内容正文:
1.2 反应热的测量和计算 同步练
一、单选题
1.TiCl4是制备金属钛(Ti)的中间产物,金红石(TiO2)直接氯化制备TiCl4的反应为 。下列说法错误的是
A.升高温度有利于TiCl4的制备
B.上述反应平衡常数的表达式为
C.上述反应中制备1 mol TiCl4,吸收的热量为172 kJ
D.反应中加入适量碳会增大TiCl4的平衡产率
2.硫化氢不稳定易分解。T℃时,在一恒容密闭容器中通入0.2molH2S(g),发生反应: 2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH>0。下列说法正确的是
A.该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
B.通入He(g),压强增大,正、逆反应速率均增大
C.达到平衡后,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.达到平衡后,测得H2的物质的量为0.1mol,则此时H2的体积分数为40%
3.下列说法中正确的是
A.常温下能发生的反应一定是放热反应
B.、,
C.同温同压下,在光照和点燃条件下的焓变不同
D.的燃烧热,则101kPa时,完全燃烧生成和时所放出的热量为445.15kJ
4.将稀盐酸和溶液混合,测定中和反应的反应热,关于该实验,下列说法错误的是
A.为减少热量散失,向盛有稀盐酸的量热计内筒中加入氢氧化钠溶液时应快速倾倒
B.当混合溶液的温度达到最大值时,记录该温度进行计算
C.将稀盐酸换成稀醋酸,实验结果不变
D.用固体代替稀氢氧化钠溶液进行测定,会影响实验结果
5.在接触法制硫酸的工业中,二氧化硫制取三氧化硫的反应为。下列说法正确的是
A.的水溶液能导电,所以是电解质
B.1mol与足量反应,放出的热量为98kJ
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明具有漂白性
D.将少量的添加到葡萄酒中利用的是其抑菌和抗氧化作用
6.;
。
则HCN在水溶液中电离的等于
A. B.
C. D.
7.已知 ,下列说法正确的是
A.稀和稀溶液反应生成液态水时,
B.98%的浓硫酸和溶液反应生成液态水时,
C.含的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量大于
D.中和热的测定实验中,为了保证盐酸完全被中和,需采用环形金属搅拌棒搅拌
8.NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体,在空气中性质稳定。其中N-F键能为283 kJ·mol,测得断裂氮气、氟气中的化学键所需的能量如图。下列说法错误的是
A.相同条件下,N2化学性质比F2更稳定
B.氮气和氟气的能量总和比NF3低
C.
D.NF3在大气中性质比较稳定,不易发生化学反应
9.根据以下热化学方程式,和的大小比较不正确的是
A. ; ;
B. ; ;
C. ; ;
D. ; ;
10.25℃,101kPa,以下正丁烷与氧气反应的热化学方程式中,能表示正丁烷燃烧热的是
A.C4H10(g) + O2(g) = 4CO2(g) + 5H2O(l) ∆H=−2878 kJ∙mol−1
B.2C4H10(g) + 13O2(g) = 8CO2(g) + 10H2O(l) ∆H=−5756 kJ∙mol−1
C.2C4H10(g) + 9O2(g) = 8CO(g) + 10H2O(l) ∆H=−3942 kJ∙mol−1
D.C4H10(g) + O2 (g) = 4CO(g) + 5H2O(g) ∆H=−1526 kJ∙mol−1
11.已知: ,下列说法正确的是
A.在相同条件下,1 mol A2(g)与1 mol B2(g)的能量总和小于2 mol AB气体的能量
B.1 mol A2与1 mol B2反应生成2 mol液态AB时△H>-46.6 kJ/mol
C.在密闭容器中,投入1 mol A2(g)与1 mol B2(g)进行反应,当反应不再进行时,放出热量一定为46.6 kJ
D.该逆反应过程的活化能Ea一定大于46.6 kJ/mol
12.关于中和反应反应热的测定实验,下列说法错误的是
A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量溶液的温度,其他过程无误,则测得反应热偏小
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量
C.若简易量热计不盖杯盖,生成时所测得中和反应反应热将偏大
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,减小实验误差
13.下列热化学方程式或说法正确的是
A.已知稀溶液中, ,则稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ
B.已知葡萄糖燃烧热,则
C.已知 ,则该反应的正反应活化能比逆反应活化能高
D.已知 , ,则
14.标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g)
O
H
HO
H2
O2
H2O
能量/ (kJ·mol-1)
249
218
39
0
0
-242
下列说法不正确的是
A.H2的键能为436 kJ·mol-1
B.1molO2分解生成2molO时吸收能量498kJ
C.由表可知键能越大物质的能量越低
D.HO(g)+H(g)=H2O(g) ΔH=-709 kJ·mol-1
15.N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O*表面转化为无害气体,有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是
A.为了实现转化,需不断向反应器中补充Pt2O+和
B.总反应为N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) H=H1+H2
C.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D.总反应的H=﹣226kJ/mol
二、非选择题
16.某化学小组用如图所示装置测定中和反应反应热。
实验药品: 0.50 mol•L−1盐酸、0.55 mol•L−1NaOH 溶液、0.55 mol•L−1 氨水。已知:弱碱电离时吸热。回答下列问题。
(1)仪器A的名称为 。
(2)装置中隔热层的作用是 。
(3)取50 mL NaOH溶液和50 mL盐酸进行实验,实验数据如表。
①请填写表中的空白:
起始温度
终止温度
温度差平均值
稀盐酸
溶液
1
26.2
26.0
26.1
29.3
2
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.2
4
26.4
26.2
29.4
②近似认为混合溶液密度为,中和后生成溶液的比热容。则反应生成1 mol 液态水时 kJ•mol-1(保留至小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ•mol-1有偏差,原因可能是 (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.配置溶液定容时俯视刻度线读数
c.分多次把溶液倒入盛有盐酸的内筒中
d.用温度计测定溶液的起始温度后直接测定盐酸的温度
e.用量筒量取HCl溶液的体积时仰视读数
(4)若改用50 mL 氨水和50 mL盐酸进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“偏大”“相等”或“偏小”),原因是 。
(5)化学能可以转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
17.按要求回答下列问题:
(1)下列变化中属于吸热反应的是 。
①干冰汽化;②镁条在CO2中燃烧;③C与CO2反应生成CO;④铝片与稀盐酸的反应;⑤NH4NO3固体溶于水;⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
(2)反应A+B→C(放热)分两步进行①A+B→X(吸热);②X→C(放热)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是_____。
A. B. C. D.
(3)NA表示阿伏加德罗常数,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2气体和液态水的反应中,每有2NA个电子转移时,放出260kJ的热量。其燃烧热的热化学方程式为 。
(4)已知25℃、101kPa条件下
①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH=-2834.9kJ·mol-1
②4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s) ΔH=-3119.1kJ·mol-1
由此可推知,该条件下 更稳定(填“O2”或“O3”)
(5)二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。已知CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH
①几种物质的相对能量(kJ·mol-1)如表所示(规定单质的能量为0):
物质
CO2(g)
H2(g)
CH2=CH2(g)
H2O(g)
能量/kJ·mol-1
-394
0
52
-242
ΔH= kJ·mol-1
②几种化学键的键能(kJ·mol-1)
化学键
C=O
H—H
C=C
H-C
H-O
键能/kJ·mol-1
803
436
615
a
463
a=
(6)工业上常用磷精矿〔Ca5(PO4)3F〕和硫酸反应制备磷酸。
已知25℃,101kPa时:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ·mol-1
5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ·mol-1
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。
18.化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式计算获得。
(1)溶液的配制:若实验中需配制作250 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液,则需要称量NaOH固体 g。
(2)热量的测定:取上述NaOH溶液和0.50 mol/L盐酸各50 mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为、,则该过程放出的热量为 J(c和分别取和,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。
(3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应焓变(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
序号
反应
试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
i
溶液100 mL
1.35g Zn粉
a
b
ii
0.65g Zn粉
a
c
①温度:b c(填“>”“<”或“=”)。
② (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:的焓变。
查阅资料:配制溶液时需加入酸。
提出猜想:Zn粉与溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Zn粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得溶液的pH不大于1;向少量溶液中加入Zn粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为 。
(5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
C
D
C
B
B
B
A
题号
11
12
13
14
15
答案
D
A
A
D
A
16.(1)(环形)玻璃搅拌器
(2)减少热量散失
(3) 27.0 26.3 3.2 -53.5 acd
(4) 偏小 一水合氨是弱碱,电离时吸收热量
(5)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等,合理即可)
17.(1)③⑥
(2)D
(3)C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300kJ·mol-1
(4)O2
(5) -128 409.25
(6)
18.(1)5.5g;
(2)
(3) > 或
(4) 将一定量的Cu粉加入一定浓度的溶液中反应,测量反应热,计算得到反应的焓变;根据(4)中实验计算得到反应的焓变;根据盖斯定律计算得到反应的焓变为
(5)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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