人教版高中化学选修413《化学反应热的计算》综合练习1.docx
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人教版高中化学选修413《化学反应热的计算》综合练习1
第三节化学反应热的计算
一、选择题
1、在一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量QkJ(Q>0),经测定完全吸收生成的CO2需消耗5mol·L-1的KOH溶液100mL,恰好生成正盐,则此条件下反应C4H10(g)+
O2(g)===4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH为( )
A.+8QkJ·mol-1B.+16QkJ·mol-1
C.-8QkJ·mol-1D.-16QkJ·mol-1
2、已知:
(1)H2(g)+
O2(g)===H2O(g)ΔH1=akJ·mol-1
(2)2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH2=bkJ·mol-1
(3)H2(g)+
O2(g)===H2O(l)ΔH3=ckJ·mol-1
(4)2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH4=dkJ·mol-1
下列关系式中正确的是( )
A.a
3、化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。
共价键的键能是两种原子间形成1mol共价键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。
已知H—H键的键能为436kJ·mol-1,Cl—Cl键的键能为243kJ·mol-1,H—Cl键的键能为431kJ·mol-1,则H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应热(ΔH)等于( )
A.-183kJ·mol-1B.183kJ·mol-1
C.-862kJ·mol-1D.862kJ·mol-1
4、已知1mol白磷完全转化为红磷放出29.2kJ热量,下列两个反应:
P4(白,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH=-Q1,4P(红,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH=-Q2,Q1与Q2的关系是( )
A.Q1=Q2B.Q1>Q2C.Q1<Q2D.无法确定
5、1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ的热量,表示该反应的热化学方程式正确的是( )
A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-142.9kJ·mol-1
B.H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1
C.2H2+O2===2H2O ΔH=-571.6kJ·mol-1
D.H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g)ΔH=-285.8kJ·mol-1
6、已知298K时,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.0kJ·mol-1,将此温度下的1molN2和3molH2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应。
测得反应放出的热量为(假定测量过程中没有能量损失)( )
A.一定小于92.0kJB.一定大于92.0kJ
C.一定等于92.0kJD.无法确定
7、已知H2(g)+C12(g)=2HCl(g);△H=-184.6kJ·mol-1,则反应2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的△H为( )
A.+92.3kJ·mol-1B.-92.3kJ·mol-1
C.-369.2kJ·mol-1D.+184.6kJ·mol-1
8、已知下列热化学方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-24.8kJ/mol
Fe2O3(s)+
CO(g)===
Fe3O4(s)+
CO2(g)ΔH=-15.73kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g)ΔH=+640.4kJ/mol
则14gCO气体还原足量FeO固体得到Fe单质和CO2气体时对应的ΔH约为( )
A.-218kJ/molB.-109kJ/molC.+218kJ/molD.+109kJ/mol
9、在一定的条件下,CO与CH4燃烧的热化学方程式分别为( )
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ/mol
由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为
A.2912kJB.2953kJC.3236kJD.3867kJ
10、已知在298K时下述反应的有关数据:
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H1=-110.5kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g),△H2=-393.5kJ/mol
则C(s)+CO2(g)=2CO(g)的△H为( )
A.283.5kJ/molB.172.5kJ/molC.-172.5kJ/molD.-504kJ/mol
11、一定条件下,N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g)放出92.4kJ热量。
在相同条件下向密闭容器中通入1molN2和3molH2,达到平衡时放出热量为Q1kJ;向另一体积相同的密闭容器中通入0.5molN2、1.5molH2和1molNH3,相同条件下达到平衡时放出热量为Q2kJ。
则下列关系式正确的是( )
A.2Q2=Q1=92.4B.Q2 C.Ql 12、已知下列热化学方程式: ①CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ/mol ②C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH3=-285.8kJ/mol 则反应④2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的焓变为( ) A.488.3kJ/molB.-224.15kJ/mol C.-488.3kJ/molD.244.15kJ/mol 二、非选择题 13、镁是海水中含量较多的金属元素,单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛. (1)Mg2Ni是一种储氢合金,已知: Mg(s)+H2(g)═MgH2(s)△H1=﹣74.5kJ·mol﹣1 Mg2Ni(s)+2H2(g)═Mg2NiH4(s)△H2=64.4kJ·mol﹣1 Mg2Ni(s)+2MgH2(s)═2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H3 则△H3═kJ·mol﹣1 (2)工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁.其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一.一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是: 先将MgCl2·6H20转化为MgCl2·NH4Cl·nNH3,然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为;用惰性电极电解熔融氯化镁,阴极的电极反应式为 (3)储氢材料Mg(AlH4)2在110℃﹣200℃的反应为: Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑,每生成27gAl转移电子的物质的量为 (4)镁的一种化合物氯酸镁常用作催熟剂、除草剂等.为了确定实验室制备的Mg(ClO3)2·6H2O的纯度,做如下试验: 步骤1: 准确称量3.50g产品配成100mL溶液. 步骤2: 取10mL于锥形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL1.000mol·L﹣1的FeSO4溶液,微热. 步骤3: 冷却至室温,用0.100mol·L﹣1K2Cr2O7溶液滴定至终点,此过程中反应的离子方程式为: Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O. 步骤4: 将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL. 产品中Mg(ClO3)2·6H2O的纯度为(用百分号表示,精确到小数点后一位) (5)一种有机镁化合物可用于制造光学元件的涂布液,化学式可表示为 ,它可以发生如下反应: ROH与B的核磁共振氢谱如下图: ROH由C、H、O、F四种元素组成的含氟化合物,分子中只有一个氧原子,所有氟原子化学环境相同,相对分子质量为168,则ROH的结构简式为;B的结构简式为. 14、氢气是一种理想的“绿色能源”,利用氢能需要选择合适的储氢材料.目前正在研究和使用的储氢材料有镁系合金、稀土系合金等. (1)已知: Mg(s)+H2(g)═MgH2(s)△H=﹣74.5kJ/mol MgNi(s)+H2(g)═MgH2NiH4(s)△H=﹣64.4kJ/mol 则Mg2Ni(s)+2MgH2(g)═2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H= kJ/mol (2)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200℃的反应为: Mg(AlH4)2═MgH2+2Al+3H2↑.反应中每转移3mol电子时,产生的H2在标准状况下的体积为 L. (3)镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物: LaNi5(s)+3H2(g) LaNi5H6(s)△H<0,欲使LaNi5H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动原理,可改变的条件是 (填字母编号). a.增加LaNi5H6(s)的量b.升高温度c.减小压强d.使用催化剂 (4)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢: (g) (g)+3H2(g) ①某温度下,向恒容密闭容器中加入环己烷,起始浓度为amol/L,平衡时苯的浓度为bmol/L,该反应的平衡常数K= (用含a、b的代数式表示). ②一定条件下,如图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物). A是电源的 极(填“正”或“负”);电解过程中产生的气体F为 (填化学式): 电极D上发生的电极反应为 . 15、A、B、C、D、E是五种原子序数依次递增的短周期元素,已知: 其中只有一种是金属元素;A和D元素的原子最外层电子数相同,C、E同主族,且E元素原子质子数是C元素原子质子数的2倍;B的最外层电子数是电子层数的两倍;C、A可形成两种常见的液态化合物甲和乙,且相对分子质量乙比甲大16。 (1)E元素的名称为: ;D的原子结构示意图为。 (2)化合物乙中含有的化学键是(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。 (3)A单质与B、C形成的化合物可合成一种新型汽车动力燃料甲醇。 已知CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)ΔH=-283kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g)ΔH=-242kJ/mol CH3OH(g)+3/2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-651kJ/mol 写出A与所选化合物合成甲醇的热化学方程式: 。 (4)EC2与C、D形成的化合物发生氧化还原反应的化学方程式为: 。 16、已知拆开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量,拆开1mol氧气中的化学键需要消耗498kJ能量,根据下面的能量图,回答下列问题: (1)分别写出①②的数值: ① ;② 。 (2)生成H2O(g)中的1molH—O键放出 kJ的能量。 (3)已知: H2O(l) H2O(g) ΔH=+44kJ·mol-1,试写出2mol氢气在足量氧气中完全燃烧生成液态水的热化学方程式: 。 参考答案 1.【答案】D 【解析】由题意知: C4H10~4CO2~8KOH 1mol8mol n(C4H10)5mol×L-1×0.1L n(C4H10)=0.0625mol>5mol 则1molC4H10完全燃烧放出的热量为: ×QkJ=16QkJ 反应放热,故答案为D 2
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