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课时作业1 反应热 焓变
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.下列关于能量得变化及反应热得说法中正确得就是( )
A.任何化学反应都有反应热
B.某些化学键断裂时吸收能量,某些化学键断裂则放出能量
C.形成新化学键不一定放出能量
D.有热量变化得反应一定有化学键得断裂与形成
解析:断裂化学键一定吸收能量,形成化学键一定放出能量,A正确,B、C错误;有热量变化得反应可能就是物理变化,如浓硫酸溶于水放出热量,D错误。
答案:A
2.下列关于化学反应中得说法正确得就是( )
A.有化学键断裂得过程一定就是化学变化
B.化学反应中有物质变化也有能量变化
C.图中所示得反应为放热反应
D.需要加热才能发生得化学反应一定就是吸热反应
解析:盐溶于水断裂化学键,但该过程为物理变化,A错误;由题图可知生成物得能量大于反应物得能量,故该反应为吸热反应,C错误;有些反应需要加热,但反应开始后可以撤掉热源,如Fe与S得反应,这些反应就是放热反应,D错误。
答案:B
3.下列说法正确得就是( )
A.反应热就是1 mol 物质参加反应时得能量变化
B.当反应放热时ΔH>0,反应吸热时ΔH<0
C.任何条件下,化学反应得焓变都等于化学反应得反应热
D.在一定条件下,某一化学反应就是吸热反应还就是放热反应,由生成物与反应物得焓值差来决定
解析:化学反应过程中释放或吸收得热量称为反应热,A项错误;当反应放热时,ΔH<0,反应吸热时ΔH>0,B项错误;只有在恒压条件下,化学反应得焓变才等于化学反应得反应热,因此C项错误;一个化学反应就是吸热反应还就是放热反应,取决于生成物与反应物得焓值差,也可以根据断键时吸收得能量与成键时放出得能量得相对大小判断,D项正确。
答案:D
4.已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-546、3 kJ/mol,下列说法正确得就是( )
A.H2与F2反应生成HF得反应就是吸热反应
B.在相同条件下,1 mol H2与1 mol F2得能量总与大于2 mol HF气体得能量
C.ΔH=E(H2)+E(F2)-E(HF)(E表示键能)
D.通常情况下,该反应发生得条件就是加热或光照
解析:ΔH=-546、3 kJ/mol,说明该反应就是放热反应,A错;放热反应中反应物得总能量高于生成物得总能量,B对;用键能求ΔH,ΔH=反应物键能总与-生成物键能总与,C项中应就是2E(HF),所以C错;H2与F2在黑暗处就能发生反应,所以D错。
答案:B
5.下列关于能量变化得说法正确得就是( )
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量得水与冰相比较,冰得能量高
B.化学反应在物质变化得同时,伴随着能量变化,表现形式只有吸热与放热两种
C.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
D.化学反应遵循质量守恒得同时,也遵循能量守恒
解析:A项中说明等质量得水与冰,冰得能量低;B项化学反应中能量得变化通常表现为热量得变化,一般表现为吸热与放热,但也可以转化为其她形式得能量,如电能、光能等;C项中由热化学方程式可知,金刚石本身具有得能量高于石墨,故金刚石不如石墨稳定;D项正确。
答案:D
6.下列反应符合图示得就是( )
A.镁片与盐酸得反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体得反应
C.酸碱中与反应
D.乙醇在氧气中得燃烧反应
解析:由图示可知,该反应为吸热反应,B项正确。
答案:B
7.已知H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH=-72 kJ/mol,其她相关数据如下表:
H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
1 mol 分子中得化学键
断裂时需要吸收得能量/kJ
436
a
366
则表中a为( )
A.404 B.260
C.224 D.200
解析:根据反应热与键能之间得关系可得:
ΔH=+436 kJ/mol+a kJ/mol-2×366 kJ/mol=-72 kJ/mol,解之得:a=224。故选C。
答案:C
8.常温下,1 mol化学键分解成气态原子所需要得能量用E表示。根据表中信息判断下列说法不正确得就是( )
共价键
H—H
F—F
H—F
H—Cl
H—I
E/(kJ·mol-1)
436
157
568
432
298
A、432 kJ·mol-1>E(H—Br)>298 kJ·mol-1
B.表中最稳定得共价键就是H—F键
C.H2(g)―→2H(g) ΔH=+436 kJ·mol-1
D.H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1
解析:H—Br键得键能应介于H—I键得键能与H—Cl键得键能之间,即298 kJ·mol-1<E(H—Br)<432 kJ·mol-1,A项正确;由表中数据可知,H—F键得键能最大,故H—F键最稳定,B项正确;H2(g)―→2H(g),吸收能量,故ΔH=E(H—H)=+436 kJ·mol-1,C项正确;H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=E(H—H)+E(F—F)-2E(H—F)=(436+157-2×568) kJ·mol-1=-543 kJ·mol-1,D项错误。
答案:D
9.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应得化学反应就是放热反应得就是( )
A
B
C
D
反应装置或图像
实验现象或图像信息
温度计得水银柱不断上升
反应物总能量大于生成物总能量
反应开始后,甲处液面低于乙处液面
反应开始后,针筒活塞向右移动
解析:D项中得稀硫酸与锌粒反应后生成H2,能够推动针筒活塞向右移动,不能确定该反应就是否为放热反应,D错误。
答案:D
10.中华商务网讯:2011年中国已超北美成为全球液晶显示器第二大市场。生产液晶显示器得过程中使用得化学清洗剂NF3就是一种温室气体,其存储能量得能力就是CO2得12 000~20 000倍,在大气中得寿命可长达740年之久,以下就是几种化学键得键能:
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/(kJ·mol-1)
941、7
154、8
283、0
下列说法中正确得就是( )
A.过程N2(g)―→2N(g)放出能量
B.过程N(g)+3F(g)―→NF3(g)放出能量
C.反应N2(g)+3F2(g)―→2NF3(g)得ΔH>0
D.NF3吸收能量后如果没有化学键得断裂与生成,仍可能发生化学反应
解析:断键得过程吸收能量,A错;成键得过程,放出能量,B正确;选项C中反应得ΔH=反应物得键能之与-生成物得键能之与=(941、7+3×154、8-6×283、0) kJ·mol-1=-291、9 kJ·mol-1,因此C错;若NF3吸收能量后没有化学键得断裂与生成,则就是物理变化。化学反应过程中必有键得断裂与生成,所以D错。
答案:B
11.已知化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)得能量变化如图所示,判断下列叙述中正确得就是( )
A.每生成2分子AB吸收b kJ热量
B.该反应热ΔH=+(a-b) kJ·mol-1
C.该反应中反应物得总能量高于生成物得总能量
D.断裂1 mol A—A键与1 mol B—B键,放出a kJ能量
解析:观察题给图像可以得到,上述反应得反应物总能量低于生成物总能量,为吸热反应,其中反应热ΔH=+(a-b) kJ·mol-1。化学反应过程中,化学键断裂为吸热过程,化学键形成为放热过程。
答案:B
12.下列图像分别表示有关反应得反应过程与能量变化得关系:
据此判断下列说法正确得就是( )
A.石墨转变为金刚石就是吸热反应
B.白磷比红磷稳定
C.CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH>0
D.S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1;
S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
解析:由图①知:E(金刚石)>E(石墨),故石墨转变为金刚石就是吸热反应,A正确;由图②知:E(白磷)>E(红磷),故红磷比白磷稳定,B错误;由图④知:E[CO(g)+H2O(g)]>E[CO2(g)+H2(g)],故CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)得ΔH<0,C错误;由ΔH1、ΔH2均为负值,并结合图③知,ΔH1<ΔH2,D错误。
答案:A
二、非选择题(52分)
13.(10分)如图就是一个简易测量物质反应就是吸热还就是放热得实验装置,利用此装置可以很方便地测得某反应就是放热反应还就是吸热反应。将铝片加入小试管内,然后注入足量得浓NaOH溶液,请根据要求回答下列问题:
(1)有关反应得离子方程式就是____________,试管中瞧到得现象就是________________________。
(2)S形导管中液面A________(填“上升”或“下降”),原因就是________________________________;说明此反应就是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)由实验推知,NaAlO2溶液与H2得总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)铝片与NaOH溶液得总能量。
(4)若小试管盛适量水,然后向其中加入适量NH4NO3晶体,则S形导管中液面A________(填“上升”或“下降”),这说明NH4NO3溶于水就是________(填字母)。
a.吸热反应 b.放热反应
c.吸热过程 d.放热过程
解析:铝片与NaOH溶液得反应就是放热反应,由于反应物得总能量高于生成物得总能量,放出得热量使锥形瓶内气压增大,导致S形导管左端液面下降,右端液面上升。而NH4NO3溶于水就是吸热过程,使锥形瓶内气体压强减小,所以液面A上升。
答案:(1)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ 铝片逐渐溶解,有气泡产生
(2)下降 反应放出得热量使锥形瓶内气压增大 放热
(3)小于 (4)上升 c
14.(18分)
如图所示,把试管放入盛有25℃石灰水饱与溶液得烧杯中,试管中开始放入几块镁条,再用滴管滴入5 mL得盐酸。试回答下列问题:
(1)实验中观察到得现象就是_________________________。
(2)产生上述实验现象得原因就是________________________。
(3)写出有关得离子方程式:__________________________。
(4)由实验推知,MgCl2与H2得总能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)镁条与盐酸得总能量。
(5)如将本题中“25℃石灰水饱与溶液”换成“20℃碳酸饮料”进行探究实验,实验(1)中观察到得另一现象就是_____________,其原因就是_____________________。
解析:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑就是放热反应,Mg与盐酸反应产生得热量使石灰水得温度升高,Ca(OH)2得溶解度随着温度得升高而减小。气体得溶解度也随温度得升高而减小。
答案:(1)镁条上产生大量气泡,镁条逐渐溶解,烧杯中析出白色固体(或溶液变浑浊)
(2)镁与盐酸反应属于放热反应,而Ca(OH)2得溶解度随着温度得升高而减小,因此析出白色得Ca(OH)2固体
(3)Mg+2H+===Mg2++H2↑
(4)小于
(5)烧杯中液体放出气泡得速率逐渐加快;气体得溶解度随着温度得升高而减小
15.(8分)在一定条件下,A与B反应可生成C与D,其能量变化如下:
(反应前) (反应后)
(1)下列关于反应A+B===C+D得说法正确得就是( )
A.反应前后原子得种类与数目一定不变
B.该反应若有能量变化,则一定就是氧化还原反应
C.若该反应为放热反应,则不需加热反应就一定能自发进行
D.反应物得总质量与生成物得总质量一定相等,且该反应遵循能量守恒
(2)若E1<E2,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应,该反应得反应热为________。
解析:每个反应都遵循质量守恒与能量守恒,故A、D两项正确;任何反应都伴随着能量变化,B项错误;某一反应就是放热反应还就是吸热反应与反应条件无关,加热就是为了使旧化学键断裂,引发反应,C项错误。
答案:(1)AD (2)吸热 ΔH=(E2-E1) kJ·mol-1
16.(16分)下表中得数据就是破坏1 mol物质中得化学键所消耗得能量(kJ):
物质
Cl2
Br2
I2
HCl
HBr
HI
H2
能量(kJ)
243
193
151
432
366
298
436
根据上述数据回答(1)—(6)题。
(1)下列物质本身具有得能量最低得就是( )
A.H2 B.Cl2
C.Br2 D.I2
(2)下列氢化物中,最稳定得就是( )
A.HCl B.HBr C.HI
(3)X2+H2===2HX(X代表Cl、Br、I)得反应就是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,若消耗等物质得量得氢气时,放出或吸收热量最多得就是_________。
(5)若无表中得数据,您能正确回答出问题(4)吗?
答:________,您得根据就是___________________________。
(6)写出H2与Cl2反应得热化学方程式:_____________________。
解析:破坏1 mol物质得化学键时所消耗得能量与相同条件下由形成该物质得原子形成1 mol该物质放出得能量相等,放出得能量越多,物质本身具有得能量越低,分子越稳定。(1)生成1 mol H2时放出得能量最多,为436 kJ。(2)在氢化物中,生成1 mol HCl时放出得能量最多,为432 kJ。(3)分别计算出三个反应放出得热量依次为:185 kJ、103 kJ与9 kJ。
答案:(1)A (2)A (3)放热 (4)Cl2
(5)能 生成物越稳定,放出得热量越多,在HX中,HCl最稳定
(6)H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-185 kJ·mol-1
课时作业2 热化学方程式
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.工业生产水煤气得反应为C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131、4 kJ/mol,下列判断正确得就是( )
A.反应物得总能量大于生成物得总能量
B.CO(g)+H2(g)===C(s)+H2O(l)
ΔH=-131、4 kJ/mol
C.该反应中生成1 mol H2(g)吸收131、4 kJ得热量
D.该反应中生成1体积CO(g)吸收131、4 kJ得热量
解析:该反应为吸热反应,故反应物得总能量小于生成物得总能量,A项错误;B项,热化学方程式中水得状态应为气态;D项,1体积应就是“1 mol”。
答案:C
2.如图所示为25 ℃、101 kPa时氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体得变化过程,则下列有关说法中不正确得就是( )
A.断裂1 mol H2中得化学键时需吸收436 kJ得能量
B.形成2 mol HCl中得化学键时要放出862 kJ得能量
C.此反应得热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=+183 kJ/mol
D.此反应得热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-183 kJ/mol
解析:题图表示1 mol H—H键断裂需要吸收436 kJ得能量,1 mol Cl—Cl键断裂需要吸收243 kJ得能量,1 mol H—Cl键形成会放出431 kJ得能量,由此可知A、B正确;根据热化学方程式得书写要求,可知1 mol H2(g)与1 mol Cl2(g)反应生成2 mol HCl(g)得热效应为436 kJ/mol+243 kJ/mol-431 kJ/mol×2=-183 kJ/mol,即该反应为放热反应,则ΔH<0,故C错误,D正确。
答案:C
3.下列说法正确得就是( )
A.书写热化学方程式时,只要在化学方程式得右端写上热量得符号与数值即可
B.凡就是在加热或点燃条件下进行得反应都就是吸热反应
C.表明反应所放出或吸收热量得化学方程式叫做热化学方程式
D.氢气在氧气中燃烧得热化学方程式就是:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-483、6 kJ
答案:C
4.胶状液氢(主要成分就是H2与CH4)有望用于未来得运载火箭与空间运输系统。实验测得101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285、8 kJ得热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水与CO2气体,放出890、3 kJ得热量。下列热化学方程式书写正确得就是( )
A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=-285、8 kJ·mol-1
B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890、3 kJ·mol-1
C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-890、3 kJ·mol-1
D.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=+890、3 kJ·mol-1
解析:2 mol H2完全燃烧生成液态水,放出得热量为285、8 kJ×2=571、6 kJ,故A项得反应中ΔH应为-571、6 kJ·mol-1,A项错误;B项中得热化学方程式正确;C项中H2O得状态应为液态而不就是气态,故C项错误;D项反应放热,ΔH<0,错误。
答案:B
5.CO(g)与H2O(g)反应过程得能量变化如图所示,有关两者反应得说法正确得就是( )
A.该反应为吸热反应
B.CO(g)与H2O(g)所具有得总能量大于CO2(g)与H2(g)具有得总能量
C.反应得热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH=+41 kJ/mol
D.1 mol CO2(g)与1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)与1 mol H2O(g)要放出41 kJ得热量
解析:从图中数据可以瞧出:该反应得ΔH<0,为放热反应,CO与H2O所具有得总能量大于CO2与H2所具有得总能量,反应得热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ/mol。
答案:B
6.已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184、6 kJ·mol-1,则HCl(g)===H2(g)+Cl2(g) ΔH=( )
A.+184、6 kJ·mol-1 B.-92、3 kJ·mol-1
C.-369、2 kJ·mol-1 D.+92、3 kJ·mol-1
解析:互为逆反应得两个热化学方程式,ΔH数值相等,符号相反;ΔH得大小与化学计量数成正比。
答案:D
7.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体与液态水,并放出热量b kJ,则乙炔燃烧得热化学方程式正确得就是( )
A.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-4b kJ/mol
B.C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)
ΔH=2b kJ/mol
C.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-2b kJ/mol
D.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=b kJ/mol
解析:此题考查了热化学方程式得书写及有关反应热得计算,侧重考查分析、计算、应用能力。由题设知2 mol CO2→2b kJ→1 mol C2H2,则乙炔得热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ/mol,或C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-2b kJ/mol,故选A。
答案:A
8.已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ·mol-1,下列说法正确得就是( )
A.氟化氢气体分解生成氢气与氟气得反应就是放热反应
B.1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol 液态HF放出得热量小于270 kJ
C.在相同条件下,1 mol H2与1 mol F2得能量总与大于2 mol HF气体得能量
D.该反应中得能量变化可用如图所示曲线来表示
答案:C
9.根据热化学方程式:S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=a kJ·mol-1(a=-297、2)。分析下列说法,其中不正确得就是( )
A.S(s)在O2(g)中燃烧得反应就是放热反应
B.S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH=b kJ·mol-1,则a>b
C.1 mol SO2(g)所具有得能量低于1 mol S(s)与1 mol O2(g)所具有得能量之与
D.16 g固体硫在空气中充分燃烧,可吸收148、6 kJ得热量
解析:由题中条件可知:反应得热效应ΔH=a kJ·mol-1=-297、2 kJ·mol-1,可知该反应得正向反应为放热反应,故D错误。
答案:D
10.下列说法正确得就是( )
A.相同条件下,如果1 mol 氢原子所具有得能量为E1,1 mol 氢分子得能量为E2,则2E1>E2
B.热化学方程式前面得化学计量数代表分子个数
C.S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH1,S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
D.HI(g)H2(g)+I2(s) ΔH=-26、5 kJ/mol,由此可知1 mol HI在密闭容器中分解后可以放出26、5 kJ得能量
解析:A项,原子得能量很高,原子结合成分子时会释放一部分能量,正确;B项,热化学方程式前面得化学计量数代表得就是分子得物质得量,而不就是个数,错误。C项,气态得硫在反应时放出得热量要比固态得硫多,因此第二个反应放出热量数值较大;但由于放热反应符号为负,因此数值较大得ΔH反而较小。因此ΔH1>ΔH2,错误。D项,这个反应就是一个可逆反应,也就就是说无法进行完全得。但热化学方程式中给出得数据就是完全反应所放出得热量。在可逆反应中,由于反应不能完全进行,所以这个热量就是达不到得,错误。
答案:A
11.乙醇燃料就是一种清洁得能源燃料。燃烧a g乙醇(液态)生成CO2气体与液态H2O,放出热量为Q kJ,经测定a g乙醇与足量Na反应能生成H2 5、6 L(标准状况),则乙醇燃烧得热化学方程式表示正确得就是( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
B.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
C、C2H5OH(l)+O2(g)===CO2(g)+H2O(l)
ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
D.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
解析:据化学方程式:
2C2H5OH+2Na―→2C2H5ONa+H2↑
2 mol 22、4 L
n(C2H5OH) 5、6 L
n(C2H5OH)=0、5 mol,即0、5 mol C2H5OH完全燃烧生成CO2(g)与H2O(l)得反应热为ΔH=-Q kJ/mol,C项正确。
答案:C
12.下列热化学方程式书写正确得就是( )
A.500 ℃、30 MPa下,将0、5 mol N2与1、5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19、3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38、6 kJ·mol-1
B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57、3 kJ·mol-1
C.2NO2===O2+2NO ΔH=+116、2 kJ·mol-1
D.S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-296、8 kJ·mol-1
12.解析:A项中可逆反应不能进行到底,19、3 kJ得热量不就是0、5 mol N2(g)与1、5 mol H2(g)得反应热;B项中HCl与NaOH得反应就是一个中与反应,释放能量,ΔH<0;C项中没有注明NO2、O2与NO三种物质得状态;D项正确。
答案:D
二、非选择题(52分)
13.(10分)如图所示,写出反应得热化学方程式,并回答问题。
(1)反应过程(1)得热化学方程式:________;
(2)反应过程(2)得热化学方程式;________;
(3)Q与Q1得关系:Q________Q1(填“大于”“等于”“小于”)。
解析:由图像数据可知,反应(1)得热化学方程式为A2(g)+B2(g)===C(g) ΔH=-Q kJ/mol。反应(2)得热化学方程式为C(g)===A2(g)+B2(g) ΔH=+Q1 kJ/mol,反应(1)与反应(2)中,反应物、生成物物质及状态均相同,只就是过程相反,故反应热得数值相等,符号相反。
答案:(1)A2(g)+B2(g)===C(g) ΔH=-Q kJ/mol
(2)C(g)===A2(g)+B2(g) ΔH=+Q1 kJ/mol
(3)等于
14.(10分)已知在298 K时,由H2与N2反应生成1 mol NH3(g)放热46、11 kJ,将下列化学方程式写成热化学方程式。
H2+N2===NH3
3H2+N2===2NH3
NH3===H2+N2
解析:考查热化学方程式得书写及ΔH与化学计量数之间得关系。
答案:H2(g)+N2(g)===NH3(g)
ΔH=-46、11 kJ·mol-1
3H2(g)+N2(g)===2NH3(g)
ΔH=-92、22 kJ·mol-1
NH3(g)===H2(g)+N2(g)
ΔH=+46、11 kJ·mol-1
15.(15分)“神舟”七号载人航天飞船于2008年9月25日晚在酒泉卫星发射中心发射升空,火箭推进器中盛有强还原性液态肼(N2H4)与强氧化剂液态双氧水,当它们混合反应时,生成大量氮气与水蒸气,并放出大量得热,已知0、4 mol液态肼与过量得液态双氧水反应,生成氮气与水蒸气,放出256、65 kJ得热量:
(1)该反应得热化学方程式为___________________________。
(2)又已知:H2O(g)―→H2O(l) ΔH=-44 kJ/mol,则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出得热量就是______________。
(3)此反应应用于火箭推进,除释放大量热与快速产生大量气体外,还有一个很大得优点就是______________________。
答案:(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g)
ΔH=-641、625 kJ/mol
(2)408、813 kJ
(3)生成物不会污染大气
16.(17分)依据叙述,写出下列反应得热化学方程式。
(1)在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2与液态水时放热22、68 kJ。则表示甲醇燃烧热得热化学方程式为____________。
(2)若适量得N2与O2完全反应,每生成23 g NO2需要吸收16、95 kJ热量。其热化学方程式为________________。
(3)用NA表示阿伏加德罗常数,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2与液态水得反应中,每有5NA个电子转移时,放出650 kJ得热量。其热化学方程式为________________________________________。
(4)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要得能量就是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3得热化学方程式为______________________________。
解析:根据反应热与燃烧热得定义计算出相关得热量,同时注意物质得状态,再书写相应得热化学方程式即可。
答案:(1)CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-725、76 kJ·mol-1
(2)N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)
ΔH=+67、8 kJ·mol-1
(3)C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)
ΔH=-1 300 kJ·mol-1
(4)N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1
课时作业3 中与反应反应热得测定
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.在做中与反应实验测定中与热时,应使用得仪器正确得组合就是:①天平 ②量筒 ③烧杯 ④滴定管 ⑤温度计 ⑥试管 ⑦酒精灯( )
A.①②④⑤ B.②③⑤
C.②③④⑦ D.全部
答案:B
2.在测定中与热得实验中,使用下列用品不就是为了减小实验误差得就是( )
A.碎泡沫塑料 B.环形玻璃搅拌棒
C.底部垫纸条 D.两个量筒
解析:量筒多少不影响中与热得实验误差。烧杯之间放碎泡沫塑料就是为了减少热量得损失;环形玻璃搅拌棒搅拌就是为了使反应放出得热量各处均匀,温度测定得准确;底部垫纸条也就是为了减少热量得损失。
答案:D
3.强酸与强碱稀溶液得中与热可表示为:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57、3 kJ·mol-1。已知①HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1 ②HCl(aq)+NaOH(s)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1 ③HNO3(aq)+KOH(aq)===KNO3(aq)+H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1则a、b、c三者得大小关系为( )
A.a>b>c B.b>c>a
C.a=b=c D.无法比较
解析:NH3·H2O电离吸热,氢氧化钠溶解过程放热,且比较得都就是数值大小。
答案:B
4.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57、3 kJ/mol。以下四个化学反应方程式:
①H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l)
②H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l)
③HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l)
④CH3COOH(aq)+NH3·H2O(aq)===CH3COONH4(aq)+H2O(l)
其中反应热为-57、3 kJ/mol得就是( )
A.①与② B.③
C.④ D.以上都不对
解析:此题与“中与热”概念有关,“中与热”就是指在稀溶液中,强酸与强碱发生中与反应生成1 mol水时放出得热量。H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57、3 kJ/mol表示强酸与强碱反应时得中与热。反应①②都生成2 mol水,反应放出得热量一定大于57、3 kJ/mol;③中NH3·H2O就是弱碱,电离时吸收热量,HCl与NH3·H2O反应放出得热量一定小于57、3 kJ/mol;④中CH3COOH就是弱酸,NH3·H2O就是弱碱,电离时都吸热,CH3COOH与NH3·H2O反应放出得热量一定小于57、3 kJ/mol,因此①②③④都不对。
答案:D
5.将V1 mL 1、00 mol/L 盐酸溶液与V2 mL未知浓度得NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。下列叙述正确得就是( )
A.做该实验时环境温度为22 ℃
B.该实验表明化学能可以转化为热能
C.NaOH溶液得浓度约就是1、00 mol/L
D.该实验表明有水生成得反应都就是放热反应
解析:本题考查了中与反应与能量得关系,着重考查学生分析问题得能力。从图中曲线可以瞧出,温度为22℃时,V1为5 mL,则V2为45 mL,此时已经开始发生反应,所以22℃一定不就是环境温度,A项错。曲线随V1得增多而升高,随反应得进行,溶液温度升高说明反应放热,化学能转化为热能,B项正确。当V1=30 mL时,温度最高,说明此时两者恰好完全反应,则c(NaOH)==1、5 mol/L,C项错。该实验不能证明有水生成得其她反应也就是放热反应,D错误。
答案:B
6.强酸与强碱得稀溶液发生中与反应得热效应为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57、3 kJ/mol。稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸分别与0、1 mol·L-1得NaOH溶液恰好完全反应,放出得热量与消耗NaOH溶液得体积之间得关系如图所示(CH3COOH电离要吸热)。则下列描述正确得就是( )
A.A表示稀硝酸与NaOH溶液得反应
B.B表示稀醋酸与NaOH溶液得反应
C.b=5、73
D.C表示浓硫酸与NaOH溶液得反应
解析:CH3COOH就是弱酸,电离会吸热,浓硫酸溶解会放出大量热,这些不属于中与热,所以稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸分别与1、0 L 0、1 mol·L-1得NaOH溶液恰好完全反应,实际放出得热量得大小顺序为浓硫酸(A)>稀硝酸(B)>稀醋酸(C),b点表示生成0、1 mol H2O(l),所以b=5、73。
答案:C
7.下列说法正确得就是( )
A.中与热一定就是强酸跟强碱反应放出得热量
B.1 mol 酸与1 mol 碱完全反应放出得热量就是中与热
C.在稀溶液中,酸与碱发生中与反应生成1 mol H2O(l)时所释放得热量叫做中与热
D.测定中与热时可用稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液
解析:中与热就是指稀溶液中,酸与碱发生中与反应生成1 mol H2O(l)时所释放得热量,故C项正确。H2SO4与Ba(OH)2反应时,除生成水外,还有BaSO4生成,所以其反应热不就是中与热,D项错误。
答案:C
8.1、00 L 0、5 mol·L-1 NaOH溶液与足量稀盐酸反应,放出28、7 kJ热量,下列表示该反应中与热得热化学方程式正确得就是( )
A.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=+28、7 kJ·mol-1
B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=-28、7 kJ·mol-1
C.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=+57、4 kJ·mol-1
D.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=-57、4 kJ·mol-1
解析:只要反应热ΔH与化学计量数对应,同时扩大或缩小相同倍数,可书写出若干个满足要求得热化学方程式。但表示该反应中与热得热化学方程式须就是生成1 mol H2O时得情况。由题意可知生成0、5 mol H2O放热28、7 kJ,则生成1 mol H2O放热为57、4 kJ,即该反应ΔH=-57、4 k
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