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第一篇:《高中化学--化学反应中的能量变化-例题和解答》

课时作业3 化学反应中的能量变化

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(15×4分＝60分)

1．(2009·杭州质量检测)在273 K、101 kPa、催化剂存在的条件下，发生了某化学反应，书写该反应的热化学方程式时，一般不需注明的是

( )

A．反应物或生成物的状态

B．反应时的温度

C．反应时的压强

D．反应时所用的催化剂

【解析】 由于反应热与温度、压强，反应物及生成物的状态等因素有关，因此，在书写热化学方程式时，应标明反应物及生成物的状态、反应温度和压强。

【答案】 D

2．下列说法中，正确的是

( )

A．1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2完全中和时，所放出的热量叫中和热

B．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应，但弱酸和弱碱反应不一定是放热反应

C．1 mol HCl与1 mol NaOH固体完全中和时，所放出的热量叫中和热

D．在稀溶液中1 mol HCl和1 mol NaOH完全中和所放出的热量叫中和热

的是方法

【解析】 A错误，因为1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成2 mol H2O，而中和热的基准为1 mol H2O；B错误，酸碱中和反应都是放热反应，与酸、碱的相对强弱无关；C错误，中和热以酸和碱的稀溶液为前提，而选项中给出NaOH固体，NaOH固体溶解要放热；D符合中和热的定义，正确。

【答案】 D

3．发生原电池的反应通常是放热反应，在理论上可设计成原电池的化学反应是( )

A．C(s)＋H2老师名言O(g)===CO(g)＋H2(g)；ΔH>0

B．Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===BaCl2(aq)＋2NH3·H2O(l)＋8H2O(l)；ΔH>0

C．CaC2(s)＋2H2O(l)===Ca(OH)2(s)＋C2H2(g)；ΔH<0

D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH<0

【解析】 根据题意，发生原电池反应，选项要符合两个条件“放热反应(即ΔH<0)”和“氧化还原反应”。

【答案】 D

4．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是

( )

A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧

C．铝粉与氧化铁粉反应 D．氧化钙溶于水

【解析】 当生成物总能量高于反应物总能量时，该反应为吸热反应，只有A项符合此条件，故选A。

【答案】 A

5．(2008·上海)已知：H2(g)＋F2(g)―→2HF(g)＋270 kJ，下列说法正确的是

( )

A．2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量

B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJ

C．在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量

D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量

【解析】 2 mol HF气体分解生成1 mol H2和1 mol F2吸收270 kJ热量，A错；因气体氟化氢变为液态氟化氢放热，当生成2 mol液态氟化氢时放出热量大于270 kJ，B错；此反应为放热反应，C正确；1个氢气分子与1个氟气分子生成2个HF分子放出能量是非常小的，远远小于270 kJ，D错。

【答案】 C

6．(2008·四川非延考区)下列关于热化学反应的描述中正确的是

( )

A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ/mol

B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝2×283.0 kJ/mol

C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

D．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

【解析】 A项，中和热是以生成1 mol H2O为基准，且H2SO4与Ca(OH)2不仅生成水，还生成CaSO4微溶物，会改变体系热量；C项，需加热才能发生的反应不一定是吸热反应；D项，甲烷的燃烧热应指生成液态水时放出的热量。

【答案】 B

7．(2009·福建质量检查)单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体。

－已知：①S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g)；ΔH1＝－297.16 kJ·mol1

－②S(s，正交)＋O2(g)===SO2(g)；ΔH2＝－296.83 kJ·mol1

下列说法正确的是

( )A2molH2和1molO2的总能量小于2molH2O的能量。

－1A．S(s，单斜)===S(s，正交)，ΔH3＝＋0.33 kJ·mol

B．正交硫比单斜硫稳定

C．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高

D．①式表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量多297.16 kJ

【解析】 将题目给出的两个热化学方程式相减知，单斜硫转化为正交硫会释放出能量，所以等物质的量的单斜硫比正交硫所含能量高，正交硫比单斜硫稳定；热化学方程式表示的是破坏所有反应物中的化学键所需要的能量与生成所有产物中的化学键所释放的能量之差，而D选项中忽视了单斜硫的存在，所以是错误的。

【答案】 B

8．(2010·河南开封一模)在25℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，下列热化学方程式正确的是

( )

3A．CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)； 2

－ΔH＝＋725.8 kJ·mol1

B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)；

－ΔH＝－1452 kJ·mol1

C．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)；

－ΔH＝－725.8 kJ·mol1

D．2CH3OH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)；

－ΔH＝＋1452 kJ·mol1

－【解析】 甲醇的摩尔质量为32 g· mol1，由题意可计算出1 mol甲醇燃烧生成CO2

和液态水时放热22.68 kJ×32＝725.8 kJ，所以答案为B。

【答案】 B

－9．(2009·全国卷Ⅱ)已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol1

－CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol1

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和H2O(l)，若实验测得反应放热3695 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

571.6x【解析】 设H2与CH4的物质的量分别是x和y，则x＋y＝112/22.4，890y＝2

3695，解得x＝1.25 mol，y＝3.75 mol，故原混合气体中H2与CH4物质的量之比是1∶3。

【答案】 B

10．已知反应：

①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)；

－ΔH＝－221 kJ·mol1

＋－②稀溶液中，H(aq)＋OH(aq)===H2O(l)；

－ΔH＝－57.3 kJ·mol1

下列结论正确的是

( )

－1A．碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol

－1B．①的反应热为221 kJ·mol

－C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ·mol1

D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量

【解析】 由反应①可知，生成1 mol CO时放出的热量为110.5 kJ，由于CO燃烧时又会放热，根据燃烧热的概念可知，碳的燃烧热应为生成CO2时放出的热量，A正确；由于

－反应热的数值就是热化学方程式中的ΔH，所以①的反应热为－221 kJ·mol1，B不正确；

中和热是正值，C不正确；醋酸是弱酸，在电离时吸热，故醋酸与NaOH反应生成1 mol H2O时放出的热量小于57.3 kJ。

【答案】 A

11．(2009·滨州高三联考)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是

( )

－1A．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)；ΔH＝－483.6 kJ·mol，说明2 mol H2(g)和1 mol O2(g)

的能量总和小于2 mol H2O(g)的能量

B．已知C(s，石墨)===C(s，金刚石)；ΔH>0，则金刚石比石墨稳定

－C．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)；ΔH＝－57.4 kJ·mol1，则含20 g NaOH

的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量

D．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)；ΔH1

2C(s)＋O2(g)===2CO(g)；ΔH2，则ΔH1>ΔH2

【解析】 A中给出的反应是放热反应，说明2 mol氢气和1 mol氧气的能量总和大于2 mol水蒸气的能量；物质所含的能量越少，该物质越稳定，所以石墨比金刚石稳定；D中放热反应的ΔH为负值，故ΔH1<ΔH2。

【答案】 C

12．(2009·江门模拟)已知25 ℃、101 kPa条件下：①4Al(s)＋销售奖励方案3O2(g)===2Al2O3(s)；ΔH

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－＝－2834.9 kJ·mol1

－②4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)；ΔH＝－3119.1 kJ·mol1

由此得出的正确结论是

( )

A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应

B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应

C．O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应

D．O2比O3稳定，由O2变O3为吸热反应

【解析】 第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式得：3O2(g)===2O3(g)；ΔH＝

－284.2 kJ·mol1，ΔH>0，即O2变为O3为吸热反应，等质量的O2比O3能量低，O2相对稳定。

【答案】 BD

13．(2009·广东韶关)已知反应：

－(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol1

1－(2)CO(g)2(g)===CO2(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol1 2

1则反应：C(s)＋O2(g)===CO(g)的ΔH是 2

A．－221 kJ·mol B．－110.5 kJ·mol

－1－C．＋110.5 kJ·mol D．＋221 kJ·mol1

【解析】 该题考查盖斯定律的相关知识。根据盖斯定律可知，碳燃烧可分为两个过程，

1先燃烧生成CO，再继续燃烧生成CO2。反应C(s)＋O2(g)===CO(g)是其中的第一个过程，2

－其反应热应等于总反应的反应热减去第二个过程的反应热，即：ΔH＝－393.5 kJ·mol1－(－

－－283.0 kJ·mol1)＝－110.5 kJ·mol1，故B项正确。

【答案】 B

14．(2010·合肥质量检测)盖斯定律认为能量总是守恒的：化学反应过程一步完成或分步完成，整个过程的热效应是相同的。

－已知：①H2O(g)===H2O(l)；ΔH1＝－Q1 kJ·mol1

－②C2H5OH(g)===C2H5OH(l)；ΔH2＝－Q2 kJ·mol1

－③C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)；ΔH3＝－Q3 kJ·mol1

若使23 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(kJ)

( )

A．Q1＋Q2＋Q3

B．0.5(Q1＋Q2＋Q3)

C．0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3

D．1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3

【解析】 根据盖斯定律和已知的三个热化学方程式，将③－②＋3×①可以得：

－C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)；ΔH＝－(Q3－Q2＋3Q1) kJ·mol1。而23 g酒精的

物质的量为0.5 mol，故23 g酒精完全燃烧恢复到室温放出的热量为0.5(Q3－Q2＋3Q1) kJ，故选项D正确。

【答案】 D

15

－22H＝－989.2 kJ·mol

1，则X的值为

( )

A．460 B．920

C．1165.2 D．423.3

【解析】 该题涉及SiO2和晶体Si的结构问题。在SiO2中1 mol Si平均含有4 mol Si—O键，而在晶体Si中1 mol Si平均形成2 mol Si—Si键。破坏Si—Si键和O===O键需要的总能量为2×176kJ＋498.8 kJ＝850.8 kJ而合成1 mol SiO2所放出的能量为4x，ΔH＝－(4x－

＋989.2 kJ＋850.8 kJ－850.8) kJ·mol1，x＝460 kJ，故A项正确。 4

【答案】 A

二、简答题(40分)

－－16．50 mL 0.50 mol·L1盐酸与50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液进行中和反应，通过测定

反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题。

(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是__________。 －1－1( )

(2)烧杯间填满碎纸条的作用是__________。

(3)大烧杯上如不盖硬纸板，测得的中和热数值__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

－－(4)实验中改用60 mL 0.50 mol·L1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液进行反应，与

上述实验相比，所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热__________(填“相等”“不相等”)，简述理由____________________________。

(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和热的数值会

－______________；用50 mL 0.50 mol·L1 NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会

__________(均填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

【解析】 (1)本实验成败的关键是准确测量反应后的温度，因此所用装置必须保温、绝热且可使体系温度尽快达到一致，故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒。(2)碎纸条的作用为减少实验过程中的能量损失。(3)不盖硬纸板会损失热量，故所测结果偏低。(4)由中和热概念可知，中和热只与生成水的量有关，而与过量的酸碱无关，但液体体积增大温差减小，

＋－不便测量。(5)弱酸弱碱的中和热等于H与OH生成H2O时的反应热加上其电离时吸热。

【答案】 (1)环形玻璃搅拌棒

(2)减少实验过程中的热量损失 (3)偏小

(4)不相等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关

(5)偏小 偏小

17．已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ的热量；1 mol H2完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。

(1)写出CH4燃烧的热化学方程式_______________________________。

(2)若1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量________(填“>”、“<”或“＝”)890 kJ。

(3)若将amol CH4、CO、H2的混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水时，则放出的热量(Q)的取值范围是____________________________________________。

【解析】 (1)1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水时放出890 kJ的热量，反应的热化学方程式为：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－890 kJ/mol。

(2)由液态水转化为水蒸气需要吸收热量，因此，1 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O(g)时放出的热量小于890 kJ。

(3)若a mol气体全部是CO，则放出283 a kJ的热量。若a mol气体全部是CH4，则放出890 a kJ的热量。

因此，混合气体放出的热量Q的取值范围为283 a kJ<Q<890a kJ。

【答案】 (1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－890 kJ/mol

(2)<

(3)283 a kJ<Q<890 a kJ

18．(2008·全国Ⅱ理综)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。

第二篇:《化学反应与能量2》A2molH2和1molO2的总能量小于2molH2O的能量。

第三篇:《9高三复习必修二化学反应与能量复习1老师》

教学过程

课前小测

一．能力展示A2molH2和1molO2的总能量小于2molH2O的能量。

1.根据碘与氢气反应的热化学方程式 (i) I2(g)+ H2(g) I2(S)+ H2(g)

2HI(g) △H = -9.48 kJ (ii)

2HI(g) △H = +26.48 kJ 下列判断正确的是（ ）

A．254g I2(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48 kJ

B．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ C．反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定

D．反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低

2. 已知：2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s） △H1=-701.0kJ·mol 2Hg（l）+O2（g）=2HgO（s） △H2=-181.6kJ·mol

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