化学反应的热效应之反应热ΔH(焓变)
一.选择题(共20题)
1.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3
kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(—57.3)
kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0
kJ/mol,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0
kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1mol
NO(g)中的化学键形成时需要吸收632
kJ的能量
2.下图是的能量变化图,根据信息分析下列说法正确的是
A.该反应为放热反应
B.的能量比的能量高
C.某容器内充入反应后,吸收热量
D.该化学反应历程中既有能量的吸收又有能量的释放
3.下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系
据此判断下列说法正确的是
A.图甲石墨转变为金刚石是放热反应
B.图乙白磷比红磷稳定
C.图丙1molNO2和1molCO的键能总和小于1molNO和1molCO2的键能总和
D.图丁将1mol氮气与3mol氢气充入密闭容器中发生如下反应:N2+3H22NH3,当充分反应后,放出92kJ热量
4.下列说法正确的是
A.1molH2完全燃烧生成H2O(g)放出的热量叫H2的燃烧热
B.25℃、101kPa时,1molS和2molS的燃烧热相等
C.已知S(s)+O2(g)=SO3(g)
?H=-269.8kJ/mol,则硫生成SO3的反应热为269.8kJ/mol
D.25℃、101kPa时,碳的燃烧热为-393.5kJ/mol
5.下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(298K,101kPa)。
①
②
③
④
由此判断,正丁烷的标准燃烧热是
A.ΔH=-2878kJ·mol-1
B.ΔH=-2658kJ·mol-1
C.ΔH=-1746kJ·mol-1
D.ΔH=-1526kJ·mol-1
6.下列说法或表示方法正确的是
A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.在稀溶液中:,,若将含的稀硫酸与含的稀溶液混合,放出的热量等于57.3
kJ
C.101
kPa时,2
g
H2完全燃烧生成液态水,放出285.8
kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=285.8
kJ/mol
D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l),?H=
-890
kJ·mol-1
说明破坏1
mol
CH4(g)和2
mol
O2(g)的化学键所需要能量大于破坏1
mol
CO2(g)和2
mol
H2O(l)的化学键所需要能量
7.如图所示是298
K时,A2与B2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是
A.每生成2
mol
AB吸收bkJ热量
B.加入催化剂,反应的活化能和反应热都改变
C.该反应的热化学方程式为
A2(g)+B2(g)=2AB(g)
?H=
+
(a-b)
kJ
?
mol-1
D.断裂1
mol
A-A和1
mol
B-B键,放出a
kJ能量
8.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.已知,则含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出57.3kJ的热量
B.CO(g)的标准燃烧热是283.0kJ·mol-1,则反应的
C.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的标准燃烧热
D.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为
9.已知:的燃烧热为,则下列热化学方程式正确的是
A.
B.?
?????
C.
?
D.?
??
10.下列说法或表示方法中正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ·mol-1
B.500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1
C.等质量的硫蒸气和硫磺(s)分别完全燃烧,前者放出的热量多
D.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.4kJ·mol-1,则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量
11.下列有关说法正确的是
A.已知物质的量均为1mol的稀H2SO4和稀Ba(OH)2发生反应的反应热△H=﹣2akJ?mol﹣1(a>0),则H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)△H=﹣akJ?mol﹣1
B.已知N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=﹣akJ?mol﹣1,现向一密闭容器中加入1mol
N2和3mol
H2,充分反应后,放热为akJ
C.已知盐酸和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ?mol﹣1,则98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量
D.H2(g)的燃烧热△H=﹣285.8kJ?mol﹣1,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ?mol﹣1
12.下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是
A.0.01mol?L-1KAl(SO4)2溶液与0.02mol?L-1Ba(OH)2溶液等体积混合Al3++2SO+2Ba2++3OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓
B.一定条件下,将0.5mol
N2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
?H=-38.6kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
?H=-571.6
kJ?mol-1,则H2的燃烧热为285.8
kJ/mol
D.CO(g)的燃烧热是283.0
kJ?mol-1,则CO2分解的热化学方程式为:2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)
?H=+566.0
kJ/mol
13.下列说法正确的是
A.硫酸和氢氧化钠发生中和反应生成1
mol水所放出的热量叫作中和热
B.101
kPa时,1
mol氢气在氯气中完全燃烧时所放出的热量叫作氢气的燃烧热
C.对于吸热反应,反应物的键能总和大于生成物的键能总和
D.焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化
14.化学反应A+BC(放出能量)分两步进行:①A+BX(吸收能量),②XC(放出能量)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化的是
A.
B.
C.
D.
15.如图所示是298K时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是
A.该反应的热化学方程式为:N2+3H2?2NH3
△H=-92kJ/mol
B.曲线a是加入催化剂时的能量变化曲线
C.加入催化剂,该化学反应的活化能和反应热都改变
D.在温度体积一定的条件下,通入1molN2和3molH2充分反应后放出的热量为Q1kJ,若通入1molN2和3molH2充分反应后放出的热量为Q2kJ,则184>Q2>2Q1
16.下列说法或表示方法正确的是
A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多
B.在稀溶液中:
H++OH-=H2O;△H=-57.3kJ/mol,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ;
C.由C(石墨)→C(金刚石);△H=+1.19
kJ/mol
可知,金刚石比石墨稳定
D.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=+285.8kJ/mol
17.如图为反应的能量变化示意图,下列说法正确的是
A.
B.由和变成原子需要放出能量
C.和反应生成,共放出能量
D.生成,共放出能量
18.下列有关热化学方程式的评价不合理的是
选项
实验事实
热化学方程式
评价
A
与足量水完全反应生成,放出热量260.6kJ
正确
B
热值为
正确
C
已知,将稀硫酸与稀氢氧化钡溶液混合
不正确;因为同时还生成了硫酸钡沉淀
D
已知25℃、101kPa下,120g石墨完全燃烧放出热量3935.1kJ
不正确;明确的同素异形体要注名称:C(s,石墨)
A.A
B.B
C.C
D.D
19.已知相关共价键的键能数据如下表:
共价键
键能/kJ?mol-1
436
413
344
614
则的为
A.
B.
C.
D.
20.下列热化学方程式正确的是
A.通常状况下,将1g氢气在氯气中完全燃烧,放出92.4kJ热量:H2(g)+Cl2(g)=HCl(g);ΔH=+92.4kJ·mol-1
B.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出bkJ热量:2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-4b
kJ·mol-1
C.1g炭与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,需吸收10.94kJ的热量:C+H2O=CO+H2
ΔH=+10.94
kJ·mol-1
D.已知甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625kJ?g-1:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-55.625
kJ·mol-1
二.非选择题(共4题)
21.根据信息书写热化学方程式
(1)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5.回答下列问题:已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6
℃和76
℃,AX5的熔点为167
℃。室温时AX3与气体X2反应生成1
mol
AX5,放出热量123.8
kJ。该反应的热化学方程式为___________。
(2)在25
℃、101
kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q
kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100
g
CaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为___________。
(3)在一定条件下,将1
mol
N2和3
mol
H2充入一密闭容器中发生反应生成氨气,达到平衡时N2的转化率为25%,放出Q
kJ的热量,写出N2与H2反应的热化学方程式为___________。
(4)化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示
试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式:___________。
(5)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和氢气,在25
℃、101
kPa下,已知每消耗3.8
g
NaBH4(s)放热21.6
kJ,该反应的热化学方程式是___________。
22.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)和反应生成过程中能量的变化如图,该化学反应属于_______(放热或吸热)反应,一般来说反应使用催化剂后,会使图中点升高还是降低?_______;点对应的大小对该反应的反应热有无影响?_______。
(2)请写出该反应的热化学方程式:_______。
(3)上述反应用到的氢气是一种清洁燃料,已知氢气的燃烧热为,请写出氢气的燃烧热热化学方程式:_______。
23.已知下列热化学方程式:
①2H2(g)
+O2(g)
=
2H2O(l)
△H
=
-571.6
kJ/mol
②C(s)
+
O2(g)
=
CO2(g)
△H
=
-393.5
kJ/mol
③C(s)
+
H2O(g)
=
CO(g)
+
H2(g)
△H
=
+131.5
kJ/mol
请回答:
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填序号),固体碳的燃烧热为_______。
(2)1molH2完全燃烧生成液态水,放出的热量为_______。
(3)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO(g),需吸收68
kJ的热量,该反应的热化学方程式为_______。
②已知HCl稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol
H2O时,放出57.3kJ热量,用离子方程式表示该反应的热化学方程为_______。
24.今社会,能源的发展已成为全世界共同关注的话题,乙烷、二甲醚的燃烧热较大,可用作燃料。如图表示乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化。请回答下列问题:
(1)a=___。
(2)乙烷的燃烧热为___。
(3)等物质的量的C2H6(l)比C2H6(g)完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量___
(填“多”或“少”)。
(4)根据题图写出二甲醚完全燃烧时的燃烧热的热化学方程式:___。
(5)从环保角度分析,放出相同的热量时选择___(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的二氧化碳较少。
(6)写出由乙烷和O2组成的碱性燃料电池的负极反应___。
试卷第2页,总3页
试卷第1页,总1页
参考答案
1.B
【详解】
A.中和热是指在稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,其衡量标准是生成的水为1mol,故无论H2SO4和Ca(OH)2反应是否生成沉淀,生成水的物质的量是多少,中和热恒定为57.3KJ/mol,故A错误;
B.由一氧化碳燃烧热为283.0kJ/mol可知,燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=—2×283.0kJ/mol,同一反应正、逆过程,反应热数值相等,但吸热与放热相反,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的△H=+2×283.0kJ/mol,故B正确;
C.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,某些放热反应也需要加热才能发生反应,如氢气和氧气的反应需要点燃发生,故C错误;
D.化学键断裂需要吸收能量,化学键形成会释放能量,则1mol
NO(g)中的化学键形成时会放出632
kJ的能量,故D错误;
故选B。
2.D
【详解】
A.由图可知,该反应为吸热反应,A错误;
B.由图可知,该反应为吸热反应,但是的能量和的能量,无法比较,B错误;
C.该反应为可逆反应,某容器内充入反应后,但是SO3反应不玩,所以无法判断吸收热量的多少,C错误;
D.该化学反应历程反应物到过渡态是吸收能量,过渡态到产物是能量的释放,D正确;
故选D。
3.C
【详解】
A.由图象可知金刚石所具有的总能量比石墨高,因此石墨转变为金刚石是吸热反应,选项A错误;
B.由图象可知红磷所具有的能量比白磷低,因此红磷更稳定,选项B错误;
C.反应物总能量高于生成物总能量,反应为放热反应,即断键吸收的能量低于成键放出的能量,则和的键能总和小于和的键能总和,选项C正确;
D.该反应为可逆反应,氮气与氢气不能完全反应,放出的热量小于,选项D错误。
答案选C。
4.B
【详解】
A.燃烧热对产物的要求是稳定状态,对水来说应为H2O(l),A不正确;
B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧放出的热量,与实验时反应物的用量无关,所以25℃、101kPa时,1molS和2molS的燃烧热相等,B正确;
C.从热化学方程式S(s)+O2(g)=SO3(g)
?H=-269.8kJ/mol可以看出,燃烧为放热反应,?H小于0,所以硫生成SO3的反应热为-269.8kJ/mol,C不正确;
D.燃烧热都为正值,所以25℃、101kPa时,碳的燃烧热为393.5kJ/mol,D不正确;
故选B。
5.A
【详解】
燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,本题要求计算正丁烷的燃烧热,即计算1mol正丁烷完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水时放出的热量,只有A符合要求,故选A。
6.B
【详解】
A.同等质量的物质,在气态时含有的能量比固态时多,所以等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多,A错误;
B.H+、OH-反应的物质的量的比是1:1,若将含0.5
mol
H2SO4的稀硫酸与含1.1
molNaOH的稀溶液混合,H+、OH-的物质的量分别是1
mol、1.1
mol,反应要以不足量的H+为标准计算,H+的物质的量是1
mol,所以反应放出的热量等于57.3
kJ,B正确;
C.2
g
H2的物质的量是1
mol,其完全燃烧生成液态水,放出285.8
kJ热量,则2
mol
H2完全燃烧产生液态水,放出热量285.8
kJ×2=571.6
kJ,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=-571.6
kJ/mol,C错误;
D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l),?H=
-890
kJ·mol-1表示该反应为放热反应,说明破坏1
mol
CH4(g)和2
mol
O2(g)的化学键所需要能量小于破坏1
mol
CO2(g)和2
mol
H2O(l)的化学键所需要能量,D错误;
故合理选项是B。
7.C
【详解】
A.
每2
mol气态
AB分子被破坏
生成气态A原子与气态B原子,吸收bkJ热量,A错误;
B.
加入催化剂,能降低反应的活化能,但不改变反应热,B错误;
C.反应的热效应与物质的状态有关,每1mol
A2(g)与B2(g)反应生成2
mol
AB(g),吸收(a-b)kJ热量,则该反应的热化学方程式为
A2(g)+B2(g)=2AB(g)
?H=
+
(a-b)kJ
?
mol-1,C正确;
D.破坏化学键吸收能量,
断裂1
mol气态A2分子内的A-A和1
mol气态B2分子内的B-B键,吸收akJ能量
答案选C。
8.B
【详解】
A.醋酸为弱酸,电离时要吸热,放出的热量应小于57.3kJ,A正确;
B.燃烧热之一
又称燃烧焓。在某一温度和压强下lmol某物质B完全燃烧时的反应热,称为该物质的燃烧热,的可以根据CO的燃烧热写出来,B正确;
C.甲烷的燃烧热指的是CH4燃烧生成液态H2O,C错误;
D.反应中的△H应为。
故选B。
9.D
【详解】
燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物放出的热量,的燃烧热为,则完全燃烧生成1mol二氧化碳和2mol液态水放出的热量,所以燃烧的热化学方程式为:?
??,故D正确。
10.C
【详解】
A.甲烷燃烧热是1mol甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量,甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1,故A错误;
B.500℃、30MPa下,氮气和氢气合成氨气的反应可逆,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol,放热19.3kJ,则生成2mol氨气放出的能量大于38.6kJ,故B错误;
C.等质量的硫蒸气和硫磺(s),前者能量大于后者,分别完全燃烧,前者放出的热量多,故C正确;
D.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.4kJ·mol-1,氢氧化钠固体溶于水放热,则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和,放出的热量大于28.7kJ,故D错误;
选C。
11.D
【详解】
A.
已知物质的量均为1mol的稀H2SO4和稀Ba(OH)2发生反应的反应热△H=﹣2akJ?mol﹣1(a>0),硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡是放热过程,生成1molH2O放出的热量少于akJ,则H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)△H>﹣akJ?mol﹣1,故A错误;
B.
由于合成氨反应是可逆反应,N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=﹣akJ?mol﹣1,现向一密闭容器中加入1mol
N2和3mol
H2,充分反应后,放热少于akJ,故B错误;
C.
盐酸和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ?mol﹣1,由于浓硫酸稀释时放热,则98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出的热量大于57.3kJ,故C错误;
D.
H2(g)的燃烧热△H=﹣285.8kJ?mol﹣1,2molH2O(l)分解吸热285.8kJ×2=571.6kJ,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ?mol﹣1,故D正确;
故选D。
12.D
【详解】
A.0.01mol·L﹣1
KAl(SO4)2溶液与0.02mol·L﹣1Ba(OH)2溶液等体积混合,两种溶质的物质的量比之为1:2,反应生成硫酸钡、偏铝酸钠和水,反应的离子反应为Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣=2BaSO4↓++2H2O,选项A错误;
B.0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,反应为可逆反应,而热化学反应中为完全反应的能量变化,则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<﹣38.6kJ·mol﹣1,选项B错误;
C.燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,氢气燃烧必须生成液态水,选项C错误;
D.CO(g)的燃烧热是283.0kJ?mol-1,为1molCO燃烧生成二氧化碳的能量变化,则CO2分解的热化学方程式为:2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)
?H=+566.0
kJ/mol,选项D正确;
答案选D。
13.C
【详解】
A.酸和碱在稀溶液发生中和反应生成1
mol水所放出的热量叫作中和热,故A错误;
B.101
kPa时,1
mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水所放出的热量叫作氢气的燃烧热,故B错误;
C.对于吸热反应,反应物的键能总和大于生成物的键能总和,故C正确;
D.焓变是反应物和生成物的能量差,不一定是1mol物质反应,故D错误;
选C。
14.D
【详解】
①A+BX(吸收能量),则X具有的总能量大于A+B具有的总能量;②XC(放出能量),则C具有的总能量小于X具有的总能量,只有图像D符合,答案为D。
15.D
【详解】
A.热化学方程式必须标注物质的聚集状态反应的焓变,该反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?△H=
-92kJ?mol-1,A错误;
B.催化剂能改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,但不改变化学平衡,反应的热效应不变,故图象中的b曲线是加入正催化剂时的能量变化曲线,B错误;
C.催化剂能改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,但不改变化学平衡,反应的热效应不变,C错误;
D.向密闭容器中通入1mol
N2和3mol
H2,不可能完全转化,所以达到平衡时放出热量Q1?kJ<92.4kJ;另一容积相同的密闭容器中通入2mol
N2和6mol
H2,达到平衡时放出热量理论上讲应该是2×92.2kJ=184kJ,但反应物不可能充分进行彻底,所以Q2<184kJ,同时通入2mol
N2和6mol
H2的压强比通入1mol
N2和3mol
H2的大,平衡还会向正向移动,放出的热量还会增大,即Q2>2Q1,D正确;
故选:D。
16.B
【详解】
A.在相同条件下,将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,硫固体变化为硫蒸气吸热,所以前者放出热量多,故A错误;
B.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ?mol-1,若将含0.5mol
H2SO4的浓硫酸与含1mol
NaOH的溶液混合,浓硫酸溶解放热,生成1mol水放出的热量大于57.3
kJ,故B正确;
C.由“C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.9kJ?mol-1”可知,石墨变化为金刚石吸热,金刚石能量高于石墨,金刚石比石墨活泼,故C错误;
D.在101kPa时,2g
H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式可表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1,故D错误;
答案选B。
17.C
【详解】
A.
由图可知,2mol
H2(g)和1mol
O2(g)能量之和大于2mol
H2O(g)的能量,反应放热,
<0,故A错误;
B.
由和变成原子需要吸收能量,故B错误;
C.
和反应生成,共放出能量,故C正确;
D.
生成,共放出能量,故D错误;
故选C。
18.B
【详解】
A.160gSO3的物质的量为=2mol,与足量水完全反应生成,放出热量260.6kJ,则与足量水完全反应生成,放出热量130.3kJ,
故A合理;
B.氢气的热值是指1g氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量,1g氢气完全燃烧生成液态水放出143kJ的热量,可求得2mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量143kJ
4=572kJ,题中生成的是气态水,故B不合理;
C.因Ba2+和S反应生成硫酸钡沉淀要放出热量,所以反应热小于-114.6kJmol-1,故C合理;
D.因碳有同素异形体,而同素异形体的能量是不同的,明确的同素异形体要注名称:C(s,石墨),故D合理;
答案选B。
19.C
【详解】
旧键的断裂吸热,新键的形成放热,则?H=413kJ/mol×6+344kJ/mol-413kJ/mol×4-614kJ/mol-436kJ/mol=-120
kJ/mol;
答案为C。
20.B
【详解】
A.放热反应的ΔH<0,正确的热化学方程式为:H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)
ΔH=-92.4kJ·mol-1,A项错误;
B.充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出bkJ热量,则生成4mol
CO2和液态水,应放出4bkJ热量,B项正确;
C.1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94kJ热量,则1mol碳与水蒸气反应,吸收热量为,且热化学方程式需要标注物质的聚集状态。则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
ΔH=+131.28
kJ·mol-1,C项错误;
D.题目中给出的数据意义是:燃烧1g的甲烷放出55.625kJ的热量,换算成燃烧1mol甲烷放出的热量为890kJ。故正确的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-890
kJ·mol-1,D项错误;
答案选B。
21.AX3(l)+X2(g)=AX5(s) ΔH=-123.8
kJ·mol-1
C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH=-2Q
kJ·mol-1
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-4Q
kJ·mol-1
N2(g)+3H2(g)
2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)
kJ·mol-1
NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)
ΔH=-216
kJ·mol-1
【详解】
(1)室温时AX3为液态(l),AX5为固态(s),反应的热化学方程式为:AX3(l)+X2(g)=AX5(s) ΔH=-123.8
kJ·mol-1。
(2)根据碳原子守恒有:C2H5OH~2CO2~2CaCO3.生成100
gCaCO3沉淀,则乙醇为0.5
mol,反应的热化学方程式:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH=-2Q
kJ·mol-1。
(3)1
mol
N2完全反应放出的热量为kJ=4Q
kJ,故反应的热化学方程式:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-4Q
kJ·mol-1。
(4)根据箭头的指向可知a、b、c均为正值,
ΔH=2(a-b-c)
kJ·mol-1,故反应的热化学方程式:N2(g)+3H2(g)
2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)
kJ·mol-1。
(5)消耗1
mol
NaBH4(s)放热×38
kJ=216
kJ,故反应的热化学方程式:NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)
ΔH=-216
kJ·mol-1。
22.放热
降低
无影响
【详解】
(1)由图像可知反应物总能量高于生成物总能量,所以该反应为放热反应,使用催化剂会降低反应所需的活化能,使图中点降低,反应热的大小与活化能无关,只与反应物和生成物总能量的大小有关;
(2)和反应生成过程中能量的变化如图,可知生成放出46kJ热量,所以方程式为;
(3)燃烧热指的是在101kPa,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,氢元素的指定产物为液态水,所以方程式为。
【点睛】
燃烧热指的是在101kPa,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,氢元素的指定产物为液态水,碳元素生成二氧化碳气体,硫元素生成二氧化硫气体,氮元素生成氮气等。
23.①②
393.5
kJ/mol
285.8kJ
N2(g)+
O2(g)=2
NO(g)
ΔH=+68kJ/mol
H+(aq)
+
OH-(aq)
=
H2O(l)
△H=
?57.3kJ?mol?1
【详解】
(1)△H<0的反应为放热反应,△H>0的反应为吸热反应,则反应①②为放热反应;固体碳的燃烧热是指1molC单质完全燃烧生成二氧化碳气体时放出的热量,有定义可知②对应的反应热△H
=
-393.5
kJ
/
mol,即固体碳的燃烧热为393.5
kJ/mol;
(2)由反应①可知,2mol氢气完全燃烧生成2mol液态水时放出571.6
kJ的热量,则1mol
H2完全燃烧生成液态水,放出的热量为285.8kJ;
(3)①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO(g),需吸收68
kJ的热量,反应热化学方程式为:N2(g)+
O2(g)=
2NO(g)
ΔH=+68kJ/mol;
②已知HCl稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol
H2O时,放出57.3kJ热量,用离子方程式表示该反应的热化学方程为H+(aq)
+
OH-(aq)
=
H2O(l)
△H=
?57.3kJ?mol?1。
24.
1560kJ·mol-1
少
CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1455kJ·mol-1
乙烷
C2H6+8OH--14e-=2CO+12H2O
【详解】
(1)
由H原子守恒可知6a=2,则a=,故答案为:
(2)
1?mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热,则乙烷燃烧热为520kJ/mol3=?1560kJ?/mol?,故答案为:?1560
kJ?/mol?;
(3)
反应物中气态比液态能量高,则等物质的量的C2H6(l)比C2H6(g)完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热少,故答案为:少;
(4)结合状态及焓变可知二甲醚完全燃烧时的热化学方程式为CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1455kJ·mol-1,故答案为CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1455kJ·mol-1
(5)
图中生成等量二氧化碳时二甲醚燃烧放热多,则从环保角度分析,放出相同的热量时选择乙烷作为燃料产生的二氧化碳较少,故答案为:乙烷;
(6)乙烷和O2组成的碱性燃料电池的负极反应失去电子,生成碳酸根离子,负极反应式为:C2H6+8OH--14e-=2CO+12H2O,故答案为:C2H6+8OH--14e-=2CO+12H2O答案第8页,总9页
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