高中化学 第一章 化学反应与能量 第一节 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堂达标练 新人教版选修4

热化学方程式中和热的测定 基础中档稍难热化学方程式1、23、8、9、10中和热的测定411综合提升5、6、7121.2016河南月考对于一个特定反应的焓变(H)，下列说法错误的是( )A与反应方程式的书写有关B与反应物和生成物的能量有关C与反应物和生成物的化学键有关D与是否使用催化剂有关答案 D解析 焓变取决于反应物与生成物的相对能量的大小，它等于反应物中化学键断裂时吸收的总能量与生成物中化学键形成时放出的总能量的差，与化学方程式中各物质的化学计量数成正比；与是否使用催化剂无关。2根据碘与氢气反应的热化学方程式()I2(g)H2(g)2HI(g)H9.48 kJmol1()I2(s)H2(g)2HI(g)H26.48 kJmol1下列判断正确的是( )A254 g I2(g)中通入2 g H2(g)，反应放热9.48 kJB1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJC反应()的产物比反应()的产物稳定D反应()的反应物总能量比反应()的反应物总能量低答案 D解析 因H2(g)I2(g)2HI(g)为可逆反应，故254 g I2与2 g H2不可能完全反应生成2 mol HI，放出的热量小于9.48 kJ，A项错误；1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量差为9.48 kJ(26.48 kJ)35.96 kJ，B项错误；产物相同均为HI，稳定性一致，C项错误；因反应物中氢气相同，而固态碘比气态碘所含的能量低，故D项正确。3以NA代表阿伏加德罗常数，则关于下列热化学方程式的说法中，正确的是( )C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1300 kJmol1A有NA个电子转移时，该反应放出1300 kJ的能量B有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300 kJ的能量C有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量D有8NA个碳氧共用电子生成时，放出1300 kJ的能量答案 D解析 A项，有NA个电子转移时，只有0.1 mol乙炔反应，反应放出130 kJ的能量，锗误；B项，有NA个水分子生成且为液体时，反应放出1300 kJ的能量，错误；根据方程式放出1300 kJ的能量即生成2 mol CO2，含8NA个碳氧共用电子对，C错误，即D项正确。42016洛阳联考某实验小组学生按照课本实验要求，用50 mL 0.5 molL1盐酸与50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量计算中和热。下列说法正确的是( )A实验过程中没有热量损失B图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒C烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯D酸或碱的物质的量越大，所测中和热的数值越大答案 B解析 为了防止热量散失，大小烧杯之间应用碎泡沫塑料，A、C错误；酸或碱的物质的量越大，反应放热越多，但中和热数值不变，D错误。5已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1。下列说法中错误的是( )A式表示25 ，101 kPa时，2 mol H2和1 mol O2完全燃烧生成2 mol H2O(l)放热571.6 kJB2H2(g)O2(g)=2H2O(g)中 H大于571.6 kJmol1C将含1 mol NaOH的水溶液与50 g 98%的硫酸溶液混合后放出的热量为57.3 kJD将含1 mol NaOH的稀溶液与含1 mol CH3COOH的稀溶液混合后放出的热量小于57.3 kJ答案 C解析 C项过程在发生中和反应放出热量之外，还伴随着浓硫酸稀释所放出的热量，故该项错。6将V1 mL 1.00 mol/L HCl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，实验结果如图所示(实验中始终保持V1V250)。下列叙述正确的是( )A做该实验时环境温度为22 B该实验表明化学能可以转化为热能CNaOH溶液的浓度约为1.00 mol/LD该实验表明有水生成的反应都是放热反应答案 B解析 由图可知，在盐酸体积为30 mL前，随着盐酸体积的增大，混合液的温度升高，而盐酸体积为5 mL时，混合液温度为22 ，所以做该实验时的环境温度低于22 ，A错；当V130时，盐酸和NaOH溶液恰好完全反应，因V1V250，则V220，NaOH溶液浓度为 molL1，C错；消石灰与NH4Cl反应有水生成，但该反应吸热，故D错。72015福建联考在常温常压时，充分燃烧一定量的丁烷(C4H10)气体，放出热量Q kJ(Q0)，将生成的二氧化碳全部通入足量NaOH溶液中，发生的反应为CO22NaOH=Na2CO3H2O，共消耗了4 molL1的NaOH溶液200 mL。则此条件下，下列热化学方程式正确的是( )AC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)HQ kJmol1BC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H10Q kJmol1CC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H10Q kJmol1DC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H10Q kJ答案 B解析 利用方程式计算可知NaOH溶液吸收的CO2为0.4 mol，即C4H10(g)燃烧，每产生0.4 mol CO2，放出热量Q kJ，利用热化学方程式书写规则，只有B正确。8在36 g碳不完全燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积，且C(s)O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol1；CO(g)O2(g)=CO2(g) H283 kJmol1。与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是( )A172.5 kJ B1149 kJC283 kJ D566 kJ答案 C解析 36 g碳的物质的量为3 mol，所以生成物中含有1 mol CO、2 mol CO2。损失的热量即1 mol CO完全燃烧生成CO2时放出的热量，即283 kJ。92015唐山一中期中下列各组反应中的H大小比较正确的是( )热化学方程式H大小比较AS(g)O2(g)=SO2(g)H1H1H2S(s)O2(g)=SO2(g)H2B2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1H1H22H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2CCH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H1H1H2HCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H2D2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H1H1H22Na(s)O2(g)=Na2O(s)H2答案 A解析 在A项中，S(s)变成S(g)需要吸热，故S(s)燃烧放热少，H大，A正确；在B项中H2O(l)变成H2O(g)要吸热，故生成H2O(l)放热多，H小，即H1H2，B错误；在C项中，CH3COOH电离要吸热，故CH3COOH与NaOH溶液反应放热少，H大，即H1H2，C错误；在D项中，Na2O生成Na2O2时要放热，故Na与O2生成Na2O2时放热多，H小，即H1H2，D错误。10红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的H表示生成1 mol 产物的数据)。据此回答下列问题：(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_。(2)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的H3_，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的H4_ (填“”“”或“”)H3。(3)已知热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(g) H241.8 kJmol1。则将36 g水蒸气完全分解成氢气与氧气时的反应热为_。答案 (1)P(s)Cl2(g)=PCl3(g)H306 kJmol1(2)399 kJmol1(3)483.6 kJmol1解析 (1)由图象可知P与氯气反应生成1 mol PCl3(g)时，放出306 kJ的热量，由此可写出相应的热化学方程式：P(s)Cl2(g)=PCl3(g) H306 kJmol1。(2)由图象可知，生成1 mol PCl5(g)不管是一步完成还是分两步完成，放出的热量一样，均为399 kJ。(3)根据题意可知：H2O(g)=H2(g)O2(g) H241.8 kJmol1。36 g H2O为2 mol，则对应反应热为483.6 kJmol1。112015兰州一中期中学生甲用稀硫酸与稀烧碱溶液测定中和热装置如图。(1)实验时所需的玻璃仪器除烧杯、量筒外还需：_。(2)该装置中有一处错误是_，如果用该错误装置测定，结果会_。(填“偏高”“偏低”或“无影响”)(3)如果该生用50 mL 0.25 molL1的稀硫酸与50 mL 0.55 molL1的稀烧碱溶液，他用试剂的用量的理由是_。在该实验中需要测定某种数据，完成一次实验，需要测定该数据的次数为_次。使用正确的装置进行实验，取上述溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度平均升高3.4 。已知中和后生成的溶液的比热容为4.18 J(g)1，溶液的密度均为1 gcm3。通过计算可得中和热H_。答案 (1)温度计、环形玻璃搅拌棒(2)未用硬纸板(或塑料板)盖住烧杯偏低(3)保证硫酸完全反应356.8 kJmol1解析 (1)依据量热计的结果和原理分析，测定中和热实验时所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒。(2)实验装置保温、隔热效果必须好，否则影响实验结果，所以装置缺少硬纸板，否则会使一部分热量散失，导致测得中和热数值会偏低。(3)碱过量，确保酸完全反应，放出的热量更准确；中和热的测定需测定反应前酸、碱的温度以及反应后的最高温度，完成一次实验，需要测定该数据的次数为3次。利用公式H kJmol1求出H即可。12依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)在25 、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示1 mol甲醇燃烧的热化学方程式为_。(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95 kJ热量。则N2和O2反应生成NO2的热化学方程式为_。(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_。答案 (1)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H725.76 kJmol1(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.8 kJmol1(3)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1解析 (1)由题意知，1 g CH3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放热22.68 kJ。M(CH3OH)32 gmol1，则1 mol CH3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出热量为725.76 kJ。(2)M(NO2)46 gmol1,23 g NO2的物质的量为n0.5 mol。则生成1 mol NO2吸收热量为33.9 kJ。(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N23H22NH3，得H3436946639192 kJmol1。