天津学大教育信息咨询有限公司TIANJINXUEDAEDUCATIONINFORMATIONCONSULTINGCO.,LTD1第一节化学反应与能量的变化1.下列既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是()A.铝片与稀盐酸反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的炭与水蒸气的反应D.甲烷(CH4)在O2中的燃烧反应2.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是()A.CH3OH(l)+32O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+725.8kJ/molB.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1452kJ/molC.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-725.8kJ/molD.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+1452kJ/mol3.下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/molB.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s)ΔH0,则金刚石比石墨稳定C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则表示该反应中和热的化学方程式为:NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.4kJ/molD.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g);ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g);ΔH2,则ΔH1ΔH24.已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);ΔH=-571.6kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890kJ·mol-1现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是()A.1∶1B.1∶3C.1∶4D.2∶35.已知相同条件下:4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)===6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)ΔH12Ca3(PO4)2(s)+10C(s)===P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)ΔH2SiO2(s)+CaO(s)===CaSiO3(s)ΔH34Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)===3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)ΔH用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH,ΔH=________________________________________________________________________。解析:设题中4个方程式按顺序分别为①②③④根据盖斯定律可知④=①+3×②+18×③,则推知:ΔH=ΔH1+3ΔH2+18ΔH3。答案:ΔH1+3ΔH2+18ΔH36.将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)+H2O(g)=====高温CO(g)+H2(g);C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为:天津学大教育信息咨询有限公司TIANJINXUEDAEDUCATIONINFORMATIONCONSULTINGCO.,LTD2C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1H2(g)+12O2(g)===H2O(g)ΔH=-242.0kJ·mol-1CO(g)+12O2(g)===CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1请回答:(1)根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:_______________________。(2)比较反应热数据可知,1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和比1molC(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律作出下列循环图:并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析:甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”);判断的理由是_______。(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点,请列举其中的两个优点__________。(4)水煤气不仅是优良的气体燃料,也是重要的有机化工原料。CO和H2在一定条件下可以合成:①甲醇②甲醛③甲酸④乙酸。试分析当CO和H2按1∶1的体积比混合反应,合成上述________(填序号)物质时,可以满足“绿色化学”的要求,完全利用原料中的原子,实现零排放一、选择题1.下列对化学反应的认识错误的是()A.会引起化学键的变化B.会产生新的物质C.必然引起物质状态的变化D.必然伴随着能量的变化2.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化,如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应要吸收热量,在化学上叫做吸热反应。其原因是()A.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量B.反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应D.在化学反应中需要降温的反应就是放热反应3.已知25℃、101kPa时,乙烯和乙炔(C2H2)燃烧的热化学方程式分别为C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-1411kJ·mol-12C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-2600kJ·mol-1又知燃烧时火焰的温度乙炔高于乙烯。据此,下列说法不正确的是()A.物质的燃烧热越大,火焰温度越高B.相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时,乙炔放热较少C.25℃、101kPa时,1mol乙烯完全燃烧生成气态产物时,放出的热量小于1411kJD.乙炔的燃烧热为1300kJ·mol-1天津学大教育信息咨询有限公司TIANJINXUEDAEDUCATIONINFORMATIONCONSULTINGCO.,LTD34.下列关于热化学反应的描述中正确的是()A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1B.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-1C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D.1mol甲烷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5.下列有关H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol的离子反应的说法正确的是()A.代表所有的酸碱中和反应B.反应物一定是强酸与强碱C.强酸与强碱的中和反应都可以这样表示D.代表稀的强酸与稀的强碱反应生成1mol液态水时,放出热量57.3kJ6.已知下列热化学方程式:Zn(s)+12O2(g)===ZnO(s)ΔH1Hg(l)+12O2(g)===HgO(s)ΔH2,则Zn(s)+HgO(s)===Hg(l)+ZnO(s)ΔH3,ΔH3的值为()A.2ΔH2-ΔH1B.2ΔH1-ΔH2C.ΔH1-ΔH2D.ΔH2-ΔH17.化学反应N2+3H2===2NH3的能量变化如右图所示,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-18.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1molH—H键断裂时吸收热量为()A.920kJB.557kJC.436kJD.188kJ9.白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—PakJ·mol-1、P—ObkJ·mol-1、P=OckJ·mol-1、O=OdkJ·mol-1。根据下图所示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是()A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol-1B.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol-1天津学大教育信息咨询有限公司TIANJINXUEDAEDUCATIONINFORMATIONCONSULTINGCO.,LTD4C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol-1D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol-110.已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)===Na2CO3(s)+12O2(g)ΔH=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是()A.CO的燃烧热为283kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH-452kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数为6.02×1023二、非选择题11.如果1个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的,这个规律称为盖斯定律。据此回答下列问题:(1)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。丙烷脱氢可得丙烯。已知:C3H8(g)―→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)ΔH1=+156.6kJ·mol-1CH3CH=CH2(g)―→CH4(g)+HC≡CH(g)ΔH2=+32.4kJ·mol-1则相同条件下,丙烷脱氢得丙烯的热化学方程式为________________________________________________________________________。(2)已知:Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3(s)+10H2O(g)ΔH1=+532.36kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g)ΔH2=+473.63kJ·mol-1写出Na2CO3·H2O(s)脱水反应的热化学方程式________________________________________________________________________。12.美国东部时间2009年2月10日上午11时55分,美国“铱星33”卫星与俄罗斯已报废的“宇宙2251”卫星在西伯利亚上空发生相撞。美方称,卫星相撞时,燃烧罐中装有的约453kg联氨(N2H4)可能发生泄漏,对太空造成污染。(1)联氨是航天飞船常用的高能燃料。可用氨和次氯酸钠按一定物质的量之比混合反应生成联氨、氯化钠和水,该反应的氧化产物是________。也可以采用尿素[CO(NH2)2]为原料制取联氨,方法是在高锰酸钾催化剂存在下,尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水,写出其反应的化学方程式_______________________________________________________________________。(2)火箭推进器中分别装有联氨和过氧化氢,当它们混合时即产生气体,并放出大量的热。已知:12.8g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气,放出256.65kJ的热量。H2O(l)===H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1。2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g)ΔH=-196.4kJ·mol-1。天津学大教育信息咨询有限公司TIANJINXUEDAEDUCATIONINFO