2017春高中化学第1章化学反应与能量第1节化学反应与能量的变化第2课时热化学方程式中和热的测定课后素养演练新人教版选修

热化学方程式 中和热的测定 基 础 巩 固 1反应BrH2=HBrH的能量与反应历程的关系曲线如图所示，下列叙述中正确的是(C)A反应热：过程过程B两个过程的反应热是相同的，H80 kJmol1C该反应为吸热反应D过程I中使用了催化剂解析：两过程的反应热相等，A错误；由图知，两个过程的反应热都为80 kJmol1，B错误；反应物的总能量低于生成物的总能量，需要吸热，C正确；过程使用了催化剂，D错误。2下列有关热化学方程式正确的是(B)选项已知条件热化学方程式A0.5 mol N2与1.5 mol H2充分反应后放出a kJ热量N2(g)3H2(g)2NH3(g)H2a kJmol1B6 g金刚石比6 g石墨的能量高b kJC(s，金刚石)=C(s，石墨)H2b kJmol1CH(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=2H2O(l)BaSO4(s) H114.6 kJmol1D1 mol S完全燃烧放出热量为297 kJS(s)O2(g)=SO3(g) H297 kJmol1解析：合成氨的反应是可逆反应，当放出的热量为a kJ时，消耗的N2的物质的量少于0.5 mol，A项错误；1 mol金刚石的能量比1 mol石墨的能量高2b kJ，B项正确；生成BaSO4时也会放出热量，HH2H3BH1H3H2 DH1H3H2解析：因为稀醋酸是弱电解质，在电离时吸热；浓硫酸溶于水时放热。故中和时放出的热量Q(浓硫酸)Q(稀硝酸)Q(稀醋酸)，因放热反应中，H为负值，即HQ，故H1H3H2。2已知热化学方程式：SO2(g)O2(g)SO3(g)H98.32 kJmol1，现有4 mol SO2参加反应，当放出314.3 kJ热量时，SO2的转化率最接近于(C)A40%B50%C80%D90%解析：1 mol SO2完全反应放出98.32 kJ的热量，当放出314.3 kJ热量时，消耗了3.2 mol SO2，SO2的转化率为80%。3下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法正确的是(A)A石墨转变为金刚石是吸热反应B白磷比红磷稳定CS(g)O2(g)=SO2(g)H1S(s)O2(g)=SO2(g)H2，则H1H2DCO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H0解析：由图像可知石墨、红磷、S(s)所含能量分别比金刚石、白磷、S(g)低，所以由石墨转变为金刚石需要吸收能量，是吸热反应，A正确；能量越低越稳定，故红磷比白磷稳定，B错误；由固体转化为气体需要吸收能量，故H1H2。C错误；由图像可知CO(g)和H2O(g)所具有的总能量大于CO2(g)和H2(g)所具有的总能量，所以CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)为放热反应，H0，D错误。4将V1 mL 1.0 molL1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V1V250 mL)。下列叙述正确的是(B)A做该实验时环境温度为22B该实验表明化学能可以转化为热能CNaOH溶液的浓度约是1.00 molL1D该实验表明有水生成的反应都是放热反应解析：由题图可知，5 mL1.0 molL1 HCl溶液与NaOH溶液混合后温度为22，因此，做该实验时环境温度低于22，A项错误；既然反应后溶液温度升高，则B项正确；两者恰好完全反应时，放出热量最多，温度最高，从图上看出，30 mL1.0 molL1 HCl溶液和20 mLNaOH溶液恰好完全反应。因此，该NaOH溶液的浓度为1.0 molL130 mL20 mL1.5 molL1，C项错误；通过该反应并不能判断凡有水生成的反应都是放热反应，如某些氢氧化物的分解反应就是吸热反应，D项错误。5在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的热化学方程式为：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220 kJmol15 mol氢气和丙烷的混合气体完全燃烧时放热3 847 kJ，则氢气和丙烷的体积比为(B)A13 B31C14 D11解析：设H2、C3H8的物质的量分别为x、y。V(H2)V(C3H8)n(H2)n(C3H8)3.751.2531。6一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量161.9 kJ，经测定完全吸收生成的CO2需消耗5 molL1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下热化学方程式C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H为(B)A2590.4 kJmol1 B2590.4 kJmol1C1295.2 kJmol1 D1295.2 kJmol1解析：根据题意放出161.9 kJ热量时生成的CO2的物质的量为5 molL10.1 L20.25 mol，所以H161.9 kJmol1162590.4 kJmol1。7我国成功发射“天宫一号”飞行器的长征火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水(H2O2)。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应放出256.0 kJ的热量。(1)该反应的热化学方程式为_N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)_H640.0 kJ/mol_。(2)16 g液态肼与液态双氧水反应生成气态水时放出的热量是_320_kJ。(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大的优点是_对环境无污染_。解析：(1)N2H4(肼)与H2O2发生氧化还原反应生成N2和H2O，反应方程式为N2H42H2O2=N24H2O。1 mol肼反应生成气态水时放出的热量为640 kJ，故其热化学方程式为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H640 kJ/mol。(2)16 g液态肼和H2O2(l)完全反应生成2 mol气态水时放出320 kJ热量。(3)反应产物是N2和水，对环境不会造成污染。8依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态水。已知室温下1 g甲硅烷自燃放出热量44.6 kJ，其热化学方程式是_SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)_H1427.2 kJ/mol_。(2)13 g C2H2(g)完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出659 kJ的热量，该反应的热化学方程式为_2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)_H2636 kJ/mol_。(3)已知拆开1 mol HH键，1 mol NH键，1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_N2(g)3H2(g)=2NH3(g)_H92 kJmol1_。解析：此题考查了热化学方程式的书写，应注明物质的聚集状态，注意H与化学计量数的关系及“”、“”号，注意计算和转换。其中(3)由H反应物断键吸收的总能量生成物成键放出的总能量及N23H2=2NH3得：H946 kJmol13436 kJmol16391 kJmol192 kJmol1。