第21课时 化学能与热能
A组 基础题组
1.(2016河北邯郸月考)如图所示,若锥形瓶内是水,恒压分液漏斗内的液体也是水,向烧杯内滴加水时,发现U形管内液体慢慢右移,恢复到原温度后液面左边与右边基本相平,则烧杯内的物质是( )
A.过氧化钠 B.氧化钠 C.钠 D.钾
2.(2016安徽芜湖摸底)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.加入催化剂,减小了反应的热效应 B.加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率 C.反应物的总能量高于生成物的总能量 D.H2O2分解的热化学方程式:H2O23.(2016北京海淀期中)已知: ①CH3OH(g)+O2(g)
-1
H2O+O2 ΔH<0
CO2(g)+2H2(g)
ΔH=-192.9 kJ·mol ②H2(g)+O2(g)
H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol
CO2(g)+2H2O(l)的ΔH为( )
-1
-1
-1
则CH3OH(g)+O2(g)
A.+478.7 kJ·mol B.-764.5 kJ·mol C.-478.7 kJ·mol D.+764.5 kJ·mol
4.(2015北京理综,9,6分)最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:
-1
-1
下列说法正确的是( ) A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中,CO断键形成C和O
C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
5.(2015海南单科,4,2分)已知丙烷的燃烧热ΔH=-2 215 kJ·mol。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水,则放出的热量约为( )
A.55 kJ B.220 kJ C.550 kJ D.1 108 kJ
6.(2014课标Ⅱ,13,6分)室温下,将1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1,将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为: CuSO4·5H2O(s)
CuSO4(s)+5H2O(l),热效应为ΔH3。则下列判断正确的是( )
-1
A.ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH3 C.ΔH1+ΔH3=ΔH2 D.ΔH1+ΔH2>ΔH3
7.(2015吉林长春东北师大附中二模)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( ) A.已知NaOH(aq)+HCl(aq)
NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀
-1
醋酸完全中和,放出小于57.3 kJ的热量 B.已知2H2(g)+O2(g)C.已知2C(s)+2O2(g)D.已知P(白磷,s)
2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol,则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol 2CO2(g) ΔH=a,2C(s)+O2(g)
2CO(g) ΔH=b,则a>b
-1
-1
P(红磷,s) ΔH<0,则白磷比红磷稳定
8.(2015课标Ⅱ,27,节选)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下: ①CO(g)+2H2(g)②CO2(g)+3H2(g)③CO2(g)+H2(g)回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键
-1
CH3OH(g) ΔH1 CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2 CO(g)+H2O(g) ΔH3
H—H C—O CO H—O C—H
E/(kJ·mol) 436 343 1 076 465 413
由此计算ΔH1= kJ·mol;已知ΔH2=-58 kJ·mol,则ΔH3= kJ·mol。
9.(2014课标Ⅰ,28,节选)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题:
-1
-1
-1
(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式 。 (2)已知:
甲醇脱水反应 2CH3OH(g)甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)乙醇异构化反应 C2H5OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1=-23.9 kJ·mol C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-29.1 kJ·mol CH3OCH3(g) ΔH3=+50.7 kJ·mol
C2H5OH(g)的ΔH= kJ·mol。与间接水合法相比,
-1
-1
-1-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)
气相直接水合法的优点是 。
B组 提升题组
10.(2016河南安阳检测)已知: 2H2(g)+O2(g)
2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ· mol
2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 452 kJ· mol H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol
-1
-1
-1
2CH3OH(l)+3O2(g)H(aq)+OH(aq)
+
-
下列说法正确的是( )
A.H2(g)的燃烧热为571.6 kJ· mol
B.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多 C.H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)D.3H2(g)+CO2(g)
BaSO4(s)+H2O(l) ΔH =-57.3 kJ· mol
-1
-1
-1
CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=+135.9 kJ·mol
11.(2015吉林实验中学二模)下列有关热化学方程式的书写及对应的表述均正确的是( ) A.密闭容器中,9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成17.6 g硫化亚铁时,放出19.12 kJ热量。则Fe(s)+S(s)
FeS(s) ΔH=-95.6 kJ·mol
-1
+
--1
B.稀醋酸与0.1 mol·L NaOH溶液反应:H(aq)+OH(aq) H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol
-1
C.已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ,则水分解的热化学方程式为2H2O(l)
2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol
2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol,则C的燃烧热ΔH=-110.5 kJ·mol
B
C构成,它的反应能量曲线如图所示(E1、E2、E3、
-1
-1
-1
D.已知2C(s)+O2(g)
12.(2015湖北黄冈月考)某反应由两步反应AE4表示活化能)。下列有关叙述正确的是( )
A.两步反应均为吸热反应 B.加入催化剂会改变反应的焓变 C.三种化合物中C最稳定 D.整个反应中ΔH=E1-E2
13.(2016河北石家庄期中)一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q>0),经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 mol· L的KOH溶液100 mL,恰好生成正盐,则此条件下反应:C4H10(g)+O2(g)4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH为( ) A.+8Q kJ·mol B.+16Q kJ·mol C.-8Q kJ·mol D.-16Q kJ·mol
14.(2015重庆理综,6,6分)黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)
K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=x kJ·mol
-1
-1
-1
-1
-1
-1-1
已知:碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol S(s)+2K(s)
K2S(s) ΔH2=b kJ·mol
2KNO3(s) ΔH3=c kJ·mol
-1
-1
2K(s)+N2(g)+3O2(g)则x为( ) A.3a+b-c
B.c-3a-b C.a+b-c D.c-a-b
CO2(g) ΔH1
15.(2014江苏单科,10,2分)已知:C(s)+O2(g)CO2(g)+C(s)2CO(g)+O2(g)4Fe(s)+3O2(g)3CO(g)+Fe2O3(s)
2CO(g) ΔH2 2CO2(g) ΔH3 2Fe2O3(s) ΔH4 3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是( ) A.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH4>0 C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
16.(2015北京东城模拟)参考下列图表和有关要求回答问题:
