《反应热的计算》基础练习

反应热的计算
1. 已知298K时，2SO2（g）＋O2（g）催化剂
2SO3（g）△H＝－197kJ/mol。

加热
在相同温度和压强下，向密闭容器中通入2molSO2和1molO2，达到平衡时放出热量Q1，向另一个体积相同的容器中通入1molSO2、和1molSO3，达到平衡时放出热量Q2。

则下列关系式正确的是（）
A. Q2＝Q1＝197kJ
B. Q1＜Q2＜197kJ
C. Q2＜Q1＜197kJ
D. Q1＝Q2＜197kJ
2. 向足量H2SO4溶液中加入100mL mol·L－1 Ba（OH）2溶液，放出的热量是。

如果向足量Ba（OH）2溶液中加入100mL mol·L－1 HCl溶液时，放出的热量为。

则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为（）
A. Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）＝BaSO4（s）△H＝－18kJ·mol－1
B. Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）＝BaSO4（s）△H＝－·mol－1
C. Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）＝BaSO4（s）△H＝－·mol－1
D. Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）＝BaSO4（s）△H＝－73kJ·mol－1
3. X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，且△H＝△H1＋△H2，则X、Y可能是（）
①C、CO ②S、SO2③AlCl3、Al（OH）3④Na2CO3、NaHCO3 ⑤Fe、FeCl2
A. ①②③④⑤
B. ②④⑤
C. ①③④
D. ①②③
4. 下列关于化学反应热现象的说法正确的是（）
A. 放热反应发生时都不必加热
B. 化学反应中一定有能量变化
C. 一般地说，吸热反应加热后才能发生
D. 化学反应的热效应数值与参加反应的物质的多少无关
5. 100L水煤气燃烧后共放出热量。

CO（g）＋1/2 O2（g）＝CO2（g）；△H＝－
H2（g）＋1/2 O2（g）＝H2O（l）；△H＝－
该水煤气是由H2、N2、CO和CO2组成的混合气体。

通入60L O2中，燃烧后得到65 L气体，再与NaOH溶液振荡后体积变为20 L（以上体积均在标准状况下测定）。

这种水煤气中各种气体的体积是多少
5. 当前，能源危机是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。

（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是（填字母）。

a. 大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b. 大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c. 开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料
d. 减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。

（a）在通常状况下，金刚石和石墨相比较，（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为。

（b）12 g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量为。

（3）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ/mol、497 kJ/mol。

N2（g）＋O2（g）＝2 NO（g）H＝＋kJ/mol。

NO分子中化学键的键能为kJ/mol。

（4）综合上述有关信息，请写出用CO除去NO的热化学方程式：。

参考答案
1. C
解析：根据题意，SO2的氧化为放热反应，而SO3的分解为吸热反应，另根据起始加入的各物质的物质的量，同条件下两容器建立的平衡相同，因此2个容器中的反应都达平衡时Q1必大于Q2；另外，2个反应都不能进行完全，因此反应热必都小于197kJ。

2. A
解析：氢氧化钡的物质的量是，则该反应的热化学方程式是①Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）＋2H＋（aq）＋2OH－（aq）＝BaSO4（s）＋2H2O（aq）△H＝－128kJ/mol。

盐酸的物质的量是，则该反应的热化学方程式是①2H＋（aq）＋2OH－（aq）＝2H2O （aq）△H＝－110kJ/mol。

所以根据盖斯定律可知，①－②即得到Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）＝BaSO4（s）△H＝－128kJ/mol＋110kJ/mol＝－18kJ/mol，答案选A。

3. C
解析：无机物之间的转化关系要熟练，已知X与W连续反应最终能生成Z，可分析如下：①C与少量O2反应生成CO，CO又可以与O2反应生成CO2，而C 与过量O2反应生成CO2，所以符合题意；②S与少量O2反应生成SO2，SO2又可以与O2反应生成SO3，而S与过量O2反应还是生成SO2，不会得到SO3，所以不符合题意；③AlCl3与少量NaOH反应生成Al（OH）3，Al（OH）3又可以与NaOH反应生成NaAlO2，而AlCl3与过量NaOH反应生成NaAlO2，符合题意；
④Na2CO3与少量HCl反应生成NaHCO3，NaHCO3又可以与HCl反应生成NaCl，而Na2CO3与过量HCl反应生成NaCl，符合题意；⑤Fe与HCl（或Cl2）反应生成FeCl2（FeCl3），但是FeCl2（FeCl3）不能与HCl（Cl2）再反应，所以不符合题意。

4. B
解析：A 错误，有的放热反应发生时，也需要加热，例如煤的燃烧；B 正确，每一个化学反应都伴随着能量的变化；C 错误，有的吸热反应不加热也能发生，例如氯化铵和氢氧化钡反应，为吸热反应，但在常温下就能进行；D 错误，化学反应的热效应数值与参加反应的物质的多少有关。

5.（1）acd （2）石墨－kJ/mol kJ （3）
（4）2NO（g）＋2CO（g）＝N2（g）＋2CO2（g）△H＝－kJ/mol
解析：（1）煤、石油、天然气都是化石燃料，是不可再生的，所以大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求是错误的，不可取的，其余都是正确的，答案选acd。

（2）（a）根据图像可知，金刚石的总能量大于石墨的，所以石墨比金刚石稳定。

燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以根据图像可以看出石墨的燃烧热是（－mol）＋（－mol）＝－mol。

（b）12g石墨完全生成CO2的质量是44g，完全生成CO的质量是28g，所以36g 气体是混合气。

设CO2和CO的物质的量分别是x和y，则x＋y＝1mol、44x＋28y＝36g，解得x＝y＝，所以实际放出的热量是×（mol＋mol）＝。

（3）反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，所以946kJ/mol＋497kJ/mol－2x＝＋mol，解得x＝mol，即NO分子中化学键的键能为mol。

（4）根据图像可知①2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）△H＝－566kJ/mol，又因为②N2（g）＋O2（g）＝2 NO（g）H＝＋kJ/mol，所以根据盖斯定律可知，①－②即得到2NO（g）＋2CO（g）＝N2（g）＋2CO2（g），所以反应热△H＝－566kJ/mol－180kJ/mol＝－kJ/mol。