1、1课时规范练 16 化学反应与能量变化一、选择题(本题共 8小题,每小题 7分,共 56分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2019甘肃甘谷县第一中学高三检测)“长征二号”系列火箭用的燃料是液态的偏二甲肼(C 2H8N2),氧化剂是液态的 N2O4,已知 1.5 g偏二甲基肼完全燃烧生成 N2、CO 2和液态 H2O放出 50 kJ热量。下列说法不正确的是( )A.燃料在火箭发动机中燃烧是将化学能主要转变为热能和机械能B.液态 N2O4汽化时共价键没被破坏C.依题可知 C2H8N2的燃烧热为 50 kJmol-1D.偏二甲基肼在 N2O4中燃烧时的化学方程式为 C2H8N2+2N2O4
2、2CO2+3N 2+4H 2O2.(2018甘肃天水一中高三检测)下列说法正确的是( )A.在 25 、101 kPa,1 mol S(s)和 2 mol S(s)的燃烧热相等B.1 mol H2SO4(浓)与 1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热C.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的 CO2,所以 CO的燃烧反应一定是吸热反应D.101 kPa时,1 mol H 2燃烧所放出的热量为氢气的燃烧热3.(2019陕西西安长安区第五中学高三期中)已知:CO(g)+H 2O(g) CO2(g)+H2(g) H1,CH 4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)
3、 H2下列推断正确的是( )A.若 CO的燃烧热为 H3,则 H2的燃烧热为 H3- H1B.反应 CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)的 H= H2- H1C.若反应的反应物总能量低于生成物总能量,则 H204.下列热化学方程式正确的是( )选项 已知条件 热化学方程式A H2的燃烧热为 a kJmol-1 H2+Cl2 2HCl H=-a kJmol-1B1 mol SO2、0.5 mol O 2完全反应后,放出热量 98.3 kJ 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H=-98.3 kJmol-1CH+(aq)+OH-(aq) H2O(l) H=-57.3 kJ
4、mol-1H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) BaSO4(s)+2H2O(l) H=-114.6 kJmol-1D31 g白磷比 31 g红磷能量多 b kJP4(白磷,s) 4P(红磷,s) H=-4b kJmol-15.(2018山东潍坊高三期中)已知:1 g C(s)燃烧生成一氧化碳放出 9.2 kJ的热量;氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。2下列叙述正确的是( )A.碳C(s)的燃烧热 H为-110.4 kJmol -1B.1 mol CuO分解生成 Cu2O放出 73 kJ的热量C.反应 2Cu2O(s)+O2(g) 4CuO(s)的活化能为 292 kJmol-1D.足
5、量炭粉与 CuO反应生成 Cu2O的热化学方程式为:C(s)+2CuO(s) Cu2O(s)+CO(g) H=+35.6 kJmol-16.已知 298 K时,2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g) H=-197 kJmol-1,在相同温度下,向密闭容器中通入 2 mol SO2和 1 mol O2,达到平衡时放出热量 Q1 kJ;向另一体积相同的密闭容器中通入 1 mol SO2和 1 mol O2,达到平衡时放出热量 Q2 kJ。则下列关系正确的是( )A.2Q2=Q1 B.2Q2E2,则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 已知拆开 1 mol HH键、1 mol NH 键、1
6、 mol NN 键分别需要的能量是 436 kJ、391 kJ、946 kJ,则 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为 。 (2)N2H4和 H2O2混合可作火箭推进剂,已知:16 g 液态 N2H4和足量氧气反应生成 N2(g)和 H2O(l),放出310.6 kJ的热量;2H 2O2(l) O2(g)+2H2O(l) H=-196.4 kJmol-1。反应 N2H4(g)+O2(g) N2(g) +2H2O(l)的 H= kJmol -1。N 2H4和 H2O2反应生成 N2(g)和 H2O(l)的热化学方程式为 。 (3)实验室用 50 mL 0.50 molL-1盐酸与 50
7、mL某浓度的 NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有一处明显的错误,该处错误是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为 ;实验室提供了 0.50 molL-1和 0.55 molL-1两种浓度的 NaOH溶液,应选择 molL -1的溶液进行实验。 5(4)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C 2H8N2)作推进剂。N 2O4与偏二甲肼反应的产物只有 CO2(g)、H 2O(g)和 N2(g),并放出大量的热,已知 10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出 425 kJ热量,该反应的热化学方程式为 。 (5)已知:H 2(g
8、) H2(l) H=-0.92 kJmol-1O 2(g) O2(l) H=-6.84 kJmol-1H 2O(l) H2O(g) H=+44.0 kJmol-1H 2(g)+ O2(g) H2O(l) H=-285.8 kJmol-1请写出液氢与液氧反应生成气态水的热化学方程式: 。 6课时规范练 16 化学反应与能量变化1.C 火箭用的燃料是液态的偏二甲基肼,燃料燃烧是将化学能转化为热能和机械能,A 项正确;液态N2O4汽化时属于物理变化,共价键没被破坏,B 项正确;已知 1.5 g偏二甲基肼完全燃烧生成 N2、CO 2和液态 H2O放出热量 50 kJ,因此 C2H8N2的燃烧热不是 5
9、0 kJmol-1,C项错误;已知反应物和生成物,据原子守恒和得失电子守恒可书写化学方程式为 C2H8N2+2N2O4 2CO2+3N 2+4H 2O,D项正确。2.A 燃烧热指 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,因此S的燃烧热相等,故 A项正确;中和热是稀强酸与稀强碱溶液发生中和反应生成 1 mol H2O时放出的热量,浓硫酸稀释会放出热量,且反应生成 BaSO4沉淀也会放出热量,故 B项错误;所有的燃烧都是放热反应,故 C项错误;燃烧热要求生成稳定的氧化物,即 101 kPa时 1 mol氢气燃烧产生的 H2O是液态时,放出的热量才是燃烧
10、热,故 D项错误。3.B 氢气的燃烧热是指 1 mol氢气完全燃烧生成液体水时放出的热量,而反应中的水是气体,A项错误;根据盖斯定律,反应 CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)的 H= H2- H1,B项正确;若反应的反应物总能量低于生成物总能量,则该反应是吸热反应, H20,C项错误;对于放热反应,焓变是负值,则放出的热量越多,焓变越小,所以若等物质的量的 CO和 H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多,结合盖斯定律可推出 H1E2,则 H=E2-E10,该反应为放热反应。 H=反应物的总键能-生成物的总键能,已知拆开 1 mol HH键、1 mol NH 键、1 mol
11、NN 键分别需要的能量是 436 kJ、391 kJ、946 kJ,则 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=946 kJmol-1+3436 kJmol-1-23391 kJmol-1=-92 kJmol-1。(2)16 g 液态 N2H4和足量氧气反应生成 N2(g)和 H2O(l),放出 310.6 kJ的热量,故 N2H4(l)和足量氧气反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l) H=-621.2 kJmol-1。已知:N 2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l) H=-621.2 kJmol-1 a,2H 2O2(l) 2H2O(l
12、)+O2(g) H=-196.4 kJmol-1 b,根据盖斯定律,由 a+b得:N 2H4(l)+2H2O2(l) N2(g)+4H2O(l) H=-817.6 kJmol-1。(3)由题图可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒,应加入过量的氢氧化钠溶液以保证盐酸反应完全,故应选择 0.55 molL-1的溶液进行实验。(4)N 2O4与偏二甲肼反应的产物为 CO2、N 2和气态水,1 mol C 2H8N2(l)与N2O4完全燃烧放出的热量为 60 g=2 550.0 kJ。热化学方程式为 C2H8N2 (l)+2N2O4(l)425 10.0 2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) H=-2 550.0 kJmol-1。(5)根据盖斯定律,由+-得:H2(l)+ O2(l) H2O(g) H=-237.46 kJmol-1。
