2021-2022学年新教材高中化学 课时作业1 化学反应的焓变 热化学方程式（含解析）苏教版选择性必修1.docx

1、化学反应的焓变热化学方程式1下列反应中，反应物的焓大于生成物的焓的是()A硫酸与NaOH反应BNN2NC反应过程中，系统从环境吸收能量D反应物总键能大于生成物总键能的反应2反应ABC(H0)分两步进行：ABX(H0)，XC(H0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()3下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是()ABCD反应装置或图像实验现象或图像信息温度计的水银柱不断上升反应物总能量大于生成物总能量反应开始后，甲处液面低于乙处液面反应开始后，针筒活塞向右移动4.已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6kJmol1，则关于热化学

2、方程式2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法正确的是()A.方程式中化学计量数表示分子数B.该反应的H2大于零C.该反应H2571.6kJmol1D.该反应与上述反应互为可逆反应5甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25molCH4完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是()A.2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890kJmol1B.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1C.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1D.2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O

3、(l)H890kJmol16根据热化学方程式：S(s)O2(g)=SO2(g)HakJmol1(a297.2)。分析下列说法，其中不正确的是()A.S(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应B.S(g)O2(g)=SO2(g)HbkJmol1，则abC.1molSO2(g)所具有的能量低于1molS(s)与1molO2(g)所具有的能量之和D.16g固态硫在空气中充分燃烧，可吸收148.6kJ的热量7根据如图所示能量关系判断下列说法正确的是()A.1molC(s)与1molO2(g)的能量之和为393.5kJB.反应2CO(g)O2(g)=2CO2(g)中，生成物的总能量大于反应物的总能量C.

4、C(s)与O2(g)反应生成CO(g)的热化学方程式为2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.2kJmol1D.CO(g)与O2(g)反应生成CO2(g)的热化学方程式为2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H282.9kJmol18已知在25、1.01105Pa下，1mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如下图所示，下列有关说法正确的是()A.H2O分解为H2与O2时放出热量B.热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H490kJmol1C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲乙丙D.乙丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于930kJ9根据合成氨反应的能量变化示意

5、图，判断下列有关说法正确的是()A.断裂0.5molN2(g)和1.5molH2(g)中所有的化学键释放akJ热量B.NH3(g)=NH3(l)HckJmol1C.N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H2(ab) kJmol1D.2NH3(l)=N2(g)3H2(g)H2(bca) kJmol110以NA代表阿伏加德罗常数的数值，则关于热化学方程式C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1300kJmol1的说法中，正确的是()A.转移10NA个电子时，该反应放出1300kJ的能量B.生成NA个液态水分子时，吸收1300kJ的能量C.有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300

6、kJ的能量D.有10NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量11如图是一个简易判断物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将镁片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，请根据要求完成下列问题：(1)有关反应的离子方程式是_。试管中看到的现象是_。(2)U形管中左侧液面_(填“上升”或“下降”)，原因是_；说明此反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(3)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量_(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。12在一定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量变化如下：(1)下列关于反应AB=CD的说法正确

7、的是_。A.反应前后原子的种类和数目一定不变B.该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应C.若该反应为放热反应，则不需加热反应就一定能进行D.反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且该反应遵循能量守恒(2)若E1E2，则该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的反应热为_。13请写出298K、101kPa时，下列反应的热化学方程式。(1)1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2，吸热131.5kJ：_。(2)用CO(g)还原1molFe2O3(s)，放热24.8kJ：_。(3)1molHgO(s)分解生成液态汞和氧气时，吸热90.7kJ：_。(4)500、30MPa

8、下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中，生成0.5molNH3，放热19.3kJ：_。(5)含20.0gNaOH的稀NaOH溶液与足量稀盐酸反应，放出28.7kJ的热量：_。14(1)硅粉与HCl在300时反应生成1molSiHCl3气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为_。(2)0.1molCl2与焦炭(s)、TiO2(s)完全反应，生成CO气体和TiCl4液体，放热4.28kJ，该反应的热化学方程式为_。(3)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuCl(s)，放热44.4kJ，该反应的

9、热化学方程式是_。(4)晶体硅(熔点1410)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：(SiCl4沸点为280)Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：_。15甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。甲醛与气态甲醇之间转化的能量关系如图所示。(1)甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)过程与过程的反应热_(填“相同”或“不同”，原因是_。(3)写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学方程式：_。(4)甲醇催化脱氢转化为甲醛的过程中，如果要使反应温度维

10、持在700，需向体系中通入空气，通过计算确定进料中甲醇与空气的物质的量理论比值为多少？假设：H2(g)O2(g)=H2O(g)HakJmol1，空气中氧气的体积分数为20%课时作业1化学反应的焓变热化学方程式1答案：A2解析：根据反应物和生成物能量的高低来分析、解决问题。化学反应都伴随能量变化，当反应物的总能量高于生成物的总能量时，该反应为放热反应；当反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应。反应的H0，为吸热反应，故可排除A项和C项。反应的H0，为放热反应，B项错误。答案：D3解析：D项中的稀硫酸与锌粒反应后生成H2，能够推动针筒活塞向右移动，不能确定该反应是否为放热反应，D错误

11、。答案：D4答案：B5答案：C6解析：由题中条件可知：反应的热效应HakJmol1297.2kJmol1，可知该反应的正反应为放热反应，故D错误。答案：D7解析：由图可知1molC(s)与1molO2(g)的总能量比1molCO2(g)的总能量高393.5kJ，故A项错误；由图可知2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H565.8kJmol1，生成物的总能量小于反应物的总能量，故B、D项错误；由图可知1molC(s)与O2(g)反应生成1molCO(g) 放出的热量为393.5kJ282.9kJ110.6kJ，则C(s)与O2(g)反应生成CO(g)的热化学方程式为2C(s)O2(g)=2CO

12、(g)H221.2kJmol1，故C项正确。答案：C8解析：氢气在氧气中燃烧，生成1mol气态水的反应的H反应物的总键能生成物的总键能436kJmol1249kJmol1930kJmol1245kJmol10，反应放热，所以水分解吸热，故A错误；由题图分析可知，生成气态水的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H490kJmol1，故B正确；化学键断裂吸收能量，化学键生成释放能量，甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙甲丙，故C错误；水蒸气变成液态水会放热，则乙丙的过程中若生成液态水，释放的能量将大于930kJ，故D错误。答案：B9解析：本题考查化学反应中能量变化、热化学方程

13、式的判断。断裂化学键需要吸收能量，则断裂0.5molN2(g)和1.5molH2(g)中所有的化学键吸收akJ热量，A错误；NH3(g)变成NH3(l)放出热量，则有NH3(g)=NH3(l)HckJmol1，B错误；反应N2(g)H2(g)=NH3(g)的正、逆反应的活化能分别为akJmol1、bkJmol1，则反应N2(g)3H2(g)=2NH3(g)的H2(akJmol1bkJmol1)2(ab) kJmol1，C错误；反应NH3(l)=N2(g)H2(g)的正、逆反应活化能分别为(bc) kJmol1、akJmol1，则该反应的H(bc) kJmol1akJmol1(bca) kJmo

14、l1，故有2NH3(l)=N2(g)3H2(g)H2(bca) kJmol1，D正确。答案：D10解析：10NA个电子的物质的量为10mol，反应中碳元素的化合价由1价升高为4，参加反应的乙炔的物质的量为1mol，放出的热量为1300kJmol11mol1300kJ，故A正确；热化学方程式中H0表示放热，C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1300kJmol1该反应为放热反应，有NA个水分子生成且为液体时，放出1300kJ的能量，故B错误；1个CO2分子中含有4个共用电子对，有8NA个碳氧共用电子对生成时，说明有2molCO2生成，放出1300kJ的能量，有2NA个碳氧共用电

15、子对生成时，说明有0.5molCO2生成，放出325kJ的能量，故C错误；1个CO2分子中含有4个共用电子对，有10NA个碳氧共用电子对生成时，说明有2.5molCO2生成，放出的能量为1300kJ1625kJ，故D错误。答案：A11解析：镁片与盐酸的反应是放热反应，是由于反应物的总能量高于生成物的总能量，放出的热量使锥形瓶内气压增大，导致U形管左侧液面下降，右侧液面上升。答案：(1)Mg2H=Mg2H2镁片溶解，有气泡产生(2)下降反应放出的热量使锥形瓶内气压增大放热(3)小于12解析：(1)每个反应都遵循质量守恒和能量守恒，故A、D两项正确。任何反应都伴随着能量变化，B项错误。某一反应是放

16、热反应还是吸热反应与反应条件无关，加热是为了使旧化学键断裂，引发反应，C项错误。(2)答案：(1)AD(2)吸热H(E2E1) kJ/mol13解析：根据热化学方程式的书写原则，注意标明物质的聚集状态，焓变的单位为kJ/mol，放热反应为负值，吸热反应为正值，焓变的数值和化学计量数成正比。(4)注意N2和H2的反应为可逆反应，不能进行到底，要根据生成0.5molNH3放热19.3kJ计算。(5)20.0gNaOH生成H2O的物质的量为0.5mol，放出28.7kJ的热量，则生成1molH2O放出57.4kJ的热量。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5kJ/mol(

17、2)3CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H24.8kJ/mol(3)HgO(s)=Hg(l)O2(g)H90.7kJ/mol(4)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H77.2kJ/mol(5)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4kJ/mol14解析：(1)该反应的热化学方程式为Si(s)3HCl(g)SiHCl3(g)H2(g)H225kJmol1。(2)该反应的热化学方程式为2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H85.6kJmol1。(3)由题意知，生成的黑色固体是氧化铜，根据得失电子守恒和原子守恒配平化

18、学方程式。再根据反应每消耗1molCuCl(s)放热44.4kJ可写出该反应的热化学方程式：4CuCl(s)O2(g)=2CuCl2(s)2CuO(s)H177.6kJmol1。(4)根据每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，求出生成1mol纯硅需吸收0.025akJ热量，则该反应的热化学方程式为SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)H0.025akJmol1。答案：(1)Si(s)3HCl(g)SiHCl3(g)H2(g)H225kJmol1(2)2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H85.6kJmol1(3)4CuCl(s)O2(g)=2Cu

19、Cl2(s)2CuO(s)H177.6kJmol1(4)SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)H0.025akJmol115答案：(1)吸热(2)相同一个化学反应的反应热仅与反应的始态和始态有关，而与反应的途径无关(3)CH3OH(g)=HCHO(g)H2(g)H(E2E1) kJmol1(4)CH3OH(g)=HCHO(g)H2(g)H(E2E1) kJmol11 (E2E1)n(CH3OH) n(H2) (E2E1)n(CH3OH)H2(g)O2(g)=H2O(g)HakJmol11an(H2) n(O2) 2an(O2)则(E2E1)n(CH3OH)2an(O2)，即n(CH3OH)n(O2)2a(E2E1)，则n(CH3OH)n(空气)2a5(E2E1)。