2019届高考化学 专题十二 反应热的计算精准培优专练.doc

培优点十二 反应热的计算一反应热的计算1键能与反应热典例1已知：1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；1 mol I2蒸气中化学键断裂时需要吸收151 kJ的能量；由H和I形成1mol HI气态分子时释放299kJ的能量。下列热化学方程式正确的是（ ）A2HI(g)=H2(g)I2(g) H11kJmol1BH2(g)I2(g)=HI(g) H11 kJmol1CH2(g)I2(g)=2HI(g) H288 kJmol1DH2(g)I2(g)=HI(g) H144 kJmol1【解析】从题给信息知键能：E(H2)436 kJmol1，E(I2)151 kJmol1，E(HI)299 kJmol1，则H2(g)I2(g)=2HI(g) HE(H2)E(I2)2E(HI)(4361512299)kJmol111 kJmol1，则2HI(g)=H2(g)I2(g) H11 kJmol1。【答案】A2盖斯定律与反应热典例2由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及的步骤为TiO2TiCl4Ti已知：C(s)O2(g)=CO2(g) H12CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g) H3则反应 TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)的H为（ ）AH32H12H2 BH3H1 H2CH32H1H2 DH3H1 2H2【解析】2，得到：TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g) H2H1H2H3，C正确。【答案】C3盖斯定律与热化学方程式典例3在一定条件下，CH4可与NOx反应除去NOx，已知有下列热化学方程式：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H1890.3 kJmol1N2(g)2O2(g) =2NO2(g) H267.0 kJmol1H2O(g)=H2O(l) H341.0 kJmol1则CH4(g)2NO2(g) =CO2(g)2H2O(g)N2(g) H_。【解析】由盖斯定律知2可得目标方程式。故HH1H22H3890.3(67.0)2(41.0)kJmol1875.3 kJmol1。【答案】875.3 kJmol1二对点增分集训1肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：NN键为942、O=O键为500、NN键为154，则断裂1 mol NH键所需的能量(kJ)是（ ）A194 B391 C516 D658【解析】H反应物的总键能生成物的总键能，由图可知N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534kJmol1。设断裂1mol NH键所需能量为x kJ，则154kJ4x kJ500kJ2752kJ534kJ，可求得x391，故选B。【答案】B2已知：1mol H2中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；1mol Cl2中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量；由氢原子和氯原子形成1mol HCl时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是（ ）A氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)B氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的H183 kJmol1C氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的H183 kJmol1D氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的H183 kJmol1【解析】根据反应热的含义，形成2mol HCl键放出热量4312 kJ，断裂1mol HH和ClCl键分别吸收热量436 kJ、243 kJ，故H(4362434312) kJmol1183 kJmol1。【答案】C3已知反应：H2(g)Br2(l)=2HBr(g) H72 kJmol1，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表所示：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为（ ）A404 B260 C230 D200【解析】由H2(g)Br2(l) =2HBr(g) H72 kJmol1；Br2(l) =Br2(g) H30 kJmol1可得出H2(g)Br2(g)=2HBr(g) H(72kJmol1)(30 kJmol1)102kJmol1，又该反应的H(436a2369)kJmol1102kJmol1，所以a200。【答案】D4硫及其化合物的转化关系如图所示(反应条件已省略)，下列说法正确的是（ ）AH1H2H3B图中涉及的反应均为化合反应C途径发生氧化还原反应，H2O2既被氧化又被还原D若H1H2H3，则2H2O2(aq) =2H2O(l)O2(g)为吸热反应【解析】A项，由于途径与途径只有终态一致而始态不同，故H1H2H3；C项，途径中H2O2只作氧化剂，被还原；D项，由盖斯定律知途径途径得H2O2(aq)=H2O(l)O2(g) HH1(H2H3)0，故该反应为放热反应。【答案】B5常温下，0.01 molL1 MOH溶液的pH为10。已知：2MOH(aq)H2SO4(aq)=M2SO4(aq)2H2O(l) H124.2 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l) H257.3kJmol1。则MOH在水溶液中电离的H为（ ）A33.1kJmol1 B45.2kJmol1 C81.5kJmol1 D33.1kJmol1【解析】根据题中0.01molL1 MOH溶液的pH10，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) H、H(aq)OH(aq)=H2O(l) H2，根据盖斯定律知H12(HH2)，则HH1H2(24.2kJmol1)(57.3kJmol1)45.2kJmol1，B项正确。【答案】B6已知在常温常压下：2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g) H11 275.6 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2566.0 kJmol1H2O(g)=H2O(l) H344.0 kJmol1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：_。【解析】依据盖斯定律得到2CH3OH(l)2O2(g)=2CO(g)4H2O(g) H709.6 kJmol1；化简得到甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(g) H354.8 kJmol1。【答案】CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(g) H354.8 kJmol17目前“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。甲烷自热重整是一种先进的制氢方法，其反应方程式为CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)。阅读下图，计算该反应的反应热H_kJmol1。 【解析】设图像中甲烷燃烧的反应热为H1，二氧化碳生成一氧化碳和氧气的反应热为H2，氢气燃烧的反应热为H3，则CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)的反应热HH1H23H3846.3kJmol1282kJmol13(241.8kJmol1)161.1kJmol1。【答案】161.18应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手，如开发利用清洁能源。甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景。已知：CH3OH(g)H2O(l)=CO2(g)3H2(g) H93.0 kJmol1；CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g) H192.9 kJmol1；CH3OH(g)=CH3OH(l) H38.19 kJmol1则表示CH3OH燃烧热的热化学方程式为_。【解析】根据盖斯定律，由32，可得CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H192.9 kJmol1393.0kJmol12(38.19 kJmol1)726.51kJmol1。【答案】CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H726.51 kJmol19（1）如下图所示表示的是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：_。（2）已知：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H25 kJ mol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g) H47 kJ mol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g) H19 kJ mol1请写出CO还原FeO的热化学方程式：_。【解析】（1）根据能量变化示意图，此反应是放热反应，热化学反应方程式：NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g) H(134368) kJ mol1234kJ mol1。（2）(32)/6得到：FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g) H11 kJ mol1。【答案】（1）NO2(g)CO(g)=NO(g)CO2(g) H234kJ mol1（2）FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g) H11 kJ mol110已知：C(s)O2(g)=CO2(g) Ha kJmol1CO2(g)C(s)=2CO(g) Hb kJmol1Si(s)O2(g)=SiO2(s) Hc kJmol1工业上生产粗硅的热化学方程式为_。【解析】根据盖斯定律，得：2C(s)SiO2(s)=2CO(g)Si(s) H(abc)kJmol1。【答案】2C(s)SiO2(s)=2CO(g)Si(s) H(abc)kJmol1