高中化学 1-3《化学反应热的计算》课时练 新人教版选修4

1-3《化学反应热的计算》课时练

双基练习

1．在一定温度下，CO和CH4

2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566 kJ/mol

CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ/mol

1 molCO和3 mol CH4组成的混合气体，在相同条件下完全燃烧时，释放的热量为( )

A．2 912 kJ B．2 953 kJ

C．3 236 kJ D．3 867 kJ

解析：由热化学方程式可知，2 molCO燃烧可放出566 kJ热量，则1 mol CO完全燃烧释放283 kJ热量，同理3 mol CH4释放3×890 kJ＝2 670 kJ热量，所以1 mol CO和3 mol CH4完全燃烧共释放热量为2 953 kJ。

答案：B

2．已知A(g)＋B(g)===C(g) ΔH1，D(g)＋B(g)===E(g) ΔH2，且ΔH1＜ΔH2，若A和D的混合气体1 mol完全与B反应，反应热为ΔH3，则A和D的物质的量之比为( ) A.

ΔH3－ΔH2

ΔH3－ΔH1

B.

ΔH2－ΔH3

ΔH3－ΔH1

C.

ΔH2－ΔH3

ΔH1－ΔH3

D.

ΔH3－ΔH1

ΔH2－ΔH3

解析：设1 mol混合气体中含A x mol，D y mol，

则有

⎩⎪

⎨

⎪⎧x＋y＝1

ΔH1x＋ΔH2y＝ΔH3

，解得

⎩⎪

⎨

⎪⎧x＝ΔH2－ΔH3

ΔH2－ΔH1

y＝

ΔH3－ΔH1

ΔH2－ΔH1

故

x

y

＝

ΔH2－ΔH3

ΔH3－ΔH1

。B选项正确。

答案：B

3．已知25℃、101 kPa条件下：

(1)4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2 834.9 kJ/mol

(2)4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－3 119.1 kJ/mol

由此得出的正确结论是( )

A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应

B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应

C．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应

D．O2比O3稳定，由O2变O3为放热反应

解析：(2)－(1)得：2O3(g)===3O2(g) ΔH＝－284.2 kJ/mol，可知等质量的O2能量低。

答案：A

4．管道煤气的主要成分是H 2、CO 和少量的甲烷。相应的热化学反应方程式为： 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol 2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH ＝－566 kJ/mol

CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890.3 kJ/mol

当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积的天然气，理论上所获得的热值，前者大约是后者的多少倍( )

A ．0.8

B ．1.3

C ．3.1

D ．0.32

解析：由热化学方程式可得1 mol H 2、CO 燃烧放出的热量约为283 kJ ～285.8 kJ ；1 mol CH 4燃烧放出的热量为890.3 kJ ，两者之比约为0.32，故答案为D 。

答案：D

5．100 g 碳燃烧所得气体中，CO 占13体积，CO 2占23体积，且C(s)＋12O 2(g)===CO(g) ΔH

＝－110.35 kJ/mol ，CO(g)＋1

2

O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－282.57 kJ/mol 。

与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是( ) A ．392.92 kJ B ．2 489.44 kJ C ．784.92 kJ D ．3 274.3 kJ

解析：100 g 碳不完全燃烧时产生CO 物质的量为10012×1

3 mol ，因为碳完全燃烧可分两

步，先生成CO 同时放热，CO 再生成CO 2再放热，总热量即为完全燃烧时放出的热。因此与100 g 碳完全燃烧相比，损失的热量为10012×1

3

mol CO 燃烧放出的热量，设为Q 。

CO(g)＋1

2O 2(g)===CO 2(g) ΔH (298K)＝－282.57 kJ/mol

1 mol 282.57 kJ 10012×1

3

mol Q Q ＝282.57 kJ×

10012×1

3

，Q ＝784.92 kJ 。 答案：C

6．化学反应N 2＋3H 2===2NH 3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是( )

A ．N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(l) ΔH ＝2(a －b －c ) kJ/mol

B ．N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(g) ΔH ＝2(b －a ) kJ/mol C.12N 2(g)＋3

2H 2(g)===NH 3(l) ΔH ＝(b ＋c －a ) kJ/mol D.12N 2(g)＋3

2

H 2(g)===NH 3(g) ΔH ＝(a ＋b ) kJ/mol 解析：本题考查热化学方程式的书写。由能量图像知，12 mol N 2(g)和3

2 mol H 2(g)需要

吸收a kJ 的热量分解为1 mol N 和3 mol H ，而1 mol N 和3 mol H 放出b kJ 热量生成1 mol NH 3(g)，1 mol NH 3(g)液化放出c kJ 热量，因此由12 molN 2(g)和3

2 mol H 2(g)生成1 mol NH 3(l)

的反应热ΔH ＝(a －b －c ) kJ/mol 。

答案：A

7．已知：H 2(g)＋1

2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.83 kJ/mol

CO(g)＋1

2

O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－282.9 kJ/mol

若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4 gH 2O(l)，并放出114.3 kJ 热量，则混合气体中CO 的物质的量为( )

A ．0.22 mol

B ．0.15 mol

C ．0.1 mol

D ．0.05 mol

解析：设生成5.4 g H 2O 时放出的热量为x 。 H 2(g)＋1

2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.83 kJ/mol

18 g 285.83 kJ 5.4 g x