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1、,名校名师推荐 ,第六章化学反应与能量转化第一讲化学反应的热效应一、选择题1下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是()。A 任何化学反应都有反应热B有些化学键断裂时吸收能量，有些化学键断裂时放出能量C新化学键的形成不一定放出能量D有热量变化的反应一定有化学键的断裂与形成答案A2已知某化学反应A 2(g)2B2(g)=2AB2 (g)(AB 2 的分子结构为B A B)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是()A 该反应的进行一定需要加热B该反应的H (E1 E2)kJ mol 1C断裂 1 molA A 键和 2 mol B B 键，放出 E1 kJ 能量D该反应为吸热反应解析该反应吸
2、热，H0，D 项正确；吸热反应的发生，不一定需要加热，A 项错误；断裂化学键需要加热， C 项错误； HE1 E2，B 项错误。答案D3已知下列热化学定方程式：222H1a kJ mol 1H (g)1/2O (g)=H O(g)222H2b kJ mol12H (g)O (g)=2H O(g)222H3c kJ mol1H (g)1/2O (g)=H O(l)1,名校名师推荐 ,222H4d kJ mol 12H (g)O (g)=2H O(l)下列关系式中正确的是 ()A acd0C2ab0解析H2 的燃烧反应都是放热反应，Hc，A错；O(g)H反应 的化学计量数是 的 2 倍，反应热 也
3、是 的 2 倍， b2a0，C 对。答案C4已知：22H 566 kJ mol12CO(g) O (g)=2CO (g)1 1Na2O2(s)CO2(g)=Na2CO3(s)2O2(g)H266 kJ mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是 ()。A CO 的燃烧热为 283 kJB下图可表示由 CO 生成 CO2 的反应过程和能量关系2 2232 1C2Na O (s)2CO (s)=2NaCO(s) O (g)H 452 kJ molDCO(g)与 Na2O2(s)反应放出 549 kJ 热量时，电子转移数为6.021023答案C解析 A 错，燃烧热的单位应是 kJmol 1。B
4、 项，图中没有标注物质的系数。 C 项，由 CO2(s)CO2(g) H0 及盖斯定律可知 C 项正确。 D 项，当反应放出 549 kJ 热量时，参加反应的 CO 为 1 mol，电子转移数为26. 021023。5为探究 NaHCO3、 Na2CO3 和盐酸 (以下盐酸浓度均为1 molL 1)反应过程中的热效应，实验测得如下数据：序号35 mL 试剂固体混合前温度 /混合后温度 /水2.5 g NaHCO320.018.5水3.2 g Na2 320.024.3CO2,名校名师推荐 ,盐酸2.5 g NaHCO320.016.2盐酸3.2 g Na2 320.025.1CO由此得出的结论
5、正确的是()。A Na2CO3 溶液与盐酸的反应是吸热反应BNaHCO3 溶液与盐酸的反应是放热反应C20.0时，含23 的饱和溶液和 35 mL 盐酸混合后的温度将低于 25.1 3.2 g Na COD20.0时，含3 的饱和溶液和 35 mL 盐酸混合后的温度将低于 16.2 2.5 g NaHCO解析 实验 说明 Na2CO3 溶液与盐酸的反应是放热反应， A 错误；实验 说明 NaHCO3 溶液与盐酸的反应是吸热反应， B 错误；由实验 可知，碳酸钠固体溶于水会放热，而 C 项缺少了这个放热的过程，因而放出的热量少于实验 ，则温度低于 25.1 ，该项正确；同理，由实验判断，D 项错
6、误。答案C6将 TiO2 转化为 TiCl 4 是工业冶炼金属钛的主要反应之一。已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl 4(l) O2(g)H 140.5 kJ mol111C(s，石墨 ) 2O2(g)=CO(g)H 110.5 kJ mol则反应 TiO 2(s) 2Cl2(g) 2C(s，石墨 )=TiCl 4(l) 2CO(g)的H 是 ()。A 80.5 kJ mol 1B 30.0 kJ mol 1C 30.0 kJ mol1D 80.5 kJ mol 1解析 认真观察已知反应和目标反应，将已知反应分别记为 、，应用盖斯定律，由反应 2 即可解题。答案 D7一定条件下，充分燃
7、烧一定量的丁烷放出热量161.9 kJ，经测定完全吸收生成的2 需消CO耗 5 mol L 1 的 KOH 溶液 100 mL，恰好生成正盐，则此条件下热化学方程式：C4H10(g)13/2O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H 为()。A 2 590.4 kJ mol1B 2 590.4 kJ mol 1C 1 295.2 kJ mol1D 1 295.2 kJ mol1解析 据题意，放出 161.9 kJ 热量时生成的 CO2 的物质的量为 5 molL 1 0.1 L20.25116 2 590.4 kJ mol 1mol，所以 H 161.9 kJ mol。答案B3,名校名师推荐
8、 ,二、非选择题8(1)已知：1Fe(s)2O2(g)=FeO(s)H1 272.0 kJ mol 1；32Al(s) 2O2(g)=Al 2O3(s)H2 1 675.7 kJ mol 1。Al 和 FeO 发生铝热反应的热化学方程式是_。某同学认为，铝热反应可用于工业炼铁，你的判断是 _(填“能”或“不能” )，你的理由是。(2)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为A、B，如图所示。据图判断该反应是 _(填“吸”或“放” )热反应，当反应达到平衡后， 其他条件不变，升高温度，反应物的转化率将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。其中 B 历程表明此反应采用的条件为
9、_(填字母 )。A 升高温度B增大反应物的浓度C降低温度D使用催化剂解析(1)该铝热反应的化学反应方程式为3FeO(s)2Al(s)=Al 23 ，可由 O (s)3Fe(s) 3 得到，故HH2H13 1 675.7(272.0) 3 859.7(kJ mol1)。铝比铁价格高，故用铝热反应炼铁经济上不合算。(2)结合图像，反应物的能量低于产物能量，该反应为吸热反应，升温平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大。4,名校名师推荐 ,答案(1)3FeO(s) 2Al(s)=Al 2O3(s) 3Fe(s)H 859.7 kJ mol1不能该反应为引发反应，需消耗大量能量，成本较高(2)吸 增大
10、 D9到目前为止，由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。(1)化学反应中放出的热能 (焓变， H)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关。已知： H (g)Cl2(g)=2HCl(g)H 185 kJ/mol，断裂 1 mol HH 键吸收的能量为2436 kJ，断裂 1 mol Cl Cl 键吸收的能量为 247 kJ，则形成 1 mol HCl 键放出 的 能量为_。(2)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知：4222H 890.3 kJ mol1CH (g)2O(g) =CO (g)2HO(l)C(s，石墨 )O2(g)=C
11、O2(g)H 393.5 kJ mol 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H 571.6 kJ mol 1标准状态下 22.4L 氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧反应放出588.05kJ 的热量，原混合气体中氢气的质量是_。根据以上三个热化学方程式，计算C(s，石墨 )2H24的反应热H 为 _。(g)=CH (g)解析解答本题时应注意以下两点：(1)根据 H旧键断裂吸收的能量 新键形成放出的能量， 可以求断键或成键吸收或放出的能量。(2) 根据求解的反应 C(s，石墨 ) 2H2(g)=CH4(g) ，找出可用的已知热化学方程式 ，然后将热化学方程式进行相应的调整，然后进行
12、加和即得。答案(1)434 kJ (2)1.0 g 74.8 kJ/mol实验室用 1盐酸、 50 mL 0.55 molL 1NaOH溶液和下图所示装置进行1050 mL 0.50 mol L 测定中和热的实验，得到表中的数据：实验起始温度 t1/终止温度 t2/次数盐酸NaOH 溶液120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.95,名校名师推荐 ,试完成下列问题：(1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是 _。不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒的理由是。(2)经数据处理， t2 t1 3.4。则该实验测得的中和热H_盐酸和 NaOH 溶液的密度按 1 g cm 3
13、 计算，反应后混合溶液的比热容 (c)按 4.18J(g ) 1 计算 。(3)若将 NaOH 溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和热为H1，则H1 与 H 的关 系 为 ： H1H(填 “ ” 、 “ ” 或 “ ”)， 理 由 是_。解析(1)对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃棒上下搅动，以防将温度计损坏。减少热量散失是减小误差的另一个重要方面，所以选用玻璃棒，而不用铜丝。(2) H 100 g4.18 10 3 kJ(g ) 1 3.4 0.025 mol 56.8 kJ mol 1(3)因弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH
14、溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少，所以H1H。答案(1)上下搅动 (或轻轻搅动 )Cu 传热快，防止热量损失(2)56.8 kJ mol 1(3)NH 3H2O属于弱电解质，电离吸热11红磷 P(s)和 Cl2(g)发生反应生成 PCl3(g)和 PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示 (图中的 H 表示生成 1 mol 产物的数据 )。6,名校名师推荐 ,根据上图回答下列问题：(1)P 和 Cl2 反应生成 PCl3 的热化学方程式是 _ _；(2)PCl5 分解成 PCl3 和 Cl2 的热化学方程式是 _；上述分解反应是一个可逆反应。温度T1 时，在密闭容器中加入
15、0.80 mol PCl5，反应达平衡时 PCl5 还剩 0.60 mol，其分解率 1等于 _；若反应温度由 T1 升高到 T2，平衡时 PCl5的分解率为2，2_1(填“大于”“小于”或“等于”)；(3)工业上制备 PCl5 通常分两步进行，先将P 和 Cl2 反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和 Cl2 反应生成 PCl5。原因是；(4)P 和 Cl2 分两步反应生成1 mol PCl5 的H3 _，P 和 Cl2 一步反应生成 1 mol PCl5的 H4_ H3(填“大于”“小于”或“等于” )；(5)PCl5 与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是。答案 (1)3 2
16、3 12Cl(g)P(s)=PCl (g)H306 kJ mol532 125% 大于(2)PCl(g)=PCl (g) Cl (g)H 93 kJ mol(3)两步反应均为放热反应，降温有利于提高产率，防止产物分解1等于(4) 399 kJ mol(5)PCl5 4H2 O=H3PO4 5HCl解析(1)、 (2)中H生成物的总能量反应物的总能量，不难写出两个热化学方程式。0.800.60分解率 1100%25%；升温，化学平衡向吸热反应方向移动， 因 PCl5 的分 0.807,名校名师推荐 ,解要吸热，故升温使其分解率增大，21。(3)降温，化学平衡向放热反应方向移动。(4)根据盖斯定律：一个化学反应不论是一步完成还是多步完成，其热效应总是相同的。(5) PCl5 和水的反应为水解反应。.8