内容正文:
专题01 反应热 热化学方程式
内容概览
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
考点02 热化学方程式
考点03 燃烧热
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
1.(2023-2024高二上·广东广州·期中)现代社会中人类的一切活动都离不开能量,能最与化学反应关系密切。下列说法正确的是
A.吸热反应必须加热才能进行
B.晶体和晶体研细混合后发生的反应为放热反应
C.若化学键形成时释放的能小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,反应吸收能量
D.煤、石油天然气均为化石能源,是可再生能源
2.(2023-2024高二上·天津河北·期中)习近平总书记在2023年新年贺词中点赞中国航天新成就—神舟十三号、十四号、十五号接力腾飞,中国空间站全面建成。长征运载火箭采用液氢、液氧等无毒无污推进剂。分解水获得氢气的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.断开 H-O 键放出能量 B.形成 H-H 键吸收能量
C.该反应为吸热反应 D.反应物总能量大于生成物总能量
3.(2023-2024高二上·浙江·期中)下列属于放热反应的有
①氢气与氯气反应②碳酸氢钠固体和盐酸反应③灼热的炭和二氧化碳反应④酸碱中和反应⑤铝热反应⑥八水合氢氧化钡与氯化铵的反应
A.①④⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
4.(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
5.(2023-2024高二上·陕西渭南·期中)下列关于能量变化的说法正确的是
A.相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
B.化学反应过程中能量的变化只有吸热和放热两种表现形式
C.化学反应既遵循质量守恒,也遵循能量守恒
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
6.(2023-2024高二上·重庆·期中)下列反应属于非氧化还原反应,且能量变化与图示能量相符合的是
A.与稀反应 B.铝热反应
C.灼热的炭与反应 D.晶体和晶体的反应
7.(2023-2024高二上·山西吕梁·期中)自加热食品的加热包主要成分有:生石灰、氯化钙铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、盐等。下列说法错误的是
A.生石灰与水反应的△H<0 B.使用时须向加热包中加入沸水
C.活性炭有利于反应物附着并充分接触 D.加热包使用不当很容易引发危险事故
8.(2023-2024高一下·四川成都·期中)化学反应A+B→C(△H>0)分两步进行:①A+B→X(△H<0),②X→C(△H>0)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化正确的图像是
A. B.
C. D.
9.(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
10.(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
考点02 热化学方程式
11.(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.
12.(2023-2024高二上·内蒙古·期中)下列热化学方程式书写正确的是
A.甲烷完全燃烧生成和时放出热量,它的热化学方程式为:
B.在200℃、时,与碘蒸气作用生成放出热量,其热化学方程式为
C. ,则
D.在时,完全燃烧生成液态水,放出热量,则水分解的热化学方程式表示为:
13.(2023-2024高二上·陕西宝鸡·期中)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-483.6kJ·mol-1则氢气的燃烧热为483.6kJ·mol-1
B.在一定温度和压强下,将0.5molN2和0.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放出热量19.3kJ,则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ·mol-1
C.已知1mol酸和1mol碱发生中和反应生成1mol水,这时的反应热叫中和热
D.已知H2(g)+I2(s)⇌2HI(g) ΔH=+106kJ·mol-1,虽然该反应为可逆反应,但该反应的焓变仍可通过一定的实验方法测得
14.(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
15.(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
16.(2023-2024高二上·广东韶关·期中)含1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应,放出热量114.6 kJ。表示生成1 mol H2O(l)的热化学方程式是
A.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=+114.6 kJ/mol
B.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ/mol
C.Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)BaCl2(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
D.Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)BaCl2(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3 kJ/mol
考点03 燃烧热
17.(2023-2024高二上·广东清远·期中)已知:25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,下列能表达燃烧热的热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
18.(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
19.(2023-2024高二上·新疆乌鲁木齐·期中)以下几个热化学方程式,能表示燃烧热的热化学方程式是
A.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH = -110.5 kJ∙mol-1
B.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH = -393.5 kJ∙mol-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH = -571.6 kJ∙mol-1
D.H2(g)+1/2O2(g)=2H2O(g) ΔH = -241.8 kJ∙mol-1
20.(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
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
1.(2023-2024高二上·湖北·期中)白磷和红磷是磷元素常见的单质,下图是白磷经封闭加热转化为红磷的能量变化图。下列有关说法错误的是
A.白磷和红磷互为同素异形体
B.白磷转化为红磷是化学变化
C.白磷比红磷稳定
D.白磷保存在水中
2.(2023-2024高二上·河南·期中)化学反应从热效应角度可分为放热反应和吸热反应。下列说法正确的是
A.反应物总能量大于生成物总能量时,该反应属于吸热反应
B.铝热反应和中和反应都属于放热反应
C.化合反应都属于放热反应,分解反应都属于吸热反应
D.断裂化学键吸收能量大于形成化学键放出能量的反应属于放热反应
3.(2023-2024高二上·安徽合肥·期中)一定条件下,气态反应物和生成物的相对能量与反应进程如图所示,下列说法正确的是
A.
B.为进程Ⅱ的催化剂,可以减少反应热
C.相同条件下,进程Ⅰ、Ⅱ中的平衡转化率不同
D.两个进程中速率最快的一步反应的
4.(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
5.(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
6.(2023-2024高二上·湖南郴州·期中)下列说法正确的是
A.1molH2SO4与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热
B.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的CO2,故反应一定是吸热反应
C.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应,弱酸和弱碱反应一定也是放热反应
D.酸和碱发生中和反应生成1mol水,这时的反应热叫中和热
7.(2023-2024高二上·河北承德·期中)已知H2(g)中H—H键能为。根据能量变化示意图,下列说法或热化学方程式不正确的是
A.断开1molCl2(g)中的Cl—Cl键要吸收243kJ能量
B.
C.由图中数据可知2molH(g)和2molCl(g)的能量和为679kJ
D.1molH2(g)和1molCl2(g)在光照或加热条件下反应生成2molHCl(g)的相等
8.(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
9.(2023-2024高二上·四川眉山·期中)用如图所示的装置测定中和反应反应热。
实验药品:100mL0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液、50mL0.50mol/L氨水。
已知弱碱电离时吸热。回答下列问题。
(1)从实验装置上看,还缺少 ,其能否用铜质材料替代? (填“能”或“不能”),理由是 。
(2)装置中隔热层的作用是 。
(3)将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容,测得温度如下:
反应物
起始温度℃
最高温度℃
甲组(HCl+NaOH)
15.0
18.3
乙组()
15.0
18.1
①两组实验结果存在差异的原因是 。
②的 (保留一位小数)。
③某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热偏大,则可能的原因是 (填序号)。
A.测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 B.做该实验时室温较高
C.杯盖未盖严 D.NaOH溶液一次性迅速倒入
④若实验中若改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热 (填“相等”“不相等”)。
考点02 热化学方程式
10.(2023-2024高二上·广东佛山·期中)下列热化学方程式中,正确的是
A.甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
B.在101kPa时,2g完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,燃烧的热化学方程式表示为
C.同温同压下,在光照和点燃条件下,不相同
D.500℃、30MPa下,已知热化学方程式: ,将1mol和3mol置于密闭容器中充分反应生成,放热38.6kJ
11.(2023-2024高二上·湖北武汉·期中)下列热化学方程式正确的是
选项
已知条件
热化学方程式
A
H2的燃烧热为a kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1
B
31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ
P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·mol-1
C
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BsSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1
D
1 mol SO2、0.5 mol O2完全反应后,放出热量98.3 kJ
A.A B.B C.C D.D
12.(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
13.(2023-2024高二上·河南·期中)下列说法错误的是
A.已知,则的燃烧热
B.已知中和反应的反应热可表示为 ,则1mol与1mol完全反应放出的热量为114.6kJ
C.已知,;,
D.已知 ,则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢时放出的热量大于270kJ
14.(2023-2024高二上·浙江·期中)下列说法正确的是
A.甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
B.进行中和热的测定实验时,用温度计测定HCl溶液的起始温度后,不需洗涤就可直接测定NaOH溶液的起始温度
C.500℃、30MPa下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,放热19.3kJ,其热化学方程式为:
D.已知25℃、101KPa条件下:, ,则比稳定
15.(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
考点03 燃烧热
16.(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
17.(2023-2024高二上·广东揭阳·期中)已知:25℃、101kPa时,H2的燃烧热为。则下列热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
18.(2023-2024高二上·江苏无锡·期中)下列热化学方程式书写正确的是
A.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1
B.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol-1
C.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1,则表示该反应中和热的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(s)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.3kJ·mol-1
D.500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ·mol-1
19.(2023-2024高二上·重庆·期中)碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下。
M、N相比,较稳定的是 (填“M”或“N”)。
(2)已知的燃烧热,,,则a 238.6(填“>”,“<”或“=”)。16g的完全燃烧完,转移的电子数目为: ,放出 kJ的热量。
(3)已知: ,该反应逆反应的活化能为,则其反应的活化能为 。
(4)1.5mol甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出1335.45kJ的热量,写出甲烷燃烧的热化学方程式 。
(5)已知存在下列热化学方程式:
①氢气燃烧
②太阳光分解水制氢气
③液态水转化为水蒸气
回答下列问题:
a.从能量转化角度分析,反应①为 反应(填“吸热”或“放热”)。
b.若在反应②中使用催化剂, (填“增大”“减小”或“不变”)。
c.写出表示氢气燃烧热的热化学方程式: 。
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专题01 反应热 热化学方程式
内容概览
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
考点02 热化学方程式
考点03 燃烧热
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
1.(2023-2024高二上·广东广州·期中)现代社会中人类的一切活动都离不开能量,能最与化学反应关系密切。下列说法正确的是
A.吸热反应必须加热才能进行
B.晶体和晶体研细混合后发生的反应为放热反应
C.若化学键形成时释放的能小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,反应吸收能量
D.煤、石油天然气均为化石能源,是可再生能源
【答案】C
【详解】A.吸热反应不一定需要加热,如氢氧化钡结晶水合物和氯化铵反应是吸热反应,混合迅速完成,故A错误;
B.晶体和晶体研细混合后温度降低,发生的反应为吸热反应,故B错误;
C.若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量,则反应为吸热反应,总反应吸收能量,故C正确;
D.煤、石油天然气均为化石能源,不能再生,属于不可再生资源,所以不能浪费资源,故D错误;
故选:C。
2.(2023-2024高二上·天津河北·期中)习近平总书记在2023年新年贺词中点赞中国航天新成就—神舟十三号、十四号、十五号接力腾飞,中国空间站全面建成。长征运载火箭采用液氢、液氧等无毒无污推进剂。分解水获得氢气的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.断开 H-O 键放出能量 B.形成 H-H 键吸收能量
C.该反应为吸热反应 D.反应物总能量大于生成物总能量
【答案】C
【详解】A.断开化学键需要吸收能量,A错误;
B.形成 H-H 键放出能量,B错误;
C.由图可知,分解水的过程中反应物的能量低于生成物,说明该过程是吸热反应,C正确;
D.反应物总能量小于生成物总能量,D错误;
故选C。
3.(2023-2024高二上·浙江·期中)下列属于放热反应的有
①氢气与氯气反应②碳酸氢钠固体和盐酸反应③灼热的炭和二氧化碳反应④酸碱中和反应⑤铝热反应⑥八水合氢氧化钡与氯化铵的反应
A.①④⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
【答案】A
【详解】①氢气与氯气反应是放热反应,故选;
②碳酸氢钠固体和盐酸反应是吸热反应,故不选;
③灼热的炭和二氧化碳反应是吸热反应,故不选;
④酸碱中和反应是放热反应,故选;
⑤铝热反应是放热反应,故选;
⑥八水合氢氧化钡与氯化铵的反应是吸热反应,故不选;
属于放热反应的是①④⑤;
答案选A。
4.(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
【详解】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。
5.(2023-2024高二上·陕西渭南·期中)下列关于能量变化的说法正确的是
A.相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
B.化学反应过程中能量的变化只有吸热和放热两种表现形式
C.化学反应既遵循质量守恒,也遵循能量守恒
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
【答案】C
【详解】A.H2O(l)=H2O(s) △H<0,液态水到固态水(冰),放热,则水的能量高,故A错误;
B.化学反应还伴随着能量变化,通常表现为反应过程中的放热或吸热,也可以转化为其他形式的能量如光能、电能等,故B错误;
C.化学反应遵循质量守恒的同时,也遵循能量守恒,故C正确;
D.放热反应有的也需要加热发生反应,如铝热反应,是放热反应,但需要引燃才能发生反应,故D错误;
故选C。
6.(2023-2024高二上·重庆·期中)下列反应属于非氧化还原反应,且能量变化与图示能量相符合的是
A.与稀反应 B.铝热反应
C.灼热的炭与反应 D.晶体和晶体的反应
【答案】D
【分析】由图可知反应物总能量小于生成物总能量,则应为吸热反应,如发生氧化还原反应,应存在元素化合价的变化,以此解答该题。
【详解】A.Ca(OH)2与稀H2SO4反应为放热反应,不存在化合价变化,为氧非化还原反应,A不合题意;
B.铝热反应为放热反应,Al元素和其他金属元素的化合价变化,为氧化还原反应,B不合题意;
C.灼热的炭与CO2反应为吸热反应,C元素的化合价变化,为氧化还原反应,C不合题意;
D.Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应为吸热反应,但没有元素的化合价变化,为非氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
7.(2023-2024高二上·山西吕梁·期中)自加热食品的加热包主要成分有:生石灰、氯化钙铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、盐等。下列说法错误的是
A.生石灰与水反应的△H<0 B.使用时须向加热包中加入沸水
C.活性炭有利于反应物附着并充分接触 D.加热包使用不当很容易引发危险事故
【答案】B
【详解】A.生石灰与水反应生成氢氧化钙,该反应放热,△H<0,故A正确;
B.反应本身放热,无需加入沸水,故B错误;
C.活性炭疏松多孔的结构有利于反应物附着,充分接触发生化学反应,故C正确;
D.加热包中生石灰、铁、铝等对湿度非常敏感,使用不当很容易引发危险事故,故D正确。
答案选B。
8.(2023-2024高一下·四川成都·期中)化学反应A+B→C(△H>0)分两步进行:①A+B→X(△H<0),②X→C(△H>0)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化正确的图像是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】
A.中,A+B→X,放出能量,X→C,吸收能量,且A+B→C,吸收能量,A正确;
B.中,A+B→X,吸收能量,B错误;
C.中,X→C,放出能量,且A+B→C,放出能量,C错误;
D.中,A+B→X,吸收能量,X→C,放出能量,且A+B→C,放出能量,D错误;
故答案选A。
9.(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
【详解】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。
10.(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
【详解】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。
考点02 热化学方程式
11.(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
【详解】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。
12.(2023-2024高二上·内蒙古·期中)下列热化学方程式书写正确的是
A.甲烷完全燃烧生成和时放出热量,它的热化学方程式为:
B.在200℃、时,与碘蒸气作用生成放出热量,其热化学方程式为
C. ,则
D.在时,完全燃烧生成液态水,放出热量,则水分解的热化学方程式表示为:
【答案】D
【详解】A.甲烷完全燃烧生成和时放出热量,它的热化学方程式为: ,A错误;
B.反应不是在常温下进行,需要注明温度,在200℃、时,与碘蒸气作用生成放出热量,其热化学方程式为 ,B错误;
C.生成硫酸钙沉淀,形成离子键放出热量,,C错误;
D.在时,完全燃烧生成液态水,放出热量,则水分解吸热,水分解的热化学方程式表示为: ,D正确;
故选D。
13.(2023-2024高二上·陕西宝鸡·期中)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-483.6kJ·mol-1则氢气的燃烧热为483.6kJ·mol-1
B.在一定温度和压强下,将0.5molN2和0.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放出热量19.3kJ,则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ·mol-1
C.已知1mol酸和1mol碱发生中和反应生成1mol水,这时的反应热叫中和热
D.已知H2(g)+I2(s)⇌2HI(g) ΔH=+106kJ·mol-1,虽然该反应为可逆反应,但该反应的焓变仍可通过一定的实验方法测得
【答案】D
【详解】A.氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol,故A错误;
B.合成氨反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以无法由将0.5mol氮气和1.5mol氢气置于密闭容器中充分反应生成氨气放出热量19.3kJ计算反应的焓变,故B错误;
C.中和热为稀的强酸溶液和稀的强碱溶液反应生成1mol水放出的热量,故C错误;
D.氢气与碘蒸气生成碘化氢的反应为可逆反应,但可逆反应的焓变仍可通过测定消耗一定量的反应物或生成物放出的热量的实验方法直接测得,故D正确;
故选D。
14.(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
【详解】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。
15.(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
【详解】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。
16.(2023-2024高二上·广东韶关·期中)含1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应,放出热量114.6 kJ。表示生成1 mol H2O(l)的热化学方程式是
A.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=+114.6 kJ/mol
B.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ/mol
C.Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)BaCl2(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
D.Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)BaCl2(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3 kJ/mol
【答案】C
【解析】强酸稀溶液与强碱稀溶液发生中和反应,每生成 1 mol H2O(l),放出热量57.3 kJ。根据书写热化学方程式的要求判断,C项符合题意。
考点03 燃烧热
17.(2023-2024高二上·广东清远·期中)已知:25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,下列能表达燃烧热的热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.没有写状态,故A错误;
B.25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,1mol 完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量,其热化学方程式为 ,故B正确;
C.应该是液态水,不能是气态水,故C错误;
D.该反应是放热反应,而且生成液态水,故D错误。
综上所述,答案为B。
18.(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;
【详解】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。
19.(2023-2024高二上·新疆乌鲁木齐·期中)以下几个热化学方程式,能表示燃烧热的热化学方程式是
A.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH = -110.5 kJ∙mol-1
B.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH = -393.5 kJ∙mol-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH = -571.6 kJ∙mol-1
D.H2(g)+1/2O2(g)=2H2O(g) ΔH = -241.8 kJ∙mol-1
【答案】B
【详解】A.碳的燃烧热是1molC完全燃烧生成二氧化碳气体放出的热量,C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH = -110.5 kJ∙mol-1不能表示碳燃烧热的热化学方程式,故不选A;
B.碳的燃烧热是1molC完全燃烧生成二氧化碳气体放出的热量,C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH = -393.5 kJ∙mol-1能表示碳燃烧热的热化学方程式,故选B;
C.氢气的燃烧热是1molH2完全燃烧生成液态水放出的热量,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH = -571.6 kJ∙mol-1不能表示氢气燃烧热的热化学方程式,故不选C;
D.氢气的燃烧热是1molH2完全燃烧生成液态水放出的热量,H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH = -241.8kJ∙mol-1不能表示氢气燃烧热的热化学方程式,故不选D;
选B。
20.(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
【详解】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。
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
1.(2023-2024高二上·湖北·期中)白磷和红磷是磷元素常见的单质,下图是白磷经封闭加热转化为红磷的能量变化图。下列有关说法错误的是
A.白磷和红磷互为同素异形体
B.白磷转化为红磷是化学变化
C.白磷比红磷稳定
D.白磷保存在水中
【答案】C
【详解】A.白磷和红磷是磷元素的两种不同性质的单质,二者互为同素异形体,A正确;
B.白磷和红磷是两种不同的物质,因此白磷转化为红磷是化学变化,B正确;
C.物质含有的能量越低,物质的稳定性就越强。根据图示可知白磷的能量比红磷的能量高,所以红磷比白磷更稳定,C错误;
D.白磷易自燃,为隔绝空气,防止其氧化变质,可根据白磷与水不能反应,其密度比水大的性质,将白磷保存在水中,D正确;
故合理选项是C。
2.(2023-2024高二上·河南·期中)化学反应从热效应角度可分为放热反应和吸热反应。下列说法正确的是
A.反应物总能量大于生成物总能量时,该反应属于吸热反应
B.铝热反应和中和反应都属于放热反应
C.化合反应都属于放热反应,分解反应都属于吸热反应
D.断裂化学键吸收能量大于形成化学键放出能量的反应属于放热反应
【答案】B
【详解】A.反应物总能量大于生成物总能量时,该反应属于放热反应,选项A错误;
B.铝热反应和中和反应都属于放热反应,选项B正确;
C.部分化合反应属于放热反应,部分分解反应属于吸热反应,选项C错误;
D.断裂化学键吸收能量大于形成化学键放出能量的反应属于吸热反应,选项D错误;
答案选B。
3.(2023-2024高二上·安徽合肥·期中)一定条件下,气态反应物和生成物的相对能量与反应进程如图所示,下列说法正确的是
A.
B.为进程Ⅱ的催化剂,可以减少反应热
C.相同条件下,进程Ⅰ、Ⅱ中的平衡转化率不同
D.两个进程中速率最快的一步反应的
【答案】A
【详解】A.由图可知,Cl原子是历程Ⅱ的催化剂,催化剂不能改变反应的反应热,则历程Ⅰ、Ⅱ的反应热相等,即为E1-E4=E2-E5,故A正确;
B.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应热,故B错误;
C.催化剂不能改变反应的始态和终态,不能改变反应物的平衡转化率,即相同条件下O3的平衡转化率:历程Ⅰ=历程Ⅱ,故C错误;
D.由图可知,历程Ⅱ中的第二步反应活化能小于第一步反应的活化能,反应的活化能越低,反应速率越快,则历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的焓变为E2-E3,故D错误;
答案选A。
4.(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。
【详解】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。
5.(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
【详解】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。
6.(2023-2024高二上·湖南郴州·期中)下列说法正确的是
A.1molH2SO4与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热
B.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的CO2,故反应一定是吸热反应
C.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应,弱酸和弱碱反应一定也是放热反应
D.酸和碱发生中和反应生成1mol水,这时的反应热叫中和热
【答案】C
【详解】A.中和热是指在稀溶液中,酸和碱反应生成1mol水时所放出的热量,1 mol 硫酸与1mol Ba(OH)2完全中和生成2molH2O,同时SO和Ba2+反应生成BaSO4,需要放出热量,所以放出的热量数值不是中和热数值,故A错误;
B.CO和氧气反应是物质的燃烧,反应一定是放热反应,故B错误;
C.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应,弱酸和弱碱反应一定也是放热反应,酸碱中和反应一定是放热反应、与酸碱的相等强弱无关,故C正确;
D.稀的酸碱发生中和反应生成1mol水放出的热量叫中和热,例如浓硫酸参与的中和反应即使生成1 mol 水,相应的反应热也不叫中和热,故D错误;
答案选C。
7.(2023-2024高二上·河北承德·期中)已知H2(g)中H—H键能为。根据能量变化示意图,下列说法或热化学方程式不正确的是
A.断开1molCl2(g)中的Cl—Cl键要吸收243kJ能量
B.
C.由图中数据可知2molH(g)和2molCl(g)的能量和为679kJ
D.1molH2(g)和1molCl2(g)在光照或加热条件下反应生成2molHCl(g)的相等
【答案】C
【详解】A.断开键需要吸收能量,A正确;
B.根据图示所给能量,计算出,B正确;
C.由图不能判断物质的具体能量是多少,C错误;
D.和在光照或加热条件下反应生成的相等,与条件无关,D正确;
故选C。
8.(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
【详解】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。
9.(2023-2024高二上·四川眉山·期中)用如图所示的装置测定中和反应反应热。
实验药品:100mL0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液、50mL0.50mol/L氨水。
已知弱碱电离时吸热。回答下列问题。
(1)从实验装置上看,还缺少 ,其能否用铜质材料替代? (填“能”或“不能”),理由是 。
(2)装置中隔热层的作用是 。
(3)将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容,测得温度如下:
反应物
起始温度℃
最高温度℃
甲组(HCl+NaOH)
15.0
18.3
乙组()
15.0
18.1
①两组实验结果存在差异的原因是 。
②的 (保留一位小数)。
③某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热偏大,则可能的原因是 (填序号)。
A.测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 B.做该实验时室温较高
C.杯盖未盖严 D.NaOH溶液一次性迅速倒入
④若实验中若改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热 (填“相等”“不相等”)。
【答案】(1) 玻璃搅拌器 不能 铜具有良好的导热性,会增加热量的损失,产生较大实验误差
(2)保温隔热,减少实验过程中的热量损失
(3) NH3∙H2O是弱碱,电离时要吸热,导致放热减少 -51.8kJ/mol AC 不相等 相等
【详解】(1)从实验装置上看,还缺少玻璃搅拌器;因为铜具有良好的导热性,会使热量损失较多,产生较大的实验误差,故不能用铜质材料替代;
(2)装置中隔热层的作用是:保温隔热,减少实验过程中的热量损失;
(3)①两组实验结果存在差异的原因是:NH3∙H2O是弱碱,电离时要吸热,导致放热减少;
②由乙组数据知,实验中放出的热量为4.18J/(g∙℃)×1g/mL×(50mL+50mL)×(18.1-15.0) ℃=1295.8J,反应中生成水的物质的量为0.5mol/L×0.05L=0.025mol,则生成1mol水放出的热量为=51.8kJ,的∆H=-51.8kJ/mol;
③A.测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度,此时酸碱反应放热,导致所测温度差值偏小,放出的热量偏小,由于∆H<0,则测得的反应热∆H偏大,A项符合题意;
B.做该实验时室温较高,对实验结果无影响,B项不符合题意;
C.杯盖未盖严,热量损失较多,放出的热量偏小,由于∆H<0,则测得的反应热∆H偏大,C项符合题意;
D.NaOH溶液一次性迅速倒入,可减少热量损失,符合实验规范,D项不符合题意;
答案选AC。
④若实验中改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应,由于反应生成H2O的物质的量不相等,则与上述实验相比,所放出的热量不相等;若实验操作均正确,由于∆H=-,故所求中和热相等。
考点02 热化学方程式
10.(2023-2024高二上·广东佛山·期中)下列热化学方程式中,正确的是
A.甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
B.在101kPa时,2g完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,燃烧的热化学方程式表示为
C.同温同压下,在光照和点燃条件下,不相同
D.500℃、30MPa下,已知热化学方程式: ,将1mol和3mol置于密闭容器中充分反应生成,放热38.6kJ
【答案】B
【详解】A.在101kPa时,1mol物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫作该物质的燃烧热,甲烷燃烧生成气态水,不是稳定的化合物,故A错误;
B.n==1mol,放出285.8kJ热量,2molH2要放出571.6kJ,即,故B正确;
C.与反应条件无关,同温同压下,在光照和点燃条件下,相同,故C错误;
D.是可逆反应,不能进行到底,将1mol和3mol置于密闭容器中充分反应生成,放热小于38.6kJ,故D错误;
故选B。
11.(2023-2024高二上·湖北武汉·期中)下列热化学方程式正确的是
选项
已知条件
热化学方程式
A
H2的燃烧热为a kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1
B
31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ
P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·mol-1
C
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BsSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1
D
1 mol SO2、0.5 mol O2完全反应后,放出热量98.3 kJ
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定的产物放出的热量,而a为2mol氢气燃烧放出的热量,所以不是氢气的燃烧热,A错误;
B.31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ,所以白磷生成红磷放热,热化学方程式为:
P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·mol-1 ,B正确;
C. 生成沉淀,不能用燃烧热计算,C错误;
D.根据反应,1 mol SO2、0.5 mol O2完全反应后,放出热量49.15kJ,D错误;
故选B。
12.(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
【详解】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。
13.(2023-2024高二上·河南·期中)下列说法错误的是
A.已知,则的燃烧热
B.已知中和反应的反应热可表示为 ,则1mol与1mol完全反应放出的热量为114.6kJ
C.已知,;,
D.已知 ,则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢时放出的热量大于270kJ
【答案】B
【详解】A.氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则氢气的燃烧热,故A正确;
B.钡离子与硫酸根离子在溶液中反应会放出沉淀热,则1mol硫酸与1mol氢氧化钡完全反应放出的热量大于114.6kJ,故B错误;
C.碳在氧气中燃烧的反应为放热反应,反应的焓变小于0,碳与二氧化碳的反应为吸热反应,反应的焓变大于0,故C正确;
D.液态氟化氢的能量低于氟化氢气体,则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢时放出的热量大于270kJ,故D正确;
故选B。
14.(2023-2024高二上·浙江·期中)下列说法正确的是
A.甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
B.进行中和热的测定实验时,用温度计测定HCl溶液的起始温度后,不需洗涤就可直接测定NaOH溶液的起始温度
C.500℃、30MPa下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,放热19.3kJ,其热化学方程式为:
D.已知25℃、101KPa条件下:, ,则比稳定
【答案】D
【详解】A.甲烷的燃烧热为1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 ,故A错误;
B.进行中和热的测定实验时,用温度计测定盐酸起始温度后,直接测定氢氧化钠溶液的温度,残留的盐酸与氢氧化钠溶液反应会使测得起始温度偏高,导致所测中和热偏小,故B错误;
C.合成氨反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,则0.5mol氮气与1.5mol氢气置于密闭的容器中充分反应生成氨气放出热量19.3kJ,说明合成氨反应的焓变小于-38.6kJ/mol,故C错误;
D.将已知反应依次编号为①②,由盖斯定律可知,反应①—②可得3O2(g)=2O3(g)△H=+284.2 kJ/mol,则氧气转化为臭氧的反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应,物质的能量越高越不稳定,所以氧气比臭氧稳定,故D正确;
故选D。
15.(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
【详解】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。
考点03 燃烧热
16.(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;
【详解】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。
17.(2023-2024高二上·广东揭阳·期中)已知:25℃、101kPa时,H2的燃烧热为。则下列热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.燃烧热定义强调,燃烧物的物质的量应为1mol,而反应中H2为2mol,A不正确;
B.热化学方程式 中,燃烧物的物质的量、生成物的组成与状态、∆H都满足燃烧热的定义,B正确;
C.热化学方程式 中,不仅H2的物质的量不是1mol,生成物H2O的状态也不是液态,C不正确;
D.热化学方程式 中,生成物H2O的状态不是液态,D不正确;
故选B。
18.(2023-2024高二上·江苏无锡·期中)下列热化学方程式书写正确的是
A.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1
B.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol-1
C.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1,则表示该反应中和热的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(s)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.3kJ·mol-1
D.500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ·mol-1
【答案】A
【详解】A.2gH2对应物质的量为1mol,即1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1,故A正确;
B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物所放出的热量,H元素完全燃烧生成指定产物为液态水,热化学方程式:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·mol-1,故B错误;
C.该反应除了生成水外,还有硫酸钡生成,会对反应热有影响,故C错误;
D.该反应为可逆反应,则1mol氮气与3mol氢气反应放出热量小于38.6kJ,故D错误;
故选A。
19.(2023-2024高二上·重庆·期中)碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下。
M、N相比,较稳定的是 (填“M”或“N”)。
(2)已知的燃烧热,,,则a 238.6(填“>”,“<”或“=”)。16g的完全燃烧完,转移的电子数目为: ,放出 kJ的热量。
(3)已知: ,该反应逆反应的活化能为,则其反应的活化能为 。
(4)1.5mol甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出1335.45kJ的热量,写出甲烷燃烧的热化学方程式 。
(5)已知存在下列热化学方程式:
①氢气燃烧
②太阳光分解水制氢气
③液态水转化为水蒸气
回答下列问题:
a.从能量转化角度分析,反应①为 反应(填“吸热”或“放热”)。
b.若在反应②中使用催化剂, (填“增大”“减小”或“不变”)。
c.写出表示氢气燃烧热的热化学方程式: 。
【答案】(1)M
(2) < 3NA 119.3
(3)167.2
(4)
(5) 放热 不变
【详解】(1)物质能量越低越稳定,该反应吸热,M的能量低于N,较稳定的是M;
(2)燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,甲醇燃烧生成H2O(g)属于不完全燃烧,放出的热量小于燃烧热,则a<238.6;根据反应方程式,1mol反应转移6mol电子,16g的物质的量为,转移的电子数目为:3NA,放出0.5mol×238.6k/mol=119.3kJ能量;
(3)由,则其反应的活化能为-241.8kJ/mol+409kJ/mol=167.2kJ/mol;
(4)1.5mol甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出1335.45kJ的热量,则1mol甲烷燃烧时放出890.3kJ热量,甲烷燃烧的热化学方程式:;
(5)由盖斯定律,反应①+②可得③,+;
a.从能量转化角度分析,反应①的焓变小于0,为放热反应;
b.若在反应②中使用催化剂,催化剂不影响焓变,则不变;
c.表示氢气燃烧热的热化学方程式:。
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