【推荐】第03周 化学反应热的计算-试题君之周末培优君2018-2019学年高二化学人教版（上学期）

【推荐】第03周 化学反应热的计算-试题君之周末培优君2018-2019学年高二化学人教版（上学期）

‎（测试时间：50分钟，总分：60分）‎ 班级：____________ 姓名：____________ 座号：____________ 得分：____________‎ 一、选择题：本题共12个小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。‎ ‎1．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 ‎【答案】B ‎2．已知热化学方程式：SO2(g)+O2(g)SO3(g)　ΔH=−98.32 kJ·mol−1，在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，充分反应，最终放出的热量 A．=196.64 kJ B．=98.32 kJ C．<196.64 kJ D．>196.64 kJ ‎【答案】C ‎【解析】热化学方程式中的反应热是指反应物按所给形式完全进行时的反应热。2 mol SO2和1 mol O2如果彻底反应则应放出196.64 kJ的热量，而该反应为可逆反应，所以放出的热量小于196.64 kJ。‎ ‎3．已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-12.1 kJ·mol-1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-55.6 kJ·mol-1，则HCN在水溶液中电离的ΔH等于 A．-67.7 kJ·mol-1 B．-43.5 kJ·mol-1 C．+43.5 kJ·mol-1 D．+67.7 kJ·mol-1‎ ‎【答案】C ‎【解析】由题意可知，①HCN(aq)+OH-(aq)H2O(l)+CN-(aq) ΔH=-12.1 kJ·mol-1；②H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)　ΔH=-55.6 kJ·mol-1。对比①、②两个热化学方程式可知，反应①比反应②放热少的原因是HCN是弱酸，电离过程吸热。1 mol HCN比1 mol HCl与NaOH反应时少放出43.5 kJ的热量，故HCN在水溶液中电离的ΔH等于+43.5 kJ·mol-1，所以选C。‎ ‎4．已知葡萄糖的燃烧热是ΔH＝−2 840 kJ·mol−1，当它氧化生成1 g液态水时放出的热量是 A．26.3 kJ　　 B．51.9 kJ C．155.8 kJ　　 D．467.3 kJ ‎【答案】A ‎【解析】葡萄糖燃烧的热化学方程式是：‎ C6H12O6(s)＋6O2(g) ===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝−2 840 kJ·mol−1‎ 据此建立关系式　6H2O(l)　 ～　 ΔH ‎ 6 mol×18 g·mol−1 −2 840 kJ ‎ 1 g x kJ 解得x＝＝26.3 kJ，A选项符合题意。‎ ‎5．已知：① C(s)+O2(g)CO(g)    ②2H2(g)+ O2(g)2H2O(g) 经过下列处理过程后可得到C(s)+ H2O(g)CO(g)+ H2(g)的是 A．①−② B．①+② C．①−②× D．①+②×‎ ‎【答案】C ‎6．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、OO为500、N—N为154，则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是 A．194 B．391 C．516 D．658‎ ‎【答案】B ‎【解析】利用图示可知肼和氧气变成原子时断键需要的能量为2752 kJ-534 kJ=2218 kJ。1 mol肼和1 mol氧气断键变为原子时要断裂1 mol N—N，4 mol N—H，1 mol OO键，所以1 mol×154 kJ·mol-1+4 mol×(N—H键的键能)+1 mol×500 kJ·mol-1=2218 kJ，解得N—H键的键能为391 kJ·mol-1，所以断裂1 mol N—H键所需的能量是391 kJ，选B。‎ ‎7．已知：‎25 ℃‎、101 kPa条件下：‎ ‎4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH=－2 834.9 kJ·mol－1‎ ‎4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH=－3 119.1 kJ·mol－1‎ 由此得出的正确结论是 A．等质量的O2比O3能量低，由O2变为O3为放热反应 B．等质量的O2比O3能量高，由O2变为O3为吸热反应 C．O3比O2稳定，由O2变为O3为放热反应 D．O2比O3稳定，由O2变为O3为吸热反应 ‎【答案】D ‎8．通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（△H）。下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用 化学键 Si―O Si―Cl H―H H―Cl Si―Si Si―C 键能/ kJ·mol−1‎ ‎460‎ ‎360‎ ‎436‎ ‎431‎ ‎176‎ ‎347‎ 工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4（g）+2H2（g）═Si（s）+4HCl（g），该反应的反应热△H为（已知1 mol Si中含有2 mol Si―Si键）‎ A．+412 kJ•mol−1 B．﹣412 kJ•mol−1 ‎ C．+236 kJ•mol−1 D．﹣236 kJ•mol−1‎ ‎【答案】C ‎【解析】△H=360 kJ/mol×4+436 kJ/mol×2-176 kJ/mol×2-431 kJ/mol×4=+236 kJ/mol。答案选C。‎ ‎9．[2018江苏卷]下列说法正确的是 A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B．反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应 C．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023‎ D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快 ‎【答案】C ‎【解析】A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%~90%，A项错误；B项，反应4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的ΔS0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应，B项错误；C项，N2与H2的反应为可逆反应，3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子数小于6mol，转移电子数小于66.021023，C项正确；D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D项错误；答案选C。‎ ‎10．工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是 A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=－196.6 kJ·mol－1‎ B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=－98.3 kJ·mol－1‎ C．SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH=+98.3 kJ·mol－1‎ D．SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH=－196.6 kJ·mol－1‎ ‎【答案】A ‎11．氯原子对O3分解有催化作用：‎ O3＋Cl===ClO＋O2　ΔH1　‎ ClO＋O===Cl＋O2　ΔH2‎ 大气臭氧层的分解反应是：O3＋O===2O2　ΔH，该反应的能量变化如图：‎ 下列叙述中，正确的是 A．反应O3＋O===2O2的ΔH=E1－E3‎ B．O3＋O===2O2是吸热反应 C．ΔH=ΔH1＋ΔH2‎ D．ΔH=E3－E2>0‎ ‎【答案】C ‎12．某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下：‎ mCeO2(m−x)CeO2·xCe+xO2‎ ‎(m−x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO 下列说法不正确的是 A．该过程中CeO2没有消耗 B．该过程实现了太阳能向化学能的转化 C．图中ΔH1=ΔH2+ΔH3‎ D．以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH−−2e−+2H2O ‎【答案】C ‎【解析】由①②两个反应可知，CeO2在反应前后没有变化，即没有消耗，A项正确；由题给反应可知，该过程实现了太阳能向化学能的转化，B项正确；由能量图可知，ΔH1=−(ΔH2+ΔH3‎ ‎)，C项错误；书写电池电极反应式时，要注意电解质溶液的影响，碱性条件下生成的CO2会与OH−反应生成，D项正确。‎ 二、非选择题：本题包括3个小题，共24分。‎ ‎13．（7分）甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。‎ 反应过程中的能量关系 ‎（1）甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。‎ ‎（2）过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同？_______，原因是___________________________________。‎ ‎（3）写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学方程式：____________________________。‎ ‎【答案】（1）吸热（1分）‎ ‎（2）相同（1分） 一个化学反应的反应热仅与反应始态和终态有关，而与反应的途径无关（2分）‎ ‎（3）CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g) ΔH= (E2−E1)kJ • mol−1（3分）‎ ‎14．（10分）（1）已知1.2 g C不完全燃烧生成CO时放出110.5 kJ的热量，要计算该反应的反应热，首先要写出反应的　　　，然后按其中的化学计量数用所给的数据计算出相应的热量，写出反应热的数值、‎ ‎　　　和　　　。‎ ‎（2）已知C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-393.15 kJ·mol-1‎ 求100 g C完全燃烧放出多少热量，可先计算出100 g C的　　　是多少，然后乘碳的燃烧热来求算；也可以直接按热化学方程式来列　　　计算。 ‎ ‎（3）已知2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571．6 kJ·mol-1‎ 求氢气的燃烧热时，要算出　　　 H2完全燃烧放出的热量，这就是氢气的燃烧热。 ‎ ‎（4）已知物质的键能数据，求反应热，要先写出　　　，然后按公式　 　　求算。 ‎ ‎（5）由已知相关几个反应的热化学方程式，求某个反应的反应热，要应用　　　‎ 定律来求。首先确定　 　　，明确反应热的加减方向，然后对各个热化学方程式进行适当的调整和组合，就能求算出所求反应的反应热。‎ ‎【答案】（1）化学方程式（1分）　单位（1分）　符号（1分）‎ ‎（2）物质的量（1分）　比例式（1分）　（3）1 mol（1分）‎ ‎（4）反应的化学方程式（1分）　反应热=各反应物的键能总和-各生成物的键能总和（1分）‎ ‎（5）盖斯（1分）　始态物质和终态物质（1分）‎ ‎15．（7分）（1）白磷与氧气可发生如下反应：P4＋5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为P—P a kJ·mol－1、P—O b kJ·mol－1、P===O c kJ·mol－1、O===O d kJ·mol－1。‎ 根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH为 。‎ ‎（2）同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知：‎ ‎①P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1=－2 983．2 kJ·mol－1‎ ‎②P(红磷，s)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH2=－738.5 kJ·mol－1‎ 相同状况下，能量较低的是 ；白磷的稳定性比红磷 (填“大”或“小”)。‎ ‎【答案】（1）(6a＋5d－4c－12b)kJ·mol－1（3分）‎ ‎（2）红磷（2分） 小（2分）‎ ‎ ‎