高中化学 第一章 第三节 化学反应热的计算跟踪训练 新人教版选修4一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1．已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJ/mol，当它氧化生成1 g水时放出的热量是( )A．26.0 kJ B．51.9 kJC．155.8 kJ D．467.3 kJ解析：葡萄糖的燃烧热的热化学方程式：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－2804 kJ/mol，由此可知，生成6 mol×18 g/mol＝108 g水放出2804 kJ热量，则生成1 g水时放出的热量为 2804 kJ÷108≈26.0 kJ答案：A2．已知热化学方程式：H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋241.8 kJ/molH2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol当1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是( )A．ΔH＝＋88 kJ/mol B．ΔH＝＋2.44 kJ/molC．ΔH＝－4.98 kJ/mol D．ΔH＝－44 kJ/mol解析：将两式相加得到H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ/mol，所以每1 g液态水变成水蒸气需要吸收的热量为 kJ＝2.44 kJ。
答案：B3．(2011·杭州质检)298K时，合成氨反应的热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol在该温度下取2 mol N2和6 mol H2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( )A．等于92.4 kJ B． 等于184.8 kJC．小于184.8 kJ D．大于184.8 kJ解析：合成氨反应为可逆反应，所以反应放出的热量应小于184.8 kJ答案：C4．已知下列热化学方程式Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s) ΔH1＝－351.1 kJ/molHg(l)＋O2(g)===HgO(s) ΔH2＝－90.7 kJ/mol由此可知Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l) ΔH3，其中ΔH3是( )A．－441.8 kJ/mol B．－254.6 kJ/molC．－438.9 kJ/mol D．－260.4 kJ/mol解析：由题意知，两式相减即得所求方程式，则：ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－351.1 kJ/mol－(－90.7 kJ/mol)＝－260.4 kJ/mol答案：D5．已知：①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1；②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2；③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH3。
室温取体积比为4∶1的甲烷和氢气11.2 L(已换算成标准状况)，经完全燃烧后恢复至室温，放出的热量为( )A.－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH3)B．－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH2)C．－(0.4 mol×ΔH1＋0.1 mol×ΔH3)D．－(0.4 mol×ΔH1＋0.1 mol×ΔH2)解析：n(气体)＝＝0.5 mol，n(CH4)＝0.5 mol×＝0.4 mol，n(H2)＝0.5 mol×＝0.1 mol燃烧后恢复至室温，H2O为液态，所以放出的热量为：Q＝0.4 mol×(－ΔH1)＋0.1 mol×(－)＝－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH3)答案：A6．(2011·湖州期末)已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的标准燃烧热分别是285.8 kJ/mol、1 411.0 kJ/mol和1 366.8 kJ/mol，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为( )A．－44.2 kJ/mol B．＋44.2 kJ/molC．－330 kJ/mol D．＋330 kJ/mol解析：由题意可知：C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－1 411.0 kJ/mol，C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1 366.8 kJ/mol，由第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式可得：C2H4(g)＋H2O(l)===C2H5OH(l) ΔH＝－44.2 kJ/mol。
答案：A7．[双选题]已知25℃、101 kPa条件下：①4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2 834.9 kJ/mol②4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－3 119.1 kJ/mol由此得出的正确结论是( )A．等质量的O2比O3的能量低，由O2变O3为放热反应B．等质量的O2比O3的能量低，由O2变O3为吸热反应C．O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应D．O2比O3稳定，由O2变O3为吸热反应解析：第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式得：3O2(g)===2O3(g) ΔH＝284.2kJ/mol，ΔH>0，即O2变为O3为吸热反应，等质量的O2比O3的能量低，O2比O3稳定答案：BD二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8．(9分)(xx·泰安模拟)研究碳、氮、硫的氧化物的性质对化工生产和环境保护有重要意义1)下列措施中，有利于降低大气中的CO2、SO2、NO2浓度的有________(填字母)a．减少化石燃料的使用，开发新能源b．使用无氟冰箱，减少氟里昂排放c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车d．将工业废气用碱液吸收后再排放(2)为开发新能源，有关部门拟用甲醇(CH3OH)替代汽油作为公交车的燃料。
写出由CO和H2生产甲醇的化学方程式_________________________________________________，用该反应合成1 mol液态甲醇吸收热量131.9 kJ又知2H2(g)＋CO(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－594.1 kJ/mol请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式_________________________________________________________________________________________________________________________________________解析：(1)开发新能源，如太阳能、风能等，减少化石燃料的使用，可减少CO2、SO2的排放，a正确；b减少了CF2Cl2、CFCl3等，不是CO2、SO2和NO2，b不符合；C项可少烧汽油，减少CO2、NO2的排放，c正确；因SO2、NO2有毒，用碱液吸收可减少SO2、NO2的排放，d正确故选a、c、d2)CO与H2合成甲醇方程式CO＋2H2CH3OH由题意CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l)ΔH＝＋131.9 kJ/mol ①，又知2H2(g)＋CO(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－594.1 kJ/mol ②。
根据盖斯定律②－①得CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－726 kJ/mol或2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1 452 kJ/mol答案：(1)acd(2)CO＋2H2CH3OH2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1 452 kJ/mol9．(10分)(xx·北京市西城区抽样测试)能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料1)在25℃、101 kPa时，16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ，则CH4燃烧的热化学方程式是____________________________________________________2)已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－437.3 kJ/molH2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－285.8 kJ/molCO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ/mol则煤的气化主要反应的热化学方程式是C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝__________ kJ/mol。
解析：(2)根据盖斯定律，反应C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)为第1个反应减去第2、3个反应，所以ΔH＝－437.3－(－285.8)－(－283.0)＝＋131.5(kJ/mol)答案：(1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.31 kJ/mol(2)＋131.510．(10分)下表给出的是一些物质的燃烧热数据：物质ΔH(kJ/mol)物质ΔH(kJ/mol)C(s)－393.5C2H6(g)－1559.8H2(g)－285.8C3H8(g)－2219.9C2H4(g)－1411.0C12H26(l)－8162.0(1)分析上表数据可知：①分别完全燃烧C(s)和C3H8(g)提供相同的热量，其中________产生的温室气体更多；②不同烃燃烧的热值(单位质量完全燃烧所放出的热量多少)与元素含量之间的关系是__________________________________2)根据上表的数据________(填“能”或“不能”)计算出反应C2H4(g)＋H2(g)===C2H6(g)的焓变，若能，请你求出该反应的焓变为________；若不能，请你说明原因________________________________________________________________________。
解析：(1)①假设均产生2219.9 kJ的热量，则需要C3H8(g)1 mol，能产生3 mol CO2；而需要C(s)为＝5.64 mol，能产生5.64 mol CO2，故C产生的温室气体多②由表格中各烃的燃烧热可知，烃分子中氢元素的含量越高，则放出的热量越多2)C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－1411.0 kJ/mol ①H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ/mol ②C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH3＝－1559.8 kJ/mol ③由①＋②－③可得：C2H4(g)＋H2(g)===C2H6(g)，则ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3＝(－1411.0 kJ/mol)＋(－285.8 kJ/mol)－(－1559.8 kJ/mol)＝－137.0 kJ/mol答案：(1)C(s)烃中氢元素的质量分数越大，烃的热值越大(2)能 －137.0 kJ/mol11．(10分)将煤转化为水煤气的方法是通过化学高温方法将煤转化为洁净燃料的方法之一煤转化为水煤气的主要反应为C＋H2O(g)CO＋H2。
有关物质的燃烧热数据如下表所示：物质CH2COΔH/kJ/mol－393.5－285.8－28。