2018《試吧》高中全程訓(xùn)練計(jì)劃·化學(xué)課練21熱化學(xué)方程式、蓋斯定律及有關(guān)計(jì)算

課練21熱化學(xué)方程式、蓋斯定律及有關(guān)計(jì)算eq\x(基礎(chǔ)練)1．下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是()A．任何化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱都可直接測定B．利用蓋斯定律，可計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱C．化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與化學(xué)反應(yīng)的始態(tài)有關(guān)，與終態(tài)無關(guān)D．一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，經(jīng)過的步驟越多，放出的熱量就越多2．已知反應(yīng)CH3CHO(g)＋aO2(g)=X＋bH2O(l)ΔH，X為下列何種物質(zhì)時(shí)ΔH最小()A．CH3COOH(l)B．CH3COOH(g)C．CO(g)D．CO2(g)3．航天燃料從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，是一項(xiàng)重要的技術(shù)突破。鈹是高效率的火箭材料，燃燒時(shí)能放出巨大的能量，已知1kg金屬鈹完全燃燒放出的熱量為62700kJ。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式是()A．Be＋eq\f(1,2)O2=BeOΔH＝－564.3kJ·mol－1B．Be(s)＋eq\f(1,2)O2=BeO(s)ΔH＝＋564.3kJ·mol－1C．Be(s)＋eq\f(1,2)O2=BeO(s)ΔH＝－564.3kJ·mol－1D．Be(s)＋eq\f(1,2)O2=BeO(g)ΔH＝－564.3kJ·mol－14．X、Y、Z、W有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知焓變：ΔH＝ΔH1＋ΔH2，則X、Y可能是()①C、CO②AlCl3、Al(OH)3③Fe、Fe(NO3)2④Na2CO3、NaHCO3A．①②③④B．①②C．③④D．①②③5．已知C(s)＋CO2(g)=2CO(g)ΔH1＝＋172kJ·mol－1①CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)ΔH2＝＋206kJ·mol－1②CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g)ΔH3＝＋165kJ·mol－1③則反應(yīng)C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH為()A．＋131kJ·mol－1B．－131kJ·mol－1C．＋262kJ·mol－1D．－262kJ·mol－16．25℃、101kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是－393.5kJ·mol－1、－285.8kJ·mol－1、－890.3kJ·mol－1、－2800kJ·mol－1A．C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝＋571.6kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1D.eq\f(1,2)C6H12O6(s)＋3O2(g)=3CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1400kJ·mol－17．2CO(g)＋4H2(g)=2CH4(g)＋O2(g)ΔH＝＋71kJ·mol－1①CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(l)ΔH＝－90.5kJ·mol－1②已知甲烷的燃燒熱為890kJ·mol－1，則甲醇的燃燒熱ΔH為()A．－1528kJ·mol－1B．－764kJ·mol－1C．－382kJ·mol－1D．無法計(jì)算8．環(huán)境問題是一個(gè)全球性熱點(diǎn)問題，引起環(huán)境問題的常見氣體有CO2、NOx、SOx等。對(duì)這些氣體加以利用既能解決對(duì)環(huán)境的傷害，又解決了部分能源危機(jī)問題。(1)二氧化碳導(dǎo)致的環(huán)境問題是____________________，目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與H2反應(yīng)合成CH3OH，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。(2)在高溫下CO可將SO2還原為單質(zhì)硫。已知：CO的燃燒熱為－283.0kJ·mol－1；O2(g)＋S(s)=SO2(g)ΔH＝－296.0kJ·mol－1。則CO與SO2反應(yīng)生成單質(zhì)硫的熱化學(xué)方程式為____________。(3)CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。已知：①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－889.6kJ·mol－1；②N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH＝＋67.7kJ·mol－1。則CH4還原1molNO2生成水蒸氣和氮?dú)鈺r(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________，放出的熱量是________。9．根據(jù)題意回答問題：(1)已知H2S轉(zhuǎn)化為SOeq\o\al(2－,4)的反應(yīng)歷程如圖所示：則1molH2S(g)全部被氧化成SOeq\o\al(2－,4)(aq)的熱化學(xué)方程式為eq\x(練高考——找規(guī)律)1．(2014·新課標(biāo)全國卷Ⅱ)室溫下，將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2；CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是()A．ΔH2>ΔH3B．ΔH1<ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D．ΔH1＋ΔH2>ΔH32．(2013·新課標(biāo)全國卷Ⅱ)在1200℃H2S(g)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO2(g)＋H2O(g)ΔH12H2S(g)＋SO2(g)=eq\f(3,2)S2(g)＋2H2O(g)ΔH2H2S(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=S(g)＋H2O(g)ΔH32S(g)=S2(g)ΔH4則ΔH4的正確表達(dá)式為()A．ΔH4＝eq\f(2,3)(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)B．ΔH4＝eq\f(2,3)(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)C．ΔH4＝eq\f(3,2)(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)D．ΔH4＝eq\f(3,2)(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)3．(2015·重慶卷)黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為：S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1已知碳的燃燒熱ΔH1＝akJ·mol－1S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－12K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1則x為()A．3a＋b－cB．c－3aC．a(chǎn)＋b－cD．c－a－b4．(2014·重慶卷)已知：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝akJ·mol－12C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－220kJ·mol－1H—H、OO和O—H鍵的鍵能分別為436kJ·mol－1、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1，則a為()A．－332B．－118C．＋350D．＋1305．(2014·江蘇卷)已知：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下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A．ΔH1>0，ΔH3<0B．ΔH2>0，ΔH4>0C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH56．(2015·高考組合題)(1)已知25℃，101kPa時(shí)：4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3ΔH＝－1648kJ·mol－1C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393kJ·mol－12Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)=2FeCO3(s)ΔH＝－1480kJ·mol－1FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(2)甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇。發(fā)生的主要反應(yīng)如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3回答下列問題：化學(xué)鍵H—HC—OH—OC—HE/(kJ·mol－1)4363431076465413由此計(jì)算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58kJ·mol－1，則ΔH3＝________kJ·mol－1。eq\x(練模擬——明趨勢)7．(2017·宣武質(zhì)檢)下列說法正確的是()A．1gH2和4gO2反應(yīng)放出71.45kJ熱量，則氫氣的燃燒熱為142.9kJ·mol－1B．在稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(1)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，若將含0.5molH2SO4的濃硫酸與含1molNaOH的氫氧化鈉溶液混合，放出的熱量大于57.3kJC．HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH＝[2×(－57.3)]kJ·mol－1D．1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱8．(2017·石家莊一模)根據(jù)如圖關(guān)系(圖中計(jì)量單位為mol)計(jì)算2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(g)的ΔH為()A．(a＋b－c－d)kJ·mol－1B．(c＋a－d－b)kJ·mol－1C．(c＋d－a－b)kJ·mol－1D．(c＋d－a－b)kJ·mol－19．(2017·東城期末)N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示。下列說法不正確的是()A．反應(yīng)生成1molN2時(shí)轉(zhuǎn)移4mole－B．反應(yīng)物能量之和大于生成物能量之和C．N2O(g)＋NO(g)=N2(g)＋NO2(g)ΔH＝－139kJ·mol－1D．?dāng)噫I吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和10．(2017·大連一模)下表中根據(jù)已知條件得出的結(jié)論合理的是()11.(2017·開封模擬)一定條件下，發(fā)生反應(yīng)：①M(fèi)(s)＋N(g)R(g)ΔH＝－Q1kJ·mol－1②2R(g)＋N(g)2T(g)ΔH＝－Q2kJ·mol－1(已知Q1、Q2、Q3均為正值)下列說法正確的是()A．1molR(g)的能量總和大于1molM(s)與1molN(g)的能量總和B．將2molR(g)與1molN(g)在一定條件下充分反應(yīng)，放出熱量Q2kJC．當(dāng)1molM(s)完全轉(zhuǎn)化為T(g)時(shí)(假定無熱量損失)，放出熱量eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(Q1＋\f(Q2,2)))kJD．M(g)＋N(g)R(g)ΔH＝－Q3kJ·mol－1，則Q3<Q112．(2017·長沙模擬)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1；②CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH2＝－870.3kJ·mol－1；③H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)的反應(yīng)熱(焓變)為()A．488.3kJ·mol－1B．－488.3kJ·mol－1C．－244.15kJ·mol－1D．244.15kJ·mol－113．(2017·朝陽一模)表中列出了25℃物質(zhì)C2H6C2H4H2燃燒熱/(kJ·mol－1)1559.81411.0285.8已知鍵能：C—C345.6kJ·mol－1、C—H413.4kJ·mol－1、H—H436.0kJ·mol－1。下列敘述正確的是()A．C=C鍵鍵能為599.4kJ·mol－1B．C—C鍵鍵長小于H—H鍵C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ·mol－1D．C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g)ΔH＝－137.0kJ·mol－1課練21熱化學(xué)方程式、蓋斯定律及有關(guān)計(jì)算基礎(chǔ)練1．解析根據(jù)蓋斯定律，一個(gè)反應(yīng)一步完成或幾步完成，只要始態(tài)和終態(tài)相同，則放出的熱量是相同的。答案B2．解析CH3CHO(g)完全被氧化時(shí)放出的熱量最多，ΔH最小，D項(xiàng)正確。答案D3．解析A項(xiàng)，沒有注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鈹?shù)娜紵磻?yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH是負(fù)值，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，生成的BeO應(yīng)是固態(tài)，錯(cuò)誤。答案C4．解析答案A5．解析根據(jù)蓋斯定律，所求反應(yīng)的ΔH＝ΔH1＋ΔH3－ΔH2＝＋131kJ·mol－1，應(yīng)選A。答案A6．解析A項(xiàng)應(yīng)生成二氧化碳；B項(xiàng)應(yīng)該是放熱；C項(xiàng)應(yīng)生成液態(tài)水。答案D7．解析2CO(g)＋4H2(g)=2CH4(g)＋O2(g)ΔH＝＋71kJ·mol－1①CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(l)ΔH＝－90.5kJ·mol－1②CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1③根據(jù)蓋斯定律，(③×2＋①/2得：CO(g)＋2H2(g)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－854.5kJ·mol－1④，④－②得甲醇的燃燒熱ΔH＝－764kJ·mol－1。答案B8．答案(1)溫室效應(yīng)CO2＋3H2=CH3OH＋H2O(2)2CO(g)＋SO2(g)=S(s)＋2CO2(g)ΔH＝－270kJ·mol－1(3)4mol478.65kJ9．解析(1)第一步反應(yīng)為H2S(g)＋0.5O2(g)=S(s)＋H2O(g)ΔH＝－221.19kJ·mol－1，第二步反應(yīng)為S(s)＋1.5O2(g)＋H2O(g)=SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)ΔH＝－585.20kJ·mol－1，兩式相加得所求熱化學(xué)方程式。(2)第一步反應(yīng)為CO(g)＋0.5O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1，第二步反應(yīng)為S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－296.0kJ·mol－1，第一步反應(yīng)×2－第二步反應(yīng)即得所求熱化學(xué)方程式。答案(1)H2S(g)＋2O2(g)=SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)ΔH＝－806.39kJ·mol－1(2)O2與CO混合反應(yīng)發(fā)生爆炸②－270kJ·mol－110．答案(1)驗(yàn)純(2)①2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1②3∶1(3)2H2(l)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－481.76kJ·mol－1(4)尋找合適的光分解催化劑O2＋4e－＋2H2O=4OH－加餐練1．解析1molCuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng)，故ΔH1>0,1molCuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，為放熱反應(yīng)，故ΔH2<0,1molCuSO4·5H2O(s)溶于水可以分為兩個(gè)過程，先分解成1molCuSO4(s)和5mol水，然后1molCuSO4(s)再溶于水，CuSO4·5H2O的分解為吸熱反應(yīng)，即ΔH3>0，根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：ΔH1<ΔH3。答案B2．解析本題考查蓋斯定律。將反應(yīng)依次編定為①、②、③、④，④為目標(biāo)反應(yīng)，④中反應(yīng)物為2S(g)，則需將③×2，添“－”；④中產(chǎn)物為S2(g)，則需將②×eq\f(2,3)，再將疊加式中多余的H2S、SO2等除去，需將①×eq\f(2,3)，疊加規(guī)則為：①×eq\f(2,3)＋②×eq\f(2,3)－③×2，根據(jù)蓋斯定律得：ΔH4＝eq\f(2,3)(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)。答案A3．解析由碳的燃燒熱知C(s)＋O2=CO2(g)ΔH1＝akJ·mol－1，將已知兩方程式依次標(biāo)為②③，由蓋斯定律知，由①×3＋②－③可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式，所以ΔH＝3ΔH1＋ΔH2－ΔH3，即x＝3a＋b－c答案A4．解析根據(jù)蓋斯定律和焓變與鍵能的關(guān)系，解得a＝＋130。答案D5．解析A項(xiàng)，C(s)、CO(g)在O2(g)中燃燒生成CO2，均為放熱反應(yīng)，則有ΔH1<0、ΔH3<0，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CO2(g)與C(s)在高溫條件下反應(yīng)生成CO(g)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則有ΔH2>0；Fe(s)與O2(g)反應(yīng)生成Fe2O3(s)為放熱反應(yīng)，則有ΔH4<0，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，將五個(gè)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②＋③可得①，則有ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，正確。D項(xiàng)，將五個(gè)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③×3－⑤×2可得④，則有ΔH4＝3ΔH3－2ΔH5，錯(cuò)誤。答案C6．解析(1)將所給熱化學(xué)方程式標(biāo)號(hào)：4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH＝－1648kJ·mol－1①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393kJ·mol－1②2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)=2FeCO3(s)ΔH＝－1480kJ·mol－1③根據(jù)蓋斯定律：①＋②×4－③×2得：4FeCO3(s)＋O2(g)=2Fe2O3(s)＋4CO2(g)，則ΔH＝－1648kJ·mol－1－393kJ·mol－1×4＋1480kJ·mol－1×2＝－260kJ·mol－1。(2)ΔH1＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝1076kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－(3×413kJ·mol－1＋343kJ·mol－1＋465kJ·mol－1)＝－99kJ·mol－1。因③＝②－①，故ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝＋41kJ·mol－1答案(1)4FeCO3(s)＋O2(g)=2Fe2O3(s)＋4CO2(g)ΔH＝－260kJ·mol－1(2)－99＋417．解析1gH2和4gO2反應(yīng)時(shí)，氧氣量不足，應(yīng)按O2的量計(jì)算，即氫氣的燃燒熱為285.8kJ·mol－1，A錯(cuò)誤；濃硫酸溶于水時(shí)放熱，B正確；反應(yīng)中生成微溶物CaSO4，C錯(cuò)誤；燃燒熱是指1mol純物質(zhì)完全燃燒時(shí)生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，生成的水應(yīng)為液態(tài)，D錯(cuò)誤。答案B8．解析由圖中轉(zhuǎn)化可知，斷裂化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵釋放能量，2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝(a＋b－c－d)kJ·mol－1。答案A9．解析該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2O＋NO=N2＋NO2，根據(jù)圖示，NO被氧化為NO2，N2O被還原為N2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2e－，A錯(cuò)。ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和＝－139kJ·mol－1，故B、C、D均正確。答案A10．解析A選項(xiàng)燃燒熱對(duì)應(yīng)的水的狀