2023届高三化学一轮专题训练-—化学反应的热效应(含解析)

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名称 2023届高三化学一轮专题训练-—化学反应的热效应(含解析)
格式 docx
文件大小 948.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-25 10:00:50

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文档简介

2023届高三化学一轮专题训练-—化学反应的热效应
一、单选题
1.(2023上·陕西西安·高三西北工业大学附属中学校考阶段练习)白磷燃烧的能量(KJ/mol)变化(图Ⅰ)和产物的结构(图Ⅱ)如下图所示,有关说法不正确的是
A.白磷的燃烧热
B.1个白磷分子中含6个键
C.中键的数目为
D.假设、、的键能分别为、、,则的键能为
2.(2023上·四川内江·高三威远中学校校考期中)下列说法正确的是
A.HCl和NaOH反应的中和热为57.3 KJ·mol-1,则H2SO3和NaOH反应的中和热为57.3kJ·mol-1
B.已知C2H5OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+3H2O(g) ΔH=-1366.8KJ·mol-1,则C2H5OH(l)的燃烧热是1366.8 kJ·mol-1
C.在一定温度和压强下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放出热量,则其热化学方程式为ΔH=-38.6 kJ·mol-1
D.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH1;S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
3.(2023上·云南大理·高三云南省下关第一中学校考期中)下列说法正确的是
A.反应在常温下能自发进行,则该反应的ΔH<0
B.氢气的燃烧热为,则电解水的热化学方程式为
C.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为
D.若 ; ,硫的燃烧热为
4.(2023上·湖北·高三校联考期中)用催化还原,可以消除氨氧化物的污染。例如:


下列说法正确的是
A.由反应①可知
B.反应②中当完全反应时,电子转移数目为
C.若用标准状况下还原生成和水蒸气,放出的热量为
D.一定条件下,若与分别发生反应①和②,共放出热量为,则与的体积比为
5.(2023上·天津北辰·高三天津市第四十七中学校考阶段练习)下列说法正确的是
A.上图可以表示氨气分解过程中的能量变化
B.若,则碳的燃烧热为
C.需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应
D.已知I:反应;II:,。且a、b、c均大于零,则断开1molH―Cl键所需的能量为
6.(2023上·四川绵阳·高三四川省绵阳南山中学校考期中)下列关于热化学方程式的叙述正确的是
A.已知C(石墨,金刚石,,则金刚石比石墨稳定
B.已知,则的燃烧热为
C.,则
D.已知,则在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应放出的热量小于
7.(2023上·福建厦门·高三厦门市湖滨中学校考期中)理论研究表明,在101kPa和298K下,异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的ΔH = +59.3 kJ·mol-1
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能
D.使用催化剂,可以改变反应的反应热
8.(2023上·北京昌平·高三北京市昌平区第二中学校考期中)下列说法中正确的是
A.;;则
B.;则处于相同条件的石墨更加稳定
C.吸热反应不一定可自发进行,放热反应一定可自发进行
D.断裂反应物所有化学键的总能量小于形成生成物所有化学键的总能量的为吸热反应
9.(2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测)下列说法正确的是
A. ,则
B.的摩尔燃烧焓为,则
C.,则完全破坏等质量的和中的化学键,需要的能量大
D.,则与足量反应放热
10.(2023上·河南郑州·高三郑州市第四十七高级中学校联考期中)共价键的强弱可用键能来衡量。键能是指气态分子中1化学键解离成气态原子所吸收的能量。已知: ,,则的键能为
化学键
键能/() 347.7 a 413.4 436 462.8 b
A.497.3 B.994.6
C.615 D.1230
11.(2023上·河南郑州·高三郑州市第四十七高级中学校联考期中)用于汽车尾气净化的反应:,在298K、100下,该反应的、,下列有关说法错误的是
A.,该反应在室温下能正向自发进行
B. 
C. 
D. 
12.(2023上·四川成都·高三成都七中校考期中)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.正丁烷(g)异丁烷(g) ΔH<0,则正丁烷比异丁烷稳定
B. ,则的燃烧热为
C. ,则稀和稀完全反应生成时,放出热量
D. ; ,则
13.(2023上·黑龙江·高三黑龙江省伊春市第一中学校联考期中)一定温度下,的氯化、溴化反应势能图及一段时间后产物的选择性如图,下列叙述正确的是
A.的氯化、溴化反应的均小于0
B.稳定性:
C.
D.和的键能差
14.(2023上·福建厦门·高三厦门大学附属科技中学校考阶段练习)已知: 。以太阳能为热源分解,经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如下:
过程Ⅰ:
过程Ⅱ:
下列说法不正确的是
A.过程Ⅰ中每消耗转移电子
B.过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→化学能→热能
C.铁氧化合物循环制具有成本低、产物易分离等优点
D.过程Ⅱ的热化学方程式为
二、非选择题
15.(2023下·陕西西安·高三长安一中校考期中)联氨(又称肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。回答下列问题:
(1)联氨分子的结构式为 。
(2)美国加利福尼亚大学圣地亚哥的G· N·SChrauzer等人用氮气和水蒸气在触媒上,光照射下合成高能气态联氨初获成功。该反应的热化学方程式为 。
化学键 N-H H-O O=O N≡N N-N
键能/KJ·mol-1 391 463 496 946 159
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH4=-1048.9kJ·mol-1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4= ;联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为 。
(4)火箭推进器中还可以装联氨和过氧化氢,当它们混合时即产生气体,并放出大量热。已知16 g联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气,放出321kJ的热量,写出该反应的热化学方程式 。
(5)联氨常由氨气和次氯酸钠溶液反应制得,写出该反应的离子方程式 。
(6)在高温下,N2H4可完全分解为NH3、N2及H2 ,实验测得分解产物中N2与H2的物质的量之比为3:2,则该分解反应的化学方程式为 。
(7)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨气相似。写出联氨与过量盐酸反应的离子方程式 。
16.(2022下·辽宁大连·高三大连市第二十三中学校联考期中)化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)从能量变化的角度研究:依据下图判断下列说法合理的是___________

A.铵盐和碱混合即可反应,其能量变化符合图1
B.溶液和溶液的反应符合图2,且吸收热量为
C.溶液和溶液的反应符合图1,且放出热量为
D.发生图1能量变化的任何反应,一定不需要加热即可发生
(2)获取能量变化的途径
①通过物质所含能量计算。已知反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为、、、,该反应 。
②通过化学键的键能计算。
资料:①键能:拆开1mol化学键需要吸收的能量,或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能。
如下图所示,分子结构与白磷分子相似,呈正四面体结构。已知断裂键吸收193kJ热量,断裂键吸收941kJ热量,则气体转化为时要 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ。

(3)同温同压下,下列各组热化学方程式中,的是___________
A.;
B.;
C.;
D.;
17.(2023下·天津和平·高三天津一中校考期中)物质在发生化学变化的同时,还在发生能量的变化。
(1)C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有0.5mol水生成时,放出650kJ的热量。则C2H2燃烧热的热化学方程式为 。
(2)火箭发射时可以用肼(N2H4,液态)作燃料,NO2作氧化剂,二者反应生成N2和水蒸气。
已知:
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=+66.4kJ mol-1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=-662kJ mol-1
请写出N2H4(l)与NO2反应的热化学方程式 。
(3)利用如图所示装置测定盐酸与氢氧化钠溶液中和反应的反应热,下列说法正确的是 。

A.向盐酸中加入氢氧化钠溶液时沿玻璃棒缓慢倒入
B.揭开杯盖,用玻璃棒搅拌,让溶液混合均匀
C.用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒,不影响实验结果
D.改用等浓度的氨水代替氢氧化钠溶液测出的△H偏大
(4)已知:H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ mol-1,且氧气中1molO=O完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1molH-O形成时放出热量463kJ,则氢气中1molH-H断裂时吸收的热量为 kJ。
(5)强酸与强碱稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ mol-1。
①向NaOH溶液中加入稀醋酸
②向Ba(OH)2溶液中加入稀盐酸
③向NaOH溶液中加入稀硝酸
当反应均生成1mol水时的热效应△H1、△H2、△H3由大到小的关系 。
18.(2023下·重庆万州·高三重庆市万州第二高级中学校考期中)化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化,研究化学反应中的热量变化具有重要的意义。
(1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。
①液态水气化 ②碳酸钙分解 ③甲烷燃烧 ④浓硫酸稀释 ⑤灼热的木炭与CO2的反应 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
(2)25℃、101Kpa时,C2H5OH(l)(乙醇)的燃烧热为1366.8kJmol-1,写出乙醇燃烧热的热化学方程式: 。
(3)已知:C(s)+O2(g)=CO(g) △H1,C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2,则△H1 △H2(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在一定条件下,S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)
写出表示S8(s)燃烧热的热化学方程式: 。
(5)已知25℃、101kPa时,①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H1=-196.6kJmol-1;②H2O(g)=H2O(l) △H2=-44.0kJmol-1;③2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) △H3=-545.0kJmol-1;
则SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是 。
(6)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H3
已知反应①中相关的化学键键能数据如表:
化学键 H-H C-O C≡O(CO的化学键) H-O C-H
E∕(kJmol-1) 436 343 1076 465 413
由此计算△H1= kJmol-1,已知△H3=+41kJmol-1,则△H2= kJmol-1。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=E1-E2,但燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定稳定的物质,则白磷的燃烧热,A正确;
B.白磷分子是正四面体结构,则1个白磷分子中含6个P-P键,B正确;
C.1个P4O10分子中12个P-O、4个P=O,则1molP4O10中σ键的数目为16NA,C正确;
D.ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,则E1-E2=(6a+5c)-12b-4E(P=O),解得E(P=O)=,D错误;
故答案为:D。
2.D
【详解】A.亚硫酸是弱酸,H2SO3和NaOH反应生成1mol水放出的热量比57.3低,故A错误;
B.燃烧热H指定的化合物是液态水,C指定的化合物是二氧化碳气体,故B错误;
C.该反应是可逆反应,投料不会完全反应,因此该反应的ΔH<-38.6 kJ·mol-1,故C错误;
D.固态比气态能量低,该反应属于放热反应,因此0>ΔH1>ΔH2,故D正确;
故选D。
3.A
【详解】A.该反应为混乱度减小的反应,若在常温下能自发进行,则该反应为放热反应,则则该反应的ΔH<0,A正确;
B.燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧后,生成稳定产物后放出的热量,则电解水的热化学方程式为 ,B错误;
C.氮气和氢气的反应为可逆反应,故无法计算该反应的反应热,C错误;
D.单质硫燃烧生成二氧化硫,则硫的燃烧热为,D错误;
故选A。
4.C
【详解】A.气态水变为液态水放出热量,所以CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH<-574kJ·mol-1,故A错误;
B.1.6 g甲烷为0.1mol,还原NO2至N2,C元素的化合价从-4价升高到+4价,所以转移电子总数是0.1mol×8=0.8mol,即电子转移数目为0.8NA,B错误;
C.根据盖斯定律①+②得CH4还原NO2生成N2和水蒸气的热化学方程式是CH4(g)+2NO2(g) =N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-867kJ·mol-1,标准状况下6.72L甲烷的物质的量是0.3mol,还原NO2至N2,放出的热量为867kJ·mol-1×0.3mol=260.1kJ,故C正确;
D.设NO2的物质的量为x mol,则NO的物质的量为(4-x) mol。由574x +1160(4-x)=1042.8×4可知x=0.8,则NO2与NO的体积比为1:4,D错误;
故选C。
5.A
【详解】A.氨气分解反应是吸热反应,催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,图象符合要求,故A正确;
B.反应生成的是一氧化碳是不稳定的氧化物,不符合燃烧热概念,故B错误;
C.某些放热反应需要加热才能反应,常温发生的反应不一定是放热反应,如Ba(OH)2 8H2O和NH4Cl反应是吸热反应,但在常温下即可进行,故C错误;
D.由信息可知,H-H的键能是bkJ/mol,Cl-Cl的键能是ckJ/mol,在化学反应中, H等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差,所以 H=bkJ/mol+cKJ/mol-2E(H-Cl)= - akJ/mol;所以E(H- Cl)= kJ/mol,故D错误;
故选A。
6.D
【详解】A.,说明该反应为吸热反应,那么生成物的能量高于反应物的能量,即金刚石的能量高于石墨的能量,而能量越高越不稳定,所以石墨比金刚石更稳定,故A错误;
B.氢气的燃烧热的是指1mol的氢气完全燃烧生成指定物质所放出的热量,氢气燃烧生成的指定物质为,所以无法计算的燃烧热,故B错误;
C.将二个等式相减可以得到:S(g)=S(s) ,气态的S转化为固态的S,该过程是属于放热过程,属于,所以,故C错误;
D.该反应为可逆反应,在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应,反应物无法全部消耗,所以放出的热量小于,故D正确;
故选D。
7.D
【详解】A.由图可知,HCN的能量低于HNC,因此HCN比HNC稳定,故A正确;
B.ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=59.3kJ mol-1-0kJ mol-1=+59.3kJ mol-1,故B正确;
C.该反应是吸热反应,则正反应的活化能大于逆反应的活化能,故C正确;
D.加入催化剂可降低反应的活化能,从而加快反应速率,但不改变反应的反应热,故D错误;
故选:D。
8.B
【详解】A.固体硫变为气体硫需要吸收热量,故气态硫燃烧放热更多,放热焓变为负值,则,A错误;
B.由,说明相同条件下,金刚石的能量高于石墨,能量越高,越不稳定,则石墨比金刚石稳定,B正确;
C.根据反应可以自发进行,故放热反应也不一定能自发进行,C错误;
D.断裂反应物所有化学键的总能量小于形成生成物所有化学键的总能量,则焓变为负值,为放热反应,D错误;
故选B。
9.A
【详解】A.Na2O在氧气中加热可以生成Na2O2,则Na生成Na2O2放热多,焓变小,A正确;
B.氢气的摩尔燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则热化学方程式为,B错误;
C.该反应为吸热反应,则O3的能量高,O3断键需要的能量小,C错误;
D.合成氨为可逆反应,则0.5mol的N2反应放出的热量小于46.1kJ,D错误;
故答案为:A。
10.A
【详解】已知:

利用盖斯定率②-2①:
利用键能和焓变之间的关系:△H=(2×436+b-4×462.8)kJ/mol=-481.9 kJ/mol,则b=497.3;
答案为:A。
11.C
【详解】A.由于吉布斯自由能小于0,故该反应在室温下能正向自发进行,A正确;
B.反应前后气体体积变少,故反应 ,B正确;
C.方程式扩大两倍,反应热也要扩大两倍,故 ,C错误;
D.氮气从气态到液态要放热,故 ,D正确;
故选C。
12.D
【详解】A.能量越低越稳定,正丁烷(g)异丁烷(g) ΔH<0,则异丁烷比正丁烷稳定,故A错误;
B.乙烯是燃烧热是1mol乙烯完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量, ,的燃烧热不是,故B错误;
C. ,稀和稀反应除生成水外还生成硫酸钡沉淀,所以稀和稀完全反应生成时,放出的能量大于,故C错误;
D.固态硫的能量小于气态硫,物质的量相等的固态硫完全燃烧放出的热量小于气态硫, ; ,则,故D正确;
选D。
13.C
【详解】A.由图可知溴化的,氯化的,A错误;
B.由于能量越低越稳定,由图可知,更稳定,B错误;
C.根据图像可知① ;② ;根据盖斯定律①-②得 ;③ ;④ ,根据盖斯定律③-④得 ,所以,C正确;
D.由图可知,① ,③ ,根据盖斯定律③-①得到 ,即 ,和的键能分别为、,则,D错误;
答案选C。
14.B
【详解】A.过程Ⅰ是,2mol四氧化三铁转移4mol电子,则每消耗(物质的量为1mol)转移电子,故A正确;
B.过程Ⅰ中能量转化的形式是太阳能→化学能,根据盖斯定律得到为 ,则过程Ⅱ中能量转化的形式依次是热能→化学能,故B错误;
C.根据图中信息得到铁氧化合物循环制,利用太阳能,其具有成本低、产物易分离等优点,故C正确;
D.根据盖斯定律得到过程Ⅱ的热化学方程式为 ,故D正确。
综上所述,答案为B。
15.(1)
(2)N2(g)+2H2O(g)=N2H4(g)+O2(g) ΔH=+579kJ·mol-1
(3) ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体
(4)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642kJ/mol
(5)2NH3+ClO- = N2H4+Cl- +H2O
(6)7N2H4 8NH3↑+3N2↑+2H2↑
(7)N2H4+2H+=N2H
【详解】(1)N2H4是共价化合物,氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,结构式为:。
(2)光照射下合成高能气态联氨的方程式为:N2(g)+2H2O(g)=N2H4(g)+O2(g),ΔH=反应物的键能-生成物的键能=946 kJ·mol-1+2×463 kJ·mol-1-496 kJ·mol-1-4×391 kJ·mol-1-159 kJ·mol-1=+579kJ·mol-1。
(3)依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2-②×2-①得到④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H4=2△H3-2△H2-△H1,根据反应④可知,联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体,产物无污染,因此可作为火箭推进剂。
(4)联氨与过氧化氢反应生成N2和水蒸气的化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g),16 g联氨物质的量为 =0.5mol,则1mol液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出热量为=642kJ,反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642kJ/mol。
(5)联氨常由氨气和次氯酸钠溶液反应制得,写出该反应的离子方程式为:2NH3+ClO- = N2H4+Cl- +H2O。
(6)在高温下,N2H4可完全分解为NH3、N2及H2,实验测得分解产物中N2与H2的物质的量之比为3:2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:7N2H4 8NH3↑+3N2↑+2H2↑。
(7)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨气相似,联氨与过量盐酸反应时1个N2H4分子可以结合2个H+生成N2H,离子方程式为:N2H4+2H+=N2H。
16.(1)C
(2) EC+ED-EA-EB 放出 724
(3)BC
【详解】(1)A.铵盐和碱混合即可反应,为吸热反应,其能量变化不符合图1,A错误;
B.0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液反应为放热反应,反应不符合图2,B错误;
C.0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液反应为放热反应,反应符合图1,C正确;
D.发生图1能量变化的为放热反应,燃烧需要加热发生,但是为放热反应,D错误;
答案选C。
(2)反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED,焓变=生成物总能量-反应物总能量,ΔH=(EC+ED-EA-EB)kJ·mol-1。
由图可知,N4分子结构与白磷分子相似,呈正四面体结构。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量,断裂1molN≡N键吸收941kJ热量,根据N4(g)=2N2(g)H=193kJ×6-941kJ×2=-724kJ/mol,则1molN4转化为N2放出的能量为724kJ。
(3)A.碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热,反应的焓变是负值,故△H1>△H2,故A不符合题意;
B.物质的燃烧反应是放热的,所以焓变是负值,固体硫变为气态硫需要吸收热量,所以△H1<△H2,故B符合题意;
C.为放热反应,△H1<0;为吸热反应,△H2>0,故△H1<△H2,故C符合题意;
D.物质的燃烧反应是放热的,所以焓变是负值,液态水变为气态水的过程是吸热的,故△H1>△H2,故D不符合题意;
故选BC。
17.(1)C2H2(g)+2.5O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol
(2)2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1390.4kJ/mol
(3)D
(4)436
(5)△H1>△H2=△H3
【详解】(1)依据反应2C2H2(g)+5O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)可知,每有0.5mol水生成时,放出650kJ的热量,则1mol乙炔反应时可放出1300kJ的热量,所以此反应燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+2.5O2(g)=4CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol。
(2)已知:
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=+66.4kJ mol-1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=-662kJ mol-1
结合盖斯定律2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)可以由反应②×2-①得到,所以该反应的焓变=(-662kJ mol-1)×2-(+66.4kJ mol-1)=-1390.4kJ/mol,热化学方程式为:2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1390.4kJ/mol。
(3)A.往盐酸中加入氢氧化钠溶液时沿玻璃棒缓慢倒入,会使热量散失,测定结果误差大,故A错误;
B.测定中和热时,揭开杯盖,用玻璃棒搅拌,让溶液混合均匀,使混合溶液的温度会偏低,测定结果偏小,故B错误;
C.不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒,因为铜丝搅拌棒是热的良导体,热量损失大,导致误差偏大,故C错误;
D.一水合氨是弱电解质,电离过程吸热,改用等浓度的氨水代替氢氧化钠溶液实验时,测得中和热数值偏小,但中和热△H是负值,所以测算出的△H偏大,故D正确;
故选D。
(4)已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ mol-1,设氢气中1molH-H键断裂时吸收的热量为xkJ,则:根据反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,即x+×496-2×463=-242,解得x=436,则氢气中1molH-H断裂时吸收的热量为436kJ。
(5)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O △H=-57.3kJ/mol,①向1L 0.5mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸,稀醋酸的电离吸热,放出的热量减少;②向Ba(OH)2溶液中加入稀盐酸,符合中和热的定义,放出的热量为57.3kJ;③向NaOH溶液中加入稀硝酸,符合中和热的定义,放出的热量为57.3kJ;△H1、△H2、△H3由大到小的关系为:△H1>△H2=△H3。
18.(1)②⑤⑦
(2)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1366.8kJmol-1
(3)>
(4)S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJmol-1
(5)SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H=-130.2kJmol-1
(6) -99 -58
【详解】(1)①液态水气化,属于的吸热的物理过程;②碳酸钙分解,是吸热的分解反应;③甲烷燃烧,燃烧是放热反应;④浓硫酸稀释是放热的物理过程;⑤灼热的木炭与CO2的反应是吸热反应;⑥氢氧化钾和稀硫酸反应,酸碱中和反应是放热反应;⑦Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应;综上所述选②⑤⑦;
(2)25℃、101Kpa时,C2H5OH(l)(乙醇)的燃烧热为1366.8kJmol-1,乙醇燃烧热的热化学方程式:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1366.8kJmol-1;
(3)已知:C(s)+O2(g)=CO(g) △H1,C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2,碳的完全燃烧生成二氧化碳放出热量更多,焓变是带符号比较的,故△H1>△H2;
(4)燃烧热的热化学方程式要求可燃物的计量系数为1,由反应过程和能量关系图知S8(s)燃烧热的热化学方程式为S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJmol-1;
(5)由盖斯定律知可获得目标方程,故SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H=-130.2kJmol-1;
(6)①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1该反应需断裂的化学键为1mol C≡O和2molH-H,形成3molC-H键和1molC-O和1molO-H键;故△H1=[1076+2436-(3413+343+465)] kJmol-1=-99 kJmol-1;由盖斯定律知①+③=②,故△H2=△H1+△H3=-99 kJmol-1+41 kJmol-1= -58kJmol-1。
答案第1页,共2页
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