人教版高二化学选择性必修1第一章化学反应的热效应第二节反应热的计算课时2反应热的计算
- 格式:docx
- 大小:526.14 KB
- 文档页数:12
第一章化学反应的热效应第二节反应热的计算第2课时反应热的计算基础过关练题组一反应热的相关计算1.(2024河南中原名校联考)工业上PCl3可通过下列反应制取:P4(g)+6Cl2(g) 4PCl3(g)(已知P4为正四面体结构,如图),断裂1 mol P—P、1 mol Cl—Cl、1 mol P—Cl需要吸收的能量分别为a kJ、b kJ、c kJ,该反应的ΔH为()A.(12c-6a-6b) kJ·mol-1B.(4a+6b-12c) kJ·mol-1C.(a+6b-12c) kJ·mol-1D.(6a+6b-12c) kJ·mol-12.(2024浙江台州月考)合成氨工业中的氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)ΔH=+162 kJ·mol-1,断裂化学键所需能量如表,则断裂1 mol C—H所需吸收的能量为()C OA.207 kJB.414 kJC.632 kJD.828 kJ3.(教材习题改编)已知:①2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)ΔH1=-571.6kJ/molO2(g) H2O(g)ΔH2=-241.8 kJ/mol②H2(g)+12③CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-890.3 kJ/mol请回答下列问题:(1)H2的燃烧热为kJ/mol;等质量的H2和CH4完全燃烧生成H2O(l),放出热量较多的是。
(2)112.0 L(标准状况)H2和CH4的混合气体充分燃烧生成H2O(l),放出3 242.5 kJ热量,则混合气体中CH4的体积分数为。
(3)写出CH4燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式:。
题组二反应热的判断与大小比较4.(2024湖南长沙雅礼中学月考)下列各组热化学方程式中,ΔH的比较正确的是() ①C(s)+O2(g) CO2(g)ΔH1C(s)+1O2(g) CO(g)ΔH22②S(s)+O2(g) SO2(g)ΔH3S(g)+O2(g) SO2(g)ΔH4③H2(g)+1O2(g) H2O(l)ΔH522H2(g)+O2(g) 2H2O(l)ΔH6④CaO(s)+H2O(l) Ca(OH)2(s)ΔH7CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)ΔH8A.ΔH1<ΔH2B.ΔH3<ΔH4C.ΔH5<ΔH6D.ΔH7>ΔH85.(经典题)(2024广东深圳红岭中学质检)已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH1②3H2(g)+Fe2O3(s) 2Fe(s)+3H2O(g)ΔH2O2(g) Fe2O3(s)ΔH3③2Fe(s)+32O2(g) Al2O3(s)ΔH4④2Al(s)+32⑤2Al(s)+Fe2O3(s) Al2O3(s)+2Fe(s)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A.ΔH1>0B.ΔH5>0C.ΔH4<ΔH3D.ΔH1=ΔH2+ΔH3能力提升练题组反应热知识的综合应用1.(2024重庆部分重点中学调研)以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水制氢流程如图。
第一章化学反应的热效应第二节反应热的计算第1课时盖斯定律基础过关练题组一对盖斯定律的理解1.(2024陕西名校联考)PCl3和PCl5都是重要的化工产品,白磷与氯气反应有如图所示转化关系,下列叙述正确的是()已知:在绝热恒容密闭容器中发生反应(1)、反应(2),反应体系的温度均升高。
A.ΔH3=ΔH1+ΔH2B.4PCl3(g)+4Cl2(g) 4PCl5(s)ΔH>ΔH2C.ΔH1、ΔH2、ΔH3中,ΔH3最大D.PCl5分子中每个原子最外层都达到8电子结构2.(2024湖南株洲月考)在一定温度、压强下,依据图示关系,下列说法不正确的是()A.C(石墨,s)+CO2(g) 2CO(g)ΔH=ΔH1-ΔH2B.1 mol C(石墨,s)和1 mol C(金刚石,s)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g),前者放出的热量多C.ΔH5=ΔH1-ΔH3D.化学反应的ΔH只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关题组二盖斯定律的应用3.(经典题)(2024吉林四平期中)已知:①2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)ΔH1=a kJ·mol-1②3H2(g)+Fe2O3(s) 2Fe(s)+3H2O(l)ΔH2=b kJ·mol-1③2Fe(s)+32O2(g) Fe2O3(s)ΔH3则ΔH3为()A.(32a−b) kJ·mol−1 B.(23a-b) kJ·mol-1C.(b-32a) kJ·mol−1 D.(b−23a) kJ·mol-14.工业上乙烯催化氧化制乙醛的某一反应原理为2CH2CH2(g)+O2(g) 2CH3CHO(aq),其反应热为ΔH,该反应原理可以拆解为如下三步反应:Ⅰ.CH2CH2(g)+PdCl2(aq)+H2O(l) CH3CHO(aq)+Pd(s)+2HCl(aq)ΔH1Ⅱ.……Ⅲ.4CuCl(s)+O2(g)+4HCl(aq) 4CuCl2(aq)+2H2O(l)ΔH3若第Ⅱ步反应的反应热为ΔH2,且ΔH=2ΔH1+2ΔH2+ΔH3,则第Ⅱ步反应的热化学方程式为()A.PdCl2(aq)+2CuCl(s) Pd(s)+2CuCl2(aq)ΔH2B.2Pd(s)+4CuCl2(aq) 2PdCl2(aq)+4CuCl(s)ΔH2C.Pd(s)+2CuCl2(aq) PdCl2(aq)+2CuCl(s)ΔH2D.2PdCl2(aq)+4CuCl(s) 2Pd(s)+4CuCl2(aq)ΔH2能力提升练题组一利用盖斯定律计算ΔH1.(2024广东江门一中期末)已知:①3C(s)+Al2O3(s)+N2(g) 2AlN(s)+3CO(g)ΔH1=+1 026 kJ·mol-1;②2C(s)+O2(g) 2CO(g)ΔH2=-221 kJ·mol-1;③2Al(s)+N2(g)2AlN(s)ΔH3=-318 kJ·mol-1。
人教版(2019)高二化学选择性必修1第一章化学反应的热效应第二节反应热的计算课时2反应热的计算学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知下列热化学方程式:(1)Fe 2O 3(s)+3CO(g) ===2Fe(s)+3CO 2(g) ΔH =-25 kJ/mol (2)3Fe 2O 3(s)+CO(g) ===2Fe 3O 4(s)+CO 2(g) ΔH =-47 kJ/mol (3)Fe 3O 4(s)+CO(g) ===3FeO(s)+CO 2(g) ΔH =+19 kJ/mol 则FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)和CO 2(g)的热化学方程式为( ) A .FeO+CO===Fe+CO 2 ΔH =-11 kJ/molB .FeO(s)+CO(g) ===Fe(s)+CO 2(g) ΔH =-22 kJ/molC .FeO(s)+CO(g) ===Fe(s)+CO 2(g) ΔH =-11 kJ/molD .FeO(s)+CO(g) ===Fe(s)+CO 2(g) ΔH =+11 kJ/mol2.火箭推进器常以联氨(N 2H 4) 为燃料、过氧化氢为助燃剂.已知下列各物质反应的热化学方程式:N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g)△H 1=﹣533.23kJ•mol ﹣1;H 2O(g)=H 2O (l)△H 2=﹣44kJ•mol ﹣1;2H 2O 2(l)=2H 2O(l)+O 2(g)△H 3=﹣196.4kJ•mol ﹣1则联氨与过氧化氢反应的热化学方程式可表示为( )A .N 2H 4(g)+2H 2O 2(l)═N 2(g)+4H 2O(l)△H=+817.63 kJ•mol ﹣1B .N 2H 4(g)+2H 2O 2(l)═N 2(g)+4H 2O(g)△H=﹣641.63 kJ•mol ﹣1C .N 2H 4(g)+2H 2O 2(l)═N 2(g)+4H 2O(l)△H=﹣641.63 kJ•mol ﹣1D .N 2H 4(g)+2H 2O 2(l)═N 2(g)+4H 2O(g)△H=﹣817.63 kJ•mol ﹣1 3.已知一定温度下:①1221N (g)O (g)2NO(g)H 180kJ mol -+∆=+⋅═,②12232N (g)3H (g)2NH (g)H 92.4kJ mol -+∆=-⋅,③122232H (g)O (g)2H O(g)H 483.6kJ mol -+∆=-⋅═。
下列说法正确的是( )A .反应②中的能量变化如图所示,则()1213ΔH =E -E kJ mol-⋅B .22molH (g)完全燃烧生成液态水时放出的热量小于483.6kJC .一定温度下,在一恒容密闭容器中通入21molN 和23molH ,反应后放出的热量为1Q kJ ,则1Q <92.4D .氨催化氧化反应的热化学方程式为13224NH (g)5O (g)4NO(g)6H O(g)H 906kJ mol -++∆=+⋅═4.已知1H-H E =436kJ mol -⋅,1Cl-Cl E =243kJ mol -⋅,1H-cl E 431kJ mol -=⋅,则热化学方程式122H (g)Cl (g)2HCl(g)H QkJ mol -+∆=-⋅═中Q 等于( )A .-183B .183C .-862D .8625.已知:1mol 晶体硅中含有2molSi Si -键。
工业上高纯硅可通过下列反应制取:42SiCl (g)2H (g)Si(s)4HCl(g)++高温,根据表中所列化学键的键能数据,可判断出该反应的反应热H ∆为( )A .1412kJ mol -+⋅B .1412kJ mol --⋅C .1236kJ mol -+⋅D .1236kJ mol --⋅6.已知CaSO 4·2H 2O 脱水过程的热化学方程式如下: CaSO 4·2H 2O(s)=CaSO 4.1/2H 2O (s)+3/2H 2O (g)1H ∆ =83.2kJ/mol CaSO 4.1/2H 2O (s)=CaSO 4(s)+1/2H 2O (g)2H ∆又知:CaSO 4·2H 2O(s)=CaSO 4(s)+2H 2O (l)3H ∆=26kJ/mol H 2O (g)=H 2O (l)4H ∆=-44kJ/mol 则:2H ∆为A .30.8kJ/molB .-30.8kJ/molC .61.6kJ/molD .-61.6kJ/mol7.已知3224NH (g)5O (g)4NO(g)6H O(1)++ = 1ΔH=xkJ mol --⋅。
蒸发21molH O(l)需要吸收的能量为44kJ ,其他相关数据如表所示:则表中z 的大小为( )A .x+4a+5b 6d 2644--B .4a+5b+6d+264x4-C .x+4a 6d 444--D .x+12a+5b 12d 2644--8.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示。
已知:几种物质中化学键的键能如表所示。
若反应过程中分解了22 mol H O ,则下列说法不正确的是( ) A .总反应为222 2H O2H +O ↑↑光照催化剂B .过程Ⅰ吸收了934 kJ 能量C .过程Ⅱ放出了574 kJ 能量D .过程Ⅲ属于放热反应9.下表是部分化学键的键能数据:已知白磷燃烧的热化学方程式为42410P (s)+5O (g)=P O (s)ΔH=-2983.2 kJ/mol ,白磷和白磷完全燃烧的产物410P O 的结构如图所示,则表中x 为( )A.411.4B.335.3C.378.1D.188.6二、填空题10.(1)已知:①Fe(s)+1/2O2(g)===FeO(s) ΔH1=-272.0 kJ·mol-1;②2Al(s)+3/2O2(g)===Al2O3(s) ΔH2=-1 675.7 kJ·mol-1。
Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是__________________________。
某同学认为,铝热反应可用于工业炼铁,你的判断是________(填“能”或“不能”),你的理由是_________________。
(2)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为A、B,如图所示。
①据图判断该反应是________(填“吸”或“放”)热反应②其中B历程表明此反应采用的条件为_____ (填字母)。
A.升高温度B.增大反应物的浓度C.降低温度D.使用催化剂三、计算题11.为了合理利用化学能,确保安全生产,进行化工设计时需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施。
化学反应的反应热通常可以通过实验进行测定,也可通过理论进行推算。
(1)实验测得5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___。
(2)现有如下两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=akJ•mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=bkJ•mol-1则a___(填“>”“=”或“<”)b 。
(3)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键断裂和生成物的化学键形成的过程。
在化学反应过程中,断裂化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量。
已知:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)ΔH =akJ•mol -1,根据下表中所列键能数据可计算出a=___。
12.某些化学键的键能如表所示:试回答下列问题: (1)已知223N (g)+3H (g)2NH (g)ΔH=-92 kJ/mol ,则N H —键的键能是_________kJ/mol 。
(2)21 mol NO 气体和1 mol CO 气体反应生成2CO 气体和NO 气体过程中的能量变化如图所示,请写出2NO 与CO 反应的热化学方程式:________________。
(3)已知:①322212CH OH(1)+3O (g)=2CO (g)+4H O(g) ΔH , ②2222CO(g)+O (g)=2CO (g)ΔH ,③223H O(g)=H O(1)ΔH 。
则反反应322CH OH(l)+O (g)=CO(g)+2H O(1)的ΔH=____(用含1ΔH 、2ΔH 、3ΔH 的式子表示)。
13.热力学标准态(298.15K、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(ΔH)。
图甲为ⅥA族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。
试完成下列问题。
(1)①请你归纳非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热ΔH的关系:_______________②硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为_________________(2)在25℃、101kPa下,已知SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1mol电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是______________(3)根据图乙写出反应CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)的热化学方程式:____________(4)由金红石(TiO2)制取单质Ti的步骤为TiO2―→TiCl4Ti已知:Ⅰ.C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1Ⅱ.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1Ⅲ.TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(s)+O2(g)ΔH=+141kJ·mol-1①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=________________。
②反应TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是_________________参考答案1.C 【详解】(1)Fe 2O 3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g)△H =-25kJ/mol ,(2)3Fe 2O 3(s)+CO(g)=2Fe 3O 4(s)+CO 2(g)△H =-47kJ/mol ,(3)Fe 3O 4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO 2(g)△H =+19kJ/mol , 根据盖斯定律可知由(1)×3-(2)-(3)×2得 6CO(g)+6FeO(s)=6Fe(s)+6CO 2(g),其△H=(-25kJ/mol)×3-(-47kJ/mol)-(+19kJ/mol)×2=-66kJ/mol ,物质的量与热量成正比,即CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO 2(g)△H=-11kJ/mol ,故选C 。