化学反应原理习题

1化学反应原理专题一化学反应中的热效应考点一焓变与反应热记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应：吸热反应：深度思考判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应()(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化()(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化()(4)吸热反应在任何条件都不能发生()(5)Na转化为Na＋时，吸收的能量就是该过程的反应热()(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热()(7)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同()(8)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关()题组一活化能与反应热1．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是()A．反应过程可表示为A＋BC反应物―→[A…B…C]过渡态―→AB＋C生成物B．E1为反应物的平均能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C．正反应的热效应ΔH＝E1－E20，所以正反应为放热反应D．此图中逆反应的热效应ΔH＝E1－E20，所以逆反应为放热反应2．(2011·海南，11改编)某反应的ΔH＝＋100kJ·mol－1，下列有关该反应的叙述正确的是()A．正反应活化能小于100kJ·mol－1B．逆反应活化能一定小于100kJ·mol－1C．正反应活化能不小于100kJ·mol－1D．正反应活化能比逆反应活化能小100kJ·mol－12题组二利用键能计算反应热3．(2011·重庆理综，13)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF—F、S—F键需要吸收的能量分别为160kJ、330kJ，则S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为________。4．通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热(ΔH)，化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。化学键Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C键能/kJ·mol－1460360436431176347工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为________。反思归纳1．熟记反应热ΔH的基本计算公式ΔH＝ΔH＝2．规避两个易失分点(1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。(2)计算物质中键的个数时，不能忽略物质的结构，如1mol晶体硅中含molSi—Si键，1molSiO2中含molSi—O键，1molP4中含molP—P键考点二热化学方程式深度思考1．怎样理解可逆反应中的反应热？如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.64kJ·mol－1，2．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.64kJ·mol－1，在一定温度下，向一固定体积的密闭容器中通入2molSO2、1molO2，达到平衡时放出热量为Q1kJ，在同样条件下，向该容器中通入2molSO3，达到平衡时，吸收热量为Q2kJ，则Q1和Q2的关系为_______。3．实验室用4molSO2与2molO2在一定条件下进行下列反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.64kJ·mol－1，当放出314.624kJ热量时，SO2的转化率为________。1．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室3温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ。SiH4自燃的热化学方程式为____________________。(2)在25℃、101kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为________________________________________________________________________。2．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，请写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________。3．实验测得：101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是()①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝890.3kJ·mol－1②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1A．仅有②B．仅有②④C．仅有②③④D．全部符合要求4．在298K、101kPa时，充分燃烧一定量的丁烷，放出热量QkJ(Q＞0)，经测定完全吸收生成的二氧化碳需要消耗5mol·L－1的KOH溶液100mL，恰好生成正盐。则此条件下，下列热化学方程式正确的是()A．C4H10(g)＋132O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)ΔH＝－16QkJ·mol－1B．C4H10(g)＋132O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)ΔH＝－8QkJ·mol－1C．C4H10(g)＋132O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)ΔH＝－QkJ·mol－1D．C4H10(g)＋132O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(g)ΔH＝－QkJ·mol－1考点三两类重要反应热——燃烧热、中和热1．燃烧热(1)概念：在101kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ·mol－1表示。4燃烧热的限定词有恒压(101kPa时)、可燃物的物质的量(1mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→，H→，S→，N→，Cl→，等。2．中和热(1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol液态H2O时的反应热叫中和热。注意几个限定词：①稀溶液；②产物是mol液态H2O；③用离子方程式可表示为OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热时可不带“－”号3、中和热的测定①测定原理：Q＝，ΔH＝c＝4.18；n为生成H2O的物质的量。②装置如图(在横线上填出仪器的名称)深度思考1．装置中碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是什么？答案。2．怎样才能保证酸、碱完全反应？答案。3．怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，不能用铜丝搅拌棒代替的理由是什么？答案4．本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和。试问：在反应中若因为有放热现象，而造成少量HCl在反应中挥发，则测得的中和热________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。题组一燃烧热、中和热的含义及正确表述1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)S(s)＋32O2(g)===SO3(g)ΔH＝－315kJ·mol－1(燃烧热)(ΔH的数值正确)()5(2)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1(中和热)()(3)已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1()(4)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9kJ·mol－1()(5)H2(g)的燃烧热是285.8kJ·mol－1，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝571.6kJ·mol－1()(6)葡萄糖的燃烧热是2800kJ·mol－1，则12C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1400kJ·mol－1()(7)已知101kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1，则该反应的反应热为221kJ·mol－1()(8)已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量()(9)已知HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水的中和热为－57.3kJ·mol－1()(10)CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝2×283.0kJ·mol－1()(11)氢气的燃烧热为285.5kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)=====通电2H2(g)＋O2(g)ΔH＝285.5kJ·mol－1()题组二中和热测定误差分析和数据处理2．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：①用量筒量取50mL0.50mol·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50mL0.55mol·L－1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题：(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量？________________。(2)倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填序号)。A．沿玻璃棒缓慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填序号)。A．用温度计小心搅拌B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C．轻轻地振荡烧杯D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为6________________。(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18J·g－1·℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：实验序号起始温度t1/℃终止温度t2/℃盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝_________(结果保留一位小数)。(6)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是______________________________________________________________________。考点四有关反应热的比较、计算1．ΔH的比较比较ΔH的大小时需考虑正负号，对放热反应，放热越多，ΔH越小；对吸热反应，吸热越多，ΔH越大。应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热