024高二上·广东东莞·期中)下列有关中和热和燃烧热的说法中,正确的是
A.反应热就是热量
B.在稀溶液中,和完全中和时放出的热量小于
C.溶液与稀溶液恰好完全反应时,放出的热量
D.已知所以,C的燃烧热是220.7
【答案】B
【解析】A.在一定温度下,化学反应吸收或放出的热量叫做反应热,A错误;B.醋酸为弱电解质,电离吸热,在稀溶液中,和完全中和时放出的热量小于,B正确;C.中和热是指强酸和强碱的稀溶液反应生成水所释放的热量,所以的与稀溶液恰好完全反应时放出的热量,C错误;D.C的燃烧热是C完全燃烧生成所放出的热量,D错误;故选B。
9.(2023-2024高二上·陕西汉中·期中)已知强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应,生成1mol水时的热效应ΔH= -57.3KJ/mol。向1L0.5mol/L NaOH溶液中分别加入:①稀醋酸 ②浓硫酸 ③稀硝酸,恰好完全反应时的热效应分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3,其关系正确的是
A.ΔH1>ΔH3>ΔH2 B.ΔH1=ΔH2=ΔH3
C.ΔH1<ΔH3<ΔH2 D.ΔH1=ΔH3<ΔH2
【答案】A
【解析】醋酸为弱电解质,与NaOH反应过程中发生电离,电离吸热,导致放热量减少,ΔH偏大;浓硫酸溶水放热,导致ΔH偏小;故ΔH1>ΔH3>ΔH2,A正确;故选:A。
10.(2023-2024高二上·云南曲靖·期中)一些烷烃的燃烧热如下表:
化合物
燃烧热
甲烷
891.0
乙烷
1560.8
丙烷
2221.5
正丁烷
2878.0
异丁烷
2869.6
2-甲基丁烷
3531.3
下列表达正确的是
A.正戊烷的燃烧热大于
B.稳定性:正丁烷>异丁烷
C.乙烷燃烧的热化学方程式为
D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多
【答案】A
【分析】燃烧热是在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量;【解析】A.正戊烷和2-甲基丁烷互为同分异构体,由表格中正丁烷、异丁烷的燃烧热比较可知,互为同分异构体的化合物,支链多的燃烧热小,则正丁烷的燃烧热大于2-甲基丁烷,即正戊烷的燃烧热大于3531.3kJ/mol,A正确;B.由表格中的数据可知,异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小,则异丁烷的能量低,即热稳定性为正丁烷<异丁烷,B错误;C.乙烷的燃烧热为1560.8kJ/mol,说明完全燃烧1mol乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出1560.8kJ的热量,则热化学方程式为△H=-3121.6kJ/mol,C错误;D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放热越少,D错误;故选A。
考点04 热化学方程式的正误判断
11.(2023-2024高二上·黑龙江大庆·期中)下列热化学方程式正确的是
A.已知 ,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
B.、完全反应,放出热量98.3kJ,则
C.31g白磷比31g红磷能量多bkJ,则
D.若 ,则
【答案】C
【解析】A.氢气的燃烧热是1molH2生成液态水的过程所放出的热量,H2O(g)转化为H2O(1)时放热,氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol,故A错误;B.、完全反应,放出热量98.3kJ,SO2和O2的反应是可逆反应,不能反应完全,则放出的热量小于196.6kJ,故B错误;C.31g白磷物质的量为,31g红磷物质的量为,即0.25molP4比1molP能量多bkJ,则 ,故C正确;D.钡离子和硫酸根离子结合成硫酸钡过程会放热,则会放出更多的热量,,故D错误;故选C。
12.(2023-2024高二上·湖南长沙·期末)下列能正确表示甲醇燃烧热的热化学方程式的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,1mol甲醇燃烧应该生成二氧化碳和液态水,符合概念的是C选项,故答案选C。
13.(2023-2024高二上·福建福州·期中)下列热化学方程式书写正确的是
A.甲烷的标准燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
B.500℃、下,将和置于密闭容器中充分反应生成放热,其热化学方程式为
C.在时,完全燃烧生成液态水,放出热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为
D.和反应的中和热,则稀和反应生成的反应热
【答案】C
【解析】A.甲烷燃烧的热化学反应方程式中水为液态,A错误;B.和反应生成的氨气小于1mol,故放出的热量小于19.3kJ,即,B错误;C.氢气燃烧的热化学方程式表示为 ,C正确;D.稀和反应生成硫酸钡和水,放出的热量大于,D错误;故选C。
14.(2023-2024高二上·广东茂名·期中)天然气属于洁净能源,主要成分是甲烷,下列能正确表示甲烷燃烧热的热化学方程式是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】燃烧热指在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
【解析】A.燃烧热的概念中,H元素的指定产物为H2O(l),不是H2O(g),A项不符合题意;B.CH4(g)物质的量为1mol,完全燃烧生成了CO2(g)和H2O(l),反应放出热量,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ∙mol-1为甲烷燃烧热表示的热化学方程式,B项符合题意;C.燃烧热表示的热化学方程式中可燃物的化学计量数为1,即CH4的化学计量数为1,C项不符合题意;D.燃烧热的概念中,C元素的指定产物为CO2(g),不是CO(g),D项不符合题意;答案选B。
15.(2023-2024高二上·广东深圳·期中)下列热化学方程式及其描述正确的是
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367kJ/mol(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热)
D.C(金刚石、s)=C(石墨、s) ΔH=+1.9kJ/mol(反应热)(已知石墨比金刚石稳定)
【答案】B
【解析】A.燃烧热是指1mol的可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,水应该为液态,A错误;B.稀的强酸与稀强碱反应生成1mol水和可溶性盐放出的热量为中和热,B正确;C.硫和氧气反应为放热反应,C错误;D.金刚石的能量比石墨高,所以金刚石转化为石墨为放热反应,D错误;故选B。
16.(2023-2024高二上·福建福州·期中)完全燃烧生成和液态时,放出热量,则下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】完全燃烧生成和液态时,放出热量,则1molCH4在氧气中燃烧生成和液态水,放出890kJ热量;2molCH4在氧气中燃烧生成和液态水,放出1780kJ热量;放热反应的△H为负值,则热化学方程式为 ;故选A。
考点05 反应热的测定
17.(2023-2024高二上·广东广州·期中)在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热可测定中和反应的反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A.烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B.如果没有玻璃搅拌器,酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C.测定时,为防止溶液飞溅损失导致测定不准,应将稀盐酸缓慢加入稀氢氧化钠
D.若用浓硫酸测定中和反应的反应热,则测定的偏低
【答案】D
【解析】A.中和热测定实验成败的关键是注意防止热量损失,做好保温工作。大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失,A错误;B.温度计为计量仪器,用于测量容器内温度,不能用于搅拌,B错误;C.因为缓慢加入稀盐酸,会使热量损失较多,测的温度偏低,中和热的数值偏小,所以在测定中和热时,应一次性加入稀盐酸,C错误;D.浓硫酸溶于水的过程中会放出热量,若用浓硫酸测定中和反应的反应热,则测得的反应热ΔH 偏低,D正确;故选D。
18.(2023-2024高二上·甘肃武威·期中)在测定中和热的实验中,下列说法正确的是
A.温度计水银球应与内筒底部接触
B.测量中和热的实验过程中,至少需要测定温度4次
C.使用玻璃搅拌器搅拌是为了加快反应速率,减小实验误差
D.若稀强酸溶液中H+与稀强碱溶液中OH-的物质的量相等,则所测中和热数值更准确
【答案】C
【解析】A.温度计水银球用来测定溶液的温度,不能与内筒底部接触,A错误;B.测量中和热的实验过程中,每次至少需要测定温度3次:混合前酸溶液温度、碱溶液温度,混合后最高温度,B错误;C.使用玻璃搅拌器搅拌使酸、碱能充分接触并发生反应,减小实验误差,C正确;D.中和热测定实验中,控制碱液稍过量,使酸能完全反应,则所测中和热数值会更准确,D错误;故选C。
19.(2023-2024高二上·广东·期中)在实验室用50mL0.25mol/L稀硫酸与50mL0.55mol/L溶液进行中和热测定,实验测得中和热为,下列叙述正确的是
A.若改用60mL0.25mol/L稀硫酸进行实验,实验中放出的热量会增加,所测得的中和热数值也会变大
B.用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率,减小实验误差,也可以换成铜质环形搅拌棒
C.实验中测得的中和热数值低于理论值,可能是由于用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定稀硫酸溶液的温度
D.用同浓度、同体积的氨水和溶液代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热分别为和,则
【答案】C
【解析】A.中和热是在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量;与反应的物质的量无关,A错误;B.铜质环形搅拌棒导热性强,热量散失,导致误差,B错误;C.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定稀硫酸溶液的温度,导致部分溶质反应,使得测得反应放出热量减小,低于理论值,C正确;D.中和热放热为负值;用同浓度、同体积的氨水和溶液代替NaOH溶液进行上述实验,氨水为弱碱,电离会吸收部分热量,使得焓变增加,氢氧化钡和硫酸生成硫酸钡沉淀,放出部分热量,焓变减小,故测得的中和热分别为和,则,D错误;故选C。
20.(2023-2024高二上·浙江温州·期中)利用图示装置测定中和热的实验步骤如下:①量取溶液倒入小烧杯中,测量温度;②量取溶液,测量温度;③打开杯盖,将NaOH溶液倒量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,混合均匀后测量混合液温度。下列说法不正确的是
A.仪器A的名称是玻璃搅拌器
B.为便于酸碱充分反应,NaOH溶液应分多次加入
C.NaOH溶液稍过量的原因是确保硫酸完全被中和
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度,所测中和热有误差
【答案】B
【解析】A.仪器A的名称是玻璃搅拌器,故A正确;B.测定中和反应的反应热时,为了减少热量散失,氢氧化钠溶液应一次性倒入盛有硫酸的量热器内筒中,不能分多次倒入,否则易导致热量的散失,故B错误;C.测定中和反应的反应热时,为了保证硫酸完全被中和,加入的氢氧化钠溶液应稍过量,故C正确;D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度,会造成溶液的起始温度偏高,所测中和热有误差,故D正确;故答案为:B。
1.(2023-2024高二上·广东广州·期中)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
【答案】D
【解析】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。
2.(2023-2024高二上·江西抚州·期中)下列关于热化学反应的描述中错误的是
A.表示甲烷燃烧热的热化学方程式:
B.已知: ,则1mol和2mol充分反应,放出热量小于akJ
C.已知 ,则含40.0gNaOH的稀溶液与稀硝酸完全中和,放出57.3kJ的热量
D.测量中和热时,装置中填充碎泡沫塑料的作用是减少热量损失
【答案】A
【解析】A.已知 ,依据燃烧热概念可知,甲烷的燃烧热大于,A错误;B.由于为可逆反应,因此1mol和2mol充分反应,放出热量小于akJ ,B正确;C.根据中和热概念可知,含40.0gNaOH的稀溶液与稀硝酸完全中和生成1mol,因此放出57.3kJ的热量,C正确;D.测量中和热时,装置中填充碎泡沫塑料的作用是减少热量损失,D正确;故选A。
3.(2023-2024高二上·广东佛山·期中)下列有关热化学方程式的说法正确的是
A.,则的燃烧热为
B.和在一定条件下反应放出热量,热化学反应方程式为:
C.已知,则稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成水时,放热
D.已知,则的总能量比小
【答案】C
【解析】A.燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物H2O(l),生成气态水放出的热量多,则燃烧热小于110.5kJ/mol,A错误;B.该反应为可逆反应,反应无法完全进行,则放出的热量小于86kJ,B错误;C.中和热为强酸、强碱完全反应生成可溶性盐及1mol水所放出的热量,C正确;D.1molH2O(l)的总能量比和1molH2(g)总能量小,D错误;故答案为:C。
4.(2023-2024高二上·上海浦东新·期中)热值指单位质量的燃料在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,已知:
可燃物
H2(g)
CH4(g)
C2H5OH(l)
CO(g)
燃烧热()
-285.8
-890.3
-1366.8
-283.0
下列判断正确的是
A.C2H5OH(l)的热值最高
B.上表的四种可燃物中,最环保的是甲烷
C.氢气燃烧的热化学方程式: ,此处代表H2的燃烧热
D.燃烧热的绝对值越大,热值不一定越大
【答案】D
【分析】热值指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比;燃烧热指1mol纯净物完全燃烧生成特定产物所放出的热量。
【解析】A.CO(g)的燃烧热△H= -283.0 kJ∙mol-1,热值为10.1kJ/g;CH4(g) 的燃烧热△H= -890.3kJ∙mol-1,热值为55.6kJ/g;H2(g)的燃烧热△H= -285.8 kJ∙mol-1,热值为142.9kJ/g; C2H5OH(l)的燃烧热△H= -1366.8kJ∙mol-1,热值为29.7kJ/g;因此H2(g)的热值最高,A错误;B.氢气的燃烧产物为水,而甲烷燃烧会产生二氧化碳产生温室效应,因此最环保的是氢气,B错误;C.燃烧热指1mol纯净物完全燃烧生成特定产物所放出的热量,C错误;D.由A可知,燃烧热的绝对值越大,热值不一定越大,D正确;故选D。
5.(2023-2024高二上·福建福州·期中)下列说法正确的是
A.0.5mol稀H2SO4与0.5mol稀Ba(OH)2溶液反应放出akJ热量,则中和热为-akJ/mol
B.(标准燃烧热)
C.测定中和热时,温度计测量盐酸的温度后,应用水冲洗干净并擦干再测量NaOH的温度
D.进行中和热测定实验,在酸碱混合时,NaOH溶液应缓缓倒入小烧杯中,用玻璃棒搅拌
【答案】C
【解析】A.0.5mol稀H2SO4与0.5mol稀Ba(OH)2溶液反应,生成1molH2O,同时生成0.5molBaSO4,放出akJ热量,则中和热应大于-akJ/mol,A不正确;B.,由于产物中水呈气态,所以该反应热不是标准燃烧热,B不正确;C.测定中和热时,测量盐酸的温度后,该温度计应用水冲洗干净并擦干,再测量NaOH的温度,否则会导致NaOH溶液的初始温度偏高,C正确;D.中和热测定实验中,在酸碱混合时,NaOH溶液应快速、一次性倒入小烧杯中,若缓缓倒入,则会导致热量散失,盖上杯盖后再用环形玻璃搅拌棒搅拌,D不正确;故选C。
6.(2023-2024高二上·福建厦门·期中)下列说法中正确的是
A.若 ,则1 mol 置于密闭容器中充分反应放出的热量为28.45kJ
B.若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为
C.在稀溶液中,强酸与强碱反应的中和热为,若将含有0.5 mol 的浓硫酸和含有1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3kJ
D.的摩尔燃烧焓是,则
【答案】B
【解析】A.若∆H =-56.9kJ·mol-1,将1mol 置于密闭容器中,参加反应的NO2小于1mol,则充分反应放出的热量小于28.45kJ,A不正确;B.31 g白磷P4的物质的量为0.25mol,若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为 ,B正确;C.浓硫酸溶于水时,会放出热量,若将含有0.5mol H2SO4的浓硫酸和含有1mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,C不正确;D.的摩尔燃烧焓是,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ∆H =+571.6kJ·mol-1,2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ∆H<+571.6kJ·mol-1,D不正确;故选B。
7.(2023-2024高二上·四川内江·期中)化学用语是学习化学的重要工具。下列用来表示物质变化的化学用语错误的是
A.相同条件下,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,反应的热效应
B.在稀溶液中, ,若将含0.5mol硫酸的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
C.热化学方程式为: ,一定条件下,将和置于密闭的容器中反应生成,则放热46.2kJ
D.CO(g)的燃烧热是,则
【答案】C
【解析】A.等质量的硫蒸气和硫固体,硫蒸气所具有的能量更高,放出的能量更多,反应的热效应,A正确;B.浓硫酸溶于水放出热量,含0.5mol硫酸的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,B正确;C.该反应为可逆反应,和不能完全反应,放出热量小于46.2kJ,C错误;D.CO(g)的燃烧热是,则 ,D正确;答案选C。
8.(2023-2024高二上·重庆·期中)如图所示是298K时,与反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是
A.催化剂不参与化学反应,故反应前后的质量和性质不变
B.该反应的热化学方程式为
C.的总能量低于2molAB
D.断裂1molA—A和1molB—B键,放出akJ能量
【答案】B
【分析】由图可知,该反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应,反应的热化学方程式为A2(g)+B2(g)=2AB(g) =+(a-b)kJ•mol-1。
【解析】A.催化剂能改变反应途径、降低反应的活化能,所以催化剂参与化学反应,A错误;B.由分析可知,反应的热化学方程式为A2(g)+B2(g)=2AB(g) =+(a-b)kJ•mol-1,B正确;C.的总能量低于2molAB(g)的总能量,C错误;D.破坏化学键时,需要吸收能量,则断裂1molA—A和1molB—B键,吸收akJ能量,D错误;故选B。
9.(2023-2024高二上·山东济宁·期中)各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是
物质
/kJ·mol-1
-1559.8
-1411
-285.8
A. kJ·mol-1
B. kJ·mol-1
C. kJ⋅mol-1
D. kJ⋅mol-1
【答案】C
【分析】在某一温度和压强下lmol某物质B完全燃烧时的反应热,称为该物质的燃烧热,据此计算;
【解析】A.,kJ·mol-1,A错误;B.,kJ·mol-1,B错误;C.①,kJ·mol-1,②,kJ·mol-1,③,kJ⋅mol-1,①-②-③得 kJ⋅mol-1,C正确;D.,kJ⋅mol-1,则 kJ⋅mol-1,D错误;故选D。
10.(2023-2024高二上·浙江·期中)下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是
A.用50 mL 0.55 mol·L的NaOH溶液与50 mL 0.50 mol·L的盐酸反应,测得的反应热数值偏大
B.强酸与强碱反应生成1 mol 释放的热量都约为57.3 kJ
C.测定中和反应的反应热实验中,读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
D.使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀,减小实验误差
【答案】D
【解析】A.用50 mL 0.55 mol·L的NaOH溶液与50 mL 0.50 mol·L的盐酸反应可以使不足量的盐酸完全反应,对测得的反应热数值无影响,故A错误;B.强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O(l)时释放的热量不一定为57.3kJ,如浓硫酸与氢氧化钠溶液反应或稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成1molH2O(l)时释放的热量大于57.3kJ,故B错误;C.酸碱中和反应是放热反应,恰好反应完全时溶液温度最高,所以应该读取混合溶液的最高温度为终止温度,故C错误;D.测定中和热的实验中使用玻璃搅拌器可以使反应物混合均匀完全反应,目的是减小实验误差,故D正确;故选D。
11.(2023-2024高二上·天津河北·期中)下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是
A.稀硫酸与 溶液反应:
B.在10lkPa下的燃烧热 则水分解的热化学方程式为
C.的燃烧热 则有
D.已知9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成 17.6g FeS 时放出 19.12kJ热量, 则
【答案】D
【解析】A.稀硫酸与氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出57.3kJ热量,反应的热化学方程式为,故A错误;B.氢气的燃烧热指101kPa时1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,水的分解是氢气燃烧的逆过程,所以水分解的热化学方程式为,故B错误;C.甲醇的燃烧热指101kPa时1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量,反应的热化学方程式为 ,故C错误;D.根据生成硫化亚铁17.6g(即0.2mol)时,放出19.12k热量,可知生成1 mol时放出95.6kJ的热量,所以硫粉与铁粉反应的热化学方程式为,故D正确;故选D。
12.(2023-2024高二上·山东临沂·期中)一定条件下,在水溶液中1mol 、(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列说法正确的是
A.B→A+C反应的热化学方程式为:
B.结合质子能力最强的微粒是D
C.B→A+C反应的活化能60
D.A、B、C、D中C最稳定
【答案】A
【解析】A.B→A+C,由电子守恒得该反应方程式为,ΔH=(63kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-117kJ/mol;故A正确;B.对应酸的酸性越弱,则酸根离子结合氢离子的能力越强,则离子中结合H+能力最强的是B,故B错误;C.根据图像无法计算B→A+C反应的活化能,故C错误;D.能量越低越稳定,则A、B、C、D四种微粒中A最稳定,故D错误;答案选A。
13.(2023-2024高二上·浙江·期中)我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子,脱附后催化剂复原)催化水煤气变换反应。,低温获得高转化率与高反应速率。反应过程示意如图
下列说法正确的是
A.图示显示,状态I的分子在变换过程中均参与了反应
B.若未使用催化剂时水煤气变换反应的焓变为,则
C.从状态I到状态V,存在非极性共价键的断裂和生成
D.
【答案】A
【解析】A.根据图知,状态Ⅰ和状态Ⅱ存在水分子中的化学键断裂,状态Ⅲ中有水分子生成,状态Ⅰ的H2O分子在变换过程中均参与了反应,故A正确;B.催化剂虽然能降低正逆反应的活化能,但不能改变反应的始态和终态,不能改变反应的焓变,即∆H′=∆H,故B错误;C.从状态I到状态V,存在O-H极性键断裂,C=O、H-H键的形成,则不存在非极性共价键的断裂,故C错误;D.终态Ⅳ中得到的物质没有解吸,而解吸过程吸热,根据盖斯定律可知,∆H>∆H1+∆H2+∆H3,故D错误;故选:A。
14.(2023-2024高二上·福建莆田·期中)下列说法正确的是
A.1mol物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,叫该物质的燃烧热
B.酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫中和热
C.反应热就是焓变
D.简易量热计由内筒、外壳、隔热层、杯盖、温度计、玻璃搅拌器构成
【答案】D
【解析】A.在25℃、101kPa下,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做燃烧热,故A错误;B.在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量,叫中和热,故B错误;C.当一个化学反应以及不作非膨胀功的情况下发生后,若使生成物的温度回到反应物的起始温度,这时体系所放出或吸收的热量称为反应热,只有体系在等压下,反应热等于焓变,故C错误;D.内筒、外壳、隔热层、杯盖、温度计和玻璃搅拌器共同构成简易量热计,故D正确;答案选D。
15.(2023-2024高二上·浙江台州·期中)已知氢气在氯气中燃烧的热化学方程式: 。下列说法正确的是
A.常温常压下,1个氢气分子和1个氯气分子化合生成2个氯化氢分子,放出184.6kJ的热量
B.拆开1molH-H键和1molCl-Cl键所需能量大于拆开2molH-Cl键所需能量
C.相同条件下,0.5mol氢气和0.5mol氯气的能量总和大于1mol氯化氢气体的能量
D.反应方程式中的各化学计量数扩大两倍,的值不变
【答案】C
【解析】A.热化学方程式中,化学计量数表示物质的量,常温常压下,1mol氢气分子和1mol氯气分子化合生成2mol氯化氢分子,放出184.6kJ的热量,故A错误;B.正反应放热,拆开1molH-H键和1molCl-Cl键所需能量小于拆开2molH-Cl键所需能量,故B错误;C.正反应放热,相同条件下,0.5mol氢气和0.5mol氯气的能量总和大于1mol氯化氢气体的能量,故C正确;D.反应方程式中的各化学计量数扩大两倍,的值扩大两倍,故D错误;选C。
16.(2023-2024高二上·浙江杭州·期中)用如图所示的量热计进行中和热测定实验,将盐酸溶液与溶液混合,温度从25.0℃升高到28.3℃。下列说法不正确的是
A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则所测偏小
B.实验中用过量,目的是为了确保酸溶液完全被中和
C.若选用同浓度同体积的醋酸溶液,则混合后溶液温度将低于28.℃
D.酸碱混合时,量筒内的溶液应快速倒入小烧杯中,不能用玻璃棒搅拌
【答案】A
【解析】A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则会损失一部分热量,则测定温度偏低,△H为负值,故偏大,故A错误;B.酸和碱反应测中和热时,为了保证一方全部反应,往往需要另一试剂稍稍过量,减少实验误差,所以所加NaOH溶液过量,目的是保证HCl溶液完全被中和,故B正确;C.醋酸电离吸热,若选用同浓度同体积的醋酸溶液,所以将导致混合后溶液温度将低于28.3℃,故C正确;D.在中和热的测定过程中,酸碱混合时要迅速,并且不能搅拌,防止热量的散失,保证放出的热量都体现在温度计温度的升高上,故D正确。故答案选A。
17.(2023-2024高二上·新疆·期中)下列关于燃烧热和中和热的描述中正确的是
A.溶液和溶液反应的中和热ΔH=−57.3kJ/mol,则H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=2×(−57.3)kJ/mol
B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=−483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
C.由C(s)+ O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ/mol,可知碳的燃烧热为110.5kJ/mol
D.1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应放出的热量:CH3COOH<HNO3
【答案】D
【解析】A.中和热为稀的强酸与稀的强碱溶液反应生成1mol水放出的热量,硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和水,反应生成硫酸钡时会放出热量,所以硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应的反应热ΔH小于2×(−57.3)kJ/mol,故A错误;B.氢气的燃烧热为1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量,则氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol,故B错误;C.碳的燃烧热为1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量,则碳的燃烧热大于110.5kJ/mol,故C错误;D.醋酸的电离是吸热过程,则1mol氢氧化钠和1mol醋酸反应放出的热量小于1mol氢氧化钠和1molHNO3反应放出的热量,故D正确;故选D。
18.(2023-2024高二上·安徽淮北·期中)已知:氢气的燃烧热为,碳的燃烧热为。下列说法正确的是
A.氢气燃烧热的热化学方程式为
B.标准状况下,22.4L氢气完全燃烧生成液态水放出热量285.8kJ
C.反应的
D.2.4g碳完全燃烧放出的热量为
【答案】B
【解析】A.氢气燃烧是放热反应,氢气燃烧热的热化学方程式为 ,A错误;B.氢气的燃烧热为,标准状况下,1mol氢气完全燃烧生成液态水放出热量285.8kJ,B正确;C.碳不完全燃烧生成一氧化碳,放出热量较少,反应的,C错误;D.2.4g碳完全燃烧放出的热量为,D错误;故选B。
19.(2023-2024高二上·辽宁本溪·期中)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N2 (g)与适量H2(g)起反应,生成NH3(g),放出92.2 kJ热量 。
(2)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料,1 mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622 kJ热量 。
(3)1 mol Cu(s)与适量O2(g)起反应,生成CuO(s),放出157 kJ热量 。
(4)1 mol C(s)与适量H2O(g)起反应,生成CO(g)和H2 (g),吸收131.3 kJ热量 。
(5)汽油的重要成分是辛烷(C8H18),1 mol C8H18 (l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出5 518 kJ热量 。
【答案】(1)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol
(2)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/mol
(3)Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/mol
(4)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/mol
(5)C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/mol
【解析】(1)1molN2(g)与适量H2(g)反应,生成NH3(g),放出92.2kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol,故答案为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol;
(2)1molN2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/mol,故答案为:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/mol;
(3)1molCu(s)与适量O2(g)反应,生成CuO(s),放出157kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/mol,故答案为:Cu(s)+ O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/mol;
(4)1molC(s)与适量H2O(g)起反应,生成CO(g)和H2(g),吸收131.3kJ热量,吸热为正值,所以该反应热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/mol,故答案为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/mol;
(5)1molC8H18(l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出5518kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/mol,故答案为:C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/mol。
20.(2023-2024高二上·山东聊城·期中)根据要求,回答下列问题:
Ⅰ.有机物M经过太阳光光照可转化成有机物N,转化过程如下:
(1)两者中,较稳定的是: (M或N)。
Ⅱ.已知:的燃烧热;,
(2)则 a(填“>”“<”或“=”)。
Ⅲ.用如图所示的装置测定中和反应反应热。
(3)从实验装置上看,还缺少 ,其能否用铁质材料替代? (填“能”或“不能”)
(4)装置中隔热层的作用是
(5)实验中如果用相同体积、相同浓度的醋酸代替盐酸,测得的中和反应反应热的数值将 (填偏大、偏小或无影响)
【答案】(1)M
(2)>
(3) 环形玻璃搅拌棒或玻璃搅拌器 不能
(4)保温,防止热量散失
(5)偏小
【解析】(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,△H=+88.6kJ•mol-1,过程是吸热反应,M的能量低,说明M稳定。
(2)的燃烧热,说明1mol完全燃烧生成和放出-akJ能量,又因为转化为要吸热,则1mol完全燃烧生成和放出的热量小于-akJ,>akJ/mol。
(3)由简易量热计的构造可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒或玻璃搅拌器;金属材料易散热,会使实验误差增大,所以不可以用铜质材料替代玻璃搅拌器。
(4)做中和反应反应热的测定实验要做好保温工作,隔热层的作用是减少实验过程中的热量损失。
(5)醋酸是弱电解质,在溶液中电离吸热,实验中如果用相同体积、相同浓度的醋酸代替盐酸,测得的中和反应反应热的数值将偏小。
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