1、 第二节 反应热的计算 同步测试（提升）第1课时1. 用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-574kJmol-1CH4g+4NOg=2N2g+CO2g+2H2Og H=-1160kJmol-1 下列说法不正确的是()A. 若用标准状况下4.48LCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4kJB. 由反应可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)HH3B. H1H33. 下列各组热化学方程式中，H1H2的是( )2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
2、H1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H2C2H4O2(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)H1 C2H4O2(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)H2 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)H1 Na2O(s)+H2O(l)=2NaOH(aq)H22H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)H1 2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g)H2 A. B. C. D. 4. 已知下列两种气态物质之间的反应：C2H2g+H2gC2H4g 2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) 已知在降低温度时式平衡向右移动，式平衡向左移动
3、，则下列三个反应：Cs+2H2g=CH4g H=-Q1 Cs+12H2g=12C2H2g H=-Q2 Cs+H2g=12C2H4g H=-Q3 ，(Q1、Q2、Q3均为正值)，“Q值”大小比较正确的是( )A. Q1Q3Q2B. Q1Q2Q3C. Q2Q1Q3D. Q3Q1Q25. 已知下列热化学方程式：Fe2O3s+3COg=2Fes+3CO2g H1=-26.7 kJmol-13Fe2O3s+COg=2Fe3O4s+CO2g H=-50.75 kJmol-1Fe3O4s+COg=2FeOs+3CO2g H3=-36.5 kJmol-1则反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)
4、的焓变为( )A. +7.28kJmol-1B. -7.28kJmol-1C. +43.68kJmol-1D. -43.68kJmol-16. 下列各组变化中，H或Q前者小于后者的一组是 () CH4g+2O2g=CO2g+2H2Ol H1， CH4g+2O2g=CO2g+2H2Og H2 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)H1； H2(g)+1/2O2(g)=H2O(1)H2 t时，在一定条件下，将1molSO2和1molO2分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中，达到平衡状态时放出的热量分别为Q1和Q2 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)；H1，CaO(s)+H2O(1)=Ca
5、(OH)2(s)；H2。A. B. C. D. 7. 炽热的炉膛内有反应：C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-392kJmol-1，往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应： C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131kJmol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-564kJmol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-482kJmol-1由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时 ( )A. 可使炉膛火更旺，又能节约燃料B. 不能使炉膛火更旺，但可节约燃料C. 不能节约燃料，但能使炉膛火更旺D. 不能使炉膛火更旺，又不能节约燃料8. (1)O3将I-氧
6、化成I2的过程由3步反应组成：I-aq+O3g=IO-aq+O2g H1 IO-(aq)+H+(aq)HOIaq H2 HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l) H3总反应的化学方程式为 ，其反应热H= 。(2)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：反应：2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1反应：NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq)H2反应：(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2
7、NH4HCO3(aq)H3H3与H1、H2之间的关系是：H3= 。(3)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)H1=+3359.26kJmol-1CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)H2=-89.61kJmol-12Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)=6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)H3 则H3= kJmol-1。9. (1)化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是：N2(g
8、)+3H2(g)=2NH3(l)；H=_。 (2)在298K时，1molC2H6在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水，放出热量1558.3 kJ。写出该反应的热化学方程式：_。(3)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2固体和H2O(l)。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ，该反应的热化学方程式为_。(4)已知反应： N2(g)+O2(g)=2NO(g) H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H2N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)H3利用上述三个反应，计算4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)H4的反应焓变为_(用含H1、H2
9、、H3的式子表示)。(5)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) H1=+64.39kJmol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) H2=-196.46kJmol-1H2(g)+12O2(g)=H2O(l) H3=-285.84kJmol-1在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为_。(6).已知：反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=184kJ/mol4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)H=115.6kJ/mol请回答：H2与O2
10、反应生成气态水的热化学方程式_。断开1molHO键所需能量约为 _kJ10. 已知：Fe(s)+12O2(g)=FeO(s) H1=-272kJ/mol； 2Al(s)+32O2(g)=Al2O3(s) H2=-1675.7kJ/mol。Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是_。某同学认为，铝热反应可用于工业炼铁，你的判断是_(填“能”或“不能”)，你的理由是_。答案和解析1.【答案】D【解答】A.+得2CH4g+4NO2g=2N2g+2CO2g+4H2OgH=-1160kJmol-1+(-574kJmol-1)=-1734kJmol-1，标准状况下4.48L CH4的物质的量为0.2mol
11、，放出热量为173.4kJ，故A正确；B.气态水转化为液态水是放热的过程，反应中生成的水为液态时，放出热量更多，H更小，故H0；CuSO4(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)H20；已知CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)H3；依据盖斯定律-得到，所以H3=H1-H2；H20，则H30，由上述分析可知H2H3，H2=H1-H3，由于H2H1，故B正确，ACD错误；故选B。3.【答案】A【解答】氢气在氧气中燃烧生成液态水放出的能量比生成气态水放出的能量高，所以H1H2，故正确；CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)为吸热反应，则H10，Na2O(s)+H2O(
12、l)=2NaOH(aq)为放热反应，则H2H2，故正确；前者为H2S(g)完全燃烧，后者为H2S(g)的不完全燃烧，完全燃烧放出的热量多，则H1H2，故错误；故正确。故选A。4.【答案】A【解答】当温度降低时，反应的平衡向正反应方向移动，说明该反应正向为放热反应，H0，即下列两个气态物质之间的反应：C2H2(g)+H2(g)C2H4(g)H0，已知在降低温度时式平衡向右移动，式平衡向左移动，则下列三个反应：(1)C(s)+2H2(g)CH4(g)，H=-Q1(2)C(s)+12H2(g)12C2H2(g)，H=-Q2(3)C(s)+H2(g)12C2H4(g)，H=-Q3，利用盖斯定律，2(3
13、)-(2)，得到C2H2(g)+H2(g)C2H4(g)，H=2(Q2-Q3)，与题干中的中的方程式一样，而中的反应为放热反应，则Q2-Q30，所以Q20，所以Q1Q3；综上所述Q1Q3Q2。故选：A。5.【答案】A【解答】已知：Fe2O3s+3COg=2Fes+3CO2g H1=-26.7 kJmol-1 3Fe2O3s+COg=2Fe3O4s+CO2g H=-50.75 kJmol-1 Fe3O4s+COg=2FeOs+3CO2g H3=-36.5 kJmol-1根据盖斯定律，则3-26可得：反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)H=+7.28kJmol-1，故A正确。故选
14、A。6.【答案】A7.【答案】C【解答】煤炭直接燃烧的热化学方程式：Cs+O2g=CO2gH=-392 kJ/mol；往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应：Cs+H2Og=COg+H2gH=+131 kJ/mol，COg+12O2g=CO2gH=-282 kJ/molH2g+12O2g=H2OgH=-241 kJ/mol由于碳先和水蒸气反应生成CO和氢气，气体在燃烧时比煤炭之间燃烧火焰更旺；根据盖斯定律可知，将+可得：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=+131kJ/mol-282kJ/mol-241kJ/mol=-392kJ/mol，与煤炭直接燃烧的热效应是相同的，故并不节省燃料，故C正确。故
15、选C。8.【答案】(1)2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)=I2(aq)+O2(g)+H2O(l) ；H1+H2+H3(2)H3=2H2-H1；(3)+2821.6。【解答】(1)根据盖斯定律，将三个反应相加，可得总反应：2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)=I2(aq)+O2(g)+H2O(l)，则H=H1+H2+H3；故答案为：2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)=I2(aq)+O2(g)+H2O(l)；H=H1+H2+H3；(2)根据盖斯定律，将第二个热化学方程式2-第一个热化学方程式即得第三个热化学方程式，故H3=2H2-H1；故答案为：H3=2H2-H1；(3)根
16、据盖斯定律，第二个热化学方程式6+第一个热化学方程式，即得第三个热化学方程式，则H3=H1+H26=3359.26kJmol-1+6(-89.61kJmol-1)=+2821.6kJmol-1；故答案为：+2821.6。9.【答案】(1)-2(b+c-a)kJmol-1(或2(a-b-c)kJmol-1)(2)2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l) H=-3116.6kJmol-1(3)SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)H=-1427.2kJmol-1 (4)2H1+3H2-2H3(5)Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq
17、)+2H2O(l)H=-319.68kJ.mol-1(6)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.6kJ/mol；463.4【解答】(1)由图可以看出，12molN2(g)+32molH2(g)的能量为akJ，1molNH3(g)的能量为bkJ，所以12N2(g)+32H2(g)=NH3(g)；H=(a-b)kJ/mol，而1mol的NH3(g)转化为1mol的NH3(l)放出的热量为ckJ，所以有：12N2(g)+32H2(g)=NH3(l)；H=(a-b-c)kJ/mol，即：N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)；H=2(a-b-c)kJmol-1，故答案为：-2(b+c
18、-a)kJmol-1(或2(a-b-c)kJmol-1);(2)1molC2H6在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水，放出热量1558.3kJ，2molC2H6在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水放热3116.6kJ，依据热化学方程式的书写原则结合定量关系写出反应物和生成物各物质的聚集状态、对应反应的焓变得到热化学方程式为：2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)H=-3116.6kJ/mol；故答案为：2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)H=-3116.6kJ/mol；(3)n(SiH4)=2g32g/mol=116mol，则1molSiH4燃烧放
19、出的热量为：89.2kJ16=1427.2kJ，则热化学方程式为：SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)H=-1427.2kJmol-1；故答案为：SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)H=-1427.2kJmol-1；(4)已知反应： N2(g)+O2(g)=2NO(g) H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H2N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)H3利用上述三个反应，计算4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)H4的反应焓变为2H1+3H2-2H3；故答案为：2H1+3H2-2H3；(5)用H2O2和H2SO4的混
20、合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)H1=+64.39kJmol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) H2=-196.46kJmol-1H2(g)+12O2(g)=H2O(l) H3=-285.84kJmol-1由+12+得Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)H=+64.39kJmol-1+12(-196.46kJmol-1)+(-285.84kJmol-1)=-319.68kJ.mol-1；故答案为：Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)H=
21、-319.68kJ.mol-1；(6)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=-184kJ/mol 4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)H=-115.6kJ/mol根据盖斯定律2+得：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.6kJ/mol，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.6kJ/mol，H=断裂化学键吸收的能量-形成化学键放出的能量=2436KJ+498KJ-4H-O=-483.6kJ，则得到H-O的键能=463.4kJ；故答案为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.6kJ/mol；463.4。10.【答案】2Al(
22、s)+3FeO(s)=Al2O3(s)+3Fe(s)H=-859.7kJmol-1；不能；该反应为引发反应，需要消耗大量的能量，成本较高【解答】Fe(s)+12O2(g)=FeO(s)H=-272.0kJmol-1 2Al(s)+32O2(g)=Al2O3(s)H=-1675.7kJmol-1 将方程式-3得2Al(s)+3FeO(s)=Al2O3(s)+3Fe(s)H=-859.7kJmol-1，利用铝热反应在工业上大面积炼铁时，需要消耗冶炼成本更高的Al，冶炼Fe的成本就太高了，故答案为：2Al(s)+3FeO(s)=Al2O3(s)+3Fe(s)H=-859.7kJmol-1；不能；该反应为引发反应，需要消耗大量的能量，成本较高。
