鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 化学反应的热效应课时练习

课时2 反应焓变的计算

基础达标练

1.（2021山东临沂高二月考）能源与我们日常生活密切相关,下列有关能源的叙述中错误的是(     )

A.我国目前使用的主要能源是化石燃料,属于不可再生能源

B.提高燃料的燃烧效率对于节约能源十分重要

C.科学家正在研究开发太阳能、风能、潮汐能等新能源,并取得了一定进展

D.氢能是一种理想的绿色能源,现在的科技水平已经能够全面推广使用氢能

答案：1. 

解析：氢能是一种理想的绿色能源,现在的科技水平还没有为全面推广使用氢能做好准备,氢气的贮存和使用仍存在安全问题,故D错误。

2.（2021江苏盐城高二月考）已知热化学方程式： ,在容器中充入 和 充分反应,最终放出的热量为(      )

A. B.

C. D.

答案：2. 

解析： ,当加入的反应物的量增加一倍时,反应完全放出的热量是 ,但此反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此放出的热量小于 ,故C正确。

3.盖斯定律表明：化学反应不管是一步完成还是分几步完成,整个过程的热效应是相同的。已知：

若使 液态酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量 为(     )

A.

B.

C.

D.

答案：3. 

解析： 液态酒精的物质的量为 ,其完全燃烧,再恢复到室温,可有以下两种途径：

。

4.（2021山东济宁高二月考）在 时, 完全燃烧生成 和液态 ,放出的热量为 ,则甲烷的摩尔燃烧焓 为(     )

A. B.

C. D.

答案：4. 

解析： 甲烷的物质的量为 ,所以 甲烷在 时,完全燃烧放出的热量为 ,其热化学方程式为 。

5.肼 是火箭发动机的一种燃料,它与 反应时 为氧化剂,反应生成 和水蒸气。已知:

下列表示 和 反应的热化学方程式,正确的是(     )

A.

B.

C.

D.

答案：5. 

解析：根据盖斯定律,将 得 。

6.（1）环戊二烯（）是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：

已知：

对于反应： 。

（2）近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。 直接氧化法可按下列催化过程进行：

则 的 。

答案：6.（1）+89.3   （2）-116

解析：（1）根据盖斯定律可得, 。

（2）将题给反应依次记为①、②、③,则根据盖斯定律,由 可得到 。

7.（2021山西太原高二月考）按要求进行填空。

（1）用 和 的混合溶液可溶解印刷电路板金属粉末中的铜。

已知:

在 溶液中 与 反应生成 和 的热化学方程式为  。

（2）已知:

则反应 的 。

答案：7. （1）  （2）-77.6

解析：（1）在 溶液中 与 反应生成 和 的离子方程式为 结合题目所给热化学方程式可知,应将第二个方程式整理为 ,再与第一个和第三个方程式相加,即 。故热化学方程式应为 。

（2）观察题目所给方程式与要求的方程式的关系可知在已知方程式中 为反应物,而在要求方程式中其为生成物,因此应将第三个方程式变形为 ,然后再与第一个和第二个方程式相加,即可得所求方程式,故 。

素养提升练

8.（不定项）（2020天津高二检测）一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物 的污染。

已知：① ;

② 。

下列选项不正确的是(     )

A.

B. 则

C.若用 还原 至 ,则反应中放出的热量一定为

D.若用标准状况下 还原 至 ,整个过程中转移的电子为

答案：8.  ;

解析：A项,根据盖斯定律由 可得： ,正确;

B项, ,因此 不正确;

C项,没有说明 的状态,如果是液态,则放出的热量大于 ,不正确;

D项,消耗 转移 ,则消耗标准状况下 转移的电子为 ,正确。

9.根据以下3个热化学方程式:

判断 三者关系正确的是(     )

A. B.

C. D.

答案：9. 

解析：题给后两个反应可理解为反应产物的状态不同,而第一个反应可理解为在第二个反应的基础上, 进一步与 反应,这是 的燃烧,该反应是放热反应。

故可用图示表示为:

故A项正确。

10.（不定项）（2020河北邯郸高二月考）室温下,将 的 溶于水会使溶液温度降低,热效应为 将 的 溶于水会使溶液温度升高,热效应为 受热分解的热化学方程式为 。则下列判断正确的是(      )

A. B.

C. D.

答案：10. ;

解析： 溶于水时温度降低,可知 ,反应方程式可写为① 溶于水时温度升高,可知 ,反应方程式可写为② ;①-②可以得到 ,根据盖斯定律有 ,再结合 和 进行分析。A项,应为 ,故错误;

B项, ,故正确;

C项,应为 ,故错误;

D项, ,故正确。

11.（2020河南新乡高二联考）（1）处理含 烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质硫和二氧化碳。

已知：① ②

该转化反应的热化学方程式为  。

（2）氮氧化物是造成光化学烟雾的主要气体。

已知：

若用 (标准状况下) 将 还原为 完全反应),整个反应过程中转移电子的物质的量为 ,放出的热量为 (用含 的代数式表示)。

（3）用 催化还原 也可以消除氮氧化物污染。已知：

①

若 将 还原为 并生成气态水,整个过程中放出的热量为 ,则 。

答案：11.  （1）

（2）0.3  ;

（3）

解析：（1）根据盖斯定律,由 可得题述反应的热化学方程式。

（2）将题给两个反应依次编号为Ⅰ、Ⅱ,根据盖斯定律,由 可得 ,则 (标准状况下) (即 )还原 时,转移电子 ,放出的热量为 。

（3） 将 还原为 的热化学方程式为 ,根据盖斯定律, ,则 。

创新拓展练

12.“西气东输”是西部开发的重点工程,这里的气是指天然气,其主要成分是甲烷。工业上将 与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是 和 ,两者的体积比约为1:1。

已知: 气体完全燃烧生成 气体放出 热量; 完全燃烧生成液态水放出 热量; 气体完全燃烧生成 气体和液态水放出 热量。

（1）写出 完全燃烧生成液态水的热化学方程式:  ;若 气体完全燃烧生成 气体和水蒸气,放出的热量  (填 或 。

（2）忽略水煤气中的其他成分,相同状况下(生成 和液态水)若得到相等的热量,所需水煤气与甲烷的体积比约为  ;燃烧生成的 的质量比约为  。

（3）以上数据和计算说明,以天然气代替水煤气作民用燃料,突出的优点是  。

答案：12.（1）  ; ＜

（2）3:1;   3:2

（3）燃烧放出的热量多,减少了 的排放量,有利于保护环境

解析：  （1）完全燃烧生成液态水放出 热量,则 。因气态水变为液态水要放热,故 完全燃烧生成 和水蒸气,放出的热量小于 。

（2）设放出的热量为 ,所需 的体积为 ,则所需水煤气的体积为 ,故 。由 可知, 水煤气生成 甲烷可生成 ,故燃烧生成的 质量比为1.5:1=3:2。

（3）由(2)中结论可知,使用天然气作为燃料,相同条件下比水煤气燃烧放出的热量多,且减少了 的排放,有利于保护环境。

易错警示  相同物质的量的水蒸气所含的能量大于液态水的能量,所以生成液态水时反应放出的热量更多。