20192020学年高二化学选修四寒假作业5反应热的计算答案

2019-2020学年高二化学（选修四）寒假作业（5）反应热的计算1、已知H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)ΔH，其他相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)键能(kJ·mol－1)436193369则该反应的ΔH为（）A．109kJ·mol－1B．260kJ·mol－1C．－109kJ·mol－1D．－260kJ·mol－12、下列物质间的反应,其能量变化符合图像的是()A.铝粉与三氧化二铁在高温条件下的反应B.灼热的碳与二氧化碳反应C.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体混合D.碳酸钙的分解3、常温下，1mol化学键断裂形成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是()共价键H-HF-FH-FH-ClH-IE(kJ/mol)436157568432298A．432kJ/molE(H-Br)298kJ/molB．表中最稳定的共价键是H-F键C．H2(g)→2H(g)△H=+436kJ/molD．H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=-25kJ/mol4、化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图2N(g)和2O(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化:下列说法中正确的是()A.21molN(g)和21molO(g)反应放出的能量为180kJB.21molN(g)和21molO(g)具有的总能量低于2molNO(g)具有的总能量C.21molN(g)和21molO(g)具有的总键能低于2molNO(g)具有的总键能D.通常情况下,2N(g)和2O(g)混合能直接生成NO(g)5、如图为反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化示意图。下列说法正确的是()A.由H、O原子形成2molH2O(g)，共吸收1852kJ能量B.拆开2molH2(g)和1molO2(g)中的化学键成为H、O原子，放出1368kJ能量C.2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量D.2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(l)，共吸收484kJ能量6、已知下列热化学方程式:4222CHg+2OgCOg+2HOl889.5kJ/molH262222CHg+7Og=4COg+6HOl3116.7kJ/molH24222CHg+3Og2COg+2HOl1409.6kJ/molH222222CHg+5Og4COg+2HOl2596.7kJ/molH38222CHg+5Og3COg+4HOl2217.8kJ/molH现有由2mol上述五种烃中的两种组成的气体混合物,经充分燃烧后放出3037.6kJ热量,则下列组合不可能的是()A.4CH和22CHB.24CH和38CHC.26CH和24CHD.26CH和4CH7、已知反应:H2(g)+Br2(l)2HBr(g)ΔH=-72kJ·mol-1,蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30kJ,其他相关数据如下表所示:H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为()A.404B.260C.230D.2008、黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:3222S(s)+2KNO(s)+3C(s)=KS(s)+N(g)+3CO(g)kJ/molHx,已知:碳的燃烧热1kJ/molHa22S(s)+2K(s)=KS(s)kJ/molHb22332K(s)+N(g)+3O(g)=2KNO(s)kJ/molHc则x为()A.3a+b-cB.c-3a-bC.a+b-cD.c-a-b9、已知常温常压下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol。在同温同压下向一密闭容器中通入0.5molN2和1.5molH2,反应完成时放出热量为QkJ,则下列关系正确的是()A.Q=92.4B.Q=46.2C.Q46.2D.Q46.210、液态水分解生成H2和O2可通过下列途径来完成:已知:氢气的燃烧热为286kJ·mol-1,则ΔH2为()A.+330kJ·mol-1B.-330kJ·mol-1C.+242kJ·mol-1D.-242kJ·mol-111、化学反应N2+3H2=2NH3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)ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1B.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=2(b-a)kJ·mol-1C.12N2(g)+32H2(g)=NH3(l)ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1D.12N2(g)+32H2(g)=NH3(g)ΔH=(a+b)kJ·mol-112、通常把断裂1mol化学键所吸收的能量称为键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以估算化学反应的反应热(用ΔΗ表示,放热反应的ΔΗ0,吸热反应的ΔΗ=反应物总键能-生成物总键能)。已知:N=N键、H-H键和N-H键的键能分别记作a、b和c(单位:kJ·mol-1),合成氨反应的能量变化关系如图所示。回答下列问题:(1)生成1molNH3要_____(填“吸收”或“放出”)热量_____(用含a、b、c的代数式表示)kJ。(2)NH3分解生成N2和1molH2要_____(填“吸收”或“放出”)热量_____(用含a、b、c的代数式表示)kJ。(3)事实上,反应的热量总小于理论值,原因可能是_________________。13、在25℃、101kPa的条件下,断裂1molH-H键吸收436kJ能量,断裂1molCl-Cl键吸收243kJ能量,形成1molH-Cl键放出431kJ能量。22H+Cl2HCl的化学反应可用如图表示:请回答下列有关问题:1.反应物断键吸收的总能量为__________2.生成物成键放出的总能量为__________3.判断22H+Cl2HCl会__________(填吸收或放出)能量。4.反应物的总能量__________(填或)生成物的总能量。14、为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。1.实验测得:1g甲醇在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳气体和液态水时释放出22.7kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:__________。2.由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,破坏旧化学键需要吸收能量,形成新化学键又会释放能量。化学键H—HN—HN≡N键能(kJ·mol-1)436391945已知反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=akJ·mol-1。试根据表中所列键能数据计算a的数值,列出简单的计算式:__________。3.依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ/mol2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599kJ/mol写出298K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应的热化学方程式__________。15、氨在工农业生产中应用广泛．（1）根据如图写出合成氨的热化学方程式是_________________________．（2）将1molN2（g）和3molH2（g）放在一密闭容器中，进行反应，测得反应放出的热量________（填“大于”、“等于”或“小于”）92.2kJ，原因是________________；若加入催化剂，ΔH___________（填“变大”、“不变”或“变小”）．（3）N2H4可视为NH3分子中的H被﹣NH2取代的产物．发射卫星时以N2H4（g）为燃料、NO2为氧化剂，二者反应生成N2和H2O（g）．已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）ΔH1=+67.7kJ•mol﹣1N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）ΔH2=﹣534kJ•mol﹣1则1molN2H4与NO2完全反应的热化学方程式为___________________．答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：2答案及解析：答案：A解析：A项,铝热反应是放热反应,故A正确;B项,灼热的碳与二氧化碳反应是吸热反应,故B错误;C项,Ba(OH)2•8H2O晶体和NH4Cl晶体混合发生的反应是吸热反应,故C错误;D项,碳酸钙的分解是吸热反应,故D错误。3答案及解析：答案：D解析：4答案及解析：答案：B解析：根据方程式和键能数据可知该反应中:反应物键能之和-生成物和11(9464982632)kJmol180kJmol，反应为吸热反应，A错误；由以上分析可知反应吸热，所以21molN(g)和21molO(g)具有的总能里低于2molNO(g)具有的总能量，B正确；21molN(g)和21molO(g)具有的总键能946kJ498kJ1444kJ,具有的总键能=2632kJ=1264kJ,C错误;该反应为吸热反应，通常情况下,2N(g)和2O(g)混合不能直接生成NO(g),D错误。5答案及解析：答案：C解析：6答案及解析：答案：A解析：根据热化学方程式可知,每2mol4CH、26CH、24CH、22CH、38CH燃烧放热分别为:1779kJ、3116.7kJ、2819.2kJ、2596.7kJ、4435.6kJ,由此即可确定。7答案及解析：答案：D解析：8答案及解析：答案：A解析：由碳的燃烧热,可得热化学方程式:221C(s)+O(g)=CO(g)kJ/molHa①,对题目中的热化学方程式依次编号:②、③、④,根据盖斯定律,②=①×③+③-④,则1343HHHH,即x=3a+b-c,故A项正确。9答案及解析：答案：C解析：10答案及解析：答案：C解析：由盖斯定律可知ΔH1+ΔH2=+286kJ·mol-1,ΔH2=+286kJ·mol-1-ΔH1=+286kJ·mol-1-(+44kJ·mol-1)=+242kJ·mol-1。11答案及解析：答案：A解析：由图可以看出，12molN2（g）+32molH2（g）的能量为akJ，1molNH3（g）的能量为bkJ，所以12N2（g）+32H2（g）=NH3（g）；△H=（a﹣b）kJ/mol，而1mol的NH3（g）转化为1mol的NH3（l）放出的热量为ckJ，所以有：12N2（g）+32H2（g）=NH3（l）；△H=（a﹣b﹣c）kJ/mol，即：N2（g）+3H2（g）=2NH3（1）；△H=2（a﹣b﹣c）kJ•mol﹣1．故选：A12答案及解析：答案：(1)放出;632cab;(2)吸收;633cab;(3)反应不充分,热量损失等(或其他合理答案）解析：(1)根据图示,N2与H2的总能量比生成物NH3高,因此生成1molNH3要放出热量;根据反应:N2+3H2NH3,断开1molN≡N键,需要吸收akJ的热量,断开3molH—H键需要吸收3bkJ的热量,形成6molN-H键放出6ckJ的热量,即生成2molNH3时,放出(6c-a-3b)kJ的热量,因此生成1molNH3要放出632cab的热量。(2)一个反应是放热的,则其可逆反应就是吸热的,且吸收和放出的热量相等。13答案及解析：答案：1.679kJ;2.862kJ;3.放出;4.解析：1.反应物断键吸收的总能量应该是断裂1molH-H键与1molCl-Cl键吸收的能量之和,即436kJ+243kJ