第一节化学反应的热效应练习.docx

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第一节化学反应的热效应练习

第一节化学反应的热效应练习

1．判断正误。

（1）（山东高考）生成物总能量一定低于反应物总能量。

（　　）

（2）（北京高考）太阳能集热器是将化学能转化为热能。

（　　）

（3）化学反应旧化学键断裂时吸收能量，新化学键形成时释放能量。

（　　）

（4）当反应放热时，Q>0。

（　　）

（5）NaOH固体溶于水时放出的热量也属于反应热。

（　　）

（6）若形成新化学键释放的能量小于断裂旧化学键所需要吸收的能量，则反应放热。

（　　）

2．下列有关叙述正确的是（　　）

A．如上图所示，测定中和反应的反应热时，大小两烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯

B．若用50mL0.55mol·L－1的氢氧化钠溶液，分别与50mL0.50mol·L－1的盐酸和50mL0.50mol·L－1的硝酸充分反应，两反应测定的反应热不相等

C．实验时需要记录初始温度T1和最高温度T2

D．做一次实验根据公式即可得出中和反应的反应热

3．下表为H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）的能量变化，填写空白处。

化学键

反应中能量变化

1molA—B化学键

反应中能量变化

H—H

吸收436kJ

吸收243kJ

共吸收________kJ

Cl—Cl

H—Cl

放出431kJ

共放出________kJ

结论

1molH2（g）和1molCl2（g）完全反应生成2molHCl（g）放出________kJ的热量

4某实验小组用0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1硫酸溶液进行中和热（生成1mol水时的反应热）的测定。

Ⅰ.配制0.50mol·L－1NaOH溶液

（1）若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________g。

（2）从下表中选择称量NaOH固体所需要的仪器是（填字母）：

________。

名称

托盘天平（带砝码）

小烧杯

坩埚钳

玻璃棒

药匙

量筒

仪器

序号

a

b

c

d

e

f

Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如右图所示。

取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。

（1）请填写下表中的空白：

温度

实验次数

起始温度t1/℃

终止温

度t2/℃

温度差

平均值

（t2－t1）/℃

H2SO4

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

30.1

2

27.0

27.4

27.2

31.3

3

25.9

25.9

25.9

29.8

4

26.4

26.2

26.3

30.4

（2）近似认为0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1硫酸溶液的密度都是1g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/（g·℃）。

则反应热ΔH＝________（取小数点后一位）。

（3）（已知强酸、强碱在稀溶液中反应生成1molH2O时的反应热ΔH＝－57.3kJ·mol－1）上述实验数值结果有偏差，产生偏差的原因可能是（填字母）________。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

5.　下列说法正确的是（　　）

A．物质发生化学反应都伴随着能量变化

B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化

C．化学反应可能发生颜色变化，有颜色变

化的物质变化一定属于化学变化

D．由图可知反应：

CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）为吸热反应

6.已知反应CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）为放热反应，则下列说法中正确的是（　　）

A．反应过程中的能量变化关系可用右图表示

B．甲烷燃烧时化学能转化为热能和光能

C．断开反应物中旧化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量

D．该反应发生断裂的化学键有离子键和共价键

7.已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。

在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ，下列关系式中正确的是（　　）

A．Q1＋Q2>Q3　　　　B．Q1＋Q2>2Q3C．Q1＋Q2

8.化学上规定：

中和热是在稀溶液中，酸与碱发生中和反应，生成1molH2O时放出的热量。

现用50mL－0.50mol·L－1的盐酸与50mL0.55mol·L－1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。

通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。

回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是______________________。

（2）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是___________________________________________。

（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值会________（填“偏大”、“偏小”，或“无影响”）。

（4）实验中改用60mL0.50mol·L－1盐酸跟50mL0.55mol·L－1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________（填“相等”或“不相等”），所求中和热________（填“相等”或“不相等”），简述理由______________________________________________。

若实验中测得的数据如下表：

实验

序号

起始温度t1/℃

终止温度t2/℃

盐酸

NaOH溶液

1

20.2

20.3

23.7

2

20.3

20.5

23.8

3

20.2

20.4

23.6

完成下列问题：

（1）计算中和热生成（1mol液态水时的反应热）ΔH＝________。

[盐酸和NaOH溶液的密度按1g·cm－3计算，反应后混合溶液的比热容（c）按4.18J·g－1·℃－1计算]

（2）若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得每生成1mol液态水时的反应热为ΔH1，则ΔH1和ΔH的关系：

ΔH1________ΔH（填“<”“>”或“＝”），理由是________________________。

（3）若实验所用NaOH溶液因吸收少量的CO2而变质，则该NaOH________（填“是”或“否”）影响反应热数值？

9．下列热化学方程式书写正确的是（　　）

A．2SO2＋O22SO3ΔH＝－196.6kJ·mol－1

B．4H2（g）＋2O2（g）===4H2O（l）ΔH＝－1143.2kJ·mol－1

C．C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝393.5kJ

D．C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝393.5kJ·mol－1

10．已知：

H2（g）＋F2（g）===2HF（g）　ΔH＝－270kJ/mol，下列说法正确的是（　　）

A．2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量

B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ

C．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量

D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ

11．氧气（O2）和臭氧（O3）是氧元素的两种同素异形体，已知热化学方程式：

4Al（s）＋3O2（g）===2Al2O3（s）　ΔH1

（1）

4Al（s）＋2O3（g）===2Al2O3（s）　ΔH2

（2）

3O2（g）===2O3（g）　ΔH3，则（　　）

A．ΔH3＝ΔH1－ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2

C．ΔH2－ΔH1＝ΔH3D．ΔH2＋ΔH1＋ΔH3＝0

12．已知下列热化学方程式：

①Zn（s）＋O2（g）===ZnO（s）ΔH1＝－351.1kJ·mol－1

②Hg

（1）＋O2（g）===HgO（s）ΔH2＝－90.7kJ·mol－1

由此可知反应Zn（s）＋HgO（s）===ZnO（s）＋Hg（l）的焓变为__________________________。

13.　

（1）①根据图甲所示，写出反应的热化学方程式：

____________________________。

②根据图乙所示，判断下列说法中正确的是________（填字母序号）。

A．其热化学方程式为：

CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）　ΔH＝41kJ·mol－1

B．该反应为吸热反应

C．该反应为放热反应

D．当H2O为液态时，其反应热值小于41kJ·mol－1

（2）已知16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，该反应的热化学方程式为

________________________________________________________________________。

14.（新课标全国卷Ⅱ）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应

H2S（g）＋O2（g）===SO2（g）＋H2O（g）　ΔH1

2H2S（g）＋SO2（g）===S2（g）＋2H2O（g）　ΔH2

H2S（g）＋O2（g）===S（g）＋H2O（g）　ΔH3

2S（g）===S2（g）　ΔH4

则ΔH4的正确表达式为（　　）

A．ΔH4＝（ΔH1＋ΔH2－3ΔH3）B．ΔH4＝（3ΔH3－ΔH1－ΔH2）

C．ΔH4＝（ΔH1＋ΔH2－3ΔH3）D．ΔH4＝（ΔH1－ΔH2－3ΔH3）

15.已知H2（g）＋Br2（l）===2HBr（g）　ΔH＝－72kJ·mol－1，蒸发1molBr2（l）需要吸收的能量为30kJ，其他相关数据如下表：

H2（g）

Br2（g）

HBr（g）

1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ

436

a

369

则表中a为（　　）

A．404　　　B．260C．230D．200

16.已知：

Fe2O3（s）＋C（s）===CO2（g）＋2Fe（s）

ΔH＝＋234.1kJ·mol－1；

C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－393.5kJ·mol－1

则2Fe（s）＋O2（g）===Fe2O3（s）的ΔH是（　　）

A．－824.4kJ·mol－1　B．－627.6kJ·mol－1C．－744.7kJ·mol－1D．－169.4kJ·mol－1

17.下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　）

①C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH1C（s）＋O2（g）===CO（g）　ΔH2

②S（s）＋O2（g）===SO2（g）　ΔH3S（g）＋O2（g）===SO2（g）　ΔH4

③H2（g）＋O2（g）===H2O（l）　ΔH52H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　ΔH6

④CaCO3（s）===CaO（s）＋CO2（g）　ΔH7CaO（s）＋H2O（l）===Ca（OH）2（s）　ΔH8

A．①　　　　　　B．④C．②③④D．①②③

18.已知1mol白磷（s）转化成1mol红磷（s），放出18.39kJ热量，又知：

4P（白，s）＋5O2（g）===2P2O5（s）　ΔH1

4P（红，s）＋5O2（g）===2P2O5（s）　ΔH2

则ΔH1和ΔH2的关系正确的是（　　）

A．ΔH1＝ΔH2B．ΔH1＞ΔH2C．ΔH1＜ΔH2D．无法确定

19．下列说法错误的是（　　）

A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据

B．热化学方程式各物质系数不表示分子个数只表示物质的量

C．同一化学反应，热化学方程式中物质的系数不同，ΔH不同，系数相同而状态不同，ΔH也不相同

D．化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比

20．热化学方程式C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）

ΔH＝131.3kJ·mol－1表示（　　）

A．碳和水反应吸收131.3kJ能量

B．1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量

C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJ

D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收131.3kJ热量

21．沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。

0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时放出445kJ的热量，则下列热化学方程式中正确的是（　　）

A．2CH4（g）＋4O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（l）ΔH＝＋890kJ/mol

B．CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）H＝＋890kJ/mol

C．CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890kJ/mol

D．CH4（g）＋O2（g）===CO2（g）＋H2O（l）ΔH＝－890kJ/mol

22．根据以下三个热化学方程式：

2H2S（g）＋3O2（g）===2SO2（g）＋2H2O（l）ΔH1＝－Q1kJ·mol－1

2H2S（g）＋O2（g）===2S（s）＋2H2O（l）ΔH2＝－Q2kJ·mol－1

2H2S（g）＋O2（g）===2S（s）＋2H2O（g）ΔH3＝－Q3kJ·mol－1

判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（　　）

A．Q1>Q2>Q3　　　　B．Q1>Q3>Q2C．Q3>Q2>Q1D．Q2>Q1>Q3

23．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，5g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出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：

_______________________________________________。

（2）由气态原子形成1mol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化学键的破坏和生成物化学键的形成过程。

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。

已知反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝akJ/mol。

试根据表中所列键能数据估算a的数值：

___________________________________________________。

化学键

H－H

N－H

N≡N

键能/kJ·mol－1

436

391

945

（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）===CO2（g）ΔH1＝－393.5kJ/mol　①

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）ΔH2＝－571.6kJ/mol　②

2C2H2（g）＋5O2（g）===4CO2（g）＋2H2O（l）ΔH3＝－2599kJ/mol　③

根据盖斯定律，计算298K时由C（s，石墨）和H2（g）生成1molC2H2（g）反应的焓变：

________________________________________________________________________。

24．已知下列三个热化学方程式：

①CO（g）＋H2（g）===C（s）＋H2O（g）ΔH＝－131.5kJ/mol

②H2（g）＋Cl2（g）===HCl（g）ΔH＝－92.3kJ·mol

③H2（g）＋O2（g）===H2O（g）ΔH＝－241.8kJ/mol

则以上三个反应放出热量的大小关系正确的是（　　）

A．①>②>③　　　　　B．③>②>①C．③>①>②D．①>③>②

25.．已知H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）　ΔH＝－57.3kJ/mol，其中aq代表稀溶液，以下四个反应的化学方程式中，反应热ΔH＝－57.3kJ/mol的是（　　）

A．H2SO4（aq）＋2NaOH（aq）===Na2SO4（aq）＋2H2O（l）

B.H2SO4（aq）＋Ba（OH）2（aq）===BaSO4（s）＋H2O（l）

C．HCl（aq）＋NaOH（aq）===NaCl（aq）＋H2O（l）

D．HCl（aq）＋NH3·H2O（aq）===NH4Cl（aq）＋H2O（l）

26．已知热化学方程式：

C（s，金刚石）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH1①

C（s，石墨）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH2②

C（s，石墨）===C（s，金刚石）

ΔH3＝＋1.9kJ·mol－1　③

下列说法正确的是（　　）

A．石墨转化为金刚石的反应是吸热反应

B．金刚石比石墨稳定

C．ΔH3＝ΔH1－ΔH2

D．ΔH1>ΔH2

27．丙烷的分子式为C3H8，其完全燃烧后只有CO2和H2O，不会造成环境污染，已知有以下四个热化学反应方程式：

①C3H8（g）＋5O2（g）===3CO2（g）＋4H2O（g）

ΔH＝－akJ/mol

②C3H8（g）＋5O2（g）===3CO2（g）＋4H2O（l）

ΔH＝－bkJ/mol

③2C3H8（g）＋9O2（g）===4CO2（g）＋2CO（g）＋8H2O（l）

ΔH＝－ckJ/mol

④C3H8（g）＋O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）

ΔH＝－dkJ/mol

其中a、b、c、d最大的是（　　）

A．aB．BC．cD．d

28．（上海高考改编）根据碘与氢气反应的热化学方程式

（ⅰ）I2（g）＋H2（g）2HI（g）

ΔH＝－9.48kJ·mol－1

（ⅱ）I2（s）＋H2（g）2HI（g）

ΔH＝＋26.48kJ·mol－1

下列判断正确的是（　　）

A．254gI2（g）中通入2gH2（g），反应放热9.48kJ

B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ

C．反应（ⅰ）的产物比反应（ⅱ）的产物稳定

D．反应（ⅱ）的反应物总能量比反应（ⅰ）的反应物总能量低

29．化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是（　　）

A．N2（g）＋3H2（g）===2NH3（l）ΔH＝2（a－b－c）kJ/mol

B．N2（g）＋3H2（g）===2NH3（g）ΔH＝2（b－a）kJ/mol

C.N2（g）＋H2（g）===NH3（l）ΔH＝（b＋c－a）kJ/mol

D.N2（g）＋H2（g）===NH3（g）ΔH＝（a＋b）kJ/mol

答案：

1.

（1）×　

（2）×　（3）√　（4）×　（5）×　（6）×2．C　3．679　862　183

4.Ⅰ.

（1）5.0　

（2）abeⅡ.

（1）4.0　

（2）－53.5kJ·mol－1　（3）acd5.A6.7.D

8.

（1）环形玻璃搅拌棒

（2）减少实验过程中的热量损失　（3）偏小　（4）不相等　相等　因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量，与酸碱的用量无关

（1）－56.8kJ·mol－1　

（2）>　NH3·H2O电离时吸热　（3）是ZK）]

9．B　10．C　11．A　12．ΔH＝－260.4kJ·mol－1

13.N2H4（g）＋NO2（g）===N2（g）＋2H2O（g）ΔH＝－568kJ·mol－1

或N2H4（g）＋NO2（g）===N2（g）＋H2O（g）ΔH＝－71kJ·mol－1。

14.A15.　D16.A　17.C18.C　19．A20．C　21．C　22．A　

23．

（1）2CH3OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（l）　ΔH＝－1452.8kJ/mol　

（2）a＝－93　（3）ΔH＝＋226.7kJ/mol

24．C　25．C　26．A27．C28．D　29．A