（新課標(biāo)）2023屆高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)18化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)配餐作業(yè)新人教版

PAGEPAGE1配餐作業(yè)(十八)化學(xué)反響的熱效應(yīng)A組·全員必做題1．在測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了加大反響速率，減小實(shí)驗(yàn)誤差B．為了準(zhǔn)確測(cè)定反響混合溶液的溫度，實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸C．用0.5mol·L－1NaOH溶液分別與0.5mol·L－1的鹽酸、醋酸溶液反響，如所取的溶液體積相等，那么測(cè)得的中和熱數(shù)值相同D．在測(cè)定中和熱實(shí)驗(yàn)中需要使用的儀器有：天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計(jì)解析測(cè)定溶液溫度時(shí)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)放在溶液中間而不能與燒杯底部接觸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榇姿崾侨跛幔婋x時(shí)會(huì)吸收熱量，故測(cè)得的溫度低一些，C項(xiàng)錯(cuò)誤；測(cè)定中和反響反響熱時(shí)不用滴定管，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A2．以下熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的選項(xiàng)是(ΔH的絕對(duì)值均正確)()A．Fe2O3＋3CO=2Fe＋3CO2ΔH＝－24.8kJ·mol－1(反響熱)B．CH3OH(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1(反響熱)C．C4H10(g)＋13/2O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(g)ΔH＝－2658.0kJ·mol－1(燃燒熱)D．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ·mol－1(中和熱)解析熱化學(xué)方程式要注明各物質(zhì)在反響時(shí)的狀態(tài)，A項(xiàng)不正確；燃燒熱要求可燃物的物質(zhì)的量必須為1mol，且得到的氧化物必須是穩(wěn)定的氧化物，H2O的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)，C項(xiàng)不正確；中和反響是放熱反響，ΔH應(yīng)小于0，D項(xiàng)不正確。答案B3．以下變化過(guò)程，屬于放熱過(guò)程的是()A．酸堿中和反響B(tài)．液態(tài)水變成水蒸氣C．弱酸弱堿電離D．用FeCl3飽和溶液制Fe(OH)3膠體解析A．酸堿中和反響是放熱反響，正確；B.液態(tài)水變成水蒸氣的過(guò)程是物理過(guò)程，這個(gè)過(guò)程中吸收熱量，錯(cuò)誤；C.弱酸弱堿電離過(guò)程是吸熱過(guò)程，錯(cuò)誤；D.用FeCl3飽和溶液制Fe(OH)3膠體的過(guò)程是鹽的水解反響過(guò)程，是酸堿中和反響的逆反響。酸堿中和反響是放熱反響，所以鹽的水解反響是吸熱反響過(guò)程，錯(cuò)誤。答案A4．H2與O2發(fā)生反響的過(guò)程用模型圖示如下(“－〞表示化學(xué)鍵)，以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A．過(guò)程Ⅰ是吸熱過(guò)程B．過(guò)程Ⅲ一定是放熱過(guò)程C．該反響過(guò)程所有舊化學(xué)鍵都斷裂，且形成了新化學(xué)鍵D．該反響的能量轉(zhuǎn)化形式只能以熱能的形式進(jìn)行解析過(guò)程Ⅰ是舊化學(xué)鍵斷裂的過(guò)程，為吸熱過(guò)程，而過(guò)程Ⅲ為新化學(xué)鍵形成的過(guò)程，是放熱過(guò)程，故A、B、C項(xiàng)均正確；該反響可通過(guò)燃料電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D5．(2022·天星高三聯(lián)考)2022年冬季，霧霾天氣嚴(yán)重影響了我國(guó)北方地區(qū)。國(guó)內(nèi)電力行業(yè)和供暖部門(mén)引進(jìn)先進(jìn)脫硫工藝以減少污染。目前脫硫工藝涉及的主要反響有：①H2S(g)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO2(g)＋H2O(g)ΔH1②S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2③S(g)＋H2(g)=H2S(g)ΔH3那么“2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH4”中ΔH4的正確表達(dá)式為(A．ΔH4＝eq\f(2,3)(ΔH1＋ΔH2－ΔH3)B．ΔH4＝2(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)C．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)D．ΔH4＝eq\f(2,3)ΔH1－2(ΔH2－ΔH3)解析根據(jù)蓋斯定律，②－③可以得⑤：H2S(g)＋O2(g)=SO2(g)＋H2(g)ΔH5，那么ΔH5＝ΔH2－ΔH3；①×2－⑤×2可以得2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH4＝2(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)，答案為B。答案B6．(2022·吉林省東北師大附中考試)某反響由兩步反響A→B→C構(gòu)成，它的反響能量曲線(xiàn)如下圖(E1、E2、E3、E4表示活化能)。以下有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．兩步反響均為吸熱反響B(tài)．參加催化劑會(huì)改變反響的焓變C．三種化合物中C最穩(wěn)定D．A→C反響中ΔH＝E1－E2解析A項(xiàng)，A→B的反響為吸熱反響，B→C的反響為放熱反響，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，參加催化劑，只改變反響的活化能，不改變反響熱，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，物質(zhì)的總能量越低，越穩(wěn)定，故C正確；D項(xiàng)，A→B；ΔH＝E1－E2，B→C：ΔH＝E3－E4，所以A→C，ΔH＝E1－E2＋E3－E4＝(E1＋E3)－(E2＋E4)，故D錯(cuò)誤。答案C7．(2022·湖南六校聯(lián)考)：C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1CO2(g)＋C(s)=2CO(g)ΔH22CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH34Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH43CO(g)＋Fe2O3(s)=3CO2(g)＋2Fe(s)ΔH5以下關(guān)于上述反響焓變的判斷正確的選項(xiàng)是()A．2ΔH1>ΔH3B．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH2<0，ΔH4<0解析2mol碳完全燃燒放出的熱量比2molCO完全燃燒放出的熱量多，放出的熱量越多，ΔH越小，所以2ΔH1<ΔH3，A項(xiàng)錯(cuò)誤。將題給熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②、③、④、⑤，根據(jù)蓋斯定律，由(④＋2×⑤)×eq\f(1,3)得到③，故ΔH3＝eq\f(ΔH4＋2ΔH5,3)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)蓋斯定律，由②＋③得到①，故ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，C項(xiàng)正確。根據(jù)上述分析知，ΔH2＝ΔH1－ΔH3，又因?yàn)棣1<eq\f(ΔH3,2)，ΔH2＝ΔH1－ΔH3<－eq\f(1,2)ΔH3，ΔH3<0，所以ΔH2>0，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C8．(2022·長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)月考)：C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1CO2(g)＋C(s)=2CO(g)ΔH22CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH32Cu(s)＋O2(g)=2CuO(s)ΔH4CO(g)＋CuO(s)=CO2(g)＋Cu(s)ΔH5以下關(guān)于上述反響焓變的判斷正確的選項(xiàng)是()A．ΔH1>0，ΔH3<0 B．ΔH2＜0，ΔH4>0C．ΔH2＝ΔH1－ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH1解析A項(xiàng)，所有的燃燒反響都屬于放熱反響，因此ΔH1<0，ΔH3<0，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳復(fù)原二氧化碳的反響屬于吸熱反響，ΔH2>0，銅與氧氣的反響屬于放熱，ΔH4<0，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1，②CO2(g)＋C(s)=2CO(g)ΔH2，③2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH3，由蓋斯定律可知①＝②＋③，因此ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，那么ΔH2＝ΔH1－ΔH3，故C正確；D項(xiàng)，2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH3，2Cu(s)＋O2(g)=2CuO(s)，ΔH4,2CO(g)＋2CuO(s)=2CO2(g)＋2Cu(s)2ΔH5,2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH3＝ΔH4＋2ΔH5，錯(cuò)誤。答案C9．：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－242kJ/mol，斷開(kāi)1molO＝O鍵和1molH—O鍵所吸收的能量分別為496kJ和463kJ，那么斷開(kāi)1molH—H鍵所吸收的能量為()A．920kJ B．557kJC．436kJ D．188kJ解析根據(jù)反響物鍵能之和減去生成物鍵能之和等于ΔH，設(shè)H—H鍵能為x，那么有x＋eq\f(1,2)×496－2×463＝－242，解得x＝436，答案選C項(xiàng)。答案C10．(2022·河北三市聯(lián)考)某反響使用催化劑后，其反響過(guò)程中能量變化如圖。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．總反響為放熱反響B(tài)．使用催化劑后，活化能不變C．反響①是吸熱反響，反響②是放熱反響D．ΔH＝ΔH1＋ΔH2解析由題圖可知，反響①是吸熱反響，反響②是放熱反響，總反響是放熱反響，且ΔH＝ΔH1＋ΔH2，A、C、D項(xiàng)正確；使用催化劑能降低反響所需的活化能，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B11．某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行反響熱的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖。(1)寫(xiě)出該反響的熱化學(xué)方程式[生成1molH2O(l)時(shí)的反響熱為－57.3kJ/mol]：_______________________________________。(2)取50mLNaOH溶液和50mL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?xiě)下表中的空白：②近似認(rèn)為0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1.0g/mL，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18J/(g·℃)。那么生成1molH2O(l)時(shí)的反響熱ΔH＝________(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與－57.3kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是_______________________(填選項(xiàng)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．分屢次把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，其他三組的平均值為3.2℃。②ΔH＝－eq\f(100×1×3.2×4.18×10－3,0.025)＝－53.5kJ/mol③放出的熱量小可能是散熱、屢次參加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＝－114.6kJ/mol(2)①3.2②－53.5kJ/mol③b12．研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理方法具有重要意義。(1)處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S。：①CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1②S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－296.0kJ·mol－1此反響的熱化學(xué)方程式是__________________。(2)氮氧化物是造成光化學(xué)煙霧和臭氧層損耗的主要?dú)怏w。：①CO(g)＋NO2(g)=NO(g)＋CO2(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)②2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－bkJ·mol－1(b＞0)假設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下用3.36LCO復(fù)原NO2至N2(CO完全反響)，那么整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_________mol，放出的熱量為_(kāi)_______kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示)(3)用CH4催化復(fù)原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－574kJ·mol－1②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2假設(shè)1molCH4復(fù)原NO2至N2的整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為867kJ，那么ΔH2＝______________。解析(1)由題意可知，CO、SO2反響生成CO2和單質(zhì)S，根據(jù)蓋斯定律，由①×2－②得：2CO(g)＋SO2(g)=S(s)＋2CO2(g)ΔH＝(－283.0kJ·mol－1)×2－(－296.0kJ·mol－1)＝－270kJ·mol－1。(2)根據(jù)蓋斯定律，由①×2＋②得：4CO(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋4CO2(g)ΔH＝－(2a＋bmol－1。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36LCO的物質(zhì)的量為eq\f(3.36L,22.4L·mol－1)＝0.15mol，n(e－)＝2n(CO)＝2×0.15mol＝0.3mol，反響放出的熱量為eq\f(2a＋bkJ,4mol)×0.15mol＝eq\f(32a＋b,80)kJ。(3)根據(jù)蓋斯定律：由eq\f(1,2)×(①＋②)得：CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝eq\f(1,2)×(－574kJ·mol－1＋ΔH2)＝－867kJ·mol－1，解得：ΔH2＝－1160kJ·mol－1。答案(1)2CO(g)＋SO2(g)=S(s)＋2CO2(g)ΔH1＝－270kJ·mol－1(2)0.3eq\f(32a＋b,80)(3)－1160kJ·mol－1B組·重點(diǎn)選做題13.(2022·四川成都一中測(cè)試)(1)C(s，石墨)=C(s，金剛石)ΔH＞0，那么穩(wěn)定性：金剛石________石墨(填“＞〞或“＜〞)。(2)：2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)ΔH12C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2那么ΔH1__________ΔH2(填“＞〞或“＜〞)。(3)“嫦娥五號(hào)〞預(yù)計(jì)在海南文昌發(fā)射中心發(fā)射，火箭的第一、二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)中，所用的燃料為偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼來(lái)制備。用肼(N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化劑，二者反響生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。：①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(g)ΔH＝＋10.7kJ·mol－1②N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－543kJ·mol－1寫(xiě)出氣態(tài)肼和N2O4反響的熱化學(xué)方程式：_____________________________________________________。(4)25℃、101kPa時(shí)，14gCO在足量的O2中充分燃燒，放出141.3kJ熱量，那么CO的燃燒熱為ΔH＝______________。(5)0.50L2.00mol·L－1H2SO4溶液與2.10L1.00mol·L－1KOH溶液完全反響，放出114.6kJ熱量，該反響的中和熱ΔH＝____________。(6)拆開(kāi)1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，那么N2與H2反響生成NH3的熱化學(xué)方程式是______________________。解析(1)C(s，石墨)=C(s，金剛石)ΔH＞0，說(shuō)明該反響是吸熱反響，因此石墨的總能量低于金剛石的總能量，而能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，故穩(wěn)定性：金剛石＜石墨。(2)ΔH1表示碳完全燃燒的反響熱，ΔH2表示碳不完全燃燒的反響熱，碳完全燃燒放熱多，且放熱越多ΔH越小。因此，ΔH1＜ΔH2。(3)根據(jù)蓋斯定律，由2×②－①得：2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝2×(－543kJ·mol－1)－(＋10.7kJ·mol－1)＝－1096.7kJ·mol－1。(4)25℃、101kPa時(shí)，14gCO在足量的O2中充分燃燒，放出141.3kJ熱量，那么1molCO(即28gCO)完全燃燒放出的熱量是141.3kJ×2＝282.6kJ，即CO的燃燒熱ΔH＝－282.6kJ·mol－1。(5)n(H2SO4)＝0.50L×2.00mol·L－1＝1mol，n(KOH)＝2.10L×1.00mol·L－1＝2.10mol，二者反響時(shí)，KOH過(guò)量，1molH2SO4完全反響生成2molH2O(l)，放出114.6kJ熱量，故稀硫酸與KOH溶液反響生成1molH2O(l)放出的熱量為eq\f(1,2)×114.6kJ＝57.3kJ，故該反響的中和熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1。(6)N2與H2反響生成NH3的熱化學(xué)方程式可表示為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝E(N≡N)＋3E(H—H)－2×3E(N—H)＝946kJ·mol－1＋3×436kJ·mol－1－6×391kJ·mol－1＝－92kJ·mol－1。答案(1)＜(2)＜(3)2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1096.7kJ·mol－1(4)－282.6kJ·mol－1(5)－57.3kJ·mol－1(6)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol－114．(2022·衡水中學(xué)四調(diào))“氫能〞將是未來(lái)最理想的新能源。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1克氫氣燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出142.9kJ熱量，那么氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______(填選項(xiàng)字母)。A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－142.9kJ·mol－1B．H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1C．2H2O＋O2=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1D．H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－285.8kJ·mol－1(2)某化學(xué)家根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)〞的思想，設(shè)計(jì)了如下制備H2的反響步驟：①CaBr2＋H2Oeq\o(=,\s\up17(250℃))CaO＋2HBr②2HBr＋Hgeq\o(=,\s\up17(100℃))HgBr2＋H2③HgBr2＋________eq\o(=,\s\up17(250℃))________＋________④2HgOeq\o(=,\s\up17(250℃))2Hg＋O2↑請(qǐng)你根據(jù)“原子經(jīng)濟(jì)