资源简介 第1章《化学反应的热效应》一、单选题(共14题)1.卤化铵(NH4X)的能量关系如图所示,下列说法正确的是A.ΔH1>0,ΔH2<0B.相同条件下,NH4Cl的ΔH2比NH4I的小C.相同条件下,NH4Cl的ΔH3+ΔH4比NH4I的小D.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=02.标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:物质(g) O H HO HOO能量/ 249 218 39 10 0 0可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是A.的键能为B.的键能大于中氧氧单键的键能的两倍C.解离氧氧单键所需能量:D.3.科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下。下列说法不正确的是A.CO2含有极性共价键 B.上述过程表示CO和O生成CO2C.上述过程中CO断键形成C和O D.从状态I到状态III,有能量放出4.已知反应:①2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=一221 kJ/mol②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H=-57.3kJ/mol(稀溶液)下列结论正确的是A.碳的燃烧热为110.5 kJ/molB.1mol碳充分燃烧放出的热量大于110.5kJC.浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热△H= 一57.3kJ/molD.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O放出57.3 kJ热量5.用一氧化碳还原氮氧化物可防止氮氧化物引起污染,已知:①②③则完全燃烧的热化学方程式为A.B.C.D.6.一般情况下,活化能越大的化学反应,其反应速率越慢。若反应(吸热反应)分两步进行:①(放热反应,慢反应),②(吸热反应,快反应)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是A. B. C. D. 7.2021年,中国科学家生成了一种新酶,从头设计了11步反应的非自然二氧化碳固定与人工合成淀粉新途径。这个不依赖光合作用的“创造”,被誉为“将是影响世界的重大颠覆性技术”。下列说法错误的是A.合成过程需要二氧化碳、水和提供能量B.CO2到淀粉的人工全合成技术能有效推动实现“碳中和”C.淀粉属碳水化合物,在酶催化作用下可水解生成CO2和H2OD.酶是具有催化作用的有机化合物,是成功构建这条途径的核心关键8.下列实验装置、操作或现象正确的是A B C D中和热的测定 向容量瓶中转移液体 浓氨水与浓硫酸反应 测定氯水的pHA.A B.B C.C D.D9.反应A(g)+B(g)→C(g)-Q1(Q1>0)分两步进行:①A(g)+B(g)→X(g)+Q2(Q2>0);②X(g)→C(g)-Q3(Q3>0)。下列图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是A. B. C. D.10.化学反应的能量变化是人类获取能量的重要途径.某化学反应的能量变化加图所示。下列有关该反应的说法正确的是 A.该反应是吸热反应 B.可能是盐酸与NaHCO3的反应C.能量变化只与化学键断裂有关 D.生成物的总能量低于反应物的总能量11.下列有关说法正确的是A.已知HI(g)H2(g)+I2(s) ΔH=-26.5kJ mol-1,由此可知,在密闭容器中充入1molHI气体,充分分解后可以放出26.5kJ的热量B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-571.6kJ mol-1,则H2的燃烧热为285.8kJ mol-1C.由C(石墨)→C(金刚石) ΔH=+1.9kJ mol-1可知,金刚石不如石墨稳定D.HCl和NaOH反应中和热ΔH=-57.3kJ mol-1,则:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ mol-112.下列说法错误的是A.利用盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焓变B.在指定状态下各物质的焓值都是确定且是唯一的C.如果一个化学方程式通过其他几个化学方程式相加减而得到,那么该反应的焓变可由相关化学方程式的焓变相加减而得到D.当同一个化学反应以不同的过程完成时,反应的焓变是不同的13.下列热化学方程式中△H的绝对值能表示可燃物的燃烧热的是A.1/2H2(g)+ 1/2Cl2(g)= HCl(g)ΔH =-92.3kJ/molB.CH4(g)+ 2O2(g)= CO2(g)+2H2O(g)ΔH =-802.3kJ/molC.2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l)ΔH =-571.6kJ/molD.CO(g)+ 1/2O2(g)= CO2(g)ΔH =-283kJ/mol14.已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:共价键 H-H H-O键能/(kJ/mol) 436 463热化学方程式 则O2(g)=2O(g)的△H为A.+426 kJ/mol B.-426 kJ/mol C.+496 kJ/mol D.-496 kJ/mol二、填空题(共8题)15.(Ⅰ)磷是生物体中不可缺少的元素之一,在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的,例如磷酸钙矿Ca3(PO4)2、磷灰石Ca5F(PO4)3等.(1)磷的某种核素中,中子数比质子数多1,则表示该核素的原子符号为 .(2)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中(约1550℃)下通过下面两个反应共熔得到.①2Ca3(PO4)2(s)+5C(s)═6CaO(s)+P4(s)+5CO2(g)△H1=+Q1kJ mol﹣1②CaO(s)+SiO2(s)═CaSiO3(s)△H2=﹣Q2kJ mol﹣1写出电炉中发生总反应的热化学方程式 .(3)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,反应为:2Ca3(PO4)2+6SiO2=6CaSiO3+P4O10;10C+P4O10=P4↑+10CO↑,上述反应中的各种物质,属于酸性氧化物的有 .(Ⅱ)离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料.一容器被离子交换膜分成左右两部分,如右图所示.若该交换膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过),左边充满盐酸酸化的H2O2溶液,右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液(足量),一段时间后右边可观察到的现象: ,若该交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子自由通过),左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液,右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液,当有2mol SO42﹣通过交换膜时(若反应迅速完全),则左右两室沉淀的物质的量之比为 .(Ⅲ)某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,利用相关工艺可进行提纯与综合利用.通入一定量的N2后,在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物,然后降温至80℃,分别得到不同状态的两类物质a和b.(注:石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃.)(1)若a与过量的NaOH溶液反应,可得两种盐,其中一种盐的水溶液具有粘合性,化学反应方程式为 .(2)若b与过量的NaOH溶液充分反应后,过滤,所得滤液中阴离子有 .16.回答下列问题:(1)火箭发射时可用肼(,液态)作燃料,液态肼与反应生成和水蒸气。有关该反应的能量变化曲线如图所示,写出该反应的热化学方程式: 。(2)液态肼可与氧化剂反应生成和水蒸气。已知:①②③写出液态肼和反应生成和水蒸气的热化学方程式: 。17.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化,研究化学反应中的热量变化具有重要的意义。(1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。①液态水气化②胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氢气还原氧化铜⑤盐酸和碳酸氢钠反应⑥氢氧化钾和稀硫酸反应⑦灼热的木炭与CO2的反应⑧Ba(OH)2 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应⑨甲烷在空气中燃烧的反应(2)已知:C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH1 C(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2则ΔH1 ΔH2(填“>”、“<”或“=”)。(3)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1;在该条件下,将2molSO2(g)与1molO2(g)放入一密闭容器中充分反应,生成80gSO3(g),则放出的热量_______(填字母)。A.等于196.6kJ B.98.3kJ~196.6kJ C.等于98.3kJ D.小于98.3kJ(4)在25℃、101kPa下,23g乙醇CH3CH2OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时放热638.4kJ。则表示乙醇燃烧的热化学方程式为 。(5)50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。①图中缺少的一种玻璃仪器是 。②若用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验,测得的中和反应ΔH将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。18.化学反应中常伴随着能量变化,请按要求回答问题:(1)1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图如图1所示,已知,,NO2和CO反应的热化学方程式为 。 (2)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如图2所示:,分则M、N相比,较稳定的是 。 (3)25℃、101kPa时,56gCO在足量的O2中充分燃烧,放出565.2kJ热量,则CO的燃烧热为 。(4)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,,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为 kJ。(5)、、、分别表示A(g)、B(g)、C(g)、D(g)所具有的能量,则对于反应: (用含、、、的代数式表示)。(6)合成氨反应的能量变化如下图所示,则反应 。 (7)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.65mol/LNaOH溶液进行中和反应的反应热的测定实验,测得酸、碱初始温度的平均值为25.0℃,反应过程中监测到最高温度的平均值为28.4℃,实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均可取为,反应后溶液的比热容。则生成1mol液态水时,反应热 (保留三位有效数字)。19.下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ):物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2能量(kJ) 243 193 151 431 366 298 436(1)下列物质本身具有的能量最低的是( )A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2(2)下列氢化物中,最稳定的是( )A.HCl B.HBr C.HI(3)X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应? 。(4)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收的热量最多的是 。20.根据所给信息及要求填空。(1)已知CH3OH(l)的燃烧热ΔH1,CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH2,则ΔH2 ΔH1(填“>”、“<”或“=”)。(2)1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了akJ的热量,写出甲烷燃烧热的热化学方程式: 。(3)用NA表示阿伏加德罗常数,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650kJ的热量,则表示该反应的热化学方程式为 。(4)黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=xkJ mol-1已知:碳的燃烧热 ΔH1=akJ mol-1S(s)+2K(s)=K2S(s) ΔH2=bkJ mol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) ΔH3=ckJ mol-1,则x为 kJ/mol。21.按要求填空(1)下列ΔH表示物质燃烧热的是 ;表示反应中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1的是 。(填“ΔH1”、“ΔH2”和“ΔH3”等)A.C(s)+1/2O2(g) = CO(g)ΔH1B.2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l)ΔH2C.C(s)+O2(g)= CO2(g)ΔH3D.Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq) = BaSO4(s)+H2O(l)ΔH4E.NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(l) ΔH5F.2NaOH(aq)+H2SO4(aq) = Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH6(2)在25℃、101kPa下,16.0g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热363.0kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。(3)化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关(键能可以简单理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量),下表是部分化学键的键能数据:化学键 P—P P—O O=O P=O键能kJ/mol a 360 500 434 已知白磷(P4)的燃烧热为2378kJ/mol,白磷完全燃烧的产物(P4O10)的结构如上图所示,则上表中a= (保留到整数)。22.完成下列问题。(1)根据如图所示情况,判断下列说法中正确的是_______。A.其热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+41 kJ·mol-1B.该反应为吸热反应C.该反应为放热反应D.若当H2O为液态时反应热为ΔH2,则ΔH2>ΔH(2)25℃、101 kPa下,已知1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9 kJ的热量,表示氢气燃烧热的热化学方程式是 。(3)已知反应:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H3利用上述三个反应,计算4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)的反应焓变△H4为 (用含△H1、△H2、△H3的式子表示)。(4)已知反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的△H= +11kJ mol﹣1,1molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。(5)已知热化学方程式M(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=—1367 kJ/mol,则M的化学式为 。当实际放出的热量为68.35 kJ时所消耗M的质量为 。(6)在25℃、101 kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为: 。试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页参考答案:1.C【详解】A.卤化铵的分解为吸热反应,ΔH2对应的为HX化学键断裂过程,断裂化学键吸收热量,焓变也为正值,则ΔH1>0、ΔH2>0,故A错误;B.氯原子半径小于碘原子,所以H-Cl的键能大于H-I的键能,断键吸收热量焓变大于0,所以相同条件下,NH4Cl的ΔH2比NH4I的大,故B错误;C.ΔH3+ΔH4为原子变为离子需要的能量,Cl(g) Cl-(aq)比I(g) I-(aq)放出的热量多,所以相同条件下,NH4Cl的ΔH3+ΔH4比NH4I的小,故C正确;D.途径5与途径1、2、3、4之和的起点和终点相同,结合盖斯定律可知ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=ΔH5,故D错误;答案选C。2.C【详解】A.根据表格中的数据可知,的键能为218×2=436,A正确;B.由表格中的数据可知的键能为:249×2=498,由题中信息可知中氧氧单键的键能为,则的键能大于中氧氧单键的键能的两倍,B正确;C.由表格中的数据可知HOO=HO+O,解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278,中氧氧单键的键能为,C错误;D.由表中的数据可知的,D正确;故选C。3.C【详解】A.CO2的结构式为O=C=O,O=C为极性共价键,则CO2含有极性共价键,A正确;B.从图中可以看出,在催化剂表面,O与CO反应生成CO2,CO2最终脱离催化剂表面,B正确;C.从图中可以看出,CO中的C、O原子并未分离,则说明反应过程中CO分子中的共价键并没有全部断裂,没有形成C和O原子,C不正确;D.从状态I到状态III,反应物的总能量大于生成物的总能量,所以反应有能量放出,D正确;故选C。4.B【详解】A.燃烧热指的是在一定压强和温度下,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所发出的热量,碳燃烧最稳定的氧化物为CO2气体,则碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol ,A项错误;B.1mol碳不充分燃烧放出的热量为110.5kJ,不完全燃烧生成CO,CO可继续燃烧,则1mol碳充分燃烧放出的热量大于110.5kJ,B项正确;C.浓硫酸溶于水放热,则浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热△H< 一57.3kJ/mol,C项错误;D.稀醋酸为一元弱酸,电离正反应为吸热反应,则稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O放出热量小于57.3 kJ ,D项错误;答案选B。5.C【详解】A.反应放出或吸收的热量与物质存在状态有关,热化学方程式未注明物质的存在状态,因此书写的热量无意义,A错误;B.根据盖斯定律,将①+②+③,可得热化学方程式: ,而C的燃烧热是1 molC完全燃烧产生CO2气体时放出的热量,故表示 C(s)燃烧热的热化学方程式为: ,B错误;C.由B分析可知,C正确;D.由B分析可知,D错误;故选C。6.B【详解】第一步反应为放热反应,说明X的能量比A、B的能量和低;第二步反应为吸热反应,则X的能量比生成物C的低,且总反应是吸热反应,说明反应物A、B的能量总和比生成物C的低,则只有选项B的图像符合题意。故选B。7.C【详解】A.淀粉变成二氧化碳和水的过程是释放能量的,则由二氧化碳和水合成淀粉需吸收能量,即合成过程需要二氧化碳、水和提供能量,故A正确;B.CO2到淀粉的人工全合成技术能减少CO2的排放,能有效推动实现“碳中和”,故B正确;C.淀粉在酶催化作用下最终可水解生成葡萄糖,故C错误;D.酶是具有催化作用的有机化合物,是成功构建这条途径的核心关键,故D正确;故选C。8.A【详解】A.中和热的测定实验仪器合理,杯盖和外壳紧密,热损失少,实验装置、操作等均正确,选项A正确;B.向容量瓶中转移液体时应用玻璃棒引流,选项B错误;C.浓硫酸为难挥发性酸,与浓氨水靠近时不产生白烟,选项C错误;D.氯水中产生的次氯酸具有漂白性,不能用pH试纸测定氯水的pH,选项D错误;答案选A。9.A【详解】A(g)+B(g)→C(g)-Q1(Q1>0)说明A和B的总能量小于C的总能量,A(g)+B(g)→X(g)+Q2(Q2>0)说明A和B的总能量大于X的能量,X(g)→C(g)-Q3(Q3>0)说明X的能量小于C的能量,因此能量的关系为C>A+B>X,故选A。10.D【详解】A.反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,故A错误;B.盐酸与NaHCO3的反应为吸热反应,而图像为放热反应,故B错误;C.能量的变化与化学键的断裂和形成都有关系,故C错误;D.由图象可知,生成物的总能量低于反应物的总能量,故D正确;故选D。11.C【详解】A.反应是可逆反应,在密闭容器中充入1molHI气体,充分分解后可以放出的热量小于26.5kJ,A错误;B.101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,反应中生成的水应该是液态水,故H2的燃烧热不是285.8kJ mol-1,B错误;C.物质所具有的能量越低越稳定,石墨转化成金刚石吸收能量,故金刚石不如石墨稳定,C正确;D.中和热是指在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol水时所释放的热量,反应中产物除了水以外还有硫酸钡,D错误;故选C。12.D【详解】A.盖斯定律可以通过已知反应推算未知反应的反应焓变,某些难以测定的反应焓变,可以通过容易测定的反应焓变来推算,A正确;B.物质的焓值与所处的温度、压强、状态等因素有关,当状态指定时,其焓值确定,B正确;C.由盖斯定律可知,方程式相加减焓变对应相加减,C正确;D.反应无论经历怎样的过程,只要始态与终态相同则焓变不变,D错误;故选D。13.D【详解】燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量,A中氢气不是1mol,错误;B中生成的是水蒸气,不是水,错误;C中氢气不是1mol,错误;选D。14.C【详解】△H =E(反应物的键能总和) -E (生成物的键能总和),则该反应的反应热△H =2×436 kJ/mol+E(O=O)-4×463 kJ/mol=-484 kJ/mol,解得E(O=O)=496 kJ/mol,氧分子分解成氧原子,化学键发生断裂,需要吸收能量,因此O2(g)=2O(g)的△H=+496 kJ/mol ,故合理选项是C。15.(Ⅰ)(1)(1分)(2)2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+5C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+5CO2(g)△H=(Ql﹣6Q2)kJ mol﹣1;(3)SiO2P4O10(Ⅱ)溶液由浅绿色变红色;2:3;(Ⅲ)(1)SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O;(2)Cl﹣、OH﹣、AlO2﹣.【详解】试题分析:(Ⅰ)(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,因为质子数和中子数之和是质量数,P元素的原子序数是15,中子数比质子数多1,所以质量数为15+15+1=31,所以表示该核素的原子符号为;(2)①2Ca3(PO4)2(s)+5C(s)=6CaO(s)+P4(s)+5CO2(g)△H1=+Ql kJ mol-1②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)△H2=-Q2 kJ mol-1依据热化学方程式和盖斯定律计算得到①-②×6得到化学方程式为:2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+5C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+5CO2(g))△H=(Ql-6Q2)kJ mol-1;(3)能和碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,所以属于酸性氧化物的是SiO2、P4O10;(Ⅱ)离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料.一容器被离子交换膜分成左右两部分,如图所示.若该交换膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过),左边充满盐酸酸化的H2O2溶液,右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液(足量),亚铁离子通过阳离子交换膜进入左边被盐酸酸化的H2O2氧化,铁离子通过阳离子交换膜进入右边与KSCN溶液接触,溶液变成血红色,离子方程式为:2H++2Fe2++H2O2=2H2O+2Fe3+,若该交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子自由通过),左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液,右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液,当有2mol SO42-通过交换膜时(若反应迅速完全),当有2mol SO42-通过交换膜时,根据电荷守恒则有4molOH-进入左室,左室生成氢氧化铝4/3mol,右室生成2mol硫酸钡,则左右两室沉淀的物质的量之比为2:3;(Ⅲ)根据题意,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃;(1)a应该是SiCl4,结合a与过量的NaOH溶液反应,可得两种盐,其中一种盐的水溶液具有粘合性(Na2SiO3)得:SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O;(2)b是AlCl3、FeCl3、MgCl2的混合物,与过量的NaOH溶液充分反应后,过滤,所得滤液中阴离子有Cl-、OH-、AlO2-。【考点定位】考查学生核素和氧化还原反应中的基本概念知识、铝、铁、镁及化合物的性质【名师点晴】掌握题干信息和物质性质、注意电子守恒在氧化还原反应中的应用以及理解离子交换膜的作用是关键,亚铁离子通过阳离子交换膜进入左边被盐酸酸化的H2O2氧化,铁离子通过阳离子交换膜进入右边与KSCN溶液接触,溶液变成血红色,当有2mol SO42-通过交换膜时,根据电荷守恒则有4molOH-进入左室,左室生成氢氧化铝4/3mol,右室生成2mol硫酸钡,则左右两室沉淀的物质的量之比为2:3,据此分析解题。16.(1)(2)【详解】(1)肼燃烧为放热反应,,由题图可知,1mol肼燃烧的,故热化学方程式为;(2)和反应生成和的焓变,可根据题给热化学方程式运用盖斯定律进行计算。由可得。17.(1)②④⑤⑦⑧(2)> (3)C(4)CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1276.8kJ·mol-1(5) 环形玻璃搅拌器 偏大【详解】(1)①液态水气化为物理变化、②胆矾加热变成白色粉末为吸热反应、③浓硫酸稀释为物理变化、④氢气还原氧化铜为吸热反应、⑤盐酸和碳酸氢钠反应为吸热反应、⑥氢氧化钾和稀硫酸反应为放热反应、⑦灼热的木炭与CO2的反应为吸热反应、⑧Ba(OH)2 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应为吸热反应、⑨甲烷在空气中燃烧的反应为放热反应,属于吸热反应的是②④⑤⑦⑧;(2)C不完全燃烧放出的热量少于完全燃烧放出的热量,且放热反的焓变为负值,则ΔH1>ΔH2;(3)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1;生成2molSO3放出热量196.6kJ,80gSO3(g)的物质的量为1mol,则放出的热量为=98.3kJ;(4)23g乙醇的物质的量为0.5mol,而燃烧热是指1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,故1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放热为1276.8kJ,故其燃烧热的热化学方程式为CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1276.8kJ·mol-1;(5)①根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器;②醋酸为弱电解质,电离吸热,且ΔH为负值,若用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验,测得的中和反应ΔH将偏大。18.(1)(2)M(3)-282.6kJ/mol(4)98(5)(6)(7)【详解】(1)由题图1可知,和反应生成和的反应热为正、逆反应的活化能之差,则反应的热化学方程式为;(2)能量越低越稳定,M转化成N的反应为吸热反应,说明M的能量比N低,则M比N稳定;(3)燃烧热是25℃、101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热,已知、时,即2molCO在足量的中充分燃烧,放出热量,则的燃烧热为ΔH=-282.6kJ/mol;(4)Al元素由0价上升至+3价,碳元素由0价下降至-4价,说明转移12mol电子放热1176kJ,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为;(5)反应热等于生成物的能量和-反应物能量和,故;(6)焓变ΔH =反应物总键能 生成物总键能;且1mol氨气液化时放出cmol能量,则反应;(7)实验开始平均温度是25.0,终止实验平均温度是28.4,温度差为3.4℃;反应放出热量Q=c m △t=4.18 J/(g ℃)×100 g×3.4℃=1421.2 J=1.4212 kJ;反应产生H2O的物质的量要以不足量的盐酸为标准,n(H2O)=n(H+)=0.5 mol/L×0.05 L=0.025 mol,则中和热△H=-。19.(1)A(2)A(3)放热反应(4)Cl2【详解】(1)根据表中数据可知,破坏1mol氢气中的化学键所消耗的能量最高,则说明氢气最稳定,具有的能量最低,故选A;(2)根据表中数据可知,破坏1mol氯化氢中的化学键所消耗的能量最高,则说明HCl最稳定,故选A;(3)反应X2+H2=2HX的反应热 H=反应物所含键能之和-生成物所含键能之和,若X代表Cl,则 H=(243+436-2431)=-183<0,该反应为放热反应,若X代表Br,则 H=(193+436-2366)=-103<0,该反应为放热反应,若X代表I,则 H=(151+436-2298)=-9<0,该反应为放热反应,即卤素单质与氢气的化合反应均为放热反应,故答案为:放热反应;(4)由(3)分析知,消耗1molH2,放出热量最多的是氯气,即当消耗等物质的量的氢气时,放出热量最多的氯气,故答案为:Cl2。20.(1)>(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-16akJ·mol-1(3)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600kJ·mol-1(4)3a+b-c【详解】(1)甲醇完全燃烧放热多,由于焓变小于0,所以ΔH2>ΔH1。(2)1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了akJ的热量,则1mol甲烷即16g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出16akJ的热量,所以甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-16akJ·mol-1。(3)1mol乙炔完全燃烧转移10mol电子,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650kJ的热量,即0.5mol乙炔完全燃烧生成CO2和液态水放出650kJ的热量,则2mol乙炔完全燃烧生成CO2和液态水放出2600kJ的热量,所以表示该反应的热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600kJ·mol-1。(4)已知:碳的燃烧热 ΔH1=akJ mol-1,则①O2(g)+C(s)=CO2(g) ΔH1=akJ mol-1②S(s)+2K(s)=K2S(s) ΔH2=bkJ mol-1③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) ΔH3=ckJ mol-1依据盖斯定律可知①×3+②-③即得到S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=(3a+b-c)kJ/mol,则x=3a+b-c。21.(1) △H3 △H5(2)CH3OH(l)+3/2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O ( l ) ΔH=–726.0 kJ·mol-1(3)196【详解】(1)在25℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热。故答案为△H3;△H5;(2)热化学方程式的系数表示参加反应的物质的量,要注明物质的状态。答案为:CH3OH(l)+3/2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O ( l ) ΔH=–726.0 kJ·mol-1;(3)P4+5O2=P4O10,P4中有6个P—P,P4O10中有12个P—O 4个P==O,△H =E(反应物总键能)-E(生成物的总键能)即360×12+434×4-500×5-6a=2378,a=196。答案为196。22.(1)B(2)H2(g) +O2(g)= H2O(1)△H=—285.8kJ·mol-1(3)2△H1+3△H2—2△H3(4)299(5) C2H6O 2.3 g(6)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=—2Q kJ·mol-1【详解】(1)A.由图可知,该反应为吸热反应,反应的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g)ΔH=+41 kJ·mol-1,故错误;B.由图可知,该反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应,故正确;C.由图可知,该反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应,故错误;D.液态水的能量低于气态水,当二氧化碳与氢气反应生成等量液态水时,吸收的热量少于气态水,则ΔH>ΔH2,故错误;故选B;(2)由25℃、101 kPa下,已知1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9 kJ的热量可知,氢气的燃烧热△H=—=—285.8kJ·mol-1,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g) +O2(g)= H2O(1)△H=—285.8kJ·mol-1,故答案为:H2(g) +O2(g)= H2O(1)△H=—285.8kJ·mol-1;(3)将已知反应依次编号为①②③,由盖斯定律可知,反应①×2+②×3—③×2得到反应④,则反应的焓变△H4=2△H1+3△H2—2△H3,故答案为:2△H1+3△H2—2△H3;(4)设碘化氢的键能为akJ/mol,由热化学方程式可得:2a—(436kJ/mol+151kJ/mol)=+11kJ/mol,解得a=299,则1mol气态碘化氢分子中化学键断裂时需吸收的能量为299 kJ/mol×1mol=299kJ,故答案为:299;(5)由原子个数守恒和反应的热化学方程式可知,M的化学式为C2H6O;设当实际放出的热量为68.35 kJ时所消耗M的质量为×46g/mol=2.3g,故答案为:C2H6O;2.3g;(6)由题意可得如下转化关系:C2H6O—2CO2—2CaCO3,由在25℃、101 kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀可知,乙醇燃烧反应的焓变为ΔH=—=—2Q kJ·mol-1,则反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=—2Q kJ·mol-1,故答案为:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=—2Q kJ·mol-1。答案第1页,共2页答案第1页,共2页 展开更多...... 收起↑ 资源预览