第一节化学反应与能量的变化
第2课时热化学方程式中和热的测定
1.热化学方程式是()
A.标明反应放热或吸热的式子
B.标明反应物和生成物聚集状态的式子
C.表示参加反应的物质的物质的量与反应热的关系的化学方程式
D.注明反应条件的化学方程式
2.下列说法中不正确的是()
A.物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量
B.热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量,不表示分子的个数
C.所有的燃烧都是放热反应
D.热化学方程式中化学式前面的化学计量数可以是分数
3.热化学方程式C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3 kJ·mol-1表示()
A.碳和水反应吸收131.3 kJ能量
B.1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量
C.1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气,吸收热量131.3 kJ
D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ
4.下列说法中正确的是()
A.中和热一定是强酸与强碱反应放出的热量
B.1 mol酸与1 mol碱完全反应放出的热量是中和热
C.在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热
D.表示中和热的离子方程式为:H++OH-H2OΔH=-57.3 kJ·mol-1
5.在测定中和热的实验中,下列说法正确的是()
A.使用环形玻璃搅拌棒是为了增大反应速率,减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液与60 mL 0.50 mol·L-1的盐酸反应,测得的中和热数值偏大
D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有:天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
6.燃烧a g乙醇(液态)生成CO2气体和液态H2O,放出热量为Q kJ,经测定a g乙醇与足量Na反应能生成H25.6 L(标准状况下),则乙醇燃烧的热化学方程式表示正确的是()
A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
B.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
C.C2H5OH(l)+O2(g)CO2(g)+H2O(g)ΔH(298 K)=-Q kJ·mol-1
D.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH(298 K)=-2Q kJ·mol-1
7.根据热化学方程式:S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH=-297.2 kJ·mol-1。分析下列说法中不正确的是()
A.S(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应
B.1 mol SO2中的化学键形成时释放的能量大于1 mol S和1 mol O2中化学键断裂时吸收的能量
C.1 mol SO2(g)所具有的能量小于1 mol S(s)与1 mol O2(g)所具有的能量之和
D.16 g固体硫在空气中充分燃烧,可吸收148.6 kJ的热量
8.已知在25 ℃、101 kPa下,1 g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40 kJ的热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是()
A.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-48.40 kJ·mol-1
B.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5 517.6 kJ·mol-1
C.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=+5 517.6 kJ·mol-1
D.C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-48.40 kJ·mol-1
9.已知热化学方程式:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH1=-483.6 kJ·mol-1,则对于热化学方程式:2H2O(l)2H2(g)+O2(g)ΔH2=b,下列说法正确的是()
A.热化学方程式中化学计量数可表示分子个数
B.该反应的ΔH2=+483.6 kJ·mol-1
C.形成2 mol H—O键放出能量比断裂2 mol H—H键及1 mol O O键所需能量多483.6 kJ
D.|ΔH2|>|ΔH1|
10.写出下列反应的热化学方程式:
(1)1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出1 366.8 kJ热量: 。
(2)1 mol 石墨与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ热量: 。
(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67 kJ的热量: 。
11.依据实验数据,写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol C2H4(g)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1 411 kJ的热量。。
(2)2 mol Al(s)与适量O2(g)发生反应,生成Al2O3(s),放出1 669.8 kJ的热量。
(3)18 g葡萄糖与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出280.4 kJ的热量。12.(1)根据图甲所示,写出反应的热化学方程式。
图甲
图乙
(2)根据图乙所示情况,判断下列说法中正确的是。
A.其热化学方程式为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=+41 kJ·mol-1
B.该反应为吸热反应
C.该反应为放热反应
D.当H2O为液态时,其反应吸收的热量大于41 kJ·mol-1
参考答案
1．解析:根据热化学方程式的含义可以判断只有C项正确。
答案:C
2．解析:反应热可以是吸收热量也可以是放出热量。
答案:A
3．解析:依据反应热的定义,反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时,吸收或放出的热量,单位是kJ·mol-1。该热化学方程式表示:1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气时,吸收131.3 kJ的热量。
答案:C
4．解析:中和热是指稀酸、稀碱生成1 mol H2O(l)的反应热。
答案:C
5．解析:在中和热的测定中,使用环形玻璃搅拌棒搅拌,目的是使反应物混合均匀,增大反应速率,减小误差,A项正确;温度计水银球不能接触烧杯底部,B项错误;中和热的大小与参加反应的酸碱用量无关,C项错误;该实验不需要使用天平、滴定管,D项错误。
答案:A
6．解析:根据化学方程式
2C2H5OH+2Na2C2H5ONa+H2↑
2 mol 22.4 L
n(C2H5OH) 5.6 L
则有n(C2H5OH)=0.5 mol,这些乙醇燃烧后放出的热量为Q kJ。因此0.5 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)、H2O(l)的反应热为ΔH=-Q kJ·mol-1。该热化学方程式书写如下:
C2H5OH(l)+O2(g)CO2(g)+H2O(l)ΔH=-Q kJ·mol-1。
由上述方程式可知D项正确。
答案:D
7．解析:由题中热化学方程式知,S(s)在O2(g)中燃烧的反应为放热反应,反应物的
总能量大于生成物的总能量,D项错误。
答案:D
8．解析:在25 ℃、101 kPa下,1 mol C8H18燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为×114 g=5 517.6 kJ。
答案:B
9．解析:热化学方程式中化学计量数表示参加反应的物质的物质的量,A项错误;气态水的能量高于液态水的能量,所以该反应的ΔH2>+483.6 kJ·mol-1,B项错误;反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,则形成4 mol H—O 键放出的能量比断裂2 mol H—H键及1 mol O O键所需能量多483.6 kJ,C项错误;液态水分解吸收的能量大于气态水吸收的能量,因此|ΔH2|>|ΔH1|,D项正确。
答案:D
10．解析:解答此类题目关键是要确定与热化学方程式中的化学计量数相对应的ΔH,并注意每种物质的聚集状态。
答案:(1)C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 366.8 kJ·mol-1
(2)C(石墨)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1
(3)NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(g)ΔH=-226.7 kJ·mol-1
11．答案:(1)C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-1 411 kJ·mol-1
(2)2Al(s)+O2(g)Al2O3(s) ΔH=-1 669.8 kJ·mol-1
(3)C6H12O6(s)+6O2(g)6H2O(l)+6CO2(g)ΔH=-2 804 kJ·mol-1
12．解析:(2)以图示形式将反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的物质变化和能量变化呈现出来,并要求判断反应类型及ΔH情况。根据所给图示可知,A项的ΔH<0,故错误;生成物的总能量比反应物的总能量大,故该反应为吸热反应,B项正确,则C项错误;D项,当水由气态变为液态时要放热,故反应吸收的热量将小于41 kJ·mol-1,故错误。
答案:(1)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=-41 kJ·mol-1(2)B