2024-2025學(xué)年高中化學(xué)專題1.1.2熱化學(xué)方程式練習(xí)含解析新人教版選修4

PAGEPAGE71.1.2熱化學(xué)方程式1．已知：H2(g)+F2(g)====2HF(g)ΔH＝-546.6kJ·mol-1，下列說法中不正確的是()A．44.8L氟化氫氣體分解成22.4L的氫氣和22.4L的氟氣汲取546.6kJ熱量B．1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫放出的熱量大于546.6kJC．相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和高于2mol氟化氫氣體的能量D．2molH—F鍵的鍵能比1molH—H鍵和1molF—F鍵的鍵能之和大546.6kJ【答案】A【解析】只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，A才正確；1molH2(g)和1molF2(g)反應(yīng)生成2molHF(g)放出546.6kJ熱量，而HF(g)→HF(l)是放熱過程，B項(xiàng)正確；由題意可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，C項(xiàng)正確；ΔH＝反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和＝-546.6kJ·mol-1，D項(xiàng)正確。2．已知在101kPa、25℃條件下，已知1g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量，則下列熱化學(xué)方程式正確的是（）A．2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)；△H=﹣142.9kJ/molB．2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)；△H=﹣571.6kJ/molC．2H2+O2═2H2O；△H=﹣571.6kJ/molD．2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)；△H=+571.6kJ/mol【答案】B【解析】已知1g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量，4g氫氣燃燒生成液態(tài)水，放出571.6kJ熱量，△H＜0，則A、D項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)中各物質(zhì)為標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，故B正確。3．lmol碳完全燃燒后可放出393.5KJ的熱量，下列熱化學(xué)方程式正確的是（）A．C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=+393.5kJ/molB．C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H＝﹣393.5kJ/molC．C+O2=CO2△H＝﹣393.5kJ/molD．C(s)+O2(g)=CO2(g)△H＝﹣393.5kJ/mol【答案】D【解析】碳的燃燒是放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱△H應(yīng)小于0，為負(fù)值，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨完全燃燒生成CO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式?jīng)]有標(biāo)出物質(zhì)的聚集狀態(tài)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨完全燃燒生成CO2，反應(yīng)放熱，△H＜0，熱化學(xué)方程式為C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=393.5kJ/mol，D項(xiàng)正確。4．已知25℃、101kPa條件下：①4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)ΔH=?2834.9kJ·mol?1②4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)ΔH=?3119.1kJ·mol?1由此得出的正確結(jié)論是A．等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2變O3為吸熱反應(yīng)B．等質(zhì)量的O2比O3能量高，由O2變O3為放熱反應(yīng)C．O3比O2穩(wěn)定，由O2變O3為吸熱反應(yīng)D．O2比O3穩(wěn)定，由O2變O3為放熱反應(yīng)【答案】A【解析】將兩個(gè)熱化學(xué)方程式疊加處理得：3O2(g)＝2O3(g)ΔH＝＋284.2kJ·mol－1，所以O(shè)2變?yōu)镺3的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，O2的能量低，O2更穩(wěn)定。5．已知斷裂1molH2和1molCl2中的化學(xué)鍵汲取的能量分別為436kJ、243kJ，而由H原子和Cl原子形成1molHCl時(shí)釋放的能量為431kJ。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是（）A．H2(g)＋Cl2(g)HCl(g)ΔH＝－183kJ·mol－1B．H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)ΔH＝－183kJ·mol－1C．HCl(g)H2(g)＋Cl2(g)ΔH＝－91.5kJ·mol－1D．H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)ΔH＝＋248kJ·mol－1【答案】B【解析】H2與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)，該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1－2×431kJ·mol－1＝－183kJ·mol－1，故反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)ΔH＝－183kJ·mol－1，A錯(cuò)誤，B正確。HCl分解是吸熱反應(yīng)，C錯(cuò)誤。D的計(jì)算過程是ΔH＝436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1－431kJ·mol－1＝＋248kJ·mol－1，忽視了生成物中HCl為2mol，因此是錯(cuò)誤的。6．下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是A．C(s)+O2(g)==CO2(g)；△H=+393.5kJ/molB．2SO2+O2==2SO3；△H=—196.6kJ/molC．H2（g）+1/2O2(g)==H2O(l)；△H=—285.8kJ/molD．2H2（g）+O2(g)==2H2O(l)；△H=—571.6KJ【答案】C【解析】A、碳和氧氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，應(yīng)為-號(hào)，故錯(cuò)誤；B、沒有注明物質(zhì)的狀態(tài)，故錯(cuò)誤；C、注明物質(zhì)的狀態(tài)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故正確；D、反應(yīng)熱的單位錯(cuò)誤，故錯(cuò)誤。7．關(guān)于熱化學(xué)方程式：2H2(g)+02(g)＝2H20(1)ΔH＝-571.6kJ·mol-1，下列關(guān)敘述不正確的是()A．2molH2完全燃燒生成液態(tài)水放出571.6kJ的熱B．1molH2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出285.8kJ的熱C．2個(gè)氫分子完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出571.6kJ的熱D．上述熱化學(xué)方程式可表示為H2(g)+1/2O2(g)＝H20(1)，ΔH＝-285.8kJ·mol-1【答案】C【解析】△H為“﹣”表示放熱反應(yīng)，由2H2(g)+O2(g)2H2O(l)，△H=﹣571.6kJ?mol﹣1知，2molH2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出571.6kJ的熱，A正確；1mol氫氣燃燒放熱是2mol氫氣燃燒放熱的，B正確；熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)指表示物質(zhì)的量不表示分子個(gè)數(shù)，C錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)2H2O(l)，△H=﹣571.6kJ?mol﹣1，化學(xué)計(jì)量數(shù)除以2可得H2(g)+O2(g)=H2O(l)，△H=﹣285.8kJ?mol﹣1，D正確。8．依據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(i)I2(g)+H2(g)2HI(g)ΔH="-9.48"kJ·mol-1(ii)I2(S)+H2(g)2HI(g)ΔH="+26.48"kJ·mol-1下列推斷正確的是()A．254gI2(g)中通入2gH2(g)，反應(yīng)放熱9.48kJB．1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJC．反應(yīng)(i)的產(chǎn)物比反應(yīng)(ii)的產(chǎn)物穩(wěn)定D．反應(yīng)(ii)的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)(i)的反應(yīng)物總能量低【答案】D【解析】A．因?yàn)槭强赡娣磻?yīng)，所以不能進(jìn)行完全，放熱小于9.48kJ，故A錯(cuò)誤；B．由蓋斯定律知（1）-（2）得，I2（g）=I2（S）△H=-35.96KJ/mol，故B錯(cuò)誤；C．都是HI的氣態(tài)一樣穩(wěn)定；故C錯(cuò)誤；D．對(duì)于同一物質(zhì)，固態(tài)物質(zhì)的能量比氣態(tài)物質(zhì)能量低；因此反應(yīng)（2）的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)（1）的反應(yīng)物總能量低；故D正確。9．化學(xué)反應(yīng)N2+3H2=2NH3的能量改變?nèi)鐖D所示，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是()A．N2(g)+3H2(g)=2NH3（1）;△H=2(a-b-c)kJ·mol-1B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H=2(b-a)kJ·mol-1C．N2(g)+H2(g)=NH3（1）;△H=(h+c-a)kJ·mol-1D．N2(g)+H2(g)=NH3(g);△H=(a+b)kJ·mol-1【答案】A【解析】由圖示可知:(1)斷裂molN2(g)和molH2(g)中的化學(xué)鍵共汲取akJ的能量,由1molN和3molH生成1molNH3(g)放出bkJ的能量,由1molNH3(g)變?yōu)?molNH3(l)放出ckJ能量;(2)由molN2(g)和molH2(g)生成1molNH3(g)或1molNH3(l)均放出能量。故有①N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ·mol-1=(a-b)kJ·mol-1或②N2(g)+H2(g)NH3(l)ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1=(a-b-c)kJ·mol-1,因此C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤。將①式乘以2得:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=2(a-b)kJ·mol-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;將②式乘以2得:N2(g)+3H2(g)2NH3(l)ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1,A項(xiàng)正確。10．如圖所示，ΔH1＝－393.5kJ·mol－1，ΔH2＝－395.4kJ·mol－1，下列說法或表示式正確的是()A．C(s，石墨)===C(s，金剛石)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1B．石墨和金剛石的轉(zhuǎn)化是物理改變C．金剛石的穩(wěn)定性強(qiáng)于石墨D．1mol石墨的能量比1mol金剛石的能量大【答案】A【解析】由圖像知，金剛石的能量高于石墨的能量，故石墨轉(zhuǎn)化為金剛石應(yīng)當(dāng)為吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；石墨和金剛石的轉(zhuǎn)化是化學(xué)改變，B錯(cuò)誤；能量越高越不穩(wěn)定，石墨的穩(wěn)定性強(qiáng)于金剛石，C正確；鍵能越大，能量越低，1mol石墨的總鍵能比1mol金剛石的總鍵能大1.9kJ，D錯(cuò)誤。11．已知：；；欲得到相同的熱量，需分別燃燒固體碳和氫氣的質(zhì)量比約為A．2:3.25B．12:3.25C．1:1D．393.5:241.8【答案】B【解析】由題意可列得方程，。12．已知某反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)過程中的能量改變?nèi)鐖D所示，回答問題。該反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)的ΔH＝kJ/mol(用含E1、E2的代數(shù)式表示)，1mol氣體A和1mol氣體B具有的總能量比1mol氣體C和1mol氣體D具有的總能量(填“肯定高”“肯定低”或“凹凸不肯定”)。【答案】吸熱E1－E2肯定低【解析】由于反應(yīng)物汲取的能量大于產(chǎn)物放出的能量，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)的焓變大于零，從圖像中看出反應(yīng)物的能量低，產(chǎn)物的能量高，該反應(yīng)肯定為吸熱反應(yīng)。13．已知CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）；ΔH＝－Q1kJ·mol－1，＝2H2O（g）；△H2＝－Q2kJ·，＝2H2O（l）；△H3＝－Q3kJ·。常溫下，取體積比4:1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），經(jīng)完全燃燒后復(fù)原至室溫，則放出的熱量為?！敬鸢浮?.4Q1+0.05Q3【解析】試題分析：由題可知混合氣體為0.5mol。甲烷和氫氣的體積比為4:1，則甲烷有mol，氫氣有mol，因?yàn)?mol的氫氣放出Q3的熱量，則混合氣體放出的熱量為Q1+Q2。14．已知H2(g)＋O2(g)===H2O(g)，反應(yīng)過程中能量改變?nèi)缦聢D，問：（1）a、b、c分別代表什么意義？a______________；b____________；c__________。（2）該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？__________。ΔH大于零還是小于零？________（3）若已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH1＝－Q12H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2＝－Q2則ΔH1______ΔH2，Q1______Q2(填“>”、“<”或“＝”)。【答案】（1）代表舊鍵斷裂汲取的能量代表新鍵形成釋放出的能量代表反應(yīng)熱（2）放熱反應(yīng)小于零（3）><【解析】（1）H2(g)和O2(g)與2H(g)和O(g)之間的能量差是H2—→2H(g)和O2(g)O(g)過程中斷開H—H鍵和O=O鍵需汲取的能量。所以a代表舊鍵斷裂汲取的能量，b代表2H(g)＋O(g)結(jié)合成氫氧鍵所放出的能量，c則代表斷鍵所汲取的能量－成鍵所釋放的能量，即a－b＝c。（2）由圖可知該反應(yīng)中反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0。（3）比較ΔH大小時(shí)，要連同“＋”、“－”包含在內(nèi)，類似于數(shù)學(xué)上的正負(fù)數(shù)比較，假如只比較反應(yīng)放出熱量多少，則只比較數(shù)值大小，與“＋”、“－”無關(guān)。15．紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。依據(jù)下圖回答下列問題：(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是；(2)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH3＝，P和Cl2