2019-2020高中化学（人教版 选修4）练习：第1章 第3节.doc

1、第一章第三节 一、选择题 1已知热化学方程式 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1H2 解析：将方程式依次编号、，可得，即H3H2H11.9 kJmol 10 得出 石墨比金刚石稳定，故 A 项对，B 项、C 项、D 项错。 答案：A 3(2014常州检测)已知热化学方程式： H2O(g)=H2(g)1 2O 2(g)H241.8 kJ/mol H2(g)1 2O 2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol，当 1 g 液态水变为水蒸气时，其热量变化是() AH88 kJ/molBH2.44 kJ/mol CH4.98 kJ/molDH44 kJ/mol 解析：将两式相加得到 H2

2、O(g)=H2O(l)H44 kJ/mol，所以每 1 g 液态水变成水蒸气需要吸收 的热量为44 18 kJ2.44 kJ。 答案：B 4(2014四川樊枝花市高二检测)X、Y、Z、W 有如下图所示的转化关系，且HH1H2，则 X、 Y 可能是() C、COS、SO2AlCl3、Al(OH)3Na2CO3、NaHCO3Fe、FeCl2 AB CD 解析：符合题目中各物质的转化关系为： 而中 S 与 O2不能直接化合生成 SO3，中 Fe 与 Cl2化合生成 FeCl3而不能得到 FeCl2。 答案：C 5(2014高考江苏卷)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1 CO2(g)C(s)=

3、2CO(g)H2 2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3 4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H4 3CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是() AH10，H30，H40 CH1H2H3DH3H4H5 解析：本题考查反应热知识，意在考查考生对基础知识的掌握能力以及对盖斯定律的理解运用能力。 C 与 O2生成 CO2的反应是放热反应，H10，CO 与 O2生 成 CO2的反应是放热反应，H30，铁与氧气的反应是放热反应，H4H3BH1H3 解析：本题考查反应热知识，意在考查考生对盖斯定律的理解和应用。由题给条件可知： CuSO4

4、5H2O(s)=Cu2 (aq)SO2 4(aq)5H2O(l)H10， CuSO4(s)=Cu2 (aq)SO2 4(aq)H20，选 B。 答案：B 7(2014银川一中三模)用 CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。例如： CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJmol 1 CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJmol 1 下列说法不正确的是() A若用标准状况下 4.48 L CH4还原 NO2生成 N2和水蒸气，放出的热量为 173.4 kJ B由反应可推知：CH4(g)4NO2(g)=4NO

5、(g)CO2(g)2H2O(l)H574 kJ/mol C反应转移的电子数相同 D反应中当 0.2 mol CH4反应完全时转移的电子总数为 1.60 mol 解析： 根据盖斯定律， 将相加得到如下热化学方程式： CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g) H867 kJ/mol， 标准状况下 4.48 L CH4的物质的量为 0.2 mol， 放出的热量为 0.2 mol867 kJ/mol173.4 kJ；由于液态水变为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则H 越小， 即HC6H6： 3 295 78 ； D 项， 依盖斯定律： 3得 3C

6、2H2(g)=C6H6(g) H605 kJ/mol。 答案：D 二、非选择题 11(2014文海全国大联考)比较下列各组热化学方程式中H 的大小关系。 (1)S(s)O2(g)=SO2(g)H1 S(g)O2(g)=SO2(g)H2 H1_H2 (2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H2 H1_H2 (3)4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H1 4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H2 H1_H2 解析：(1)中两式相减得：S(s)=S(g)HH1H20(固态硫变为硫蒸气是吸热过程)，所以 H1H

7、2(气态硫比固体硫燃烧放出的热量多)；(2)中两式相减得：2H2O(g)=2H2O(l)HH1 H20(水蒸气变为液态水是放热过程)，所以H1H2(生成液态水比生成水蒸气放出的热量多)；(3)中两式 相减得：4Al(s)2Fe2O3(s)=2Al2O3(s)4FeHH1H20(铝热反应很剧烈，是典型而熟悉的放热 反应)，所以H1(2)(3) 12(2014安庆市调研)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应 相同。试运用盖斯定律回答下列问题： (1)已知：H2O(g)=H2O(l)H1Q1kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l)H2Q2kJ/mol C2

8、H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H3Q3kJ/mol 若使 46 g 液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_kJ。 (2)碳(s)在氧气供应不充足时，生成 CO 同时还部分生成 CO2，因此无法通过实验直接测得反应：C(s) 1 2O 2(g)=CO(g)的H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的H，计算时需要测得的实验数据 有_。 解析： (1)将方程式依次编号为、 、 ， 则3可得 C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H4(3Q1Q2Q3) kJ/mol 所以若使 46 g 液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整

9、个过程中放出的热量为(3Q1Q2Q3) kJ。 (2)利用盖斯定律计算反应 C(s)1 2O 2(g)=CO(g)的H，需要测得的实验数据有碳和 CO 的燃烧热。 答案：(1)3Q1Q2Q3 (2)碳和 CO 的燃烧热 13(2014烟台高二检测)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混 合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知 0.4 mol 液态肼与足量的液态双氧水反应， 生成氮气和水蒸气，放出 256.652 kJ 的热量。 (1)此反应的热化学方程式为_。 (2)又已知 H2O(g)=H2O(l)， H44 kJmol 1则 16 g 液态

10、肼与足量液态双氧水反应生成液态水时放 出的热量为_kJ。 (3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 _。 (4)发射卫星可用气态肼(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。已知： N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.7 kJmol 1 N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol 1 1 2H 2(g)1 2F 2(g)=HF(g)H269 kJmol 1 H2(g)1 2O 2(g)=H2O(g)H242 kJmol 1 气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式为_。 有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧

11、化剂，则反应释放的能量更大。气态肼和氟气反应的热化学方 程式为_。 解析：(1)根据题意，可将热化学方程式写为 0.4 N2H4(l)0.8 H2O2(l)=0.4N2(g)1.6H2O(g)H 256.652 kJmol 1，如将 N2H4的物质的量扩大为 1 mol 时，热化学方程式则写为 N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g) 4H2O(g)H(256.652 1 0.4) kJmol 1641.63 kJmol1。 (2)N2H4(g)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H641.63 kJmol 1(44 kJmol14)817.63 kJmol 1，则 16 g 液态肼完

12、全燃烧生成液态水时放出的热量为817.63 kJ 32 g 16 g408.815 kJ。 (3)液态肼与液态双氧水反应后的产物为氮气和水，不会污染环境。 (4)将题中四个热化学方程式分别编号为、，则1 2可得气态肼和二氧化氮反应的 热化学方程式：N2H4(g)NO2(g)=3 2N 2(g)2H2O(g)H534 kJmol 1(67.7 kJmol11 2) 567.85 kJmol 1。 将42 可得氟气和气态肼反应的热化学方程式： N2H4(g)2F2(g)=N2(g)4HF(g)H 534 kJmol 1(269 kJmol1)4(242 kJmol1)21126 kJmol1。 答

13、案：(1)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63 kJmol 1 (2)408.815 (3)产物不会污染环境 (4)N2H4(g)NO2(g)=3 2N 2(g)2H2O(g)H567.85 kJmol 1 N2H4(g)2F2(g)=N2(g) 4HF(g)H1126 kJmol 1 14(2014江南十校联考)将氧化铁还原为铁的技术在人类文明的进步中占有十分重要的地位。炼铁高 炉中发生的关键反应如下： C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol CO2(g)C(s)=2CO(g)H172.46 kJ/mol Fe2O3COFeCO2 若已知

14、：2Fe(s)3 2O 2(g)=Fe2O3(s)H824.21 kJ/mol 根据上面三个热化学方程式，回答下列问题： (1)CO 的燃烧热为_；写出其热化学方程式_。 (2)高炉内 Fe2O3被 CO 还原为 Fe 的热化学方程式为_。 (3)炼制 1 t(吨)含铁 96%的生铁所需焦炭的理论用量是_t，实际生产中所需焦炭远高于理论用 量，其原因是_。 解析：由题意：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJ/mol CO2(g)C(s)=2CO(g)H2172.46 kJ/mol 2Fe(s)3 2O 2(g)=Fe2O3(s) H3824.21 kJ/mol CO(g)1 2

15、O 2(g)=CO2(g)H4 Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H5 根据盖斯定律： (1)1 2()，所以H 41 2(H 1H2)1 2(393.5 kJ/mol172.46 kJ/mol)282.98 kJ/mol。 (2)3，所以H5H43H3(282.98 kJ/mol)3(824.21 kJ/mol)24.73 kJ/mol。 (3)根据化学方程式计算焦炭的理论用量。 答案：(1)282.98 kJ/molCO(g)1 2O 2(g)=CO2(g)H282.98 kJ/mol (2)Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H24.73 kJ/mol (3)0.31焦炭没有被充分利用(或其他合理说法也正确)