第2课时 热化学方程式 燃烧热 课后·训练提升 基础巩固 1.己知热化学方程式2H2(g)+02(g)一2H2O①△H1=-571.6 kJ-mol-1,则关于热化 学方程式2H2O①一2H2(g十O2(g)△H2=?的说法正确的是()。 A.热化学方程式中化学计量数既可表示分子个数又可表示物质的量 B.该反应△H2>0 C.该反应△H2=-571.6 kJ-mol-1 D该反应与前述反应属于可逆反应 答案B 解析:热化学方程式中化学计量数只表示物质的量,不表示粒子数,A项错误;由题 意知2H2O0)2H2(g+O2(g)△H=+571.6 kJ-mol-,该反应△H>0,B项正确,C项 错误;可逆反应是指相同条件下,正、逆反应同时进行的反应,氢气燃烧和水分解 反应条件不同,不是可逆反应,D项错误。 2.0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水时放出445.15kJ的热量,则下列热化 学方程式中正确的是()。 A.2CH4(g+4O2(g一2CO2(g十4HO0)△H=+890.3kJmo1 B.CH4(g)+202(g,CO2(g)+2H2O(1)AH=+890.3 kJ-mol-I C.CH4(g)+202(g,CO2(g)+2H2O(1)AH=-890.3 kJmol-1 D.CH4(g)+02(g,-CO2(g十H2O)△H=-890.3 kJ.mol-1 答案:C 解析:根据信息,1mol甲烷完全燃烧放出的热量为4515kJ=890.3kJ,此反应是放 0.5 热反应,即△H<0,CH4(g+2O2(g)一CO2(g+2H2O)△H=-890.3kJmo1,C项正 确。 3.下列热化学方程式中书写正确的是()。 A.C(s)+O2(g)CO2(g)AH=+393.5 kJ.mol-1 B.2S02+0z一2S03△H=-196.6 kJ-mol-1 C.H(g+02(g,一H2O0△H=-285.8 kJ-moll D.2H2(gHO2(g)—2H2O0)△H=-571.6kJ 答案:C 解析:A项,碳燃烧的反应是放热反应,应为C(S十O2(g)CO2(g)△H=-393.5 kJol,错误,B项,没有标注物质的聚集状态,反应的热化学方程式应为
第 2 课时 热化学方程式 燃烧热 课后· 基础巩固 1.已知热化学方程式 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH1=-571.6 kJ·mol-1 ,则关于热化 学方程式 2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) ΔH2=?的说法正确的是( )。 A.热化学方程式中化学计量数既可表示分子个数又可表示物质的量 B.该反应 ΔH2>0 C.该反应 ΔH2=-571.6 kJ·mol-1 D.该反应与前述反应属于可逆反应 答案:B 解析:热化学方程式中化学计量数只表示物质的量,不表示粒子数,A 项错误;由题 意知 2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) ΔH2=+571.6 kJ·mol-1 ,该反应 ΔH>0,B 项正确,C 项 错误;可逆反应是指相同条件下,正、逆反应同时进行的反应,氢气燃烧和水分解 反应条件不同,不是可逆反应,D 项错误。 2.0.5 mol CH4 完全燃烧生成 CO2和液态水时放出 445.15 kJ 的热量,则下列热化 学方程式中正确的是( )。 A.2CH4(g)+4O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol-1 B.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol-1 C.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 D.CH4(g)+O2(g) CO2(g)+H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 答案:C 解析:根据信息,1 mol 甲烷完全燃烧放出的热量为445.15 0.5 kJ=890.3 kJ,此反应是放 热反应,即 ΔH<0,CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 ,C 项正 确。 3.下列热化学方程式中书写正确的是( )。 A.C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH=+393.5 kJ·mol-1 B.2SO2+O2 2SO3 ΔH=-196.6 kJ·mol-1 C.H2(g)+1 2 O2(g) H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 D.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ 答案:C 解析:A 项,碳燃烧的反应是放热反应,应为 C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ,错误;B 项,没有标注物质的聚集状态,反应的热化学方程式应为
2S02(g十02(g)一2S03(g)△H=-196.6 kJ-mol-1,错误;C项正确:D项,△H的单位错 误。 4.1g碳与适量水蒸气反应生成C0和H2,需吸收10.94kJ热量,此反应的热化学 方程式为()。 A.C+H20-CO+H2 AH=+131.28 kJ.mol-1 B.C(s+H2O(g)C0(g)+H2(g)△H=+10.94kJmo1 C.C(s)+H2O(1)-CO(g)+H2(g)AH=+131.28 kJ-mol-I D.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)AH=+131.28 kJ-mol-I 答案D 解析:由1g碳与适量水蒸气反应生成C0和H2,需吸收10.94kJ热量,则1mol碳 与水蒸气反应,吸收10.94kJ×12=131.28kJ热量,则此反应的热化学方程式为 C(S+H2O(g)一CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJmo1,故选D。 5.下列叙述正确的是(). A在某反应中,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,该反应吸热 B.由2H(g+02(g)一2H2O(g)△H=-484kJmo1可知,氢气的燃烧热为△H=-242 kJ-mol-1 C.稀溶液中H(aq+OH(aq)一H2O①△H=57.3 kJ-mol-!,若将含0.5 mol H2SO4 的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,生成1mol水时放出的热量大于57.3kJ D.由C(s,石墨)一C(s,金刚石)△H=+1.90kJmo1可知,金刚石比石墨稳定 答案:C 解析:A项,在某反应中,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,该反 应放热,错误;B项,热化学方程式中H2O为气态,错误;C项,因为浓硫酸溶于水放 热,所以含0.5molH2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,生成1mol水时 放出的热量大于57.3kJ,正确:D项,石墨转化为金刚石吸热,说明石墨的能量低于 金刚石,所以石墨稳定,错误。 6.标准状况下,气态分子断开1ol化学键的焓变称为键焓。己知H一H、H一O 和O一0的键焓△H分别为436 kJmol-1、463 kJ.mol-1和495 kJmol-1。下列热化 学方程式正确的是( A.H2O(gH2(g)+O2(g)A//=-485 kJmol B.HO(g,一H(g+02(g)△H=+485 kJ-mol1 C.2H2(g+02(g)—2H20(g)△H=+485 kJ-mol-1 D.2H2(g)+O2(g)-2H2O(g)AH=-485 kJmol-1 答案D
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1 ,错误;C 项正确;D 项,ΔH 的单位错 误。 4.1 g 碳与适量水蒸气反应生成 CO 和 H2,需吸收 10.94 kJ 热量,此反应的热化学 方程式为( )。 A.C+H2O CO+H2 ΔH=+131.28 kJ·mol-1 B.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+10.94 kJ·mol-1 C.C(s)+H2O(l) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1 D.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1 答案:D 解析:由 1 g 碳与适量水蒸气反应生成 CO 和 H2,需吸收 10.94 kJ 热量,则 1 mol 碳 与水蒸气反应,吸收 10.94 kJ×12=131.28 kJ 热量,则此反应的热化学方程式为 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ·mol-1 ,故选 D。 5.下列叙述正确的是( )。 A.在某反应中,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,该反应吸热 B.由 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH=-484 kJ·mol-1 可知,氢气的燃烧热为 ΔH=-242 kJ·mol-1 C.稀溶液中:H+ (aq)+OH- (aq) H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 ,若将含 0.5 mol H2SO4 的浓溶液与含 1 mol NaOH 的溶液混合,生成 1 mol 水时放出的热量大于 57.3 kJ D.由 C(s,石墨) C(s,金刚石) ΔH=+1.90 kJ·mol-1 可知,金刚石比石墨稳定 答案:C 解析:A 项,在某反应中,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,该反 应放热,错误;B 项,热化学方程式中 H2O 为气态,错误;C 项,因为浓硫酸溶于水放 热,所以含 0.5 mol H2SO4 的浓溶液与含 1 mol NaOH 的溶液混合,生成 1 mol 水时 放出的热量大于 57.3 kJ,正确;D 项,石墨转化为金刚石吸热,说明石墨的能量低于 金刚石,所以石墨稳定,错误。 6.标准状况下,气态分子断开 1 mol 化学键的焓变称为键焓。已知 H—H、H—O 和 O O 的键焓 ΔH 分别为 436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1 和 495 kJ·mol-1。下列热化 学方程式正确的是( )。 A.H2O(g) H2(g)+1 2 O2(g) ΔH=-485 kJ·mol-1 B.H2O(g) H2(g)+1 2 O2(g) ΔH=+485 kJ·mol-1 C.2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH=+485 kJ·mol-1 D.2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH=-485 kJ·mol-1 答案:D
解析:反应过程中反应物所含的化学键断裂吸收能量,生成物所含的化学键是新生 成的,形成化学键过程中放出能量:根据数据可知1olH20分解吸收的热量=2 mol×463 kJ-mol-1-436kJ号molx495 kJ-mol-1=242.5kJ,每生成1mol水时放热也 是242.5kJ。 7.根据热化学方程式S)+O2(g)SO2(g)△H=-293.23kJmo1,分析下列说法中 正确的是()。 A.S(S+02(g)S02(g),每摩尔反应放出的热量大于293.23kJ B.S(g+02(g)一S02(g),每摩尔反应放出的热量小于293.23kJ C.1molS02(g)的能量小于1molS①)和1molO2(g)的能量之和 D.1 mol SO2(g)的能量大于1molS①和1molO2(g)的能量之和 答案:C 解析:S(s)S①)吸收能量,所以S(S十O2(g)O2(g),每摩尔反应放出的热量小于 293.23kJ,S(g)S①)释放能量,所以S(g十O2(g)3O2(g),每摩尔反应放出的热量 大于293.23kJ,该反应是放热反应,所以生成物的总能量小于反应物的总能量。 8.己知H(g)HC2(g)一2HC1(g)△H=-184.6 kJ-mol!,则H(g+C2(g一HC1(g) 的△H为( A.+184.6 kJ-mol- B.-92.3 kJ-mol-1 C.-369.2 kJ.mol-1 D.+92.3 kJ-mol-I 答案B 解析:热化学方程式中各物质的化学计量数只表示该物质的物质的量,当化学计量 数变化时,反应热也相应改变。 9.(双选)下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确)()。 A.C(sH02(g一C0(g)△H=-110.5kJmo'(燃烧热) B.2H2O(g)一2H2(g+02(g)△H=+483.6kJmo(反应热) C.C2H50H+30一2C02+3H20△H=-1366.8kJmo1(反应热) D.2NaOH(aq+H2S04(aq,一Na2SO4(aqt2H2O①)△H=-114.6 kJ-mol-I(反应热) 答案BD 解析:碳的燃烧热是指生成二氧化碳时放出的热量,A项错误:热化学方程式要标 注物质的聚集状态,C项错误。 10.写出下列反应的热化学方程式。 (1)1molC2H5OH①完全燃烧生成C02(g)和H2O①),放出1366.8kJ热量
解析:反应过程中反应物所含的化学键断裂吸收能量,生成物所含的化学键是新生 成的,形成化学键过程中放出能量;根据数据可知 1 mol H2O 分解吸收的热量=2 mol×463 kJ·mol-1 -436 kJ- 1 2 mol×495 kJ·mol-1=242.5 kJ,每生成 1 mol 水时放热也 是 242.5 kJ。 7.根据热化学方程式 S(l)+O2(g) SO2(g) ΔH=-293.23 kJ·mol-1 ,分析下列说法中 正确的是( )。 A.S(s)+O2(g) SO2(g),每摩尔反应放出的热量大于 293.23 kJ B.S(g)+O2(g) SO2(g),每摩尔反应放出的热量小于 293.23 kJ C.1 mol SO2(g)的能量小于 1 mol S(l)和 1 mol O2(g)的能量之和 D.1 mol SO2(g)的能量大于 1 mol S(l)和 1 mol O2(g)的能量之和 答案:C 解析:S(s) S(l)吸收能量,所以 S(s)+O2(g) SO2(g),每摩尔反应放出的热量小于 293.23 kJ;S(g) S(l)释放能量,所以 S(g)+O2(g) SO2(g),每摩尔反应放出的热量 大于 293.23 kJ,该反应是放热反应,所以生成物的总能量小于反应物的总能量。 8.已知 H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1 ,则 1 2 H2(g)+1 2 Cl2(g) HCl(g) 的 ΔH 为( )。 A.+184.6 kJ·mol-1 B.-92.3 kJ·mol-1 C.-369.2 kJ·mol-1 D.+92.3 kJ·mol-1 答案:B 解析:热化学方程式中各物质的化学计量数只表示该物质的物质的量,当化学计量 数变化时,反应热也相应改变。 9.(双选)下列热化学方程式书写正确的是(ΔH 的绝对值均正确)( )。 A.C(s)+1 2 O2(g) CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 (燃烧热) B.2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ·mol-1 (反应热) C.C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O ΔH=-1 366.8 kJ·mol-1 (反应热) D.2NaOH(aq)+H2SO4(aq) Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1 (反应热) 答案:BD 解析:碳的燃烧热是指生成二氧化碳时放出的热量,A 项错误;热化学方程式要标 注物质的聚集状态,C 项错误。 10.写出下列反应的热化学方程式。 (1)1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l),放出 1 366.8 kJ 热量
(2)1molC(s,石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H(g),吸收131.3k热量。 (3)1.7gNH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67kJ的热量。 答案:(1)C2H50H①)+302(g)一2C02(g十3H20①△H=-1366.8kJmo (2)C(s,石墨)十H2O(g)CO(g十H2(g)△H=+131.3kJmo (3)NH3(g)+O2(g)-NO(g)+H2O(g)A//=-226.7kJ.moF1 解析:(3)1.7gNH3的物质的量为0.1mol,则4 mol NH3发生反应放出的热量为 262x4kJ=906.8kJ,1 mol NH3完全反应放出的热量为226.7kJ。那么相应的热化 0.1 学方程式为4NH3(g十502(g,一4NO(g+6H2O(g)△H=-906.8kJmo1或 NH3(g+502(g,—NO(g+HO(g))△H=-226.7 kJ-mol1。 11.肼N2H4)又称联氨,在常温下是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。己知在 25℃和101kPa时,1gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和H2O0,放出19.44kJ 热量,写出N2H4燃烧反应的热化学方程式。 答案:N2H4(⑩O2(g)一N2(g十2HO0))△H=-622kJmo 解析:写热化学方程式通常用三步法:第一步正确书写出反应的化学方程式,第二 步补加状态,第三步计算焓变。化学反应方程式N2H4+O:一N2+2H2O:补加状 态N2H40+O2(g)一N2(g十2H2O),计算反应的焓变。1gN2H4燃烧放出19.44kJ 热量,1molN2H4燃烧放出热量Q=32×19.44kJ=622kJ,反应放热,△H符号为“”, 热化学方程式为N2H4①)+O2(g,一N2(g十2HO0△H=-622kJmo1。 拓展提高 1.下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是( )。 A.NH3(gH02(g,一NO(g+HO(g)△H=-a kJmol! B.C6H1206(s+602(g,—6C02(g+6H20①)△H=-b kJ-mol1 C.2CO(g02(g)2CO2(g))△H=-c kJ-mo1 D.CH;CH2OH(1)+O2(g,CH;CHO(1)+H2O(1)A//=-dkJ-mol 答案B 解析:根据题意,在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出 的热量,是该物质的燃烧热。A中水为气态,C中CO为2ol,D中C元素未完全 燃烧生成CO2,故B项正确。 2.充分燃烧一定量的丁烷生成CO2和液态水,放热QkJ,经测定生成的CO2恰好 被100mL5 mol-L-I的KOH溶液吸收生成KHCO3,则热化学方程式 C4H1o(g)+02(g,一4C02(g)+5HO0的△H为()
(2)1 mol C(s,石墨)与适量 H2O(g)反应生成 CO(g)和 H2(g),吸收 131.3 kJ 热量。 (3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出 22.67 kJ 的热量。 答案:(1)C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 366.8 kJ·mol-1 (2)C(s,石墨)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1 (3)NH3(g)+5 4 O2(g) NO(g)+3 2 H2O(g) ΔH=-226.7 kJ·mol-1 解析:(3)1.7 g NH3 的物质的量为 0.1 mol,则 4 mol NH3 发生反应放出的热量为 22.67 0.1 ×4 kJ=906.8 kJ,1 mol NH3 完全反应放出的热量为 226.7 kJ。那么相应的热化 学方程式为 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-906.8 kJ·mol-1 或 NH3(g)+5 4 O2(g) NO(g)+3 2 H2O(g) ΔH=-226.7 kJ·mol-1。 11.肼(N2H4)又称联氨,在常温下是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在 25 ℃和 101 kPa 时,1 g N2H4 在氧气中完全燃烧生成氮气和 H2O(l),放出 19.44 kJ 热量,写出 N2H4 燃烧反应的热化学方程式。 答案:N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622 kJ·mol-1 解析:写热化学方程式通常用三步法:第一步正确书写出反应的化学方程式,第二 步补加状态,第三步计算焓变。化学反应方程式:N2H4+O2 N2+2H2O;补加状 态:N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l);计算反应的焓变。1 g N2H4 燃烧放出 19.44 kJ 热量, 1 mol N2H4 燃烧放出热量 Q=32×19.44 kJ=622 kJ,反应放热,ΔH 符号为“-”, 热化学方程式为 N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622 kJ·mol-1。 拓展提高 1.下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是( )。 A.NH3(g)+5 4 O2(g) NO(g)+6 4 H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1 B.C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1 C.2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-c kJ·mol-1 D.CH3CH2OH(l)+1 2 O2(g) CH3CHO(l)+H2O(l) ΔH=-d kJ·mol-1 答案:B 解析:根据题意,在 25 ℃、101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物所放出 的热量,是该物质的燃烧热。A 中水为气态,C 中 CO 为 2 mol,D 中 C 元素未完全 燃烧生成 CO2,故 B 项正确。 2.充分燃烧一定量的丁烷生成 CO2 和液态水,放热 Q kJ,经测定生成的 CO2 恰好 被 100 mL 5 mol·L -1 的 KOH 溶液吸收生成 KHCO3,则热化学方程式 C4H10(g)+13 2 O2(g) 4CO2(g)+5H2O(l)的 ΔH 为( )
A.-160 kJ-mol-1 B.+160 kJ-mol-1 C.-80 kJ-mol-1 D.+80 kJ-mol-1 答案:C 解析:n(KOH)=0.1L×5 mol-L-1=0.5mol,则由CO2~KOH~KHCO3可知,n(CO2)=0.5 mol,生成0.5molC02时放出的热量为QkJ,根据C4Hog+02(g, 4C02(gH5H00可知生成4molC02时放出的热量为号-80,故选C。 3.已知C(sH02(gC0(g)△H=110.5 kJ-mo1,C0g+202(g)C02(g) △H=-283 kJ-mor1。若36g碳不完全燃烧所得气体中,C0的体积占总体积的其 余气体为C02,则与36g碳完全燃烧相比,损失的热量是()。 A.172.5kJ B.1149kJ C.283 kJ D.566 kJ 答案C 解析:36g碳的物质的量为3mol,燃烧所得气体中有1 mol CO(g)。损失的热量就 是CO(g)完全燃烧放出的热量,1 mol CO(g)完全燃烧放出283kJ热量,所以损失的 热量为283kJ。 4.根据图示所给信息,下列得出的结论正确的是( )。 能量1C(S)+O2(g) CO(g)+号0(g) △H2=- 93.5kJ·mol H1=-283.0kJ·mol C02(g) 反应过程 A.48g碳完全燃烧放出的热量为1574kJmo B.2C(stO2(g)一2C0(g)△H=-221.0 kJ-mol-1 C.2CO2(g)一2C0(g+O2(g)△H=+283.0kJmo D.C(s)+O2(g)-CO2(s)AH=-393.5 kJmol-1 答案B
A.-16Q kJ·mol-1 B.+16Q kJ·mol-1 C.-8Q kJ·mol-1 D.+8Q kJ·mol-1 答案:C 解析:n(KOH)=0.1 L×5 mol·L -1=0.5 mol,则由 CO2~KOH~KHCO3可知,n(CO2)=0.5 mol,生成 0.5 mol CO2 时放出的热量为 Q kJ,根据 C4H10(g)+13 2 O2(g) 4CO2(g)+5H2O(l)可知生成 4 mol CO2 时放出的热量为4𝑄 0.5 =8Q kJ,故选 C。 3.已知 C(s)+1 2 O2(g) CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ;CO(g)+1 2 O2(g) CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1。若 36 g 碳不完全燃烧所得气体中,CO 的体积占总体积的1 3 ,其 余气体为 CO2,则与 36 g 碳完全燃烧相比,损失的热量是( )。 A.172.5 kJ B.1 149 kJ C.283 kJ D.566 kJ 答案:C 解析:36 g 碳的物质的量为 3 mol,燃烧所得气体中有 1 mol CO(g)。损失的热量就 是 CO(g)完全燃烧放出的热量,1 mol CO(g)完全燃烧放出 283 kJ 热量,所以损失的 热量为 283 kJ。 4.根据图示所给信息,下列得出的结论正确的是( )。 A.48 g 碳完全燃烧放出的热量为 1 574 kJ·mol-1 B.2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH=-221.0 kJ·mol-1 C.2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) ΔH=+283.0 kJ·mol-1 D.C(s)+O2(g) CO2(s) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 答案:B
解析:48g碳完全燃烧生成二氧化碳气体,放出的热量为1574kJ,A项热量的单位 错误;根据图像可知C(sH02(gC0(g)△H=-110.5 kJmol-1,故2C(s+02(g) 一2C0(g)△H=-221.0kJmo,B项正确;根据图像可知C0(g+02(g)C02(g) △H=-283.0 kJ-mol1,故2C02(g)2C0(g+02(g)△H=+566.0kJmo1,C项错误; 根据图像可知C(sO2(g)一CO2(g)△H=-393.5 kJmol,D项错误。 5.符合如图所示的化学反应的热化学方程式是()。 焓H 生成物CO(g+HO(g 41kJ·molJ 反应物C02(g+H2(g) A.CO+H2C-CO2+H2 AH=+41 kJ-mol-1 B.CO2(g+H2(g,一CO(gtH2O(g)△H=+41 kJ-mol-1 C.CO(g)+H2O(g-CO2(g)+H2(g)AH=-41 kJ-mol1 D.CO2(gtH(g,一CO(gtHO(g)△H=-41 kJ-mol-I 答案B 解析:从题图可知,由CO2(g)与H2(g)反应生成CO(g)和H2O(g),该反应是吸热反 应,△H=+41kJmo1,B项正确。 6根据下列条件写出有关反应的热化学方程式,并回答相关问题。 (1)已知1gH2在氯气中燃烧可放出92.3kJ的热量,则H2在氯气中燃烧的热化学 方程式为 CuO/CuCl, (2)已知:①4HC1(g+O2(g)400℃2C2(g十2H20(g),当反应中有2 mol HC1(g)被 氧化时,放出57.8kJ的热量: ②⊙O498hmoO+O,@@243ma( 键断裂 键断裂 @+@。 则①中反应的热化学方程式是 断开1molH一0与断开1molH一Cl所需能量相差 kJe 答案:(1)H(g+C2(g)一2HCl(g))△H=-184.6kJmo1 (2)4HC1(g+O2(g)一2C2(g+2H2O(g) △H=-115.6kJmo131.9 解析:(1)1molH2在氯气中燃烧时放出的热量为184.6kJ,常温下HCl、C2均是气 体。(2)由①中信息可知,反应中HCl全部被氧化,当有4olHC1被氧化时,放出 的热量为115.6kJ由此可写出对应的热化学方程式;设断裂HC1所需能量为x
解析:48 g 碳完全燃烧生成二氧化碳气体,放出的热量为 1 574 kJ,A 项热量的单位 错误;根据图像可知 C(s)+1 2 O2(g) CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ,故 2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH=-221.0 kJ·mol-1 ,B 项正确;根据图像可知 CO(g)+1 2 O2(g) CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1 ,故 2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) ΔH=+566.0 kJ·mol-1 ,C 项错误; 根据图像可知 C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ,D 项错误。 5.符合如图所示的化学反应的热化学方程式是( )。 A.CO+H2O CO2+H2 ΔH=+41 kJ·mol-1 B.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=+41 kJ·mol-1 C.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1 D.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=-41 kJ·mol-1 答案:B 解析:从题图可知,由 CO2(g)与 H2(g)反应生成 CO(g)和 H2O(g),该反应是吸热反 应,ΔH=+41 kJ·mol-1 ,B 项正确。 6.根据下列条件写出有关反应的热化学方程式,并回答相关问题。 (1)已知 1 g H2 在氯气中燃烧可放出 92.3 kJ 的热量,则 H2 在氯气中燃烧的热化学 方程式为 。 (2)已知:①4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g),当反应中有 2 mol HCl(g)被 氧化时,放出 57.8 kJ 的热量; ② , 。 则①中反应的热化学方程式是 ; 断开 1 mol H—O 与断开 1 mol H—Cl 所需能量相差 kJ。 答案:(1)H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1 (2)4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol-1 31.9 解析:(1)1 mol H2 在氯气中燃烧时放出的热量为 184.6 kJ,常温下 HCl、Cl2 均是气 体。(2)由①中信息可知,反应中 HCl 全部被氧化,当有 4 mol HCl 被氧化时,放出 的热量为 115.6 kJ,由此可写出对应的热化学方程式;设断裂 H—Cl 所需能量为 x
kJ-mol-1、断裂HO所需能量为y kJmol-,依据题中的已知数据有4 x kJmo 1+498 kJ-mol--243kJmo1×2-4 kJ-mol=-115.6kJmo1,解得y-x=31.9。 挑战创新 当今世界,能源的发展日益成为全世界、全人类共同关心的问题。乙烷(C2H6)、 二甲醚(CH3OCH3)燃烧热较大,可用作燃料,如图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量 变化图。请回答下列问题。 能量 aC2H6(g)+b02(g) aCH3OCH3(g)+cO2(g) 1△H=-520kJ·mol △H=-485kJ·mol-l dC02(g)+H20) 反应过程 (1)乙烷的燃烧热△H= kJ-mol-1. (2)等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成指定产物放出的热量 (填“多”或“少)。 (3)根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式: (4)二氧化碳是重要的温室气体,从环保角度分析,放出相同的热量时选择 (填“乙烷”或“二甲醚)作为燃料产生的C02较少。 答案:(1)1560(2)少(3)CH30CH3(g+302(g,一2C02(g+3H200△H=-1455 kJ-mol或CH30CH3(gH02(g,一C02(g+H00△H=-485 kJmol1(4)Z烷 解析:以产物1molH00作基准,确定a号b名c=l,d号得.①C2H6(gH202(g,一 COz(g)+HzO()A//--520kJ-mor ②CH30CH3(g+02(g,一3C02(gHH00△H=-485kJmo'。 所以乙烷的燃烧热△H=-520 kJ-mol-!×3=-1560 kJ-mol-1。由于液态乙烷所具有的 能量低于气态乙烷具有的能量,故生成指定产物时放出的热量少。放出相同热量 时,由热化学方程式知乙烷产生CO2较少
kJ·mol-1、断裂 H—O 所需能量为 y kJ·mol-1 ,依据题中的已知数据有 4x kJ·mol- 1+498 kJ·mol-1 -243 kJ·mol-1×2-4y kJ·mol-1=-115.6 kJ·mol-1 ,解得:y-x=31.9。 挑战创新 当今世界,能源的发展日益成为全世界、全人类共同关心的问题。乙烷(C2H6)、 二甲醚(CH3OCH3)燃烧热较大,可用作燃料,如图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量 变化图。请回答下列问题。 (1)乙烷的燃烧热 ΔH= kJ·mol-1。 (2)等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成指定产物放出的热量 (填“多”或“少”)。 (3)根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式: 。 (4)二氧化碳是重要的温室气体,从环保角度分析,放出相同的热量时选择 (填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的 CO2 较少。 答案:(1)-1 560 (2)少 (3)CH3OCH3(g)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 455 kJ·mol-1 或 1 3 CH3OCH3(g)+O2(g) 2 3 CO2(g)+H2O(l) ΔH=-485 kJ·mol-1 (4)乙烷 解析:以产物 1 mol H2O(l)作基准,确定 a= 1 3 ,b= 7 6 ,c=1,d= 2 3 ,得:① 1 3 C2H6(g)+7 6 O2(g) 2 3 CO2(g)+H2O(l) ΔH=-520 kJ·mol-1 , ② 1 3 CH3OCH3(g)+O2(g) 2 3 CO2(g)+H2O(l) ΔH=-485 kJ·mol-1。 所以乙烷的燃烧热 ΔH=-520 kJ·mol-1×3=-1 560 kJ·mol-1。由于液态乙烷所具有的 能量低于气态乙烷具有的能量,故生成指定产物时放出的热量少。放出相同热量 时,由热化学方程式知乙烷产生 CO2 较少