化学必修 第二册化学反应中的热同步训练题

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夯实基础
1 [泰州中学月度检测]未来新能源的特点是来源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列符合未来新能源标准的是( )
①天然气 ②煤 ③氢能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能
A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦
C. ①③⑤⑥⑦ D. ③④⑤⑥⑦
2 [南通启东中学期初]中和反应反应热是一个在热化学中的重要概念，中和反应反应热的定义为在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成 1 ml H2O 时的反应热。以下关于中和反应反应热的叙述正确的是( )
A. 在稀溶液中所有酸和碱反应的中和反应反应热数值都相等
B. 在稀溶液中强酸与强碱反应的中和反应反应热数值都相等
C. 在稀溶液中1 ml强酸和1 ml强碱反应放出的热量都相等
D. 将浓硫酸滴入NaOH溶液中刚好生成1 ml水时，产生的热量即为中和反应反应热
3 [南通中学月考]关于中和反应的反应热测定实验，下列有关叙述错误的是( )
A. 一组完整实验数据需要测温度三次
B. 可用铜做的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，因铜和盐酸不反应
C. 烧杯间填满碎纸屑是为了减少实验过程中的热量散失
D. 在量取NaOH溶液和HCl溶液体积时均仰视，测得中和反应的反应热ΔH将偏小
4 [苏州昆山经济开发区中学阶段练习]发射卫星时可用肼(N2H4)作燃料，已知在298 K时，1 g肼气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出16.7 kJ的热量。下列有关肼燃烧的热化学方程式正确的是( )
A. N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝＋534.4 kJ/ml
B. N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534.4 kJ/ml
C. N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－534.4 kJ/ml
D. N2H4＋O2===N2＋2H2O ΔH＝－534.4 kJ/ml
5 [南通期中]下列关于燃烧热和中和反应的反应热的描述正确的是( )
A. HCl和NaOH反应的反应热ΔH＝－57.3 kJ/ml，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3) kJ/ml
B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/ml，则 2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋(2×283.0) kJ/ml
C. 反应热有正、负之分，燃烧热ΔH全部是正值
D. 1 ml甲烷完全燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
6 [苏州昆山中学月考]下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A. 已知：正丁烷(g)===异丁烷(g) ΔHΔH2
7 [南通启东中学期初]已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝a kJ/ml；2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－220 kJ/ml，H—H、O===O和O—H的键能分别为436 kJ/ml、496 kJ/ml和462 kJ/ml，则a为( )
A. －332 B. －118 C. 350 D. 130
8 [南通海安实验中学月考]
(1) 沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，常温下，0.5 ml CH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时，放出445 kJ热量，则热化学方程式为_________________
_____________________________________。
(2) SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中，只存在S—F，已知1 ml S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，F—F键能为160 kJ/ml，S—F键能为330 kJ/ml，试写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式___________________
____________________________________。
提升素养
9 [苏州新区一中月考]标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：
可根据HO(g)＋HO(g)===H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ/ml。下列说法错误的是( )
A. H2的键能为436 kJ/ml
B. H2O(g)＋O(g)===H2O2(g) ΔH＝－143 kJ/ml
C. 解离氧氧单键所需能量：HOO＞H2O2
D. O2的键能小于H2O2中氧氧单键的键能的两倍
10 [无锡江阴长泾中学期中]已知：①C6H12O6(s)===2C2H5OH(l)＋2CO2(g) ΔH1
②6CO2(g)＋6H2O(g)===C6H12O6(s)＋6O2(g) ΔH2
③2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH3
④2CO2(g)＋6H2(g)===C2H5OH(l)＋3H2O(g) ΔH4
下列有关说法正确的是( )
A. H2的燃烧热为－ eq \f(ΔH3,2)
B. 反应②为放热反应
C. 标准状况下，反应②生成1.12 L O2，转移的电子数为0.1×6.02×1023
D. 2ΔH4＝ΔH1＋ΔH2－6ΔH3
11 [苏州昆山经济开发区中学月考]研究氮氧化物的相关反应对于减少环境污染有重要意义。
(1) 汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是________，图中对应反应的热化学方程式为__________________________________。
(2) N2O和CO均是有害气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其反应原理如下：N2O(g)＋CO(g)===CO2(g)＋N2(g) ΔH。有关化学反应能量变化过程如图所示。
该反应的ΔH＝____________。
(3) 已知：①N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH1＝＋180.5 kJ/ml
②2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH2＝－221.0 kJ/ml
③C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH3＝－393.5 kJ/ml
则汽车尾气CO、NO协同转化为CO2、N2的热化学方程式为_______________
______________________________。
课时小练2 反应热的测量与计算 能源的充分利用
1. B
2. B 酸和碱反应即使都生成1 ml H2O，反应热的数值也不一定相等，如弱酸或弱碱参与的反应，由于弱电解质电离吸热，反应放出的热量则偏小，A错误；在稀溶液中强酸与强碱反应的实质都是H＋＋OH－===H2O，所以中和反应的反应热相等，B正确；1 ml强酸和1 ml强碱反应放出的热量不一定相等，需看生成水的物质的量，C错误；反应中浓硫酸同时被稀释，会放热，放的热量会大于中和反应的反应热数值，D错误。
3. B 一组完整实验数据需要测温度三次，第一次测酸(或碱)溶液温度，第二次测碱(或酸)溶液的温度，第三次测混合溶液的温度，A正确；铜的导热性较强，因此不可用铜做的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，B错误；该实验目的是测定中和反应的反应热，烧杯间填满碎纸屑可减少实验过程中的热量散失，C正确；在量取NaOH溶液和HCl溶液体积时均仰视，量取的溶液体积偏多，反应放出的热量偏多，温度差较大，因此测得的中和反应的反应热ΔH将偏小，D正确。
提高反应热准确度的措施
(1) 实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时，使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。测量过程中温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。
(2) 反应物应一次性迅速加入，且避免有液体溅出。
(3) 实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。
(4) 重复实验3次，取3次实验数据的平均值。
4. B 反应放热，ΔH＜0，A错误；H2O应该为气态，C错误；未注明物质状态，D错误。
5. B H2SO4和Ba(OH)2反应除了生成水，还生成了BaSO4沉淀，A错误；燃烧热是指1 ml可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/ml，则有2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－(2×283.0)kJ/ml，则根据盖斯定律，2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋(2×283.0)kJ/ml，B正确；反应热有正、负之分，燃烧均为放热反应，燃烧热ΔH全部是负值，C错误；在101 kPa下，1 ml 甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热，D错误。
燃烧热、中和热
燃烧热是指1 ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。
6. D 该反应为放热反应，异丁烷能量低，更稳定，所以稳定性：异丁烷>正丁烷，A错误；乙烯的燃烧热指1 ml乙烯与O2完全反应生成CO2(g)与H2O(l)放出的热量，而该反应中生成的是H2O(g)，所以1 478.8 kJ/ml不是乙烯的标准燃烧热，B错误；浓硫酸溶于水也会产生热效应，放出热量大于57.3 kJ，C错误；这两个反应均是放热反应，C(s)完全燃烧时放热更多，放热反应ΔH为负值，反应放出的热量越多ΔH越小，ΔH1>ΔH2，D正确。
7. D 依次编号2个反应①②，根据盖斯定律②－①×2即得到O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g) ΔH＝－(220＋2a)kJ/ml，反应热等于反应物键能总和－生成物键能总和，则－220－2a＝496＋2×436－2×2×462，解得a＝130。
8. (1) CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ/ml
(2) S(s)＋3F2(g)===SF6(g) ΔH＝－1 220 kJ/ml
9. D 气态氢原子的能量为218 kJ/ml，氢气的键能为218 kJ/ml×2＝436 kJ/ml，A正确；反应的焓变ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量，反应的ΔH＝(－136 kJ/ml)－(－242 kJ/ml＋249 kJ/ml)＝－143 kJ/ml，B正确；HOO解离为氧氧单键的方程式为 HOO(g)===HO(g)＋O(g)，则HOO中氧氧单键的键能ΔE＝(249 kJ/ml＋39 kJ/ml)－10 kJ/ml＝278 kJ/ml，过氧化氢中氧氧单键的键能为214 kJ/ml，所以HOO解离氧氧单键所需能量高于过氧化氢，C正确；由气态氧原子的能量为249 kJ/ml可知，氧气的键能为249 kJ/ml×2＝498 kJ/ml，过氧化氢中氧氧单键的键能为214 kJ/ml，所以氧气的键能大于过氧化氢中氧氧单键的键能的两倍，D错误。
反应热与键能的关系
化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，键能反映了化学键的强弱，键能越大，化学键越牢固，断裂该化学键所需的能量就越多。在反应过程中，反应物的化学键断裂需要吸收能量，而生成物的化学键形成会释放能量。如果反应物的键能总和小于生成物的键能总和，即∑E (反应物键能)