《2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時(shí) 反應(yīng)焓變的計(jì)算作業(yè)1 魯科版選修4》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時(shí) 反應(yīng)焓變的計(jì)算作業(yè)1 魯科版選修4(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時(shí) 反應(yīng)焓變的計(jì)算作業(yè)1 魯科版選修4基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1下列說法正確的是()A需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B若反應(yīng)為放熱反應(yīng),則該反應(yīng)不必加熱就可發(fā)生C放熱反應(yīng)比吸熱反應(yīng)容易發(fā)生D化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化解析:選D。反應(yīng)開始時(shí)需加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng),也可能是放熱反應(yīng),選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小,而反應(yīng)發(fā)生的難易程度與反應(yīng)吸熱還是放熱無關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤。225、101 kPa 下:2Na(s)O2(g)=Na2O(s)H1414 kJmol12N
2、a(s)O2(g)=Na2O2(s)H2511 kJmol1下列說法正確的是()A和產(chǎn)物的陰陽離子個(gè)數(shù)比不相等B和生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同C常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快D25 、101 kPa 下,Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s)H317 kJmol1解析:選D。Na2O中,Na與O2個(gè)數(shù)比為21;Na2O2中,Na與O個(gè)數(shù)比也為21,A錯(cuò)。和反應(yīng)中,若生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相同,B錯(cuò)。當(dāng)溫度升高時(shí),Na與O2反應(yīng)會(huì)生成Na2O2,C錯(cuò)。2即可得到要求的方程式,D正確。3已知:2H2O(l)=2H2(g)O2(
3、g)H571.6 kJmol1;2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1。當(dāng)1 g液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水時(shí),對(duì)其熱量變化的下列描述:放出;吸收;2.44 kJ;4.88 kJ;88 kJ。其中正確的是()A和 B和C和 D和解析:選D。2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1得總反應(yīng):H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1,則1 g液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水,要吸收熱量 kJ2.44 kJ。4相同溫度時(shí),下列兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱分別用H1和H2表示,即H2(g)O2(g)=H2O(g)H1Q1
4、kJmol12H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2Q2 kJmol1則()AQ1Q2 BQ1Q2C2Q1Q2 D.Q2Q1解析:選C。本題考查熱化學(xué)方程式的意義,物質(zhì)變化伴隨著能量變化,即方程式系數(shù)和能量數(shù)據(jù)要對(duì)應(yīng)。將式2得2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H32Q1 kJmol1,再變化為2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H2Q1 kJmol1。式中H2O為液態(tài),生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多,故2Q1Q2。5下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述中,正確的是()A含20.0 g NaOH的稀溶液與鹽酸完全中和,放出28.7 kJ的熱量,則表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式為NaOH(aq)
5、HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.4 kJ/molB已知P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)H0,則白磷比紅磷穩(wěn)定C已知2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ/mol,則H2燃燒熱為241.8 kJ/molD已知2C(s)2O2(g)=2CO2(g)H1;2C(s)O2(g)=2CO(g)H2;則H1H2解析:選D。A項(xiàng)中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),H0;B項(xiàng)白磷轉(zhuǎn)化為紅磷為放熱反應(yīng),故白磷能量高,穩(wěn)定性較差;C項(xiàng)氣態(tài)水不是穩(wěn)定產(chǎn)物。6肼(H2NNH2)是一種高能燃料,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1 mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ):NN為942、O=O為5
6、00、NN為154,則斷裂1 mol NH鍵所需的能量(kJ)是()A194 B391C516 D658解析:選B。由題圖可知H3(H2H1)E(NN)E(O=O)4E(NH)2 752 kJ/mol534 kJ/mol,則E(NH) kJ/mol391 kJ/mol,B項(xiàng)正確。7肼可做為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料,與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知:N2(g)2O2(g)=N2O4(l)H119.5 kJmol1N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534.2 kJmol1寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。解析:根據(jù)蓋斯定律2可得:2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(
7、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 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol1寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。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9已知膽礬溶于水時(shí)溶液溫度降低,室溫下將1 mol無水硫酸銅制成溶液時(shí)放出
8、的熱量為Q1 kJ,又知膽礬分解的熱化學(xué)方程式為CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l)HQ2 kJmol1,則Q1和Q2的關(guān)系為()AQ1Q2 BQ1Q2CQ1Q2 D無法確定解析:選A。由已知得CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)HQ1 kJmol1;CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l)HQ2 kJmol1,二式相加得CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l)H(Q2Q1)kJmol1,依題意,Q2Q10,所以Q2Q1。10已知:CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 878 kJ
9、mol1;(CH3)2CHCH3(g)6.5O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 869 kJmol1。10.下列說法正確的是()A正丁烷分子儲(chǔ)存的能量大于異丁烷分子B正丁烷的穩(wěn)定性大于異丁烷C異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個(gè)放熱過程D異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多解析:選A。根據(jù)題意知,正丁烷的能量大于異丁烷的能量,能量越大,物質(zhì)越不穩(wěn)定,所以正丁烷的穩(wěn)定性小于異丁烷的穩(wěn)定性,故A正確,B錯(cuò)誤;根據(jù)能量守恒得,異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個(gè)吸熱過程,故C錯(cuò)誤;正丁烷和異丁烷是同分異構(gòu)體,所以含有的氫原子數(shù)相同,即碳?xì)滏I數(shù)目相同,故D錯(cuò)誤。11已知CH4(g)2O2(g)=CO2(g)
10、2H2O(l)HQ12H2(g)O2(g)=2H2O(g)HQ22H2(g)O2(g)=2H2O(l)HQ3常溫下,取體積比為41的甲烷和氫氣的混合氣體11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)到常溫,則放出的熱量為()A0.4Q10.05Q3 B0.4Q10.05Q2C0.4Q10.1Q3 D0.4Q10.2Q2解析:選A。n(氣體)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。據(jù)有關(guān)熱化學(xué)方程式得知0.4 mol CH4與0.1 mol H2分別完全燃燒恢復(fù)到常溫放熱為0.4Q1和0.
11、1Q30.05Q3,放出總熱量為0.4Q10.05Q3。12化學(xué)反應(yīng)N23H2=2NH3的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是()AN2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(abc) kJmol1BN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H2(ba) kJmol1C.N2(g)H2(g)=NH3(l)H2(bca) kJmol1D.N2(g)H2(g)=NH3(g)H(ab) kJmol1解析:選A。由圖示可知,a kJ能量是 mol N2(g)和 mol H2(g)斷鍵所吸收的,b 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)
12、變?yōu)? mol NH3(l)釋放c kJ能量。若生成NH3(g),熱化學(xué)方程式應(yīng)為N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H2(ab) kJmol1或N2(g)H2(g)=NH3(g)H(ab)kJmol1;若生成NH3(l),熱化學(xué)方程式為N2(g)3H3(g)=2NH3(l)H2(abc) kJmol1或N2(g)H2(g)=NH3(l)H(abc) kJmol1,綜上所述應(yīng)選A。 13(實(shí)際應(yīng)用題)利用蓋斯定律可測(cè)某些特殊反應(yīng)的熱效應(yīng)。(1)P4(s,白磷)5O2(g)=P4O10(s)H12 983.2 kJmol1(2)P(s,紅磷)O2(g)=P4O10(s)H2738.5 kJmo
13、l1則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為_。相同的狀況下,能量較低的是_;白磷的穩(wěn)定性比紅磷_(填“高”或“低”)。解析:求:P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)H?據(jù)蓋斯定律有HH14H2(2 983.24738.5)kJmol129.2 kJmol1,即:P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)H29.2 kJmol1。答案:P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)H29.2 kJmol1紅磷低14“西氣東輸”是西部開發(fā)的重點(diǎn)工程,這里的氣是指天然氣,其主要成分是甲烷。工業(yè)上將C與水在高溫下反應(yīng)制得水煤氣,水煤氣的主要成分是CO和H2,兩者的體積比約為11。已知:1 mol CO氣體完全燃燒生成CO2氣體放
14、出283 kJ熱量;1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8 kJ熱量;1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890 kJ熱量。(1)寫出H2完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:_。若1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣,放出的熱量_890 kJ(填“”、“”或“”)。(2)忽略水煤氣中其他成分,相同狀況下若得到相等的熱量,所需水煤氣與甲烷的體積比約為_;燃燒生成的CO2的質(zhì)量比約為_。(3)以上數(shù)據(jù)和計(jì)算說明,以天然氣代替水煤氣做民用燃料,突出的優(yōu)點(diǎn)是_。解析:(1)1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8 kJ熱量,根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫要求,則2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1。因氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水要放熱,故1 mol CH4完全燃燒生成CO2和水蒸氣,放出的熱量小于890 kJ。(2)設(shè)放出的熱量為890 kJ所需CH4的體積為Vm,則所需水煤氣的體積為2Vm3Vm,故。由COCO2CH4CO2知3體積水煤氣得1.5體積CO2,1體積甲烷得1體積CO2,故燃燒生成的CO2質(zhì)量比為。(3)使用天然氣做燃料,燃燒熱值高,且減少了CO2的排放。答案:(1)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1(2)3132(3)燃燒熱值高,減少了CO2的排放量,有利于保護(hù)環(huán)境