精品鲁科版化学选修四配套试题：1.1.3反应焓变的计算含答案.doc

精品化学学习资料第3课时　反应焓变的计算[经典基础题]1．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，向1 L0.5 mol·L－1的NaOH溶液中加入下列物质：①稀醋酸；②浓硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是(　　)A．ΔH1>ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3<ΔH2C．ΔH1＝ΔH3>ΔH2 D．ΔH1>ΔH3>ΔH2答案　D解析　稀醋酸是弱酸，存在电离吸收热量过程，其ΔH1>－57.3kJ·mol－1；浓H2SO4稀释过程放热，其ΔH2<－57.3kJ·mol－1；稀硝酸与NaOH反应ΔH3＝－57.3kJ·mol－1，故ΔH1>ΔH3>ΔH22．已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量下列叙述正确的是(　　)A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)B．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝183 kJ·mol－1C．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝－183 kJ·mol－1D．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝－183 kJ·mol－1答案　C解析　氢气和氯气生成氯化氢的反应热等于氢气键能加氯气键能减去氯化氢键能的2倍即ΔH＝436 kJ·mol－1＋243 kJ·mol－1－2×431 kJ·mol－1＝－183 kJ·mol－1，故氢气和氯气反应生成氯化氢的热化学方程式：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－183 kJ·mol－1。

3．已知反应：①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol－1②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1下列结论正确的是(　　)A．1 mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5 kJB．①的反应热为221 kJ·mol－1C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时放出热量为－57.3 kJ·mol－1D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量答案　A解析　1 mol 碳燃烧转化为CO放出热量为110.5 kJ，则1 mol 碳燃烧转化为二氧化碳放出的热量将大于此数值，故A正确①的反应热应为－221 kJ·mol－1C项放出的热量应为正值，且单位为kJ，C说法错误由于醋酸是弱酸，放出的热量小于57.3 kJ，故D说法错误4．已知：①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝49.0 kJ·mol－1②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9 kJ·mol－1下列说法正确的是(　　) A．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量B．①反应中，反应物的总能量高于生成物总能量C．根据②推知反应： CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)的ΔH >－192.9 kJ·mol－1D．反应②中的能量变化如图所示答案　C解析　①为吸热反应，②为放热反应，反应物的总能量低于生成物总能量，A、B项错；1 molCH3OH(g)比1 mol CH3OH(l)能量高，与O2(g)反应生成CO2(g)＋2H2(g)放出热量多于192.9 kJ，而ΔH用负值表示时，则大于－192.9 kJ·mol－1，C项正确；反应②图中的量标明错误，应标为CH3OH(g)和O2(g)，故D项错误。

5．在1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1 2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g) ΔH2H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH32S(g)===S2(g)　ΔH4则ΔH4的正确表达式为(　　)A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2＋3ΔH3)D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)答案　A解析　考查盖斯定律，要得到方程式4，可以用(方程式1＋方程式2－3×方程式3)×选择A6．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890 kJ·mol－1现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(　　)A．1∶1 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶3答案　B解析　设112 L即5 mol混合气体中H2的物质的量为x，则285.8 kJ·mol－1x＋890 kJ·mol－1×(5 mol－x)＝3 695 kJ，解得：x＝1.25 mol。

则n(H2)∶n(CH4)＝1.25 mol∶3.75 mol＝1∶37．灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体已知：①Sn(s、白)＋2HCl(aq)=== SnCl2(aq)＋H2(g)　ΔH1②Sn(s、灰)＋2HCl(aq)===SnCl2(aq)＋H2(g)　ΔH2③Sn(s、灰)Sn(s、白)　ΔH3＝＋2.1 kJ· mol－1下列说法正确的是(　　)A．ΔH1＞ΔH2 B．锡在常温下以灰锡状态存在C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应D．锡制器皿长期处于低于13.2 ℃的环境中，会自行毁坏答案　D解析　 ②－①可得③，ΔH2－ΔH1＞0，故ΔH2＞ΔH1 ，A错，根据③，在常温下，灰锡会向白锡转化故常温下以白锡状态存在，正反应为吸热反应，故B、C错，当锡制器皿长期处于低于13.2 ℃的环境中会转化为灰锡，灰锡以粉末状存在，故会自行毁坏8．已知： (1)H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1(2)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1(3)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝c kJ·mol－1(4)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH4＝d kJ·mol－1下列关系式中正确的是(　　)A．ad>0C．2a＝b<0 D．2c＝d>0答案　C解析　H2和O2反应，ΔH应为负值，故推知B、D错误；又H2O(g)→H2O(l)，要放出热量，(1)、(3)反应热比较应为c

9．已知：H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝Q1 kJ·mol－1C2H5OH(g)===C2H5OH(l)　ΔH＝Q2 kJ·mol－1C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝Q3 kJ·mol－1若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(　　)A．(Q1＋Q2＋Q3) kJ 　 B．0.5(Q1＋Q2＋Q3) kJC．(0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3) kJ 　 D．－(3Q1－Q2＋Q3) kJ答案　D解析　由盖斯定律和题意可得，乙醇燃烧的热化学方程式：C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝(3Q1－Q2＋Q3) kJ·mol－1，故放出的热量为－(3Q1－Q2＋Q3) kJ10．已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为(　　)A．404 B．260 C．230 D．200答案　D解析　本题考查了化学键与化学反应中能量变化的关系，同时兼顾了盖斯定律的应用。

由题意知：H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1①Br2(l)===Br2(g)　ΔH＝＋30 kJ·mol－1 ②由盖斯定律知：①－②可得H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)ΔH＝－102 kJ·mol－1，故－102 kJ·mol－1＝436 kJ·mol－1＋a kJ·mol－1－2×369 kJ·mol－1所以a＝200[能力提升题]11．肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料(1) 肼(N2H4)与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气已知：①N2(g)＋2O2(g)===N2O4(1)　ΔH1＝－195 kJ·mol－1②N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－534 kJ·mol－1试计算1 mol肼(l)与N2O4完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为________，写出肼(l)和N2O4(l)反应的热化学方程式________；(2)有关肼化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1 mol化学键所需的能量( kJ)：N≡N为942、O===O为500、N—N为154，则断裂1 mol N—H键所需的能量是________ kJ。

答案　(1) 524.45 kJ　2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1048.9 kJ·mol－1(2) 391解析　(1)肼与N2O4反应生成N2和水蒸气的化学方程式为：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，观察已知的两个热方程式可知，②×2－①得：2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝ΔH2×2－ΔH1＝－873 kJ·mol－11 mol肼(l)与N2O4完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为436.5 kJ2)由图知N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534 kJ·mol－1，可设断裂1 mol N－H键所需能量为x kJ，154 kJ＋4x kJ＋500 kJ－2 752 kJ＝－534 kJ可求得x＝39112．在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO两步反应的能量变化示意图如下：(1)第一步反应是________反应(填“放热”或“吸热”)，判断依据是______________________________________________________________。

2)1 mol NH(aq) 全部氧化成NO(aq)的热化学方程式是_______________答案　(1)放热　ΔH＝－273 kJ·mol－1<0(或反应物总能量大于生成物总能量)(2)NH(aq)＋2O2(g)===2H＋(aq)＋NO(aq)＋H2O(l)ΔH＝－346 kJ·mol－1解析　(1) ΔH＝－273 kJ·。