蘇教版選修4 專題1第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng) 作業(yè).doc

第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)一、選擇題1.化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨著能量變化,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( b )a.煤燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能b.電解水時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能c.黑火藥爆炸時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能d.鎂條燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能2.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是( c )a.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)b.ba(oh)28h2o與nh4cl的反應(yīng)c.灼熱的炭與co2的反應(yīng)d.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)3.下列說(shuō)法不正確的是( d )a.化石燃料蘊(yùn)藏的能量來(lái)自遠(yuǎn)古時(shí)期生物體所吸收利用的太陽(yáng)能b.光熱轉(zhuǎn)化是目前技術(shù)最成熟、成本最低廉、應(yīng)用最廣泛的利用太陽(yáng)能形式c.氫氣之所以被稱為“綠色能源”是因?yàn)樗紵漠a(chǎn)物不會(huì)污染環(huán)境d.人類利用的能源都是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的4.已知化學(xué)反應(yīng)a2(g)+b2(g)2ab(g)的能量變化如圖所示,判斷下列敘述中正確的是( b ) a.每生成2分子ab吸收b kj 熱量b.該反應(yīng)熱h=+(a-b)kj/molc.加入催化劑,該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱變大d.斷裂1 mol aa和1 mol bb鍵,放出a kj能量5.下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( b )a.c(s)+o2(g)co2(g) h=393.5 kj/molb.h2(g)+ o2(g)h2o(l) h=-285.8 kj/molc.2so2+o22so3 h=-196.6 kj/mold.2h2(g)+o2(g)2h2o(l) h=-571.6 kj6.反應(yīng)br+h2hbr+h的能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖,則下列敘述中正確的是( c ) a.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)b.加入催化劑,該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱變大c.反應(yīng)物總能量低于生成物總能量d.升高溫度可增大正反應(yīng)速率,降低逆反應(yīng)速率7.關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng),下列說(shuō)法不正確的是( d ) a.圖表示:反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,則反應(yīng)放熱,h0c.h2與o2化合生成液態(tài)水的能量變化過(guò)程可用圖來(lái)表示d.符合圖所示能量變化的化學(xué)反應(yīng),必須要加熱才能發(fā)生8.已知斷裂1 mol h2(g)中的hh鍵需要吸收436.4 kj的能量,斷裂1 mol o2(g)中的共價(jià)鍵需要吸收498 kj的能量,生成h2o(g)中的1 mol ho鍵能放出462.8 kj的能量。下列說(shuō)法正確的是( b )a.斷裂1 mol h2o中的化學(xué)鍵需要吸收925.6 kj的能量b.2h2(g)+o2(g)2h2o(g) h=-480.4 kjmol-1c.2h2o(l)2h2(g)+o2(g) h=471.6 kjmol-1d.h2(g)+ o2(g)h2o(l) h=-240.2 kjmol-19.肼(h2nnh2)是一種高能燃料,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示,已知斷裂 1 mol化學(xué)鍵所需的能量(kj):nn為942、oo為500、nn為154,則斷裂 1 mol nh鍵所需的能量(kj)是( b ) a.194b.391c.516d.65810.已知:c(s)+o2(g)co2(g) h=-393.5 kj/mol;2h2(g)+o2(g)2h2o(g) h=-483.6 kj/mol?，F(xiàn)有0.2 mol的炭粉和氫氣組成的懸浮氣,混合物在氧氣中完全燃燒,共放出63.53 kj熱量,則混合物中c與h2的物質(zhì)的量之比為( a )a.11b.12c.23d.3211.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):已知:化學(xué)鍵chcccchh鍵能/(kjmol-1)412348612436根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算上述反應(yīng)的h(kjmol-1)( b )a.-124 b.+124c.+1 172 d.-1 048解析:反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,由有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可知,應(yīng)是ch2ch3中總鍵能與chch2、h2總鍵能之差,故h=(5412+348-3412-612-436)kjmol-1=+124 kjmol-1。12.為探究nahco3、na2co3與1 moll-1鹽酸反應(yīng)(設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)、反應(yīng))過(guò)程中的熱效應(yīng),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測(cè)得如下數(shù)據(jù)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( c )序號(hào)液體固體混合前溫度混合后最高溫度35 ml水2.5 g nahco320 18.5 35 ml水3.2 g na2co320 24.3 35 ml鹽酸2.5 g nahco320 16.2 35 ml鹽酸3.2 g na2co320 25.1 a.僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)即可判斷反應(yīng)是吸熱反應(yīng)b.僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)即可判斷反應(yīng)是放熱反應(yīng)c.通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng) 、 分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)d.通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng) 、 分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)解析:根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,碳酸氫鈉溶于水為吸熱反應(yīng),不能僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)混合后溶液溫度降低而判斷碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)綜合判斷,故a錯(cuò)誤;根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知,碳酸鈉溶于水的過(guò)程為放熱過(guò)程,所以不能僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后混合液溫度升高判斷反應(yīng)是放熱反應(yīng),故b錯(cuò)誤;根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知,碳酸氫鈉溶于水后混合液溫度從20 降低到 18.5 ,而實(shí)驗(yàn)中碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)后混合液溫度從20 降低到 16.2 ,低于18.5 ,通過(guò)反應(yīng)后混合液溫度更低,證明反應(yīng)為吸熱反應(yīng);同理根據(jù)實(shí)驗(yàn)碳酸鈉溶于水,混合液溫度從20 升高到24.3 ,實(shí)驗(yàn)中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng),溫度從20 升高到25.1 ,高于24.3 ,碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后混合液的溫度比碳酸鈉溶于水后的溫度更高,證明碳酸鈉與鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng),故c正確,d 錯(cuò)誤。13.如圖為反應(yīng)2h2(g)+o2(g)2h2o(g)的能量變化示意圖。下列說(shuō)法正確的是( d ) a.拆開(kāi)2 mol h2(g)和1 mol o2(g)中的化學(xué)鍵成為h、o原子,共放出1 368 kj 能量b.由h、o原子形成2 mol h2o(g),共吸收1 852 kj能量c.2 mol h2(g)和1 mol o2(g)反應(yīng)生成2 mol h2o(l),共吸收484 kj能量d.2 mol h2(g)和1 mol o2(g)反應(yīng)生成2 mol h2o(g),共放出484 kj能量解析:斷鍵需要吸收能量,成鍵時(shí)放出能量,a、b錯(cuò);2 mol h2(g)和 1 mol o2(g)反應(yīng)生成2 mol氣態(tài)水時(shí)放出484 kj能量,c錯(cuò),d對(duì)。14.單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( b ) a.單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)b.正交硫比單斜硫穩(wěn)定c.相同物質(zhì)的量的正交硫比單斜硫所含有的能量高d.表示斷裂1 mol o2中的共價(jià)鍵所吸收的能量比形成 1 mol so2 中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kj解析:根據(jù)圖示可知單斜硫的能量比正交硫的能量高,所以單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng),a錯(cuò)誤;物質(zhì)所含有的能量越低,物質(zhì)的穩(wěn)定性就越強(qiáng),由于正交硫比單斜硫的能量低,所以正交硫比單斜硫穩(wěn)定,b正確;由圖可以看出,相同物質(zhì)的量的正交硫比單斜硫所含有的能量低,c錯(cuò)誤;表示斷裂1 mol o2中的共價(jià)鍵和1 mol s(s,單斜)的化學(xué)鍵所吸收的總能量比形成l mol so2中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kj,d錯(cuò)誤。二、填空題15.如圖所示,在一個(gè)小燒杯里加入研細(xì)的 20 g ba(oh)28h2o晶體。將此小燒杯放在事先滴有34 滴水的玻璃片上,然后向小燒杯中加入10 g nh4cl晶體,并用玻璃棒快速攪拌。 (1)實(shí)驗(yàn)中要用玻璃棒攪拌的原因是 。 (2)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式: , 該反應(yīng) (填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。 (3)該實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象除產(chǎn)生刺激性氣味的氣體及反應(yīng)混合物呈糊狀以外,還有 。 (4)通過(guò)最后一個(gè)現(xiàn)象可以說(shuō)明該反應(yīng)為 (填“吸”或“放”)熱反應(yīng),這是由于反應(yīng)物的總能量 (填“大于”或“小于”)生成物的總能量。 (1)該反應(yīng)是固體之間的反應(yīng),攪拌可使混合物充分接觸并發(fā)生反應(yīng)(2)ba(oh)28h2o+2nh4clbacl2+2nh3+10h2o 不是 (3)玻璃片因結(jié)冰而與小燒杯粘在一起(4)吸 小于16.(1)已知單質(zhì)硫在通常條件下以s8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時(shí),含有s2、s4、s6及s8等多種同素異形體,其中s4、s6和s8具有相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其結(jié)構(gòu)如圖所示: 在一定溫度下,測(cè)得硫蒸氣的平均摩爾質(zhì)量為80 gmol-1,則該蒸氣中s2分子的體積分?jǐn)?shù)不小于 。 若已知硫氧鍵的鍵能為d kjmol-1,氧氧鍵的鍵能為e kjmol-1,s(s)+ o2(g)so2(g) h=-a kjmol-1,則s8分子硫硫鍵的鍵能為 。 (2)下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù):化學(xué)鍵pppooopo鍵能/(kjmol-1)198360498x已知1 mol p4(s)完全燃燒生成p4o10(s)放出的熱量為2 982 kjmol-1,白磷(p4)、p4o6、p4o10結(jié)構(gòu)如圖所示,則上表中x= ; 0.5 mol白磷(p4)與o2完全反應(yīng)生成固態(tài)p4o6,放出的熱量為 kj。 解析:(1)本題用極值法討論,因?yàn)?80 gmol-1,所以當(dāng)混合氣體中只含有s2和s4時(shí),s2的體積分?jǐn)?shù)最小,設(shè)s2的體積分?jǐn)?shù)為x,則=80 gmol-1,x=,即75%。設(shè)硫硫鍵的鍵能為x kjmol-1,則:-a kjmol-1=8x kjmol-1+e kjmol-1-2d kjmol-1,x=(2d-a-e)kjmol-1。(2)由題意可知p4+5o2p4o10,h=-2 982 kjmol-1。根據(jù)圖示知,1 mol p4含有6 mol pp鍵,1 mol p4o10含 12 mol po鍵,4 mol po鍵,根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱關(guān)系,反應(yīng)熱等于反應(yīng)物總鍵能與產(chǎn)物總鍵能之差,斷裂1 mol共價(jià)鍵吸收的能量與生成1 mol該共價(jià)鍵放出的能量數(shù)值相等。有198 kjmol-16+498 kjmol-15-360 kjmol-112-4x=-2 982 kjmol-1,x=585 kjmol-1。p4+3o2p4o6,1 mol p4o6含有12 mol po鍵,反應(yīng)熱為h=198 kjmol-16+498 kjmol-13-360 kjmol-112=-1 638 kjmol-1,0.5 mol白磷(p4)與o2完全反應(yīng)生成固態(tài)p4o6放出的熱量為1 638 kjmol-10.5 mol=819 kj。答案:(1)75% (2d-a-e)kjmol-1 (2)585 81917.(1)cucl(s)與o2反應(yīng)生成cucl2(s)和一種黑色固體。在25 、101 kpa下,已知該反應(yīng)每消耗1 mol cucl(s),放熱44.4 kj,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。 (2)飲用水中的no3-主要來(lái)自nh4+。已知在微生物的作用下,nh4+經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)被氧化成no3-。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖: 1 mol nh4+全部被氧化成no3-的熱化學(xué)方程式為 。 解析:(1)利用氧化還原反應(yīng)規(guī)律和原子守恒等可知,cucl與o2反應(yīng)得到氧化產(chǎn)物cucl2,黑色產(chǎn)物必為還原產(chǎn)物cuo(同時(shí)也屬于氧化產(chǎn)物),由此可得反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:4cu