2019版高考化學一輪復習 第6章 化學反應與能量轉化 第18講 化學反應的熱效應練習 魯科版.doc

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ΔH2>ΔH3　　 B．ΔH1<ΔH2<ΔH3 C．ΔH1>ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2<ΔH3 解析：混合時濃硫酸在被稀釋的過程中放熱；濃、稀硫酸在與Ba(OH)2反應時還會形成BaSO4沉淀，Ba2＋、SO之間形成化學鍵的過程中也會放出熱量。因放熱反應的ΔH取負值，故ΔH1<ΔH2<ΔH3。 答案：B 8．已知丙烷的燃燒熱ΔH＝－2 215 kJmol－1。若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8 g水，則放出的熱量約為(　　) A．55 kJ　　　　　　　　 B．220 kJ C．550 kJ D．1 108 kJ 解析：由丙烷的燃燒熱ΔH＝－2 215 kJmol－1，可寫出其燃燒的熱化學方程式C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 215 kJmol－1，丙烷完全燃燒產生1.8 g水，n(H2O)＝＝＝0.1 mol，所以反應放出的熱量Q＝ 0.1 mol≈55 kJ，A項正確。 答案：A 9．常溫下，1 mol化學鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結合表中信息判斷下列說法不正確的是(　　) 共價鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJmol－1) 436 157 568 432 298 A.432 kJmol－1>E(H—Br)>298 kJmol－1 B．表中最穩(wěn)定的共價鍵是H—F鍵 C．H2(g)―→2H(g)　ΔH＝＋436 kJmol－1 D．H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－25 kJmol－1 解析：觀察表中數(shù)據知，氟、氯、碘與氫原子形成的化學鍵的鍵能逐漸減小，故432 kJmol－1>E(H—Br)>298 kJmol－1，A項正確；表中H—F共價鍵的鍵能最大，即H—F共價鍵最穩(wěn)定，B項正確；H2(g)―→2H(g)，共價鍵斷裂要吸收能量，即H2(g)―→2H(g)　ΔH＝＋436 kJmol－1，C項正確；反應H2(g)＋F2(g)===2HF(g)的反應熱ΔH＝436＋157－2568＝－543 kJmol－1，D項不正確。 答案：D 10．常溫下，0.01 molL－1MOH溶液的pH為10。已知：2MOH(aq)＋H2SO4(aq)===M2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH1＝－24.2 kJmol－1；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJmol－1。 則MOH在水溶液中電離的ΔH為(　　) A．＋33.1 kJmol－1 B．＋45.2 kJmol－1 C．－81.5 kJmol－1 D．－33.1 kJmol－1 解析：常溫下，0.01 molL－1MOH溶液的pH為10，說明MOH為弱堿。 ①2MOH(aq)＋2H＋(aq)===2M＋(aq)＋2H2O(l)　ΔH1＝－24.2 kJmol－1 ②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJmol－1 根據蓋斯定律，[①－②2]/2可得：MOH(aq)M＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH＝＋45.2 kJmol－1。 答案：B 11．為探究NaHCO3、Na2CO3分別與1 molL－1鹽酸反應(設兩反應分別是反應Ⅰ、反應Ⅱ)過程中的熱效應，進行實驗并測得如下數(shù)據： 序號 液體 固體 混合前 溫度 混合后最 高溫度 ① 35 mL水 2.5 g NaHCO3 20 ℃ 18.5 ℃ ② 35 mL水 3.2 g Na2CO3 20 ℃ 24.3 ℃ ③ 35 mL鹽酸 2.5 g NaHCO3 20 ℃ 16.2 ℃ ④ 35 mL鹽酸 3.2 g Na2CO3 20 ℃ 25.1 ℃ 下列有關說法正確的是(　　) A．僅通過實驗③即可判斷反應Ⅰ是吸熱反應 B．僅通過實驗④即可判斷反應Ⅱ是放熱反應 C．通過實驗可判斷出反應Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應、放熱反應 D．通過實驗可判斷出反應Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應、吸熱反應 解析：通過實驗①可判斷出NaHCO3溶于水吸熱，通過實驗①③可判斷出NaHCO3與鹽酸反應是吸熱反應；通過實驗②可判斷出Na2CO3溶于水放熱，通過實驗②④可判斷出Na2CO3與鹽酸反應是放熱反應。綜上所述，可判斷出反應Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應、放熱反應，C項正確。 答案：C 12．一定條件下，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－197 kJmol－1?，F(xiàn)有容積固定且相同的甲、乙、丙三個容器，在上述條件下充入的氣體和反應放出的熱量Q如下表所示： 容器 SO2/mol O2/mol He/mol Q/kJ 甲 2 1 0 Q1 乙 1 0.5 0 Q2 丙 1 0.5 1 Q3 根據以上數(shù)據，下列選項正確的是(　　) A．Q1＝197 B．Q2＝Q3 C．Q1＝2Q2 D．Q12Q2。 答案：B 13．碳是形成化合物種類最多的元素，其單質及化合物是人類生產生活的主要能源物質。請回答下列問題： (1)有機物M經過太陽光光照可轉化成N，轉化過程如下： ΔH＝＋88.6 kJmol－1。則M、N相比，較穩(wěn)定的是________。 (2)已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH＝－726.5 kJmol－1，CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－a kJmol－1，則a________726.5(填“>”“<”或“＝”)。 (3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當有1 mol Cl2參與反應時釋放出145 kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式：_________________________ ___________________________________________________________________。 (4)火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質可作耐高溫材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)===2Al2O3(s)＋3TiC(s)　ΔH＝－1 176 kJmol－1，則反應過程中，每轉移1 mol電子放出的熱量為________。 解析：(1)M轉化為N是吸熱反應，所以N的能量高，不穩(wěn)定。(2)甲醇燃燒生成CO2(g)和H2(g)屬于不完全燃燒，放出的熱量少，故a<726.5。(3)反應的化學方程式為2Cl2＋2H2O＋C===4HCl＋CO2，當有2 mol Cl2參與反應時釋放出290 kJ熱量，所以該反應的熱化學方程式為2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g)　ΔH＝－290 kJmol－1。(4)所給反應中共轉移12 mol電子，故每轉移1 mol電子放出的熱量為1 176 kJ12＝98 kJ。 答案：(1)M　(2)< (3)2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g)　ΔH＝－290 kJmol－1 (4)98 kJ 14．某實驗小組用0.50 molL－1 NaOH溶液和0.50 molL－1硫酸溶液進行反應熱的測定。 (1)寫出該反應的熱化學方程式[生成1 mol H2O(l)時的反應熱為－57.3 kJmol－1]：__________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (2)取50 mL NaOH溶液和30 mL 硫酸溶液進行實驗，實驗數(shù)據如下表。 ①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝? 溫度 次數(shù) 起始溫度t1/℃ 終止溫 度t2/℃ 溫度差平均值 (t2－t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1　　 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似認為0.50 molL－1NaOH溶液和0.50 molL－1硫酸溶液的密度都是1.0 gmL－1，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18 J/(g℃)。則生成1 mol H2O(l)時的反應熱ΔH＝________(取小數(shù)點后一位)。 ③上述實驗數(shù)值結果與－57.3 kJmol－1有偏差，產生偏差的原因不可能是(填字母)________。 a．實驗裝置保溫、隔熱效果差 b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù) c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中 d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度 解析：(2)①第2組數(shù)據偏差較大，應舍去，其他三組的溫度差平均值為4.0℃。 ②ΔH＝－＝－53.5 kJmol－1。 ③放出的熱量小可能是散熱、多次加入堿或起始溫度讀的較高等原因。 答案：(1)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)　 ΔH＝－114.6 kJmol－1 (2)①4.0?、冢?3.5 kJmol－1　③b 15．氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取是氫能源利用領域的研究熱點；氫氣也是重要的化工原料。 (1)納米級的Cu2O可作為太陽光分解水的催化劑。一定溫度下，在2 L密閉容器中加入納米級Cu2O并通入0.10 mol水蒸氣發(fā)生反應：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋484 kJmol－1，不同時段產生O2的量見表格： 時間/min 20 40 60 80 n(O2)/mol 0.001 0 0.001 6 0.002 0 0.002 0 上述反應過程中能量轉化形式為光能轉化為________能，達平衡過程中至少需要吸收光能________kJ(保留三位小數(shù))。 (2)氫氣是合成氨工業(yè)的原料，合成塔中每產生2 mol NH3，放出92.2 kJ熱量。已知： 則1 mol N—H鍵斷裂吸收的能量約等于________。 解析：(1)題述反應過程中能量轉化形式為光能轉化為化學能，達平衡時，生成氧氣0.002 mol，至少需要吸收的光能為0.002 mol484 kJmol－1＝0.968 kJ。 (2)3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)，反應的焓變＝反應物斷裂化學鍵吸收的能量－生成物形成化學鍵放出的能量＝3436 kJmol－1＋945.8 kJmol－1－6E(N—H)＝－92.2 kJmol－1，E(N—H)＝391 kJmol－1。 答案：(1)化學　0.968 (2)391 kJ