資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
1.2反應熱的計算
學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________
一、單選題
1．通常人們把氣態分子中化學鍵解離成氣態原子所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能可以用于估算化學反應的反應熱，化學反應的等于反應中斷裂舊化學鍵吸收的能量之和與反應中形成新化學鍵釋放的能量之和的差。
化學鍵
生成化學鍵時放出的能量
根據上表中給出的數據判斷，下列熱化學方程式不正確的是
A．
B．
C．
D．
2．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1，則下列關于方程式2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)的ΔH的說法中正確的是
A．方程式中的化學計量數表示分子數
B．該反應ΔH大于零
C．該反應ΔH=-571.6 kJ·mol-1
D．該反應可表示36 g水分解時的熱效應
3．用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
下列說法不正確的是
A．由反應①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q，Q>574kJ·mol-1
B．等物質的量的甲烷分別參加反應①、②，反應轉移的電子數不同
C．4NO2(g)+2N2(g)=8NO(g) ΔH=+586kJ·mol-1
D．若用標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，則轉移的電子總物質的量為1.6mol
4．研究表明，在一定條件下，氣態與兩種分子的互變反應過程能量變化如圖所示。下列說法正確的是
A．比更穩定
B．該反應中，化學鍵斷裂所吸收的能量大于化學鍵形成所釋放的能量
C．轉化為一定需要加熱
D．轉化為需要放出的熱量
5．已知：、、的標準燃燒熱依次為，、。下列說法正確的是
A．三種物質中，熱值最大
B．
C．斷裂1molH—H鍵放出285.8kJ能量
D．乙炔燃燒的熱化學方程式為
6．硫酸工業中的釩催化劑參與反應的相對能量變化如圖所示，下列熱化學方程式錯誤的是
A．
B．
C．
D．
7．已知：
①CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
②H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1
下列說法正確的是(　　)
A．通常狀況下，氫氣的燃燒熱為241.8 kJ·mol－1
B．由①可知，1 mol CO(g)和1/2 mol O2(g)反應生成 1 mol CO2(g)，放出283.0 kJ的熱量
C．可用右圖表示2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反應過程中的能量變化關系
D．分解1 mol H2O(g)，其反應熱為－241.8 kJ
8．已知下列熱化學方程式：①2Al2O3(s)=4Al(s)+3O2(g),△H1=+3351kJ/mol；②2C(s)+O2(g)=2CO(g), △H2=-221kJ/mol；③2Al(s)+N2(g)=2AlN(s), △H3=-318kJ/mol；則反應3C(s)+Al2O3(s)+N2(g)=2AlN(s)+3CO(g)的△H等于（ ）
A． B． C． D．
二、填空題
9．4g硫粉在中完全燃燒生成氣體，放出37kJ的熱量，寫出S燃燒的熱化學方程式 。
10．已知：① ②則白磷轉化為紅磷的反應是 (填“放熱反應”或“吸熱反應”)。
11．反應熱產生的原因：以H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)為例說明 。
12．（1）已知：①Fe(s)＋1/2O2(g)===FeO(s) ΔH1＝－272.0 kJ·mol－1；
②2Al(s)＋3/2O2(g)===Al2O3(s) ΔH2＝－1 675.7 kJ·mol－1。
Al和FeO發生鋁熱反應的熱化學方程式是 。某同學認為，鋁熱反應可用于工業煉鐵，你的判斷是 (填“能”或“不能”)，你的理由是 。
（2）反應物與生成物均為氣態的某可逆反應在不同條件下的反應歷程分別為A、B，如圖所示。
①據圖判斷該反應是 (填“吸”或“放”)熱反應
②其中B歷程表明此反應采用的條件為 (填字母)。
A．升高溫度 B．增大反應物的濃度 C．降低溫度 D．使用催化劑
三、計算題
13．“綠水青山就是金山銀山”，研究、NO、CO、等大氣污染物和水污染物的處理對建設美麗中國具有重要意義。
已知：①。
下列物質分解為氣態基態原子消耗的能量如表所示：
NO CO
②。
③。
試寫出NO與CO反應生成無污染氣體的熱化學方程式： 。
四、解答題
14．斷裂化學鍵所需要的能量如表所示，肼()的有關化學反應的能量變化如圖所示。
化學鍵 氧氧鍵
能量/() a 498 946 391
回答下列問題：
(1)與反應生成和放出的能量為 。
(2)與斷鍵吸收的能量為 。
(3) 。
(4)當有(1)生成時，放出的能量 (填“>”“<”或“=”)。
15．在火箭推進器中裝有強還原劑肼(N2H4)和強氧化劑H2O2，當它們混合時，即產生大量的氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。已知0.4 mol液態肼和足量H2O2反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.65 kJ的熱量。
(1)寫出肼和過氧化氫的結構式：肼 ，過氧化氫 。
(2)寫出熱化學方程式： 。
(3)已知H2O(l)=H2O(g)；ΔH=＋44 kJ·mol-1，則16 g液態肼與足量液態過氧化氫反應生成氮氣和液態水時，放出的熱量是 kJ。
(4)上述反應用于火箭推進劑，除釋放出大量熱和快速產生大量氣體外，還有一個很突出的優點是 。
(5)已知N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)；ΔH=＋67.7 kJ·mol-1，N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)；ΔH=-534 kJ·mol-1，據蓋斯定律寫出肼與NO2完全反應的熱化學方程式 。
《1.2反應熱的計算》參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B B B A B B D
1．C
【分析】 反應物的鍵能之和-生成物的鍵能之和。
【詳解】A．的，A正確；
B．的，B正確；
C．是 的逆反應，其，C錯誤；
D．是 的逆反應，其，D正確；
故選C。
2．B
【詳解】A．方程式中的化學計量數表示該物質的物質的量，A錯誤；
B．在書寫熱化學方程式時，若反應物和生成物對換，則ΔH的符號相反，數值不變，B正確；
C．該反應ΔH=+571.6 kJ·mol-1，C錯誤；
D．未注明水的狀態，應該為液態水，D錯誤；
故選B。
3．B
【詳解】A．利用蓋斯定律，用題干反應①減去選項A中反應，可得到反應，結合常識，我們很清楚，液態水變成氣態水是吸熱反應，即，所以，A正確；
B．反應①和反應②中，都變成了，也就是說轉移的電子數為8，所以等物質的量的甲烷分別參加反應①、②，反應轉移的電子數相同，B不正確；
C．利用蓋斯定律，用題干反應①減去反應②，可得到反應，其，即，C正確；
D．標準狀況下4.48L，其物質的量為，結合失電子的過程可知，失電子總數為，即轉移的電子總物質的量為1.6mol，D正確；
故選B。
4．B
【詳解】A．的體系能量比高，則比更穩定，A錯誤；
B．到過渡態吸收能量，過渡態到放出能量，因此該反應中，化學鍵斷裂所吸收的能量大于化學鍵形成所釋放的能量，B正確；
C．吸熱反應的反應條件不一定需要加熱，例如氫氧化鋇晶體和氯化銨反應，C錯誤；
D．轉化為需要吸收的熱量為：，D錯誤。
答案選B。
5．A
【詳解】A．單位質量(或體積)的燃料完全燃燒時所放出的熱量稱為熱值，1g的H2完全燃燒放出kJ，1g的C2H2完全燃燒放出的熱量為kJ，1g的C2H4完全燃燒放出的熱量為kJ，故三種物質中，H2熱值最大，A正確；
B．根據題意可知，，，，則①+②-③得，ΔH=-1299.6-285.8+1411.0=-174.4kJ mol 1，B錯誤；
C．斷開H-H鍵要吸熱，且數值也不是285.8kJ，C錯誤；
D．乙炔燃燒的熱化學方程式為ΔH= 1299.6kJ mol 1，D錯誤；
故選A。
6．B
【詳解】A．由反應物總能量高于生成物總能量，為放熱反應，則，A正確；
B．途徑2的 H=24-(-176)=200kJ/mol， ，B錯誤；
C．途徑1的反應物總能量大于生成物總能量，為放熱反應，2molV2O5反應放出能量為2×176=352kJ，則，C正確；
D．根據蓋斯定律，由反應加上可得，則，D正確；
故選：B。
7．B
【詳解】A．燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物時放出的熱量，水的穩定狀態為液態，故燃燒熱不是241.8 kJ·mol－1，選項A錯誤；B．熱化學方程式中的系數表示物質的量，所以CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1的含義為1 mol CO(g)和1/2 mol O2(g)反應生成 1 mol CO2(g)，放出283.0 kJ的熱量，選項B正確；C．反應為放熱反應，但圖象表示的為吸熱反應，選項C錯誤；D．反應物和生成物相反，則反應熱的符號改變，所以分解1 mol H2O(g)，其反應熱為+241.8 kJ，選項D錯誤。答案選B。
【點睛】燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物時放出的熱量，穩定的氧化物指液態水，二氧化硫、二氧化碳等。反應物的總能量高于生成物的總能量，則反應為放熱反應。否則為吸熱反應。
8．D
【詳解】由蓋斯定律可知，將（①+3×②+2×③）÷2得的，答案選D。
9．S(s)+O2(g)=SO2(g) =-296kJ/mol
【詳解】硫的摩爾質量為32g/mol，4g硫粉的物質的量為mol，mol硫粉在中完全燃燒生成氣體，放出37kJ的熱量，所以1mol硫粉在中完全燃燒生成氣體，放出37kJ×8=296kJ的熱量，所以S燃燒的熱化學方程式為：S(s)+O2(g)=SO2(g) =-296kJ/mol。
10．放熱反應
【分析】根據蓋斯定律進行計算。
【詳解】根據蓋斯定律，。所以白磷轉化為紅磷的熱化學方程式為，應為放熱反應。
【點睛】通過已知兩個反應求的，應用蓋斯定律極性計算是常用途徑。
11．已知：斷裂1molH2(g)分子、1molCl2(g)、1molHCl(g)分子中的化學鍵吸收的能量分別是436kJ、243kJ、431kJ。則1molH2與1molCl2反應生成HCl的反應熱Q=-(862-679)kJ=-183kJ，該反應是放熱反應。反應物的能量總和大于生成物的總能量
【解析】略
12． 3FeO(s)＋2Al(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s) ΔH＝－859.7 kJ·mol－1 不能 該反應為引發反應，需消耗大量能量，成本較高 吸 D
【詳解】（1）②－①×3即得：3FeO(s)＋2Al(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s) ΔH＝－859.7 kJ·mol－1。利用鋁熱反應在工業上大面積煉鐵時，為了引發反應需要消耗大量能源，冶煉Fe的成本就太高了，所以不會使用鋁熱反應煉鐵。
（2）①反應物能量低于最后的生成物能量，所以該反應為吸熱反應。②從A到B明顯反應的活化能降低了，所以是加入了催化劑。
13．
【詳解】焓變=反應物總鍵能-生成物總鍵能，根據表中的數據中的。
根據蓋斯定律得新的熱化學方程式
。
14． 523 2255 193 >
【詳解】(1)由題圖可知，與反應生成和放出的能量為，故答案為：523；
(2)與斷鍵吸收的能量為，故答案為：2255；
(3)化學鍵斷裂吸收能量，化學鍵生成釋放能量，斷裂鍵所需的能量為，則化學鍵斷裂吸收的能量為，解得，故答案為：193；
(4)據圖可知，與反應生成和放出的能量。(1)放出能量，因此當有(1)生成時，放出的能量大于，故答案為：>。
15． H-O-O-H N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.625 kJ·mol-1 408.8kJ 該反應的產物為N2和H2O，對環境無污染 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH= -1135.7kJ·mol-1
【詳解】(1)肼的結構式為；過氧化氫的結構式為H-O-O-H；
(2)根據題意得該反應的化學方程式為2H2O2+N2H4=N2↑+2H2O↑，0.4mol N2H4參加反應，放出熱量256.65kJ，則該反應的熱化學方程式為：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.625 kJ·mol-1；
(3)16g的肼的物質的量為0.5mol，根據蓋斯定律可得，該反應的焓變為(-641.625-4×44)/2= -408.8125kJ·mol-1，即該過程放熱408.8kJ；
(4)反應用于火箭推進劑，除釋放出大量熱和快速產生大量氣體外，該反應的產物為N2和H2O，對環境無污染；
(5)根據蓋斯定律可以推出該反應的熱化學方程式為2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH= -1135.7kJ·mol-1；
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑