1、【 精品教育资源文库 】 课时分层训练 (十九 ) 化学反应的热效应 (建议用时: 45分钟 ) A级 基础达标 1 下列关于燃料与能源的说法不正确的是 ( ) A将煤通过物理变化液化后再作为能源,可减少 PM2.5引起的危害 B生物质能、风能、水能是可再生能源 C “ 开发利用新能源 ”“ 汽车尾气催化净化 ” 都能提高空气质量 D煤、石油、天然气为不可再生的化石燃料 A 煤液化为化学变化。 2 (2018 池州模拟 )下列关于热化学反应的描述中正确的是 ( ) 【导学号: 95160141】 A已知 NaOH(aq) HCl(aq)=NaCl(aq) H2O(l) H 57.3 kJmo
2、l 1,则含 40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出 57.3 kJ的热量 B CO(g)的燃烧热是 283.0 kJmol 1,则 2CO2(g)=2CO(g) O2(g)反应的 H(2283.0)kJmol 1 C 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 D在 101 kPa 时, 2 g H2完全燃烧生成液态水,放出 285.8 kJ 热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为 2H2(g) O2(g)=2H2O(l) H 285.8 kJmol 1 B A 项,醋酸为弱酸,电离时要吸热,放出的热量应小于 57.3 kJ; C 项,甲烷的燃烧热指的是 CH
3、4燃烧生成液态 H2O; D项,反应中的 H应为 285.82 kJmol 1。 3 (2018 三门峡联考 )一定条件下,在水溶液中 1 mol Cl , ClOx (x 1,2,3,4)的能量 (kJ/mol)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是 ( ) A c是 ClO3 B 2b=a c反应的 H为 40 kJ/mol 【 精品教育资源文库 】 C a、 b、 c、 d、 e中 c最稳定 D ba d 反应的热化学方程式为 3ClO (aq)=ClO3 (aq) 2Cl (aq) H 116 kJ/mol D A项, c的化合价为 3,应为 ClO2 ; B项, 2b=a c的 H
4、为 (0 100 260)kJ/mol 20 kJ/mol; C 项,能量越低越稳定, a 最稳定; D 项, H (64 0 360)kJ/mol 116 kJ/mol。 4化学反应的 H等于反应物的总键能与 反应产物的总键能之差。 化学键 Si O Si Cl H H H Cl Si Si Si C 键能 / (kJmol 1) 460 360 436 431 176 347 工业上高纯硅可通过下列反应制取: SiCl4(g) 2H2(g)=高温 Si(s) 4HCl(g),该反应的反应热 H为 ( ) 【导学号: 95160142】 A 412 kJmol 1 B 412 kJmol 1
5、 C 236 kJmol 1 D 236 kJm ol 1 C Si是原子晶体,呈正四面体结构, 1个 Si 原子与周围的 4个 Si 形成 4个 Si Si,所以 1 mol Si的共价键有 2 mol,即 1 mol Si中含有 2 mol Si Si。由反应的化学方程式可知,该反应的 H 4E(Si Cl) 2E(H H) 2E(Si Si) 4E(H Cl) (4360 2436 2176 4431) kJmol 1 236 kJmol 1。 5 (2018 名校联考 )最近 某网站 报道美国科学家发明了一种新型的燃料电池,其原电池总反应式为 2H2(g) O2(g)=2H (aq)
6、2OH (aq)的 H 为 已知 H2(g)的燃烧热为 285.8 kJmol 1,中和热为 57.3 kJmol 1( ) 【导学号: 95160143】 A 686.2 kJmol 1 B 457.0 kJmol 1 C 457.0 kJmol 1 D 686.2 kJmol 1 C 根据已知条件可知: H (aq) OH (aq)=H2O(l) H1 57.3 kJmol 1 ,2H2O(l)=2H2(g) O2(g) H2 571.6 kJmol 1 ,根据盖斯定律,由 (2 )求得 2H2(g) O2(g)=2H (aq) 2OH (aq) H ( H12 H2) ( 114.6 k
7、Jmol 1 571.6 kJmol 1) 457.0 kJmol 1,故 C 项正确。 6 (2016 江苏高考 )通过以下反应均可获取 H2。下列有关说法正确的是 ( ) 太阳光催化分解水制氢: 2H2O(l)=2H2(g) O2(g) H1 571.6 kJmol 1 焦炭与水反应制氢: C(s) H2O(g)=CO(g) H2(g) H2 131.3 kJmol 1 甲烷与水反应制氢: CH4(g) H2O(g)=CO(g) 3H2(g) H3 206.1 kJmol 1 【 精品教育资源文库 】 A反应 中电能转化为化学能 B反应 为放热反应 C反应 使用催化剂, H3减小 D反应
8、 CH4(g)=C(s) 2H2(g)的 H 74.8 kJmol 1 D 反应 是太阳能转化为化学能, A不正确;反应 中 H20,是吸热反应, B 不正确;反应 使用催化剂不能改变反应的焓变, H 不变, C 不正确; D 项中,由盖斯定律,反 应 可得 CH4(g)=C(s) 2H2(g) H 74.8 kJmol 1, D正确。 7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完全燃烧,后者放出的热量更多 C由 H (aq) OH (aq)=H2O(l) H 57.3 k
9、Jmol 1,可知:含 1 mol CH3COOH的溶液与含 1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于 57.3 kJ D 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 2H2(g) O2(g)=2H2O(l) H 285.8 kJ A 石墨转化为金刚石的过程是吸热反应,金刚石能量高,石墨比金刚石稳定, 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,B错误;含 1 mol CH3COOH的溶液与含 1 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, C错误; 2
10、g H2的物质的量为 1 mol,此反应为放热反应, H0, H20, H5574; D项正确,根据盖斯定律 ( ) /2可得 CH4(g) 2NO2(g)=CO2(g) 2H2O(g) N2(g) H 867 kJmol 1,标准状况下 4.48 L CH4的物质的量为 0.2 mol,则放出的热量为 0.2 mol867 kJmol 1 173.4 kJ。 17过渡态理论认为:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是从反应物到反应产物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图 1 是 1 mol NO2与 1 mol CO 恰好反应生成CO2和 NO过程中的能量变化示意图。 【导学号: 95
11、160149】 图 1 图 2 (1)试写出 NO2和 CO 反应的热化学方程式: _ _, 该反应的活化能是 _kJmol 1。 (2)在密闭容器中进行的上述反应是可逆反应,则其逆反应的热化学方程式为_ _, 该反应的活化能为 _kJmol 1。 (3)图 2是某同学模仿图 1画出的 NO(g) CO2(g)=NO2(g) CO(g)的能量变化示意图。则图中 E3 _kJmol 1, E4 _kJmol 1。 【解析】 (1)图中 E1是正反应的活化能,即该反应的活化能为 134 kJmol 1。正反应的活化能和逆反应的活化能之间的能量差即为反 应热。 (2)可逆反应逆反应的反应热应该与正反
12、应的反应热的数值相等,但符号相反。 (3)E3即该反应的活化能,等于 E2, E4是反应物与反应产物的能量之差,即反应热。 【答案】 (1)NO2(g) CO(g)=NO(g) CO2(g) H 234 kJmol 1 134 (2)NO(g) CO2(g)=NO2(g) CO(g) H 234 kJmol 1 368 (3)368 234 1 (2018 昆明模拟 )已知: C(s) O2(g)=CO2(g) H1 394 kJmol 1 H 2(g) 12O2(g)=H2O(g) H2 242 kJmol 1 【 精品教育资源文库 】 2C 2H2(g) 5O2(g)=4CO2(g) 2
13、H2O(g) H3 2 510 kJmol 1 2C(s) H2(g)=C2H2(g) H4 下列说法正确的是 ( ) A反应 放出 197 kJ 的热量,转移 4 mol电子 B由反应 可知 1 mol液态水分解所放出的热量为 242 kJ C反应 表示 C2H2燃烧热的热化学方程式 D H4 2 H1 H2 12 H3 D 1 mol C 参与反应 ,放出的热量为 394 kJ,转移电子为 4 mol,故放出 197 kJ热量时,转移 2 mol电子, A 项错误;液态水分解需要吸收热量, B 项错误;表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须为 1,且生成物应为稳定的化合物, H2
14、O 的稳定状态应是液态,而不是气态, C 项错误;应用盖斯定律,由 2 12 可知, D 项正确。 2 (2014 江苏高考 )已知: C(s) O2(g)=CO2(g) H1 CO2(g) C(s)=2CO(g) H2 2CO(g) O2(g)=2CO2(g) H3 4Fe(s) 3O2(g)=2Fe2O3(s) H4 3CO(g) Fe2O3(s)=3CO2(g) 2Fe(s) H5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 ( ) A H10, H30, H40 C H1 H2 H3 D H3 H4 H5 C A.C(s)、 CO(g)在 O2(g)中燃烧生成 CO2,均为放热反应,则有 H10; Fe(s)与 O2(g)反应生成 Fe2O3(s)为放热反应,则有 H40。 C将五个热化学方程式依次编号为 、 、 、 、 ,根据盖斯定律,由 可得 ,则有 H1 H2 H3。 D将五个热化学方程式依次编号为 、 、 、 、 ,根据盖斯定律,由 3 2可得 ,则有 H4 3 H3 2 H5。 3下表所示是部分化学键的键能参数: