内容正文:
化学能与热能专题训练
时间:45分钟 分值:100分
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.已知:H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242 kJ/mol,断开1 mol O===O键和1 mol H—O键所吸收的能量分别为496 kJ和463 kJ,则断开1 mol H—H键所吸收的能量为( )
A.920 kJ B.557 kJ
C.436 kJ D.188 kJ
解析 根据已知热化学方程式可知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-484 kJ/mol,反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,设断裂1 mol H—H键所吸收的能量为x kJ,则2x kJ+496 kJ-4×463 kJ=-484 kJ,解得x=436,本题选C项。
答案 C
2.常温下,0.01 mol·L-1 MOH溶液的pH为10。已知:2MOH(aq)+H2SO4(aq)===M2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH1=-24.2 kJ·mol-1;H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH2=-57.3 kJ·mol-1。则MOH在水溶液中电离的ΔH为( )
A.+33.1 kJ·mol-1 B.+45.2 kJ·mol-1
C.-81.5 kJ·mol-1 D.-33.1 kJ·mol-1
解析 根据题中0.01 mol/L MOH溶液的pH=10,知MOH为弱碱,MOH溶液与硫酸的中和反应可以看作两个过程:MOH(aq)M+(aq)+OH-(aq) ΔH,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH2,根据盖斯定律知ΔH1=2(ΔH+ΔH2),则ΔH=ΔH1-ΔH2=(-24.2 kJ·mol-1)×-(57.3 kJ·mol-1)=+45.2 kJ·mol-1,B项正确。
答案 B
3.下列有关能量的判断或表示方法正确的是( )
A.由C(s,石墨)===C(s,金刚石)
ΔH=+1.9 kJ·mol-1,可知:石墨比金刚石更稳定
B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量更多
C.由H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1,可知:含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ
D.2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
解析 A项中的反应是吸热反应,生成物金刚石的能量较高,能量高的物质不稳定;B项中等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧均生成二氧化硫气体,前者反应物能量高,放出的热量更多;C项中CH3COOH电离时吸热,故最终放出的热量小于57.3 kJ;D项中氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1。
答案 A
4.已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下:
①C2H2(g)+5/2O2(g)―→2CO2(g)+H2O(l)
ΔH=-1 300 kJ/mol
②C6H6(g)+15/2O2(g)―→6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-3 295 kJ/mol
下列说法正确的是( )
A.1 mol C2H2(g)完全燃烧生成气态水时放热大于1 300 kJ
B.1 mol C6H6(l)完全燃烧生成液态水时放热大于3 295 kJ
C.相同条件下,等质量的C2H2(g)与C6H6(g)完全燃烧,C6H6(g)放热更多
D.C2H2(g)三聚生成C6H6(g)的过程属于放热反应
解析 液态水生成气态水要吸热,则A项中放热应小于1 300 kJ,错误;液态苯的能量比气态苯的能量低,则B项中放出热量应小于3 295 kJ,B项错误;通过计算可知等质量的两者完全燃烧时乙炔放热多,C项错误;根据盖斯定律,由3×①-②得:3C2H2(g)===C6H6(g) ΔH=-605 kJ·mol-1,D项正确。
答案 D
5.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A.已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应,则SO2的能量一定高于SO3的能量
B.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则任何酸碱中和反应的热效应均为57.3 kJ
D.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
解析 A项说明2 mol SO2和1 mol O2的总能量比2 mol SO3