2019-2020年高中化学《13化学反应热的计算》章节验收题 新人教版选修4.doc

2019-2020年高中化学13化学反应热的计算章节验收题 新人教版选修4一、选择题1(xx经典习题选萃)已知：2C(s)O2(g)=2CO(g)H1，2CO(g)O2(g)=2O2(g)H2。下列说法中正确的是()A碳的燃烧热为0.5H1 kJ/molB能表示CO燃烧的热化学方程式C碳的燃烧热H0.5(H1H2)D碳的燃烧热小于CO的燃烧热答案：C2已知胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5 H2O(l)HQ1 kJ/mol，室温下，若将1 mol 无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2 kJ，则()AQ1Q2 BQ1Q2CQ1H2CH1H2 D无法确定答案：C点拨：白磷转化为红磷，放热，则说明白磷能量高于红磷，燃烧等量的白磷和红磷，白磷放出的热量多，但H为负，所以H1H2 BH1H2CH1H2 D无法计算答案：B点拨：第一个方程式减去第二个方程式，得4Al(s)2Fe2O3(s)=2Al2O3(s)4Fe(s)HHH1H2，因铝热反应是放热反应，则H0即H1H20，H1H2。6N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H167.7 kJmol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534 kJmol1，则2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g)4H2O(g)的H是()A1 135.7 kJmol1 B601.7 kJmol1C466.3 kJmol1 D1 000.3 kJmol1答案：A点拨：HH22H11 135.7 kJmol1。7(xx湖北黄岗中学)已知化学反应的热效应与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，例如图(1)所示：H1H2H3。根据上述原理和图(2)所示，判断对应的各反应热关系中不正确的是()AAFHH6BADHH1H2H3CH1H2H3H4H5H60DH1H6H2H3H4H5答案：D8已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H10，则关于2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法不正确的是()A热化学方程式中的化学计量数只表示分子数B该反应的H2应大于零C该反应的H2H1D该反应可表示36 g液态水完全分解生成气态氢气和氧气的热效应解析：热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量的多少，A项错误；题干中的两个热化学方程式是相反的两个变化过程，热效应符号相反，而数值相等，B、C项正确；D项描述符合热化学方程式的意义，D项正确。答案：A点拨：由盖斯定律可知：对于两个逆向的化学反应方程，其反应热的数值相等，而符号相反。9假定反应体系的始态为S，终态为L，它们之间变化如图所示：SL，则下列说法不正确的是()A若H10B若H10，则H20CH1和H2的绝对值相等DH1H20答案：B101 mol CH4气体完全燃烧放出的热量为802 kJ，但当不完全燃烧生成CO和H2O时，放出的热量为519 kJ。如果1 mol CH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O，并放出731.25 kJ的热量，则一定量O2的质量为()A40 g B56 gC60 g D无法计算解析：CH4的燃烧可分为两部分，由题意写出热化学方程式：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H802 kJ/molCH4(g)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H519 kJ/mol本题的解法可有几种，可采用列方程组的方法，也可用十字交叉法，下面用十字交叉法解答此题。即两者比为3:1，即在两反应中参加反应的CH4的比例为3:1，故消耗O2的质量为m(O2)32 g/mol60 g。答案：C点拨：解此类题的依据是热化学方程式，运用热化学方程式中反应物的量和反应热的定量关系列比例式或列方程组计算。若已知反应物的量可求反应热，也可由已知反应热求反应物的量。计算时要特别注意热化学方程式中，反应物化学计量数。11乙醇的燃烧热为H1，甲醇的燃烧热为H2，且H1H2，若乙醇和甲醇的混合物1 mol完全燃烧，反应热为H3，则乙醇和甲醇的物质的量之比为()A. B.C. D.答案：B点拨：设乙醇物质的量为x，则甲醇的物质的量为1x，xH1(1x)H2H3解得x，本题也可以用十字交叉法：则得乙醇和甲醇的物质的量之比为。二、非选择题12(xx昆明高二期中)由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题：(1)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)HH1；2CO(g)O2(g)=2CO2(g)HH2；TiO2(g)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g)HH3；则TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)的H_。(列出关于H1、H2、H3的表达式)(2)已知Na2CO310H2O(s)=Na2CO3(s)10H2O(g)H3532.36 kJ/molNa2CO310H2O(s)=Na2CO3H2O(s)9H2O(g)H4473.63 kJ/mol写出Na2CO3H2O脱水反应的热化学方程式：_。答案：(1)2H1H2H3(2)Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H2O(g)H58.73 kJ/mol点拨：(1)2即目标方程式，H也如此。(2)Na2CO3H2O脱水的方程式为Na2CO3H2ONa2CO3H2O，此时H2O应为气态，所以Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H2O(g)，把题目中的第一个方程式减去第2个方程式即得目标方程式。H532.36 kJ/mol(473.63 kJ/mol)58.73 kJ/mol。13(xx经典习题选萃)2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的H99 kJmol1请回答下列问题：(1)图中A、C分别表示：_、_；(2)图中H_kJmol1；(3)已知单质硫的燃烧热为296 kJmol1，计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的H_ _(要求计算过程)。答案：(1)反应物能量生成物能量(2)198(3)S(s)O2(g)=SO2(g)H1296 kJmol1SO2(g)O2(g)=SO3(g)H299 kJ/mol133得3S(s)O2(g)=3SO3(g)H(H1H2)31 185 kJmol1点拨：(1)由图可知，反应物总能量高于生成物总能量为放热反应；(2)图中表示的是2 mol SO2的反应，因此H99 kJmol12198 kJmol1。14(xx广东高二检测)(1)广州亚运会“潮流”火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧，丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题：如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在附图中的括号内填入“”或“”。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：_。二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1 455 kJ 热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1 645 kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为_。(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分n步完成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：已知：H2O(g)=H2O(l)H1Q1 kJ/molC2H5OH(g)=C2H5OH(l)H2Q2 kJ/molC2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H3Q3 kJ/mol若使23 g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_kJ。答案：(1)C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 215 kJ/mol1:3(2)0.5(Q3Q23Q1)点拨：(1)因反应物能量高于生成物的能量，故该反应为放热反应，H0。因为1 mol C3H8完全燃烧生成4 mol H2O(l)，所以放出热量为553.75 kJ42 215 kJ，所以丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 215 kJ/mol。所以C3H8与二甲醚物质的量之比为190:5701:3。(2)设已知三个方程式分别为a、b、c，则据盖斯定律知：cb3a得到：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)反应热HQ3(Q2)3(Q1)(Q3Q23Q1) kJ/mol所以23 g(即0.5 mol)液态无水乙醇完全燃烧生成液态H2O时放出热量为0.5(Q3Q23Q1)kJ。15(xx试题调研)20年来，对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展，像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能等。(1)为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济且资源可持续利用的制氢气的方法是()A电解水B锌和稀硫酸反应C光解海水 D以石油、天然气为原料(2)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大。已知碳和氢气燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是_。(3)氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送。研究表明过渡金属型氢化物(又称间充氢化物)，在这类氢化物中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78。已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸收896体积的氢气(钯粉的密度为10.64 gcm3，相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式_。答案：(1)C(3)4.36:1(3)PdH0.8点拨：(1)光解海水法：利用特殊催化剂，模拟生物光合作用制取氢气，是经济且资源可持续使用的制氢方法。 (2)由热化学方程式可知，相同质量的氢气和碳完全燃烧时放出的热量之比为(285.8 kJmol1): (393.5 kJmol1)4.36:1。(3)由题意可知，1 cm3钯粉可吸收896 cm3的氢气，n(Pd) :n(H):21:0.8，故氢化物的化学式为PdH0.8。盖斯简介盖斯，瑞士化学家，1802年8月8日生于瑞士日内瓦市一个画家家庭，三岁时随父亲定居俄国莫斯科，因而在俄国上学和工作。1825年毕业于多尔帕特大学医学系，并获得医学博士学位。1826年弃医专攻化学，并到瑞典斯德哥尔摩柏济力阿斯实验室专修化学，从此与柏济力阿斯结成了深厚的友谊。回国后到乌拉尔做地质调查和勘探工作，后又到伊尔库茨克研究矿物。1828年由于在化学上的卓越贡献被选为圣彼得堡科学院院士，旋即被聘为圣彼得堡工艺学院理论化学教授兼中央师范学院和矿业学院教授。盖斯早年从事分析化学的研究，曾对巴库附近的矿物和天然气进行分析，作出了一定成绩，之后还曾发现蔗糖可氧化成糖二酸。1830年专门从事化学热效应测定方法的改进，曾改进拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计，从而较准确地测定了化学反应中的热量。1840年经过许多次实验，他总结出一条规律：在任何化学反应过程中的热量，不论该反应是一步完成的还是分步进行的，其总热量变化是相同的。这就是举世闻名的盖斯定律。