【推荐】专题1-3-2 反应热的计算-试题君之K三关2017-2018学年高二化学人教版

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自学课本例1，例2，例3，总结计算反应热有哪几种方法：__________、__________、_____________。‎ ‎【答案】热化学方程式 盖斯定律 燃烧热 第一步：理清已知条件 确定题目中给出了哪些条件 第二步：选择适宜的方法 ‎（1）根据热化学方程式计算：反应热与反应物的化学计量数成正比。‎ 若题目中给出了相应的热化学方程式，则按照热化学方程式与ΔH的关系计算反应热；若没有给出热化学方程式，则根据条件先得出热化学方程式，再计算反应热。‎ ‎（2）根据反应物和生成物的总能量计算：ΔH=生成物的总能量−反应物的总能量。‎ ‎ ‎ ‎（3）根据反应物和生成物的键能之和计算：ΔH=反应物的键能之和−生成物的键能之和。‎ ‎（4）根据盖斯定律计算：将热化学方程式进行适当的“加”、“减”等变形后，对反应热进行相应的变形计算。‎ ‎（5）根据物质燃烧热的数值计算：Q（放）=n（可燃物）×|ΔH|。‎ 第三步：根据不同方法列出计算式，注意单位之间的换算。‎ 计算依据 计算方法 热化学方程式 左右颠倒，同时改变正、负号，各物质前的化学计量数及ΔH的数值可以同时乘以或除以相同的数 盖斯定律 将两个或两个以上的热化学方程式包括ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式 燃烧热 可燃物完全燃烧放出的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热 化学键的变化 ΔH=反应物的化学键断裂时所吸收的能量和−生成物的化学键形成时所放出的能量和 反应物和生成物的总能量 ΔH=E（生成物）−E（反应物）‎ 根据图像 ΔH=(E1−E2) kJ/mol=(a−b) kJ/mol=−c kJ/mol ‎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ΔH=−99 kJ·mol−1。请回答下列问题：‎ ‎（1）图中A、C分别表示______________、_________________；‎ ‎（2）E表示________；E的大小对该反应的反应热________(填“有”或“无”)影响。‎ ‎（3）该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中E________(填“变大”“变小”或“不变”)，理由是______________________________________。‎ ‎（4）图中ΔH=________kJ·mol−1；‎ ‎（5）已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol−1，计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH。‎ ‎【答案】（1）反应物能量 生成物能量 （2）活化能 无 ‎（3）变小 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低 （4）−198‎ ‎（5）S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH1=−296 kJ·mol−1，SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g) ΔH2=−99 kJ·mol−1‎ ‎3S(s)+9/2O2(g)3SO3(g) ΔH=3(ΔH1+ΔH2)=−1185 kJ·mol−1‎ ‎1．下列关于反应热的说法正确的是 A．当ΔH为负值时，表示该反应为吸热反应 B．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物具有的能量无关 C．反应热的大小只与反应体系的始态和终态有关 D．热化学方程式2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=−571.6 kJ • mol−1表示2 L氢气和1 L氧气反应放出571.6 kJ的热量 ‎2．下列说法错误的是 A．反应热的大小与反应过程的中间途径无关 B．反应热的大小与反应物和生成物的状态无关 C．反应热的大小测定与反应条件有关 D．盖斯定律是能量守恒定律的一种具体体现 ‎3．有些化学反应反应速率很慢且副反应较多，测定这些反应的焓变可运用 A．盖斯定律 B．勒夏特列原理 C．阿伏加德罗定律 D．质量守恒定律 ‎4．某反应的ΔH= + 100 kJ•mol−1，下列有关该反应的叙述正确的是 A．正反应活化能小于100 kJ•mol−1‎ B．逆反应活化能一定小于100 kJ•mol−1‎ C．正反应活化能不小于100 kJ•mol−1‎ D．正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ•mol−1‎ ‎5．已知Zn(s)+H2SO4(aq)ZnSO4(aq)+H2(g) ΔH<0；则下列叙述不正确的是 A．该反应的ΔH值与反应物用量无关 B．该反应的ΔH值与反应物和生成物的化学键有关 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．ΔH值与是否使用催化剂有关 ‎6．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH=−571.6 kJ·mol−1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH=−282.8 kJ·mol−1。现有CO、H2、CO2组成的混合气体67.2 L (标准状况)，经完全燃烧后放出的总热量为710.0 kJ，并生成18 g液态水，则燃烧前混合气体中CO的体积分数为 ‎ A．80% B．50% C．60% D．20%‎ ‎7．研究化学反应中的能量变化有重要意义。请根据学过的知识回答下列问题：‎ ‎（1）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示：‎ 反应的热化学方程式为____________________________。‎ ‎（2）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知：N≡N键的键能是948.9 kJ•mol−1，H—H键的键能是436.0 kJ•mol−1，N—H键的键能是391.55 kJ•mol−1，则N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH=_____________________。‎ ‎（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。‎ 已知：①C(s，石墨)+O2(g) CO2(g) ΔH1=−393.5 kJ•mol−1‎ ‎② 2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH2=−571.6 kJ•mol−1‎ ‎③ 2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=−2599 kJ•mol−1‎ ‎298 K时反应2C(s，石墨)+H2(g)C2H2(g)的焓变：ΔH=_____________________。‎ ‎（4）已知：铝热反应是放热反应，又知，常温下： 4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)   ΔH1‎ ‎4Fe(s)+3O2(g) 2Fe2O3(s)  ΔH2‎ 下面关于ΔH1、ΔH2的比较正确的是 A．ΔH1＞ΔH2 B．ΔH1＜ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．无法计算 ‎8．[2017江苏]通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。下列说法不正确的是 ‎ ‎①C(s) + H2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol−1 ‎ ‎②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol−1‎ ‎③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol−1‎ ‎④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol−1 ‎ A．反应①、②为反应③提供原料气 ‎ B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一 ‎ C．反应CH3OH(g)CH3OCH3 (g) +H2O(l)的ΔH =kJ·mol−1 ‎ D．反应 2CO(g) + 4H2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol−1 ‎ ‎9．[2016·江苏]通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是 ①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l) ===2H2(g)+ O2(g) ΔH1=571.6 kJ·mol–1‎ ②焦炭与水反应制氢：C(s)+ H2O(g) ===CO(g)+ H2(g) ΔH2=131.3 kJ·mol–1‎ ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+ H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) ΔH3=206.1 kJ·mol–1‎ A．反应①中电能转化为化学能 B．反应②为放热反应 C．反应③使用催化剂，ΔH3减小 D．反应CH4(g)===C(s)+2H2(g)的ΔH=74.8 kJ·mol–1‎ ‎1．【答案】C ‎【解析】ΔH为负值，表示该反应为放热反应，A错；反应热的大小取决于反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量的差值，B错；C正确；热化学方程式所表达的是2 mol H2(g)与1 mol O2(g)完全反应生成2 mol液态水放出571.6 kJ的热量，D错。‎ ‎2．【答案】B ‎【解析】化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，故A项正确、B项错误；反应热的测定受外界条件的影响，故C项正确；盖斯定律是能量守恒定律的体现，D项正确。‎ ‎3．【答案】A ‎4．【答案】D ‎【解析】由反应的ΔH=+ 100 kJ • mol一1知，该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，即正反应活化能−逆反应活化能=+100 kJ • mol−1，由计算公式可知，‎ 正反应活化能大于100 kJ • mol−1，故A、C项错误；无法判断逆反应活化能大小，故B项错误。‎ ‎5．【答案】D ‎【解析】ΔH与化学方程式中各物质的计量系数有关，A项正确；该反应的ΔH值与反应物和生成物的化学键有关，B项正确；该反应是放热反应，故反应物的总能量高于生成物的总能量，C项正确；ΔH的值与是否使用催化剂无关，D项错误。@‎ ‎6．【答案】B ‎【解析】根据生成18 g液态H2O知混合气体中含1 mol H2，该反应产生的热量为 kJ=285.8 kJ。CO燃烧放出的热量为710.0 kJ−285.8 kJ=424.2 kJ，则CO的物质的量为n(CO)==1.5 mol，V(CO)%=×100%=50%。‎ ‎7．【答案】（1）CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=−41 kJ • mol−1‎ ‎（2）−46.2 kJ • mol−1‎ ‎（3）226.7 kJ • mol−1‎ ‎（4）B ‎【解析】（1）由图知，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) ΔH=−41 kJ • mol−1。‎ ‎（2）N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH=(948.9×+ 436.0×−391.55×3)kJ • mol−1=−46.2 kJ • mol−1。‎ ‎（3）由已知反应①×2+②×−③×，得2C(s，石墨)+H2(g)C2H2(g) ΔH=−393.5 kJ • mol−1×2+‎ ‎(−571.6 kJ • mol−1)×−(−2599 kJ • mol−1)×=226.7 kJ • mol−1。‎ ‎（4）第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式，得4Al(s)+2Fe2O3(s)2Al2O3(s)+4Fe(s) ΔH ΔH=ΔH1−ΔH2，因铝热反应是放热反应，则ΔH＜0，即ΔH1−ΔH2＜0，ΔH1＜ΔH2。‎ ‎8．【答案】C ‎【名师点睛】本题以合成新能源二甲醚为背景，考查学生对简单化工流程的反应原理、能量的转化关系、化学反应焓变的概念、盖斯定律的运用等知识的掌握和理解程度，同时关注了节能减排、工业三废资源化处理、开发利用新能源等社会热点问题。‎ ‎9．【答案】D ‎【解析】A、①中太阳能转化为化学能，A错误；B、②中ΔH2=131.3kJ·mol–1＞0，反应为吸热反应，B错误；C、使用催化剂能改变反应的活化能，从而改变反应速率，但不能改变化学反应的焓变，C错误；D、根据盖斯定律：③−②即可得反应CH4(g)===C(s)+2H2(g)的ΔH=206.1 kJ·mol–1−131.3 kJ·mol–1=‎ ‎74.8 kJ·mol–1，D正确。答案选D。 ‎ ‎ ‎