2019版高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量转化 第18讲 化学反应的热效应练习 鲁科版.pdf

第第 1818 讲讲 化学反应的热效应化学反应的热效应课时作业1.能源分类相关图如图所示，下列四组选项中，全部符合图中阴影部分的能源是()A煤炭、石油、沼气B水能、生物能、天然气C太阳能、风能、潮汐能D地热能、海洋能、核能解析：A 中煤炭、石油都是不可再生能源，B 中天然气是不可再生能源，D 中核能是不可再生能源。答案：C2.巴黎气候大会揭开了发展低碳经济的宏伟序幕，下列有关说法正确的是()A太阳能、地热能、核能、化石燃料等均属于“新能源”B减少含碳物质做燃料符合“低碳”理念C图中转化途径不能体现“节能减排”的思想D节约用电不能减少 CO2的排放量解析：化石燃料属于传统能源，A 项错误；减少含碳物质做燃料，就可以减少空气中碳元素的含量，符合“低碳”理念，B 项正确；从题图可知，HCl 循环利用，排出的水无污染，符合“节能减排”思想，C 项错误；目前发电主要是火力发电，节约用电就能减少 CO2的排放量，D 项错误。答案：B3.下列反应中符合图示能量变化的是()A电解 Al2O3得到 Al 和 O2BBa(OH)28H2O 与 NH4Cl 反应C铝热反应D灼热的炭与 CO2反应解析：根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，反应发生时会释放能量，故反应是放热反应。电解Al2O3得到Al和O2的反应是吸热反应，与图像不符，故A错误；Ba(OH)28H2O与 NH4Cl 的反应是吸热反应，与图像不符，故B 错误；铝热反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，与图像相符，故C 正确；灼热的炭与CO2反应产生 CO，该反应是吸热反应，与图像不符，故D 错误。答案：C4下列有关氢原子(用 H 表示)与氢分子的说法错误的是()A化学能：2 mol H1 mol H2BH 原子间发生碰撞就可转化为H2C稳定性：HH2H3CH1H2H3BH1H2H3DH1H2H31解析：混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；浓、稀硫酸在与 Ba(OH)2反应时还会形成 BaSO4沉淀，Ba、SO4之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的 H取负值，故H1H2E(HBr)298 kJmolB表中最稳定的共价键是HF 键CH2(g)2H(g)H436 kJmolDH2(g)F2(g)=2HF(g)H25 kJmol解析：观察表中数据知，氟、氯、碘与氢原子形成的化学键的键能逐渐减小，故 432 kJmol111E(HBr)298 kJmol，A 项正确；表中 HF 共价键的键能最大，即HF 共价键最稳1定，B 项正确；H2(g)2H(g)，共价键断裂要吸收能量，即 H2(g)2H(g)H436kJmol，C 项正确；反应 H2(g)F2(g)=2HF(g)的反应热 H4361572568543kJmol，D 项不正确。答案：D10常温下，0.01 molL MOH 溶液的 pH 为 10。已知：2MOH(aq)H2SO4(aq)=M2SO4(aq)2H2O(l)H124.2 kJmol；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJmol11111。则 MOH 在水溶液中电离的H为()A33.1 kJmolC81.5 kJmol111B45.2 kJmolD33.1 kJmol11解析：常温下，0.01 molL MOH 溶液的 pH 为 10，说明 MOH 为弱碱。2MOH(aq)2H(aq)=2M(aq)2H2O(l)H124.2 kJmolH(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJmol根据盖斯定律，2/2 可得：111(aq)OH(aq)H45.2 kJmol。答案：B11为探究 NaHCO3、Na2CO3分别与 1 molL1盐酸反应(设两反应分别是反应、反应)过程中的热效应，进行实验并测得如下数据：序号液体35 mL 水35 mL 水35 mL 盐酸35 mL 盐酸固体2.5 g NaHCO33.2 g Na2CO32.5 g NaHCO33.2 g Na2CO3混合前温度20 20 20 20 混合后最高温度18.5 24.3 16.2 25.1 下列有关说法正确的是()A仅通过实验即可判断反应是吸热反应B仅通过实验即可判断反应是放热反应C通过实验可判断出反应、分别是吸热反应、放热反应D通过实验可判断出反应、分别是放热反应、吸热反应解析：通过实验可判断出 NaHCO3溶于水吸热，通过实验可判断出 NaHCO3与盐酸反应是吸热反应；通过实验可判断出 Na2CO3溶于水放热，通过实验可判断出Na2CO3与盐酸反应是放热反应。综上所述，可判断出反应、分别是吸热反应、放热反应，C 项正确。答案：C12一定条件下，2SO2(g)O23(g)H197 kJmol。现有容积固定且相1同的甲、乙、丙三个容器，在上述条件下充入的气体和反应放出的热量Q如下表所示：容器甲乙丙SO2/mol211O2/mol10.50.5He/mol001Q/kJQ1Q2Q3根据以上数据，下列选项正确的是()AQ1197CQ12Q2BQ2Q3DQ1Q3解析：由于反应可逆，甲容器中放出的热量小于197 kJ，故Q12Q2。答案：B13碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及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：H88.6 kJmol。则 M、N 相比，较稳定的是_。11(2)已知 CH3OH(l)的燃烧热 H726.5 kJmol，CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2(g)2HakJmol，则a_726.5(填“”“”或“”)。(3)使 Cl2和 H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl 和 CO2，当有 1 mol Cl2参与反应时释放出 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，4Al(s)3TiO2(s)3C(s)=2Al2O3(s)3TiC(s)H1 176 kJmol，则反应过程中，每转移1 mol 电子放出的热量为_。解析：(1)M 转化为 N 是吸热反应，所以 N 的能量高，不稳定。(2)甲醇燃烧生成 CO2(g)和 H2(g)属于不完全燃烧，放出的热量少，故a726.5。(3)反应的化学方程式为2Cl22H2OC=4HClCO2，当有 2 mol Cl2参与反应时释放出 290 kJ 热量，所以该反应的热化学方程式为2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H290 kJmol。(4)所给反应中共转移 12 mol电子，故每转移 1 mol 电子放出的热量为 1 176 kJ1298 kJ。答案：(1)M(2)1111(3)2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H290 kJmol(4)98 kJ14某实验小组用 0.50 molL NaOH 溶液和 0.50 molL硫酸溶液进行反应热的测定。111(1)写出该反应的热化学方程式 生成 1 mol H2O(l)时的反应热为57.3 kJmol：_。(2)取 50 mL NaOH 溶液和 30 mL 硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白：温度次数123411起始温度t1/H2SO426.227.025.926.4NaOH26.027.425.926.2平均值26.127.225.926.31终止温度t2/30.133.329.830.4温度差平均值(t2t1)/近似认为 0.50 molL NaOH 溶液和 0.50 molL硫酸溶液的密度都是 1.0 gmL，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则生成1 mol H2O(l)时的反应热H_(取小数点后一位)。上述 实验 数值 结果 与 57.3 kJmol母)_。a实验装置保温、隔热效果差b量取 NaOH 溶液的体积时仰视读数c分多次把 NaOH 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度解析：(2)第 2 组数据偏差较大，应舍去，其他三组的温度差平均值为4.0。8014.04.18101H53.5 kJmol。0.025放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读的较高等原因。答案：(1)H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)3 11有偏差，产 生偏 差的 原因 不可 能是(填字H114.6 kJmol(2)4.053.5 kJmolb15氢气是一种清洁能源，氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点；氢气也是重要的化工原料。(1)纳米级的 Cu2O 可作为太阳光分解水的催化剂。一定温度下，在2 L 密闭容器中加入纳米光照级 Cu2O 并通入 0.10 mol 水蒸气发生反应：2H2O(g)Cu2OkJmol，不同时段产生O2的量见表格：时间/min204060801112H2(g)O2(g)H484n(O2)/mol0.001 00.001 60.002 00.002 0上述反应过程中能量转化形式为光能转化为 _能，达平衡过程中至少需要吸收光能_kJ(保留三位小数)。(2)氢气是合成氨工业的原料，合成塔中每产生2 mol NH3，放出 92.2 kJ 热量。已知：则 1 mol NH 键断裂吸收的能量约等于_。解析：(1)题述反应过程中能量转化形式为光能转化为化学能，达平衡时，生成氧气 0.002mol，至少需要吸收的光能为0.002 mol484 kJmol 0.968 kJ。(2)3H2(g)N231(g)，反应的焓变反应物断裂化学键吸收的能量生成物形成化111学键放出的能量3436 kJmol 945.8 kJmol 6E(NH)92.2 kJmol，E(NH)391 kJmol1。答案：(1)化学0.968(2)391 kJ