精修版苏教版选修4课时作业：主题1第1单元化学反应中的热效应第1课时含答案

精品资料1热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ/mol中，物质分子式前的化学计量数表示()A分子数B体积C物质的量D质量【解析】热化学反应方程式中物质化学式前的化学计量数表示的是参与反应的各物质的物质的量，而不表示物质的分子个数。【答案】C2关于化学反应的说法中错误的是()A如图所示的反应为放热反应B化学反应中有物质变化也有能量变化C需要加热的化学反应不一定是吸热反应D化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量【解析】由题图可知：生成物的总能量高于反应物的总能量，所以如图所示的反应为吸热反应，A错误；任何化学反应中，既有物质变化，又会伴随着能量变化，B正确；有的放热反应也需要加热，如铝热反应，C正确；化学反应中，化学键的断裂需吸收能量，而化学键的生成需放出能量，D正确。【答案】A3(2012·厦门高二质检)下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()A碳酸钙受热分解B乙醇燃烧C铝粉与氧化铁粉末反应D氧化钙溶于水【解析】生成物的总能量高于反应物的总能量即反应为吸热反应，碳酸钙受热分解为吸热反应。【答案】A4分析如图的能量变化示意图，确定下列选项中正确的是()A2A(g)B(g)=2C(g)H<0B2A(g)B(g)=2C(g)H>0C2AB=2CH<0D2C=2ABH<0【解析】由图示知，2A(g)B(g)的总能量高于2C(g)的能量，则反应2A(g)B(g)=2C(g)为放热反应H<0，A正确。C、D两项没有注明物质状态。【答案】A5热化学方程式C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJ·mol1表示()A碳和水反应吸收131.3 kJ能量B1 mol碳和1 mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3 kJ热量C1 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，并吸热131.3 kJD1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1 kJ【解析】该方程式表示：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，并吸收131.3 kJ的热量。特别要指明水的状态。【答案】C6已知H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1184.6 kJ·mol1，则反应H2(g)Cl2(g)=HCl(g)的H2为()A184.6 kJ·mol1B92.3 kJ·mol1C369.2 kJ·mol1D92.3 kJ·mol1【解析】由题目可知：反应×，则H2H1×(184.6 kJ·mol1)×92.3 kJ·mol1。【答案】B7氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1 mol HH键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol O=O键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol HO键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中正确的是()A2Q1Q2>4Q3B2Q1Q2<4Q3CQ1Q2<Q3DQ1Q2Q3【解析】在反应：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)中，破坏2 mol HH键和1 mol O=O键，吸热 2Q1Q2 kJ，形成4 mol HO键，放热4Q3 kJ，反应表现为放热，则4Q3>2Q1Q2。【答案】B8在25 、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，下列热化学方程式正确的是()ACH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H725.8 kJ·mol1B2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 452 kJ·mol1C2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 452 kJ·mol1D2CH3OH3O2=2CO24H2O【解析】本题考查热化学方程式的书写，首先应准确计算1 mol甲醇完全燃烧时的反应热。1 mol甲醇完全燃烧时放热22.68 kJ×725.8 kJ，即甲醇燃烧的焓变为H725.8 kJ·mol1，A项中H725.8 kJ·mol1，错误；C项中2 mol甲醇完全燃烧焓变为H1 452 kJ·mol1，故C错误；D未注明状态，错误。【答案】B9已知：H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJ·mol1，下列说法正确的是()A2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量B1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJC在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量D1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量【解析】由于热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，而不表示气体体积或分子个数，故A、D项均错误；由于从HF(g)变为HF(l)放出热量，因此，1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量大于270 kJ，故B项错误；由于该反应为放热反应，由能量守恒定律知，E(反应物)>E(生成物)，故C项正确。【答案】C10(2012·惠州高二质检)CO(g)与H2O(g)反应过程的能量变化如图所示，有关两者反应的说法正确的是()A该反应为吸热反应BCO(g)和H2O(g)所具有的总能量大于CO2(g)和H2(g)具有的总能量C反应的热化学方程式是CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJ·mol1D1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和H2O(g)要放出41 kJ热量【解析】由图示知E反应物>E生成物，故CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)为放热反应，A项错误，B项正确；该反应的热化学方程式应为CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJ·mol1，C项错误，同时知D项中应吸收41 kJ热量，D项错误。【答案】B11写出下列反应的热化学方程式：(1)1 mol氨气和适量氯化氢气体化合生成氯化铵固体，放出176 kJ热量：_。(2)氮气和氧气化合生成1 mol NO气体，吸收90.25 kJ 热量：_。(3)1 mol CO还原适量Fe2O3固体生成Fe(s)，放出8.2 kJ 热量：_。(4)乙烯气体与氧气反应生成1 mol H2O(l)和CO2(g)，放出705.5 kJ热量：_。【解析】先写出反应的化学方程式再注明各物质的聚集状态据热效应确定H的正负据化学计量数确定H的数值。【答案】(1)NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)H176 kJ·mol1(2)N2(g)O2(g)=NO(g)H90.25 kJ·mol1(3)3CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H24.6 kJ·mol1(4)C2H4(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1 411 kJ·mol112在一定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量变化如下： (1)(多选)下列关于反应AB=CD的说法正确的是()A反应前后原子的种类和数目一定不变B该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应C若该反应为放热反应，则不需加热反应就一定能发生D反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且该反应遵循能量守恒(2)若E1<E2，则该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的反应热为_。【解析】理解吸热反应和放热反应的实质，反应物和生成物自身具有能量的大小决定了反应是吸热反应还是放热反应。(1)每个反应都遵循质量守恒和能量守恒，故A、D两项正确，任何反应都伴随着能量变化，B项错误。某一反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关，加热是为了使旧化学键断裂，引发反应，C项错误。【答案】(1)AD(2)吸热H(E2E1)kJ·mol113在一定条件下，CH4和CO的燃烧的热化学方程式分别为：CH4(g)2O2(g)=2H2O(l)CO2(g)H890 kJ/mol2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ/mol如果有CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，可得到50 g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为_。【解析】设燃烧后共生成二氧化碳的物质的量为x，混合气体中甲烷的物质的量为a，CO的物质的量为b，CaCO3CO2100 g 1 mol50 g xx0.5 mol解出a0.2 mol，b0.3 mol，ab23【答案】2314硅在燃烧时会释放出大量热能，因此曾被考虑用作固体燃料。已知：1 mol硅晶体中含有2 mol SiSi键，1 mol SiO2晶体中含有4 mol SiO键，且破坏1 mol化学键所需能量如下表所示：化学键SiOSiClHHHClSiSiOOClCl所需能量/kJ460360436431176494243(1)工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)，该反应的反应热H_kJ·mol1。 (2)写出硅燃烧的热化学方程式_。(3)已知反应Si2Cl2SiCl4，试比较1 mol硅转化生成SiCl4和SiO2时的热效应。【解析】解答时应首先明确“焓变断裂旧键吸收的能量形成新键释放的能量”。(1)H4E(SiCl)2E(HH)2E(SiSi)4E(HCl)360 kJ·mol1×4436 kJ·mol1×2176 kJ·mol1×2431 kJ·mol1× 4236 kJ·mol1。(2)硅燃烧的化学方程式为SiO2=SiO2H2E(SiSi)E(OO)4E(SiO)176 kJ·mol1×2494 kJ·mol1460 kJ·mol1×4994 kJ·mol1。即热化学方程式为：Si(s)O2(g)=SiO2(s)H994 kJ·mol1(3)硅与Cl2反应生成SiCl4的反应为Si2Cl2SiCl4，其H2E(SiSi)2E(ClCl)4E(SiCl)176 kJ·mol1×2243 kJ·mol1×2360 kJ·mol1×4602 kJ·mol1，故与生成SiO2比较，生成SiCl4放出的热量较少。【答案】(1)236(2)Si(s)O2(g)=SiO2(s)H994 kJ·mol1(3)生成SiO2放热较多。