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分层作业
第一节反应热
第2课时热化学方程式燃烧热
A组
巩固过关
题号
2
3
4
6
9
10
答案
D
D
B
A
A
A
C
B
11.
【答案】(1)B
(2)D
-393.5kJ.mol-
3)
(4)+41
(P(s)+Cl(g)-PCl(g)m
(6)
H.SO,(a)+NaOH(q)-Na.SO.()+HO()H-573mo
大于
氢氧化钠
固体溶解放热
12.【答案】(1)<
22C,g)+2H,0g)+C6=4HC(g)+C0,(g)AH=-290.0J/mor
98.0kJ
(3)
()CO.(@)+3H.(g)-CH,OH(g)+H.O(g)A/--46kJ.mol-
B组
能力进阶
题号
2
3
7
答案
D
D
C
B
8.【答案】(1)温度计
1/2
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(2)
CD
钢热传导的速率快
(3)确保可燃物完全燃烧
(4)
3.0
8.8
(5)C1H(S)+1202(g)=10CO(g)+4H0①△=-5104 kJ-mol1
(6)bd
(⑦)实验过程中测得的温度变化区间太小,读数误差大
C组
思维拔高
题号
1
2
3
4
答案
A
D
B
C
212
分层作业
第一节 反应热
第2课时 热化学方程式 燃烧热
1.(24-25高二上·湖南·开学考试)已知苯[]的燃烧热。下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
2.(25-26高二上·云南文山·阶段检测)下列热化学方程式正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为: kJ·mol-1
B.一定条件下, kJ·mol-1,2mol参与分解时,吸收热量9.48kJ
C.同温同压下,在光照和点燃条件下的不相同
D.在稀溶液中: kJ·mol-1,若将含0.5mol的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
3.(25-26高二上·山西·期中)下列热化学方程式表达正确的是
A.表示S燃烧的热化学方程式:
B.表示中和热的热化学方程式:
C.表示燃烧热的热化学方程式:
D.表示分解的热化学方程式:
4.(25-26高二上·湖南湘潭·期中)在25℃和101 kPa下,2 g H2燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量,则下列能正确表示H2燃烧热的热化学方程式的是
A.
B.
C.
D.
5.(25-26高一下·山东日照·期中)、时,的摩尔燃烧焓为,下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
6.(25-26高二上·云南曲靖·期末)热化学方程式 表示
A.碳和氧气反应放出110.5 kJ能量
B.1 mol碳和 mol氧气反应生成1 mol一氧化碳放出110.5 kJ热量
C.25 ℃、101 kPa时1 mol固态碳单质和 mol氧气反应生成1 mol一氧化碳气体,并放出110.5 kJ热量
D.1个固态碳原子和个氧气分子反应放出110.5 kJ热量
7.(25-26高一下·河北邯郸·阶段检测)是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下,1 mol (g)完全燃烧生成氮气和液态水时,放出534 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是
A.
B.
C.
D.
8.(25-26高一下·陕西西安·阶段检测)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知 ,则
B.一定条件下,在密闭容器中充入与,充分反应后放出热量,则:
C. ; ,则
D.软脂酸[]是一种有代表性的人体脂肪酸,其燃烧热的热化学方程式为:
9.(25-26高二下·浙江宁波·期末)化学反应中伴随着能量变化,下列说法正确的是
A.图①可表示和反应的热效应
B.图②中的可表示甲烷的燃烧热
C.若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作,测得的中和热偏大
D.和反应生成,放出热量a kJ,则其热化学方程式可表示为:
10.(24-25高一下·河南鹤壁·期末)在25℃和101kPa时,几种烃的燃烧热(△H)数据如下表所示。烃在氧气中完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g),当生成液态水的质量相等时,放出热量最多的是
物质
CH4(g)
C2H4(g)
C2H6(g)
C3H8(g)
燃烧热(△H)/(kJ·mol-1)
-890.3
-1411.0
-1559.8
-2219.9
A.CH4(g) B.C2H4(g) C.C2H6(g) D.C3H8(g)
11.(25-26高一下·广东深圳·期中)化学反应伴随着能量变化,根据所学知识,回答下列问题:
(1)“即热饭盒”为生活带来便利,它可利用下面___________(填字母)反应放热加热食物。
A.稀硫酸和水 B.生石灰和水 C.碳酸氢钠和水
D.食盐和白醋 E.氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌
(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___________。
(3)在一定相同条件下,金刚石和石墨燃烧反应中的能量变化如图所示。
由图示可知:C(石墨)的燃烧热=___________。金刚石的稳定性___________石墨(填“>”、“=”或“<”)。
(4)温室气体的增加给全球带来了严重的环境危机,减少二氧化碳排放的方法之一是将二氧化碳催化还原:CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) △H
已知几种化学键的键能如下:
化学键
键能/(kJ•mol-1)
436
463
803
1075
则△H=___________kJ•mol-1
(5)一定条件下,红磷在氯气中的产物有两种(和),反应过程中的能量变化关系如图所示。
写出固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质()的热化学方程式:___________。
(6)稀溶液中,1 mol H2SO4与完全反应时,放出114.6kJ 热量
①写出表示中和热的热化学方程式___________。
②若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成2 mol H2O(l),则反应放出的热量___________(填“大于”“等于”或“小于”)114.6kJ,原因是___________。
12.(25-26高一下·山东青岛·期中)完成下列各题:
(1)已知CH3OH(l)的燃烧热,CH3OH(l)(g)=CO2(g)+2H2(g) kJ·mol-1,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 Cl2参与反应时释放出145.0 kJ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) ΔH=-1176.0 kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为___________。
(4)CO2与H2在某催化剂的作用下反应如图所示:
化学键
键能/(kJ·mol-1)
436
326
803
464
414
写出该反应的热化学方程式:___________。
1.(25-26高二上·北京·阶段检测)结合已知条件分析,下列热化学方程式正确的是
说明:所有数据均在常温常压条件下测定
选项
已知条件
热化学方程式
A
H2的燃烧热为a kJ/mol
2H2+O2=2H2O ΔH=-2a kJ/mol
B
1mol SO2与足量O2充分反应后,放出热量49.15kJ
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ/mol
C
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ/mol
D
31g白磷比31g红磷能量多b kJ
P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ/mol
A.A B.B C.C D.D
2.(25-26高二上·天津滨海新区·期中)已知: 。则下列关于燃烧热的表述正确的是
A.
B.
C.完全燃烧生成液态水,放出热量
D.
3.(24-25高一下·辽宁大连·期中)下列说法正确的是
A.在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应,放出热量为79.2 kJ,则该反应的热化学方程式为
B.已知稀HCl溶液和稀NaOH溶液反应生成时的热效应,将含的稀溶液与含的稀溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ
C.已知 ,则的燃烧热为-
D.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
4.(25-26高一下·吉林·阶段检测)N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101kPa下,3.2g N2H4(g)完全燃烧生成氮气和液态水时,放出53.4kJ热量。则N2H4(g)的燃烧热的热化学方程式正确的是
A.N2H4+O2=N2+2H2O ΔH=-534kJ·mol-1
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534kJ·mol-1
D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-53.4kJ·mol-1
5.(25-26高一下·山西太原·阶段检测)环戊二烯的键线式为:,其广泛用于农药、橡胶、塑料等工业合成,是一种重要的有机化工原料。其相关键能和能量循环图如下所示,下列说法不正确的是
共价键
键能
436
299
151
A.在相同条件下,反应: ∆H4,则∆H4
B.实验测得在25℃和101kpa时,1gH2完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,氢气的燃烧热方程式为H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l) ∆H=-285.8kJ/mol
C.表中键能可知将1mol气态解离成气态碘原子需要吸收151kJ能量
D.∆H1-∆H3= -11kJ/mol
6.(25-26高二上·辽宁·开学考试)下列说法或表示方法正确的是
A.已知为放热反应,则的能量一定高于的能量
B.在稀溶液中,,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
C.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
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数为0.2NA
7.(25-26高二上·天津·阶段检测)下列说法正确的是
A.已知 ,则氢气的燃烧热为
B.、完全反应,放出热量,则
C.白磷比红磷能量多,则(白磷,s)(红磷,s)
D.1 mol HBr(g)分解吸收的热量比分解吸收的热量多,所以比稳定
8.(25-26高二上·安徽阜阳·阶段检测)实验室测定有机化合物(固态或液态)的燃烧热常用氧弹热量计(部分装置结构如图所示)。实验原理:测定的水吸收的热量即为物质燃烧释放的热量。某同学用氧弹热量计按以下实验步骤测量萘[C10H8(s)]的燃烧热。
a.用电子天平称量1400.00 g纯水,倒入内筒中;
b.用电子天平称量1.00 g苯甲酸,置于氧弹热量计内的样品盘上,与点火丝保持微小距离;
c.将试样装入钢弹内,用氧气排空气再注满高纯氧气;
d.打开搅拌器开关,读取纯水温度,当温度不再改变时,记下此时温度,该温度为初始温度;
e.用电火花引发燃烧反应,读取并记录内筒中最高水温;
f.重复实验3次,所得数据如表所示:
实验序号
初始温度/℃
最高水温/℃
①
25.0
28.1
②
24.5
27.4
③
24.0
28.4
g。用电子天平称取0.64 g萘压片并放入样品盘中,将其替换苯甲酸,重复上述实验,测得内筒中温度改变的平均值为2.9 ℃。已知1.00 g苯甲酸完全燃烧放出26.4 kJ的热量。
(1)该装置中缺少的实验仪器是_______(填仪器名称)。
(2)搅拌器适宜的材质为_______(填字母),钢弹(燃烧池)采用钢制的原因是_______。
A.铜 B.钢 C.陶瓷 D.玻璃纤维
(3)氧弹内注满过量高纯氧气的目的是_______。
(4)苯甲酸完全燃烧,氧弹热量计内筒升高的温度平均为_______℃,该热量计绝热外套内水温升高1 ℃需要的热量为_______kJ。
(5)根据题给数据写出表示萘燃烧热的热化学方程式:_______(忽略电火花引燃时的热量及萘本身的热容误差)。
(6)查询文献可知萘[C10H8(s)]的燃烧热ΔH=-5144.3 kJ·mol-1,通过上述实验测得的萘的燃烧热偏大的原因可能是_______(填字母)。
a.钢弹内氧气有剩余 b.萘压片压得太紧实
c.苯甲酸的实际质量大于1 g d.苯甲酸燃烧时钢弹内氧气不足
(7)若称取0.10 g萘,其他条件不变,也能据此实验求得萘的燃烧热,但这样操作可能造成数据不准确,原因是_______。
1.(2026·重庆九龙坡·一模)标准状态下,由指定单质生成1mol某物质的化学反应焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓(单质的标准摩尔生成焓为0)。已知: 部分物质标准摩尔生成焓如下表,为
物质
标准摩尔生成焓()
-235.10
-442.92
A. B.
C. D.
2.(2026·云南·二模)丙烯是有机化工中的重要原料,以金属Pt为催化剂,丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应:
主反应:
副反应:,
其主反应中有关物质的燃烧热数据如下:
物质
燃烧热
下列有关说法错误的是
A.主反应的
B.主反应自发进行的条件是高温
C.催化剂Pt可以降低主反应活化能,但不改变
D.燃烧热的热化学方程式:
3.(2025·江西·模拟预测)金氢(天然氢)凭借零碳属性与丰富储量,被视为能源转型的关键突破口。下列叙述正确的是
已知:在条件下,氢气的燃烧热,甲烷的燃烧热;热值指单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量。
A.通常状况下,金氢燃烧时反应物总能量低于产物总能量
B.相同条件下,金氢的热值高于甲烷的热值
C.通常可采用排水法或向上排空气法收集金氢
D.金氢在生产、生活中只作绿色能源使用
4.(25-26高一上·四川眉山·阶段检测)在密闭玻璃罩内放置三根点燃的蜡烛(图甲),观察到长蜡烛先熄灭,接着短蜡烛熄灭,中间蜡烛最后熄灭。传感器测得氧气含量变化(图乙)。下列解释或结论错误的是
A.开始燃烧释放热的,升到上方隔氧,长蜡烛先熄灭
B.长蜡烛熄灭后,降温,降到下方隔氧,短蜡烛熄灭
C.一段时间后,玻璃罩内氧气消耗完,中间蜡烛最后熄灭
D.冷的密度比同温时的大,但热的密度可能比冷的小
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分层作业
第一节 反应热
第2课时 热化学方程式 燃烧热
1.(24-25高二上·湖南·开学考试)已知苯[]的燃烧热。下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,产物呈液态,含碳物质生成,单位为。
【详解】A.单位为,不是,A错误;
B.产物呈液态,不是气态,B错误;
C.含碳物质生成,不是,C错误;
D.化学方程式,产物及状态,反应热格式均正确,D正确;
故选D。
2.(25-26高二上·云南文山·阶段检测)下列热化学方程式正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为: kJ·mol-1
B.一定条件下, kJ·mol-1,2mol参与分解时,吸收热量9.48kJ
C.同温同压下,在光照和点燃条件下的不相同
D.在稀溶液中: kJ·mol-1,若将含0.5mol的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
【答案】D
【详解】A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,即在25℃、101kPa时,1mol甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时,放热890.3kJ,当生成的水为水蒸气时,放热小于890.3kJ,故A错误;
B.反应为可逆反应,进行不完全,则2mol参与分解时,吸收热量不为9.48kJ,故B错误;
C.反应的焓变与反应条件光照、点燃无关,两者的焓变相同,故C错误;
D.浓硫酸溶于水放出大量的热,则含0.5mol的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,故D正确;
故选D。
3.(25-26高二上·山西·期中)下列热化学方程式表达正确的是
A.表示S燃烧的热化学方程式:
B.表示中和热的热化学方程式:
C.表示燃烧热的热化学方程式:
D.表示分解的热化学方程式:
【答案】A
【详解】A.燃烧热是在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量;S燃烧的热化学方程式: ,A正确;
B.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;该反应生成硫酸钡沉淀,释放额外热量,不能表示中和热,B错误;
C.燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。该方程式中的化学计量数为2,不符合燃烧热的定义;且燃烧热要求生成稳定的氧化物(液态水),而方程式中产物为气态水,C错误;
D.热化学方程式未标注物质状态(如气态、液态),写法不规范,D错误;
故选A。
4.(25-26高二上·湖南湘潭·期中)在25℃和101 kPa下,2 g H2燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量,则下列能正确表示H2燃烧热的热化学方程式的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】在25 ℃和101 kPa下,2 g H2即1 mol H2燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量,H2燃烧热的热化学方程式:,故选B。
5.(25-26高一下·山东日照·期中)、时,的摩尔燃烧焓为,下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】A.该反应中可燃物物质的量为1 mol,完全燃烧生成稳定氧化物和,焓变数值、单位均符合摩尔燃烧焓的定义,A正确;
B.2 mol 完全燃烧需要消耗4 mol ,选项中系数错误,且焓变与系数成正比,对应应为,B错误;
C.摩尔燃烧焓要求C元素完全氧化为稳定产物,该反应产物为,不是完全燃烧的稳定氧化物,焓变数值错误,C错误;
D.摩尔燃烧焓要求H元素对应的稳定氧化物为,该反应产物为,焓变数值不符合,D错误;
故选A。
6.(25-26高二上·云南曲靖·期末)热化学方程式 表示
A.碳和氧气反应放出110.5 kJ能量
B.1 mol碳和 mol氧气反应生成1 mol一氧化碳放出110.5 kJ热量
C.25 ℃、101 kPa时1 mol固态碳单质和 mol氧气反应生成1 mol一氧化碳气体,并放出110.5 kJ热量
D.1个固态碳原子和个氧气分子反应放出110.5 kJ热量
【答案】C
【详解】A.未指明物质的量及物质的状态,A错误;
B.未指明物质的状态(如O2为气态),B错误;
C.明确了物质的量、物质的状态及反应条件,与热化学方程式完全对应,C正确;
D.热化学方程式的化学计量数对应的是物质的量而非微粒个数,D错误;
故答案选C。
7.(25-26高一下·河北邯郸·阶段检测)是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下,1 mol (g)完全燃烧生成氮气和液态水时,放出534 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】A.该热化学方程式各物质聚集状态标注正确,反应为放热反应,ΔH的符号为负号,数值、单位均符合要求,A正确;
B.燃烧反应为放热反应,ΔH应小于0,该选项ΔH为正值,B错误;
C.热化学方程式必须标注各物质的聚集状态,该选项未标注状态,不符合书写规范,C错误;
D.焓变ΔH的单位应为,该选项单位错误,D错误;
答案选A。
8.(25-26高一下·陕西西安·阶段检测)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知 ,则
B.一定条件下,在密闭容器中充入与,充分反应后放出热量,则:
C. ; ,则
D.软脂酸[]是一种有代表性的人体脂肪酸,其燃烧热的热化学方程式为:
【答案】A
【详解】A.醋酸是弱酸,电离过程需要吸收热量,因此该反应放出的热量小于57.3 kJ,ΔH为负值,故,A正确;
B.为可逆反应,1 mol 与0.5 mol 无法完全反应,因此2 mol 完全反应放出的热量大于2a kJ,故,B错误;
C.固态S变为气态S需要吸收热量,因此气态S燃烧放出的热量更多,ΔH为负值,放出热量越多ΔH越小,故,C错误;
D.燃烧热要求生成稳定氧化物,其中H元素对应的稳定氧化物为液态水,该反应生成气态水,不符合燃烧热的定义,D错误。
9.(25-26高二下·浙江宁波·期末)化学反应中伴随着能量变化,下列说法正确的是
A.图①可表示和反应的热效应
B.图②中的可表示甲烷的燃烧热
C.若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作,测得的中和热偏大
D.和反应生成,放出热量a kJ,则其热化学方程式可表示为:
【答案】C
【详解】A.图①中反应物总能量高于生成物,为放热反应,而与的反应为吸热反应,A错误;
B.燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,其中水应为液态,图②中生成物水为气态,故不是甲烷的燃烧热,B错误;
C.仪器a为环形玻璃搅拌棒,若用铜丝代替图③中的仪器a,铜丝导热性好,会导致热量散失更多,测得的反应放热数值偏小,中和热为负值,故测得的偏大,C正确;
D.与的反应为可逆反应,1mol 和0.5mol 不能完全反应,故2mol 完全反应放出的热量大于2a kJ,热化学方程式的应小于,D错误;
故选C。
10.(24-25高一下·河南鹤壁·期末)在25℃和101kPa时,几种烃的燃烧热(△H)数据如下表所示。烃在氧气中完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g),当生成液态水的质量相等时,放出热量最多的是
物质
CH4(g)
C2H4(g)
C2H6(g)
C3H8(g)
燃烧热(△H)/(kJ·mol-1)
-890.3
-1411.0
-1559.8
-2219.9
A.CH4(g) B.C2H4(g) C.C2H6(g) D.C3H8(g)
【答案】B
【详解】燃烧热为1mol烃完全燃烧释放的热量。题目要求生成液态水质量相等时放热最多,需计算每生成1g水对应的放热量;
A.CH4:;
B.C2H4:;
C.C2H6:;
D.C3H8:;
故选B。
11.(25-26高一下·广东深圳·期中)化学反应伴随着能量变化,根据所学知识,回答下列问题:
(1)“即热饭盒”为生活带来便利,它可利用下面___________(填字母)反应放热加热食物。
A.稀硫酸和水 B.生石灰和水 C.碳酸氢钠和水
D.食盐和白醋 E.氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌
(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___________。
(3)在一定相同条件下,金刚石和石墨燃烧反应中的能量变化如图所示。
由图示可知:C(石墨)的燃烧热=___________。金刚石的稳定性___________石墨(填“>”、“=”或“<”)。
(4)温室气体的增加给全球带来了严重的环境危机,减少二氧化碳排放的方法之一是将二氧化碳催化还原:CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) △H
已知几种化学键的键能如下:
化学键
键能/(kJ•mol-1)
436
463
803
1075
则△H=___________kJ•mol-1
(5)一定条件下,红磷在氯气中的产物有两种(和),反应过程中的能量变化关系如图所示。
写出固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质()的热化学方程式:___________。
(6)稀溶液中,1 mol H2SO4与完全反应时,放出114.6kJ 热量
①写出表示中和热的热化学方程式___________。
②若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成2 mol H2O(l),则反应放出的热量___________(填“大于”“等于”或“小于”)114.6kJ,原因是___________。
【答案】(1)B
(2)D
(3)
(4)+41
(5)
(6) 大于 氢氧化钠固体溶解放热
【详解】(1)A.稀硫酸和水不反应,混合时温度变化很小,A不符合;
B. 生石灰和水反应生成氢氧化钙时大量放热,且相对安全,B符合;
C.碳酸氢钠和水不反应,且混合时温度变化很小,C不符合;
D.食盐和白醋不反应,且混合时热量变化很小,D不符合;
E.氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌为吸热反应,E不符合;
故选B。
(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
反应①为吸热反应,则的总能量低于X的总能量,反应②为放热反应,则X的总能量高于C的总能量,反应A+B→C(放热),则A、B总能量高于C的总能量,故D正确,
故选:D。
(3)由图示可知:C(石墨)的摩尔燃烧焓△H=−110.5kJ∙mol−1+(−283kJ∙mol−1)=−393.5kJ∙mol−1,根据能量图,石墨的能量比金刚石的能量低,根据能量越低越稳定,则金刚石的稳定性<石墨。
(4)反应的焓变等于反应物键能和减去生成物的键能和,故。
(5)固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的反应为,由图可知,则热化学方程式:。
(6)①1mol 与NaOH溶液恰好完全反应时,放出114.6kJ热量,其热化学方程式为:;
②氢氧化钠固体溶于水放热,若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成2 mol H2O(l),则反应放出的热量大于114.6kJ,原因是氢氧化钠固体溶解放热。
12.(25-26高一下·山东青岛·期中)完成下列各题:
(1)已知CH3OH(l)的燃烧热,CH3OH(l)(g)=CO2(g)+2H2(g) kJ·mol-1,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 Cl2参与反应时释放出145.0 kJ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) ΔH=-1176.0 kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为___________。
(4)CO2与H2在某催化剂的作用下反应如图所示:
化学键
键能/(kJ·mol-1)
436
326
803
464
414
写出该反应的热化学方程式:___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,完全燃烧生成的稳定氧化物是和,而反应中生成的是,不是稳定的,所以该反应放出的热量比燃烧热小,即a < 726.5。
(2)根据题意,反应物是、和,生成物是和,当有参与反应时释放出热量,那么参与反应时释放的热量为。
热化学方程式为:。
(3)在反应中,从0价变为 + 3价,参与反应时转移电子的物质的量为。
则每转移电子放出的热量为。
(4)由图可知,反应的反应物是和,生成物是和,化学方程式为。根据键能计算反应热反应物总键能-生成物总键能。反应物总键能:,生成物总键能:,热化学方程式为:。
1.(25-26高二上·北京·阶段检测)结合已知条件分析,下列热化学方程式正确的是
说明:所有数据均在常温常压条件下测定
选项
已知条件
热化学方程式
A
H2的燃烧热为a kJ/mol
2H2+O2=2H2O ΔH=-2a kJ/mol
B
1mol SO2与足量O2充分反应后,放出热量49.15kJ
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ/mol
C
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ/mol
D
31g白磷比31g红磷能量多b kJ
P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ/mol
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.方程式中未指明各物质的状态,热化学方程式 ΔH=-2a kJ/mol,A错误;
B.可逆反应中1 mol SO2无法完全转化,实际ΔH应小于-98.3 kJ/mol,B错误;
C.生成BaSO4沉淀会额外放热,ΔH应小于-114.6 kJ/mol,C错误;
D.31g白磷(0.25 mol)对应能量差b kJ,则P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ/mol,D正确;
故选D。
2.(25-26高二上·天津滨海新区·期中)已知: 。则下列关于燃烧热的表述正确的是
A.
B.
C.完全燃烧生成液态水,放出热量
D.
【答案】D
【分析】燃烧热是指可燃物完全燃烧生成稳定氧化产物(本题为液态水)时所放出的热量。由 可知,2mol H2燃烧放热571.6kJ,则1mol H2燃烧放热285.8kJ,对应ΔH=-285.8kJ/mol。
【详解】A.燃烧反应为放热反应,应为负值,A错误;
B.燃烧热的定义是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化产物,本题应该为液态水,B错误;
C.由分析可知,1mol H2燃烧放热285.8kJ,的物质的量为0.5mol,完全燃烧生成液态水,放出=142.9kJ热量,C错误;
D.由分析可知,1mol H2燃烧放热285.8kJ,对应ΔH=-285.8kJ/mol,则 ,D正确;
故选D。
3.(24-25高一下·辽宁大连·期中)下列说法正确的是
A.在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应,放出热量为79.2 kJ,则该反应的热化学方程式为
B.已知稀HCl溶液和稀NaOH溶液反应生成时的热效应,将含的稀溶液与含的稀溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ
C.已知 ,则的燃烧热为-
D.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
【答案】C
【详解】A.SO2与O2的反应为可逆反应,1mol SO2和0.5mol O2无法完全反应,所以若2mol SO2完全反应放出的热量大于158.4kJ,故 ΔH<-158.4kJ·mol-1,故A错误;
B.H2SO4和Ba(OH)2反应除了H+与OH-生成水放热,还有Ba2+和生成BaSO4沉淀的放热过程,故含的稀溶液与含的稀溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,故B错误;
C.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,题中反应2mol H2S完全燃烧生成SO2气体和液态水放热1124.4kJ,则1mol H2S完全燃烧放热562.2kJ,即H2S的燃烧热为-562.2kJ·mol-1,故C正确;
D.石墨转化为金刚石为吸热反应,说明金刚石能量高于石墨,能量越低物质越稳定,所以石墨比金刚石稳定,故D错误;
选C。
4.(25-26高一下·吉林·阶段检测)N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101kPa下,3.2g N2H4(g)完全燃烧生成氮气和液态水时,放出53.4kJ热量。则N2H4(g)的燃烧热的热化学方程式正确的是
A.N2H4+O2=N2+2H2O ΔH=-534kJ·mol-1
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534kJ·mol-1
D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-53.4kJ·mol-1
【答案】C
【详解】A.热化学方程式未标注各物质的聚集状态,不符合热化学方程式书写规范,A错误;
B.题干中明确反应生成液态水,且燃烧热要求生成的水为稳定的液态,该选项中生成物水为气态,B错误;
C.3.2 g 的物质的量为,0.1 mol 完全燃烧放热53.4 kJ,则1 mol 完全燃烧生成氮气和液态水放热534 kJ,该选项各物质聚集状态标注正确,数值、符号均符合要求,C正确;
D.该选项的数值是0.1 mol 燃烧的放热数值,不是1 mol可燃物完全燃烧的反应热,D错误;
故选C。
5.(25-26高一下·山西太原·阶段检测)环戊二烯的键线式为:,其广泛用于农药、橡胶、塑料等工业合成,是一种重要的有机化工原料。其相关键能和能量循环图如下所示,下列说法不正确的是
共价键
键能
436
299
151
A.在相同条件下,反应: ∆H4,则∆H4
B.实验测得在25℃和101kpa时,1gH2完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,氢气的燃烧热方程式为H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l) ∆H=-285.8kJ/mol
C.表中键能可知将1mol气态解离成气态碘原子需要吸收151kJ能量
D.∆H1-∆H3= -11kJ/mol
【答案】D
【详解】A.Cl的非金属性强于I,H-Cl键键能大于H-I键键能,Cl-Cl键键能大于I-I键键能,反应放出的热量比生成HI的反应更多,放热越多焓变越小,因此,A正确;
B.1g 的物质的量为,完全燃烧生成液态水放热142.9kJ,1mol 完全燃烧生成液态水放热,燃烧热方程式书写正确,B正确;
C.键能是断裂1mol气态共价键生成气态原子吸收的能量,I-I键键能为,因此将1mol气态解离成气态碘原子需要吸收151kJ能量,C正确;
D.根据盖斯定律可得,因此,计算得,因此,D错误;
故选D。
6.(25-26高二上·辽宁·开学考试)下列说法或表示方法正确的是
A.已知为放热反应,则的能量一定高于的能量
B.在稀溶液中,,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
C.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
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数为0.2NA
【答案】B
【详解】A.放热反应的本质是反应物总能量高于生成物总能量,即2mol和1mol的总能量高于2mol的总能量,无法比较和的能量大小,A错误;
B.在稀溶液中,,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,浓硫酸稀释时会额外放热,因此放出总热量大于,B正确;
C.2g的物质的量为1mol,完全燃烧生成1mol液态水放热285.8kJ,热化学方程式中2mol反应生成2mol液态水,对应应为,C错误;
D.和生成的反应为可逆反应,无法完全进行,因此0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后生成的物质的量小于0.2mol,分子总数小于,D错误;
故选B。
7.(25-26高二上·天津·阶段检测)下列说法正确的是
A.已知 ,则氢气的燃烧热为
B.、完全反应,放出热量,则
C.白磷比红磷能量多,则(白磷,s)(红磷,s)
D.1 mol HBr(g)分解吸收的热量比分解吸收的热量多,所以比稳定
【答案】C
【详解】A.燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,对于氢气,指定产物是液态水,而题中生成气态水,A错误;
B.是可逆反应,、无法完全进行,若完全反应放出的热量会大于,故 ,B错误;
C.31 g白磷即0.25 mol比31 g红磷即1 mol多b kJ能量,故1 mol白磷转化为4 mol红磷时,C正确;
D.非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性:,则稳定性:,选项结论错误,D错误;
故选C。
8.(25-26高二上·安徽阜阳·阶段检测)实验室测定有机化合物(固态或液态)的燃烧热常用氧弹热量计(部分装置结构如图所示)。实验原理:测定的水吸收的热量即为物质燃烧释放的热量。某同学用氧弹热量计按以下实验步骤测量萘[C10H8(s)]的燃烧热。
a.用电子天平称量1400.00 g纯水,倒入内筒中;
b.用电子天平称量1.00 g苯甲酸,置于氧弹热量计内的样品盘上,与点火丝保持微小距离;
c.将试样装入钢弹内,用氧气排空气再注满高纯氧气;
d.打开搅拌器开关,读取纯水温度,当温度不再改变时,记下此时温度,该温度为初始温度;
e.用电火花引发燃烧反应,读取并记录内筒中最高水温;
f.重复实验3次,所得数据如表所示:
实验序号
初始温度/℃
最高水温/℃
①
25.0
28.1
②
24.5
27.4
③
24.0
28.4
g。用电子天平称取0.64 g萘压片并放入样品盘中,将其替换苯甲酸,重复上述实验,测得内筒中温度改变的平均值为2.9 ℃。已知1.00 g苯甲酸完全燃烧放出26.4 kJ的热量。
(1)该装置中缺少的实验仪器是_______(填仪器名称)。
(2)搅拌器适宜的材质为_______(填字母),钢弹(燃烧池)采用钢制的原因是_______。
A.铜 B.钢 C.陶瓷 D.玻璃纤维
(3)氧弹内注满过量高纯氧气的目的是_______。
(4)苯甲酸完全燃烧,氧弹热量计内筒升高的温度平均为_______℃,该热量计绝热外套内水温升高1 ℃需要的热量为_______kJ。
(5)根据题给数据写出表示萘燃烧热的热化学方程式:_______(忽略电火花引燃时的热量及萘本身的热容误差)。
(6)查询文献可知萘[C10H8(s)]的燃烧热ΔH=-5144.3 kJ·mol-1,通过上述实验测得的萘的燃烧热偏大的原因可能是_______(填字母)。
a.钢弹内氧气有剩余 b.萘压片压得太紧实
c.苯甲酸的实际质量大于1 g d.苯甲酸燃烧时钢弹内氧气不足
(7)若称取0.10 g萘,其他条件不变,也能据此实验求得萘的燃烧热,但这样操作可能造成数据不准确,原因是_______。
【答案】(1)温度计
(2) CD 钢热传导的速率快
(3)确保可燃物完全燃烧
(4) 3.0 8.8
(5)C10H8(s)+12O2(g)=10CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-5104 kJ·mol-1
(6)bd
(7)实验过程中测得的温度变化区间太小,读数误差大
【分析】用题图所示装置来测量萘的燃烧热,先用1.00 g苯甲酸的燃烧实验来测定绝热外套内水温升高1 ℃需要的热量,然后将1.00 g苯甲酸换成0.64 g萘,测量水上升的温度,从而测出放出的热量。
【详解】(1)测定的水吸收的热量即为物质燃烧释放的热量,则实验过程中需要测定温度的变化,缺少的实验仪器是温度计;
(2)搅拌器适宜的材质为导热性能差的陶瓷或玻璃纤维,故选CD;钢弹采用钢制的原因是钢的导热性好,能使物质燃烧产生的热量及时传递给水;
(3)氧气具有助燃性,氧弹内注满过量高纯氧气的目的是确保可燃物完全燃烧;
(4)实验①温差为28.1℃-25.0℃=3.1℃,实验②温差为27.4℃-24.5℃=2.9℃,实验③温差为28.4℃-24.0℃=4.4℃,实验③数据误差较大应该舍去,苯甲酸完全燃烧,氧弹热量计内筒升高的温度平均为℃=3.0℃;1.00 g苯甲酸完全燃烧放出26.4 kJ的热量,则该热量计绝热外套内水温升高1 ℃需要的热量为kJ=8.8kJ;
(5)0.64 g萘完全燃烧放出的热量为8.8kJ×2.9=25.52kJ,0.64g萘的物质的量为=0.005mol,则1mol萘完全燃烧放出的热量为kJ=5104 kJ,故表示萘燃烧热的热化学方程式为C10H8(s)+12O2(g)=10CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-5104kJ·mol-1;
(6)a.钢弹内氧气有剩余对测得的数据无影响,a项不符合题意;
b.萘压片压得太紧实会导致萘燃烧不充分,测得的萘的燃烧热偏大,b项符合题意;
c.苯甲酸的实际质量大于1 g会导致测得水温升高1 ℃需要的热量偏大,所得萘燃烧放出的热量偏大,测得的萘的燃烧热偏小,c项不符合题意;
d.苯甲酸燃烧时钢弹内氧气不足会导致苯甲酸未完全燃烧,测得的水温升高1 ℃需要的热量偏小,所得萘燃烧放出的热量偏小,测得的萘的燃烧热偏大,d项符合题意。
故选bd;
(7)称取0.10 g萘,其他条件不变,容易使得实验过程中测得的温度变化区间太小,读数误差大。
1.(2026·重庆九龙坡·一模)标准状态下,由指定单质生成1mol某物质的化学反应焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓(单质的标准摩尔生成焓为0)。已知: 部分物质标准摩尔生成焓如下表,为
物质
标准摩尔生成焓()
-235.10
-442.92
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据盖斯定律,反应的焓变满足关系: 已知:指定单质的标准摩尔生成焓为0,因此的标准摩尔生成焓为0,代入反应和数据计算: 反应: , 因此选A。
2.(2026·云南·二模)丙烯是有机化工中的重要原料,以金属Pt为催化剂,丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应:
主反应:
副反应:,
其主反应中有关物质的燃烧热数据如下:
物质
燃烧热
下列有关说法错误的是
A.主反应的
B.主反应自发进行的条件是高温
C.催化剂Pt可以降低主反应活化能,但不改变
D.燃烧热的热化学方程式:
【答案】D
【详解】A.根据盖斯定律,主反应的等于反应物燃烧热减去生成物燃烧热之和,即,A正确;
B.主反应,反应后气体分子数增加,;根据反应自发判据,只有高温下才能满足,因此自发条件为高温,B正确;
C.催化剂通过降低反应活化能加快反应速率,不改变反应物和生成物的总能量差,因此不改变,C正确;
D.燃烧热的定义是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热,的稳定氧化物为液态,该热化学方程式中水为气态,不符合燃烧热的要求,D错误;
故答案选D。
3.(2025·江西·模拟预测)金氢(天然氢)凭借零碳属性与丰富储量,被视为能源转型的关键突破口。下列叙述正确的是
已知:在条件下,氢气的燃烧热,甲烷的燃烧热;热值指单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量。
A.通常状况下,金氢燃烧时反应物总能量低于产物总能量
B.相同条件下,金氢的热值高于甲烷的热值
C.通常可采用排水法或向上排空气法收集金氢
D.金氢在生产、生活中只作绿色能源使用
【答案】B
【详解】A.金氢燃烧属于放热反应,放热反应中反应物总能量高于产物总能量,A错误;
B.热值为单位质量燃料完全燃烧放出的热量,的热值为,的热值为,相同条件下金氢的热值高于甲烷,B正确;
C.金氢密度远小于空气,难溶于水,可采用排水法或向下排空气法收集,不能用向上排空气法,C错误;
D.金氢除作绿色能源外,还可作为还原剂用于金属冶炼、作为合成氨的工业原料等,并非只作能源使用,D错误;
故答案选B。
4.(25-26高一上·四川眉山·阶段检测)在密闭玻璃罩内放置三根点燃的蜡烛(图甲),观察到长蜡烛先熄灭,接着短蜡烛熄灭,中间蜡烛最后熄灭。传感器测得氧气含量变化(图乙)。下列解释或结论错误的是
A.开始燃烧释放热的,升到上方隔氧,长蜡烛先熄灭
B.长蜡烛熄灭后,降温,降到下方隔氧,短蜡烛熄灭
C.一段时间后,玻璃罩内氧气消耗完,中间蜡烛最后熄灭
D.冷的密度比同温时的大,但热的密度可能比冷的小
【答案】C
【详解】A.蜡烛燃烧产生二氧化碳,燃烧过程释放出热量使气体受热,热的气体密度变小会上升到上方,长蜡烛因上方二氧化碳气体积聚、氧气被隔绝先熄灭,故A正确;
B.长蜡烛熄灭后,二氧化碳气体温度降低,密度增大(冷的CO2密度比空气大)会下沉到下方,下方短蜡烛因二氧化碳气体积聚、氧气不足熄灭,故B正确;
C.蜡烛燃烧消耗氧气,但玻璃罩内的氧气不会完全消耗完,因为有氮气等不支持燃烧的气体存在,且氧气浓度降低到一定程度蜡烛就会熄灭,故C错误;
D.通常状况下冷CO2密度比O2大(氧气的相对分子质量为32,CO2相对分子质量为44),但热CO2因受热膨胀,密度可能比冷O2小,故D正确;
故选:C。
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