2019-2020年高中化学 第一章 第一节 化学反应与能量的变化课时作业2（含解析）新人教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 第一章 第一节 化学反应与能量的变化课时作业2（含解析）新人教版选修4一、选择题1热化学方程式C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJ/mol表示()A碳和水反应吸收131.3 kJ能量B1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量C1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，吸收热量131.3 kJD1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ解析：依据反应热的概念，反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时，吸收或放出的热量，单位是kJ/mol，该热化学方程式表示：1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，并吸收131.3 kJ的热量，特别要指明水的状态。答案：C2下列热化学方程式书写正确的是()A2SO2O22SO3H196.6 kJ/molBH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/molC2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 J/molDC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol解析：热化学方程式要标明物质的聚集状态，A错；放热反应H为“”，吸热反应H为“”，D错；H的单位为kJ/mol，C错。答案：B3在25、101 kPa下，0.1 mol甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热72.65 kJ，下列热化学方程式正确的是()ACH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.5 kJ/molB2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H1453 kJ/molCCH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.5 kJ/molD2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H1453 kJ/mol解析：0.1 mol甲醇燃烧生成CO2和液态水时放出热量为72.65 kJ，则1 mol甲醇放出的热量为726.5 kJ。答案：C4已知：C(金刚石，s)C(石墨，s)H1.9 kJ/molC(金刚石，s)O2(g)=CO2(g)H1C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H2根据上述反应事实所得出的结论正确的是()AH1H2 BH1H2CH1H2 D金刚石比石墨稳定解析：由金刚石转化为石墨的反应为放热反应，所以金刚石燃烧放热较多，而H1和H2均为负值，所以H1Q3Q1 BQ2Q1Q3CQ1Q2Q3 DQ2Q3Q1解析：由题意知，HNO3和NaOH反应放出的热量为中和热，醋酸中存在电离平衡，其电离过程要吸收热量，故Q1Q3，故Q1Q3Q2。答案：A7通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的焓变(H)，化学反应的H等于反应中断裂旧化学键的键能总和与反应中形成新化学键的键能总和的差。化学键HHClClHCl生成1 mol化学键时所放出的能量/(kJ/mol)436243431则下列热化学方程式不正确的是()A.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molBH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJ/molC.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molD2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)H183 kJ/mol解析：根据表中数据可以计算H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的反应热H436 kJ/mol243 kJ/mol2431 kJ/mol183 kJ/mol，然后根据热化学方程式的书写要求对照选项判断，确定C项不正确。答案：C8下列说法中正确的是()A在相同条件下，将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多B由“C(s，石墨)=C(s，金刚石)H1.9 kJmol1可知，金刚石比石墨稳定C在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量大于57.3 kJD在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJmol1解析：等量硫蒸气的能量大于固体硫的能量，所以将等量的硫蒸气和固体硫分别完全燃烧，硫蒸气放出热量多；石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，当反应物的能量小于产物能量时表现为吸热反应，其物质的能量越低，说明物质越稳定；浓硫酸与NaOH的溶液混合，会释放出热量，因为硫酸的稀释一定放热，故该反应放出的热量大于57.3 kJ；2 g H2(1 mol)完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，则2 mol H2完全燃烧生成液态水，放出571.6 kJ热量。答案：C9化学反应N23H2=2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是()AN2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(abc)kJmol1BN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H2(ba)kJmol1C.N2(g)H2(g)=NH3(l)H(bca)kJmol1D.N2(g)H2(g)=NH3(g)H(ab)kJmol1解析：由图可以看出，a kJ为 mol N2(g)mol H2(g)断键吸收的能量，b kJ为1 mol N3 mol H形成1 mol NH3(g)释放的能量，所以N2(g)H2(g)=NH3(g)H(ab)kJmol1，而1 mol NH3(g)转化为1 mol的NH3(l)放出的能量为c kJ，所以有：N2(g)H2(g)=NH3(l)H(abc)kJmol1，即：N2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(abc)kJmol1。答案：A10已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是()A11 B13 C14 D23解析：设H2与CH4的物质的量分别是x mol和y mol，则xy，890y3695，解得x1.25，y3.75，故原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是13。答案：B二、非选择题11写出298 K、101 kPa时，下列反应的热化学方程式。(1)1 mol C与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1 mol H2，吸热131.5 kJ：_ _。(2)用CO(g)还原1 mol Fe2O3(s)，放热24.8 kJ：_。(3)1 mol HgO(s)分解生成液态汞和氧气时，吸热90.7 kJ：_。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ/mol(2)3CO(g)Fe2O3(s)=2Fe(s)3CO2(g)H24.8 kJ/mol(3)HgO(s)=Hg(l)O2(g)H90.7 kJ/mol12已知：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，计算下列中和反应放出的热量。(1)用20 g NaOH配成的稀溶液跟足量的稀盐酸反应，能放出_kJ的热量。(2)用0.1 mol Ba(OH)2配成的稀溶液跟足量的稀硝酸反应，能放出_kJ的热量。(3)用1 mol醋酸稀溶液和足量NaOH稀溶液反应，放出的热量_(填“大于”“小于”或“等于”)57.3 kJ，理由是_。(4)1 L 0.1 molL1 NaOH溶液分别与醋酸溶液、浓硫酸、稀硝酸恰好反应时，放出的热量分别为Q1、Q2、Q3(单位：kJ)。则它们由大至小的顺序为_。解析：由于CH3COOH电离要吸收热量，所以CH3COOH(aq)与NaOH(aq)中和放热要少些。浓硫酸稀释时放出大量热，所以(4)中Q2最大。答案：(1)28.65(2)11.46(3)小于醋酸电离需要吸热(4)Q2Q3Q113(1)根据下列图示，写出反应的热化学方程式_。(2)根据如图所示情况，判断下列说法中正确的是_。A其热化学方程式为CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1B该反应为吸热反应C该反应为放热反应D当H2O为液态时，其反应热值大于41 kJmol1解析：(2)以图示形式将反应CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)的质变与能变呈现出来，并要求判断反应类型及H情况。根据所给图示可知，A选项将反应物与生成物弄反了，故不对；生成物的总能量比反应物的总能量高，故该反应为吸热反应，B选项正确，则C选项错误；D选项当H2O为液态时，由图示可知其反应热值小于41 kJmol1，故不对。答案为B。答案：(1)CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1(2)B142SO2(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)该反应属于_反应(填“放热”或“吸热”)。(2)图中A、C分别表示_、_。(3)从化学键的角度分析，E、F分别代表什么意义？E_；F_。(4)改变反应条件可改变E值大小，如加入V2O5作催化剂，可使E值减小。E的大小对该反应的反应热有无影响？_。(5)图中H_kJmol1。解析：(1)因H99 kJmol10，故为放热反应。(2)分析图象，纵坐标为能量变化，横坐标为反应过程，则A代表起始能量(即反应物的总能量)，C代表终态能量(即生成物的总能量)。(3)从化学键的角度分析化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的生成，故E表示破坏旧键吸收的能量，F表示形成新键释放的能量，H表示破坏旧键吸收的能量与形成新键释放的能量差(即反应的热效应)。(4)H生成物的总能量反应物的总能量，由于E值改变时A和C并不发生变化，故对反应热无影响。(5)图中H应表示2 mol SO2(g)在完全转化为2 mol SO3 (g)时的焓变，即H99 kJmol12198 kJmol1。答案：(1)放热(2)反应物的总能量生成物的总能量(3)断裂旧键吸收的能量形成新键释放的能量(4)无影响(5) 198