2019高中化学 第1章第1节 化学反应的热效应 第2课时 反应焓变的计算作业1 鲁科版选修4.doc

《2019高中化学 第1章第1节 化学反应的热效应 第2课时 反应焓变的计算作业1 鲁科版选修4.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高中化学 第1章第1节 化学反应的热效应 第2课时 反应焓变的计算作业1 鲁科版选修4.doc（5页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1第第 2 2 课时课时 反应焓变的计算反应焓变的计算基础达标 1下列说法正确的是( ) A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B若反应为放热反应，则该反应不必加热就可发生 C放热反应比吸热反应容易发生 D化学反应都伴随着能量的变化 解析：选 D。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，选项 A、B 错误；反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小， 而反应发生的难易程度与反应吸热还是放热无关，选项 C 错误。225、101 kPa 下：2Na(s) O2(g)=Na2O(s) H1414 kJmol11 2 2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)

2、H2511 kJmol1 下列说法正确的是( ) A和产物的阴阳离子个数比不相等 B和生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C常温下 Na 与足量 O2反应生成 Na2O，随温度升高生成 Na2O 的速率逐渐加快 D25 、101 kPa 下，Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s) H317 kJmol1 解析：选 D。Na2O 中，Na与 O2个数比为 21；Na2O2中，Na与 O个数比也为22 21，A 错。和反应中，若生成等物质的量的产物，转移电子数目相同，B 错。当温度 升高时，Na 与 O2反应会生成 Na2O2，C 错。2即可得到要求的方程式，D 正确。 3已知：2H2O

3、(l)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1；2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJmol1。当 1 g 液态水变为气态水时，对其热量变化的下列描述：放 出；吸收；2.44 kJ；4.88 kJ；88 kJ。其中正确的是( ) A和 B和 C和 D和 解析：选 D。2H2O(l)=2H2(g)O2(g) H571.6 kJmol1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1得总反应：H2O(l)=H2O(g) H44 kJmol1，则 1 g 液态水变为气态水， 2要吸收热量 kJ2.44 kJ。44 18 4相同温度时，下列两个反应的反应

4、热分别用 H1和 H2表示，即H2(g) O2(g)=H2O(g)1 2 H1Q1 kJmol1 2H2O(l)=2H2(g)O2(g) H2Q2 kJmol1 则( ) AQ1Q2 BQ1Q2C2Q1Q2 D.Q2Q11 2 解析：选 C。本题考查热化学方程式的意义，物质变化伴随着能量变化，即方程式系 数和能量数据要对应。将式2 得 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H32Q1 kJmol1， 再变化为 2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H2Q1 kJmol1。式中 H2O 为液态，生成液态 水比生成气态水放出的热量多，故 2Q1Q2。 5下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是(

5、 )2A含 20.0 g NaOH 的稀溶液与盐酸完全中和，放出 28.7 kJ 的热量，则表示该反应中 和热的热化学方程式为 NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJ/mol B已知 P4(s，白磷)=4P(s，红磷) H0，则白磷比红磷稳定 C已知 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ/mol，则 H2燃烧热为 241.8 kJ/mol D已知 2C(s)2O2(g)=2CO2(g) H1；2C(s)O2(g)=2CO(g) H2；则 H1H2 解析：选 D。A 项中和反应为放热反应，H0；B 项白磷转化为红磷为放热反应，故 白磷能

6、量高，稳定性较差；C 项气态水不是稳定产物。 6肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂 1 mol 化学键所需的能量(kJ)：NN 为 942、O=O 为 500、NN 为 154，则断裂 1 mol NH 键所 需的能量(kJ)是( )A194 B391 C516 D658 解析：选 B。由题图可知 H3(H2H1)E(NN)E(O=O)4E(NH)2 752 kJ/mol534 kJ/mol，则E(NH) kJ/mol391 kJ/mol，B2 752534154500 4 项正确。 7肼可做为火箭发动机的燃料，与氧化剂 N2O4反应生成 N2和水蒸气。

7、 已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(l) H119.5 kJmol1 N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H2534.2 kJmol1 写出肼和 N2O4反应的热化学方程式：_。 解析：根据盖斯定律2可得：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g) H1 048.9 kJmol1。 答案：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g) H1 048.9 kJmol18已知：H2(g) O2(g)=H2O(g) H241.8 kJmol11 2C(s) O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol11 2 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：

8、 _ _。 解析：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H(110.5 kJmol1)(241.8 kJmol1)131.3 kJmol1。 答案：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H131.3 kJmol1 能力提升39已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将 1 mol 无水硫酸铜制成溶液时放出的热 量为Q1 kJ，又知胆矾分解的热化学方程式为 CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l) HQ2 kJmol1，则Q1和Q2的关系为( ) AQ1Q2 BQ1Q2 CQ1Q2 D无法确定 解析：选 A。由已知得 CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)24 HQ

9、1 kJmol1；CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l) HQ2 kJmol1， 二式相加得 CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l) H(Q2Q1)24 kJmol1，依题意，Q2Q10，所以Q2Q1。 10已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)=4CO2(g) 5H2O(l) H2 878 kJmol1； (CH3)2CHCH3(g)6.5O2(g)=4CO2(g)5H2O(l) H2 869 kJmol1。 10.下列说法正确的是( ) A正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子 B正丁烷的稳定性大于异丁烷 C异丁烷转化为正丁烷的过程是

10、一个放热过程 D异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多 解析：选 A。根据题意知，正丁烷的能量大于异丁烷的能量，能量越大，物质越不稳 定，所以正丁烷的稳定性小于异丁烷的稳定性，故 A 正确，B 错误；根据能量守恒得，异 丁烷转化为正丁烷的过程是一个吸热过程，故 C 错误；正丁烷和异丁烷是同分异构体，所 以含有的氢原子数相同，即碳氢键数目相同，故 D 错误。 11已知 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) HQ1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) HQ2 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) HQ3 常温下，取体积比为 41 的甲烷和氢气的混合气体 11.2 L(标准状况)，经

11、完全燃烧 后恢复到常温，则放出的热量为( ) A0.4Q10.05Q3 B0.4Q10.05Q2 C0.4Q10.1Q3 D0.4Q10.2Q2 解析：选 A。n(气体)11.2 L/(22.4 Lmol1)0.5 mol，其中n(CH4)0.5 mol4/50.4 mol；n(H2)0.5 mol1/50.1 mol。据有关热化学方程式得知 0.4 mol CH4与 0.1 mol H2分别完全燃烧恢复到常温放热为 0.4Q1和 0.1Q30.05Q3，放出总热量1 2 为 0.4Q10.05Q3。 12化学反应 N23H2=2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是( )AN2(g

12、)3H2(g)=2NH3(l) H2(abc) kJmol1 BN2(g)3H2(g)=2NH3(g) H2(ba) kJmol1C. N2(g) H2(g)=NH3(l)1 23 2 H2(bca) kJmol1D. N2(g) H2(g)=NH3(g)1 23 24H(ab) kJmol1解析：选 A。由图示可知，a kJ 能量是 mol N2(g)和 mol H2(g)断键所吸收的，b 1 23 2 kJ 能量是 1 mol N 和 3 mol H 形成 1 mol NH3(g)所放出的能量，1 mol NH3(g)变为 1 mol NH3(l)释放c kJ 能量。若生成 NH3(g)，

13、热化学方程式应为 N2(g)3H2(g)=2NH3(g) H2(ab) kJmol1或 N2(g) H2(g)=NH3(g) H(ab)kJmol1；若生成1 23 2NH3(l)，热化学方程式为 N2(g)3H3(g)=2NH3(l) H2(abc) kJmol1或 N2(g)1 2 H2(g)=NH3(l) H(abc) kJmol1，综上所述应选 A。 3 2 13(实际应用题)利用盖斯定律可测某些特殊反应的热效应。 (1)P4(s，白磷)5O2(g)=P4O10(s) H12 983.2 kJmol1(2)P(s，红磷) O2(g)= P4O10(s)5 41 4 H2738.5 kJ

14、mol1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 _ _。相同的状况下，能量较低的是_；白磷的稳定性比红磷_(填 “高”或“低”)。 解析：求：P4(s，白磷)=4P(s，红磷) H？ 据盖斯定律有 HH14H2(2 983.24738.5)kJmol129.2 kJmol1，即： P4(s，白磷)=4P(s，红磷) H29.2 kJmol1。 答案：P4(s，白磷)=4P(s，红磷) H29.2 kJmol1 红磷 低 14 “西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷。 工业上将 C 与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是 CO 和 H2，两者的体积比 约为 1

15、1。 已知：1 mol CO 气体完全燃烧生成 CO2气体放出 283 kJ 热量；1 mol H2完全燃烧生成 液态水放出 285.8 kJ 热量；1 mol CH4气体完全燃烧生成 CO2气体和液态水放出 890 kJ 热 量。 (1)写出 H2完全燃烧生成液态水的热化学方程式： _ _。 若 1 mol CH4气体完全燃烧生成 CO2气体和水蒸气，放出的热量_890 kJ(填 “” 、 “”或“”)。 (2)忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积 比约为_；燃烧生成的 CO2的质量比约为_。 (3)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气做民用燃料，突出的

16、优点是 _。 解析：(1)1 mol H2完全燃烧生成液态水放出 285.8 kJ 热量，根据热化学方程式的书 写要求，则 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1。因气态水变为液态水要 放热，故 1 mol CH4完全燃烧生成 CO2和水蒸气，放出的热量小于 890 kJ。 (2)设放出的热量为 890 kJ 所需 CH4的体积为Vm，则所需水煤气的体积为890 kJ 283 kJmol1285.8 kJmol12Vm3Vm，故 。V水煤气 VCH43Vm Vm3 1 由 COCO2 CH4CO2知 3 体积水煤气得 1.5 体积 CO2,1 体积甲烷得 1 体积 CO2，故燃5烧生成的 CO2质量比为 。1.5 13 2 (3)使用天然气做燃料，燃烧热值高，且减少了 CO2的排放。 答案：(1)2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1 (2)31 32 (3)燃烧热值高，减少了 CO2的排放量，有利于保护环境