【文档说明】2023-2024学年高中化学人教版2019选择性必修1课后习题 第一章第一节 第2课时 热化学方程式 燃烧热 Word版含解析.docx,共(8)页,245.612 KB,由小赞的店铺上传
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第2课时热化学方程式燃烧热A级必备知识基础练1.(2022浙江丽水高二开学考试)下列热化学方程式中,正确的是()A.已知P(白磷,s)P(红磷,s)ΔH=-17.6kJ·mol-1,由此推知白磷更稳定B.甲烷
的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1C.500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19
.3kJ,其热化学方程式为3H2+N22NH3ΔH=-38.6kJ·mol-1D.用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)ΔH<-57.3kJ·mol-12.(2
022江苏扬州中学高二开学考试)如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是()A.卤素单质(X2)与水反应均可生成两种酸B.用电子式表示MgF2的形成过程:C.热稳定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2D.由图可知此温度下MgI2(s
)与Cl2(g)反应的热化学方程式为MgI2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+I2(g)ΔH=-277kJ·mol-13.(2022湖南益阳高二期末)2021年10月16日0时23分,我国长征二号F
火箭将神舟十三号载人飞船送入太空。火箭发射时用肼(N2H4,液态)作燃料,NO2作氧化剂,二者反应生成N2和水蒸气。已知在此条件下1mol液态肼完全反应放出567.2kJ的热量,下列关于该反应的热化学方程式书写正确的是()A.N2H4
+NO2N2+H2OΔH=+567.2kJB.2N2H4(l)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-567.2kJ·mol-1C.2N2H4(l)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(l)ΔH=+1134.4kJ·mol-1D.2N2H4(l)+2NO2(g)3N2(g)
+4H2O(g)ΔH=-1134.4kJ·mol-14.热化学方程式:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ·mol-1和H(g)+H(g)H2(g)ΔH=-435.7kJ·mol-
1表示()A.氢原子的能量比氢分子的能量低B.一个氢原子与一个氢原子结合生成1个氢分子且放出435.7kJ的能量C.1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气,并吸热131.3kJD.固态碳和液态水反应生成一氧化碳气体和氢气吸收131.3kJ能量5.已知:H+(aq)+OH-
(aq)H2O(l)ΔH1=-57.3kJ·mol-1,12H2SO4(浓,aq)+NaOH(aq)12Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH2=mkJ·mol-1。下列说法正确的是()A.上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量B.
ΔH1<ΔH2C.ΔH2=-57.3kJ·mol-1D.|ΔH1|>|ΔH2|6.通常人们把断裂1mol某化学键所吸收的能量或形成1mol某化学键所释放的能量看作该化学键的键能,键能的大小可用于估算化学反应
的反应热ΔH。已知部分化学键的键能数据如表所示:化学键H—HCl—ClH—Cl键能(kJ·mol-1)436242.7431.8则下列热化学方程式不正确的是()A.12H2(g)+12Cl2(g)HCl(g)ΔH=-9
2.45kJ·mol-1B.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)ΔH=-184.9kJ·mol-1C.12H2(g)+12Cl2(g)HCl(g)ΔH=+92.45kJ·mol-1D.2HClH2(g)+Cl2(g)ΔH=+
184.9kJ·mol-17.(2021新疆巴楚第一中学)已知下列热化学方程式:①2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1②C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mo
l-1③C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.5kJ·mol-1请回答:(1)上述反应中属于放热反应的是(填序号,下同),属于吸热反应的是。(2)2g的H2完全燃烧生成液态水,放出的热量为。(3)依据事实,写出下列反应的热化学方程
式。①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g),需吸收68kJ的热量,该反应的热化学方程式为。②1molN2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g),放出92.4kJ的热量,该反应的热化学方程式为。B级关键能力提升练以下选择题中有一个或两个选项符合题目要求8.(
2021北京丰台高三上期中)已知化学反应A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述正确的是()A.该反应的反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1B.每生成2molAB(g)吸收bkJ能量C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D.断裂1molA—A和1molB
—B,吸收akJ能量9.理论研究表明,在101kPa和298K下,HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是()A.HCN和HNC中碳氮键完全相同B.HCN和HNC互为同素异形体C.1molHNC(g)的能量高于1molHCN(g)D.
HCN(g)HNC(g)ΔH=+59.3kJ·mol-110.下列热化学方程式或叙述正确的是()A.1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642kJ的热量:N2H4(l)+O2(g)N2(g)
+2H2O(g)ΔH=+642kJ·mol-1B.12g石墨转化为CO时,放出110.5kJ的热量:2C(石墨,s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1C.已知H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1,则2H2O(l)2
H2(g)+O2(g)ΔH=+572kJ·mol-1D.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,则在一定条件下向密闭容器中充入0.5molN2(g)和1.5molH2(g)充分反应放出46.2kJ的热量11.物质C、H2、CH4、CH3
OH完全燃烧放出的热量依次是33kJ·g-1、143kJ·g-1、56kJ·g-1、23kJ·g-1,则下列热化学方程式正确的是()A.C(s)+12O2(g)CO(g)ΔH=-396kJ·mol-1B.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+
2H2O(l)ΔH=-896kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1D.CH3OH(l)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+736kJ·mol-112.根据如下能量关系示意图,判断下列说法正确的是()
A.1molC(s)与1molO2(g)的能量之和为393.5kJB.反应2CO(g)+O2(g)2CO2(g)中,生成物的总能量大于反应物的总能量C.由C(s)→CO(g)的热化学方程式为2C(s)+O2(g)2CO(g)Δ
H=-221.2kJ·mol-1D.热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量,则CO的热值约为10.1kJ·g-113.依据实验数据,写出下列反应的热化学方程式。(1)2molAl(s)与足量O2(g)反应
,生成Al2O3(s),放出1644.3kJ的热量:。(2)氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1,写出其燃烧热的热化学方程式:。(3)①如图是一定量丙烷(C3H8)气体完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)过程
中的能量变化图,请在图中的括号内填入“+”或“-”。②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式:。(4)根据下表中键能数据估算CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH为。化学键C—HC—FH—FF—F键能(kJ·mol-1
)abcdC级学科素养拔高练14.(2021河南实验中学高二上期中)碳元素是形成化合物种类最多的元素,其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:ΔH=+8
8.6kJ·mol-1。则M、N相比,较稳定的是。(2)已知CH3OH(l)的燃烧热ΔH=-726.5kJ·mol-1,CH3OH(l)+12O2(g)CO2(g)+2H2(g)ΔH=-akJ·mol-1,则a(填“>”“<”或“=”)726.5。(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭
层,生成HCl(g)和CO2,当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,写出该反应的热化学方程式:。(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,反应为4Al(s)+3TiO2(s)+
3C(s)2Al2O3(s)+3TiC(s)ΔH=-1176kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为。(5)化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示:试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式:。
第2课时热化学方程式燃烧热1.BP(白磷,s)P(红磷,s)ΔH=-17.6kJ·mol-1,该反应放热,则红磷的能量更低,由此推知红磷更稳定,A项错误;燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)
+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1,B项正确;将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,因反应为可逆反应,则热化学方程式中的反应热数值大于38.6kJ,而且热化学方程式中没有注明物质的状态,C项错
误;醋酸为弱酸,电离时吸热,则用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热:ΔH>-57.3kJ·mol-1,D项错误。2.D氟气与水反应生成氟化氢和氧气,并未生成两种酸,A错误;MgF2为离子化合物,用电子式
表示MgF2的形成过程:,B错误;物质能量越低越稳定,由图像数据分析,化合物的热稳定性顺序为MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,C错误;依据题图,Mg(s)+Cl2(g)MgCl2(s)ΔH=-641kJ·mol-1①,Mg(s)+I
2(g)MgI2(s)ΔH=-364kJ·mol-1②,通过盖斯定律由①-②得MgI2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为MgI2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+I2(g)ΔH=-277kJ·mol-1,D正确。3.DA中热化学方程式未配平,且未注明物质的存在状态,放热反应的反
应热ΔH<0,A错误;2molN2H4(l)反应放出的热量应为567.2kJ×2=1134.4kJ,B错误,D正确;该反应是放热反应,ΔH<0,且反应产生的是水蒸气,不是液体水,物质的状态不同,反应过程的能量变化不同,C错误。4.CH(g)+H(g)H2(g)ΔH=-435
.7kJ·mol-1,表示氢原子结合成氢气的过程中放出热量,因此氢原子能量高于氢气分子,故A错误;热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,不能表示微粒数,故B错误;1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气,并吸热131.3kJ,故C正确、D错误。5.
A热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,A项正确;浓硫酸溶于水放热,故含12molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液反应时,放出的热量大于57.3kJ,即|ΔH2|>|ΔH1|,由于ΔH为负值,所以ΔH1>ΔH2,B、C、D三项
错误。6.C反应热ΔH=反应物的总键能和-生成物的总键能和,根据表中的键能数据计算,1molH2(g)和1molCl2(g)反应生成2molHCl(g)的反应热ΔH=436kJ·mol-1+242.7kJ·mol-1-431.8kJ·mol-1×2=-184.9kJ·mol-1,
B正确;2molHCl(g)分解生成1molH2(g)和1molCl2(g)的ΔH=+184.9kJ·mol-1,D正确;12molH2(g)和12molCl2(g)反应生成1molHCl(g)的反应热ΔH=-184.9kJ·mol-12=-9
2.45kJ·mol-1,A正确,C错误。7.答案(1)①②③(2)285.8kJ(3)①N2(g)+2O2(g)2NO2(g)ΔH=+68kJ·mol-1②N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1解析(1)ΔH<0为放热反应,
ΔH>0为吸热反应,上述反应中属于放热反应的是①②,属于吸热反应的是③。(2)根据2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1,表示2molH2(g)完全燃烧生成H2O(l)放出
571.6kJ的热量,2gH2的物质的量n=𝑚𝑀=2g2g·mol-1=1mol,1molH2完全燃烧生成液态水,放出的热量为285.8kJ。(3)书写热化学方程式时需要标出各物质的聚集状态,注明ΔH的数值及单位,反应
的化学计量数是物质的量,不用标出反应条件。根据题意,写出热化学方程式:①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g),需吸收68kJ的热量,ΔH=+68kJ·mol-1,该反应的热化学方程式为N2(g)+2O2(g)2NO2(g)ΔH=+68kJ·mol-1。②1molN2(
g)与适量H2(g)反应生成NH3(g),放出92.4kJ的热量,ΔH=-92.4kJ·mol-1,该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。8.AD由图像可知,该反应为吸热反应,反应热ΔH=+(a-b)kJ·m
ol-1,故A正确;反应中每生成2molAB(g)吸收(a-b)kJ热量,故B错误;根据图像分析可知,该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故C错误;断裂1molA—A和1molB—B,吸收akJ能量,故D正确。9.CDHCN中的碳氮键为C≡N,HNC
中碳氮键为NC,二者的碳氮键不一样,A项错误;同素异形体是指由同种元素构成的结构不同的单质。HCN和HNC都不是单质,不符合同素异形体的定义,B项错误;由题图可知,HNC的能量比HCN的能量高,C项正确;根据图像可以确定HCN(g)HNC(g)ΔH=+59.3kJ·mol-1,D项正确。10.C反
应放热,ΔH<0,A错误;2molC(石墨,s)即24g石墨放出的热量是221.0kJ,B错误;氢气燃烧放热,则水分解吸热,C正确;反应是可逆反应,不能计算放出的热量,D错误。11.BC的热值是33kJ·g-1,则1molC即12gC完全燃烧
放出的热量为396kJ,所以热化学方程式为C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-396kJ·mol-1,A错误;CH4的热值是56kJ·g-1,则1molCH4即16gCH4完全燃烧放出的热量为896kJ,所以热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-8
96kJ·mol-1,B正确;氢气的热值是143kJ·g-1,则2molH2即4gH2完全燃烧放出的热量为572kJ,所以热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1,C错误;甲醇(CH3OH)的
热值是23kJ·g-1,则1molCH3OH即32gCH3OH完全燃烧放出的热量为736kJ,所以热化学方程式为CH3OH(l)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-736kJ·mol-1,D错误。12.CD由题图可知,1molC(s)
与1molO2(g)的能量比1molCO2(g)的能量高393.5kJ,故A错误;2CO(g)+O2(g)2CO2(g)为放热反应,生成物的总能量小于反应物的总能量,故B错误;由题图可知,1molC(s)与0.5mo
lO2(g)反应生成1molCO(g)放出的热量为393.5kJ-282.9kJ=110.6kJ,则热化学方程式为2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221.2kJ·mol-1,故C正确;根据热值的概念,可得CO的热值为282.9kJ28g≈10.1kJ·g
-1,故D正确。13.答案(1)2Al(s)+32O2(g)Al2O3(s)ΔH=-1644.3kJ·mol-1(2)H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1(3)①-②C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)ΔH
=-2215.0kJ·mol-1(4)(4a+4d-4b-4c)kJ·mol-1解析(1)2molAl(s)与足量O2(g)反应,生成Al2O3(s),放出1644.3kJ的热量,因此反应的热化学方程式为2Al(s)+32O2(g)Al2O3(s)ΔH=-1644.
3kJ·mol-1。(2)燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1,则其燃烧热的热化学方程式为H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1。(3)①由于反应物总能量高于生成物总能量,因此是放热反应,则ΔH<0。②
生成CO2和1molH2O(l)时放热553.75kJ,则生成4molH2O(l)时放热4×553.75kJ=2215.0kJ,因此表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g
)+4H2O(l)ΔH=-2215.0kJ·mol-1。(4)由CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)反应可知,ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=(4a+4d-4b-4c)kJ·mol-1。14.答案(1)M
(2)<(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)4HCl(g)+CO2(g)ΔH=-290kJ·mol-1(4)98kJ(5)N2(g)+3H2(g)2NH3(l)ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1解析(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,ΔH=+88.6kJ·
mol-1,为吸热反应,N的能量高于M的能量,则M比N稳定。(2)燃烧热是在一定的温度和压强下,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,1mol甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧,其放出的热量小于CH3OH(l)完全燃烧放出的热量。
(3)1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,则2molCl2参与反应时放出290kJ热量,反应的热化学方程式为2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)4HCl(g)+CO2(g)ΔH=-290kJ·mol-1。
(4)由4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)2Al2O3(s)+3TiC(s)ΔH=-1176kJ·mol-1,可知转移12mol电子放热1176kJ,则反应过程中,每转移1mol电子放热98kJ。(5)根据图像,1molN2(g)和3molH2(g)完全反应生成2molNH3
(l)的ΔH=E吸-E放=2(a-b-c)kJ·mol-1,故反应的热化学方程式:N2(g)+3H2(g)2NH3(l)