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1、名校精品资料-化学课时训练2热化学方程式反应焓变的计算基础夯实1.今有如下三个热化学方程式:H2(g)+O2(g)H2O(g)H=a kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(l)H=b kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=c kJmol-1下列关于它们的表述正确的是()A.它们都是吸热反应B.a、b和c均为正值C.a=bD.2b=c解析：根据热化学方程式书写中反应热表示方法的规定即H为“-”表示放热,H为“+”表示吸热,可判断H2燃烧放出的热量应为负值,因为燃烧反应为放热反应,故A、B错;根据相同物质的反应,聚集状态不同,反应热不同可判断ab,故C错;根据相同反应,反应
2、热与可燃物的物质的量成正比可判断2b=c。答案：D2.已知:H2(g)+F2(g)2HF(g)H=-270 kJmol-1,下列说法不正确的是()A.44.8 L氟化氢气体分解成22.4 L的氢气和22.4 L的氟气吸收270 kJ热量B.1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量大于270 kJC.相同条件下,1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和高于2 mol氟化氢气体的能量D.2 mol HF键的键能比1 mol HH键和1 mol FF键的键能之和大270 kJ解析：A项44.8 L HF未指明所处的状态,其物质的量不一定为2 mol,错误;因HF(g)的能
3、量较HF(l)的高,故B项正确;由题意知生成HF的反应是放热反应,故可知C、D项正确。答案：A3.已知下列数据:Fe(s)+O2(g)FeO(s)H1=-272 kJmol-12Al(s)+O2(g)Al2O3(s)H2=-1 675 kJmol-1则2Al(s)+3FeO(s)Al2O3(s)+3Fe(s)的H是()(导学号52160104)A.+859 kJmol-1B.-859 kJmol-1C.-1 403 kJmol-1D.-2 491 kJmol-1解析：据盖斯定律知:H=H2-3H1=-1 675 kJmol-1+3272 kJmol-1=-859 kJmol-1,B正确。答案：
4、B4.气体打火机以丁烷 (C4H10)为燃料。已知:CH3CH2CH2CH3(g)+6.5O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)H=-2 878 kJmol-1(CH3)2CHCH3(g)+6.5O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)H=-2 869 kJmol-1下列说法正确的是()A.正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B.正丁烷的稳定性大于异丁烷C.异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多解析：从反应的热化学方程式可以看出,在同样的条件下,正丁烷放热比异丁烷多,故A正确;物质的能量越高越不稳定,因此稳定性异丁烷大于正丁烷,故B错;异丁烷转化为正丁烷能量
5、增多,因此是一个吸热过程,故C错;由烃的结构特点可知氢原子数相同,两者碳氢键个数必相等,故D错。答案：A5.化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是()A.N2(g)+3H2(g)2NH3(l)H=2(a-b-c) kJmol-1B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=2(b-a) kJmol-1C.N2(g)+H2(g)NH3(l)H=(b+c-a) kJmol-1D.N2(g)+H2(g)NH3(g)H=(a+b) kJmol-1解析：由图可以看出, mol N2(g)+ mol H2(g)的能量为a kJ,1 mol NH3(g)的能量为b kJ,所以
6、N2(g)+H2(g)NH3(g)H=(a-b) kJmol-1,而1 mol的NH3(g)转化为1 mol的NH3(l)放出的热量为c kJ,所以H2(g)+N2(g)NH3(l)H=(a-b-c) kJmol-1,即:N2(g)+3H2(g)2NH3(l)H=2(a-b-c) kJmol-1。答案：A6.已知:2C(s)+O2(g)2CO(g)H=-221.0 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJmol-1则制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的H为()A.+262.6 kJmol-1B.-131.3 kJmol-1C.-352
7、.3 kJmol-1D.+131.3 kJmol-1解析：据盖斯定律,把已知两个反应相加减,可求得制备水煤气反应的H。由-得2C(s)+O2(g)-2H2(g)-O2(g)2CO(g)-2H2O(g)H=-221.0 kJmol-1-(-483.6 kJmol-1),即2C(s)+2H2O(g)2H2(g)+2CO(g)H=+262.6 kJmol-1,则C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的H为+262.6 kJmol-12=+131.3 kJmol-1。答案：D7.下列各组热化学方程式中,化学反应的H前者大于后者的是()(导学号52160105)C(s)+O2(g)CO2(g)H1
8、C(s)+O2(g)CO(g)H2S(s)+O2(g)SO2(g)H3S(g)+O2(g)SO2(g)H4H2(g)+O2(g)H2O(l)H52H2(g)+O2(g)2H2O(l)H6CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H7CaO(s)+H2O(l)Ca(OH)2(s)H8A.B.C.D.解析：中前式减后式整理得:CO(g)+O2(g)CO2(g)H=H1-H20,故H10,故H3H4;中H6=2H5,且H6、H5均小于零,故H5H6;中H70,H8H8。答案：C8.如图所示是298 K时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是()A.该反应的热化学方程式为N2(g)+
9、3H2(g)2NH3(g)H=-92 kJmol-1B.a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C.加入催化剂,该化学反应的反应热改变D.该反应为吸热反应解析：热化学方程式中,必须注明各物质的状态,该反应是放热反应,A正确、D错误;b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线,B错误;加入催化剂不能改变反应的反应热,C错误。答案：A9.依据叙述,写出下列反应的热化学方程式。(1)若适量的N2和O2完全反应,每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ热量。其热化学方程式为。(2)用NA表示阿伏加德罗常数的值,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650 kJ的热量
10、。其热化学方程式为。(3)已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ。则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为。解析：根据反应热的定义计算出吸放热的数值,同时注意物质的状态,再书写相应的热化学方程式即可。答案：(1)N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.8 kJmol-1(2)C2H2(g)+O2(g)2CO2(g)+H2O(l)H=-1 300 kJmol-1(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92 kJmol-110.红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g
11、)。反应过程和能量关系如图所示(图中的H1和H2表示生成1 mol产物的数据)。(导学号52160106)根据上图完成下列问题:(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式。(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式。(3)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的H3=,P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的H4H3(填“大于”“小于”或“等于”)。解析：(1)由图可以看出,1 mol P在Cl2中完全燃烧生成PCl3时放出的热量为306 kJmol-1,所以P与Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为P(s)+Cl2(g)PCl3(g)H1=-306 kJmol-1。(2
12、)中间产物PCl3和未完全反应的Cl2的总能量高于最终产物PCl5的能量,其H2=-93 kJmol-1,所以PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)H=+93 kJmol-1。(3)由盖斯定律可知,一步反应生成PCl5和两步反应生成PCl5的总热效应相等,即H3=-399 kJmol-1。答案：(1)P(s)+Cl2(g)PCl3(g)H1=-306 kJmol-1(2)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)H=+93 kJmol-1(3)-399 kJmol-1等于11.将0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ热量
13、,该反应的热化学方程式为。又已知:H2O(g)H2O(l)H1=-44.0 kJmol-1,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kJ。解析：0.3 mol乙硼烷完全燃烧生成液态水放出649.5 kJ热量,则1 mol乙硼烷完全燃烧放出的热量为1 mol=2 165 kJ,因此乙硼烷燃烧的热化学方程式为B2H6(g)+3O2(g)B2O3(s)+3H2O(l)H=-2 165 kJmol-1。由于1 mol水汽化需吸热44 kJ,则3 mol液态水全部汽化吸热为3 mol44 kJmol-1=132 kJ,所以1 mol乙硼烷完全燃烧产生气态水时放热为2 165 k
14、J-132 kJ=2 033 kJ,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧产生气态水放出热量是0.5 mol2 033 kJmol-1=1 016.5 kJ。答案：B2H6(g)+3O2(g)B2O3(s)+3H2O(l)H=-2 165 kJmol-11 016.5能力提升12.(1)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水蒸气。已知室温下1 g甲硅烷自燃放出热量44.6 kJ,其热化学方程式是:。(2)使Cl2(g)和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl(g)和CO2(g)是放热反应,当1 mol Cl2(g)参与反应时释放145 kJ的热量,写出此反应的热化学方程式:。(3)家用液化气中的主要成分之一是丁烷,当10 kg丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时,放出的热量是5105 kJ,试写出丁烷燃烧的热化学方程式:。解析：(1)1 mol SiH4完全燃烧生成SiO2(s)和H2O(g)时,放出热量为3244.6 kJ=1 427.2 kJ,故其热化学方程式为:SiH4(g)+2O2(g)SiO2(s)+2H2O(g)H=-1 427.2 kJmol-1。(2)由题意可知Cl2、H2O和C发生反应的化学方程式为2Cl2+2H2O+
