2014-2015学年高中化学课堂讲义配套试题：第一章+第三节 化学反应热的计算(含答案解析)

第三节化学反热的计算

[经典基础题]

题组1反应热大小的比较

1．根据以下三个热化学方程式：

2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝－Q1 kJ·mol－1

2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l)

ΔH＝－Q2kJ·mol－1；

2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g)

ΔH＝－Q3kJ·mol－1。

判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是() A．Q1＞Q2＞Q3B．Q1＞Q3＞Q2

C．Q3＞Q2＞Q1D．Q2＞Q1＞Q3

答案 A

解析H2S燃烧生成SO2和H2O(l)放出热量最多，生成S(s)和H2O(l)比生成S(s)和H2O(g)放出热量多，所以Q1＞Q2＞Q3。

2．在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2＞Q1的是() A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－Q1

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－Q2

B．S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－Q1

S(s)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH＝－Q2

C．C(s)＋1

2O2(g)===CO(g)ΔH＝－Q1

C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－Q2 D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－Q1

1

2H2(g)＋1

2Cl2(g)＝HCl(g)ΔH＝－Q2

答案 C

解析A项，生成H2O(l)放出热量多Q1＞Q2，B项，S(g)燃烧生成SO2(g)放出热量多，Q1＞Q2。C项，碳燃烧生成CO2比生成CO时放出热量多，Q1＜Q2。D项，生成2 mol HCl比生成1 mol HCl时放出热量多Q1＞Q2。

3．今有如下三个热化学方程式：

H2(g)＋1

2O2(g)===H2O(g)ΔH＝a kJ·mol

－1

H2(g)＋1

2O2(g)===H2O(l)ΔH＝b kJ·mol

－1

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝c kJ·mol－1

关于它们的下列表述，正确的是() A．它们都是吸热反应B．a、b和c均为正值

C．反应热的关系：a＝b D．反应热的关系：2b＝c

答案 D

解析A项，H2燃烧属于放热反应；B项，放热反应，焓变为负值；C项，生成1 mol H2O(g)放出热量比生成1 mol H2O(l)放出热量少，所以a＞b。D项，状态相同，由于系数成2倍关系，所以2b＝c。

题组2由反应热比较物质的稳定性

4．已知25 ℃、101 kPa条件下：

(1)4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)

ΔH＝－2 834.9 kJ·mol－1

(2)4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)

ΔH＝－3 119.1 kJ·mol－1

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能量高，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

答案 A

解析根据盖斯定律(2)－(1)得2O3(g)===3O2(g)ΔH＝－284.2 kJ·mol－1，等质量时，O2具有的能量比O3低。

5．灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。

已知：

①Sn(白，s)＋2HCl(aq)===SnCl 2(aq)＋H 2(g) ΔH 1

②Sn(灰，s)＋2HCl(aq)===SnCl 2(aq)＋H 2(g) ΔH 2

③Sn(灰，s) ＞13.2 ℃＜13.2 ℃Sn(白，s)

ΔH 3＝＋2.1 kJ·mol －1

下列说法正确的是

( )

A ．ΔH 1＞ΔH 2]

B ．锡在常温下以灰锡状态存在

C ．灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D ．锡制器皿长期处在低于13.2 ℃的环境中，会自行毁坏

答案 D 解析 由③知Sn(灰)转化为Sn(白)是吸热的，当温度低于13.2 ℃时Sn(白)自动转化为Sn(灰)，所以A 、B 、C 都错，只能选D 。

题组3 反应热的计算及应用

6．科学家发现，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，该反应的热效应是相同的。已知在25 ℃，105 Pa 时，1 mol 石墨和1 mol 一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳时的反应热分别是ΔH ＝－393.5 kJ·mol －1和ΔH ＝－283 kJ·mol －1，下列说法或方程式正确的是 ( ) A ．在相同条件下：2C(石墨，s)＋O 2(g)===2CO(g)

ΔH ＝－110.5 kJ·mol －1

B ．1 mol 石墨不完全燃烧，生成CO 2和CO 混合气体时，放热504.0 kJ

C ．在相同条件下，C(石墨，s)＋CO 2(g)===2CO(g)

ΔH ＝＋172.5 kJ·mol －1

D ．已知金刚石不如石墨稳定，则石墨转变为金刚石需要放热

答案 C

解析 C(石墨，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ·mol －1

CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283 kJ·mol －1

A 项，根据盖斯定律可得：

C(石墨，s)＋12O 2(g)===CO(g) ΔH ＝－110.5 kJ·mol －1

B 项，因为不知生成CO 2、CO 的多少，无法判断放出热量的多少。

C 项，C(石墨，s)＋12O 2(g)===CO(g) ΔH ＝－110.5 kJ·mol －1

CO 2(g)===12O 2(g)＋CO(g) ΔH ＝＋283 kJ·mol －1

所以C(石墨，s)＋CO 2(g)===2CO(g) ΔH ＝＋172.5 kJ·mol －1

D 项，能量越高，越不稳定，金刚石的能量大于石墨，所以石墨转变为金刚石需要吸热。

7．已知：C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ·mol －1

H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－241.8 kJ·mol －1

欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的质量比约为 ( )

A ．2∶3.25

B ．12∶3.25

C ．1∶1

D ．393.5∶241

答案 B

解析 设需要C 、H 2的物质的量分别为x 、y ，则393.5x ＝241.8y

所以x y ＝241.8393.5＝11.627

所以其质量之比为1×121.627×2＝123.25。 8．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。共价键的键能是两种原子间形成1 mol 共价键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。已知H —H 键的键能为436 kJ·mol －1，Cl —Cl 键的键能为243 kJ·mol －1，H —Cl 键的键能为431 kJ·mol －1，则H 2(g)＋Cl 2(g)===2HCl(g)的反应热(ΔH )等于

( ) A ．－183 kJ·mol －1

B ．183 kJ ·mol －1

C ．－862 kJ·mol －1

D ．862 kJ ·mol －1 答案 A

解析 ΔH ＝436 kJ·mol －1＋243 kJ·mol －1－2×431 kJ 〃mol －1＝－183 kJ·mol －1。

9．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·m ol －1。则制备水煤气的反应C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g )的ΔH 为