化学反应中的能量变化燃烧热和中和热新人教整理.doc

1、 高三化学同步检测 (六 ) 化学反应中的能量变化 燃烧热和中和热 说明：本试卷分为第、卷两部分，请将第卷选择题的答案填入题后括号内，第卷可在各题后直接作答。共 100分，考试时间 90分钟。 第卷（选择题共 48 分） 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题 3分，共 48分） 1对下列化学反应现象，不正确的说法是 () 放热的反应发生时不必加热 化学反应一定有能量变化 一般地，吸热反应需要加热后才能发生 化学反应热效应数值与参加反应物质多少有关 A. B. C. D. 解析放热反应有许多是需要加热的，如碳燃烧；吸热反应有的不加热也能进行，如Ba(OH)2 8H2O与 NH4Cl晶体反应

2、。 答案 C 2据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的激光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢： 222 O2H O2H 激光 ，下列说法正确的是 () 水的分解反应是放热反应 氢气是一级能源 使用氢气作燃料有助于控制温室效应若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可以改善生 存环境 A. B. C. D. 解析氢气是二级能源，其燃烧产物是 H2O,有助于控制温室效应。 答案 D 3 与我国的“神舟六号”采用液态燃料作推进剂不同，美国的航天飞机用铝粉与高氯酸铵（ NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为： 222244 2OCl

3、O4HN C lO2 N H ; H0 B.HH2 C. H1 H2 D.无法确定 解析由题给信息，白磷的能量比红磷高，燃烧等量的红磷和白磷，白磷放热更多。 答案 C 13 已知方程式 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l); H1=-571.6 kJ mol-1,则关于方程式 2H2O（ l）2H2(g)+O2(g); H2=?的说法正确的是 () A.方程式中化学计量数表示分子数 B.该反应 H2大于零 C.该反应的 H2=-571.6 kJ mol-1 D.该反应可表示 36 g水分解时的热效应 解析热化学方程式前的化学计量数只表示物质的量，而不表示分子数， A错误；在书写热化学方程式

4、时，若把反应物和生成物对换，则热效应的数值不变，符号相反， B正确， C不正确； D项没有说明物质的状态。 答案 B 14氢能源是 21世纪最理想的“新能源”之一。下列关于氢能源的叙述 错误 的是 () A.氢气燃烧过程中，化学能转变为热能 B.氢氧燃料电池工作过程中，热能转变为电能 C.电解水制取 H2过程中，电能转变为化学能 D.在催化剂存在下，光分解水获取 H2的过程中，光能转变为化学能 解析原电池是将化学能转变为电能的装置，所以在氢氧燃料电池工作过程中，是化学能转变为电能。 答案 B 15 已知热化学反应方程式： Zn(s)+21 O2(g) ZnO(s); H=-351.5 kJmo

5、l-1;Hg(l)+21 O2(g) HgO(s); H=-90.84 kJ mol-1，则锌汞电池中热化学反应方程式： Zn(s)+HgO(s) ZnO(s)+Hg(l)的 H为 () A.H=+260.7 kJmol-1 B.H=-260.7 kJmol-1 C.H=-444.2 kJmol-1 D.H=+444.2 kJmol-1 解析由题意可知： Zn(s)+21 O2(g) ZnO(s); H=-351.5 kJ mol-1 HgO(s) Hg(l)+21 O2(g); H=+90.84 kJ mol-1 根据盖斯定律，将反应式合并，得 H=-260.7 kJ mol-1， B正确。

6、 答案 B 16 旨在限制发达国家温室气体排放量、抑制全球范围内气候持续变暖的 京都议定书随着俄罗斯的加入，已于 2005年 2月 16日正式生效。我国二氧化碳的排放量位居世界第二，为减少二氧化碳这种温室气体的排放，下列措施 不切实际 的是 () A.大力开发氢能源 B.充分利用太阳能 C.不使用含碳能源 D.提高能源利用率 解析氢能源、太阳能是绿色能源，含碳能源仍是目前的主要能源，不使用是无法做到的，只可能少用并尽可能提高其利用率。 答案 C 第卷 （非选择题共 52分） 二、填空题、简答题（本 大题包括 4个小题，共 34分 ) 17（ 10分）已知 :H+(aq)+OH-(aq) H2O

7、(l); H=-57.3 kJ mol-1，计算下列中和反应中放出的热量。 （ 1）用 20 g NaOH配成稀溶液跟足量的稀盐酸反应，能放出 kJ的热量。 （ 2）用 0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液跟足量的稀硝酸反应，能放出 kJ 的热量。 （ 3）用 1.00 L 1.00 mol L-1醋酸溶液与 2.00 L 1.00 mol L-1 NaOH溶液反应，放出的热量（填“大于”“小于”或“ 等于”） 57.3 kJ，理由是 。 解析根据中和热的定义： (1)n(NaOH)=1-mol g 40 g 20=0.5 mol，与稀盐酸反应只能生成 0.5 mol H2O，故放出热量

8、=0.5 mol 57.3 kJ mol-1=28.65 kJ。 (2)0.1 mol Ba(OH)2 与稀硝酸反应，能生成 0.2 mol H2O,故放热为： 0.2 mol 57.3 kJ mol-1=11.46 kJ。 (3)醋酸是弱电解质，电离时要吸热，故与 NaOH反应生成 1 mol H2O，放热小于 57.3 kJ。 答案（ 1） 28.65 (2)11.46 (3)小于醋酸电离吸热，放热少 18（ 8 分）氢气是一种高效而无污染的理想能源，下列 是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法，其中包括正在研究的方案。 电解法： O22HO2H22 通电甲烷转化法：22

9、4 3HCOOHCH 催化剂水煤气法： 22 HCO 1 0 0 0 OHC 碳氢化合物热裂化：24 2HC CH 高温设法将太阳光聚焦产生高温使水分解： 222 OO2H O2H 高温寻找高效催化剂使水分解产生 H2 如果将来人类广泛使用氢气作为能源，那么上述 6种方法中你认为可行的方法有哪几种？简述理由。 答案作为高效无污染的理想能源，方法有 CO 产生，不可取；本身要消耗太多能源，不可取；可作为努力发 展的方向。 19（ 8分）钛（ Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，已知由金红石（ TiO2）制取单质 Ti，涉及的步骤为： 已知 C(s)+O2(g) CO2(g); H=-393.5

10、kJmol-1 2CO(g)+O2(g) 2CO2(g); H=-566 kJmol-1 TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g); H=+141 kJmol-1 则 TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(s)+2CO(g)的 H= 。 反应 TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti在 Ar气氛中进行的理由是 。 解析根据盖斯定律， + 2-，合并后得到反应式 TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(s)+2CO(g)，则 : H=+141 kJ mol-1+(-393.5 kJ mol-1) 2-(-566 kJ mol-1)=-80 kJ

11、mol-1。 由于 Mg、 Ti在空气中高温下都有可能与空气中的 O2（或 CO2、 N2）作用，故必须用 Ar作保护气。 答案 -80 kJ mol-1防止高温下 Mg(或 Ti)与空气中 的 O2（或 CO2、 N2）作用 20（ 8分）家用液化气中主要成分之一是丁烷。在 101 kPa时， 10 kg丁烷完全燃烧生成 CO2和 H2O（ l）放出热量 5 105 kJ丁烷的燃烧热为 ，丁烷燃烧的热化学方程式为 。 解析 10 kg丁烷的物质的量 =1-3mol g 58 g 1010=172.41 mol，则丁烷的燃烧热 = mol 172.41 kJ 105 5 =2900 kJ mo

12、l-1。 答案 2900 kJ mol-1 C4H10(g)+ 213 O2(g) 4CO2(g)+5H2O(l);H=-2900 kJmol-1 三、计算题（本题包括 2小题，共 18分） 21（ 6分） 1 g H2S气体完全燃烧，生成液态水和二氧化硫气体，放出 17.24 kJ热量，求 H2S的燃烧热，并写出该反应的热化学方程式。 解析 1 g H2S 完全燃烧，放出 17.24 kJ 的热量，则 H2S 的燃烧热为： 17.24 kJ g-1 34 g mol-1=586.16 kJ mol-1。 答案 586.16 kJ mol-1 H2S(g)+ 23 O2(g) SO2(g)+H

13、2O(l); H=-586.16 kJmol-1 22（ 12分）（ 2005年天津高考题）磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。 3.1 g的单质磷（ P）在 3.2 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出 X kJ的热量。 （ 1）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是 ，其相应的质量（ g）为 。 （ 2）已知单质磷的燃烧热为 Y kJ mol-1，则 1 mol P与 O2反应生成固态 P2O3的反应热H= 。 （ 3）写出 1 mol P与 O2反应生成固态 P2O3的热化学方程式： 。 解析（ 1） P在 O2中燃烧可能生成 P2O3和 P2O5，据题意判断， O2不足，产物

14、为 P2O3和 P2O5的混合物。 设有 x mol P生成 P2O3， y mol P 生成 P2O5，则有： 2322.35.25.11.3)(31yxyx 解得 mol 0.05mol 0.05yx则生成 P2O3 0.025 mol，生成 P2O5 0.025 mol。 m(P2O3)=0.025 mol110 gmol-1=2.75 g m(P2O5)=0.025 mol142 gmol-1=3.55 g (2)据题意， 3.1 g磷燃烧生成 0.025 mol P2O3、 0.025 mol P2O5,共放热 X kJ，则生成 0.025 mol P2O3共放热 (X-0.025Y)kJ，故 1 mol P与 O2反应生成 0.5 mol P2O3放出的热量为 (20X-Y) kJ，即 H=-(20X-Y)kJ mol-1 答案 (1)P2O3、 P2O5 2.75、 3.55 (2)-(20X-Y)kJ mol-1 (3)P(s)+43 O2(g) 21 P2O3(s); H=-(20X-Y)kJmol-1