内容正文:
(2)7.22.1
解析:(1)根据盖斯定律,由④+③-①-②x得:,()+0,()
=H20(g)△H=-237.26kJ·mol1。(2)若不考虑热量耗散,原
料转化率均为100%,最终炉中出来的气体只有C0,则为了维持热平
衡,吸收的热量与放出的热量相等,所以每生产1 mol CaC2,投入
464.1kJ
1mlCa0,面投人c的物质的量为3mt105灯:m-72l,
464.1kJ1
0,的物质的量为10.5,m×2=21ml。
四技巧点拨
应用盖斯定律进行反应热的计算时,在对已知热化学方程式乘
或除以化学计量数时,△H也相应乘或除以化学计量数。将某个热
化学方程式的反应物和生成物互换位置时,注意△H要变号。
压轴挑战
8.C解析:苯环中不含碳碳双键,依据给出的条件不能计算反应的焓
变,故①错误;没有碳碳三键的键能,依据给出的条件不能计算
C2H2(g)+H2(g)一→CH2CH2(g)的焓变,故②错误;根据焓变=
反应物的总键能-生成物的总键能,CH2=CH一CH=CH2(g)+
H2(g)→CH3-CH2CH=CH2(g)AH=(610×2+348+413×6+
436-348×2-610-413×8)kJ·mol1=-128kJ·mol-1,故③正确:根
CH2—CH3
据焓变=反应物的总键能-生成物的总键能,〔)(g)一
CH=CH,
(g)+H,(g)4H=(348+413×5-610-413×3
436)kJ·mol-1=+128kJ·mol-1,故④正确;故选C。
专题突破1热化学方程式的书写
及反应焓变的相关计算
黑题专题强化练
题号1
答案D
1.D解析:催化剂不影响放出热量的多少,A错误;反应①中1mol
FS,(s)参与反应放出的热量为3412k1=853M,B错误;由于反应
4
②属于可逆反应,故1molS02不能完全转化为S03,释放出的热量
小于98,31,C错误;根据盖斯定律,由2×①+2x②+4×③可得:
15
2FeS(s)+20,(g)+4H,0(1)—Fe20,(s)+4组,s04(1)△H=
-2620.4kJ·mol1,D正确。
2.C1oH18(1)C1oHg(1)+5H2(g)AH=+688kJ·mol-
解析:依次写出十氢萘、萘、氢气燃烧的热化学方程式:①C1H1g(1)+
202(g)—10C02(g)+9H,0(I)△H1=-5896k·mol;
②C1oHg(1)+1202(g)=10C02(g)+4H20(1)△H2=-5154
·mr1,③H,(g)+0(g)60(0)A,=-286·mr
十氢萘脱氢的化学方程式为C1oH18(1)一CoHg(I)+5H2(g),再根
据盖斯定律,由①-②-③×5得十氢萘脱氢的热化学方程式为
C1oH1s(1)C1oHg(1)+5H2(g)△H=+688kJ·mol1。
3.(1)B2H6(g)+302(g)=B203(8)+3H20(1)△H=-2165
kJ·mol-1(2)-1928kJ·mol-1(3)大于
解析:(3)根据反应B可知,氢气燃烧生成液态水会进一步放出热
正本参考答案
量,所以CH30H(g)的燃烧热大于192.9kJ·mol1
专题突破2化学反应过程与能量变化图像分析
黑题
专题强化练
题号123
答案CcC
1.C解析:锌和稀硫酸反应是放热反应,而(a)图所示是吸热反
应,A错误;金刚石的能量高于石墨,能量越低越稳定,B错误;此反
应是吸热反应,△>0,因此2S03(g)一2S02(g)+02(g)△H=(a-
b)kJ·mol-1,C正确:反应A→C,△H=(E1-E2)+(E3-E4)=E1+E3
E2-E4,D错误。
2.C解析:结合能量图可知,反应Ⅱ为放热反应,根据反应机理图可
知,反应Ⅱ的热化学方程式为C0(g)+H20(g)一H2(g)+C02(g)》
△H=-akJ·moll(a>0),A错误:结合反应机理和能量图可知,
EⅡ生>E1反,即1 mol CH,OH(g)和1molH20(g)的总能量小于1mol
C02(g)和3molH2(g)的总能量,B错误;催化剂可以通过参与反应、
改变反应历程、降低反应的活化能,从而可减少反应过程的能耗,
C正确:C0(g)属于中间产物,不是催化剂,D错误。
3.C解析:燃烧反应都是放热反应,所以AH,燃烧是放热反应
A项错误:其他条件相同时,A1(s)具有的能量比AI(g)小,所以等物
质的量的AI(s)燃烧放热小于A1(g)燃烧放热,B项错误;在反应过
程中,a点时温度最高,则放出的热量最多,生成物所具有的总能量
比前面反应中都小,C项正确;令反应①为21H3(s)一2A1(s)+
3H,(8)4H、②为(g)+子0,(g)一,0(g)△、③为
A)一A(84、④为A(8+0,(g)—7A0,()
△H4,利用盖斯定律,将①+②×3+③×2+④×2得:2AH,(s)+302(g)
=Al203(s)+3H20(g)△H=△H1+3△H2+2△H3+2△H4,D项
错误。
四易错提醒
物质由气态变为液态、由液态变为固态时放出能量,由固态变
为液态、由液态变为气态时吸收能量,计算反应热时应关注物质的
聚集状态。
第二节
强化提优练
黑题
阶段复习练
题号12345
答案CB
DDB
1.C解析:根据石墨、一氧化碳完全燃烧的热化学方程式:C(石墨,s)+
02(g)—C02(g〉△H=-3935·mmlr,C0(g)+202(g)—C02(g)
△H=-283kJ·mol1,利用盖斯定律,进行方程式叠加,在相同条
件下:2C(石墨,s)+02(g)—2C0(g)△H=-221kJ·mol1,A错
误:1mol石墨不完全燃烧,生成C0,和C0混合气体时,由于生成的
C02和C0物质的量未知,无法计算放出的热量,B错误:根据C(石
墨,)+0,(g)一C0,(g)4H=-398.5·mr,c0(g)+02(g)
—C0,(g)△H=-283kJ·mol1,在相同条件下,第一个方程式减
去2×第二个方程式得到C(石墨,8)+C02(g)一2C0(g)△H=
+172.5kJ·mol1,C正确:已知金刚石不如石墨稳定,说明石墨具有
的能量低,则石墨转变为金刚石需要吸热,D错误。
2.B解析:从转化过程可知,反应②+反应③=反应⑤,则△H3=△H5
△H2,A错误;反应①生成气态水,反应⑤生成液态水,生成液态水放
出的热量更多,即△H1>△H,B正确;根据转化过程可知,反应④=反
黑白题07专题突破1热化学方程式的
黑题专题强化练
1.(2024·吉林长春高二月考)硫酸是基础化学
工业的重要产品,下列为接触法制硫酸的
反应:
①4FeS2(s)+1102(g)=2Fe,0,(s)+8S02(g)
△H=-3412kJ·mol-
②2S02(g)+02(g)2S0,(g)
△H=-196.6kJ·mol
③S03(g)+H20(1)=H2S04(1)
△H=-130.3kJ·mol-1
下列说法正确的是
()
A.反应②中使用催化剂越多释放出的热量越多
B.反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热
量为3412kJ
C.64gS02与1mol02在密闭容器中发生反
应释放出98.3kJ热量
D.FS,生成H,S04的热化学方程式可表示
为2Fe,(s)+20(g)+4H,0(1)—Fe,0(s)+
4H2S04(1)△H=-2620.4kJ·mol1
2.继金属储氢材料后,有机液态储氢技术
(LOHC)由于其储氢密度高,脱氢效果好,备
受研究人员青睐。萘(C义,CoH)与十氢
萘((◆,CoHg)的储氢脱氢就是其中重要
的研究对象。
催化脱氢
十氢茶
催化加氢
已知如下数据:
物质
燃烧热△H/(kJ·mol1)
CoH18(十氢萘,1)
-5896
选择性必修第一册·RJ
书写及反应焓变的相关计算
限时:20min
物质
燃烧热△H/(kJ·moll)
CoH(萘,l)
-5154
H2(g)
-286
则十氢萘脱氢的热化学方程式为
3.(2024·河南洛阳高二月考)根据已知信息,
回答下列问题。
(1)已知:0.3mol气态高能燃料乙硼烷
(B2H。)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼
和液态水,放出649.5kJ的热量。写出该反应
的热化学方程式
(2)常温常压下,断裂1mol(理想)气体分子
化学键所吸收的能量或形成1mol(理想)气
体分子化学键所放出的能量称为键能,下表
是一些键能数据(kJ·mol-1)。
化学键C一HH一HC-FH一NH一FF-F
键能
414436
489391
565
158
根据键能数据计算以下反应的反应热△H:
CHa(g)+4F2(g)=CFa(g)+4HF(g)AH=
0
(3)随着科学技术的进步,人们研制了多种甲
醇质子交换膜燃料电池,以满足不同的需求。
有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇
蒸气转化为氢气,两种反应原理是:
A.CHOH(g)+H,0(g)=C02(g)+3H2(g)
△H=+49.0kJ·mol1
B.CH,0Hg)+202(g)C0,(g)+2H,(g)
△H=-192.9kJ·mol
由上述热化学方程式可知,CHOH(g)的燃烧
热
(填“大于”“等于”或“小于”)
192.9kJ·mol-1。
黑白题018
专题突破2化学反应过程与能量变化图像分析
黑题
专题强化练
限时:20min
1.(2024·宁夏石嘴山高二期中)下列图示与对
A.反应Ⅱ的热化学方程式为C0(g)+H,0(g)
应的叙述相符的是
(
=H2(g)+C02(g)
C(金刚石,s)+0,(g
能量
能
△H=+akJ·mol-1(a>0)》
B.1 mol CH0H(g)和1molH,0(g)的总能
生成物
C(石墨,s)
量多于1molC02(g)和3molH2(g)的总
反应物
+02(g
CO,(g)
反应过程
0
反应过程
能量
(a)
(b)
C.选择优良的催化剂,有利于减少过程中的
↑能量kJ
能1
量
能耗
2 mol S0,(g)
D.CO(g)在反应中生成又消耗,C0(g)可认
1 mol 02(g)
为是催化剂
2 mol SO3(g)
△H
3.A1H,燃烧时的温度随时间变化关系如图所
反应过程
反应过程
示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下:
A.(a)图可表示锌和稀硫酸反应过程中的能
2AIH3(s)=2A1(s)+3H2(g)△H1
量变化
H,(g)+202(g)=H20(g)△H2
B.通过(b)图可知金刚石比石墨稳定
C.由(c)图可知,2S0(g)=2S02(g)+02(g)
A1(s)=A1(g)△H3
△H=(a-b)kJ·mol
A1(g)+0,(g)
2A,0,(s)4m
D.(d)图是某反应A→C的能量变化曲线图
1600
(E表示能量),反应中△H=E1-E2
2.(2024·福建宁德高二月考)多相催化反应是
1200
在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。
800
我国学者发现T℃时(各物质均为气态),甲
400激光
醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图
1加热
TTT
TT
如图(已知:O一C。一0。一H):
0
40
80
120
160
时间/ms
下列分析正确的是
(
A.AIH,燃烧需要激光加热引发,所以A1H
反应I
反应Ⅱ
燃烧是吸热反应
铜基催化剂
B.其他条件相同时,等物质的量的A1(s)燃
能
烧放热大于AI(g)燃烧放热
量
C.反应过程中,a点时物质具有的总能量
反应I反应Ⅱ
最小
0
反应过程
D.2A1H(s)+302(g)=A1203(s)+3H20(1)
下列说法正确的是
△H=△H1+3△H2+2△H3+2△H4
第一章黑白题019