第一章 第一节 反应热(分层训练)-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-08-04
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丹棱县徐敏中小学名班主任工作室
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一节 反应热 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.16 MB |
| 发布时间 | 2026-08-04 |
| 更新时间 | 2026-08-04 |
| 作者 | 丹棱县徐敏中小学名班主任工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59087493.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
人教版化学选择性必修一反应热分层作业,A/B组双层次设计,基础巩固与能力提升衔接紧密,覆盖反应热、焓变、键能等核心知识点,通过概念辨析与综合应用培养化学观念和科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组|反应热与焓变概念、基础热化学方程式、简单键能计算|以单选题辨析核心概念(如焓变正负判断),填空题强化基础计算(如燃烧热书写)|
|B组|能量图像分析、催化机理能量变化、盖斯定律综合应用|结合实验装置图(如中和热测定误差)和能量路径图,提升科学探究与证据推理能力|
内容正文:
人教版化学选择性必修一
第一章第一节反应热(分层作业)
A组巩固过关训练
一、单选题
1.下列关于反应热和焓变的理解正确的是
A.任何条件下,同一反应的反应热与反应的焓变都是相等的
B.反应热就是反应中放出的热量
C.所有化学反应的反应热都可以通过实验直接测量
D.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,
2.将粉末与放入烧杯中(烧杯放在滴有水的木片上),如图所示,并用玻璃棒迅速搅拌,下列分析错误的是
A.用手触摸烧杯会有冰凉的感觉
B.木片会与烧杯黏结在一起
C.上述反应断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键放出的总能量
D.实验中会闻到刺激性气味
3.已知在、下,(辛烷)完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出能量。下列表示该反应的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
4.参考表中数据判断,下列分子受热时最稳定的是(298.15 K、101 kPa条件下)
化学键
H-O
H-N
H-Br
H-C
键能/(kJ·)
462.8
390.8
366
413.4
A. B. C.HBr D.CH4
5.中和反应中和热测定过程中。能提高中和热测定准确度的是
A.用测量过盐酸温度的温度计直接测量氢氧化钠溶液的温度
B.用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器
C.用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液混合
D.打开杯盖,将NaOH溶液缓缓倒入量热计的内筒,盖上杯盖
6.下列说法中正确的是
A.已知,则金刚石比石墨稳定
B.稀醋酸与稀溶液反应:
C.;,则
D.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为-241.8kJ·mol-1
7.在25℃和101kPa下,下列关于化学反应的热效应叙述正确的是
A.已知,则该反应消耗后放出热量
B.已知,则
C.软脂酸的燃烧热为,则
D.;,则
8.一定条件下,气态与的互变反应过程能量变化如下图。下列说法正确的是
A.HNC比HCN更稳定
B.
C.HCN一定需要加热才能转化为HNC
D.中的所有化学键全部断开需要吸收186.5 kJ的热量
9.下列说法正确的是
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.已知: ,则的燃烧热
C.已知中和热为,则稀氨水与盐酸反应生成水时放出的热量大于
D.已知:金刚石石墨 ,则该条件下石墨比金刚石稳定
10.下列说法或表示方法不正确的是
A.由C(石墨)=C(金刚石) ΔH>0,可知石墨比金刚石稳定
B.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
C.在101kPa时,4g H2完全燃烧生成液态水,放出571.6kJ热量,氢气燃烧热的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ/mol
D.反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1,当反应放出9.2kJ热量时,转移电子数为0.6NA
11.燃烧热和中和热是常见的两种反应热,下列说法正确的是
A.已知 ΔH,该式表示Mg的燃烧热为809.7 kJ·mol-1
B.已知 ; ,则1 mol碳不完全燃烧,产物中CO和CO2体积比为1:2时,放出的热量为225.5 kJ
C.已知中和热,即
D.已知 ; 。则HF在水溶液中电离过程的
12.下列有关反应热说法正确的是
A.、下, ,将和过量的在此条件下充分反应,放出热量46.2kJ
B.已知 , ,则
C.已知: ,则甲烷的燃烧热为
D.在稀溶液中: ,若将含的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ
13.下列有关热化学方程式的叙述中,正确的是
A.在一定条件下,将0.5 mol和1.5 mol置于密闭容器中充分反应生成放热19.3 kJ,则其热化学方程式为:
B.25℃和101 kPa时, ,可知的燃烧热
C.根据C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,可知金刚石比石墨稳定
D.由 和 ,可知
14.2025年海南大学科研团队设计纳米钯作催化剂,在70℃温和条件下实现了甲烷高效转化为甲醇:。由几种化学键的键能E(kJ·mol-1)计算该反应的(kJ·mol-1)
化学键
E/kJ·mol-1
a
b
c
d
A. B. C. D.
15.N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一、下图显示了该反应中的能量变化。
下列说法不正确的是
A.N≡N键的键能大于O=O键的键能
B.完全断开1 mol NO中的化学键需吸收1264 kJ能量
C.该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
D.生成NO反应的热化学方程式为:N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = +180 kJ/mol
二、填空题
16.实现“碳中和、碳达峰”是中国对国际社会的庄严承诺。二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。结合下列有关图示和所学知识回答:
(1)用催化加氢可以制取乙烯:。
①若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___________(用含a、b的式子表示)。
②又知:相关化学键的键能如下表所示,测得上述反应的,表中的___________。
化学键
键能kJ/mol
803
436
x
414
464
注:乙烯的结构如图:
(2)完全燃烧生成和液态水时,放出705kJ的热量。其燃烧热的热化学方程式为___________。
(3)钌及其化合物在合成工业上有广泛用途,如图所示是用钌(Ru)基催化剂催化合成甲酸的过程示意图。每生成92g液态HCOOH放出62.4kJ的热量。根据图写出生成的反应的热化学方程式:___________。
(4)二甲醚()是重要的化工原料,也可用CO和制得,反应的热化学方程式如下: ,该条件下,起始时向容器中投入和,测得某时刻该反应中放出的热量为123.6kJ,此时CO的转化率为___________。
17.草酸二甲酯的热催化加氢是生产乙二醇、乙醇酸甲酯()的重要工艺,主要反应如下:
①
②
③
(1)反应①中能量转化形式为_______能转化为_______能。
(2)反应的_______,从能量转化角度看,该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)反应②如果使用催化剂,_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若有反应④ ,则_______(填“>”“<”或“=”)。
(5)已知完全燃烧生成气体和液态时,放出热量,写出表示燃烧热的热化学方程式:_______。
18.回答下列问题:
(1)肼()是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。在常温常压下,已知16g肼在氧气中完全燃烧放出312kJ热量,则肼的燃烧热为_______,肼燃烧的热化学方程式可表示为_______。
(2) kJ·mol; kJ·mol,则a_______b(填>或<)。
(3)工业上制取氢气的方法之一: ,该反应为_______(填吸或放)热反应。已知相关键能如下表:
化学键
键能/kJ·mol
414
1068
463
则键的键能为_______kJ⋅mol⁻¹。
(4)二氧化碳的转化和利用成为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要研究课题。二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为:
①
② kJ·mol
③ kJ·mol
根据上述反应求:④ _______。
19.煤、石油等传统能源使用时会污染环境,科学家们正积极寻找其他清洁能源作为替代品。根据所学知识,回答下列问题:
(1)下列反应中,属于放热反应的是_______(填字母)。
A.灼热的碳与反应 B.铝和氧化铁反应
C.受热分解 D.锌与盐酸反应
(2)通常把拆开1mol某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能,键能用E表示。已知:
化学键
436
497.3
462.8
计算: _______。
(3)已知在25℃、101kPa时:
Ⅰ.
Ⅱ.
写出与Na反应生成的热化学方程式:_______。
(4)二甲醚()是重要的化工原料,可由CO和反应制得,反应的热化学方程式为 ,起始时向容器中充入2mol CO和,某时刻测得该反应放出的热量为51.5kJ,此时CO的转化率为_______。
(5)某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。
①利用实验装置(b)测定盐酸与NaOH溶液发生中和反应的反应热,若取的盐酸,则还需加入_______(填字母)。
A.1.0g NaOH固体
B.氨水
C.溶液
②分析下列操作可能对结果造成的影响。
将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后,释放出的能量将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”,下同);将实验(b)中玻璃搅拌器改为铁质搅拌器后,实验测得的_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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人教版化学选择性必修一
第一章第一节反应热(分层作业)
B组巩固过关训练
一、单选题
1.下列在日常生活中涉及的吸热、放热现象及对应的反应热和能量的表述,正确的是
A.夏天往地面洒水降温,水汽化吸热,属于吸热反应,
B.自热火锅加水发热,生石灰与水反应放热,生成物的总能量大于反应物的总能量
C.用暖宝宝御寒,铁粉缓慢氧化过程吸热,反应物的总能量小于生成物总能量
D.医用冰袋(和水)降温,溶质电离吸收的热量大于溶质离子扩散形成水合离子放出的热量
2.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
A.由实验可知,(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)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D.若用NaOH固体测定中和反应的反应热,测定的反应热的绝对值偏高
3.下列说法正确的是
A.4P (红磷,s) = P4 (白磷,s) ,则相同条件下,白磷比红磷稳定
B.,则的燃烧热为
C.1 mol 和3 mol 充分反应生成放出38.6 kJ热量,则热化学方程式为:
D.已知: ,则和反应:
4.下列表中所选仪器能完成相应实验的是
选项
实验
仪器
A
测量溶液与稀盐酸反应的反应热
简易量热计、量筒、烧杯、温度计
B
测定溶液的
玻璃棒、表面皿
C
用浓硫酸配制的稀硫酸
烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管
D
粗盐提纯
烧杯、漏斗、玻璃棒、酒精灯
A.A B.B C.C D.D
5.已知键能数据:C-H为akJ/mol,O2中看作O=O为b kJ/mol,C=O为m kJ/mol,H-O为n kJ/mol。则可计算CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H,此反应∆H是
A.(+4a+2b-2m-2n)kJ/mol B.(+4a+b-2m-4n)kJ/mol
C.(+4a+2b-2m-4n)kJ/mol D.(+4a+2b-m-2n)kJ/mol
6.下列说法正确的是
A.1 mol硫酸与完全中和所放出的热量为中和热
B.已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F-F、S-F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。已知1个分子中含有6条S-F键。则:
C.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的,所以CO的燃烧反应一定是吸热反应
D.氢气的标准燃烧热为,则氢气燃烧的热化学方程式可表示为:
7.已知反应:①
②稀溶液中,
下列结论正确的是
A.①的反应热ΔH为221 kJ
B.碳的燃烧热等于110.5 kJ/mol
C.稀H2SO4和稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol
D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ/mol
8.下列说法正确的是
A.由CH4的燃烧热是890.3kJ/mol可知,表示CH4的燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ/mol
B.OH-(aq)+H+(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol,故1mol醋酸与1molNaOH完全反应,放出的热量为57.3kJ
C.500℃、30MPa,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,该条件下其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/mol
D.由C(金刚石,s)=C(石墨,s) ΔH =-1.9kJ/mol可知,石墨比金刚石稳定
9.在标准状况下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知几种化学键的键焓如下表所示:
化学键
键能
347.7
436
615.0
414
431
注:乙烯结构如图:
下列说法正确的是
A.稳定性:
B.上表数据可计算甲烷与氯气发生一氯代反应的焓变
C.
D.
10.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.由图④可知,与的能量差为:
11.键能是指1 mol化学键断裂形成气态基态原子所需要的最低能量。已知与反应能生成和水蒸气,该反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.为放热反应
B.若将和的总能量标在图中,则其位置在①、②之间
C.若C—H键的键能为,则中化学键的键能为
D.若该反应过程中转化的化学能为200 kJ,则有键生成
12.下列关于各图像的解释或得出的结论正确的是
A.向试管a中加入某一固体和液体,若注射器活塞右移,则a中一定发生了放热反应
B.用稀硫酸和氨水进行反应测定中和热,会使偏大
C.1 mol 与1 mol 完全反应放出能量431 kJ
D.根据盖斯定律可得
13.采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式: 。下图为该法的一种催化机理,下列说法不正确的是
A.反应制得,须投入2 mol CuO
B.-Y为反应物HCl,W为生成物
C.改变催化剂种类和投入量,不变
D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
14.NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图1所示;在有氧条件下,NH3催化还原NO的反应历程如图2所示。下列说法中不正确的是
A.图1所示热化学方程式:
B.图2中、都是该反应的催化剂
C.图2反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
D.图2的总反应为:
15.我国学者采用量子力学法研究了钯基催化剂表面吸附CO和合成的反应,其中某段反应的相对能量与历程的关系如图所示,图中的TS1-TS5为过渡态,吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是
A.该历程的最大能垒为178.3 kJ/mol
B.总反应的热化学方程式是
C.钯基催化剂可使反应的减小
D.该历程中有极性键、非极性键的断裂与形成
二、填空题
16.开发新能源是未来的重要方向,请回答以下有关能源的问题。
(1)未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列能源中符合未来新能源标准的是_______(填字母)。
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.③⑤⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
(2)运动会上使用的火炬的燃料一般是丙烷()。
①已知44 g丙烷()在298 K和101 kPa条件下完全燃烧生成和液态水时放出的热量为2220 kJ,请写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式____________________。
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知:
则相同条件下,反应的_____。
③已知的燃烧热为,则和的混合气体完全燃烧,放出的热量为_________________kJ。
(3)已知:H—H的键能为,N—H的键能为,、101 kPa时,。
①N≡N的键能为__________。
②、101 kPa时,向恒容容器中通入和,充分反应后恢复原温度时放出的热量______________(填“大于”“小于”或“等于”)92.4 kJ。
17.物质变化和能量变化在化学研究中占据核心地位,它们不仅是化学反应的基本特征,也是化学研究的重要对象。通过深入研究这些变化,可以更好地理解和利用化学反应,为人类的生产和生活带来更多的可能性。请回答以下问题:
(1)如图所示,有关化学反应和能量变化的说法,不正确的是___________(填字母)。
A.反应物比生成物稳定
B.该反应一定需要加热才能发生
C.表示的是吸热反应的能量变化
D.此图可以表示强酸与强碱发生中和反应的能量变化
(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
已知:
共价键
键能
436
247
则键的键能为___________。
(3)如图是与反应生成和的过程中能量变化示意图。
①请写出该反应的热化学方程式:___________。
②若在该反应体系中加入催化剂,则对反应热___________(填“有”或“无”)影响。
(4)金属钛()在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途,目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为,再进一步还原得到钛。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式如下:
i.直接氯化:
ii.碳氯化:
则反应的___________。
18.化学反应过程中既有物质变化,也有能量变化。中和反应是化学中的一种重要反应,酸、碱在互相交换成分的过程中,也产生了能量的变化。
(1)中和反应是放热反应,下列反应也属于放热反应的是______(填标号)。
A.铝热反应 B.与混合 C.碳酸氢钠分解 D.冰融化为水
(2)中和反应反应热的理论数值为。若用与等体积、等浓度的氢氧化钠溶液混合,放出的热量______(填“大于”“小于”或“等于”,下同)。若用稀与等体积、等浓度的溶液混合,放出的热量______。
(3)将盐酸和未知浓度的溶液混合均匀后测量并记录溶液的温度,实验结果如图所示,实验中始终保持。下列叙述正确的是______(填标号)。
A.做该实验时环境温度低于
B.时,盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应
C.溶液的浓度约为
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
(4)现使用盐酸与溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
回答下列问题:
①若大烧杯上不盖硬纸板,求得的焓变_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
②实验中若改用盐酸跟原溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量______(忽略测量误差,填“相等”或“不相等”,下同),计算所得的中和热数值______。
③关于中和反应反应热的测定实验,下列说法正确的是______(填标号)。
A.向内筒加入稀碱液时,应当缓慢分批加入
B.实验中,应记录初始温度与反应过程中达到的最高温度
C.实验中,测量酸液的初始温度后,可以使用同一支温度计直接测量碱液的初始温度
D.实验过程中,若使用铁质搅拌器,会导致测得的中和反应反应热偏小
19.根据能量图书写热化学方程式
(1)合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时,反应的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式:___________。从能量角度分析,铁触媒的作用是__________。
(2)化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示(假设该反应反应完全)。
试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式___________。
(3)为了有效降低能耗,过渡金属催化还原氮气合成氨被认为是具有巨大前景的一种合成氨方法。催化过程一般有吸附—解离—反应—脱附等过程,图示为N2和H2在固体催化剂表面合成氨反应路径的势能面图(部分数据略),其中“*”表示被催化剂吸附。
氨气的脱附是____(填“吸热”或“放热”)过程,合成氨的热化学方程式为___________。
(4)钌及其化合物在合成工业上有广泛用途,如图是用钌(Ru)基催化剂催化合成甲酸的过程。每生成92 g液态HCOOH放出62.4 kJ的热量。
根据图示写出该反应的热化学方程式_________。
试卷第1页,共3页
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《A组巩固过关训练》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
A
C
C
A
B
D
C
题号
11
12
13
14
15
答案
D
B
B
A
B
1.D
【详解】A.在恒压条件下,反应热叫焓变,A错误;
B.反应热是化学反应过程中吸收或者放出的热量,B错误;
C.部分反应热无法直接测量(如碳不完全燃烧生成),需间接计算,C错误;
D.生成物总焓-反应物总焓,若生成物总焓更大,则,D正确;
故选D。
2.C
【分析】与的反应方程式为,该反应是典型的吸热反应,反应过程中会吸收大量热量,使体系温度显著降低。
【详解】A.反应吸热,烧杯温度明显下降,用手触摸会有冰凉的感觉,A正确;
B.反应吸热使烧杯底部温度骤降,木片上的水遇冷凝固,会将木片与烧杯黏结在一起,B正确;
C.吸热反应的本质是,断裂化学键吸收的总能量大于形成化学键放出的总能量(差值即为反应吸收的热量),C错误;
D.反应生成了刺激性气体,因此实验中会闻到刺激性气味,D正确;
故答案选C。
3.D
【详解】A.生成物水为气态,不符合题目中生成液态水的要求,且数值对应1g辛烷燃烧放热,不是1mol辛烷完全燃烧的反应热,A错误;
B.数值为,仅对应1g辛烷燃烧的放热,不是1mol辛烷完全燃烧的反应热,数值错误,B错误;
C.辛烷燃烧为放热反应,应为负值,此处为正值,C错误;
D.的摩尔质量为,1mol辛烷完全燃烧生成液态水放出的热量为,热化学方程式中各物质聚集状态、的符号和数值均正确,D正确;
故选D。
4.A
【详解】A.中的化学键为键,键能为,键能越大化学键越难断裂,分子越稳定,键是选项对应化学键中键能最大的,因此最稳定,A符合题意;
B.中的化学键为键,键能为,键能小于键,分子稳定性弱于,B不符合题意;
C.中的化学键为键,键能为,是四个化学键中键能最小的,分子稳定性最弱,C不符合题意;
D.中的化学键为键,键能为,键能小于键,分子稳定性弱于,D不符合题意;
故答案选A。
5.C
【详解】A.测量完盐酸温度的温度计上会附着盐酸,直接测量氢氧化钠溶液温度,会发生中和反应,影响氢氧化钠溶液初始温度的准确性,导致实验误差,A错误;
B.铜是热的良导体,用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器会使热量损失更多,导致实验误差,B错误;
C.用过量的氢氧化钠溶液可以保证盐酸完全反应,从而提高实验的准确度,C正确;
D.打开杯盖,缓缓倒入氢氧化钠溶液,会导致热量损失,应迅速倒入,D错误;
故答案选C。
6.C
【详解】A.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH>0,表示吸热反应,石墨能量较低,更稳定,因此金刚石不如石墨稳定,A错误;
B.醋酸是弱酸,中和时需额外能量电离,因此与NaOH反应放热小于57.3kJ/mol,B错误;
C.S(g)比S(s)能量高,与O2反应生成相同SO2时,S(g)反应放热更多,ΔH1更负(数值更小),因此ΔH1<ΔH2成立,C正确;
D.氢气燃烧热应生成液态水(稳定化合物),反应中生成气态水,ΔH=-241.8kJ/mol不是标准燃烧热值,D错误;
故答案为C。
7.A
【详解】A.ΔH=-92.4 kJ/mol表示消耗1 mol N2反应放出92.4 kJ热量,则该反应消耗2 mol N2放出184.8 kJ热量,A正确;
B.原反应为放热反应,其逆反应为吸热反应,已知,则,B错误;
C.燃烧热是指在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,H元素的指定产物为H2O(l),不是H2O(g),则选项中热化学方程式的ΔH不等于-9977 kJ/mol,C错误;
D.1 mol N2H4(l)和1 mol O2(g)反应生成1 mol N2(g)、2 mol H2O(g)或2 mol H2O(l),生成H2O(l)比H2O(g)放热更多,但ΔH为负值,则ΔH1>ΔH2,D错误;
故选A。
8.B
【详解】A.能量越低,物质越稳定,根据图可知,气态HCN的能量低于气态HNC的能量,因此气态HCN稳定,故A错误;
B.根据图可知,的焓变为ΔH=(186.5-127.2)kJ·mol-1=+59.3kJ·mol-1,故B正确;
C.气态HCN的能量低于气态HNC的能量,为吸热反应,反应时不一定要加热,故C错误;
D.根据图可知,该反应的活化能为,表示转化为活化络合物需要吸收的能量,并非断开其分子内所有化学键所需的能量,故D错误;
故选B。
9.D
【详解】A.加热是反应物达到活化能的方式,与反应热效应无关(反应物总能量与生成物总能量的相对大小决定了反应是否吸热,与反应是否需要加热无关),A错误;
B.乙烯燃烧热是1mol乙烯完全燃烧生成液态水和二氧化碳时释放的能量,则乙烯燃烧热应为ΔH=-1600.4kJ/mol,B错误;
C.中和热是强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol水时释放的热量,稀氨水为弱碱,电离吸热,则稀氨水与盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ,C错误;
D.金刚石转化为石墨放热,石墨能量低,更稳定,D正确;
故答案为D。
10.C
【详解】A.C(石墨)=C(金刚石) ΔH>0,反应吸热,说明石墨能量低于金刚石,能量越低越稳定,石墨比金刚石稳定,A正确;
B.浓硫酸溶于水放热,则含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,B正确;
C.燃烧热中可燃物物质的量必须是1 mol,氢气燃烧热的热化学方程式表示为:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol,C错误;
D.生成转移电子,放出热量,则当反应放出热量时,转移电子的物质的量为,转移电子数为,D正确;
故答案为C。
11.D
【详解】A.燃烧热的定义是“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”,应该是Mg与氧气的反应,A错误;
B.根据盖斯定律可得C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ· mol-1,设CO的物质的量为x mol,CO2为2x mol,由碳守恒得,,放出热量为,计算错误,B错误;
C.中和热是“生成1 mol H2O时的反应热”,该反应生成2 mol H2O,△H应为-57.3×2 kJ·mol-1=-114.6 kJ·mol-1,C错误;
D.HF电离的△H可通过“HF与NaOH反应的△H-HCl与NaOH反应的△H”计算:△H=-67.7 kJ·mol-1-(-57.3) kJ·mol-1=-10.4 kJ·mol-1,D正确;
故选D。
12.B
【详解】A.该反应为可逆反应,1.5mol H2最多生成1.0mol NH3,理论放热为,实际放热小于46.2kJ,A错误;
B.放热反应焓变为负值,生成CO2的ΔH1比生成CO的ΔH2更负(因CO燃烧为CO2会额外放热),故ΔH1 < ΔH2,B正确;
C.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;甲烷的燃烧热反应中应生成液态水,而题中生成气态水,ΔH绝对值应更大,C错误;
D.醋酸为弱酸,电离吸热,的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合反应实际放热小于57.3kJ,D错误;
故选B。
13.B
【详解】A.氮气和氢气生成氨气反应为可逆反应无法完全进行,实际放热19.3 kJ小于完全反应的理论值,热化学方程式的ΔH应基于完全反应,而题目中ΔH的数值错误,A错误;
B.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;根据2 mol H2燃烧生成液态水放热571.6 kJ,可知氢气的燃烧热为-285.8 kJ·mol⁻¹,B正确;
C.ΔH>0说明石墨转化为金刚石吸热,石墨能量更低更稳定,C错误;
D.生成CO2比生成CO放热更多,ΔH1更负,因此ΔH1<ΔH2,D错误;
故选B。
14.A
【详解】ΔH = 断裂的键能总和 - 形成的键能总和,CH4含4个C-H键,H2O含2个O-H键,则总断裂键能为4b+2c,CH3OH含3个C-H键、1个C-O键、1个O-H键,H2含1个H-H键,则总形成键能为3b+d+c+a,因此 ΔH = (4b+2c) - (3b+d+c+a) = b+c-a-d,故选A。
15.B
【详解】A.由图可知,N≡N键键能大于O=O键,A正确;
B.2 mol NO的总键能为1264 kJ,则NO键能为632 kJ/mol,B错误;
C.由键能数据计算可知,生成 2 mol NO时为吸热180 kJ,则产物具有的总能量高于反应物所具有的总能量,C正确;
D.反应吸收能量为1444 kJ,放出能量为1264 kJ,故反应吸热180 kJ,D正确;
故答案为B。
16.(1) 766
(2)
(3)
(4)60%
【详解】(1)①由图,生成物能量低于反应物,为放热反应,则该反应的。
②反应的焓变等于反应物键能和减去生成物键能和,则803×2+436×3- (x+4×414)-4×464=-153,解得x=766;
(2)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;14g C2H4物质的量为0.5mol,完全燃烧生成和液态水时放出 705kJ的热量,则1mol C2H4完全燃烧生成和液态水时,放出的热量为705kJ×2=1410kJ,C2H4燃烧热的热化学方程式为 ;
(3)由图可知,总反应为氢气和二氧化碳生成甲酸,每生成92g液态HCOOH(为2mol)放出62.4kJ的热量,则生成1mol甲酸放热31.2kJ,故为: ;
(4)起始时向容器中投入和,测得某时刻该反应中放出的热量为123.6kJ,则参与反应的CO为,此时CO的转化率为。
17.(1) 化学 热
(2) 放热
(3)不变
(4)>
(5)
【详解】(1)反应①为化学变化,且反应中放出热量,反应中能量转化形式为化学能转化为热能。
(2)根据盖斯定律①+③得,故;焓变小于0,为放热反应;
(3)催化剂降低了反应的活化能,加快了反应速率,但是不改变反应的焓变;故答案为:不变;
(4)气态的能量高于液态能量,则反应③放热更多,放热焓变为负值,则>;
(5)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;(为0.15mol)完全燃烧生成气体和液态时,放出热量,则燃烧热为-204.9kJ÷0.15mol=,热化学方程式: 。
18.(1) 624kJ/mol (l) kJ⋅mol
(2)<
(3) 吸 436
(4)-41 kJ⋅mol(或-)
【详解】(1)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;在常温常压下,已知16g肼在氧气中完全燃烧放出312KJ热量,16g肼物质的量为0.5mol,则1mol在氧气中完全燃烧放出624kJ热量,则肼的燃烧热为624kJ/mol,肼的燃烧热化学方程式可表示为(l) kJ⋅mol;
(2)碳完全燃烧比不完全燃烧放出的热量多,放热反应焓变为负值,a、b均为负值,则a<b;
(3)焓变为正值,则为吸热反应;反应焓变等于反应物键能和减去生成物键能和,设H−H键的键能为x,则414kJ/mol×4+463kJ/mol×2-1068kJ/mol-3x=+206kJ/mol,解得x=436 kJ/mol;
(4)根据盖斯定律,反应④=反应②-反应③,则。(或据盖斯定律,反应④=-反应①,则)
19.(1)BD
(2)
(3)
(4)25%
(5) C 不变 偏大
【详解】(1)灼热的碳与的反应为吸热反应;铝热反应为放热反应;受热分解的反应为吸热反应;活泼金属与酸的反应为放热反应;故B、D符合题意。
(2)反应物的键能之和生成物键能之和。
(3)由盖斯定律可知,反应I×2-反应Ⅱ可得 ;
(4)由热化学方程式可知每消耗2molCO放出的热量为51.5kJ可知,反应中一氧化碳的转化率为。
(5)①利用实验装置(b)测定盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应的反应热,氢氧化钠固体溶解放热、氨水为弱碱电离过程吸热,均会导致实验误差;若取盐酸,应向盐酸中加入稍过量的氢氧化钠溶液,以确保盐酸完全反应,减少实验误差,最符合的为C项。
②将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后,反应消耗铝的物质的量不变,反应释放出的能量不变;将实验(b)中玻璃搅拌器改为具有良好导热性的铁质搅拌器会造成热量散失,放热减小,放热反应的焓变为负值,则导致实验测得的偏大。
《B组巩固过关训练》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
B
A
C
B
C
D
C
C
题号
11
12
13
14
15
答案
C
B
A
B
A
1.D
【详解】A.水汽化属于物理变化,吸热反应的前提是发生化学反应,因此该过程不属于吸热反应,A错误;
B.生石灰与水反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,B错误;
C.暖宝宝中铁粉缓慢氧化属于放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,C错误;
D.溶于水包含两个过程:溶质电离扩散吸收热量、离子形成水合离子放出热量,冰袋降温说明总过程吸热,即前者吸收的热量大于后者放出的热量,D正确;
故答案为D。
2.D
【详解】A.(a)中铝与盐酸反应、(c)中酸碱中和反应为放热反应,(b)中与的反应为吸热反应,并非三个反应都是放热反应,A错误;
B.等质量的铝片和铝粉的总能量相同,反应放出的总热量相同,仅反应速率不同,释放热量不会增加,B错误;
C.铁是热的良导体,改用铁质搅拌棒会导致热量散失更多,测得的温度差偏小,对实验结果有影响,C错误;
D.固体溶于水会放出热量,导致测得的反应体系温度变化偏大,因此测定的反应热的绝对值偏高,D正确;
故选D。
3.B
【详解】A.该反应,说明红磷能量低于白磷,能量越低物质越稳定,故红磷比白磷稳定,A错误;
B.燃烧热指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,2 mol 完全燃烧生成液态水放热483.6 kJ,则1mol 燃烧放热241.8 kJ,故的燃烧热为,B正确;
C.合成氨为可逆反应,1 mol 和3 mol 无法完全反应,实际放热38.6 kJ小于完全反应的放热量,故应小于,C错误;
D.和反应除生成水外,还生成沉淀,沉淀生成也会放热,总反应放出的热量大于114.6kJ,故小于,D错误;
故选B。
4.A
【详解】A.测量中和反应的反应热,需要用到简易量热计、量筒、烧杯、温度计,A项正确;
B.溶液有漂白性,不可用试纸测定其,即不需要玻璃棒、表面皿,需要用计测量,B项错误;
C.用浓硫酸配制的稀硫酸需要用到量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,C项错误;
D.粗盐提纯还需要用到蒸发皿和铁架台等,D项错误;
故答案为A。
5.C
【详解】∆H=反应物中键能总和-生成物中键能总和,则根据方程式可知该反应的∆H=4akJ/mol+2bkJ/mol-2mkJ/mol-4nkJ/mol=(+4a+2b-2m-4n)kJ/mol;故选C。
6.B
【详解】A.中和热定义为稀溶液中强酸和强碱发生中和反应生成1 mol 时释放的热量,1 mol硫酸与1 mol 反应生成2 mol ,同时生成沉淀也伴随热量变化,因此放出的热量不是中和热,A错误;
B.反应焓变=反应物总键能-生成物总键能,代入数据计算:,与给出数据一致,B正确;
C.所有燃烧反应均为放热反应,的燃烧反应是放热反应,C错误;
D.氢气的标准燃烧热是1 mol 完全燃烧生成液态时放出的热量,给出的反应是与的反应,不是氢气的燃烧反应,对应不符合燃烧热定义,D错误;
故答案选B。
7.C
【详解】A.反应热包含表示吸放热的正负号,且单位为kJ/mol,反应①的为-221 kJ/mol,A错误;
B.燃烧热定义为1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,碳的稳定氧化物为,反应①的产物是,因此碳的燃烧热不等于110.5 kJ/mol,B错误;
C.中和热是稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1mol液态水时的反应热,稀是强酸,稀是强碱,故二者反应的中和热为57.3 kJ/mol,C正确;
D.稀醋酸是弱电解质,电离过程需要吸热,因此与稀反应生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ,且热量的单位为kJ,不是kJ/mol,D错误;
故答案选C。
8.D
【详解】A.的燃烧热是890.3 kJ/mol,表示1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳与液态水放出热量890.3 kJ,甲烷燃烧热的热化学方程式:,A错误;
B.醋酸是弱酸,电离过程需要吸收热量,因此1 mol醋酸与1 molNaOH完全反应放出的热量小于57.3 kJ,B错误;
C.0.5 mol 和1.5 mol 置于密闭容器中充分反应生成,放热19.3 kJ,由于该反应是可逆反应,实际参与反应的物质的量小于0.5 mol,则1 mol完全反应放热大于,C错误;
D.物质的能量越低越稳定,该反应,说明金刚石的能量高于石墨,因此石墨比金刚石稳定,D正确;
故选D。
9.C
【详解】A.化学键的键焓越大,化学键越稳定,由表格可知,键焓:C-C(347.7 kJ/mol)<C-H(414 kJ/mol)<H-H(436 kJ/mol),故稳定性:C-C<C-H<H-H,A错误;
B.甲烷和氯气发生一氯代反应为:,该反应断裂1 mol C-H键和1 mol Cl-Cl键,生成1 mol C-Cl键和1 mol H-Cl键,题中表格给出了C-H、H-Cl键的键能,缺少C-Cl和Cl-Cl键的键能,故无法计算该反应的焓变,B错误;
C.对于反应,反应物的总键能为,生成物的总键能为,反应的焓变=断裂化学键的键焓总和-形成化学键的键焓总和,即,C正确;
D.热化学方程式书写时一定要注明物质的状态,由C项分析可知,该反应为放热反应,焓变为负值,D错误;
故选C。
10.C
【详解】A.与反应是吸热反应,吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量,图①中反应物总能量高于生成物总能量,对应放热反应,与实际不符,A错误;
B.燃烧热的定义是:1 mol可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量,其中H元素对应的产物是液态水,图②生成物中水为气态,则不能表示甲烷的燃烧热,B错误;
C.仪器a是环形玻璃搅拌棒,铜是热的良导体,若换为铜丝,会导致反应过程中更多的热量散失,测得的反应前后温度差偏小,根据,为负值,越小,测得的偏大,C正确;
D.由图④可知,A与B的能量差为,B与C的能量差为:,则A与C的能量差为:,D错误;
故选C。
11.C
【详解】A.由图可知1 mol 和2 mol 总能量低于1 mol 和2 mol 总能量,该反应为吸热反应,A错误;
B.能量低于,因此1 mol 和2 mol 总能量低于③的能量,位置在③下方,B错误;
C.设中化学键键能为x,断裂反应物化学键总能量为,解得,C正确;
D.该反应每生成1mol 放出能量,转化200kJ能量时生成0.25mol ,每个含2个键,故生成0.5mol 键,D错误;
故选C。
12.B
【详解】A.注射器活塞右移可能是反应生成气体使压强增大,也可能是物质溶解放热(属于物理变化,不是化学反应),不能说明一定发生了放热反应,A错误;
B.氨水是弱电解质,电离过程会吸收热量,导致反应放出的热量数值偏小,中和热的为负值,因此测得的偏大,B正确;
C.反应焓变反应物总键能生成物总键能,即与完全反应放出能量,C错误;
D.途径①的反应物为和,途径②的反应物为、和,反应的反应物组成不同,不满足盖斯定律的关系,,D错误;
故选B。
13.A
【详解】A.CuO是该反应的催化剂,反应过程中可循环再生,质量和化学性质保持不变,无需按生成的计量比投入,A错误;
B.结合元素守恒和催化流程分析,与Y反应生成,则Y为反应物;分解生成W和,则W为生成物,B正确;
C.焓变仅与反应物、生成物的状态和计量数有关,催化剂只改变反应路径,不改变反应的焓变,因此改变催化剂种类和投入量,不变,C正确;
D.图中共有2个氧化还原反应:①分解生成,、元素化合价发生变化;②与反应生成,、元素化合价发生变化,其余反应无元素化合价变化,D正确;
因此答案选A。
14.B
【详解】A.反应的焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能,即,该反应为放热反应,符合规律,A正确;
B.在反应前后不变,是该反应的催化剂;是反应过程中生成、后续又被消耗的中间产物,不是催化剂,B错误;
C.反应①中,得电子作氧化剂、Fe元素的化合价由+3价降至+2价,中N元素失电子作还原剂、N元素的化合价由-3价升至-2价,二者转移电子数相等,物质的量之比为,C正确;
D.由图,总反应为氨气、NO和氧气催化反应生成氮气和水,总反应为,D正确;
故选B。
15.A
【详解】A.计算各步能垒,TS2对应的能垒为,为该历程的最大能垒,A正确;
B.图中最终生成物为吸附态,选项热化学方程式中生成物为游离态,且未标注物质状态,焓变数值不对应,B错误;
C.钯基催化剂只降低反应的活化能,不改变反应的始末态能量,因此不改变,C错误;
D.该历程中只有非极性键的断裂,所有新形成的化学键均为极性键,无非极性键的形成,D错误;
答案选A。
16.(1)C
(2)
(3) 小于
【详解】(1)①天然气是不可再生的化石能源;
②煤是不可再生的化石能源;
③核能是不可再生的新能源;
④石油是不可再生的化石能源;
⑤太阳能是资源丰富、污染小、可再生的新能源;
⑥生物质能是资源丰富、污染小、可再生的新能源;
⑦风能是资源丰富、污染小、可再生的新能源;
⑧氢能是资源丰富、污染小、可再生的新能源;
则属于未来新能源标准的是⑤⑥⑦⑧,故选C;
(2)①由题意可知,丙烷的燃烧热为:ΔH=-=-2220 kJ/mol,则表示燃烧热的热化学方程式为:;
②将已知反应依次编号为①②,由盖斯定律可知,反应①-反应②=目标反应,则反应的焓变为:ΔH=ΔH1-ΔH2= (+156.6 kJ/mol)- (+32.4 kJ/mol)= +124.2 kJ/mol;
③由题意可知,2 mol丙烷和3 mol甲烷的混合气体完全燃烧放出的热量为:2220 kJ/mol ×2 mol +890 kJ/mol ×3 mol =7110kJ;
(3)①反应的焓变ΔH=反应物的键能之和生成物的键能之和,则由方程式可得:[E(N≡N)+ 3×436 kJ/mol]-6×391 kJ/mol=-92.4 kJ/mol,解得:E(N≡N)= 945.6 kJ/mol ;
②由方程式可知,1 mol氮气完全反应放出的热量为92.4 kJ,而合成氨为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以1 mol氮气和3 mol氢气不能完全反应,实际放出的热量小于完全反应对应的92.4 kJ。
17.(1)BD
(2)
434
(3)
无
(4)
-223
【详解】(1) A.由图可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,能量越低物质越稳定,故反应物比生成物稳定,A正确;
B.该反应为吸热反应,但吸热反应不一定需要加热才能发生(如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应在常温下即可发生),B错误;
C.反应物总能量低于生成物总能量,表示的是吸热反应的能量变化,C正确;
D.强酸与强碱发生的中和反应是放热反应,而图示为吸热反应的能量变化,故此图不可以表示中和反应的能量变化,D错误。
故答案选BD。
(2)化学反应的焓变 ,根据题意可得:,解得E(H−Cl)=434kJ⋅mol−1。
(3) ① 由图可知,该反应的焓变 ,故该反应的热化学方程式为:。
② 若在该反应体系中加入催化剂,催化剂只能降低反应所需的活化能,改变反应途径和反应速率,但不改变反应物和生成物的总能量,因此对反应热(焓变)无影响。
(4)已知:
i.
ii.
根据盖斯定律,将反应 ii 减去反应 i,即可得到目标反应 。
因此,该反应的 。
18.(1)A
(2) 小于 大于
(3)AB
(4) 偏大 相等 相等 B
【详解】(1)A.铝热反应是放热反应,A符合题意;
B.氯化铵与八水氢氧化钡的反应是吸热反应,B不符合题意;
C.碳酸氢钠分解是吸热反应,C不符合题意;
D.冰融化为水是物理变化,D不符合题意;
故选A;
(2)是弱酸,在水溶液中电离需要吸收热量,因此与等体积、等浓度的溶液反应时,放出的热量小于57.3 kJ;稀与溶液反应时,除了发生酸碱中和反应生成1 mol水放出57.3 kJ热量外,与反应生成沉淀的过程也会放出热量,因此总放出的热量大于57.3 kJ;
(3)A.由图可知,加入5 mL盐酸时溶液温度为,此时反应已经发生并放出热量,故实验环境初始温度一定低于,A正确;
B.当V1=30 mL时,溶液温度达到最高,说明此时反应放出的热量最多,即盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,B正确;
C.恰好完全反应时,V1=30 mL,则V2=(50-30)mL=20 mL,根据c(HCl)V1=c(NaOH)V2,可得c(NaOH)=,C错误;
D.该实验只能说明酸碱中和生成水的反应是放热反应,不能证明所有生成水的反应都是放热反应(如碳酸氢钠分解生成水是吸热反应),D错误;
故选AB;
(4)① 若大烧杯上不盖硬纸板,会导致部分热量散失,测得的最高温度偏低,温度差偏小,计算出的反应放热量偏小。由于中和反应的焓变,放热量偏小会导致计算求得的偏大;
② 反应放出的热量取决于生成水的物质的量。实验中若改用60 mL 0.55 mol/L盐酸,的物质的量均为0.025 mol,盐酸均过量,两次实验生成水的物质的量均为0.025 mol,故放出的热量相等;中和热是指在稀溶液中,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,是一个定值,与反应物的用量无关,故计算所得的中和热数值相等;
③ A.向内筒加入稀碱液时,应当一次性迅速倒入,以减少热量散失,A错误;
B.实验中需要计算反应前后的温度差,故应记录初始温度(酸碱温度的平均值)与反应过程中达到的最高温度,B正确;
C.测量酸液的初始温度后,温度计上沾有酸液,若不洗净擦干直接测量碱液,酸碱中和放热会导致测得的碱液初始温度偏高,C错误;
D.铁质搅拌器导热性好,会导致热量散失,测得的温度差偏小,从而导致计算出的中和反应反应热偏大,D错误;
故选B。
19.(1) N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-(a-b) kJ·mol-1 降低反应的活化能
(2)N2(g)+3H2(g)2NH3(l) ΔH=-2(c+b-a) kJ·mol-1
(3) 吸热 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1
(4)H2(g)+CO2(g)=HCOOH(l) ΔH=-31.2 kJ·mol-1
【详解】(1)根据能量变化图,可得热化学方程式:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-(a-b) kJ·mol-1,从能量角度分析,铁触媒降低了反应的活化能;
(2)根据反应物和生成物的能量大小关系判断焓变的大小,因为反应物的能量高,生成物能量低,说明该反应为放热反应,焓变小于零,故热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(l) ΔH=-2(c+b-a) kJ·mol-1。
(3)由势能面图可知,氨气从催化剂上脱离时势能面在升高,为吸热过程,由图可知0.5mol氮气和1.5mol氢气转变成1mol氨气的反应热为:21 kJ·mol-1-17kJ·mol-1-50 kJ·mol-1=-46 kJ·mol-1,则合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g) △H= -92 kJ·mol-1;
(4)①根据整个流程可知,CO2和H2为反应物,产物为HCOOH,92gHCOOH的物质的量为=2mol,所以生成1mol液体HCOOH放出31.2kJ能量,热化学方程式为H2(g)+CO2(g)=HCOOH(l) △H=-31.2kJ·mol-1。
答案第1页,共2页
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