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课时练15化学反应与能量变化
刷小题·重基础
1.(2024·河北唐山期末)我国首创光伏发电一固态储氢技术,解决
了“绿电”与“绿氢”灵活转换的难题。下列说法不正确的是(
)
A.该技术直接将光能转换成化学能储存起来
B.规模化使用氢能有助于实现“碳达峰”
C.“绿电”电解水制氢成本比煤炭等化石燃料制氢成本低
D.固态储氢技术使新能源汽车电池加氢更加便捷
2.某反应2A—3B,该反应的能量
能有催化剂无催化剂
变化曲线如图所示,下列有关叙
述正确的是
E
A.该反应为吸热反应
反应物
AH
B.A比B更稳定
立生成物
C.加入催化剂会改变反应的焓变
反应过程
D.整个反应的△H=E1一E2
3.(2025·山东威海期中)某同学设计如图所示实验,探究反应中的能
量变化。下列判断正确的是
(
玻璃
搅拌器
温度计
温度计
硬纸板
铝片
盐1
Ba(0H)2·8H,0
碎纸条
酸程
和NH,CI固体
(a)
(b)
(c)
A.实验(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D.实验(c)中若用NaOH固体测定,则测定数值偏高
4.工业生产硫酸过程中,S02在接触室中被催化氧化为S03气体,已
知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1molO2充人一密闭容器
充分反应后,放出热量98.3k,此时测得SO2的转化率为50%,则
下列热化学方程式正确的是
()
A.2S02(g)+02(g)=2S03(g)△H=+196.6kJ·mol1
B.2S02(g)+O2(g)=2S03(g)△H=-98.3kJ·mol-1
C.s0,(g)+20,(g)s0,(g)aH=-98.3·mol
D.S0,(g)+202(g)S0,(g)△H=-196.6k·mol1
5.已知2H2(g)十CO(g)=CHOH(g)为放热反应,下列对该反应
的说法正确的是
()
A.该反应为放热反应,故不加热就可发生
B.相同条件下,2molH2(g)的能量或1 mol CO(g)的能量一定高
于1 mol CH,OH(g)的能量
C.相同条件下,2molH2(g)和1 mol CO(g)的总能量一定高于
1 mol CH,OH(g)的总能量
D.达到平衡时,CO的浓度与CH3OH的浓度一定相等
6.硅和碳是重要的非金属元素,有关化学键的键能数据如下表所示:
化学键
c-c
C-H
C-O
Si-Si
Si-H
Si-0
键能/(kJ·mol1)
356
413
336
226
318
452
下列说法正确的是
A.热稳定性:CH4<SiH
B.金刚石的熔点低于晶体硅
C.由表可知化学键键能与键长成反比
D.硅烷在种类和数量上都不如烷烃多
7.(2024·浙江宁波期末)已知1mol下列物质分解为气态原子消耗
能量与热化学方程式信息如下表:
物质
NO
CO
N2
能量/(k·mol1)
632
1076
946
2NO(g)+2CO(g)-N2(g)+2CO2(g)
热化学方程式
△H=-742kJ·mol-1
则CO2中碳氧双键的键能为
A.-1606kJ·mol-1
B.1606kJ·mol-1
C.803kJ·mol-1
D.-803kJ·mol-1
8.(2024·湖北武汉糢拟)物质的燃烧推动了文明的进步和科技的发
展,部分物质的燃烧热数据如下表:
物质
H2(g)
CO(g)
CHOH(D)
N2 H (D)
△H/(kJ·mol-1)
-285.8
-283.0
-726.5
-622.0
下列热化学方程式正确的是
A.2C0(g)+O2(g)-2C02(g)
△H=-566.0kJ·mol1
B.CH,0HD+o,(g)-C0,(g)+2H,0(g)
△H=-726.5kJ·mol-1
C.N2H4(1)+3O2(g)-2NO2(g)+2H2O(g)
△H=-622.0kJ·mol-1
D.CO(g)+2H2(g)CH3OH(I)△H=+128.1k·mol1
9.氢氟酸是一种弱酸,可用于刻蚀玻璃。
①HF(aq)+OH(aq)F(aq)+H2O(I)△H1=akJ·mol
②H3O+(aq)+OH(aq)-2H2OI)△H2=bkJ·mol-1
③HF(aq)+H2O()=HO*(aq)+F(aq)△H3=ck·mol
④F(aq)+HO(I)→HF(aq)+OH(aq)△H4=dk灯·mol-1
第一部分课时练045
已知:a<b<0,下列说法正确的是
()
A.HF的电离过程吸热
B.c=a-b;c<0
C.c>0,d<0
D.d=6+c,d<0
10.(2025·辽宁大连期中)已知ROH(R为Na、K)固体溶于水放热,
有关过程的能量变化如图。下列说法正确的是
()
oe):o04经一KO回
AH0a氏③⑤Ai,⑥Ai,
△H4
ROH(s)-
④
→R(g)+OH(g)
A.反应①中:△H1<0,△S<0B.△H4(NaOH)<△H4(KOH)
C.△H3>△H2
D.△H4=△H1+△H2+△H+△H
11.(2025·河南安阳期末)已知:298K时,相关物质的相对能量如图
所示。下列说法错误的是
A.CO燃烧的热化学方程式为
100
2C0(g)+O2(g)=2C02(g)
C,H,(g)
-52
H(g)或0,(g)
△H=-566kJ·mol-1
-0
C,H(g)
B.H2的燃烧热△H
三-100E
-84
-110
CO(g)
-242kJ·mol-1
盟-200
H,O(g)
C.C2H比C2H4稳定
-242
-300
-286
D.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+
H,O(1)
CO,(g)
H2(g)是放热反应
-400E
-393
12.(2024·广东江门三模)某复合石墨烯基催化剂催化一氧化碳加氢
生成甲醇的反应历程如图,图中TS表示过渡态,吸附在催化剂表
面上的粒子用“*”标注,下列说法中,正确的是
(
0.59
0.45
0.34Ts2
TSI
0.35
0.24
HC0—H*+H2
01
TS3
TS4
器
C0*+H2*+H2
-0.37
-0.48-0.60
H,C0*+H2H,C0*+H,*H,C0H*
-0.89
CH,OH*
反应历程
A.整个反应历程包含五个基元反应
B.物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程
C.该反应的决速步骤为H,CO*+HHCO一H*
D.反应过程中,涉及非极性键的断裂和形成
13.(2024·吉林长春模拟)科学H0
OH
-e,-H
家成功捕获并表征到水氧化
Mn"
①△H
Mn"
②
催化过程中的锰端基氧和锰
③△H
△H2
02
+H20
-e,-H
过氧化物中间体,明确了水氧
-e⑦
OH
0
化过程中水亲核进攻锰端基
0-0
e,-H*
+0H
Mn"
Mn"
Mn
氧的氧氧成键机理,如图所
④
示。下列说法错误的是(
A.△H3-△H2=△H1
、0462对勾·高考一轮复习金卷化学
OH
B
中O的化合价为一1
Mn"
C.催化过程中有极性键的断裂和非极性键的形成
0
-0
HO
D.过程⑦可表示为
Mn
+H,0一→O,*+MmD
14.(2024·北京朝阳区二模)土壤中的微生物可将大气中的H2S经
两步反应氧化成$O?,两步反应的能量变化如图所示。
S(s)+20,(g)+H,0(g)
H,S(g)+号0,(g)
△H=-221.19kJ·mol1
△H2=-585.20kJ·mol
:S(s)+H,O(g)
SO (aq)+2H(aq)
反应过程(第一步反应)
反应过程(第二步反应)
下列说法不正确的是
(
A.O的非金属性大于S,推知热稳定性:H2O>H2S
B.两步反应中化学键断裂吸收的总能量均小于化学键形成释放的总能量
C.H2S(g)+2O2(g)—2H+(aq)+SO(aq)△H=
-364.01kJ·mol厂
D.结合S(s)的燃烧热,可求算2H2S(g)+3O2(g)—2SO2(g)+
2H2O(g)的△H
15.标准状态下,1o1纯物质的相对能量及解离为气态原子时所消
耗的能量如下表所示:
物质
O2(g)
N2(g)
NO(g)
C(s,石墨)
CH,(g)
C02(g)
相对能量/
0
0
0
-75
393.5
(k·mol1)
解离总耗能/kJ
498
946
632
717
1656
下列说法正确的是
A.x=180
B.逐级断开CH,(g)中的每摩尔C一H所消耗的能量均为414kJ
C.解离每摩尔C(s,石墨)中的碳碳键平均耗能为239kJ
D.根据4NO(g)+CH4(g)==CO2(g)+2N2(g)+2HO(g)的
△H可计算出H一O的键能
刷大题·提能力
16.(1)已知CHOH(I)的燃烧热△H=-726.5kJ·mol1,CHOH(I)+
20,(g)-C02(g)+2H2(g)△H=-akJ·mol,则
a
(填“>”“<”或“=”)726.5。
(2)将Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有
1 mol Cl.2参与反应时释放出145.0kJ热量,写出该反应的热化学
方程式:
(3)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化
钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料:
4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)AH=
一1176.0kJ·mol1,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热
量为
(4)CO,与H2在某催化剂的作用下反应如图所示:
o(g
O○O(g)
O○(g)
催化剂
化学键
00
○0
○-0
o
○o
键能/(k·mol')
436
326
803
464
414
写出该反应的热化学方程式:
17.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50mL0.50mol·L1盐
玻璃搅拌器
酸倒入内筒中,测出盐酸温度;
温度计
②用另一量筒量取50mL0.55mol·L
内筒
NaOH溶液,并用同一温度计测出其
入杯盖
隔热层
温度;
③将NaOH溶液倒入内筒中,设法使之
外壳
混合均匀,测得混合液最高温度。回答下列问题:
(I)倒入NaOH溶液的正确操作是
(填字母)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入B.分三次少量倒入C.一次迅速倒入
(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是
(填字母)。
A.用温度计小心搅拌
B.揭开杯盖用玻璃棒搅拌
C,轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别
和1L1mol·L1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为
△H1、△H2、△H3,则△H1、△H2、△H3的大小关系为
(4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm3,又知中和反
应后生成溶液的比热容为4.18kJ·kg1·℃-1。为了计算中和
热,某学生实验记录数据如下:
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
实验序号
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热△H=
(结果保留一位小数)。
(5)若计算生成1molH20时的放出的热量小于57.3kJ,产生偏
差的原因可能是
(填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取盐酸的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d.用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度
e.使用玻璃搅拌器搅拌不均匀
f.实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器
8.(2024·河北廊坊霸州第一中学模拟)低碳经济已成为人们一种新
的生活理念,二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究
方向。回答下列问题:
(1)用CO2催化加氢可以制取乙烯:
c0g)+3H,(R)-号cH:(g)+
2HO(g),该反应体系的能量随反应过
程变化关系如图所示,则该反应的
盟
C0,(g)+3H2(g)
1--
△H=
(用含a、b的式子表示)。
2C,H,(g)+2H,0(g)
相关化学键的键能如下表,实验测得上述
反应过程
反应的△H=-152kJ·mol1,则表中的x=
化学键
C=0
H-H
C=C
C-H
H-O
键能/(kJ·mo厂1)
436
764
414
464
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。
已知:CO2(g)+3H2(g)-CHOH(g)+H2O(g)
△H1=-53.7kJ·mol1
CHa OCHa(g)+H2O(g)=2CHOH(g)
△H2=+23.4kJ·mol1
则2CO2(g)+6H2(g)一CH OCH3(g)+3H2O(g)△H3=
kJ·mol-1。
(3)用NA表示阿伏加德罗常数的值,
太阳能◇
热分解系统
02
在C2H2(g)完全燃烧生成CO2和液
>2300K
态水的反应中,每有5NA个电子转移
FeO
FeO
时,放出650kJ的热量。C2H2的热
700K
值为」
C
重整系统CO,
(4)二氧化碳的捕集、利用是我国能源
领域的一个重要战略方向。科学家提出由CO,制取C的太阳能
工艺如图所示。
①工艺过程中的能量转化形式为
②已知蛋整系统”发L的反应中9-6,则Fe0,(y<8)的
化学式为
,“热分解系统”中每转移2mol电子,需消耗
Fe,O,
mol。0.8mol,即含有3.2 mol Ce+和0.8molY3+,根据电荷规则
可知,3.2mol×4+0.8mol×3=n(02-)×2,n(02)=
7.60l,晶体中0产的室铁率为86×10%=5%。
18.(1)①3d”②酰胺基、羰基N>O>H>Csp21③4
氢键
08抽男
③3Ti3Au
解析:(1)①钻为第27号元素,失去最外层2个电子形成
C02,其价层电子排布式为3d”。②结合色胺酮分子结构可
知,含氧官能团为酰胺基、酮羰基;色胺酮中包含元素:N、O、
H、C,同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋
势,氨元素的2p电子排布为半充满结构,电离能高于同周期
相邻C、O元素,故第一电离能:N>O>H>C;色胺酮分子结
构上具有较好配位的氮原子和氧原子形成超共轭的平面大π
键体系,结合苯环中碳原子的杂化类型可知,氮原子的杂化类
型为$p;配位原子为1号原子。③结合色胺酮钻配合物的结
构可知,中心原子C0分别与两个氨原子、两个氧原子形成配
位键,则钻的配位数为4;色胺酮钴配合物中O及N原子均有
孤电子对,CH3OH分子中羟基上的氢原子,可通过氢键与色
胺酮钻配合物相结合。
(2)①由aTi3Au晶胞结构可知,钛原子位于晶胞的面心,则
钛原子周围与它最近且距离相等的钛原子有8个。
②3Ti3Au的晶胞边长为509pm,每个晶胞面上有两个钛原
子,则品胞中铁原子数为12X号=6,根据化学式BTAu可
6
m
6×48+2×197
知,金原子数为3=2,密度p=V=NA6.09X10)8·
cm3。③a-TigAu晶体有更长的Ti一Au键长,键长越长,键
能越小,硬度更低,因此硬度较高的是BTi3Au。
19.(1)[Ar]3d5(或1s22s22p3s23p3d5)sp3
(2)平均一个水分子能形成两个氢键,平均一个甲醇分子只能
形成一个氢键,氢键数越多,熔、沸点越高
11
(3)①6②e(4)①(1,2,2)
②180W3
③27+55+64×2)X4
(360W3)3×10-30NA
解析:(1)锰为25号元素,失去2个电子形成锰离子,Mn+基
态核外电子排布式为[Ar]3d5(或1s2s22p3s23p3d5),中心
硼原子价层电子对数为4,中心原子为sp杂化。(2)平均一
个水分子能形成两个氢键,平均一个甲醇分子只能形成一个
氢键,氢键数越多,熔、沸点越高,导致水的沸点比CH3OH的
高。(3)①0.01 mol Co(NH3)5Cl3与足量硝酸银溶液反应时
生成2.87g白色沉淀,该白色沉淀为0.02 mol AgCl,说明有
氯离子处于外界,处于外界的氯离子数目为0.02ol÷
0.01mol=2,该配合物为[Co(NH3)sCl]Cl2,其配位数为6。
②三氯五氨合钻中存在氯离子和配离子[Co(NH3)5CI]+,存
在离子键;[Co(NH3)5CI门+中存在钻氮、钻氯配位键;氨分子
中存在氯氢共价键;氢键不属于化学键;不存在金属键;故选
e。(4)①A为原点,C原子的坐标参数为(1,1,1),B为右面面
心,所以B原子的坐标参教为1,日,)。②根搭或面困结
合几何知识可知,[2r(Cu)十2r(Al)]为体对角线的一半,设晶
胞的棱长为a,则有√3a=2[2r(Cu)十2r(Al)]=4×(127十
143)pm,所以a=360W√3pm;根据晶胞结构可知,铜原子之间
的最短核间距为棱长的一半,即2a=1803pm。③晶胞的
质量m=(27十55+64X2)X4
,晶胞的体积V=a3
NA
(360√5)3pm3=(360√3×10-10)3cm3,所以晶胞的密度
(27+55+64×2)×4
g·cm3。
(360√3)X10-30NA
2对勾·高考一轮复习金卷化学
1
课时练15化学反应与能量变化
1.A光伏发电将光能转化为电能,利用光伏发电产生的电能电
解水将电能转化为化学能,而不是将光能直接转化为化学能储
存起来,A错误;规模化使用氢能,可以有效减少化石能源的使
用,有助于实现“碳达峰”,B正确;用“绿电”电解水制氢的能源
利用率高,故用“绿电”电解水制氢的成本比煤炭等化石燃料的
制氢成本低,C正确;气体难于保存,故固态储氢技术使新能源
汽车电池加氢更加便捷,D正确。
2.DA项,由图像可知物质A、B的能量相对大小,A比B能量
高,所以A一→B释放能量,是放热反应,错误;B项,B能量比
A的低,故B更稳定,错误;C项,催化剂能改变反应途径和活
化能大小,但不能改变焓变,错误;D项,整个反应先吸收E1的
能量,再放出E2的能量,所以△H=E1一E2,正确。
3.D金属与酸的反应为放热反应,氢氧化钡晶体与氯化铵固体
的反应为吸热反应,中和反应为放热反应,A错误;等质量的铝
片和铝粉与盐酸反应放出的热量相同,使用铝粉放热速率更
快,B错误;铁的导热性良好,换用铁质搅拌棒后会有热量损
失,导致测定的数值偏低,C错误;氢氧化钠固体溶于水时放
热,会使测定的数值偏高,D正确。
4.C2molS02、1molO2充入恒容容器中,达到平衡时,S02的
转化率为50%,则参与反应的S02的物质的量为1ol,放出
热量98.3kJ,则每反应1molS02,放出98.3k的热量,故热
化学方程式为2S02(g)十O2(g)=2S03(g)△H=
-196.6k灯·molP1或S02(g)+z02(g)一S0,(g)
△H=一98.3kJ·mol-1,由此判断C项符合题意。
5.C放热反应与反应条件无关,可能需要加热才能发生,A错
误;由该反应为放热反应可知,相同条件下,2olH2(g)与
1 mol CO(g)的总能量一定高于1 mol CH3OH(g)的能量,B错
误、C正确;平衡时,各物质的浓度是否相等与起始量、转化率
有关,D错误。
6.DC与Si是同主族元素,同种主族元素从上到下非金属性逐
渐减弱,简单氢化物的热稳定性逐渐减弱,所以热稳定性
CH>SiH4,A项错误;金刚石与晶体硅都是共价晶体,共价晶
体的熔、沸,点主要与共价键强度有关,由表可知,CC的键能
大于Si一S的,说明C一C更稳定,金刚石的熔,点比晶体硅高,
B项错误;共价键的键能与成键原子的核间距及成键原子的种
类均有关,C项错误;由表可知,C一C的键能大于S一Si且
C一H的键能大于Si一H,说明C一C和C一H更稳定,因而所
形成的烷烃更稳定,种类和数量也更多,而Si—Si和Si一H键
能低,易断裂,导致长链硅烷难以生成,限制了硅烷的种类和数
量,D项正确。
7.C1mol物质分解为气态原子消耗的能量即该物质的键能,设
CO2中碳氧双键的键能为xkJ·mol,由△H=反应物的总
键能一生成物的总键能=(2×632+2×1076)一(946十2×
2x)=-742,解得x=803。
8.A燃烧热是在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化
物时所放出的热量;CO(g)的燃烧热为一283.0kJ·mo1,则
2C0(g)+O2(g)-2C02(g)△H=2X(-283.0)kJ·mol1=
一566.0kJ·mol-1,A正确;应生成液态水,B错误;反应应生
成液态水和N2,C错误;由盖斯定律可知,△H(H2)X2十
△H(CO)-△H(CHOH)可得反应:CO(g)十2H2(g)
CH3OH(1),则△H=2×(-285.8)kJ·mol1+(-283)kJ·
mol-1-(-726.5)kJ·mol-1=-128.1kJ·mol-1,D错误。
9.B由题可知,③式是电离方程式,③=①一②,△H3=c=a
b,而a<b,故c<0,说明HF的电离是放热过程,A项不正确,
B项正确;c<0,反应④是反应①的逆过程,①=②十③,故
d=一a=一(b十c)>0,C、D两项不正确。
10.C已知R2O(R为Na、K)固体溶于水放热,反应①为其逆过
程,所以反应①△H1>O,又因为反应①为分解反应,所以
△S>0,A项错误;钠离子半径小于钾离子半径,则NaOH的
晶格能大于KOH,所以△H4(NaOH)>△H4(KOH),B项错
误;由盖斯定律可知△H3=△H1十△H2,△H3一△H2=
△H1>0,所以△H3>△H2,C项正确;由盖斯定律可知:
△H1十△H2=△H4+△H十△Hg,则△H4=△H1十△H2
4
△H5一△H6,D项错误。
11.BC0燃烧的热化学方程式为2C0(g)+O2(g)一
2C02(g)△H=[(-393×2)-(-110×2+0)]k·
mol1=一566kJ·mol1,A正确;H2的燃烧热△H=
(-286)-(0+7×0)k·mol1=-286k·mol1,
B错误;C2H的相对能量为一84kJ·mol1,C2H4的相对能
量为52kJ·o,物质具有的能量越低,稳定性越强,则
C2H比C2H4稳定,C正确;该反应的△H=[(一393十0)
(-110-242)]kJ·mol厂1=一41kJ·mol厂1,所以该反应是
放热反应,D正确。
12.C从微观上看,反应物分子一般总是经过若千的简单反应步
骤,才最后转化为产物分子的。每一个简单的反应步骤,就是
一个基元反应。基元反应步骤要求反应物一步变成生成物,
没有任何中间产物,由图可知,整个反应历程中有四个基元反
应,A错误;由题图可知,吸附在催化剂表面的生成物总能量
低于反应物的总能量,该过程为放热过程,B错误;反应的活
化能越大,反应速率越慢,反应决速步为慢反应,由题图可知,
反应H2CO*+H政—HCO-H*活化能最大,反应速率最
慢,C正确;根据反应历程可知,第一步基元反应中涉及H一H:
非极性键的断裂,但是整个过程中没有非极性键的形成,
D错误。
13.D根据反应的流程图可知,反应③=反应①十反应②,则
△H3=△H1十△H2,即△H3-△H2=△H1,A正确;
中存在过氧键,O的化合价为一1,B正确;过程①
《Mn")
和过程②中存在O一H极性键断裂,过程⑦有O2生成,存在
非极性键的形成,C正确;该方程式电荷不守恒,D错误。
14.CA项,非金属性越强的元素简单气态氢化物稳定性越强,
.
O的非金属性比S强,推知热稳定性H2O>H2S,正确;B项!
由题图可知两步反应均为放热反应,所以反应物化学键断裂
吸收的能量均小于生成物化学键形成放出的能量,正确;C项,由题
图可知,第一步反应的热化学方程式为S(g)十202(g)一
S(s)+HO(g)△H=一221.19k灯·mol1,第二步反应的热化学
方程式为Ss)+号0,(g)+H0(g)—S0(aq)+2r(aq)
△H=一585.20kJ·mol1,根据盖斯定律,将两式相加H2S(g)+
202(g)—2H(aq)+SO%(aq)△H=-806.39k·mol1
错误;D项,结合S(s)的燃烧热可得到代表S(s)的燃烧热的热
化学方程式,再结合第一步热化学方程式,可求算2H2S(g)十
3O2(g)—2S02(g)+2H20(g)的△H,正确。
15.DA项,焓变=生成物总能量一反应物总能量,则N2(g)十
O2(g)=2NO(g)△H=2xk·mol1,焓变=反应物总键
能一生成物总键能,即498十946一632X2=2x,x=90,故错
误;B项,逐级断开CH4(g)中的每摩尔C一H所消耗的能量
不相等,故错误;C项,石墨晶体中每个碳原子形成3条共价:
键,两个碳原子形成1条键,则1mol石墨含有1.5 mol CC:
键,解离每摩尔C(s,石墨)中的碳碳键平均耗能为478kJ,故
错误;D项,焓变=反应物总键能一生成物总键能,C(S,石
墨)十O2(g)一CO2(g)的△H可计算出y值,再根据
4NO(g)+CH4(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(g)的△H
可计算出H一O的键能,故D正确。
16.(1)<(2)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HC1(g)+
C02(g)△H=-290.0kJ·mol-1
(3)98.0kJ(4)CO2(g)+3H2(g)-CHOH(g)+H2O(g)
△H=-46kJ·mol厂1
解析:(1)该反应未完全燃烧,生成的氢气燃烧还要放出热量,
则a<726.5。(2)当有1 mol Cl2参与反应时释放出145.0kJ
热量,该反应的热化学方程式:2Cl2(g)十2H2O(g)十C(s)
4HC1(g)+C02(g)△H=-145.0kJ·mol1×2
-290.0kJ·mol1。(3)4A1(s)+3Ti02(s)+3C(s)
2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=一1176.0kJ·mol,每转移
12mol电子放出的热量为1176.0k,则反应过程中,每转移
145
mol电子放出的热量为120k=98.0k。(④)由反应图
示可知图形与化学键对应关系为
00
(○
(●O
00
H-H
C—0
C=0
O—H
C一H
△H=反应物总键能一生成物总键能=2X803kJ·mol1十
3×436kJ·mol1-3×414k灯·mol1-326k·mol1
3×464k·mol1=-46kJ·mol1
7.(1)C(2)D(3)△H1=△H2<△H3
(4)-51.8kJ·mol1
(5)acdef
解析:(1)倒入氢氧化钠溶液时,必须一次迅速倒入,目的是减
少热量的散失,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,否则会导致热
量散失,影响测定结果。(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的
正确操作方法是用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅
动;不能使用温度计搅拌;也不能轻轻地振荡内筒,否则可能
导致液体溅出或热量散失,影响测定结果;更不能打开杯盖用
玻璃棒搅拌,否则会有热量散失。(3)中和热是强酸强碱稀溶
液完全反应生成1ol水放出的热量,一定量的稀氢氧化钠溶
液、稀氢氧化钙溶液和1L1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反
应放热57.3kJ;一水合氨是弱电解质,存在电离平衡,电离过
程是吸热过程,稀氨水和1L1mol·L的稀盐酸恰好完全
反应放热小于57.3k,反应焓变是负值,所以△H1=△H2<
△H3。(4)根据表格数据分析可知,温度差平均值=3.1℃;50mL
0.50mol·L1盐酸与50mL0.55mol·L1NaOH溶液进行中
和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol·L1=
0.025mol,溶液的质量为100mL×1g·mL1=100g,温度
变化的值△T=3.1℃,则生成0.025mol水放出的热量为
Q=m·c·△T=100g×4.18J/(g·℃)×3.1℃=1295.8J,
即1.2958kJ,所以实验测得的中和热△H=一0.025md1
1.2958kJ
一51.8kJ·mol1。(5)b.仰视读数时,实际量取的溶液体积
多于应该量取的溶液体积,会导致放出的热量变多;d.实验中
用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时,使用
同一支温度计可减小实验误差,且测量完一种溶液后,温度计
必须用水冲洗干净并用滤纸擦干,测完酸溶液的温度计表面
附着酸,未冲洗就直接测定碱溶液的温度,导致测定的碱溶液
温度偏高,从而使测定的温度差值偏小,测得的中和热数值偏
小;f.铜容易导热,使热量损失,所以测量的中和反应的反应
热数值偏小,故选acdef。
8.(1)(a-b)kJ·mol-1803(2)-130.8(3)50kJ·g
(4)①太阳能转化为化学能②FeO41
解析:(1)反应热=正反应活化能一逆反应的活化能,该反应
热为(a一b)kJ·mol1。反应热=反应物的键能总和一生成
物的键能总和计算,有2.x+3×436-7×(764+414×4)-
4×464=一152,解得x=803。(2)根据盖斯定律分析,①C02(g)十
3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7k·
mol1,②CH,OCH3(g)+H20(g)一2CHOH(g)
△H2=十23.4kJ·mol1有①X2-②得2C02(g)+6H2(g)→
CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3=-53.7kJ·mol1×2-
23.4k·mol1=-130.8kJ·mol厂1。(3)用Na表示阿伏加德
罗常数的值,在C2H2(g)完全燃烧生成CO2和液态水的反应
中,每有5NA个电子转移时,说明有0.5mol乙炔反应,放出
650kJ的热量,则1mol乙炔完全燃烧放出的热量为
1300k,则C2H的热值为26=50k·g1。(4)①工
艺过程中的能量转化形式为太阳能转化为化学能。②已知
重整系统”发生的反应中C0,=6,根据反应中的质量守
恒分析,则x:y=6:8,则FeO,(y8)的化学式为FeO4;
“热分解系统”中的反应为2FeO4一6FeO十O2,每转移
2mol电子,需耗1 mol Fe,O,。
参考答案