化学反应热的计算练习题及答案解析

化学反应热的计算练习

题及答案解析

LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08- LEKIBM2C】

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燃烧的热化学方程式分别为

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()

解析：设1 mol混合气体中含A x mol，D y mol，

则有⎩⎨

⎧

x ＋y ＝1ΔH 1x ＋ΔH 2y ＝ΔH 3

，解得⎩

⎪⎨

⎪⎧

x ＝ΔH 2－ΔH 3

ΔH 2－ΔH 1

y ＝ΔH 3－ΔH 1

ΔH 2

－ΔH 1

故x y ＝ΔH 2－ΔH 3ΔH 3－ΔH 1。B 选项正确。

答案：B

3．已知25℃、101 kPa 条件下：

(1)4Al(s)＋3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－2 kJ/mol (2)4Al(s)＋2O 3(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－3 kJ/mol 由此得出的正确结论是( )

A ．等质量的O 2比O 3能量低，由O 2变O 3为吸热反应

B ．等质量的O 2比O 3能量低，由O 2变O 3为放热反应

C ．O 3比O 2稳定，由O 2变O 3为吸热反应

D ．O 2比O 3稳定，由O 2变O 3为放热反应

解析：(2)－(1)得：2O 3(g)===3O 2(g) ΔH ＝－ kJ/mol ，可知等质量的O 2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 ＝－ 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 ＝－ 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 ．

B ．

C ．

D ．

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 ～ kJ ；1 mol CH 4燃烧放出的热量为 kJ ，两者之比约为，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)＋

1

2O 2(g)===CO(g) ΔH ＝－ kJ/mol ，CO(g)＋1

2O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－

kJ/mol 。

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

D ．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)＝－ kJ/mol

1 mol kJ 10012×1

3

mol Q

Q ＝ kJ ×10012×1

3，Q ＝ 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 N 2(g)＋3

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

N 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，1

2 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 ＝－ kJ/mol

CO(g)＋1

2

O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－ kJ/mol

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

A ． mol

B ． mol

C ． mol

D ． mol