2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第6章 基礎(chǔ)課時2 燃燒熱、中和熱及蓋斯定律限時訓(xùn)練(含解析).doc
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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第6章 基礎(chǔ)課時2 燃燒熱、中和熱及蓋斯定律限時訓(xùn)練(含解析) 1.為消除目前燃料燃燒時產(chǎn)生的環(huán)境污染,同時緩解能源危機(jī),有關(guān)專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想。下列說法正確的是 ( )。 A.H2O的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng) B.氫能源已被普遍使用 C.2 mol H2O具有的總能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量 D.氫氣不易貯存和運(yùn)輸,無開發(fā)利用價值 解析 2H2O2H2↑+O2↑是吸熱反應(yīng),說明2 mol H2O的能量低于 2 mol H2和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易貯存和運(yùn)輸,所以氫能源利用并未普及,但發(fā)展前景廣闊。 答案 C 2.(xx長沙一模)已知反應(yīng):①101 kPa時,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJmol-1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1 下列結(jié)論正確的是 ( )。 A.碳的燃燒熱的數(shù)值大于110.5 kJmol-1 B.①的反應(yīng)熱為221 kJmol-1 C.濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為-57.3 kJmol-1 D.稀硫酸與稀Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1 mol水,放出57.3 kJ熱量 答案 A 3.分別向1 L 0.5 molL-1的Ba(OH)2溶液中加入①濃硫酸、②稀硫酸、③稀硝酸,恰好完全反應(yīng)時的熱效應(yīng)分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3,下列關(guān)系中正確的是 ( )。 A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH2<ΔH3 C.ΔH1>ΔH2=ΔH3 D.ΔH1=ΔH2<ΔH3 解析 混合時濃硫酸在被稀釋的過程中放熱;濃、稀硫酸在與Ba(OH)2反應(yīng)的同時會形成BaSO4沉淀,Ba2+、SO之間形成化學(xué)鍵的過程中也會放出熱量。因放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)值,故ΔH1<ΔH2<ΔH3。 答案 B 4.某同學(xué)發(fā)現(xiàn)在熾熱的煤炭上灑少量水,煤爐中會產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰,爐火更旺。因此該同學(xué)得出結(jié)論“煤炭燃燒時加少量水,可使煤炭燃燒時放出更多的熱量”。已知:煤炭的燃燒熱為 393.15 kJ mol-1 ,氫氣的燃燒熱為 242 kJ mol-1 ,一氧化碳的燃燒熱為 283 kJ mol-1 。下列有關(guān)說法正確的是 A.表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 2H2(g)+ O2(g)===2H2O (l) ΔH= -242 kJ mol-1 B.表示CO 燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 2CO(g)+ O2(g)===2CO2 (g) ΔH= - 566 kJ mol-1 C.“爐火更旺”是因為少量的固體煤炭轉(zhuǎn)化為可燃性氣體 D.因 242 kJmol-1 +283 kJ mol-1 >393.15 kJmol-1 ,故該同學(xué)的結(jié)論是對的 解析 表示可燃物燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物的化學(xué)計量數(shù)應(yīng)為1 ,A、B錯誤;高溫下熾熱的煤炭與 H2O 反應(yīng)時變成氣體燃料,氣體燃料燃燒時與空氣接觸更充分,所以“爐火更旺”,C正確;碳與水反應(yīng)時會吸收熱量,故D錯誤 。 答案 C 5.(xx太原模擬)已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184.6 kJmol-1,則反應(yīng):HCl(g)===H2(g)+Cl2(g)的ΔH為 ( )。 A.+184.6 kJmol-1 B.-92.3 kJmol-1 C.-369.2 kJmol-1 D.+92.3 kJmol-1 解析 H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184.6 kJmol-1的逆反應(yīng)ΔH與該反應(yīng)ΔH數(shù)值相等,符號相反,即:2HCl(g)===H2(g)+Cl2(g) ΔH=+184.6 kJ mol-1。如果化學(xué)計量數(shù)減半,則ΔH也要減半,所以HCl(g)===H2(g)+Cl2(g)的ΔH=+92.3 kJmol-1。 答案 D 6.(xx濰坊模擬)發(fā)射“神六”時用肼(N2H4)作為火箭發(fā)動機(jī)的燃料,NO2為氧化劑,反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH=+67.7 kJmol-1 N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJmol-1 下列關(guān)于肼和NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式中,正確的是 ( )。 A.2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 135.7 kJmol-1 B.2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 000.3 kJmol-1 C.N2H4(g)+NO2(g)===N2(g)+2H2O(l) ΔH=-500.15 kJmol-1 D.2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 135.7 kJmol-1 解析 設(shè)提供的兩個熱化學(xué)方程式分別為①、②,根據(jù)蓋斯定律,通過②-①,可得N2H4(g)+NO2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJmol-1-67.7 kJmol-1=-567.85 kJmol-1,則2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-567.85 kJmol-12=-1 135.7 kJmol-1。 答案 D 7.下列熱化學(xué)方程式中,正確的是 ( )。 A.甲烷的燃燒熱為890.3 kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJmol-1 B.500 ℃、30 MPa下,將0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJmol-1 C.HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJmol-1,則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH=2(-57.3) kJmol-1 D.在101 kPa時,2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ 熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJmol-1 解析 燃燒熱是指1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量,A項,產(chǎn)物氣態(tài)水不屬于穩(wěn)定氧化物;B項,合成氨為可逆反應(yīng),故放出19.3 kJ熱量時生成NH3的物質(zhì)的量小于1 mol,因此N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<-38.6 kJmol-1;C項,中和熱是指強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時放出的熱量,而與生成水的物質(zhì)的量的多少無關(guān);D項,2 g H2的物質(zhì)的量為1 mol,故2 mol H2燃燒生成液態(tài)水時放出熱量應(yīng)為571.6 kJ。 答案 D 8.(xx湖北重點中學(xué)聯(lián)考)已知 H2SO4(aq)與 Ba (OH)2(aq)反應(yīng)的 ΔH=-1 584.2 kJmol-1;HCl (aq) 與NaOH (aq) 反應(yīng)的 ΔH=-55.6 kJmol-1。則生成 BaSO4 (s) 的反應(yīng)熱等于 ( )。 A.-1 528.6 kJmol-1 B.-1 473 kJmol-1 C.+1 473 kJmol-1 D.+1 528.6 kJmol-1 解析 H+ (aq) +OH- (aq) ===H2 O(l) ΔH1=-55.6 kJmol-1 ① Ba2+(aq) +SO (aq) ===BaSO4 (s) ΔH2 ② 2H+ (aq) +2OH- (aq) +Ba2+(aq) +SO (aq) ===BaSO4 (s) +2H2O (l) ΔH3=-1 584.2 kJmol -1 ③ 根據(jù)蓋斯定律由③=①2+②知,ΔH3 = 2ΔH1 + ΔH2, ΔH2=2ΔH1-ΔH3=-1 473 kJmol-1。 答案 B 9.(xx北京東城區(qū)一模)常溫下,1 mol 化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結(jié)合表中信息判斷下列說法不正確的是 ( )。 共價鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E(kJmol-1) 436 157 568 432 298 A.432 kJmol -1>E (H-Br)> 298 kJmol-1 B.表中最穩(wěn)定的共價鍵是 H—F鍵 C.H2(g)―→2H (g) ΔH= + 436 kJmol-1 D.H2 (g)+F2===2HF(g) ΔH=-25 kJmol-1 解析 由于 H—Br 鍵的鍵長在 H—Cl 鍵和 H—I 鍵鍵長之間,所以其鍵能在 H—Cl 鍵和 H—I 鍵之間,A正確;表中 H—F 鍵的鍵能最大,所以 H—F鍵最穩(wěn)定,B正確;斷裂 1 mol H—H 鍵吸收 436 kJ能量,C正確;D項,ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=(436+157-5682)kJmol -1= -543 kJmol -1,D錯誤。 答案 D 10.(xx銀川質(zhì)檢)已知:常溫下,0.01 molL-1 MOH溶液的pH為10,MOH(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1 mol正鹽的ΔH=-24.2 kJmol-1,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱為ΔH=-57.3 kJmol-1。則MOH在水溶液中電離的ΔH為 ( )。 A.-69.4 kJmol-1 B.-45.2 kJmol-1 C.+69.4 kJmol-1 D.+45.2 kJmol-1 解析 依題意,MOH是弱堿:MOH(aq)+H+(aq)===M+(aq)+H2O(l) ΔH1=-12.1 kJmol-1?、伲? H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH2=-57.3 kJmol-1?、冢鶕?jù)蓋斯定律,由①-②得:MOH(aq)M+(aq)+OH-(aq) ΔH=(-12.1+57.3)kJmol-1= +45.2 kJmol-1。 答案 D 11.(xx惠州一中診斷)化學(xué)反應(yīng)過程中一定伴隨著能量變化,某同學(xué)通過如下實驗進(jìn)行探究。 Ⅰ.探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。通過如下實驗測出,燒杯中的溫度降低。 (1)Ba(OH)28H2O跟NH4Cl的反應(yīng)的化學(xué)方程式: ________________________________________________________________。 (2)從反應(yīng)熱的角度分析,該反應(yīng)屬于________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng);從氧化還原角度分析,該反應(yīng)屬于 ________(填“氧化還原”或“非氧化還原”)反應(yīng);從基本反應(yīng)類型上分析,該反應(yīng)屬于________反應(yīng)。 Ⅱ.測定稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱(實驗裝置如圖所示)。 (1)圖中尚缺少的一種儀器是________。 (2)實驗時環(huán)形玻璃攪拌棒的運(yùn)動方向是________。 a.上下運(yùn)動 b.左右運(yùn)動 c.順時針運(yùn)動 d.逆時針運(yùn)動 (3)寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________ ________________________________________________________________________(中和熱為57.3 kJmol-1)。 (4)該同學(xué)每次分別取0.50 molL-1 50 mL NaOH溶液和0.50 molL -130 mL硫酸進(jìn)行實驗,通過多次實驗測定中和熱ΔH= -53.5 kJmol-1,與57.3 kJmol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因不可能是________(填字母)。 a.實驗裝置保溫、隔熱效果差 b.用量筒量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù) c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中 d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定硫酸溶液的溫度 解析?、?實驗測定中和熱ΔH=-53.5 kJmol-1與57.3 kJmol-1有偏差,是因為實驗過程中熱量有散失。此實驗中硫酸過量,用量筒量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)使NaOH的量偏多,所測中和熱數(shù)值偏大。 答案?、?(1)Ba(OH)28H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3H2O+8H2O (2)吸熱 非氧化還原 復(fù)分解 Ⅱ.(1)溫度計 (2)a (3)NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1 或2NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJmol-1 (4)b 12.人類研究氫能源從未間斷過,而熱化學(xué)循環(huán)分解水制 H2是在水反應(yīng)體系中加入一種中間物,經(jīng)歷不同的反應(yīng)階段,最終將水分解為H2 和 O2 ,這是一種節(jié)約能源、節(jié)省反應(yīng)物料的技術(shù),下圖是熱化學(xué)循環(huán)制氫氣的流程: (1)實驗測得,1 g H2 燃燒生成液態(tài)水放出 142.9 kJ 的熱量,則表示氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________ ______________________________________________________________。 (2)整個流程參與循環(huán)的物質(zhì)是________和________(填化學(xué)式),最難進(jìn)行的反應(yīng)是________(填序號)。 (3)汞雖然有毒,但用途廣泛。用汞和溴化鈣作催化劑,可以在較低溫度下經(jīng)過下列反應(yīng)使水分解制氫氣和氧氣: ①CaBr2 + 2H2O===Ca(OH)2 + 2HBr↑; ②…… ③HgBr2 + Ca(OH)2===CaBr2 + HgO+H2O; ④2HgO===2Hg + O2↑。 反應(yīng)②的化學(xué)方程式為___________________________________________。 (4)合成氨用的 H2 可以甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示,則 CH4 (g)與 H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和 H2 (g)的熱化學(xué)方程式為_________________________________________________________。 解析 (4)由三個圖可寫出相應(yīng)的熱化學(xué)方程式: CO(g)+O2 (g) ===CO2 (g) ΔH=-282 kJmo-1 ① H2 (g) +O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJmo-1 ② CH4(g)+ 2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-846.3 kJmo-1 ③。 由蓋斯定律:用“③-(①+②3)”得所求反應(yīng)的ΔH=+161.1 kJmo-1。 答案 (1)2H2 (g) +O2 (g) ===2H2O (l) ΔH=-571.6 kJmo-1 (2)SO2 I2 ?、? (3)Hg + 2HBr===HgBr2 + H2↑ (4)CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH=+161.1 kJmol-1 13.(xx衡水調(diào)研)能源危機(jī)當(dāng)前是一個全球性問題,開源節(jié)流是應(yīng)對能源危機(jī)的重要舉措。 (1)下列做法有助于“開源節(jié)流”的是________(填序號)。 a.大力發(fā)展農(nóng)村沼氣,將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源 b.大力開采煤、石油和天然氣,以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的能源需求 c.開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉?、減少使用煤、石油等化石燃料 d.減少資源消耗,注重資源的重復(fù)使用、資源的循環(huán)再生 (2)金剛石和石墨均為碳的同素異形體,它們在氧氣不足時燃燒生成一氧化碳,在氧氣充足時充分燃燒生成二氧化碳,反應(yīng)中放出的熱量如圖所示。 ①在通常狀況下,金剛石和石墨相比較,________(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定,石墨的燃燒熱為________。 ②12 g石墨在一定量的空氣中燃燒,生成氣體36 g,該過程放出的熱量為________。 (3)已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946 kJmol-1、497 kJmol-1。 N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.0 kJmol-1 NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為________ kJmol-1。 (4)綜合上述有關(guān)信息,請寫出用CO除去NO的熱化學(xué)方程式:________________________________________________________________ _____________________________________________________________。 解析 (1)開源節(jié)流的主要措施是減少化石燃料的使用、提高燃料的燃燒效率、開發(fā)新能源等。(2)①由圖知,石墨具有的能量比金剛石的低,而物質(zhì)所具有的能量越低越穩(wěn)定,故石墨更穩(wěn)定。計算標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱時,要求燃燒產(chǎn)物位于穩(wěn)定狀態(tài),即C應(yīng)生成CO2氣體,故石墨的燃燒熱為110.5 kJmol-1+283.0 kJmol-1=393.5 kJmol-1。②12 g石墨在一定量的空氣中燃燒,生成氣體 36 g,此氣體應(yīng)為CO和CO2的混合氣體。設(shè)生成CO的物質(zhì)的量為x,則CO2的物質(zhì)的量為(1 mol-x),故有28 gmol-1x+44 gmol-1(1 mol-x)=36 g,解得x=0.5 mol。因此該過程放出的熱量為110.5 kJmol-10.5 mol+393.5 kJmol-10.5 mol=252.0 kJ。 (3)ΔH=+180.0 kJmol-1=946 kJmol-1+497 kJmol-1-2E(N—O),則E(N—O)=631.5 kJmol-1。(4)由圖得CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJmol-1,此式乘以2再與N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.0 kJmol-1相減即得2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.0 kJmol-1。 答案 (1)acd (2)①石墨 393.5 kJmol-1 ?、?52.0 kJ (3)631.5 (4)2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.0 kJmol-1- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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