高中选修4第一章复习——化学反应与能量
文档属性
| 名称 | 高中选修4第一章复习——化学反应与能量 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 61.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-01-08 12:24:06 | ||
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文档简介
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第一章 化学反应与能量
知识梳理
一、反应热 焓变
1、定义：化学反应过程中放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.
在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。
2、符号：△H
3、单位：kJ·mol-1
4、规定：吸热反应:△H > 0 或者值为“+”，放热反应:△H < 0 或者值为“-”
常见的放热反应和吸热反应
放热反应 吸热反应
燃料的燃烧 C+CO2 , H2+CuO
酸碱中和反应 C+H2O
金属与酸 Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl
大多数化合反应 CaCO3高温分解
大多数分解反应
小结：
1、化学键断裂，吸收能量；
化学键生成，放出能量
2、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应，体系能量降低，△H为“－”或小于0
反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应，体系能量升高，△H为“+”或大于0
3、反应热数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量之差
二、热化学方程式
1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式.
2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.
[总结]书写热化学方程式注意事项:
（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。
（2）方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。
（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。
（4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。
三、盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。
化学反应的焓变（ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
总结规律：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。
注意：
1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变
四、反应热计算的常见题型：
1、化学反应中物质的量的变化与反应能量变化的定量计算。
2、理论推算反应热：
依据：物质变化决定能量变化
（1）盖斯定律 设计合理路径
路径1总能量变化等于路径2总能量变化 （2）通过已知热化学方程式的相加，得出新的热化学方程式：
物质的叠加，反应热的叠加
小结：
a： 若某化学反应从始态（S）到终态（L）其反应热为△H，而从终态（L）到始态（S）的反应热为△H ’，这两者和为０。
即△H＋ △H ’ = ０
b：若某一化学反应可分为多步进行，则其总反应热为各步反应的反应热之和。
即△H= △H1+ △H2+ △H3+……
c：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。
标准燃烧热：在101kPa时，l mol物质完全燃烧的反应热.
热值：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反应热.
2、注意：
① 燃烧的条件是在101kPa；
② 标准燃烧热:燃料是以1mol作为标准，因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示；
③ 物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的△H均为负值；
④ 燃烧要完全:C元素转化为CO2，而不是CO；H元素转化为H2O(l)，而不是H2O(g), N元素转化为N2。
如：H2(g)+ 1/2 O2(g) = H2O(l); △H =－285.8 kJ/mol
知识点精析
知识点一 反应热及热化学方程式的书写
【例1】已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 （ ）
A.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）；△H＝－48.40kJ·mol－1
B.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－5518kJ·mol－1
C.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝＋5518kJ·mol－1
D.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－48.40kJ·mol－1
【解析】根据题目条件，生成的水为液态，所以A错，1gC8H18燃烧后放出热量48.40kJ，故1molC8H18完全燃烧放出热量5518kJ，放热用“—”表示，故C错。
【答案】B
【评析】热化学方程式的书写较难，书写时不能忽视反应物、生成物的状态，要注意系数与反应物的关系。
知识点二 反应热及热化学方程式的书写
【例2】在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2＞Q1的是 （ ）
A.2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)；△H＝－Q1； 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)；△H＝－Q2
B.S(g)＋O2(g)＝SO2(g)；△H＝－Q1； S(s)＋O2(g)＝SO2(g)；△H＝－Q2
C.C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)；△H＝－Q1； C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－Q2
D.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)；△H＝－Q1；1/2H2(g)＋1/2Cl2(g)＝HCl(g)；△H＝－Q2。
【解析】A中，由于气态水转变为液态水要放出热量，所以生成液态水比生成气态水放出的热量要多，即Q2＞Q1；B中，由于固态硫转变为气态硫要吸收热量，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即Q1＞Q2；C中，生成CO放热，因氧气过量会与CO反应也放出热量，所以Q2＞Q1，D中Q1=2Q2。
【答案】AC
【评析】反应放出或吸收热量的多少，跟反应物和生成物的聚集状态有密切关系。
知识点三 反应热及热化学方程式的书写/碳族元素
【例3】炽热的炉膛内有反应：C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－392kJ/mol，往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应：C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)；△H＝＋131kJ/mol，CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)；△H＝－282kJ/mol，H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)；△H＝－241kJ/mol，由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时 （ ）
A.不能节省燃料，但能使炉火瞬间更旺
B.虽不能使炉火瞬间更旺，但可以节省燃料
C.既能使炉火瞬间更旺，又能节省燃料
D.既不能使炉火瞬间更旺，又不能节省燃料
【解析】本题应从两个方面考虑，一是能否使炉火瞬间更旺，由于往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应发生：C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)，生成的CO和H2都是可燃性气体，故能使炉火瞬间更旺。二是能否节省燃料，根据盖斯定律，C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)；△H＝＋131kJ/mol，CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)；△H＝－282kJ/mol，H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)；△H＝－241kJ/mol，三个方程加合在一起即得总反应式C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－392kJ/mol，故与相同量的炭燃烧放出的热量相同，因此不能节省原料。
【答案】A
【评析】要熟练掌握运用盖斯定律进行热量的计算。
知识点四 反应热及热化学方程式的书写/氧族元素
【例4】已知胆矾溶于水时，溶液温度降低。在室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时，放出热量为Q1kJ，而胆矾分解的热化学方程式是CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)＋5H2O(l)；△H＝＋Q2kJ/mol，则Q1与Q2的关系是 （ ）
A.Q1＞Q2 B.Q1＜Q2 C.Q1＝Q2 D.无法确定
【解析】由已知得CuSO4·5H2O(s)＝Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)；△H＝+Q(Q＞0）①，
CuSO4(s)＝Cu2+(aq)+SO42-(aq)；△H＝—Q1……②，
①—②得CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)＋5H2O(l)；△H＝Q1+Q，根据盖斯定律：Q1+Q=Q2，故D正确。
【答案】D
【评析】解此类题目常把题给信息转化为热化学方程，然后根据盖斯定律可得出正确的结论。
知识点五 反应热及热化学方程式的书写/碳族元素
【例5】已知有amolC和bmolO2（a＞2b），充分反应后，将得到的可燃性物质提取后再次燃烧，充分反应。可燃性物质燃烧放出的热量有p%被mg、0℃的水吸收，使之沸腾。若已知1molC燃烧成CO2放出的热量为qJ，试求1molC燃烧成CO所放出的热量约为多少？（c=4.2×103J/kg·℃）
【解析】根据题意可知，可燃性物质燃烧后放出热量为：
。又知：
所以amolC和bmolO2（a＞2b）反应后，其可燃性物质的量为(a-2b)molC和2bmolCO。若设1molCO燃烧成CO2放出的热量为xJ，则可得出关系式：
解得：
若设所求1molC燃烧成CO放出的热量为yJ，则由下列热化学方程式：
①
②
③
就不难发现：①式＝③式－②式，即为题目所求。故可推知：
【答案】(aqp-4.2×104m)/2bpJ
【评析】本题是一道物理、化学相互交叉渗透的综合计算题，难度大。因此，解决这类问题的关键在于分析题意，挖掘题中隐含着的重要信息（即热化学方程式有加合性），弄清该题中所涉及的两个过程，即物理过程与化学过程，并求出联系这两个过程的纽带——热量（Q）。然后正确运用所学物理、化学的有关基础知识，则题中的问题便可迎刃而解。
知识点六 反应热及热化学方程式的书写/氧族元素
【例6】接触法制硫酸的流程可表示如下：
问：(1)热交换器在制硫酸的过程中有何重要作用？
(2)若以T1、T2、T3、T4分别表示进出热交换器的气体温度，且T1＝80℃，T3＝600℃、T4＝250℃，求进入接触室后的SO2、O2混合气体的温度T2（设进、出热交换器的气体的平均比热均为0.8kJ/(kg ℃)）。
(3)假定每天进入接触室的混合气体为20t，问与不用热交换器相比较每年至少可节省多少吨含碳80%的优质煤？（已知煤的供热效率为20%，C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-393kJ/mol）
【解析】（1）由沸腾炉导出的SO2、O2等气体的温度经除尘、去杂、洗涤等工艺处理后已大幅度下降，通过热交换器后气体的温度又得以提高，这有利于后续反应（即由SO2合成SO3）的进行。SO2的氧化反应是放热反应，从接触室导出的SO3等气体的温度已高达600℃以上，难以被浓硫酸吸收。通过热交换器后SO3的温度下降了，这有利于提高浓硫酸对它的吸收效率。总而言之，热交换器在制H2SO4的过程中具有增效节能的作用。
（2）经过热交换器后，SO2、O2吸收的热量＝cm1(T2-80℃)，SO3放出的热量＝cm2(600℃-250℃)。根据物理学原理及质量守恒定律可知，Q(吸)＝Q(放)，m1＝m2，故cm1(T2-80℃)＝cm2(600℃-250℃)，即T2＝430℃。
（3）若不使用热交换器，欲使80℃的SO2、O2预热到430℃，每年需提供的热量为20×103kg×365×0.8kJ/(kg ℃)×(430℃-80℃)=2.04×109kJ，每千克优质煤供给的有效热量为5240kJ/kg，使用热交换器后每年可节约优质煤的质量为：2.04×109kJ/(5240kJ/kg)=389.3t。
【答案】（1）增效节能 （2）T2＝430℃ （3）389.3t
【评析】本题主要运用公式Q=cmΔt考查化学反应中热效应的计算。
同步训练
一．选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列叙述正确的是( )
A．电能是二次能源 B. 水力是二次能源 C．天然气是二次能源 D. 水煤气是一次能源
2.下列说法正确的是（ ）
A．物质发生化学变化都伴随着能量变化
B．任何反应中的能量变化都表现为热量变化
C．伴有能量变化的物质变化都是化学变化
D．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化
3．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是（ ）
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧
4．下列各组热化学方程式中，△H1>△H2的是( )
①C(s)＋O2(g)===CO2(g) △H1 C(s)＋O2(g)===CO(g) △H2
②S(s)＋O2(g)===SO2(g) △H1 S(g)＋O2(g)===SO2(g) △H2
③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) △H1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) △H2
④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) △H1 CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) △H2
A．① B．④ C．②③④ D．①②③
5．已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol-1， 则反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的
△H为（ ）
A．+184.6kJ·mol-1 B. ―92.3kJ·mol-1 C. ―369.2kJ·mol-1 D. +92.3kJ·mol-1
6．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水
7．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是( )。
A．2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) △H= ―285.8kJ／mol
B．2H2(g)+ O2(g)==2H2O(1) △H= +571.6 kJ／mol
C．2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H= ―571.6 kJ／mol
D．H2(g)+O2(g)==H2O(1) △H = ―285.8kJ／mol
8．氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) △H＝－285.8kJ/mol
CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H＝－283.0kJ/mol
C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l) △H＝－5518kJ/mol
CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H＝－89.3kJ/mol
相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是（ ）
A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g)
9．已知热化学方程式：SO2(g)+ O2(g) SO3(g) △H = ―98.32kJ／mol
在容器中充入2molSO2 和1molO2充分反应，最终放出的热量为 ( )。
A. 196.64kJ B. 196.64kJ／mol C. < 196.64kJ D. > 196.64kJ
10．已知：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1) △H = ― Q1 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H = ―Q2 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) △H = ―Q3KJ/mol
常温下，取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则放出的热量为( )KJ。
A. 0.4Q1+0.05Q3 B. 0.4Q 1+0.05Q2 C. 0.4Q1+0.1Q3 D. 0.4Q1+0.1Q2
二．选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得5分，但只选错一个，该小题就为0分）
11．我国燃煤锅炉采用沸腾炉(注：通过空气流吹沸使煤粉在炉膛内呈“沸腾状”燃烧)的逐渐增多，采用沸腾炉的好处是（ ）
A．增大煤燃烧时的燃烧热并形成清洁能源
B．减少煤中杂质气体(如SO2)的形成
C．提高煤炭的热效率，并减少CO的排放
D．使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率
12．石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知把石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，下列说法正确的是（ ）
A.石墨不如金刚石稳定
B.金刚石不如石墨稳定
C.等质量的金刚石与石墨完全燃烧，放出的能量一样多
D.等质量的金刚石与石墨完全燃烧，石墨放出的能量少
13．25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是（ ）
A．C(s)+O2(g)=CO(g) △H= ―393.5 kJ/mol
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= +571.6 kJ/mol
C．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H= ―890.3 kJ/mol
D．C6H12O6(s) +6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H= ―2800 kJ/mol
14．根据以下3个热化学方程式：
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H =―Q1 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) △H =―Q2 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) △H =―Q3 kJ/mol
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（ ）
A. Q1>Q2>Q3 B. Q1>Q3>Q2
C. Q3>Q2>Q1 D. Q2>Q1>Q3
15．在36 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且
C(s) +1/2O2(g) = CO(g) △H = －110.5 kJ/mol
CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) △H = －283 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）
A.172.5 kJ B. 1149 kJ C. 283kJ D. 517.5 kJ
16．已知化学反应2C(s)+O2(g)2CO(g)；2CO(g) + O2(g) 2CO2(g)都是放热反应。据此推断，下列说法不正确的是（相同条件下）（ ）
A．56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量
B．12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量
C．12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量
D．将两份碳燃烧，生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多
17．已知热化学方程式：
H2O(g)＝H2(g) + O2(g) △H = +241.8kJ／mol
H2(g)+ O2(g) ＝ H2O(1) △H = －285.8kJ／mol
当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是( )。
A．吸热88kJ B. 吸热2.44KJ
C．放热44kJ D. 吸热44KJ
18．已知反应： ①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ／mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ／mol
下列结论正确的是（ ）
A．碳的燃烧热大于110.5 kJ／mol
B．①的反应热为221 kJ／mol
C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ／mol
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量
19．完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，为完全吸收生成的CO2，并使之生成正盐Na2CO3，消耗掉0.8mol／L NaOH溶液500mL，则燃烧1mol酒精放出的热量是( )
A. 0.2Q B. 0.1Q C. 5Q D. 10Q
20．已知两个热化学方程式：
C(s)＋O2(g)==CO2(g) △H= ―393.5kJ/mol
2H2(g)＋O2(g)==2H2O(g) △H= ―483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol，使其在O2中完全燃烧，共放出63.53kJ的热量，则炭粉与H2的物质的量之比是（ ）
A．1：1 B. 1：2 C. 2：3 D. 3：2
三、 (本小题包括2小题，共30分)
21．用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等、不相等”)，所求中和热 (填“相等、不相等”)，简述理由
（5）用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 ；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。
22．有些盐的结晶水合物，白天在温度不太高时就能熔化(实质是溶于自身的结晶水中)，同时吸收热量；在晚上又可缓慢凝固而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：
Na2S2O3·5H2O CaCl2·6H2O Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O
熔点（℃） 40.50 29.92 32.38 35.1
熔化热（kJ/mol） 49.7 37.3 77 100.1
(1) 上述四种水合晶体盐中最适宜用做潜热材料的两种盐是（用化学式表示）
； 。
(2)实际应用时最常采用的（由来源和成本考虑）应该是 。
四、(本小题包括3小题，共20分)
23．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。
（1）反应的热化学方程式为 。
（2）又已知H2O(l) = H2O(g) ΔH= +44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。
24．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H= ―24.8kJ／mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= ―47.2kJ／mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5kJ／mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：
_________________
25．在一定条件下，1 mol某气体若被O2完全氧化放热98.0 kJ。现有2 mol该气体与1 mol O2在此条件下发生反应，达到平衡时放出的热量是176.4 kJ，则该气体的转化率为：
（注：某反应物的转化率=该反应物转化(消耗)的物质的量÷该反应物起始的物质的量×100%）
五、(本小题10分)
26．25℃、101 kPa时，完全燃烧0.5mol液态有机物，只生成二氧化碳气体1.5mol和液态水0.2mol，放出热量1008.9kJ热量。同温同压下，该有机物的蒸气密度是H2密度的30倍，写出该有机物燃烧的热化学方程式。（要求写出计算过程）
第一章 《化学反应与能量》测试题答案
第一部分 选择题(共90分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A B C D A D D C A
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 CD BD D A C BD B AC D A
第二部分 非选择题（共60分）
三、（每空3分，3×10=30分)
21．（1）环形玻璃搅拌棒
（2）减少实验过程中的热量损失。
（3）偏小
（4）不相等；相等；因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量，与酸碱的用量无关
（5）偏小；
22．(1)Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O (2) Na2SO4·10H2O
提示：CaCl2 6H2O的熔点较底，不易凝固放热，所以不宜使用；Na2S2O3 5H2O的熔点较高，不易吸热熔化，所以不宜使用；而Na2SO4 10H2O 和Na2HPO4 12H2O熔点较合适，适宜使用。Na2SO4 10H2O(芒硝)储量大，价格低，比较经济。
四、（20分）
23．[（1）、（2）各4分，（3）2分]
（1）N2H4(l)+2H2O2(l) = N2(g) +4H2O(g) △H=－644.25 KJ/mol
（2）410.125 （3）产物不会造成环境污染。
24．（5分）CO(g)+FeO(s) == Fe(s)+CO2(g) △H＝―218.0kJ／mol
25．（5分）90%
五、（10分）
26．解：
M=30×2g/mol=60g/mol （2分）
∵n(CXHyOz)：n(C)：n(H)=1：3：8 （2分）
∴Z(O)=(60-3×12-8×1)÷16=1 (2分)
有机物的分子式为：C3H8O (2分)
C3H8O(l) + 9/2O2 (g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) ΔH=－2017.8kJ/mol (2分)
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第一章 化学反应与能量
知识梳理
一、反应热 焓变
1、定义：化学反应过程中放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.
在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。
2、符号：△H
3、单位：kJ·mol-1
4、规定：吸热反应:△H > 0 或者值为“+”，放热反应:△H < 0 或者值为“-”
常见的放热反应和吸热反应
放热反应 吸热反应
燃料的燃烧 C+CO2 , H2+CuO
酸碱中和反应 C+H2O
金属与酸 Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl
大多数化合反应 CaCO3高温分解
大多数分解反应
小结：
1、化学键断裂，吸收能量；
化学键生成，放出能量
2、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应，体系能量降低，△H为“－”或小于0
反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应，体系能量升高，△H为“+”或大于0
3、反应热数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量之差
二、热化学方程式
1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式.
2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.
[总结]书写热化学方程式注意事项:
（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。
（2）方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。
（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。
（4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。
三、盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。
化学反应的焓变（ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
总结规律：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。
注意：
1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变
四、反应热计算的常见题型：
1、化学反应中物质的量的变化与反应能量变化的定量计算。
2、理论推算反应热：
依据：物质变化决定能量变化
（1）盖斯定律 设计合理路径
路径1总能量变化等于路径2总能量变化 （2）通过已知热化学方程式的相加，得出新的热化学方程式：
物质的叠加，反应热的叠加
小结：
a： 若某化学反应从始态（S）到终态（L）其反应热为△H，而从终态（L）到始态（S）的反应热为△H ’，这两者和为０。
即△H＋ △H ’ = ０
b：若某一化学反应可分为多步进行，则其总反应热为各步反应的反应热之和。
即△H= △H1+ △H2+ △H3+……
c：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。
标准燃烧热：在101kPa时，l mol物质完全燃烧的反应热.
热值：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反应热.
2、注意：
① 燃烧的条件是在101kPa；
② 标准燃烧热:燃料是以1mol作为标准，因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示；
③ 物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的△H均为负值；
④ 燃烧要完全:C元素转化为CO2，而不是CO；H元素转化为H2O(l)，而不是H2O(g), N元素转化为N2。
如：H2(g)+ 1/2 O2(g) = H2O(l); △H =－285.8 kJ/mol
知识点精析
知识点一 反应热及热化学方程式的书写
【例1】已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 （ ）
A.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）；△H＝－48.40kJ·mol－1
B.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－5518kJ·mol－1
C.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝＋5518kJ·mol－1
D.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－48.40kJ·mol－1
【解析】根据题目条件，生成的水为液态，所以A错，1gC8H18燃烧后放出热量48.40kJ，故1molC8H18完全燃烧放出热量5518kJ，放热用“—”表示，故C错。
【答案】B
【评析】热化学方程式的书写较难，书写时不能忽视反应物、生成物的状态，要注意系数与反应物的关系。
知识点二 反应热及热化学方程式的书写
【例2】在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2＞Q1的是 （ ）
A.2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)；△H＝－Q1； 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)；△H＝－Q2
B.S(g)＋O2(g)＝SO2(g)；△H＝－Q1； S(s)＋O2(g)＝SO2(g)；△H＝－Q2
C.C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)；△H＝－Q1； C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－Q2
D.H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)；△H＝－Q1；1/2H2(g)＋1/2Cl2(g)＝HCl(g)；△H＝－Q2。
【解析】A中，由于气态水转变为液态水要放出热量，所以生成液态水比生成气态水放出的热量要多，即Q2＞Q1；B中，由于固态硫转变为气态硫要吸收热量，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即Q1＞Q2；C中，生成CO放热，因氧气过量会与CO反应也放出热量，所以Q2＞Q1，D中Q1=2Q2。
【答案】AC
【评析】反应放出或吸收热量的多少，跟反应物和生成物的聚集状态有密切关系。
知识点三 反应热及热化学方程式的书写/碳族元素
【例3】炽热的炉膛内有反应：C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－392kJ/mol，往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应：C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)；△H＝＋131kJ/mol，CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)；△H＝－282kJ/mol，H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)；△H＝－241kJ/mol，由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时 （ ）
A.不能节省燃料，但能使炉火瞬间更旺
B.虽不能使炉火瞬间更旺，但可以节省燃料
C.既能使炉火瞬间更旺，又能节省燃料
D.既不能使炉火瞬间更旺，又不能节省燃料
【解析】本题应从两个方面考虑，一是能否使炉火瞬间更旺，由于往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应发生：C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)，生成的CO和H2都是可燃性气体，故能使炉火瞬间更旺。二是能否节省燃料，根据盖斯定律，C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)；△H＝＋131kJ/mol，CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)；△H＝－282kJ/mol，H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)；△H＝－241kJ/mol，三个方程加合在一起即得总反应式C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－392kJ/mol，故与相同量的炭燃烧放出的热量相同，因此不能节省原料。
【答案】A
【评析】要熟练掌握运用盖斯定律进行热量的计算。
知识点四 反应热及热化学方程式的书写/氧族元素
【例4】已知胆矾溶于水时，溶液温度降低。在室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时，放出热量为Q1kJ，而胆矾分解的热化学方程式是CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)＋5H2O(l)；△H＝＋Q2kJ/mol，则Q1与Q2的关系是 （ ）
A.Q1＞Q2 B.Q1＜Q2 C.Q1＝Q2 D.无法确定
【解析】由已知得CuSO4·5H2O(s)＝Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)；△H＝+Q(Q＞0）①，
CuSO4(s)＝Cu2+(aq)+SO42-(aq)；△H＝—Q1……②，
①—②得CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)＋5H2O(l)；△H＝Q1+Q，根据盖斯定律：Q1+Q=Q2，故D正确。
【答案】D
【评析】解此类题目常把题给信息转化为热化学方程，然后根据盖斯定律可得出正确的结论。
知识点五 反应热及热化学方程式的书写/碳族元素
【例5】已知有amolC和bmolO2（a＞2b），充分反应后，将得到的可燃性物质提取后再次燃烧，充分反应。可燃性物质燃烧放出的热量有p%被mg、0℃的水吸收，使之沸腾。若已知1molC燃烧成CO2放出的热量为qJ，试求1molC燃烧成CO所放出的热量约为多少？（c=4.2×103J/kg·℃）
【解析】根据题意可知，可燃性物质燃烧后放出热量为：
。又知：
所以amolC和bmolO2（a＞2b）反应后，其可燃性物质的量为(a-2b)molC和2bmolCO。若设1molCO燃烧成CO2放出的热量为xJ，则可得出关系式：
解得：
若设所求1molC燃烧成CO放出的热量为yJ，则由下列热化学方程式：
①
②
③
就不难发现：①式＝③式－②式，即为题目所求。故可推知：
【答案】(aqp-4.2×104m)/2bpJ
【评析】本题是一道物理、化学相互交叉渗透的综合计算题，难度大。因此，解决这类问题的关键在于分析题意，挖掘题中隐含着的重要信息（即热化学方程式有加合性），弄清该题中所涉及的两个过程，即物理过程与化学过程，并求出联系这两个过程的纽带——热量（Q）。然后正确运用所学物理、化学的有关基础知识，则题中的问题便可迎刃而解。
知识点六 反应热及热化学方程式的书写/氧族元素
【例6】接触法制硫酸的流程可表示如下：
问：(1)热交换器在制硫酸的过程中有何重要作用？
(2)若以T1、T2、T3、T4分别表示进出热交换器的气体温度，且T1＝80℃，T3＝600℃、T4＝250℃，求进入接触室后的SO2、O2混合气体的温度T2（设进、出热交换器的气体的平均比热均为0.8kJ/(kg ℃)）。
(3)假定每天进入接触室的混合气体为20t，问与不用热交换器相比较每年至少可节省多少吨含碳80%的优质煤？（已知煤的供热效率为20%，C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-393kJ/mol）
【解析】（1）由沸腾炉导出的SO2、O2等气体的温度经除尘、去杂、洗涤等工艺处理后已大幅度下降，通过热交换器后气体的温度又得以提高，这有利于后续反应（即由SO2合成SO3）的进行。SO2的氧化反应是放热反应，从接触室导出的SO3等气体的温度已高达600℃以上，难以被浓硫酸吸收。通过热交换器后SO3的温度下降了，这有利于提高浓硫酸对它的吸收效率。总而言之，热交换器在制H2SO4的过程中具有增效节能的作用。
（2）经过热交换器后，SO2、O2吸收的热量＝cm1(T2-80℃)，SO3放出的热量＝cm2(600℃-250℃)。根据物理学原理及质量守恒定律可知，Q(吸)＝Q(放)，m1＝m2，故cm1(T2-80℃)＝cm2(600℃-250℃)，即T2＝430℃。
（3）若不使用热交换器，欲使80℃的SO2、O2预热到430℃，每年需提供的热量为20×103kg×365×0.8kJ/(kg ℃)×(430℃-80℃)=2.04×109kJ，每千克优质煤供给的有效热量为5240kJ/kg，使用热交换器后每年可节约优质煤的质量为：2.04×109kJ/(5240kJ/kg)=389.3t。
【答案】（1）增效节能 （2）T2＝430℃ （3）389.3t
【评析】本题主要运用公式Q=cmΔt考查化学反应中热效应的计算。
同步训练
一．选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列叙述正确的是( )
A．电能是二次能源 B. 水力是二次能源 C．天然气是二次能源 D. 水煤气是一次能源
2.下列说法正确的是（ ）
A．物质发生化学变化都伴随着能量变化
B．任何反应中的能量变化都表现为热量变化
C．伴有能量变化的物质变化都是化学变化
D．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化
3．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是（ ）
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧
4．下列各组热化学方程式中，△H1>△H2的是( )
①C(s)＋O2(g)===CO2(g) △H1 C(s)＋O2(g)===CO(g) △H2
②S(s)＋O2(g)===SO2(g) △H1 S(g)＋O2(g)===SO2(g) △H2
③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) △H1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) △H2
④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) △H1 CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) △H2
A．① B．④ C．②③④ D．①②③
5．已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol-1， 则反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的
△H为（ ）
A．+184.6kJ·mol-1 B. ―92.3kJ·mol-1 C. ―369.2kJ·mol-1 D. +92.3kJ·mol-1
6．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水
7．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是( )。
A．2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) △H= ―285.8kJ／mol
B．2H2(g)+ O2(g)==2H2O(1) △H= +571.6 kJ／mol
C．2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H= ―571.6 kJ／mol
D．H2(g)+O2(g)==H2O(1) △H = ―285.8kJ／mol
8．氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) △H＝－285.8kJ/mol
CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H＝－283.0kJ/mol
C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l) △H＝－5518kJ/mol
CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H＝－89.3kJ/mol
相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是（ ）
A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g)
9．已知热化学方程式：SO2(g)+ O2(g) SO3(g) △H = ―98.32kJ／mol
在容器中充入2molSO2 和1molO2充分反应，最终放出的热量为 ( )。
A. 196.64kJ B. 196.64kJ／mol C. < 196.64kJ D. > 196.64kJ
10．已知：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1) △H = ― Q1 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H = ―Q2 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) △H = ―Q3KJ/mol
常温下，取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则放出的热量为( )KJ。
A. 0.4Q1+0.05Q3 B. 0.4Q 1+0.05Q2 C. 0.4Q1+0.1Q3 D. 0.4Q1+0.1Q2
二．选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得5分，但只选错一个，该小题就为0分）
11．我国燃煤锅炉采用沸腾炉(注：通过空气流吹沸使煤粉在炉膛内呈“沸腾状”燃烧)的逐渐增多，采用沸腾炉的好处是（ ）
A．增大煤燃烧时的燃烧热并形成清洁能源
B．减少煤中杂质气体(如SO2)的形成
C．提高煤炭的热效率，并减少CO的排放
D．使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率
12．石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知把石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，下列说法正确的是（ ）
A.石墨不如金刚石稳定
B.金刚石不如石墨稳定
C.等质量的金刚石与石墨完全燃烧，放出的能量一样多
D.等质量的金刚石与石墨完全燃烧，石墨放出的能量少
13．25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是（ ）
A．C(s)+O2(g)=CO(g) △H= ―393.5 kJ/mol
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= +571.6 kJ/mol
C．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H= ―890.3 kJ/mol
D．C6H12O6(s) +6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H= ―2800 kJ/mol
14．根据以下3个热化学方程式：
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H =―Q1 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) △H =―Q2 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) △H =―Q3 kJ/mol
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（ ）
A. Q1>Q2>Q3 B. Q1>Q3>Q2
C. Q3>Q2>Q1 D. Q2>Q1>Q3
15．在36 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且
C(s) +1/2O2(g) = CO(g) △H = －110.5 kJ/mol
CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) △H = －283 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）
A.172.5 kJ B. 1149 kJ C. 283kJ D. 517.5 kJ
16．已知化学反应2C(s)+O2(g)2CO(g)；2CO(g) + O2(g) 2CO2(g)都是放热反应。据此推断，下列说法不正确的是（相同条件下）（ ）
A．56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量
B．12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量
C．12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量
D．将两份碳燃烧，生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多
17．已知热化学方程式：
H2O(g)＝H2(g) + O2(g) △H = +241.8kJ／mol
H2(g)+ O2(g) ＝ H2O(1) △H = －285.8kJ／mol
当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是( )。
A．吸热88kJ B. 吸热2.44KJ
C．放热44kJ D. 吸热44KJ
18．已知反应： ①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ／mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ／mol
下列结论正确的是（ ）
A．碳的燃烧热大于110.5 kJ／mol
B．①的反应热为221 kJ／mol
C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ／mol
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量
19．完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，为完全吸收生成的CO2，并使之生成正盐Na2CO3，消耗掉0.8mol／L NaOH溶液500mL，则燃烧1mol酒精放出的热量是( )
A. 0.2Q B. 0.1Q C. 5Q D. 10Q
20．已知两个热化学方程式：
C(s)＋O2(g)==CO2(g) △H= ―393.5kJ/mol
2H2(g)＋O2(g)==2H2O(g) △H= ―483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol，使其在O2中完全燃烧，共放出63.53kJ的热量，则炭粉与H2的物质的量之比是（ ）
A．1：1 B. 1：2 C. 2：3 D. 3：2
三、 (本小题包括2小题，共30分)
21．用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等、不相等”)，所求中和热 (填“相等、不相等”)，简述理由
（5）用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 ；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。
22．有些盐的结晶水合物，白天在温度不太高时就能熔化(实质是溶于自身的结晶水中)，同时吸收热量；在晚上又可缓慢凝固而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：
Na2S2O3·5H2O CaCl2·6H2O Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O
熔点（℃） 40.50 29.92 32.38 35.1
熔化热（kJ/mol） 49.7 37.3 77 100.1
(1) 上述四种水合晶体盐中最适宜用做潜热材料的两种盐是（用化学式表示）
； 。
(2)实际应用时最常采用的（由来源和成本考虑）应该是 。
四、(本小题包括3小题，共20分)
23．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。
（1）反应的热化学方程式为 。
（2）又已知H2O(l) = H2O(g) ΔH= +44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。
24．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H= ―24.8kJ／mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= ―47.2kJ／mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5kJ／mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：
_________________
25．在一定条件下，1 mol某气体若被O2完全氧化放热98.0 kJ。现有2 mol该气体与1 mol O2在此条件下发生反应，达到平衡时放出的热量是176.4 kJ，则该气体的转化率为：
（注：某反应物的转化率=该反应物转化(消耗)的物质的量÷该反应物起始的物质的量×100%）
五、(本小题10分)
26．25℃、101 kPa时，完全燃烧0.5mol液态有机物，只生成二氧化碳气体1.5mol和液态水0.2mol，放出热量1008.9kJ热量。同温同压下，该有机物的蒸气密度是H2密度的30倍，写出该有机物燃烧的热化学方程式。（要求写出计算过程）
第一章 《化学反应与能量》测试题答案
第一部分 选择题(共90分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A B C D A D D C A
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 CD BD D A C BD B AC D A
第二部分 非选择题（共60分）
三、（每空3分，3×10=30分)
21．（1）环形玻璃搅拌棒
（2）减少实验过程中的热量损失。
（3）偏小
（4）不相等；相等；因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量，与酸碱的用量无关
（5）偏小；
22．(1)Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O (2) Na2SO4·10H2O
提示：CaCl2 6H2O的熔点较底，不易凝固放热，所以不宜使用；Na2S2O3 5H2O的熔点较高，不易吸热熔化，所以不宜使用；而Na2SO4 10H2O 和Na2HPO4 12H2O熔点较合适，适宜使用。Na2SO4 10H2O(芒硝)储量大，价格低，比较经济。
四、（20分）
23．[（1）、（2）各4分，（3）2分]
（1）N2H4(l)+2H2O2(l) = N2(g) +4H2O(g) △H=－644.25 KJ/mol
（2）410.125 （3）产物不会造成环境污染。
24．（5分）CO(g)+FeO(s) == Fe(s)+CO2(g) △H＝―218.0kJ／mol
25．（5分）90%
五、（10分）
26．解：
M=30×2g/mol=60g/mol （2分）
∵n(CXHyOz)：n(C)：n(H)=1：3：8 （2分）
∴Z(O)=(60-3×12-8×1)÷16=1 (2分)
有机物的分子式为：C3H8O (2分)
C3H8O(l) + 9/2O2 (g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) ΔH=－2017.8kJ/mol (2分)
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