2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第6章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第18講 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)練習(xí) 魯科版.doc

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第18講 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 課時(shí)作業(yè)　 1.能源分類相關(guān)圖如圖所示，下列四組選項(xiàng)中，全部符合圖中陰影部分的能源是 (　　) A．煤炭、石油、沼氣 B．水能、生物能、天然氣 C．太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能 D．地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、核? 解析：A中煤炭、石油都是不可再生能源，B中天然氣是不可再生能源，D中核能是不可再生能源。 答案：C 2.巴黎氣候大會(huì)揭開(kāi)了發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的宏偉序幕，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．太陽(yáng)能、地?zé)崮?、核能、化石燃料等均屬于“新能源? B．減少含碳物質(zhì)做燃料符合“低碳”理念 C．圖中轉(zhuǎn)化途徑不能體現(xiàn)“節(jié)能減排”的思想 D．節(jié)約用電不能減少CO2的排放量 解析：化石燃料屬于傳統(tǒng)能源，A項(xiàng)錯(cuò)誤；減少含碳物質(zhì)做燃料，就可以減少空氣中碳元素的含量，符合“低碳”理念，B項(xiàng)正確；從題圖可知，HCl循環(huán)利用，排出的水無(wú)污染，符合“節(jié)能減排”思想，C項(xiàng)錯(cuò)誤；目前發(fā)電主要是火力發(fā)電，節(jié)約用電就能減少CO2的排放量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：B 3.下列反應(yīng)中符合圖示能量變化的是(　　) A．電解Al2O3得到Al和O2 B．Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應(yīng) C．鋁熱反應(yīng) D．灼熱的炭與CO2反應(yīng) 解析：根據(jù)圖示可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)發(fā)生時(shí)會(huì)釋放能量，故反應(yīng)是放熱反應(yīng)。電解Al2O3得到Al和O2的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，與圖像不符，故A錯(cuò)誤；Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，與圖像不符，故B錯(cuò)誤；鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，與圖像相符，故C正確；灼熱的炭與CO2反應(yīng)產(chǎn)生CO，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，與圖像不符，故D錯(cuò)誤。 答案：C 4．下列有關(guān)氫原子(用H表示)與氫分子的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．化學(xué)能：2 mol H>1 mol H2 B．H原子間發(fā)生碰撞就可轉(zhuǎn)化為H2 C．穩(wěn)定性：H

ΔH2>ΔH3　　 B．ΔH1<ΔH2<ΔH3 C．ΔH1>ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2<ΔH3 解析：混合時(shí)濃硫酸在被稀釋的過(guò)程中放熱；濃、稀硫酸在與Ba(OH)2反應(yīng)時(shí)還會(huì)形成BaSO4沉淀，Ba2＋、SO之間形成化學(xué)鍵的過(guò)程中也會(huì)放出熱量。因放熱反應(yīng)的ΔH取負(fù)值，故ΔH1<ΔH2<ΔH3。 答案：B 8．已知丙烷的燃燒熱ΔH＝－2 215 kJmol－1。若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8 g水，則放出的熱量約為(　　) A．55 kJ　　　　　　　　 B．220 kJ C．550 kJ D．1 108 kJ 解析：由丙烷的燃燒熱ΔH＝－2 215 kJmol－1，可寫出其燃燒的熱化學(xué)方程式C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 215 kJmol－1，丙烷完全燃燒產(chǎn)生1.8 g水，n(H2O)＝＝＝0.1 mol，所以反應(yīng)放出的熱量Q＝ 0.1 mol≈55 kJ，A項(xiàng)正確。 答案：A 9．常溫下，1 mol化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結(jié)合表中信息判斷下列說(shuō)法不正確的是(　　) 共價(jià)鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJmol－1) 436 157 568 432 298 A.432 kJmol－1>E(H—Br)>298 kJmol－1 B．表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是H—F鍵 C．H2(g)―→2H(g)　ΔH＝＋436 kJmol－1 D．H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－25 kJmol－1 解析：觀察表中數(shù)據(jù)知，氟、氯、碘與氫原子形成的化學(xué)鍵的鍵能逐漸減小，故432 kJmol－1>E(H—Br)>298 kJmol－1，A項(xiàng)正確；表中H—F共價(jià)鍵的鍵能最大，即H—F共價(jià)鍵最穩(wěn)定，B項(xiàng)正確；H2(g)―→2H(g)，共價(jià)鍵斷裂要吸收能量，即H2(g)―→2H(g)　ΔH＝＋436 kJmol－1，C項(xiàng)正確；反應(yīng)H2(g)＋F2(g)===2HF(g)的反應(yīng)熱ΔH＝436＋157－2568＝－543 kJmol－1，D項(xiàng)不正確。 答案：D 10．常溫下，0.01 molL－1MOH溶液的pH為10。已知：2MOH(aq)＋H2SO4(aq)===M2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH1＝－24.2 kJmol－1；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJmol－1。 則MOH在水溶液中電離的ΔH為(　　) A．＋33.1 kJmol－1 B．＋45.2 kJmol－1 C．－81.5 kJmol－1 D．－33.1 kJmol－1 解析：常溫下，0.01 molL－1MOH溶液的pH為10，說(shuō)明MOH為弱堿。 ①2MOH(aq)＋2H＋(aq)===2M＋(aq)＋2H2O(l)　ΔH1＝－24.2 kJmol－1 ②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJmol－1 根據(jù)蓋斯定律，[①－②2]/2可得：MOH(aq)M＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH＝＋45.2 kJmol－1。 答案：B 11．為探究NaHCO3、Na2CO3分別與1 molL－1鹽酸反應(yīng)(設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ)過(guò)程中的熱效應(yīng)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測(cè)得如下數(shù)據(jù)： 序號(hào) 液體 固體 混合前 溫度 混合后最 高溫度 ① 35 mL水 2.5 g NaHCO3 20 ℃ 18.5 ℃ ② 35 mL水 3.2 g Na2CO3 20 ℃ 24.3 ℃ ③ 35 mL鹽酸 2.5 g NaHCO3 20 ℃ 16.2 ℃ ④ 35 mL鹽酸 3.2 g Na2CO3 20 ℃ 25.1 ℃ 下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)③即可判斷反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng) B．僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)④即可判斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng) C．通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng) D．通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng) 解析：通過(guò)實(shí)驗(yàn)①可判斷出NaHCO3溶于水吸熱，通過(guò)實(shí)驗(yàn)①③可判斷出NaHCO3與鹽酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；通過(guò)實(shí)驗(yàn)②可判斷出Na2CO3溶于水放熱，通過(guò)實(shí)驗(yàn)②④可判斷出Na2CO3與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)。綜上所述，可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)，C項(xiàng)正確。 答案：C 12．一定條件下，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－197 kJmol－1?，F(xiàn)有容積固定且相同的甲、乙、丙三個(gè)容器，在上述條件下充入的氣體和反應(yīng)放出的熱量Q如下表所示： 容器 SO2/mol O2/mol He/mol Q/kJ 甲 2 1 0 Q1 乙 1 0.5 0 Q2 丙 1 0.5 1 Q3 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列選項(xiàng)正確的是(　　) A．Q1＝197 B．Q2＝Q3 C．Q1＝2Q2 D．Q12Q2。 答案：B 13．碳是形成化合物種類最多的元素，其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)有機(jī)物M經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光光照可轉(zhuǎn)化成N，轉(zhuǎn)化過(guò)程如下： ΔH＝＋88.6 kJmol－1。則M、N相比，較穩(wěn)定的是________。 (2)已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH＝－726.5 kJmol－1，CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－a kJmol－1，則a________726.5(填“>”“<”或“＝”)。 (3)使Cl2和H2O(g)通過(guò)灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當(dāng)有1 mol Cl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145 kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_________________________ ___________________________________________________________________。 (4)火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質(zhì)可作耐高溫材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)===2Al2O3(s)＋3TiC(s)　ΔH＝－1 176 kJmol－1，則反應(yīng)過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移1 mol電子放出的熱量為_(kāi)_______。 解析：(1)M轉(zhuǎn)化為N是吸熱反應(yīng)，所以N的能量高，不穩(wěn)定。(2)甲醇燃燒生成CO2(g)和H2(g)屬于不完全燃燒，放出的熱量少，故a<726.5。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2＋2H2O＋C===4HCl＋CO2，當(dāng)有2 mol Cl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出290 kJ熱量，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g)　ΔH＝－290 kJmol－1。(4)所給反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移12 mol電子，故每轉(zhuǎn)移1 mol電子放出的熱量為1 176 kJ12＝98 kJ。 答案：(1)M　(2)< (3)2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g)　ΔH＝－290 kJmol－1 (4)98 kJ 14．某實(shí)驗(yàn)小組用0.50 molL－1 NaOH溶液和0.50 molL－1硫酸溶液進(jìn)行反應(yīng)熱的測(cè)定。 (1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式[生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱為－57.3 kJmol－1]：__________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (2)取50 mL NaOH溶液和30 mL 硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。 ①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝? 溫度 次數(shù) 起始溫度t1/℃ 終止溫 度t2/℃ 溫度差平均值 (t2－t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1　　 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似認(rèn)為0.50 molL－1NaOH溶液和0.50 molL－1硫酸溶液的密度都是1.0 gmL－1，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18 J/(g℃)。則生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱ΔH＝________(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。 ③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與－57.3 kJmol－1有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是(填字母)________。 a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差 b．量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù) c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中 d．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度 解析：(2)①第2組數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)舍去，其他三組的溫度差平均值為4.0℃。 ②ΔH＝－＝－53.5 kJmol－1。 ③放出的熱量小可能是散熱、多次加入堿或起始溫度讀的較高等原因。 答案：(1)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)　 ΔH＝－114.6 kJmol－1 (2)①4.0　②－53.5 kJmol－1?、踒 15．氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)；氫氣也是重要的化工原料。 (1)納米級(jí)的Cu2O可作為太陽(yáng)光分解水的催化劑。一定溫度下，在2 L密閉容器中加入納米級(jí)Cu2O并通入0.10 mol水蒸氣發(fā)生反應(yīng)：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋484 kJmol－1，不同時(shí)段產(chǎn)生O2的量見(jiàn)表格： 時(shí)間/min 20 40 60 80 n(O2)/mol 0.001 0 0.001 6 0.002 0 0.002 0 上述反應(yīng)過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化形式為光能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能，達(dá)平衡過(guò)程中至少需要吸收光能________kJ(保留三位小數(shù))。 (2)氫氣是合成氨工業(yè)的原料，合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH3，放出92.2 kJ熱量。已知： 則1 mol N—H鍵斷裂吸收的能量約等于________。 解析：(1)題述反應(yīng)過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化形式為光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，達(dá)平衡時(shí)，生成氧氣0.002 mol，至少需要吸收的光能為0.002 mol484 kJmol－1＝0.968 kJ。 (2)3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)，反應(yīng)的焓變＝反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的能量－生成物形成化學(xué)鍵放出的能量＝3436 kJmol－1＋945.8 kJmol－1－6E(N—H)＝－92.2 kJmol－1，E(N—H)＝391 kJmol－1。 答案：(1)化學(xué)　0.968 (2)391 kJ