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1、课时作业 (十七 )一、选择题1下列关于热化学反应的描述中正确的是()A HCl 和 NaOH 反应的中和热H 57.3 kJ/mol ，则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反应的中和热H 2( 57.3)kJ/molB碳与二氧化碳反应既是吸热反应，又是化合反应C热化学方程式中化学计量系数可表示分子个数D 1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热答案B解析中和热是指稀溶液中酸和碱反应生成1 mol H 2O 放出的热量， A 项错；热化学方程式中化学计量系数只表示物质的量，C 项错； 1 mol CH 4 燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量才是甲烷的燃烧热，D 项错
2、。2 (2013 海淀区高三期末)下列说法正确的是()A 右图可表示水分解过程中的能量变化B若 2C(s) O2(g) 2CO(g) H 221.0 kJ/mol ，则碳的燃烧热为 110.5 kJ/mol C需要加热的反应一定是吸热反应，常温下能发生的反应一定是放热反应D已知：对于反应：H2(g) Cl 2(g) 2HCl(g)H a kJ/mol ，且 a、 b、 c 均大于零，则断开 1 mol H Cl 键所需的能量为 ( ab c) kJ答案A解析燃烧热指 1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的化合物放出的热量，C 燃烧生成的稳催化剂定化合物应为 CO2， B 选项错误；需要加热的反应
3、可能为放热反应，如N2 3H 22NH 3，常温下能发生的反应可能为吸热反应，如Ba(OH) 28H2O 和 NH 4Cl 的反应， C 选项错误； H反应物键能之和生成物键能之和，所以断开1 mol H Cl 所需能量为 a b c2kJ，D 选项错误。3 (2012 上海闵行二模 ) 已知： 2CO(g) O2(g)=2CO 2(g) 1H 1 566 kJmol第1页共9页Na2O2(s) CO2 (g)=Na2CO3(s)12O2(g)H2 226 kJmol 1 。根据以上判断，下列说法正确的是()A CO 的燃烧热为283 kJB2Na2O2(s) 2CO 2(s)=2Na2CO3
4、(s) O2 (g)H 452 kJ mol 1C下图可表示由CO 生成 CO2 的反应过程和能量关系D CO(g) 与 Na2O2 (s)反应放出509 kJ 热量时，转移电子数约为 6.02 1023答案B解析A 项错，燃烧热的单位是kJmol 1。由盖斯定律及 CO2(s)=CO2(g)H 0 可知B 项正确。 C 项未标注物质的化学计量数。D 中当反应放出 509 kJ 热量时，参加反应的 CO为 1 mol ，电子转移数约为 2 6.02 1023。4 (2012 福建省四地六校联考)已知 1 mol 红磷转化为 1 mol 白磷，吸收18.39 kJ 热量。 4P(红， s) 5O
5、2(g)=2P2O5(s)H1 4P(白， s) 5O2(g)=2P2O5(s)H2则H1 与 H2 的关系正确的是()A H1 H2B H1 H2C H1 H2， B 项正确。5 (2012 黄冈模拟 )用 H 2O2和 H 2SO4 的混合溶液可溶解印刷电路板金属粉末中的铜。已知： Cu(s) 2H (aq)=Cu2 (aq) H2(g) H 1 64.39 kJ mol 1 2H2O2(l)=2H 2O(l) O2(g) H 2 196.46 kJ mol 11 H2(g)2O2(g)=H 2O(l) H 3 285.84 kJ mol 1第2页共9页在 H2SO4 溶液中， Cu 与
6、H 2O2 反应生成 Cu 2 和 H2O 的热化学方程式可以表示为A CuH 2O2 2H2 2H2O=Cu 1H 319.68 kJ molBCu(s) H 2O2(l) 2H (aq)=Cu2 (aq) 2H2O(l)H 319.68 kJ mol 11112C.2Cu(s) 2H 2O2(l) H(aq)=2Cu(aq)H 2O(l)1H 319.68 kJ molD Cu(s) H2 O2(l) 2H (aq)=Cu2 (aq) 2H2O(l)H 419.68 kJ mol 1答案B解析由盖斯定律 1 得 Cu(s) H 2O2 (l) 2H (aq) Cu2 (aq) 2H 2O(
7、l)H2 H 1 12 H2 H 3 319.68 kJ mol 16(2013 家庄质检石)已知 CO(g) 、H 2(g)和 CH 3OH(l) 的燃烧热 ( H)分别为 283.0 kJ mol 1 1和 726.5 kJ mol1，则由 CO(g) 和 H2(g)反应生成1 mol CH 3OH(l) 的 H、285.8 kJ mol为A 128.1 kJ mol1B 411.1 kJ molC 157.7 kJ mol1D 157.7 kJ mol() 1 1答案A解析根据题意可知 CO(g) 1O2(g)=CO 2(g)2H 283.0 kJ mol 1，H21 2(g)=H2O(
8、l)(g) 2OH 285.8 kJ mol 13H 726.5 kJ mol， CH3OH(l) O2(g)=CO 2(g) 2H 2O(l)2 1由 2 可得 CO(g) 2H2 (g)=CH 3OH(l)H 128.1 kJ mol 1， A 选项符合题意。7 (2012 唐山二模 ) 物质 A 在一定条件下发生一系列转化，如图判断下列关系错误的是()AAF，HH6BH 1H2H3H4H5H 61CCF，| H | H1 H 2H6|第3页共9页D| H1H H H H6|23| H45答案B解析盖斯定律指出，化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物 )和终态 (各生成物 )有关，而与具
9、体反应进行的途径无关。选项A 、 C、D 均符合盖斯定律，说法是正确的。8 (2012 广东调研 )下列说法或表示方法正确的是()A 等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B由 H(aq) OH (aq)=H 2O(l)H 57.3 kJ mol 1 可知，若将含 1 mol CH 3COOH的稀溶液与含1 mol NaOH 的稀溶液混合，放出的热量小于57.3 kJ:C由 C(石墨， s)=C(金刚石， s)H 1.90 kJ mol 1可知，金刚石比石墨稳定D在 101 kPa 时， 2 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
10、2H 2(g) O2(g)=2H 2O(l)H 285.8 kJ mol 1答案B解析等物质的量的硫蒸气比硫固体的能量高，故等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧， 前者放出的热量多；醋酸电离需要吸热，故含 1 mol CH 3COOH 的稀溶液与含1 molNaOH 的稀溶液混合， 放出的热量小于 57.3 kJ；由 C(石墨，s)=C(金刚石， s)H 1.90kJ mol 1 可知，金刚石的能量高，石墨比金刚石稳定；2 g H 2 的物质的量为 1mol ，所以氢气燃烧的热化学方程式为1 1H2(g) O2(g)=H 2O(l)H 285.8 kJ mol29通常人们把拆开1mol 某化
11、学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的反应热( H )，化学反应的H 等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键H HCl ClH Cl生成 1mol 化学键时放1 11436 kJ mol243 kJ mol431 kJ mol出的能量则下列热化学方程式不正确的是()11A. 2H 2(g) 2Cl 2(g)=HCl(g) 1H 91.5 kJ molBH 2(g) Cl 2(g)=2HCl(g)H 183 kJ mol 111C.2H 2(g) 2Cl 2(g)=HCl(g)H 91.5 kJ mol 1D 2HCl(g)=H 2
12、(g) Cl 2(g)第4页共9页H 183 kJ mol 1答案C解析本题考查反应热与键能的关系：H 反应物键能总和生成物键能总和。C 项的反应是放热反应，C 项错误；1H2 (g)1Cl 2(g)HCl(g) 的H1 436kJmol 112432222kJ mol 1 431 kJ mol 1 91.5 kJ mol 1。10 (2012 孝感市第一次统考)下列热化学方程式中，正确的是()A 甲烷的标准燃烧热为 1CH 4(g)890.3 kJ mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：2O 2(g)=CO 2(g) 2H2O(g) H 890.3 kJ mol 1B500 、 30 M
13、Pa 下，将0.5 mol N 2 和 1.5 mol H2 置于密闭的容器中充分反应生成催化剂NH 3(g) ，放热 19.3 kJ，其热化学方程式为： N2(g) 3H2(g)2NH 3(g)500 、 30 MPaH 38.6 kJ mol111CNaOH(s) 2H2SO4(浓 )=2Na2SO4(aq)H 2O(l) 1H 57.3 kJ molD 2.00 g C2H 2 气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出99.6 kJ 的热量，该反应的热化学方程式为： 2C2H2(g) 5O2(g)=4CO 2 (g) 2H 2O(l) 1H 2 589.6 kJ mol答案D解析甲烷的
14、标准燃烧热是指1 mol 甲烷完全燃烧生成稳定氧化物(水为液态 )时放出的热量， A 项中的水应为液态。N2 和 H 2 的反应是可逆反应，0.5 mol N 2 和 1.5 mol H 2 不可能完1 molNH 3，故 N2(g) 3H 2(g)催化剂全反应生成500 、 30 MPa2NH 3(g) 的 H小于 38.6 1固体和浓硫酸溶于水时都放热，NaOH 固体和浓硫酸反应生成 1kJ mol ，B 项错误； NaOHmol H 2 O 时放出的热量大于中和反应的中和热，C 项错误。 2.00 g C2H2 气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出99.6 kJ 的热量，则 2 m
15、ol C 2H2 气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出的热量为：(99.6 26)kJ 2 589.6 kJ， D 项正确。二、非选择题11 甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知：2H 2(g) O2(g)=2H 2O(l)H 1571.8 kJ mol 1 CH3OH(g) 1/2O2(g)=CO 2(g) 2H 2(g)H2 192.9 kJ mol 。第5页共9页(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为_ 。(2)反应中的能量转化如图所示，则H2_ kJmol 1。(3)H 2(g)的燃烧热为 _。(4)请你分析 H 2(g)作为能源比甲醇蒸气作为能源的优点：_( 写出两点即可 )
16、。答案 (1)CH 3OH(g) 3/2O2(g)=CO 2(g) 2H 2O(l)H 764.7 kJ mol 1(2)E1 E2(3) 285.9 kJ mol 1(4)H 2 燃烧的产物对环境无任何污染；等质量的H 2 完全燃烧放出的热量比CH3OH(g) 的高( 其他合理答案也可)解析(1)根据盖斯定律，反应 反应 整理可得甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为： CH3OH(g) 3/2O2(g)=CO 2(g) 2H2O(l)H 764.7 kJ mol 1。(2)反应的最终能量变化只与始态、终态能量有关，与中间状态无关，故H 2 E1 E2。(3)根据燃烧热的定义可知，H2 (g)的燃
17、烧热为285.9 kJ mol 1。(4)氢气的燃烧产物对环境无影响，而且热值高。12(2012 湖联考芜 )金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在燃烧过程中氧气不足时生成一氧化碳，充分燃烧时生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。(1)等量金刚石和石墨完全燃烧，_(填“金刚石”或“石墨”)放出热量更多， 写出表示石墨燃烧热的热化学方程式：_ 。(2)在通常状况下，金刚石和石墨，_(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式：_。(3)12 g 石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量为_kJ。第6页共9页答案 (1)金刚石C(石墨， s) O2 (g
18、)=CO2(g)H 393.5 kJ mol 1(2)石墨C( 石墨， s)=C(金刚石， s)H 1.9 kJ mol 1(3)252.0高温13将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s) H2O(g)= CO(g) H2(g) ；C(s)、CO(g)和 H 2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s) O2(g)=CO 2(g) 1H 393.5 kJ mol11H2(g) 2O2(g)=H 2O(g)H 242.0 kJ mol1 1CO(g) 2O2(g)=CO 2 (g)H 283.0 kJ mol请回答：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：_(2)比较反应热数据
19、可知，1 mol CO(g) 和 1 mol H 2(g) 完全燃烧放出的热量之和比1 molC(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出下列循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。:请分析：甲、乙两同学观点正确的是_( 填“甲”或“乙”)，判断的理由是_ 。(3) 将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点_ 。(4)水煤气不仅是优良的气体燃烧，也是重要的有机化工原料。CO 和 H 2 在一定条件下可以合成：甲醇；甲醛；甲酸；乙酸。试分析当CO 和 H2
20、按 1 1 的体积比混合反应，合成上述 _( 填序号 )物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放。答案(1)C(s) H2O(g)=CO(g) H 2(g)H 131.5 kJ mol 1(2)乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或H1H2H3 且H2 0)第7页共9页(3)减少污染；燃烧充分；运输方便(写出两点即可)(4)解析(1)根据盖斯定律，由 ，得 C(s) H 2O(g)=H 2(g) CO(g)HH1 H 2 H3 131.5 kJ mol 1(2)运用 (1) 的结果， 1mol CO 和 1mol H2 完全燃烧生成CO2(g)和水蒸气放出热量为
21、( H 2 H 3) 525 kJ，而 1 mol C(s) 完全燃烧只放出 393.5 kJ 热量，故比1 mol C(s) 完全燃烧放出的热量多。综合分析乙同学正确，而甲同学的分析主要是忽略了C(s)和 H 2O(g) 反应为吸热反应。(3)优点有 减少污染 燃烧充分 运输方便(4)CO 和 H2 按 1 1 反应合成物质时，符合“ 绿色化学 ” 的要求， 则合成物质的实验式满足 CH2O，故 符合。14化学键的键能是指气态原子间形成1 mol 化学键时释放的能量。如H(g) I(g)=H I(g)1297 kJ mol1，也可以理解为破H 297 kJ mol ，即 H I 键的键能为坏
22、 1 mol H I 键需要吸收297 kJ 的能量。一个化学反应一般有旧化学键的断裂和新化学键的形成。下表是一些键能数据( kJ mol 1)键能键能键能键能H H436Cl Cl243H Cl431H O464S=S255H S339C F427C O347C Cl330C I218H F565回答下列问题：(1)由表中数据能否得出这样的结论：半径越小的原子形成的共价键越牢固(即键能越大)_(填“能”或“不能”)； 非金属性越强的原子形成的共价键越牢固_(填“能”或“不能”)。能否由数据找出一些规律，请写出一条_ ；试预测 C Br 键的键能范围： _C Br 键能 _。(2)由热化学方程
23、式H2(g) Cl 2(g)=2HCl(g)H 183 kJ mol 1(设反应物、生成，并结合表上数据可推知一个化学反应的反应热物均为气态 )与反应物和生成物的键能之间的关系是_ 。由热化学方程式2H 2(g) S2(s)=2H 2S(g)H 224.5kJ mol 1 和表中数值可计算出1mol S(s)汽化时将 _( 填“吸收”或“放出” )_kJ 的热量。答案(1)不能不能与相同原子结合时，同主族元素形成的共价键，原子半径第8页共9页越小，共价键越强218 kJ mol 1330 kJmol 1(2)化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差吸收4.5解析 (1) 键能是用来描述化学键强弱的参数，键长越短 ( 即成键原子半径越小)，往往键能越大，但也并不绝对。如H O 的键长比 H H 的键长长，但键能却相对较大。 由表中数据可知 SS 的键能大于Cl Cl 键，但 S 的非金属性弱于 Cl ；由 H O 键的键能大于 H S键的键能 H F 键的键能大于H Cl 键的键能可得规律。(2)化学反应的反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差。第9页共9页