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第一章 化學反應與能量第一節(jié) 化學反應與能量變化第2課時 熱化學方程式中和反應反應熱的測定1下列熱化學方程式正確的是()ac2h5oh3o2 =2co23h2oh1 367.0 kjmol1bnaoh(aq)hcl(aq)=nacl(aq)h2o(l)h57.3 kjmol1cs(s)o2(g)=so2(g)h269.8 kjmol1d2no(g)o2(g)= 2no2(g)h116.2 kj解析:a項未標明各物質(zhì)的聚集狀態(tài),b項naoh和hcl的反應為放熱反應,h0,d項中h的單位是“ kjmol1”而不是“kj”。答案:c2標準狀況下的11.2 l h2在足量cl2中燃燒生成hcl氣體,放出91.5 kj熱量。下列熱化學方程式正確的是()ah2(g)cl2(g)=2hcl(g)h91.5 kjmol1bh2(g)cl2(g)=2hcl(g)h91.5 kjmol1ch2(g)cl2(g)=2hcl(g)h183 kjmol1d2hcl(g)=h2(g)cl2(g)h183 kjmol1解析:h2(g)cl2(g)=2hcl(g),標準狀況下11.2 l h2的物質(zhì)的量是0.5 mol,與1 mol h2相對應的放熱量為91.5 kj2183 kj,則:h2(g)cl2(g)=2hcl(g)h183 kjmol12hcl(g)=h2(g)cl2(g)h183 kjmol1答案:d3請你寫出298 k、101 kpa時,下列反應的熱化學方程式。(1)1 mol c與1 mol水蒸氣反應生成1 mol co和1 mol h2,吸熱131.5 kj:_。(2)用3 mol co(g)還原1 mol fe2o3(s),放熱24.8 kj:_。(3)1 mol hgo(s)分解生成液態(tài)汞和氧氣,吸熱90.7 kj:_。解析:1 mol c與1 mol h2o(g)反應生成co和h2時吸收131.5 kj熱量,則反應的h131.5 kjmol1。(2)用co(g)還原1 mol fe2o3(s),放熱24.8 kj,則反應的h24.8 kjmol1。(3)1 mol hgo(s)分解生成液態(tài)汞和o2,吸熱90.7 kj,則反應的h90.7 kjmol1。答案:(1)c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)h131.5 kjmol1(2)3co(g)fe2o3(s)=3co2(g)2fe(s)h24.8 kjmol1(3)hgo(s)=hg(l)o2(g)h90.7 kjmol1時間:40分鐘a級基礎鞏固基礎題1已知熱化學方程式2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h,下列有關h的說法正確的是()a與化學方程式的書寫形式無關b與hh鍵、o=o鍵、ho鍵的鍵能有關c與是否使用催化劑有關d與物質(zhì)的狀態(tài)無關解析:化學計量數(shù)不同時,反應的焓變不同,a項錯誤;化學反應的焓變與鍵能的相對大小有關,與反應條件無關,b項正確,c項錯誤;同一物質(zhì)的狀態(tài)不同時,自身具有的能量也不同,從而導致反應的焓變不同,d項錯誤。答案:b2已知熱化學方程式2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h1571.6 kjmol1,則關于熱化學方程式2h2o(l)=2h2(g)o2(g)h2的說法正確的是()a熱化學方程式中的化學計量數(shù)表示分子數(shù)b該反應的h2大于零c該反應的h2571.6 kjmol1d該反應的h2可表示36 g水分解時的熱效應解析:熱化學方程式中的化學計量數(shù)只表示物質(zhì)的量,h2與h1數(shù)值相等,符號相反,h2571.6 kjmol1可表示36 g液態(tài)水分解時的熱效應。答案:b3某同學通過實驗測出稀鹽酸與稀naoh溶液(堿稍微過量)反應的中和熱h52.3 kjmol1,造成這一結(jié)果的原因不可能是()a實驗裝置保溫、隔熱效果差b用量筒量取鹽酸時仰視讀數(shù)c分多次把naoh溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中d用溫度計測定鹽酸初始溫度后,直接測定氫氧化鈉溶液的溫度解析:若裝置保溫、隔熱效果差,會造成較多的熱量損失,測得的反應熱偏大,a項可能;仰視讀數(shù)時,實際量取的溶液體積多于應該量取的溶液體積,會導致放出的熱量變多,此種情況下測得的h57.3 kjmol1,b項不可能;c項操作會導致較多的熱量損失,c項可能;d項操作會導致測得的naoh溶液的初始溫度偏高,最后計算出的反應放出的熱量比實際放出的熱量少,d項可能。答案:b4根據(jù)熱化學方程式:s(s)o2(g)=so2(g)ha kjmol1(a297.2),判斷下列說法中不正確的是()as(s)在o2(g)中燃燒的反應是放熱反應bs(g)o2(g)=so2(g)hb kjmol1,則abc1 mol so2(g)所具有的能量低于1 mol s(s)與1 mol o2(g)所具有的能量之和d16 g固體硫在氧氣中充分燃燒,可放出148.6 kj熱量解析:從所給熱化學方程式分析,h0,故反應放熱,a項正確;對比可知b項中硫為氣態(tài),由s(s)s(g)要吸熱,故s(g)燃燒放出的熱量多,故ab,b項錯誤;因為s(s)的燃燒是放熱反應,反應物的總能量高于生成物的總能量,故1 mol so2(g)所具有的能量低于1 mol s(s)與1 mol o2(g)所具有的能量之和,c項正確;16 g固體硫在氧氣中充分燃燒放出熱量148.6 kj,d項正確。答案:b5下列熱化學方程式書寫正確的是(h的絕對值均正確)()a2h2o(g)=2h2(g)o2(g)h483.6 kjmol1bc(s)o2(g)=co2(g)h393.5 kjmol1c2hno3(aq)ba(oh)2(aq)=ba(no3)2(aq)2h2o(l)h114.6 kjmol1dhcl(aq)naoh(aq)=nacl(aq)h2o(l)h57.3 kjmol1解析:水的分解過程應該吸熱,a中h應為“”;可燃物的燃燒是放熱反應,b中h應為“”;酸堿中和反應是放熱反應,c中h應為“”。 答案:d基礎題6有關能量的判斷或表示方法正確的是()a由h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1,可知:含1 mol ch3cooh的溶液與含1 mol naoh的溶液混合,放出熱量等于57.3 kjb等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出熱量更多c2 g h2完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8 kj熱量,則氫氣燃燒的熱化學方程式為:2h2(g)o2(g) =2h2o(l)h285.8 kjmol1d從c(石墨)=c(金剛石) h1.9 kjmol1,可知石墨比金剛石更穩(wěn)定解析:a中乙酸是弱酸,電離過程是吸熱,放出熱量小于57.3 kj,錯誤;b中硫固體轉(zhuǎn)化為硫蒸氣的過程是吸熱過程,硫蒸氣放出熱量更多,錯誤;c中2 mol h2燃燒放出的熱量285.8 kj2571.6 kj,所以熱化學方程式應為:2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h571.6 kj/mol,錯誤;d中可知石墨具有的能量較低,斷鍵需要吸收的熱量多,所以石墨比金剛石更穩(wěn)定。 答案:d 7已知稀溶液中:h(aq)oh(aq)=h2o(l)h157.3 kjmol1;ba(oh)2(aq)h2so4(aq)=baso4(s)h2o(l)h2。下列結(jié)論正確的是()a中和反應的h57.3 kjmol1bh2h1d中和熱的數(shù)值與實際發(fā)生反應的酸堿量有關解析:中和熱是指稀溶液中酸與堿反應生成1 mol h2o(l)所放出的熱量,故其數(shù)值與實際發(fā)生反應的酸堿量無關,d項錯誤;57.3 kjmol1只與反應“h(aq)oh(aq)=h2o(l)”相對應,并不是所有的中和反應的h均為57.3 kjmol1,a項錯誤;從離子反應的角度上看,反應相對于反應多生成了baso4,故反應放出的熱量多于57.3 kjmol1,b項正確,c項錯誤。答案:bb級能力提升8已知h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1,回答下列有關中和反應的問題:(1)用0.1 mol ba(oh)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應,能放出_kj的能量。(2)如圖所示裝置中,儀器a的名稱是_,作用是_;儀器b的名稱是_,作用是_;碎泡沫塑料的作用是_。(3)通過實驗測定的中和熱的h常常大于57.3 kjmol1,其原因可能是_。(4)用相同濃度和體積的氨水(nh3h2o)代替naoh溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值_(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。解析:(1)根據(jù)h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol知含0.1 mol ba(oh)2的稀溶液與足量稀硝酸反應生成0.2 mol h2o(l),故放出的能量為11.46 kj。(2)由實驗裝置知,a為環(huán)形玻璃攪拌棒,作用是攪拌,使溶液充分混合;b為溫度計,作用是測量溶液的溫度;碎泡沫塑料的作用是保溫、隔熱、減少實驗過程中的熱量損失。(3)在測量中和熱的實驗中,減少熱量損失是實驗的關鍵,即在實驗中會不可避免有少量熱量損失,導致結(jié)果常常大于正常值。(4)用氨水代替naoh溶液,會使測得的數(shù)值偏小,因為nh3h2o是弱電解質(zhì),電離時需吸收熱量。答案:(1)11.46(2)環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌,使溶液充分混合溫度計測量溶液的溫度保溫、隔熱、減少實驗過程中的熱量損失(3)實驗中不可避免有少量熱量損失(4)偏小9依據(jù)事實,寫出下列反應的熱化學方程式(要求:除o2和h2外,其他反應物為1 mol):(1)在25 、101 kpa下,1 g甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水時放熱22.68 kj,_ ;(2)若適量的n2和o2完全反應,每生成23克no2需要吸收16.95 kj熱量,_;(3)用na表示阿伏加德羅常數(shù),在c2h2(氣態(tài))完全燃燒生成co2和液態(tài)水的反應中,每有5na個電子轉(zhuǎn)移時,放出650 kj的熱量,_ ;(4)已知拆開1 mol hh鍵,1 mol nh鍵,1 mol nn鍵分別需要的能量是436 kj、391 kj、946 kj,則n2與h2反應生成nh3的熱化學方程式為_。解析:(1)1 g甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水時放熱22.68 kj,所以32 g甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水時放熱725.76 kj,此問強調(diào)是1 mol甲醇,所以h725.76 kjmol1;(2)根據(jù)每生成23克no2需要吸收16.95 kj熱量,可知每生成92克no2需要吸收67.8 kj熱量;(3)在c2h2(氣態(tài))完全燃燒生成co2和液態(tài)水的反應中,每有5na個電子轉(zhuǎn)移時,放出650
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