化学反应热的计算-练习试题与解析

化学反应热的计算 练习与解析

1.(2006山东潍坊高三模拟，13)下列说法或表示方法中正确的是（ ）

A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多

B.氢气的燃烧热为285.8 kJ ·mol -1，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(l) ΔH ＝285.8 kJ ·mol -1

C.Ba(OH)2·8H 2O(s)+2NH 4Cl(s) ====BaCl 2(s)+2NH 3(g)+10H 2O(l) ΔH ＜0

D.已知中和热为57.3 kJ ·mol -1，若将含0.5 mol H 2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH 的溶液混合，放出的热量要大于57.3 kJ

思路解析:硫磺变成硫蒸气需要吸收热量；在101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热；Ba(OH)2·8H 2O 固体与NH 4Cl 固体反应是吸热反应，则ΔH>0；H 2SO 4的浓溶液与NaOH 溶液混合时要放热。

答案：D

2.已知299 K 时，合成氨反应N 2（g ）+3H 2(g) ====2NH 3(g) ΔH=－92.0 kJ ·mol -1,将此温度下的0.1 mol N 2和0.3 mol H 2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量为（假定测量过程中没有能量损失）（ ）

A.一定小于92.0 kJ

B.一定大于92.0 kJ

C.一定等于92.0 kJ

D.无法确定

思路解析:反应热是指反应完全进行时放出或吸收的热量，可逆反应是不能进行到底的，因此可逆反应放出或吸收的热量一定小于反应热。

答案：A

3.100 g 碳燃烧所得气体中，CO 占

31体积，CO 2占32体积，且C(s)+ 21O 2(g)====CO(g) ΔH=－110.35 kJ ·mol -1,CO(g)+

21O 2(g)====CO 2(g) ΔH=－282.57 kJ ·mol -1。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

思路解析:100 g 碳燃烧所得气体中CO 的物质的量为3

1121001⨯∙-mol g g ，这些物质的量CO 完全燃烧放出的能量为31121001⨯∙-mol

g g ×282.57 kJ · mol -1=784.92 kJ 。 答案：C

4.氢气(H 2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C 8H 18)、甲烷(CH 4)的热化学方程式分别为（ ）

H 2(g)+

2

1O 2(g)====H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ ·mol -1 CO(g)+ 2

1O 2(g) ====CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ ·mol -1 C 8H 18(l)+ 225O 2(g) ====8CO 2(g)+9H 2O(l) ΔH=－5 518 kJ ·mol -1 CH 4(g)+2O 2(g) ====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH=－890.3 kJ ·mol -1

相同质量的H 2、CO 、C 8H 18、CH 4完全燃烧时，放出热量最少的是（ ）

A.H 2(g)

B.CO(g)

C.C 8H 18(l)

D.CH 4(g)

思路解析:1 gH 2、CO 、C 8H 18、CH 4完全燃烧，放出热量依次为：21×285.8 kJ ，

281×283.0 kJ ，1141×5 518 kJ ，16

1×890.3 kJ 。比较可知答案为B 。 答案：B

5.充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q ，完全吸收它生成的CO 2生成正盐，需5 mol ·L -1的KOH 溶液100 mL,则丁烷的燃烧热为（ ）

A.16Q

B.8Q

C.4Q

D.2Q

思路解析:先列出丁烷、CO 2、KOH 与ΔH 的反应关系，找出KOH 与丁烷的燃烧热ΔH 的摩尔关系，列比例式即可求出丁烷的燃烧热。

据关系式

C 4H 10—4CO 2—8KOH — ΔH

8 mol ΔH

0.5 mol Q

知ΔH=16Q 。

答案：A

6.已知：①2C(s)+O 2(g)====2CO(g) ΔH=－221.0 kJ ·mol -1;②2H 2(g)+O 2(g) ====2H 2O(g) ΔH=－483.6 kJ ·mol -1。则制备水煤气的反应C(s)+H 2O(g) ====CO(g)+H 2(g)的ΔH 为（ ）

A.+262.6 kJ ·mol -1

B.－131.3 kJ ·mol -1

C.－352.3 kJ ·mol -1

D.+131.3 kJ ·mol -1

思路解析:据盖斯定律，把已知两个反应相加减，可求得制备水煤气的反应的ΔH 。

①－②，得

2C(s)+O 2(g)－2H 2(g)－O 2(g)====2CO(g)－2H 2O(g) ΔH=－221.0 kJ · mol -1－（－483.6 kJ ·mol -1），即 2C(s)+2H 2O(g)====2H 2(g)+2CO(g) ΔH=+262.1 kJ ·mol -1

C(s)+H 2O(g) ====CO(g)+H 2(g)的ΔH 为262.1 kJ ·mol -1÷2=+131.3 kJ ·mol -1。

答案：D

7.已知2H 2O （l ）====2H 2(g)+O 2(g) ΔH=+517.6 kJ ·mol -1,CH 4(g)+2O 2(g) ====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH=－890.3 kJ ·mol -1。1 g 氢气分别燃烧后，放出的热量之比约是（ ）

A.1∶34

B.1∶17

C.2.3∶1

D.4.6∶1

思路解析:根据已知两个反应的热化学方程式，可求得 1 g 氢气和 1 g 甲烷完全燃烧放出的热量分别为26.517=256.8 kJ 和16

3.890=55.64 kJ ，比值约是

4.6∶1。 答案：D

8.已知下列热化学方程式：

(1)Fe 2O 3(s)+3CO(g)====2Fe(s)+3CO 2(g) ΔH=－25 kJ ·mol -1

(2)3Fe 2O 3（s ）+CO(g)====2Fe 3O 4(s)+CO 2(g) ΔH=－47 kJ ·mol -1

(3)Fe 3O 4(s)+CO(g) ====3FeO(s)+CO 2(g) ΔH=+19 kJ ·mol -1

写出FeO(s)被CO 还原成Fe 和CO 2的热化学方程式：_________________________________。

思路解析:依据盖斯定律，化学反应不管是一步完成还是分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。我们可从所给的有关方程式分析：从方程式(3)与方程式(1)可看出有我们需要的物质。但方程式(3)必须通过方程式(2)有关物质才能和方程式(1)结合在一起。将方程式(3)×2+方程式(2)，得：

(4)Fe 2O 3（s ）+CO(g)====2FeO(s)+CO 2(g) ΔH=－9 kJ · mol -1

将(1)－(4)得：FeO(s)+CO(g) ====Fe(s)+CO 2(g) ΔH=－16 kJ · mol -1