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1、名校名 推荐课时跟踪检测（二十一）化学反应的热效应1 (2016 广州模拟 )下列反应中，反应物总能量低于生成物总能量的是()A 2CO O2=2CO 2B C O2=CO 2C 2C O2=2COD CaCO 3=CO 2 CaO解析：选 D 反应中反应物总能量低于生成物总能量，说明该反应是一个吸热反应。A 、B、C 三项是 CO 、C 的燃烧反应，均属于放热反应，故均不符合题意；D 项为 CaCO 3 的分解反应，属吸热反应，符合题意。2下列有关能量的判断和表示方法正确的是()A由 C(s，石墨 )=C(s，金刚石 )H 1.9 kJ ，可知：石墨比金刚石更稳定B等质量的硫蒸气和硫固体分别
2、完全燃烧，后者放出的热量更多H 57.3 kJ ，可知：含 1 mol CH 3COOH的溶C由 H (aq) OH (aq)=H 2O(l)液与含 1 mol NaOH 的溶液混合，放出热量等于57.3 kJD2 g H2 完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ 热量，则氢气燃烧的热化学方程式为2H 2(g) O2(g)=2H 2O(l)H 285.8 kJ解析： 选 A 石墨变化为金刚石过程是吸热反应，金刚石能量高，石墨比金刚石稳定，故 A 正确；等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，固体硫变为蒸气需要吸收热量，前者放出热量更多，故B 错误；含 1 mol CH 3COOH 的溶液与含 1
3、mol NaOH 的溶液混合，醋酸为弱酸，溶于水电离需要吸热， 放出热量小于57.3 kJ，故 C 错误；2 g H 2 物质的量为1 mol，此反应为放热反应，H Q2C Q1Q2D无法判断解析： 选 C 两种情况下反应放出的能量相同，但前者较后者以光能形式释放的能量要多；故前者以热量形式放出的能量较后者要少些，即Q1bD已知 P(白磷， s)=P(红磷， s)H0 ，则白磷比红磷稳定解析：选 A 中和热是指稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1 mol 水时所放出的热量，醋酸是弱酸，其电离过程是吸热过程，40.0 g 即 1 mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3 kJ
4、的热量， 故 A 正确；氢气的燃烧热必须是生成液态水的过程所放出的热量，液态水变为气态水是吸热的，氢气的燃烧热大于241.8 kJ mol 1，故 B 错误；焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，因焓变是负值，即ab，故 C 错误； P( 白磷， s)=P(红磷， s)H 0， H 20B H 30， H 40C H 2 H 4 H5D H 3 H 1 2 H 2解 析 ： 选D2H 2(g) O2(g)=2H 2O(g) 属 于 放 热 反 应 ， 故H 10 。 H 2(g) Cl2 (g)=2HCl(g) 属于放热反应，故H 20 。 4HCl(g) O2(g)=2Cl 2(g
5、) 2H 2O(g)属于放热反应，故H 30。 N2(g)3H 2(g)2NH 3(g)属于放热反应，故H 40，故 A、 B 错误；根1据盖斯定律，H 2 (H 4 H5 )3，故 C错误；根据盖斯定律，H 3 H 1 2H 2，故 D正确。8已知： 2H 2 (g) O2(g)=2H 2O(l)H 1 571.6 kJ mol1 2CH 3OH(l) 3O 2(g)=2CO 2(g) 4H 2O(l) H 2 1 452 kJ mol 1(aq)=H 2 O(l) 1 H (aq) OHH 3 57.3 kJ mol下列说法正确的是 ()1A H2(g)的燃烧热为 571.6 kJ mol
6、B同质量的 H 2(g)和 CH 3OH(l) 完全燃烧， H 2(g) 放出的热量多111 1C. 2H 2SO4(aq) 2Ba(OH)2(aq)=2BaSO 4(s) H 2O(l)H 57.3 kJ molD 3H 2(g) CO 2(g)=CH 3OH(l) H 2O(l)H 131.4 kJ mol1解析： 选 BA 项，氢气的化学系数不是1，所以其燃烧热不是 571.6 kJ mol1，错误；B 项，由热化学方程式可知，4 g H2 燃烧时放热571.6 kJ ，而 4 g CH 3OH(l) 燃烧时放热 90.75kJmol1，正确； C 项，生成BaSO4 沉淀时也有热效应，
7、错误；D 项， H 3H 11 H 222 131.4 kJ mol 1，错误。9 (2016 内蒙古锡盟模拟 )已知反应：1H2 (g) 2O2(g)=H 2 O(g)H 112N2(g) O2(g)=NO 2(g)H2132N2(g)2H 2(g)=NH 3(g)H 3则反应 2NH7)3(g) O2(g)=2NO 2(g) 3H 2O(g) 的 H 为 (2A 2 H 1 2 H 2 2 H 3B H 1 H 2 H 3C 3 H 1 2 H 2 2 H 3D 3 H 1 2 H 2 2 H 33名校名 推荐解析： 选 D由题意把已知反应依次编号为 、 、 ，根据盖斯定律将方程式 2 2
8、 2 得 2NH 3(g) 7O2(g)=2NO 2(g) 3H 2O(g)H 3H 1 2H 2 2H 3。210(2016 运城二模 )用 H 2 可将工业废气中的NO 催化还原成 N 2，其能量转化关系如图(图中计量单位为mol)，则： NO(g) H 2(g)=0.5N 2(g) H 2O(g)的H 为 ()A 0.5 (a b c d)kJ mol 1 1B 0.5(c a d b)kJ molC 0.5 1(c d a b)kJ molD 0.5 1(c d a b)kJ mol解析：选 A 由图中转化可知， 断裂化学键吸收能量， 形成化学键释放能量， 发生 2NO(g) 2H 2
9、(g)=N 2(g) 2H 2O(l)1，又化学系数与反应中的能量变化H (a b c d)kJ mol成正比，则NO(g) H 2(g)=0.5N 2(g) H 2O(g) 的H 0.5(a b c d)kJ mol 1 。11 (1)(2014 广东高考 节选 )用 CaSO 4 代替O2 与燃料CO 反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO 2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应为主反应，反应和为副反应。11CaS(s) CO 2(g) CaSO 4 (s) CO(g)44H 1 47.3 kJ mol1 CaSO 4(s) CO(g)CaO(s) CO 2(g) SO2(g)H
10、 2 210.5 kJ mol 1 CO(g)112C(s) 2CO 2(g)H 3 86.2 kJ mol1反 应 2CaSO 4(s) 7CO(g)CaS(s) CaO(s) 6CO 2(g) C(s) SO2(g) 的H _(用 H 1、 H 2 和 H 3 表示 )。(2)(2014 四川高考 节选 ) 已知： 25 、 101 kPa 时，Mn(s) O 2(g)=MnO2(s)H 520 kJ mol1S(s) O2(g)=SO 2(g)1H 297 kJ molMn(s) S(s) 2O2(g)=MnSO 4(s)H 1 065 kJ mol 1SO2 与 MnO 2 反应生成无
11、水MnSO 4 的热化学方程式是_ 。4名校名 推荐(3)(2013 浙江高考 节选 )捕碳技术 (主要指捕获CO 2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前 NH 3 和 (NH 4)2CO 3 已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2 可发生如下可逆反应：反应： 2NH 3 2O(l)CO2(g)(NH42CO3(aq)H 1(l)H)反应： NH 3(l) H2 O(l) CO 2(g)NH 4HCO 3(aq) H 2反应： (NH 4)2CO 3(aq) H 2O(l) CO 2(g)2NH 4HCO 3(aq)H 3H 3 与H 1、 H 2 之间的关系是：H 3 _ 。(4)(201
12、2 天津高考 节选 )已知：温度过高时，WO 2(s)转变为 WO 2(g)： WO 2(s) 2H 2(g)W(s) 2H 2O(g)H 166.0 kJ mol WO 2(g) 2H 2(g)W(s) 2H 2O(g)1H 137.9 kJ mol则WO 2 (s)WO 2(g)的H_ 。解析： (1)由盖斯定律， 4 2 得 2CaSO 4(s) 7CO(g)CaS(s) CaO(s) 6CO 2(g) C(s) SO2 (g)，故H 4H 1 H 2 2 H 3。(2) 将已知 3 个热化学方程式依次编号为 ，根据盖斯定律 ，得：MnO 2(s) SO2 (g)=MnSO 4(s) 1
13、H ( ) 248 kJ mol。(3) 根据题中三个反应，反应 反应 2反应 ，因此H 3 2H 2 H 1。(4) 根据题意由 可得WO 2(s)WO 2(g) 1。H 203.9 kJ mol答案： (1)4H 1 H 2 2H 3 (2)MnO 2(s) SO2 (g)=MnSO 4(s) 1H 248 kJ mol(3)2 H 2H 1(4) 203.9 kJ mol 112为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。(1) 实验测得5 g 甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放
14、出113.5 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：_ 。(2) 由气态基态原子形成 1 mol 化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键被破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。化学键H HN HN N键能 /(kJ 1436391945mol )已知反应：N2(g) 3H 2(g)2NH 3(g) 1H a kJ mol5名校名 推荐试根据表中所列键能数据估算a 的值为 _。(3) 依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知：C(s，石墨 ) O2(g)=CO
15、 2(g) H 1 393.5 kJ mol12H 2(g) O2(g)=2H 2O(l)H 2 571.6 kJ mol12C 2H 2(g) 5O 2(g)=4CO 2(g) 2H 2O(l) H 3 2 599 kJ mol1根据盖斯定律，计算 298 K 时由 C(s，石墨 )和 H 2(g)生成 1mol C 2H 2(g)反应的焓变：_。5 g解析：(1)设 2 mol CH 3OH(l) 完全燃烧生成CO 232 g mol 1气体和液态水放出热量为 Q。则有113.5 kJ2 molQ ，解得 Q 1 452.8 kJ ，所以甲醇燃烧的热化学方程式为2CH 3OH(l) 3O
16、2 (g)=2CO 2(g) 4H 2O(l) 1。H 1 452.8 kJ mol(2) 反应热H a E( 反应物键能) E( 生成物键能 ) 3 436 kJmol 1 9451 6 391 kJ mol 1 1kJmol 93 kJ mol。(3)4 H 1 H 2 H 3H 2 1 114 393.5 kJ mol 571.6 kJ mol 2 599 kJ mol2 226.7 kJ mol 1。答案： (1)2CH 3OH(l) 3O 2(g)=2CO 2(g) 4H 2O(l)H 1 452.8 kJ mol 1(2) 93(3) 226.7 kJ mol 113参考下列图表和
17、有关要求回答问题：(1) 图是 1 mol NO 2(g)和 1 mol CO(g) 反应生成 CO2和 NO 过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂， 反应速率增大， E 1的变化是 _( 填“增大”“减小”或“不变”，下同 ) ， H 的变化是 _。请写出 NO 2和 CO 反应的热化学方程式：_ 。(2) 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： CH 3OH(g) H 2O(g)=CO 2(g) 3H 2(g) H 49.0 kJ mol 16名校名 推荐 CH12 (g) H 13OH(g) O 2(g)=CO 2(g) 2H192.9 kJ mol2又
18、知 H 2O(g)=H 2O(l) 1H 44 kJ mol则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式：_ 。(3) 下表是部分化学键的键能数据：化学键P PP OO=OP=O键能 /(kJ mol 1)abcx已知 1 mol 白磷 (P4)完全燃烧放热为 d kJ，白磷及其完全燃烧的产物结构如图所示，则表中 x _ kJmol 1(用含有 a、 b、 c、 d 的代数式表示 )。解析： (1)观察图像， E 1 应为反应的活化能，加入催化剂反应的活化能降低，但是H不变； 1 mol NO 2(g)和 1 mol CO(g) 反应生成CO2 和 NO 的反应热数值即反应物和生成物的能量差，因此该反应
19、的热化学方程式为NO 2(g) CO(g)=CO 2(g) NO(g)H 234kJmol1。3(2)利用盖斯定律由 3 2 2 得方程式： CH 3 OH(g) 2O2(g)=CO 2(g) 2H 2O(l) ， H 3 ( 192.9 kJmol 1 1 ( 44 kJmol 1) 2 764) 249.0kJmol1。kJmol(3)反应热反应物键能总和生成物键能总和，即6a 5c (4x12b) d，可得 x d 6a 5c12b。4答案： (1)减小不变NO 2(g) CO(g)=CO 2 (g) NO(g)1H 234 kJ mol3 1(2)CH 3OH(g) 2O2(g)=CO 2(g) 2H 2O(l) H 764.7 kJ mold 6a 5c 12b(3)47