2022版新教材化学鲁科版选择性必修第一册作业：1-1 课时2 反应焓变的计算 WORD版含解析.docx

1、课时评价作业见学用作业本101页基础达标练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. D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：SO2(g)+12O2(g)SO3(g)H=-

2、98.32kJmol-1 ,在容器中充入2molSO2 和1molO2 充分反应,最终放出的热量为( )A.=196.64kJ B.=196.64kJmol-1C.196.64kJ D.196.64kJ答案：2. C解析：SO2(g)+12O2(g)SO3(g)H=-98.32kJmol-1 ,当加入的反应物的量增加一倍时,反应完全放出的热量是196.64kJ ,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196.64kJ ,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：H2O(g)=H2O(l)H=-Q1kJmol-1

3、C2H5OH(g)=C2H5OH(l)H=-Q2kJmol-1C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)H=-Q3kJmol-1若使23g 液态酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量(kJ) 为( )A.Q1+Q2+Q3B.0.5(Q1+Q2+Q3)C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3D.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3答案：3. D解析：23g 液态酒精的物质的量为0.5mol ,其完全燃烧,再恢复到室温,可有以下两种途径：12C2H5OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+32H2O(l),H=H1+H2+H3=(0.5Q2-0.5Q3-1.5Q1)kJmo

4、l-1=-(1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3)kJmol-1 。4.（2021山东济宁高二月考）在298K、101kPa 时,32gCH4 完全燃烧生成CO2 和液态H2O ,放出的热量为1780kJ ,则甲烷的摩尔燃烧焓H 为( )A.+1780kJmol-1 B.-1780kJmol-1C.+890kJmol-1 D.-890kJmol-1答案：4. D解析：32g 甲烷的物质的量为2mol ,所以1mol 甲烷在298K、101kPa 时,完全燃烧放出的热量为890kJ ,其热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890kJmol-1 。5.肼(N2

5、H4) 是火箭发动机的一种燃料,它与N2O4 反应时N2O4 为氧化剂,反应生成N2 和水蒸气。已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)H=+8.7kJmol-1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)H=-534kJmol-1下列表示N2H4 和N2O4 反应的热化学方程式,正确的是( )A.2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)H=-1076.7kJmol-1B.N2H4(g)+12N2O4(g)=32N2(g)+2H2O(g)H=-542.7kJmol-1C.2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)H=-542.7kJmo

6、l-1D.2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(l)H=-1076.7kJmol-1答案：5. A解析：根据盖斯定律,将2- 得2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)H=-1076.7kJmol-1 。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：(g)=(g)+H2(g)H1=+100.3kJmol-1H2(g)+I2(g)=2HI(g)H2=-11.0kJmol-1对于反应：(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)H3=kJmol-1 。（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

7、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。Deacon 直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl2(s)=CuCl(s)+12Cl2(g)H1=+83kJmol-1CuCl(s)+12O2(g)=CuO(s)+12Cl2(g)H2=-20kJmol-1CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)H3=-121kJmol-1则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) 的H=kJmol-1 。答案：6.（1）+89.3 （2）-116解析：（1）根据盖斯定律可得,H3=H1+H2=+100.3kJmol-1-11.0kJmol-1=+

8、89.3kJmol-1 。（2）将题给反应依次记为、,则根据盖斯定律,由2+2+2 可得到4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)H=2H3+2H2+2H1=-116kJmol-1 。7.（2021山西太原高二月考）按要求进行填空。（1）用H2O2 和H2SO4 的混合溶液可溶解印刷电路板金属粉末中的铜。已知:Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)H=+64.39kJmol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)H=-196.46kJmol-1H2(g)+12O2(g)=H2O(l)H=-285.84kJmol-1在H2SO4 溶液中Cu 与H2O2

9、 反应生成Cu2+ 和H2O 的热化学方程式为 。（2）已知:O2(g)=O2+(g)+e-H1=+1175.7kJmol-1PtF6(g)+e-=PtF6-(g)H2=-771.1kJmol-1O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-(g)H3=+482.2kJmol-1则反应O2(g)+PtF6(g)=O2+PtF6-(s) 的H=kJmol-1 。答案：7. （1）Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)H=-319.68kJmol-1 （2）-77.6解析：（1）在H2SO4 溶液中Cu 与H2O2 反应生成Cu2+ 和H2O 的离子方程式为

10、Cu+H2O2+2H+=Cu2+2H2O, 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H2O2(l)=H2O(l)+12O2(g)H=-98.23kJmol-1 ,再与第一个和第三个方程式相加,即H=+64.39kJmol-1+(-196.46kJmol-1)12+(-285.84kJmol-1)=-319.68kJmol-1 。故热化学方程式应为Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)H=-319.68kJmol-1 。（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O2+PtF6-(s) 为反应物,而在要求方程式中其为生成物,因此

11、应将第三个方程式变形为O2+(g)+PtF6-(g)=O2+PtF6-(s)H3=-482.2kJmol-1 ,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H=H1+H2-H3=+1175.7kJmol-1+(-771.1kJmol-1)-(+482.2kJmol-1)=-77.6kJmol-1 。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(NOx) 的污染。已知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)H1=-574kJmol-1 ;CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H2=

12、-1160kJmol-1 。下列选项不正确的是( )A.CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=-867kJmol-1B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)H3, 则H3H1C.若用0.2molCH4 还原NO2 至N2 ,则反应中放出的热量一定为173.4kJD.若用标准状况下2.24LCH4 还原NO2 至N2 ,整个过程中转移的电子为0.8mol答案：8. B ; C解析：A项,根据盖斯定律由12(+) 可得：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=12(-574-1160)kJmo

13、l-1=-867kJmol-1 ,正确;B项,H2O(g)=H2O(l)H0 ,因此H3H1, 不正确;C项,没有说明H2O 的状态,如果是液态,则放出的热量大于173.4kJ ,不正确;D项,消耗1molCH4 转移8mole- ,则消耗标准状况下2.24LCH4 转移的电子为0.8mol ,正确。9.根据以下3个热化学方程式:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)H1=-Q1kJmol-12H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)H2=-Q2kJmol-12H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g)H3=-Q3kJmol-1判断Q1、Q2、Q3

14、三者关系正确的是( )A.Q1Q2Q3 B.Q1Q3Q2C.Q3Q2Q1 D.Q2Q1Q3答案：9. A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,S 进一步与O2 反应,这是S 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1mol 的CuSO45H2O(s) 溶于水会使溶液温度降低,热效应为H1, 将1mol 的CuSO4(s) 溶于水会使溶液温度升高,热效应为H2;CuSO45H2O(s) 受热分解的热化学方程式为CuSO45H2O(s)=4(s)+5H2O(l)H3 。则下列判

15、断正确的是( )A.H2H3 B.H2H3C.H1+H3=H2 D.H1+H2H3答案：10. B ; D解析：CuSO45H2O(s) 溶于水时温度降低,可知H10 ,反应方程式可写为CuSO45H2O(s)=CuSO4(aq)+5H2O(l);CuSO4(s) 溶于水时温度升高,可知H20 ,反应方程式可写为CuSO4(s)=CuSO4(aq) ;-可以得到CuSO45H2O(s)=4(s)+5H2O(l) ,根据盖斯定律有H3=H1-H2 ,再结合H10 和H20 进行分析。A项,应为H2H3 ,故错误;B项,H2H3 ,故正确;C项,应为H3=H1-H2 ,故错误;D项,H1+H2H3

16、 ,故正确。11.（2020河南新乡高二联考）（1）处理含CO、SO2 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：CO(g)+12O2(g)=CO2(g)H=-283.0kJmol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-296.0kJmol-1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：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)H=-akJmol-1(a0)2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=-bkJmol-1(b0)若用3.36L (标准状况下)CO 将NO2 还原为N2(CO 完全反应),整个

17、反应过程中转移电子的物质的量为 mol ,放出的热量为 kJ (用含a、b 的代数式表示)。（3）用CH4 催化还原NOx 也可以消除氮氧化物污染。已知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)H1=-574kJmol-1CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H2若1molCH4 将NO2 还原为N2 并生成气态水,整个过程中放出的热量为867kJ ,则H2= 。答案：11. （1）2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)H=-270kJmol-1（2）0.3 ; 3(2a+b)80（3）-1160kJmol-1解析：

18、（1）根据盖斯定律,由2- 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、,根据盖斯定律,由2+ 可得4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)H=-(2a+b)kJmol-1 ,则3.36L (标准状况下)CO (即0.15molCO )还原NO2 时,转移电子0.1548mol=0.3mol ,放出的热量为0.15mol4(2a+b)kJmol-1=3(2a+b)80kJ 。（3）CH4 将NO2 还原为N2 的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=-867kJmol-1 ,根据盖斯定律,H=12(H1+H2)

19、,则H2=-867kJmol-12-(-574kJmol-1)=-1160kJmol-1 。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C 与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是CO 和H2 ,两者的体积比约为1:1。已知:1molCO 气体完全燃烧生成CO2 气体放出283kJ 热量;1molH2 完全燃烧生成液态水放出285.8kJ 热量;1molCH4 气体完全燃烧生成CO2 气体和液态水放出890kJ 热量。（1）写出H2 完全燃烧生成液态水的热化学方程式: ;若1molCH4 气体完全燃烧生成CO2 气体和水蒸气,放出的热量

20、 (填“”“=” 或“”)890kJ 。（2）忽略水煤气中的其他成分,相同状况下(生成CO2 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CO2 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）2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJmol-1 ; （2）3:1; 3:2 （3）燃烧放出的热量多,减少了CO2 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285.8kJ 热量,则2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJmol-1 。因气态水变为液态水要放热,

21、故1molCH4 完全燃烧生成CO2 和水蒸气,放出的热量小于890kJ 。（2）设放出的热量为890kJ ,所需CH4 的体积为Vm ,则所需水煤气的体积为890kJ283kJ+285.8kJ2Vm3Vm ,故V(水煤气)V(CH4)=3VmVm=31 。由COCO2、CH4CO2 可知,3mol 水煤气生成1.5molCO2,1mol 甲烷可生成1molCO2 ,故燃烧生成的CO2 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CO2 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。