化学苏教版 (2019)专题1 化学反应与能量第一单元 化学反应的热效应第二课时同步练习题

这是一份化学苏教版 (2019)专题1 化学反应与能量第一单元 化学反应的热效应第二课时同步练习题，共23页。试卷主要包含了0 kJ·ml-1，已知下列热化学方程式，下列热化学方程式正确的是等内容，欢迎下载使用。
题组一 中和反应的反应热的测定
1.(2023江苏连云港灌南二中、南师大灌云附中阶段性检测)某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。

下列判断正确的是( )
A.由实验可知,(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C.实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响
D.若用NaOH固体代替NaOH溶液与盐酸反应测定中和反应的反应热,则测定数值(|ΔH|)偏高
2.(2024江苏常州联盟校调研)中和反应反应热的测定是高中重要的定量实验。取0.55 ml·L-1的NaOH溶液50 mL与0.25 ml·L-1的硫酸50 mL置于如图所示的装置中进行中和反应反应热的测定实验,回答下列问题:
(1)已知强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1 ml H2O放出57.3 kJ热量,写出稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式: 。
(2)从图中实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是 。实验时该玻璃用品的运动方向是 (填字母)。
a.上下运动 b.左右运动
c.顺时针运动 d.逆时针运动
(3)实验中NaOH过量的目的是 。
(4)若改用60 mL 0.25 ml·L-1 H2SO4溶液和50 mL 0.55 ml·L-1 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”),若实验操作均正确,则所求中和反应的反应热(生成1 ml H2O时) (填“相等”或“不相等”)。
(5)上述实验数值结果比57.3 kJ·ml-1小,产生偏差的原因可能是 (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
(6)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和反应的反应热ΔH会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
题组二 盖斯定律
3.(2023河南南阳六校期中)利用二氧化碳催化加氢合成CH3OH是一种实现“双碳”目标的有效方法。
已知:①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.0 kJ·ml-1
②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.0 kJ·ml-1
则CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的ΔH为 ( )
A.+90.0 kJ·ml-1
B.+8.0 kJ·ml-1
C.-8.0 kJ·ml-1
D.-90.0 kJ·ml-1
4.(2024重庆第十一中学期中)已知下列热化学方程式:
①Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g) ΔH1=a kJ/ml
②Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH2=b kJ/ml
③Fe2O3(s)+13CO(g) 23Fe3O4(s)+13CO2(g) ΔH3=c kJ/ml
则反应FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)的ΔH(单位: kJ/ml)为 ( )
A.a3+b2-c2 B.-a3+b2+c2
C.-a3-b2+c2 D.-a3+b2-c2
5.(2024福建福州八县一中期中)几种物质间的转化焓变如图所示,下列说法不正确的是( )
A.ΔH3>ΔH4
B.ΔH1>ΔH6
C.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0
D.H—H的键能为ΔH2
题组三 标准燃烧热、中和反应的反应热
6.(经典题)(2024广东广州第二中学期中)下列热化学方程式正确的是( )
7.(教材深研拓展)(2024河北保定部分高中期中)在101 kPa下,1 ml物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热,一些物质的标准燃烧热[25 ℃下,氮元素转化为N2(g),氢元素转化为H2O(l),碳元素转化为CO2(g)]如表所示,下列说法正确的是( )
A.表示乙醇标准燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 366.8 kJ·ml-1
B.2 g氢气完全燃烧生成1 ml H2O(g)所放出的热量大于285.8 kJ
C.常温常压下,C2H4(g)+H2O(l)CH3CH2OH(l)的反应热ΔH=-44.2 kJ·ml-1
D.甲烷完全燃烧时,反应物的总键能大于生成物的总键能
题组四 反应热的计算及大小比较
8.(2022江苏徐州三中月考)下列各组热化学方程式中,ΔH1>ΔH2的是( )
①C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH1
C(s)+12O2(g) CO(g) ΔH2
②S(s)+O2(g) SO2(g) ΔH1
S(g)+O2(g) SO2(g) ΔH2
③Mg(s)+2HCl(aq) MgCl2(aq)+H2(g) ΔH1
Ca(s)+2HCl(aq) CaCl2(aq)+H2(g) ΔH2
④CH3COOH(aq)+NaOH(aq) CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH1
HCl(aq)+NaOH(aq) NaCl(aq)+H2O(l) ΔH2
A.②③④ B.① C.②④ D.①②③
9.(2023江苏如皋中学综合测试)通过以下反应均可获取H2。下列有关说法不正确的是( )
①在101 kPa、25 ℃时太阳光催化分解水制氢:2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) ΔH1=571.6 kJ·ml-1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH2=131.3 kJ·ml-1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH3= 206.1 kJ·ml-1
A.H2的标准燃烧热为ΔH=-285.8 kJ·ml-1
B.反应②中反应物键能总和>生成物键能总和
C.反应C(s)+2H2(g) CH4(g)的ΔH=74.8 kJ·ml-1
D.2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔHΔH2>ΔH3
B.ΔH1ΔH3>ΔH2
2.(2024湖北沙市中学月考)关于中和反应反应热的测定实验,下列说法不正确的是( )
A.酸碱混合时,量筒中溶液应缓缓倒入小烧杯中,不断用玻璃棒搅拌
B.温度计测量了盐酸的温度后,用水冲洗干净并擦干后再测量NaOH溶液的温度
C.实验中用稍过量NaOH,目的是确保酸完全反应
D.在测定中和反应反应热的过程中,每一组实验至少需要测定并记录温度3次
题组二 盖斯定律的应用
3.(2023河北邢台南和第一中学期中)已知:
反应① C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH1=131.5 kJ·ml-1
反应② CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH2=205.9 kJ·ml-1
在反应CH4(g) C(s)+2H2(g) ΔH中,1 ml C(s)成键释放的热量为709.6 kJ,C—H键的键能为414 kJ·ml-1,则H—H键的键能为 ( )
A.436 kJ·ml-1 B.436 kJ
C.872 kJ·ml-1 D.872 kJ
4.(易错题)(2024山东青岛第一中学月考)已知:在101 kPa、25 ℃时,由最稳定的单质合成1 ml物质B的反应焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓,用ΔfHm⊖(kJ·ml-1)表示。有关物质ΔfHm⊖有如图所示关系。下列有关判断正确的是( )
A.H2O(l)的ΔfHm⊖>-241.8 kJ·ml-1
B.N2H4比NH3稳定
C.N2H4(l)的标准燃烧热为534.2 kJ·ml-1
D.2 ml NO(g)的键能小于1 ml N2(g)与1 ml O2(g)的键能之和
5.利用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品,是目前研究的热点。甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气,反应主要过程如下。
反应Ⅰ.CH3OH(g)+H2O(g) 3H2(g)+CO2(g) ΔH1
反应Ⅱ.H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g) ΔH2=a kJ·ml-1
反应Ⅲ.CH3OH(g) 2H2(g)+CO(g) ΔH3=b kJ·ml-1
反应Ⅳ.2CH3OH(g) 2H2O(g)+C2H4(g) ΔH4=c kJ·ml-1
ΔH1= kJ·ml-1。
题组三 反应热的综合计算
6.(经典题)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1 ml NH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2(g)和H2(g)反应的热化学方程式: 。
(2)已知下列数据:
根据表中及图中数据计算,N—H键的键能是 kJ·ml-1。
(3)用NH3催化还原NO可以消除氮氧化物的污染。已知:
4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·ml-1 ①
N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH2=b kJ·ml-1 ②
NH3(g)+32NO(g) 54N2(g)+32H2O(g)的反应热ΔH3= kJ·ml-1(用含a、b的式子表示)。
7.(2024河北沧州月考)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物对我们的生产、生活有重要的影响。
回答下列问题:
(1)机动车发动机工作时会引发N2与O2的反应,该反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,1 ml O2与1 ml N2的总能量比2 ml NO的总能量 (填“高”或“低”)。
(2)已知:2NO2(g) N2O4(g) ΔH1ΔH6,B项正确;ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5为反应2H2(g)+ O2(g) 2H2O(l)的焓变,而ΔH1为其逆反应的焓变,数值相等,符号相反,所以ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0,C项正确;ΔH2为2 ml氢气断裂2 ml H—H键的焓变,D项错误。
6.D H2的标准燃烧热应是1 ml气态H2和气态O2反应生成1 ml液态水放出的热量,A错误;根据1 ml SO2、0.5 ml O2完全反应后,放出热量98.3 kJ可知,2 ml SO2、1 ml O2完全反应后,放出热量 196.6 kJ,因此2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·ml-1,B错误;H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·ml-1,1 ml H2SO4和1 ml Ba(OH)2反应有BaSO4沉淀生成,则放出的热量大于 114.6 kJ,故H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH< -114.6 kJ·ml-1,C错误;31 g即0.25 ml白磷比31 g即1 ml红磷能量多b kJ,则白磷转化为红磷会释放能量,1 ml白磷固体变为4 ml红磷固体释放4b kJ的热量,因此P4(白磷,s) 4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·ml-1,D正确。
7.C 标准燃烧热要求生成液态水,A项错误;水由气态变为液态要放热,则2 g H2完全燃烧生成1 ml气态水放出的热量小于285.8 kJ,B项错误;根据题给数据可知,C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 366.8 kJ·ml-1,C2H4(g)+3O2(g) 2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1 411.0 kJ·ml-1,结合盖斯定律可知,C2H4(g)+H2O(l) CH3CH2OH(l) ΔH=-44.2 kJ·ml-1,C项正确;甲烷燃烧是放热反应,反应物的总键能小于生成物的总键能,D项错误。
方法点拨 书写标准燃烧热的热化学方程式时需注意可燃物的化学计量数应为1;可燃物完全燃烧生成的物质要为指定产物;ΔH的数值、单位要正确。
8.A ①1 ml C(s)完全燃烧比1 ml C(s)不完全燃烧放出的热量多,放热反应ΔHΔH2。②③④符合题意。
方法点拨 同一反应,物质的聚集状态不同时,可以先画出物质的能量(E)的草图,比较热量的大小,再根据吸、放热加上“+”“-”进行比较。比如:
S(g)+O2(g) SO2(g) ΔH1
S(s)+O2(g) SO2(g) ΔH2
由物质的能量(E)的大小知热量:Q1>Q2,此反应为放热反应,则 ΔH1=-Q1 kJ·ml-1,ΔH2=-Q2 kJ·ml-1,得ΔH10,可说明反应②中反应物键能总和>生成物键能总和,B正确;利用盖斯定律,将②-③,整理可得C(s)+2H2(g) CH4(g) ΔH=131.3 kJ·ml-1-206.1 kJ·ml-1=-74.8 kJ·ml-1,C错误;因为2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) ΔH1=571.6 kJ·ml-1,而 2H2O(g) 2H2O(l) ΔH4Q(稀醋酸),又因放热反应的ΔH为负值,故ΔH2