1.2.2反应热的计算 同步练习(含答案) 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

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名称 1.2.2反应热的计算 同步练习(含答案) 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-03 16:38:47

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文档简介

1.2.2反应热的计算
同步练习
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.已知:S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH1,S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2
B.一定条件下,在密闭容器中1molSO2与0.5molO2充分反应,测得放出热量akJ,则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)ΔH=-2akJ mol-1(a>0)
C.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D.NaOH的稀溶液与稀硫酸反应的中和热的热化学方程式为:NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ mol-1
2.下列关于反应能量的说法正确的是
A.由C(石墨)→C(金刚石) 可知:金刚石比石墨稳定
B.相同条件下,;,则
C.甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
D.已知,则含1molNaOH的氢氧化钠溶液与含的浓硫酸混合放出57.3kJ的热量
3.已知:H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol-1,结合下表中化学键的键能(测定温度:373K,单位:kJ·mol-1),下列表示甲烷燃烧热的热化学方程式正确的是
化学键 C—H O=O C=O O—H
键能 412 497 799 463
A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-808kJ·mol-1
B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-852kJ·mol-1
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-896kJ·mol-1
D.2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H=-1616kJ·mol-1
4.NO催化O3分解的反应机理与总反应为:
第一步:O3(g)+NO(g)→O2(g)+NO2(g) H1
第二步:NO2(g)→NO(g)+O(g) H2
第三步:O(g)+O3(g)→2O2(g) H3
总反应:2O3(g) →3Q2(g) H4
其能量与反应历程的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A. H1>0, H2>0 B. H2= H3 H1
C. H2> H1, H1> H3 D. H3= H4 H2 H1
5.下列关于放热反应和吸热反应的说法正确的是
A.吸热反应一定需要加热才能发生
B.反应条件决定一个反应是放热还是吸热
C.断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量,则为放热反应
D.反应是放热还是吸热,取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
6.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,氢气中1molH—H键断裂时吸收热量436kJ,则水蒸气中1molH-O键形成时放出热量为
A.920kJ B.557kJ C.463kJ D.188kJ
7.工业上,在一定条件下用乙烯水化法制备乙醇,其热化学方程式为 。已知几种化学键的键能如表所示。
化学键 H-C C=C H-O C-O C-C
键能/() 413 615 463 351 348
根据键能估算
A. B. C. D.
8.下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是
A.已知 ,说明C的燃烧热为110.5
B.已知 ,则
C.通常状况下,将0.5mol和1.5mol置于密闭容器中充分反应生成0.4mol,放热18.48kJ,其热化学方程式为
D.已知 ,可采用升温同时投入纳米CaO来提高的产率
9.科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下。
下列说法不正确的是
A.CO2含有极性共价键 B.上述过程表示CO和O生成CO2
C.上述过程中CO断键形成C和O D.从状态I到状态III,有能量放出
10.若物质的量均为1 mol的A、B、C所具有的能量分别用Ea、Eb、Ec表示,则对于放热反应A=2B+C,下列关系错误的是
A.2Eb+Ec>Ea B.Ea>Ec C.Ea>Eb+Ec D.Ea>2Eb
11.下列有关热化学方程式的叙述正确的是( )
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ mol-1
B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H>0,则金刚石比石墨稳定
C.分别向1 L 0.5 mol/L的NaOH溶液中加入浓硫酸、稀硫酸、稀醋酸,恰好完全反应的热效应分别为△H1、△H2、△H3,则△H1>△H2>△H3
D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1,2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2,则△H1<△H2
12.一氧化碳和甲烷的摩尔燃烧焓如下表所示:
物质 化学式
一氧化碳 CO -283.0
甲烷 CH4 -890.3
则反应的为
A. B.
C. D.
13.根据下列表述,相关热化学方程式的书写和叙述,正确的是
A.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H>0,则金刚石比石墨稳定
B. ; ,则
C.已知12.8g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成17.6gFeS时放出19.12kJ热量,则
D.在稀溶液中: ,若将0.5的稀与1的NaOH的溶液等体积混合,放出的热量等于57.3kJ
14.下列各组热化学方程式中,前者的△H 大于后者的是
①S(g)+O2(g)=SO2(g);S(s)+O2(g)=SO2(g)
②C(s)+O2(g) =CO(g); C(s)+ O2(g) =CO2(g)
③2KOH(aq)+H2SO4(浓)=K2SO4(aq)+2H2O(l);2KOH(aq)+H2SO4(稀)=K2SO4(aq)+2H2O(l)
④ CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)
A.②④ B.①③ C.②③ D.①④
15.下列热化学方程式错误的是
化学键 A—A B—B A—B
键能/(kJ·mol-1) 436 243 431
A.1/2A2(g)+1/2B2(g)=AB(g) ΔH=-91.5 kJ·mol-1
B.A2(g)+B2(g)=2AB(g) ΔH=-183 kJ·mol-1
C.1/2A2(g)+1/2B2(g)=AB(g) ΔH=+91.5 kJ·mol-1
D.2AB(g)=A2(g)+B2(g) ΔH=+183 kJ·mol-1
二、填空题
16.已知存在下列热化学方程式:
①氢气燃烧H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=571.6 kJ·mol-1
③液态水转化为水蒸气H2O(l)= H2O(g) ΔH3= kJ·mol-1
(1)从能量转化角度分析,反应①为 反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)反应②中主要能量转化形式为 能转化为 能。
(3)若在反应②中使用催化剂,ΔH2 。(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)写出反应③的热化学方程式 。
(5)根据下表内容及你所学知识列举氢气被称为“绿色能源”的原因 。
燃料名称 热值(kJ/g)
氢气 142.9
一氧化碳 10.11
甲烷 55.64
热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,其单位是kJ/ g (气体)。
17.(1)在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是 。
②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是 。
(2)已知红磷比白磷稳定,则反应P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1;4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2;ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1 ΔH2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在298 K、101 kPa时,已知:①2H2O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1;②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2;③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3,则ΔH3与ΔH1和ΔH2之间的关系正确的是 。
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2
B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2
D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
(4)已知:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-226 kJ·mol-1,则CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数目为 。
(5)已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:
物质 H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断 裂时需要吸收的能量(kJ) 436 200 a
则表中a= 。
18.已知下列两个热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol,C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220.0kJ/mol。
(1)H2的燃烧热为 ,C3H8的燃烧热为 。
(2)实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol,完全燃烧生成液态的水时放热6264.5kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比是 。
(3)1molH2和2molC3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为: 。
(4)已知H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ/mol。写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式: 。
19.乙烯可用作合成纤维、合成橡胶、塑料的原料。回答下列问题:
(1)用CrO3做催化剂,CO2重整C2H6制乙烯的反应过程如下:
C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH1;
3H2(g)+2CrO3(s)=3H2O(g)+Cr2O3(s) ΔH2;
Cr2O3(s)+3CO2(g)=3CO(g)+2CrO3(s) ΔH3。
反应C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)的ΔH= (用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
(2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 C—H CO H—H CO(CO)
键能/kJ·mol-1 413 745 436 1075
则该反应的ΔH= ,该反应 (填“放热”或“吸热”),能正确表示该反应的图示是 (填标号)。
(3)SiH4是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和液态H2O。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ。SiH4自燃的燃烧热热化学方程式为 。
20.2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH1=-99 kJ·mol-1。
请回答下列问题:
(1)该反应属于 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)图中C表示 。
(3)从化学键的角度分析,F代表什么意义? 。
(4)图中ΔH= kJ·mol-1。
(5)若已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(l)的ΔH2=-Q kJ·mol-1,则ΔH1 ΔH2(填“>”“<”或“=”)。
参考答案:
1.D2.B3.C4.B5.D6.C7.A8.C9.C10.A11.D12.B13.C14.A15.C
(1)放热
(2) 太阳 化学
(3)不变
(4)H2O(l)﹦ H2O(g) ΔH3﹦44 kJ·mol-1
(5)①热值高 ②无污染 ③可再生 ④原料丰富(填任意3个都可以)
17. 放热 ΔH<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量) NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1 < A 2NA(或1.204×1024) 369
18.(1) 285.8kJ/mol 2220.0kJ/mol
(2)1:1
(3)4725.8kJ
(4)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)
19.(1)
(2) 吸热 图2
(3)
20.(1)放热
(2)反应产物的总能量
(3)形成新键释放的能量
(4)-198
(5)>