1、2015届安徽望江中学同步课时练（人教选修 4） 1.3化学反应热的计算（带解析） 选择题 已知 3 6 g碳在 6 4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出 X kJ热量。已知单质碳燃烧热的 H为 -Y kJ mol-1，则 1 mol C 与 O2反应生成 CO的反应热H为 ( ) A -(5X-0 5Y) kJ mol-1 B -Y kJ mol-1 C -(10X-Y) kJ mol-1 D +(10X-Y) kJ mol-1 答案： A 试题分析：由 3 6 g C与 6 4 g O2完全反应，可知生成 CO2与 CO的物质的量之比为 1 2。设 36 g C按此方式反应，则生成 1
2、mol CO2和 2 mol CO， C单质燃烧热的 H为 -Y kJ mol-1， 1 mol C 与 O2生成 CO的反应热为： -1/2(10X-Y) kJ mol-1，即 -(5X-0 5Y) kJ mol-1， A正确。 考点：化学反应热的计算 在 298 K、 100 kPa时，已知： 2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) H1 Cl2(g)+H2(g) 2HCl(g) H2 2Cl2+2H2O(g) 4HCl(g)+O2(g) H3 则 H3与 H2和 H1之间的关系正确的是 ( ) A H3=H1+2H2 B H3=H1+H2 C H3=H1-2H2 D H3=H1-H2
3、答案： A 试题分析：第三个方程式可由第二个方程式乘以 2 再与第一个方程式相加得到，由盖斯定律可知 H3=H1+2H2，选 A。 考点：化学反应热的计算 已知下列反应的反应热： （ 1） CH3COOH(l)+2O2(g) 2CO2(g)+2H2O(l) H1=-870 3 kJ mol-1 （ 2） C(s)+O2(g) CO2(g) H2=-393 5 kJ mol-1 （ 3） H2(g)+O2(g) H2O(l) H3=-285 8 kJ mol-1 则下列反应的反应热为 ( ) 2C(s)+2H2(g)+O2(g) CH3COOH(l) A H=+488 3 kJ mol-1 B
4、H=-244 15 kJ mol-1 C H=-977 6 kJ mol-1 D H=-488 3 kJ mol-1 答案： D 试题分析：所求反应由（ 2） 2+（ 3） 2 -（ 1）所得，则 H=H22+H32 -H1=-488 3 kJ mol-1。 考点：化学反应热的计算 根据碘与氢气反应的热化学方程式 （ 1） I2(g)+H2(g) 2HI(g) H=-9 48 kJ （ 2） I2(s)+H2(g) 2HI(g) H=26 48 kJ 下列判断正确的是 ( ) A 254 g I2(g)中通入 2 g H2(g)，反应放热 9 48 kJ B 1 mol固态碘与 1 mol气态
5、碘所含的能量相差 17 00 kJ C反应（ 1）的产物比反应（ 2）的产物稳定 D反应（ 2）的反应物总能量比反应（ 1）的反应物总能量低 答案： D 试题分析：反应是可逆反应，反应物不能完全转化， A项错误；利用盖斯定律可得出 1 mol固态碘与 1 mol气态碘所含的能量相差 35 96 kJ， B项错误， D项正确；同一种物质在相同条件下，能量一样多， C项错误。 考点：化学反应热的计算 已知热化学方程式： SO2(g)+O2(g) SO3(g) H=-98 32 kJ mol-1，在容器中充入 2 mol SO2和 1 mol O2，充分反应，最终放出的热量 ( ) A =196 6
6、4 kJ B =98 32 kJ C 196 64 kJ 答案： C 试题分析：热化学方程式中的反应热是指反应物按所给形式完全进行时的反应热。 2 mol SO2和 1 mol O2如果彻底反应则应放出 196 64 kJ的热量，而该反应为可逆反应，所以放出的热量小于 196 64 kJ。 考点：化学反应热的计算 在 36 g碳不完全燃烧所得气体中， CO占体积， CO2占体积。且有： C(s)+O2(g) CO(g) H=-110 5 kJ mol-1 CO(g)+O2(g) CO2(g) H=-283 kJ mol-1 与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是 ( ) A 172 5 kJ B
7、1 149 kJ C 283 kJ D 517 5 kJ 答案： C 试题分析：损失的热量为占体积的 CO完全燃烧放出的热量： n(C)=3 mol，n(CO)=1 mol，根据 CO(g)+O2(g) CO2(g) H=-283 kJ mol-1得 1 mol CO完全燃烧放出的热量为 283 kJ，即损失的热量是 283 kJ。 考点：化学反应热的计算 填空题 为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应的措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。 （ 1）实验测得， 5 g甲醇 (CH3OH，液态 )在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液
8、态水时释放出 113 5 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式： 。 （ 2）已知化学键的键能为： 化学键 HH NH 键能 /( kJ mol-1) 436 391 945 又知反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=a kJ mol-1。试根据表中所列键能数据估算 a的值为 。 （ 3）已知： C(石墨， s)+O2(g) CO2(g) H=-393 kJ mol-1 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) H=-571 6 kJ mol-1 2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l) H=-2 599 kJ mol-1 根据盖斯定律，计算 298 K
9、 时 C(石墨， s)和 H2(g)反应生成 1 mol C2H2(g)的焓变为 。 答案：（ 1） 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) H=-1 452 8 kJ mol-1 （ 2） -93；（ 3） +227 7 kJ mol-1 试题分析： （ 1） 5 g甲醇完全燃烧放出 113 5 kJ的热量，则 1 mol甲醇完全燃烧放出 726 4 kJ的热量。 （ 2） H=945 kJ mol-1+436 kJ mol-13 -391 kJ mol-16=-93 kJ mol-1，所以 a=-93。 （ 3） 2+ 2 - 2 ，得 2C(石墨， s)+H2(
10、g) C2H2(g) H=+227 7 kJmol-1。 考点：化学反应热的计算 “洁净煤技术 ”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向煤气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出了热值高达 12 50016 000 kJ m-3 的煤炭气，其主要成分是 CO和 H2。 CO和 H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。已知： C(s)+O2(g) CO2(g) H1=-393 5 kJ mol-1 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) H2=-483 6 kJ mol-1 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) H3=+131 3 kJ mol-1 则反应 CO(g)+H2(g)+
11、O2(g) H2O(g)+CO2(g) H= kJ mol-1。标准状况下的煤炭气 (CO、 H2)33 6 L与氧气完全反应生成 CO2和 H2O，反应过程中转移 mol e-。 答案： -524 8 3 试题分析： - ，得 CO(g)+H2(g)+O2(g) H2O(g)+CO2(g) H=-393 5 kJmol-1-131 3 kJ mol-1=-524 8 kJ mol-1；由反应知道 CO、 H2是等体积，因此CO、 H2的体积都为 16 8 L，其物质的量分别为 0 75 mol、 0 75 mol， CO、H2共转移的电子的物质的量为 3 mol。 考点：化学反应热的计算 火
12、箭推进器中盛有强还原剂液态肼 (N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知 0 4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成水蒸气和氮气，放出 256 652 kJ的热量。 （ 1）反应的热化学方程式为 。 （ 2）已知 H2O(l) H2O(g) H=+44 kJ mol-1则 16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。 （ 3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。 （ 4）发射卫星可用肼为燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。已知： N2(g)+2O2(g) 2NO2(
13、g) H=+67 7 kJ mol-1 N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g) H=-534 kJ mol-1 肼和二氧化氮反应的热化学方程式为 。 答案：（ 1） N2H4(l)+2H2O2(l) N2(g)+4H2O(g) H=-641 63 kJ mol-1 （ 2） 408 815 （ 3）产物不会造成环境污染 （ 4） N2H4(g)+NO2(g) 3/2N2(g)+2H2O(g) H=-567 85 kJ mol-1 试题分析： （ 1） 0 4 mol N2H4反应放热 256 652 kJ，则 1 mol N2H4反应放热kJ=641 63 kJ。 （ 2） 16 g N2H4的 n(N2H4)=0 5 mol。由方程式知生成 n(H2O)=0 5 mol4=2 mol，则 16 g N2H4与 H2O2生成 H2O(l)放热为 641 63 kJ0 5 mol+2 mol44 kJ mol-1=408 815 kJ。 （ 3）产物为 N2(g)和 H2O，无污染。 （ 4）由所提供方程式，利用盖斯定律求解。 考点：化学反应热的计算
