1、 2020 年高考化学考前提分精练:热化学方程式及反应热的计算年高考化学考前提分精练:热化学方程式及反应热的计算 1.下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是( ) A甲烷的燃烧热为 890.3kJmol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为: 422 CHg +3/2OgCO g +2H=O l H= -890.3kJmol-1 B已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为 57.3kJmol-1,则 2442 2 1/2H SOaq +1/2Ba OHaq1/2BaSOs +H O lH ,生成 2 O的量一定相等 C.途径中,整个反应的快慢是由反应决定的 D.X、Y 分别是I、IO 7.
2、碘与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下: ()I2(g)+H2(g)2HI(g) H=-9.48kJ mol-1 ()I2(s)+H2(g)2HI(g) H=+26.48kJ mol-1 下列判断正确的是( ) A.在一定条件下将 2g H2(g)通入 254g I2(g)中,该过程放出的热量为 9.48kJ B.1mol 固态碘与 1mol 气态碘所含的能量相差 17.00kJ C.反应()的产物比反应()的产物稳定 D.物质的量相同时,反应()的反应物总能量比反应()的反应物总能量高 8.已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) =-Q1 kJ mol-1 C(s)+O2(g)=CO
3、2(g) =-Q2 kJmol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g) =-Q3 kJ mol-1 CO 与镍反应会造成镍催化剂中毒,为防止镍催化剂中毒,工业上常用 SO2将 CO 氧化,二氧化 硫转化为单质硫,则对应反应的热化学方程式为( ) A.S(s)+2CO(g)=SO2(s)+2C(s) =(2Q1-2Q2+Q3)kJ mol-1 B.S(s)+2O(g)=SO2(s)+2(g) =(Q1-Q3)kJ mol-1 C.SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g) =(Q1-2Q2+Q3)kJ mol-1 D.SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g) =(2Q1-Q
4、2+2Q3)kJ mol-1 9.火箭推进器常以联氨(N2H4)为燃料,过氧化氢为助燃剂。 已知下列各物质反应的热化学方程 式: N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) 1=-533.23kJ mol-1 H2O(g)=H2O(l) 2=-44kJ mol-1 2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) 3=-196.4kJ mol-1 则联氨与过氧化氢反应的热化学方程式可表示为( ) A.N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l) =+817.63kJ mol-1 B.N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) =-641.63kJ mo
5、l-1 C.N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l) =-641.63kJ mol-1 D.N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) =-817.63kJ mol-1 10.下列有关热化学方程式及其叙述正确的是( ) A.氢气的燃烧热为 285.5kJ/mol,则水电解的热化学方程式为:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) =+285.5kJ/mol B.1mol 甲烷完全燃烧生成 CO2和 H2O(l)时放出 890kJ 热量,热化学方程式为 1 2 CH4(g)+O2(g)= 1 2 CO2(g)+H2O(l) =-445kJ/mol C.已知
6、2C(s)+O2(g)=2CO(g) =-221kJ/mol,则 C(S)的燃烧热为-110.5kJ/mol D.HF 与 NaOH 溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) =-57.3kJ/mol 11.298K 时, 合成氨反应的热化学方程式为: N2(g) +3H2(g)2NH3(g) ; H=-92.4kJ/mol, 在该温度下,取 1mol N2和 3mol H2放在密闭容器内反应下列说法正确的是( ) A. 在有催化剂存在的条件下,反应放出的热量为 92.4kJ B. 有无催化剂该反应放出的热量都为 92.4kJ C. 若再充入 1mol 2 H,到达平衡时放出的热量
7、应为 92.4kJ D. 反应放出的热量始终小于 92.4kJ 12.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( ) A已知 2C(s)2O2(g)=2CO2(g) Ha kJ mol 1, 2C(s)O 2(g)=2CO(g) Hb kJ mol 1,则 ab B已知 NaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l) H57.3 kJ mol 1,则含 1mol NaOH 的稀溶液与足量稀醋酸完全中和,放出的热量等于 57.3 kJ C已知 P(白磷,s)=P(红磷,s) H0,则白磷比红磷稳定 D 已知 H2(g) + I2(g)2HI(g) Ha kJ mol 1 向密闭容器中加
8、入 2mol H2和 2mol I2(g), 充分反应后放出的热量小于 2a kJ 13.下列描述及热化学方程式均正确的是( ) A.已知 C2H6的燃烧热为 1090 kJ mol 1,则 C 2H6燃烧的热化学方程式为: C2H6(g)3.5O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) H1090 kJ/mol B.25,101kPa 下,l mol C6H6燃烧生成 CO2和液态水时放出 3260 kJ 热量,其热化学 方程式为:C6H6(g)7.5O2 (g)6CO2 (g)3H2O (l) H3260kJmol 1 C. 已知常温下:H (aq)OH(aq)=H 2O(l) H57.3
9、kJ/mol, 则稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1 mol H2O(l)时也放出 57.3 kJ 的热量 D已知 2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566 kJ mol 1,则 CO 的燃烧热 233kJ mol1 14.已知下列热化学方程式: CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) H1=-870.3kJ mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g) H2=-393.5kJ mol-1 H2(g)+ 1 2 O2(g)=H2O(l) H3=-285.8kJ mol-1 写出由C(s)、 H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程
10、式_。 15.汽车尾气中排放的 NOx和 CO 污染环境,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降 低 NOx和 CO 的排放。 已知: 2CO(g)O2(g)2CO2(g) H566.0kJ/mol N2(g)O2(g)2NO(g) H+180.5kJ/mol 2NO(g)O2(g)2NO2(g) H116.5kJ/mol 回答下列问题: (1)CO 的燃烧热为_。若 1mol N2(g)、1mol O2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸 收 946kJ、498kJ 的能量,则 1mol NO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_kJ。 (2)CO 将 NO2还原为单质的热化学方程式为_。
11、 16.用足量炭粉在高温条件下还原CuO可得到 2 Cu O。已知: -1 221 1 Cu sOCu O sH =169kJl2=o 2 gm -1 22 1 COCO gH =110.5kJls=o 2 gm -1 23 1 Cu sOCuO sH157kJ mol 2 g 反应的 S (填“”)0。由足量炭粉还原CuO制 2 Cu O反应的热化学方 程式为 。 17.肼( 24 N H)、 24 N O常用于航天火箭的发射。已知下列反应: - 22 1 Ngg =2NO gH=180kJolOm 2 -1 2 2NO g +g2NOgH=112kJoOm l -1 224 2NOgNgH
12、=57kJoHm l -1 242422 HOH2NgNg =3Ng4O gH=1136kJ mol 则 24 N H与 2 O反应生成氮气与水蒸气的热化学方程式为 。 18.世界能源消费的 90%以上依靠化学技术。回答下列问题: 质子交换膜燃料电池中作为燃料的 H2通常来自水煤气。 已知:C(s)+ 1 2 O2(g)=CO(g) H1=110.35kJ mol 1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2=571.6kJ mol 1 H2O(1)=H2O(g) H3=+44.0kJ mol 1 则反应 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H4=_。 答案以及解析答案以及解析
13、 1.答案:B 2.答案:A 解析:反应的焓变为负值,反应为放热反应,所以反应物总能量生成物总能量,故 A 正确; 3.答案:D 解析:A反应物总能量大于生成物总能量,应为放热反应,故 A 错误; B加入催化剂,活化能减小,但反应热不变,故 B 错误; C热化学方程式为 23 COg +2HgCH OHg( )( )( )H=-91 kJmol-1,故 C 错误; D加入催化剂,活化能减小,曲线 b 表示使用催化剂后的能量变化,故 D 正确 故选 D 4.答案:C 解析:碳在氧气中燃烧,当氧气不足时反应生成 CO:2C + O22CO,当氧气足量时,反应 生成CO2: C + O2CO2。 3
14、.6 g碳的物质的量为0.3 mol, 6.4 g氧气的物质的量为0.2 mol,n(C): n(O2)=3: 2,介于 1:1 与 2:1 之间,所以该燃烧反应至反应物耗尽时生成了 CO 和 CO2;设生成 的 CO 为 x mol, CO2为 y mol, 根据碳元素守恒有;x + y= 0.3, 根据氧元素守恒有 x+2y=0.22. 联立方程,解得 x=0.2,y=0. 1,单质碳的热值为 Y kJ g-1,所以生成 0. 1 mol CO2放出的热量 为 0.1 mol12 g mol-1 YkJ g-l =1.2YkJ,则生成 0.2 mol CO 放出的热量为 X kJ- 1.2
15、YkJ,由于碳燃烧为放热反应,所以反应 C(s) + l/2O2(g)=CO(g)=-(X kJ-1.2Y kJ) 0.2mol=-(5X-6Y) kJ mol-1,所以 C 项正确。 5.答案:D 6.答案:C 解析:选项 A,该反应是放热反应, 12 H aa EE,错误。选项 B,由于 22 H O能氧化I,故途 径最终可能会有少量 2 I生成,导致 生成的氧气的最变少,错误。由题图知 KI 能降低反 应的活化能,因 此它是催化剂,故反应中应有I生成,X 是IO, Y 是I途径中,反应 的活化能较大,反应的反应速率较反应慢,整个反应的快慢是由慢反应决定的,C 正确, D 错误。 7.答案
16、:D 解析:A 项,反应()为可逆反应,将 2g H2(g)通入 254g I2(g)中,二者不能完全反应,故反应过程 中放出的热最小于 9.48kJ,A 项错误。B 项,依据盖斯定律,由()-() 得,I2(g)=I2(s) H=-9.48kJ mol-1-26.48kJ mol-1=-35.96kJ mol-1,B 项错误。C 项,同种物质在同种 状态下能量相同,其稳定性也相同,C 项错误。D 项,物质的量相同时,气态 I2的能量高于固态 I2的能量,D 项正确。 8.答案:C 解析:CO 被氧化后生成 CO2,对应的化学方程式为 SO2+2CO=2CO2+S。观察此化学方程式 与已知热化
17、学方程式(依次编号为、)的构成情况,由 2 -可得 SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g) H=(Q1-2Q2+Q3)kJ mol-1。 9.答案:B 解析:将题中已知热化学方程式依次编号为(1)(2)(3),联氨与过氧化氢反应生成液态水时的反 应为(1)+(3)+2 (2),生成气态水的反应为(1)+(3)-2 (2),B 项正确。 10.答案:B 解析:燃烧热是指 101kPa 时,1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量水电 解的热化学方程式为 2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) =+571kJ/mol,A 错误;1mol 甲烷完全燃烧放出 的热量为 8
18、90kJ,则 0.5mol CH4燃烧放出的热量为 890 0.5kJ=445kJ,热化学方程式为 1 2 CH4(g)+O2(g)= 1 2 CO2(g)+H2O(l) =-445kJ/mol,B 正确;根据燃烧热定义,C 完全燃烧生成 的稳定氧化物为 CO2,C 错误;HF 为弱酸,不能拆写,与 NaOH 反应生成 1mol H2O,放出的热量 小于 57.3kJ,D 错误。 11.答案:D 解析:A合成氨反应为可逆反应,则在有催化剂存在的条件下,反应放出的热量一定小于 92.4kJ,故 A 错误; B催化剂对平衡移动无影响,则有无催化剂该反应放出的热量小于 92.4kJ,故 B 错误;
19、C再充入 1mol H2,平衡正向移动,但 1mol 氮气不能完全转化,则到达平衡时放出的热量 应小于 92.4kJ,故 C 错误; D.1mol N2和 3mol H2放在密闭容器内反应,一定不能完全转化,则反应放出的热量始终小 于 92.4kJ,故 D 正确; 故选:D 12.答案:D 13.答案:D 解析: 燃烧热是 1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,选项中热化学方程式生成 的水为气体,不是稳定氧化物,故 A 错误; 苯常温下为液体,故 B 错误;醋酸是弱酸,存在电离平衡,电离过程中吸热,所以稀醋酸与稀 NaOH溶液反应生成 1mol 2 H O l时放出的热量小于 57.
20、3KJ,故 C 错误; 依据燃烧热的概念,结合热化学方程式计算分析判断,D 正确。 14.答案:2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) H=-488.3kJ mol-1 解析:根据盖斯定律,由 2+ 2-得 2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) H=-488.3kJ mol-1。 15.答案:(1)283kJ mol1; 631.8 (2)2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g) H=-1196kJ mol1 16.答案:; -1 2 CuO sCCu O sCO gH34.5kJ2smol 解析: 反应为气体分子数增多的反应,故反应的 S0
21、。根据盖斯定律,由+-2 可得足量炭粉还原CuO制 2 Cu O反应的热化学方程式为 -1 2 CuO sCCu O sCO gH34.5kJ2smol 。 17.答案: 2 -1 2422 Ngg =Ng2O gH=562.5kJ mOlHHo 解析:肼( 24 N H)与 2 O反应的化学方程式为 22242 Ngg =Ng2O gHOH,由盖 斯定律知,用(+ +)/2 即可得到 2 -1 2422 Ngg =Ng2O gH=562.5kJ mOlHHo。 18.答案: +131.45kJ/mol; 解析: 已知: -1 21 1 C sOCO gH110.35kJ molg 2 -1 2222 HHOH571.62O l2ggkJ mol -1 223 HHH44.0kJ molO lO g 则:反应 22 O gCgsHCO gH可以是+1 2 - = -1-1-1-1 1 110.35kJ mol571.6kJ mol44.0kJ mol131.45kJ mol 2