1.3化学反应热的计算
1下列说法正确的是()
A.化学反应的反应热与反应过程有密切的关系
B.化学反应的反应热取决于反应体系的始态和终态
C.盖斯定律只是一条简单的自然规律,其实际作用不大
D.有的化学反应过程没有能量变化
答案B
2已知热化学方程式2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
ΔH1<0,则关于2H2O(l)2H2(g)+O2(g)ΔH2的说法不正确的是()
A.热化学方程式中的化学计量数只表示分子数
B.该反应的ΔH2应大于零
C.该反应的ΔH2=-ΔH1
D.该反应可表示36 g液态水完全分解生成气态氢气和氧气的热效应
答案A
3已知:H2SO4(aq)与Ba(OH)2(aq)反应的ΔH=-1 584.2 kJ·mol-1;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-55.6 kJ·mol-1。则生成BaSO4的焓变ΔH等于()
A.-1 528.6 kJ·mol-1
B.-1 473 kJ·mol-1
C.+1 473 kJ·mol-1
D.+1 528.6 kJ·mol-1
答案B
4在298 K、100 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、ΔH2间的关系正确的是()
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2
B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2
D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
答案A
5相同温度时,下列两个反应的反应热分别用ΔH1和ΔH2表示,则()
O2(g)H2O(g)ΔH1=-Q1kJ·mol-1;②2H2O(l)2H2(g)+O2(g)ΔH2=+Q2①H2(g)+1
2
kJ·mol-1。
A.Q1>Q2
B.Q1=Q2
Q2=Q1
C.2Q1 D.1 2 解析将①式改写成③式:2H2O(g)2H2(g)+O2(g)ΔH3=+2Q1kJ·mol-1,③式中的化学计量数与②式相同,但③式中H2O为气态,②式中H2O为液态,生成液态水比生成等物质的量的气态水所放出的热量多,故2Q1 答案C 6已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关,下列各反应热关系中不正确的是() A.A→FΔH=-ΔH6 B.A→DΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 C.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0 D.ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5 解析D项ΔH1+ΔH6=-(ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5)。 答案D 7已知热化学方程式: O2(g)2CO2(g)+H2O(l) ①C2H2(g)+5 2 ΔH1=-1 301.0 kJ·mol-1 ②C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1 O2(g)H2O(l) ③H2(g)+1 2 ΔH3=-285.8 kJ·mol-1 则反应④2C(s)+H2(g)C2H2(g)的ΔH为() A.+228.2 kJ·mol-1 B.-228.2 kJ·mol-1 C.+1 301.0 kJ·mol-1 D.+621.7 kJ·mol-1 解析热化学方程式①②③和④之间存在如下关系: 2×②+③-①=④。 所以2ΔH2+ΔH3-ΔH1=ΔH=-2×393.5 kJ·mol-1-285.8 kJ·mol-1+1 301.0 kJ·mol-1=+228.2 kJ·mol-1。 答案A O2(g) 8(1)已知:Fe2O3(s)+3C(石墨,s)2Fe(s)+3CO(g)ΔH=+489.0 kJ·mol-1①;CO(g)+1 2 CO2(g)ΔH=-283.0 kJ·mol-1②;C(石墨,s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393.5 kJ·mol-1③;则Fe(s)与O2(g)反应生成Fe2O3(s)反应的热化学方程式为。 (2)25 ℃、101 kPa下: O2(g)Na2O(s)ΔH1=-414 kJ·mol-1;②2Na(s)+O2(g)Na2O2(s) ①2Na(s)+1 2 ΔH2=-511 kJ·mol-1;25 ℃、101 kPa下,Na2O2(s)与Na(s)反应生成Na2O(s)的热化学方程式为。解析(1)由盖斯定律知:③×6-①×2-②×6即得到反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH=-1 641.0 kJ·mol-1。(2)由盖斯定律知①×2-②即得到反应Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)ΔH=-317 kJ·mol-1。 答案(1)4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s) ΔH=-1 641.0 kJ·mol-1 (2)Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s) ΔH=-317 kJ·mol-1 9已知下列热化学方程式: O2(g)H2O(l) ①H2(g)+1 2 ΔH=-285.8 kJ·mol-1 O2(g)H2O(g) ②H2(g)+1 2 ΔH=-241.8 kJ·mol-1 O2(g)CO(g) ③C(s)+1 2 ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ④C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 回答下列问题: (1)上述反应中属于放热反应的是。 (2)H2的燃烧热ΔH=;C的燃烧热ΔH=。 (3)燃烧10 g H2生成液态水,放出的热量为。 (4)写出CO燃烧的热化学方程式:。 解析(1)放热反应的ΔH<0,故①②③④都是放热反应。 (2)1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量为燃烧热,由方程式知H2、C的燃烧热(ΔH)分别为-285.8 kJ·mol-1、-393.5 kJ·mol-1。 (3)10 g H2的物质的量为5 mol,燃烧生成液态水,放出的热量为5 mol×285.8 kJ·mol-1=1 429 kJ。 O2(g)CO2(g)ΔH=-283 kJ·mol-1。 (4)由方程式④-③得CO(g)+1 2 答案(1)①②③④ (2)-285.8 kJ·mol-1-393.5 kJ·mol-1 (3)1 429 kJ O2(g)CO2(g) (4)CO(g)+1 2 ΔH=-283 kJ·mol-1 10已知在298 K下的热化学方程式: C(石墨,s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ·mol-1 298 K时,1 mol C(石墨,s)转化为CO(g)的反应焓变是。 答案ΔH=-110.5 kJ·mol-1 11已知:①Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494 kJ·mol-1 O2(g)CO2(g) ②CO(g)+1 2 ΔH=-283 kJ·mol-1 O2(g)CO(g) ③C(s)+1 2 ΔH=-110 kJ·mol-1 O2(g)2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH=kJ·mol-1。理论上反应则反应Fe2O3(s)+3C(s)+3 2 (填上述方程式序号,下同)放出的热量足以供给反应所需要的热量。 解析依据盖斯定律,按“①+②×3”可得反应的ΔH=-355 kJ·mol-1。反应②③为放热反应,可提供给①反应所需的能量。 答案-355②③① 12用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。 其中,反应①为:2HCl(g)+CuO(s)H2O(g)+CuCl2(s)ΔH1 反应②生成 1 mol Cl2(g)的反应热为ΔH2,则总反应的热化学方程式为(反应热用ΔH1和ΔH2表示)。 O2(g)H2O(g)+Cl2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2 答案2HCl(g)+1 2
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