高考化学一轮复习江苏专用限时训练62燃烧热中和热及盖斯定律Word下载.docx

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ΔH1＝－55.6kJ·

mol－1①

Ba2＋（aq）＋SO

（aq）===BaSO4（s）　ΔH2②

2H＋（aq）＋2OH－（aq）＋Ba2＋（aq）＋SO

（aq）===BaSO4（s）＋2H2O（l）

ΔH3＝－1584.2kJ·

mol－1③

根据盖斯定律由③＝①×

2＋②知，ΔH3＝2ΔH1＋ΔH2，

ΔH2＝2ΔH1－ΔH3＝－1473kJ·

答案　B

3．分别向1L0.5mol·

L－1的Ba（OH）2溶液中加入①浓硫酸、②稀硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系中正确的是

A．ΔH1>

ΔH2>

ΔH3B．ΔH1<

ΔH2<

ΔH3

C．ΔH1>

ΔH2＝ΔH3D．ΔH1＝ΔH2<

解析　混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；

浓、稀硫酸在与Ba（OH）2反应的同时会形成BaSO4沉淀，Ba2＋、SO

之间形成化学键的过程中也会放出热量。

因放热反应的ΔH为负值，故ΔH1<

ΔH3。

4．已知：

常温下，0.01mol·

L－1MOH溶液的pH为10，MOH（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐的ΔH＝－24.2kJ·

mol－1，强酸与强碱的稀溶液的中和热为ΔH＝－57.3kJ·

则MOH在水溶液中电离的ΔH为

A．－69.4kJ·

mol－1B．－45.2kJ·

C．＋69.4kJ·

mol－1D．＋45.2kJ·

解析　依题意，MOH是弱碱：

MOH（aq）＋H＋（aq）===M＋（aq）＋H2O（l）　ΔH1＝－12.1kJ·

mol－1　①，

H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）　ΔH2＝－57.3kJ·

mol－1　②，根据盖斯定律，由①－②得：

MOH（aq）M＋（aq）＋OH－（aq）　ΔH＝（－12.1＋57.3）kJ·

mol－1＝＋45.2kJ·

答案　D

5．已知H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）　ΔH＝－184.6kJ·

mol－1，则反应：

HCl（g）===

H2（g）＋

Cl2（g）的ΔH为

A．＋184.6kJ·

mol－1B．－92.3kJ·

C．－369.2kJ·

mol－1D．＋92.3kJ·

解析　H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）　ΔH＝－184.6kJ·

mol－1的逆反应ΔH与该反应ΔH数值相等，符号相反，即：

2HCl（g）===H2（g）＋Cl2（g）　ΔH＝＋184.6kJ·

如果化学计量数减半，则ΔH也要减半，所以HCl（g）===

Cl2（g）的ΔH＝＋92.3kJ·

6．发射“神六”时用肼（N2H4）作为火箭发动机的燃料，NO2为氧化剂，反应生成N2和水蒸气。

已知：

N2（g）＋2O2（g）===2NO2（g）

ΔH＝＋67.7kJ·

N2H4（g）＋O2（g）===N2（g）＋2H2O（g）

ΔH＝－534kJ·

下列关于肼和NO2反应的热化学方程式中，正确的是

A．2N2H4（g）＋2NO2（g）===3N2（g）＋4H2O（l）

ΔH＝－1135.7kJ·

B．2N2H4（g）＋2NO2（g）===3N2（g）＋4H2O（g）

ΔH＝－1000.3kJ·

C．N2H4（g）＋NO2（g）===

N2（g）＋2H2O（l）

ΔH＝－500.15kJ·

D．2N2H4（g）＋2NO2（g）===3N2（g）＋4H2O（g）

解析　设提供的两个热化学方程式分别为①、②，根据盖斯定律，通过②－①×

，可得N2H4（g）＋NO2（g）===

N2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－534kJ·

mol－1－67.7kJ·

mol－1×

＝－567.85kJ·

mol－1，则2N2H4（g）＋2NO2（g）===3N2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－567.85kJ·

2＝－1135.7kJ·

二、不定项选择题（每小题有1～2个选项符合题意）

7．下列热化学方程式中，正确的是

A．甲烷的燃烧热为890.3kJ·

mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3kJ·

B．500℃、30MPa下，将0.5molN2（g）和1.5molH2（g）置于密闭容器中充分反应生成NH3（g）放热19.3kJ，其热化学方程式为N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH＝－38.6kJ·

C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·

mol－1，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热ΔH＝2×

（－57.3）kJ·

D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式为2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　ΔH＝－571.6kJ·

解析　B项，合成氨为可逆反应，故放出19.3kJ热量时生成NH3的物质的量小于1mol，因此N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH<

－38.6kJ·

C项，中和热是指强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时放出的热量，而与生成水的物质的量的多少无关；

D项，2gH2的物质的量为1mol，故2molH2燃烧生成液态水时放出热量应为571.6kJ。

答案　AD

8．臭氧层中氧分解历程如图所示，下列说法正确的是

A．催化反应①②均为放热反应

B．催化剂不能改变该反应的焓变

C．ClO是该反应的催化剂

D．在该反应过程中没有化学键的断裂与生成

解析　反应①是对应活化能为E1的反应，由图知该反应的反应物总能量低于生成物总能量，即①为吸热反应，同理知②为放热反应，A错误；

催化剂只能改变化学反应速率，B正确；

ClO是中间产物，Cl是催化剂，C错误；

任何化学反应都是旧键的断裂与新键形成的过程，D错误。

答案　B　　　　　　　　　　　　　　　　　

9．常温下，1mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。

结合表中信息判断下列说法不正确的是

共价键

H—H

F—F

H—F

H—Cl

H—I

E（kJ·

mol－1）

436

157

568

432

298

A．432kJ·

mol－1＞E（H－Br）＞298kJ·

B．表中最稳定的共价键是H—F键

C．H2（g）→2H（g）　ΔH＝＋436kJ·

D．H2（g）＋F2===2HF（g）　ΔH＝－25kJ·

解析　由于H—Br键的键长在H—Cl键和H—I键键长之间，所以其键能在H—Cl键和H—I键之间，A正确；

表中H—F键的键能最大，所以H—F键最稳定，B正确；

断裂1molH—H键吸收436kJ能量，C正确；

D项，ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能＝（436＋157－568×

2）kJ·

mol－1＝－543kJ·

mol－1，D错误。

10．已知反应：

①101kPa时，2C（s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－221kJ·

②稀溶液中，H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）

ΔH＝－57.3kJ·

下列结论正确的是

A．碳的燃烧热的数值大于110.5kJ·

B．①的反应热为221kJ·

C．浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3kJ·

D．稀硫酸与稀Ba（OH）2溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量

答案　A

三、填空题

11．化学反应过程中一定伴随着能量变化，某同学通过如下实验进行探究。

Ⅰ.探究化学反应中的能量变化。

通过如下实验测出，烧杯中的温度降低。

（1）Ba（OH）2·

8H2O跟NH4Cl的反应的化学方程式：

__________________________。

（2）从反应热的角度分析，该反应属于________（填“吸热”或“放热”）反应；

从氧化还原角度分析，该反应属于

________（填“氧化还原”或“非氧化还原”）反应；

从基本反应类型上分析，该反应属于________反应。

Ⅱ.测定稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热（实验装置如图所示）。

（1）图中尚缺少的一种仪器是________。

（2）实验时环形玻璃搅拌棒的运动方向是________。

a．上下运动b．左右运动

c．顺时针运动d．逆时针运动

（3）写出反应的热化学方程式为___________

（中和热为57.3kJ·

mol－1）。

（4）该同学每次分别取0.50mol·

L－150mLNaOH溶液和0.50mol·

L－130mL硫酸进行实验，通过多次实验测定中和热ΔH＝－53.5kJ·

mol－1，与

57.3kJ·

mol－1有偏差，产生偏差的原因不可能是________（填字母）。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．用量筒量取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硫酸溶液的温度

解析　Ⅱ.实验测定中和热ΔH＝－53.5kJ·

mol－1与57.3kJ·

mol－1有偏差，是因为实验过程中热量有散失。

此实验中硫酸过量，用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数使NaOH的量偏多，所测中和热数值偏大。

答案　Ⅰ.

（1）Ba（OH）2·

8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3·

H2O＋8H2O

（2）吸热　非氧化还原　复分解

Ⅱ.

（1）温度计　

（2）a

（3）NaOH（aq）＋

H2SO4（aq）===

Na2SO4（aq）＋H2O（l）　ΔH＝－57.3kJ·

或2NaOH（aq）＋H2SO4（aq）===Na2SO4（aq）＋2H2O（l）　ΔH＝－114.6kJ·

（4）b

12．人类研究氢能源从未间断过，而热化学循环分解水制H2是在水反应体系中加入一种中间物，经历不同的反应阶段，最终将水分解为H2和O2，这是一种节约能源、节省反应物料的技术，下图是热化学循环制氢气的流程：

（1）实验测得，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为_____________。

（2）整个流程参与循环的物质是________和________（填化学式），最难进行的反应是________（填序号）。

（3）汞虽然有毒，但用途广泛。

用汞和溴化钙作催化剂，可以在较低温度下经过下列反应使水分解制氢气和氧气：

①CaBr2＋2H2O===Ca（OH）2＋2HBr↑；

②……

③HgBr2＋Ca（OH）2===CaBr2＋HgO＋H2O；

④2HgO===2Hg＋O2↑。

反应②的化学方程式为______________________。

（4）合成氨用的H2可以甲烷为原料制得。

有关化学反应的能量变化如下图所示，则CH4（g）与H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学方程式为_________________。

解析　（4）由三个图可写出相应的热化学方程式：

CO（g）＋

O2（g）===CO2（g）

ΔH＝－282kJ·

mo－1　　

①

H2（g）＋

O2（g）===H2O（g）

ΔH＝－241.8kJ·

②

CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）

ΔH＝－846.3kJ·

③。

由盖斯定律：

用“③－（①＋②×

3）”得所求反应的ΔH＝＋161.1kJ·

mo－1。

答案　

（1）2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　ΔH＝

－571.6kJ·

mo－1

（2）SO2　I2　②

（3）Hg＋2HBr===HgBr2＋H2↑

（4）CH4（g）＋H2O（g）===CO（g）＋3H2（g）

ΔH＝＋161.1kJ·

13．能源危机当前是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。

（1）下列做法有助于“开源节流”的是________（填序号）。

a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源

b．大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能源需求

c．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料

d．减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生

（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。

①在通常状况下，金刚石和石墨相比较，________（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为________。

②12g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为________。

（3）已知：

N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ·

mol－1、497kJ·

N2（g）＋O2（g）===2NO（g）　ΔH＝＋180.0kJ·

NO分子中化学键的键能为________kJ·

（4）综合上述有关信息，请写出用CO除去NO的热化学方程式：

____________。

解析　

（1）开源节流的主要措施是减少化石燃料的使用、提高燃料的燃烧效率、开发新能源等。

（2）①由图知，石墨具有的能量比金刚石的低，而物质所具有的能量越低越稳定，故石墨更稳定。

计算标准燃烧热时，要求燃烧产物位于稳定状态，即C应生成CO2气体，故石墨的燃烧热为110.5kJ·

mol－1＋283.0kJ·

mol－1＝393.5kJ·

②12g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体

36g，此气体应为CO和CO2的混合气体。

设生成CO的物质的量为x，则CO2的物质的量为（1mol－x），故有28g·

x＋44g·

（1mol－x）＝36g，解得x＝0.5mol。

因此该过程放出的热量为110.5kJ·

0.5mol＋393.5kJ·

0.5mol＝252.0kJ。

（3）ΔH＝＋180.0kJ·

mol－1＝946kJ·

mol－1＋497kJ·

mol－1－2E（N—O），则E（N—O）＝631.5kJ·

（4）由图得CO（g）＋

O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－283.0kJ·

mol－1，此式乘以2再与N2（g）＋O2（g）===2NO（g）　ΔH＝＋180.0kJ·

mol－1相减即得2NO（g）＋2CO（g）===N2（g）＋2CO2（g）　ΔH＝－746.0kJ·

答案　

（1）acd　

（2）①石墨　393.5kJ·

mol－1　②252.0kJ

（3）631.5　（4）2NO（g）＋2CO（g）===N2（g）＋2CO2（g）　ΔH＝－746.0kJ·