反應(yīng)熱的計(jì)算 同步練習(xí) 2024-2025學(xué)年高二上人教版（2019）化學(xué)選擇性必修1

1.2反應(yīng)熱的計(jì)算同步練習(xí)題一、選擇題1．灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。下列說(shuō)法正確的是已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H1②Sn(灰，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)△H2③Sn(灰，s)Sn(白，s)△H3=+2.1kJ?mol-1A．△H1＞△H2B．錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C．灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．錫制器皿長(zhǎng)期處在低于13.2℃的環(huán)境中，會(huì)自行毀壞2．已知幾種化學(xué)鍵的鍵能如表所示：化學(xué)鍵鍵能a436463750根據(jù)熱化學(xué)方程式：

，計(jì)算表中的a為A．484.5 B．969 C．872 D．19383．強(qiáng)酸和強(qiáng)堿稀溶液的中和熱可表示為：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ?mol-1已知：①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)△H1=akJ?mol-1②HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H2=bkJ?mol-1③HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+H2O(l)△H3=ckJ?mol-1則a、b、c三者的大小關(guān)系為A．a(chǎn)＞b＞c B．b＞c＞a C．a(chǎn)>b=c D．a(chǎn)=b＜c4．已知：4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1=-3264kJ·mol-1；3Fe+4O2(g)=Fe3O4(s)△H2=-1120kJ·mol-1。則3Fe3O4(s)+8Al(s)=4Al2O3(s)+9Fe(s)的反應(yīng)熱△H3為A．+3186kJ·mol-1 B．-3186kJ·mol-1 C．-2114kJ·mol-1 D．+2114kJ·mol-15．化學(xué)與生活、生產(chǎn)緊密相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是A．纖維素在人體內(nèi)可水解成葡萄糖，可作人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)B．為了防止新冠疫情蔓延，75%的酒精可有效殺滅病毒C．ClO2能殺滅水中的致病菌，其凈水原理與明礬相同D．高效手性螺環(huán)催化劑通過(guò)改變反應(yīng)熱增大化學(xué)反應(yīng)速率6．下列各組熱化學(xué)方程式中，ΔH的比較正確的是①C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH1；C(s)+O2(g)=CO(g)

ΔH2②S(s)+O2(g)=SO2(g)

ΔH3；S(g)+O2(g)=SO2(g)

ΔH4③H2(g)+O2(g)=H2O(l)

ΔH5：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH6④CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)

ΔH7；CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s)

ΔH8A．ΔH1<ΔH2 B．ΔH3<ΔH4C．ΔH5<ΔH6 D．ΔH7>ΔH87．太陽(yáng)能作為一種清潔能源，對(duì)環(huán)境友好、能量巨大、可再生。以太陽(yáng)能為熱源，用鐵氧化合物循環(huán)分解水制的過(guò)程如下：(已知：)過(guò)程Ⅰ：……過(guò)程Ⅱ：下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．過(guò)程Ⅱ中如果是氣態(tài)水，則過(guò)程Ⅱ的B．過(guò)程Ⅰ反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C．過(guò)程Ⅰ、Ⅱ中能量轉(zhuǎn)化的形式依次是太陽(yáng)能→熱能→化學(xué)能、化學(xué)能→熱能D．鐵氧化合物循環(huán)制具有成本低，產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)二、填空題8．甲醇是重要的化工原料，可以使用多種方法制備甲醇。利用CO和H2合成甲醇，已知在一定溫度和壓強(qiáng)下，發(fā)生如下反應(yīng)：①②③則：CO(g)＋2H2(g)→CH3OH(g)ΔH=_______。9．C和H2在生產(chǎn)、生活、科技中是非常重要的燃料。已知：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ·mol-1②請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)能否計(jì)算碳的燃燒熱___________(填“能”或“否”)；反應(yīng)①的ΔS___________0。(2)反應(yīng)2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH=___________；(3)將1molH2O(g)分解成H2(g)和O2(g)，至少需要提供___________熱量；(4)寫(xiě)出制水煤氣的熱化學(xué)方程式___________。10．根據(jù)題目要求填空。(1)下列變化過(guò)程，屬于放熱反應(yīng)的是__________(填序號(hào))。①酸堿中和反應(yīng)；②H2在Cl2中燃燒；③Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl；④鋁熱反應(yīng)；⑤碳高溫條件下還原CO2。(2)0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出445kJ的熱量。寫(xiě)出CH4燃燒的熱化學(xué)方程式_______。(3)通常人們把拆開(kāi)1mol某化學(xué)鍵吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。表中是一些化學(xué)鍵的鍵能。化學(xué)鍵C—HC—FH—FF—F鍵能kJ/mol414489565155根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算下列反應(yīng)：則CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)△H=___kJ·mol-1。(4)氫能的存儲(chǔ)是氫能利用的前提，科學(xué)家研究出一種儲(chǔ)氫合金Mg2Ni；已知：①M(fèi)g(s)+H2(g)=MgH2(s)△H1②Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H2求Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s)△H=____________。11．試比較下列三組ΔH的大小(填“>”“<”或“＝”)。(1)同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時(shí)A(g)＋B(g)＝C(g)ΔH1<0；A(g)＋B(g)＝C(l)<0，則ΔH1____ΔH2。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)S(g)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH1<0；S(s)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH2<0，則ΔH1____ΔH2。(3)兩個(gè)有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH1<0；C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)ΔH2<0，則ΔH1____ΔH2。12．(1)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為)與進(jìn)行高溫重整制備CO的化學(xué)方程式為，已知、和CO的燃燒熱分別為、和，則生成(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需的熱量為_(kāi)_________。(2)已知將氧化為的，單質(zhì)硫的燃燒熱為，計(jì)算由生成的_________(需寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。13．A～G是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)物質(zhì)，A、D為單質(zhì)，G是含A元素的酸性氣體。已知：A(s)+B(g)=C(g)+D(g)ΔH=131.4kJ·mol-1，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)知，4gA發(fā)生上述反應(yīng)吸收43.8kJ的熱量。(1)寫(xiě)出A元素的名稱___________。(2)另外知：A(s)+O2(g)=G(g)ΔH=-393.6kJ·mol-1C(g)+O2(g)=G(g)ΔH=-283kJ·mol-1D(g)+O2(g)=B(g)ΔH=-242kJ·mol-1由此判斷“因?yàn)?83kJ·mol-1+242kJ·mol-1＞393.6kJ·mol-1，所以A燃燒時(shí)加少量B可以放出更多的熱量”這種說(shuō)法是否正確？并說(shuō)明理由___________。(3)寫(xiě)出A+O2→C的熱化學(xué)方程式：___________。14．某學(xué)生通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量來(lái)計(jì)算中和反應(yīng)的反應(yīng)熱，將100mL鹽酸與100mLNaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)(在稀溶液中，可以近似地認(rèn)為酸和堿的密度、比熱容與水的相等)。回答下列問(wèn)題：(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中缺少的一種玻璃儀器是_______，其作用是_______。(2)簡(jiǎn)易量熱計(jì)如果不蓋杯蓋，生成1mol時(shí)所測(cè)得中和反應(yīng)的反應(yīng)熱()將_______(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。(3)實(shí)驗(yàn)中改用60mL鹽酸和60mLNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，二者所放出的熱量_______(填“相等”或“不相等”)。(4)若用等體積、等物質(zhì)的量濃度的進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，生成1mol時(shí)，所測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱()的絕對(duì)值將_______(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。(5)下列說(shuō)法正確的是_______(填標(biāo)號(hào))。a.向內(nèi)筒中加入稀堿時(shí)，應(yīng)當(dāng)緩慢而勻速地加入b.將用量筒量取好的稀鹽酸加入內(nèi)筒后，應(yīng)當(dāng)快速用水沖洗量筒內(nèi)壁，將剩余的稀鹽酸轉(zhuǎn)移至內(nèi)筒中，以免造成測(cè)量誤差c.用量筒量取稀酸或稀堿時(shí)，視線必須與液體凹面最低處相平d.內(nèi)筒洗凈后，未及時(shí)烘干，直接用該內(nèi)筒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)生成1mol時(shí)所測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱()無(wú)影響【參考答案】一、選擇題1．D解析：A．依據(jù)蓋斯定律，由②?①可得反應(yīng)③，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以ΔH3＝ΔH2?ΔH1＞0，所以ΔH1＜ΔH2，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)反應(yīng)③Sn(灰，s)Sn(白，s)可知，溫度高于13.2℃時(shí)，灰錫會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榘族a，所以在常溫下，錫以白錫狀態(tài)存在，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)反應(yīng)③Sn(灰，s)Sn(白，s)△H3=+2.1kJ?mol-1可知，由灰錫變?yōu)榘族a會(huì)吸熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)根據(jù)反應(yīng)③Sn(灰，s)Sn(白，s)可知，溫度低于13.2℃時(shí)，白錫會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榛义a，而灰錫以粉末狀態(tài)存在，即錫制器皿長(zhǎng)期處在低于13.2℃的環(huán)境中，會(huì)自行毀壞，故D正確；故答案選D。【點(diǎn)睛】本題考查反應(yīng)過(guò)程中能量變化，側(cè)重考查學(xué)生蓋斯定律和物質(zhì)存在形式的掌握情況，試題難度中等。2．B解析：反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，可求得，B項(xiàng)正確。3．C解析：氨水是弱堿，電離吸熱，所以1mol鹽酸和氨水放出的熱量小于57.3kJ，鹽酸、硝酸都是強(qiáng)堿，氫氧化鈉、氫氧化鉀都是強(qiáng)堿，1mol鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成的能量為57.3kJ，1mol硝酸和氫氧化鉀反應(yīng)生成的能量為57.3kJ，中和反應(yīng)放熱，焓變?yōu)樨?fù)值，所以a>b=c，故選C。4．B解析：①，②，2①-3②得故選B。5．B解析：A．人體內(nèi)沒(méi)有能使纖維素水解成葡萄糖的酶，因此纖維素不能作為人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B．常用醫(yī)用酒精為75%，利用酒精可以使蛋白質(zhì)變性，進(jìn)行殺滅病毒，故B正確；C．ClO2能殺滅水中的致病菌是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)氧化性，明礬凈水原理是鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，可吸附雜質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D．催化劑不能改變反應(yīng)熱，故D錯(cuò)誤；答案為B。6．A解析：A．①等質(zhì)量的C完全燃燒即發(fā)生反應(yīng)C(s)+O2(g)=CO2(g)放出的熱量比不完全燃燒即發(fā)生反應(yīng)C(s)+O2(g)=CO(g)放出的熱量更多，故有0＞ΔH2＞ΔH1，A正確；B．②等質(zhì)量的S固體時(shí)具有的總能量比氣態(tài)時(shí)小，故等質(zhì)量的硫發(fā)生反應(yīng)S(s)+O2(g)=SO2(g)放出的熱量小于硫發(fā)生S(g)+O2(g)=SO2(g)放出的熱量，故0＞ΔH3＞ΔH4，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)反應(yīng)熱與方程式的計(jì)量系數(shù)呈正比，故③H2(g)+O2(g)=H2O(l)，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，2ΔH5=ΔH6＜0，則有ΔH5＞ΔH6，C錯(cuò)誤；D．④CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)是放熱反應(yīng)，即ΔH7＜0，而CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s)為吸熱反應(yīng)，即ΔH8＞0，則有ΔH7＜ΔH8，D錯(cuò)誤；故答案為：A。7．C解析：A．過(guò)程Ⅱ：，氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水吸熱，所以，根據(jù)蓋斯定律，過(guò)程Ⅱ中如果是氣態(tài)水，則過(guò)程Ⅱ的，故A正確；B．已知反應(yīng)①和反應(yīng)②，根據(jù)蓋斯定律，將①?2②，有，故B正確；C．過(guò)程I和過(guò)程II均為吸熱反應(yīng)，故不存在將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過(guò)程，故C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)的產(chǎn)物中，氫氣為氣體，而Fe3O4為固體，鐵氧化合物循環(huán)制H2的產(chǎn)物易分離，且由于利用太陽(yáng)能，成本低，故D正確，故答案選C。【點(diǎn)睛】本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用，題目難度適中，注意從圖中提取有用的信息很關(guān)鍵。二、填空題8．2a+b-c解析：(1)①②③利用蓋斯定律：將①×2+②×-③得：CO(g)＋2H2(g)→CH3OH(g)ΔH=2a+b-c。9．(1)否>(2)-484kJ/mol(3)242kJ(4)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH=+131kJ/mol解析：（1）表示碳燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH，由于CO燃燒時(shí)的熱化學(xué)方程式未知，所以無(wú)法計(jì)算碳的燃燒熱；反應(yīng)①為氣體增多的反應(yīng)，所以ΔS＞0；（2）焓變=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和，所以該反應(yīng)的ΔH=(2×436+496)kJ/mol-4×463kJ/mol=-484kJ/mol；（3）由2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol可得H2O(g)=H2(g)＋O2(g)ΔH=242kJ/mol，所以將1molH2O(g)分解成H2(g)和O2(g)，至少需要提供242kJ熱量；（4）制水煤氣的化學(xué)方程式為C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，根據(jù)蓋斯定律(①-②)可得該反應(yīng)的ΔH=×[-221kJ·mol-1-(-484kJ/mol)]=+131kJ/mol，所以熱化學(xué)方程式為C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH=+131kJ/mol。10．(1)①②④(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol(3)-1940kJ/mol(4)2ΔH1+ΔH2解析：(1)當(dāng)反應(yīng)物總能量高于生成物總能量時(shí)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，常見(jiàn)的放熱反應(yīng)有：所有的燃燒及緩慢氧化、酸堿中和反應(yīng)、活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)以及鋁熱反應(yīng)等，下列變化過(guò)程，屬于放熱反應(yīng)的是①②④；(2)根據(jù)反應(yīng)熱與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比以及放熱反應(yīng)的△H<0，0.5moCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出445k的熱量，則1molCH4燃燒放出熱量為890kJ，熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol；(3)△H=反應(yīng)物的總的鍵能之和-生成物的總的鍵能之和，故CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱△H=4×414kJ/mol+4×155kJ/mol-4×489kJ/mol-4×565kJ/mol=-1940kJ/mol；(4)目標(biāo)反應(yīng)Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s)可由2×①+②得到，根據(jù)蓋斯定律可知，目標(biāo)反應(yīng)的△H=2△H1+△H2。11．><<解析：(1)因?yàn)镃(g)===C(l)ΔH3<0，根據(jù)蓋斯定律可知ΔH3＝ΔH2－ΔH1，所以ΔH2<ΔH1；(2)S(g)→S(s)ΔH3；S(s)→SO2(g)ΔH2；S(g)→SO2(g)ΔH1；根據(jù)蓋斯定律可知ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，則ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2；12．①②，根據(jù)蓋斯定律①+②得，生成的解析：(1)結(jié)合題中信息可寫(xiě)出①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，由①-②-③得；根據(jù)比例關(guān)系可求得生成(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO時(shí)所需的熱量為；(2)根據(jù)題中信息可寫(xiě)出①②，根據(jù)蓋斯定律①+②得，生成的?！军c(diǎn)睛】本題考查蓋斯定律的應(yīng)用，明確化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)，注意會(huì)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算焓變。13．(1)碳(2)不正確，因?yàn)?molA與O2直接燃燒放出的熱量為393.6kJ，而1molA先與B反應(yīng)生成C和D，C和D再與O2反應(yīng)，共放出熱量-131.4kJ+283kJ+242kJ=393.6kJ，兩者相同(3)C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=-110.6kJ·mol-1解析：首先依據(jù)各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系以及反應(yīng)熱數(shù)值推斷出A的摩爾質(zhì)量，進(jìn)一步推出A、B、C、D等各物質(zhì)，然后根據(jù)蓋斯定律，利用已知的熱化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)的解釋和計(jì)算。(1)由A(s)+B(g)=C(g)+D(g)ΔH=+131.4kJ·mol-1，知n(A)==mol，M(A)==12g·mol-1，故A為碳，B為H2O，C為CO，D為H2，G為CO2，E為濃硫酸或濃硝酸。(2)可把3個(gè)熱化學(xué)方程式具體寫(xiě)為：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.6kJ·mol-1CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-242kJ·mol-1兩種途徑反應(yīng)熱分別為：-283kJ·mol-1-242kJ·mol-1+131.4kJ·mol-1=-393.6kJ·mol-1和-393.6kJ·mol-