資源簡介

專題微練12　化學反應與熱量
　
1.氫氣和氟氣反應生成氟化氫的過程中能量變化如圖所示。由圖可知(　　)
A.生成1 mol HF氣體要吸收的熱量為270 kJ
B.熱化學方程式為H2+F22HF　ΔH=-270 kJ/mol
C.該反應是放熱反應
D.反應物的總能量小于生成物的總能量
2.已知25 ℃、101 KPa下,10 kg丁烷完全燃燒生成CO2和液態水時放出5×105 kJ的熱量,下列熱化學方程式書寫正確的是(　　)
A.C4H10+O24CO2+5H2O　ΔH=-2 900 kJ ·mol-1
B.C4H10(g)+O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)
ΔH=+2 900 kJ·mol-1
C.C4H10(g)+O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)
ΔH=+2 900 kJ
D.2C4H10(g)+13O2(g)8CO2(g)+10H2O(l)　ΔH=-5 800 kJ·mol-1
3.(2024·湖南部分學校聯考)根據如圖所示的N2(g)和O2(g)反應生成NO(g)過程中的能量變化情況判斷,下列說法錯誤的是(　　)
A.N2(g)和O2(g)反應生成NO(g)是放熱反應
B.2 mol O原子生成1 mol O2(g)時放出498 kJ能量
C.2 mol NO(g)分子中的化學鍵斷裂時需要吸收1 264 kJ能量
D.由N2和O2生成2 mol N(g)和2 mol O(g)吸收的總能量為1 444 kJ
4.圖1、圖2分別表示1 mol H2O和1 mol CO2分解時的能量變化情況(單位:kJ)。下列說法錯誤的是(　　)
A.CO的燃燒熱ΔH=-285 kJ·mol-1
B.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=+134 kJ·mol-1
C.OO的鍵能為494 kJ·mol-1
D.無法求得CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的反應熱
5.(2024·湘豫名校聯考)已知:①白磷(P4)和P4O6的分子結構和部分化學鍵的鍵能分別如下圖、表所示。
化學鍵 P—P OO P—O
鍵能/(kJ·mol-1) a b c
②P4(白磷,s)4P(紅磷,s)　ΔH=-16.7 kJ·mol-1。
下列說法正確的是(　　)
A.白磷和紅磷互為同位素
B.相同條件下白磷比紅磷穩定
C.等質量的白磷、紅磷分別完全燃燒,放出熱量更多的是白磷
D.P4(白磷,s)+3O2(g)P4O6(s)　ΔH=(6a+3b-12c)kJ
6.某同學利用如圖所示裝置探究Na2CO3溶液與稀鹽酸反應的熱效應,進行了三次實驗,數據如表所示。忽略CO2溶解、逸出時的能量變化,逸出的CO2的質量也忽略不計,混合溶液的密度視為1 g·mL-1,若反應后混合溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,下列說法正確的是(　　)
實驗 序號 0.3 mol·L-1 Na2CO3 0.55 mol·L-1 稀鹽酸 反應后最 高溫度/℃
體積 /mL 反應前溫度 /℃ 體積 /mL 反應前溫度 /℃
1 50 19.1 60 19.1 19.8
2 50 19.1 60 19.3 19.9
3 50 19.2 60 19.2 21.7
A.用銅質的攪拌器會使所測ΔH偏小
B.分批加入鹽酸會使實驗結果更準確
C.測量Na2CO3溶液的溫度后可直接測鹽酸溫度
D.Na2CO3(aq)+2HCl(aq)2NaCl(aq)+H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-21.46 kJ·mol-1
7.(2024·重慶模擬)汽車尾氣處理是科學家們研究的熱點。利用反應2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)　ΔH,能很好降低污染物的排放。一定條件下,該反應歷程如圖所示(TS表示過渡態、IM表示中間產物)。則該反應的ΔH是(　　)
A.-684.9 kJ·mol-1
B.-620.9 kJ·mol-1
C.-532.7 kJ·mol-1
D.-206.9 kJ·mol-1
8.我國科學家在淀粉人工合成方面取得重大突破,在國際上首次實現了二氧化碳到淀粉的從頭合成(部分流程如圖),其中第(2)步反應為CH3OH(g)+O2(g)HCHO(g)+H2O2(l)　ΔH
已知:①CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
ΔH1=+84 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH2=-571.6 kJ·mol-1
③2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)　ΔH3=-98 kJ·mol-1
下列說法錯誤的是(　　)
A.由圖可得,H2O2是催化劑
B.ΔH=-152.8 kJ·mol-1
C.反應①在高溫下可自發進行
D.由反應②可得H2的燃燒熱ΔH=-285.8 kJ·mol-1
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
專題微練12　化學反應與熱量
1.C　解析　由圖可知,生成2 mol HF(g)放熱270 kJ,由物質的量與熱量成正比可知,生成1 mol HF氣體放出的熱量為135 kJ,A項錯誤;由圖可知,1 mol H2(g)、1 mol F2(g)的總能量大于2 mol HF(g)的能量,則H2(g)+F2(g)2HF(g)　ΔH=-270 kJ·mol-1,B項錯誤;由圖可知,1 mol H2(g)、1 mol F2(g)的總能量大于2 mol HF(g)的能量,該反應為放熱反應,C項正確;該反應為放熱反應,則反應物的總能量大于生成物的總能量,D項錯誤。
2.D　解析　10 kg丁烷完全燃燒生成CO2和液態水時,放出5×105 kJ的熱量,則58 g丁烷完全燃燒生成CO2和液態水放出熱量為=2 900 kJ,放熱反應焓變值為負,熱化學方程式為C4H10(g)+O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)　ΔH=-2 900 kJ·mol-1,或者2C4H10(g)+13O2(g)8CO2(g)+10H2O(l)　ΔH=-5 800 kJ·mol-1,故選D。
3.A　解析　由題給圖像可知,N2(g)+O2(g)2NO(g)的斷鍵吸收總能量-成鍵放出總能量=946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1-2×632 kJ·mol-1=+180 kJ·mol-1>0,則該反應是吸熱反應,A項錯誤;原子結合形成分子的過程是化學鍵形成過程,是放熱過程,2 mol O原子結合生成O2(g)時放出498 kJ能量,B項正確;由圖知形成2 mol NO(g)放熱2×632 kJ·mol-1能量,所以2 mol NO(g)中的化學鍵斷裂時需要吸收1 264 kJ能量,C項正確;由圖給出圖像可知,1 mol N2斷鍵生成2 mol N(g)及1 mol O2斷鍵生成2 mol O(g)吸收的總能量為946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1=1 444 kJ·mol-1,D項正確。
4.D　解析　由圖1可知,H—H的鍵能為436 kJ·mol-1,OO的鍵能為247 kJ·mol-1×2=494 kJ·mol-1,1 mol H2O(g)分解生成0.5 mol O2(g)和1 mol H2(g)的熱化學方程式為H2O(g)O2(g)+H2(g)　ΔH=+243 kJ·mol-1,即O2(g)+H2(g)H2O(g)　ΔH=-243 kJ·mol-1;由圖2可知,CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-285 kJ·mol-1,C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-394 kJ·mol-1。由圖2可知,CO的燃燒熱化學方程式為CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-285 kJ·mol-1,A項正確;①C(s)+O2(g)CO2(g)
ΔH=-394 kJ·mol-1,②H2O(g)O2(g)+H2(g)
ΔH=+243 kJ·mol-1,③CO(g)+O2(g)CO2(g)
ΔH=-285 kJ·mol-1,由蓋斯定律①+②-③可得C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=-394+243-(-285)=+134 kJ·mol-1,B項正確;由圖1可知,OO的鍵能為247 kJ·mol-1×2=494 kJ·mol-1,C項正確;根據蓋斯定律,將兩式H2O(g)O2(g)+H2(g)
ΔH=+243 kJ·mol-1、CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-285 kJ·mol-1相加可得CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的反應熱ΔH=243+(-285)=-42 kJ·mol-1,D項錯誤。
5.C　解析　白磷和紅磷為磷元素形成的不同單質,互為同素異形體,A項錯誤;P4(白磷,s)4P(紅磷,s)　ΔH=-16.7 kJ·mol-1,為放熱反應,白磷的能量高于紅磷,物質能量越低越穩定,所以紅磷比白磷更穩定,B項錯誤;白磷的能量高于紅磷,等質量的白磷、紅磷分別完全燃燒,放出熱量更多的是白磷,C項正確;根據反應熱等于反應物的總鍵能減去生成物的總鍵能,P4(白磷,s)+3O2(g)P4O6(s)　ΔH=(6a+3b-12c) kJ·mol-1,D項錯誤。
6.D　解析　銅會散熱,用銅質的攪拌器會使所測的熱量偏小,ΔH偏大,A項錯誤;要確保熱量不散失,故應一次性迅速加入鹽酸,B項錯誤;測量Na2CO3溶液的溫度后若直接測鹽酸溫度,碳酸鈉和鹽酸反應會導致熱量散失,會使所測的熱量偏小,ΔH偏大,C項錯誤;3次實驗溫度差分別為0.7 ℃、0.7 ℃、2.5 ℃,第三次數據偏差大舍去,取平均溫差為0.7 ℃,從數據知,鹽酸略過量,生成0.015 mol的二氧化碳,則放出熱量Q=cmΔt=4.18 J·g-1·℃-1×110 g×0.7 ℃=321.86 J, 則得Na2CO3(aq)+2HCl(aq)2NaCl(aq)+H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-=-21.46 kJ·mol-1,D項正確。
7.B　解析　由圖可知,反應①的焓變為+199.2 kJ·mol-1,反應②焓變為-513.5 kJ·mol-1,反應③焓變為248.3 kJ·mol-1-554.9 kJ·mol-1=-306.6 kJ·mol-1;由蓋斯定律可知,反應①+②+③得2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g),ΔH=(+199.2 kJ·mol-1)+(-513.5 kJ·mol-1)+(-306.6 kJ·mol-1)=-620.9 kJ·mol-1,選B。
8.A　解析　從圖中可知,第(2)步反應中,2個H2O2分子分解生成1個氧氣分子和1個H2O分子,1個氧氣分子再與甲醇分子反應生成甲醛同時生成1個H2O2分子,消耗的H2O2和生成的H2O2的物質的量不同,過氧化氫逐漸被消耗,不是催化劑,A項錯誤;第(2)步的反應可由反應①+×②-×③得到,ΔH=(84-571.6×0.5+98×0.5) kJ·mol-1=-152.8 kJ·mol-1,B項正確;反應①為熵增反應且為吸熱反應,根據ΔH-T·ΔS<0反應可自發進行可知,在高溫條件下反應可自發進行,C項正確;根據反應②可得H2(g)+O2(g)H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1,H2的燃燒熱ΔH=-285.8 kJ·mol-1,D項正確。(共23張PPT)
專題微練12　化學反應與熱量
1
5
6
7
8
2
3
4
1.氫氣和氟氣反應生成氟化氫的過程中能量變化如圖所示。由圖可知(　　)
A.生成1 mol HF氣體要吸收的熱量為270 kJ
B.熱化學方程式為H2+F2===2HF　
ΔH=-270 kJ/mol
C.該反應是放熱反應
D.反應物的總能量小于生成物的總能量
由圖可知，生成2 mol HF(g)放熱270 kJ，由物質的量與熱量成正比可知，生成1 mol HF氣體放出的熱量為135 kJ，A項錯誤；由圖可知，1 mol H2(g)、1 mol F2(g)的總能量大于2 mol HF(g)的能量，則H2(g)+F2(g)===2HF(g)　ΔH=-270 kJ·mol-1，B項錯誤；由圖可知，1 mol H2(g)、1 mol F2(g)的總能量大于2 mol HF(g)的能量，該反應為放熱反應，C項正確；該反應為放熱反應，則反應物的總能量大于生成物的總能量，D項錯誤。
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
1
5
6
7
8
2
3
4
1
5
6
7
8
2
3
4
解析
3.(2024·湖南部分學校聯考)根
據如圖所示的N2(g)和O2(g)反應
生成NO(g)過程中的能量變化情
況判斷，下列說法錯誤的是(　　)
A.N2(g)和O2(g)反應生成NO(g)是放熱反應
B.2 mol O原子生成1 mol O2(g)時放出498 kJ能量
C.2 mol NO(g)分子中的化學鍵斷裂時需要吸收1 264 kJ能量
D.由N2和O2生成2 mol N(g)和2 mol O(g)吸收的總能量為1 444 kJ
1
5
6
7
8
2
3
4
由題給圖像可知，N2(g)+O2(g)===2NO(g)的斷鍵吸收總能量-成鍵放出總能量=946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1-2×632 kJ·mol-1=+180 kJ·mol-1>0，則該反應是吸熱反應，A項錯誤；原子結合形成分子的過程是化學鍵形成過程，是放熱過程，2 mol O原子結合生成O2(g)時放出498 kJ能量，B項正確；由圖知形成2 mol NO(g)放熱2×632 kJ·mol-1能量，所以2 mol NO(g)中的化學鍵斷裂時需要吸
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
收1 264 kJ能量，C項正確；由圖給出圖像可知，1 mol N2斷鍵生成2 mol N(g)及1 mol O2斷鍵生成2 mol O(g)吸收的總能量為946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1=1 444 kJ·mol-1，D項正確。
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
4.圖1、圖2分別表示1 mol H2O
和1 mol CO2分解時的能量變
化情況(單位：kJ)。下列說法
錯誤的是(　　)
A.CO的燃燒熱ΔH=-285 kJ·mol-1
B.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)　ΔH=+134 kJ·mol-1
C.O==O的鍵能為494 kJ·mol-1
D.無法求得CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)的反應熱
1
5
6
7
8
2
3
4
1
5
6
7
8
2
3
4
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
解析
5.(2024·湘豫名校聯考)已知：①白磷(P4)和P4O6的分子結構和部分化學鍵的鍵能分別如下圖、表所示。
1
5
6
7
8
2
3
4
化學鍵 P—P O==O P—O
鍵能/(kJ·mol-1) a b c
②P4(白磷，s)==4P(紅磷，s)　ΔH=-16.7 kJ·mol-1。
下列說法正確的是(　　)
A.白磷和紅磷互為同位素
B.相同條件下白磷比紅磷穩定
C.等質量的白磷、紅磷分別完全燃燒，放出熱量更多的是白磷
D.P4(白磷，s)+3O2(g)===P4O6(s)　ΔH=(6a+3b-12c)kJ
1
5
6
7
8
2
3
4
白磷和紅磷為磷元素形成的不同單質，互為同素異形體，A項錯誤；P4(白磷，s)==4P(紅磷，s)　ΔH=-16.7 kJ·mol-1,為放熱反應,白磷的能量高于紅磷，物質能量越低越穩定，所以紅磷比白磷更穩定，B項錯誤；白磷的能量高于紅磷，等質量的白磷、紅磷分別完全燃燒，放出熱量更多的是白磷，C項正確；根據反應熱等于反應物的總鍵能減去生成物的總鍵能，P4(白磷，s)+3O2(g)===
P4O6(s)　ΔH=(6a+3b-12c) kJ·mol-1，D項錯誤。
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
6.某同學利用如圖所示裝置探究Na2CO3溶液與稀鹽酸反應的熱效應,進行了三次實驗,數據如表所示。忽略CO2溶解、逸出時的能量變化,逸出的CO2的質量也忽略不計,混合溶液的密度視為1 g·mL-1，若反應后混合溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1，下列說法正確的是(　　)
1
5
6
7
8
2
3
4
實驗 序號 0.3 mol·L-1 Na2CO3 0.55 mol·L-1 稀鹽酸 反應后最
高溫度/℃
體積/mL 反應前溫度/℃ 體積/mL 反應前溫度/℃
1 50 19.1 60 19.1 19.8
2 50 19.1 60 19.3 19.9
3 50 19.2 60 19.2 21.7
A.用銅質的攪拌器會使所測ΔH偏小
B.分批加入鹽酸會使實驗結果更準確
C.測量Na2CO3溶液的溫度后可直接測鹽酸溫度
D.Na2CO3(aq)+2HCl(aq)===2NaCl(aq)+H2O(l)+
CO2(g)　ΔH=-21.46 kJ·mol-1
銅會散熱，用銅質的攪拌器會使所測的熱量偏小，ΔH偏大，A項錯誤；要確保熱量不散失，故應一次性迅速加入鹽酸，B項錯誤；
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
1
5
6
7
8
2
3
4
解析
7.(2024·重慶模擬)汽車尾氣處
理是科學家們研究的熱點。利
用反應2CO(g)+2NO(g)===
2CO2(g)+N2(g)　ΔH，能很好
降低污染物的排放。一定條件下，該反應歷程如圖所示(TS表示過渡態、IM表示中間產物)。則該反應的ΔH是(　　)
A.-684.9 kJ·mol-1 B.-620.9 kJ·mol-1
C.-532.7 kJ·mol-1 D.-206.9 kJ·mol-1
1
5
6
7
8
2
3
4
由圖可知，反應①的焓變為+199.2 kJ·mol-1，反應②焓變為
-513.5 kJ·mol-1，反應③焓變為248.3 kJ·mol-1-554.9 kJ·mol-1=
-306.6 kJ·mol-1；由蓋斯定律可知，反應①+②+③得2CO(g)+
2NO(g)===2CO2(g)+N2(g)，ΔH=(+199.2 kJ·mol-1)+(-513.5 kJ·
mol-1)+(-306.6 kJ·mol-1)=-620.9 kJ·mol-1，選B。
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
1
5
6
7
8
2
3
4
1
5
6
7
8
2
3
4
下列說法錯誤的是(　　)
A.由圖可得，H2O2是催化劑
B.ΔH=-152.8 kJ·mol-1
C.反應①在高溫下可自發進行
D.由反應②可得H2的燃燒熱ΔH=-285.8 kJ·mol-1
1
5
6
7
8
2
3
4
解析
1
5
6
7
8
2
3
4
解析

展開更多......

收起↑