山西省运城市康杰中学高中化学第一章第三节化学反应热的计课后达标检测新人教版选修4
山西康杰中学人教版高中化学选修1-第1章填空题专项经典练习题(含答案)

一、填空题1.丙烷燃烧可以通过以下两种途径:途径I:C3H8(g)+ 5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) ΔH=-a kJ/mol途径II:C3H8(g)=C3H6(g)+ H2(g) ΔH=+b kJ/mol2C3H6(g)+ 9O2(g)=6CO2(g) +6H2O(l) ΔH=-c kJ/mol2H2(g)+O2 (g)=2H2O(l) ΔH=-d kJ/mol (abcd均为正值)请回答下列问题:(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量______(填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量。
(2)由于C3H8(g)=C3H6(g)+ H2(g) 的反应中,反应物具有的总能量______(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应时。
反应物就需要______(填“放出”、或“吸收”)能量才能转化为生成物。
(3)b 与a、c、d的数学关系式是______________。
答案:等于小于吸收b=12(c+d) -a解析:【详解】(1)根据盖斯定律,丙烷作为燃料,不管是一步完成,还是分多步完成,只要反应物和生成物的状态完全相同,则焓变是一定的,所以两途径的焓变一样,放出的热量一样,故答案为:等于;(2)由于C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) 的反应中△H=+b kJ/mol>0,是吸热反应,说明反应物具有的总能量小于生成物的总能量,在化学反应时,反应物就需要吸收能量才能转化为生成物,故答案为:小于;吸收;(3)途径I:①C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l) △H=-a kJ/mol,途径II:②C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) △H=+b kJ/mol,③2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l) △H=-c kJ/mol,④2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H=-d kJ/mol,根据盖斯定律,反应①=反应②+反应③×12+反应④×12,所以-a=b+12(-c-d),所以b=12(c+d) -a,故答案为:b=12(c+d) -a。
山西省运城市康杰中学高二化学新人教版选修4第1章 章末过关检测(一) Word版含答案

章末过关检测(一)(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括15小题,每小题4分,共60分)1.下列一些诗句、成语、谚语等包含吸热反应过程的是()①野火烧不尽,春风吹又生;②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干;③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;④爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏;⑤只要功夫深,铁杵磨成针;⑥火树银花;⑦死灰复燃;⑧凿壁借光。
A.②③⑤B.③④⑤C.⑤⑦⑧D.只有③解析:选D。
①枯草的燃烧是放热反应;②蜡烛的燃烧是放热反应;③石灰石的煅烧是吸热反应;④爆竹的燃放是放热反应;⑤铁杵磨成针是物理变化;⑥烟花的燃放是放热反应;⑦是放热反应;⑧是光的传播,不涉及化学变化。
2.已知反应:①101 kPa时,2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221 kJ·mol-1;②稀溶液中,H+(aq)+OH -(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
下列结论正确的是()A.碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol-1B.反应①的反应热为221 kJ·mol-1C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为2×57.3 kJ·mol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ 热量解析:选A。
1 mol C不完全燃烧生成CO放出热量221 kJ÷2=110.5 kJ,1 mol C完全燃烧生成CO2放出热量大于110.5 kJ,即C的燃烧热大于110.5 kJ·mol-1;反应①的反应热为-221 kJ·mol-1;稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热为57.3 kJ·mol-1;醋酸是弱酸,与NaOH溶液中和生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ。
3.[2022·湖北高考冲刺卷(一)]已知2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g)反应过程中的能量变化曲线如图所示,下列说法不正确的是()A.途径Ⅱ与途径Ⅰ相比,可能是加入了二氧化锰B.2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)的能量C.其他条件相同,产生相同量氧气时放出的热量,途径Ⅰ大于途径ⅡD.其他条件相同,产生相同量氧气所需时间,途径Ⅰ大于途径Ⅱ解析:选C。
山西省运城市康杰中学高中化学第一章热化学方程式中和热的测定(第2课时)学案新人教版选修4

山西省运城市康杰中学高中化学第一章热化学方程式中和热的测定(第2课时)学案新人教版选修41.了解热化学方程式的涵义并能正确书写热化学方程式。
2.通过中和反应反应热的测定,初步学习测定化学反应反应热的实验方法。
3.能正确分析测定反应热时误差产生的原因,并能采取适当措施减小误差。
4.能熟练判断热化学方程式的正误。
知识点一 热化学方程式阅读教材P 3~P 4,思考并填空。
1.概念 表示参加反应的物质的量与反应热的关系的化学方程式。
2.意义 热化学方程式既表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
例如:H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1,表示在25 ℃、101 kPa 时,1_mol_H 2与12_mol_O 2完全反应生成1_mol 液态水时放出的热量是285.8 kJ 。
3.书写原则(1)热化学方程式的化学计量数只表示物质的量,不表示分子个数,可以用整数也可以用分数。
(2)必须注明物质的聚集状态、ΔH 的“+”或“-”和单位。
(3)对于相同反应,ΔH 的数值必须与化学计量数相对应。
1.热化学方程式H 2O(l)===H 2(g)+12O 2(g) ΔH =+285.8 kJ/mol 的意义: _____________________________。
答案:在25 ℃、101 kPa 时,1 mol 液态水完全分解生成1 mol 氢气和 12mol 氧气吸收的热量是285.8 kJ2.下列对H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) ΔH =-184.6 kJ·mol -1的叙述正确的是( )A .1分子H 2和Cl 2反应,放出热量184.6 kJB .H 2(g)和Cl 2(g)反应生成HCl(g),放出的热量为184.6 kJC .在101 kPa 、25 ℃的条件下,1 mol H 2(g)和1 mol Cl 2(g)完全反应生成2 mol HCl(g)放出的热量为184.6 kJD .在101 kPa 、25 ℃的条件下,1 mol H 2(g)和1 mol Cl 2(g)完全反应生成2 mol HCl(g)吸收的热量为184.6 kJ解析:选C 。
山西省运城市康杰中学高中化学第一章第一节焓变反应热(第2课时)课后达标检测新人教版选修4

第一章第一节(第2课时)[基础巩固]1.下列说法正确的是( )A.等质量的白磷蒸气和白磷固体分别完全燃烧,后者放出的热量多B.人类日常利用的煤、天然气、石油等的能量,归根到底是由太阳能转变来的C.任何酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O的过程中,能量变化均相同D.H+ (aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol 也能表示稀醋酸与稀NaOH溶液反应的中和热解析:选B。
A.前者放出的热量多,错误;B.人类日常利用的煤、天然气、石油等的能量,归根到底是由古代的动物、植物等经过漫长的历史时期形成的,因此是太阳能转变来的,正确;C.只有在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,能量变化才相同,错误;D.H+ (aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol表示可溶性的强酸与强碱反应产生可溶性盐和1 mol水时放出的热量,由于醋酸是弱酸,因此该反应不能表示稀醋酸与稀NaOH溶液反应的中和热,错误。
2.(2016·温州十校联合体月考)热化学方程式C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ/mol表示( )A.碳和水反应吸收131.3 kJ能量B.1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量C.1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气,吸收热量131.3 kJD.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ解析:选C。
依据反应热的概念,反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时,吸收或放出的热量,单位是kJ/mol,该热化学方程式表示:1 mol固态碳和1 mol 水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气,吸收131.3 kJ的热量。
特别要指明水的状态。
3.(2016·杭州六校联考)在做中和热测定实验时,应使用的仪器是( )①量筒②托盘天平③烧杯④容量瓶⑤冷凝管⑥温度计⑦酒精灯A.①③⑥B.②③⑤C.①②③⑥D.全部解析:选A。
山西康杰中学人教版高中化学选修1-第1章选择题专项经典练习题(含答案)

一、选择题1.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566 kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+12O2(g)ΔH=-226 kJ/mol根据以上热化学方程式判断,下列说法不正确的是A.CO的燃烧热为283 kJ/molB.如图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO2(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为2×6.02×1023答案:B【详解】A.燃烧热是指在25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,单位为kJ/mol,则CO的燃烧热为288kJ/mol,故A正确;B.由CO生成CO2的能量关系应为2molCO加上1molO2的能量之和与2molCO2的能量差为566kJ,故B错误;C.由已知可得:2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+ O2(g)ΔH=-452 kJ/mol,由于二氧化碳固体变为二氧化碳气体需要吸热,故反应放出的热量减少,使得2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+ O2(g)ΔH>-452 kJ/mol,故C正确;D.已知:反应①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol和反应②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2(g)ΔH=-226kJ/mol,根据盖斯定律:(①+②×2)×1212得到Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s) ΔH= -509kJ/mol。
由于反应放热509kJ,因此该反应发生1mol,该反应中一氧化碳中的碳元素从+2价升到+4价,失两电子,过氧根中的两个氧从-1价降至-2价,故放出509kJ热量时,电子转移数为2×6.02×1023,故D正确。
康杰中学高中化学选修一第一章《化学反应的热效应》经典练习(培优练)

一、选择题1.2008年北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷(C3H8),悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷,已知:①CO:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol②丙烷:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2221.5kJ/mol③正丁烷:C4H10(l)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2855.4kJ/mol④异丁烷:C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2869.6kJ/mol下列说法正确的是()A.常温常压下,正丁烷的燃烧热为-2855.4kJ/molB.相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧,前者需要的氧气多,产生的热量也多C.常温下,CO的燃烧热为566.0kJ/molD.人类利用的能源都是通过化学反应获得的答案:B【详解】A.由热化学方程式③可知,常温常压下,正丁烷的燃烧热为2855.4kJ/mol,故A错误;B.1g丙烷完全燃烧需要氧气的物质的量为1g44g/mol×5≈0.113mol,放出的热量为1g44g/mol×2221.5kJ/mol≈50.5kJ,1g正丁烷完全燃烧需要氧气的物质的量为1g 58g/mol ×6.5≈0.112mol,放出的热量为1g58g/mol×2855.4kJ/mol≈49.2kJ,则相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧,前者需要的氧气多,产生的热量也多,故B正确;C.由热化学方程式①可知,CO的燃烧热为566.0/2kJ mol=283.0 kJ/mol,故C错误;D.人类利用的能源可以不通过化学反应获得,如水力发电、风力发电、太阳能等,故D错误;故选B。
2.已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):N≡N为942、O=O为500、N-N为154,O -H为452.5,则断裂1 mol N-H所需的能量(kJ)是A.194B.316C.391D.658答案:C解析:依据图象分析,反应为N2H4+O2=N2+2H2O,反应的焓变△H=-534kJ/mol,反应的焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量。
山西康杰中学人教版高中化学选修1-第4章选择题专项经典练习题(含答案)

一、选择题1.通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理如图所示,电池工作前,两极电解质溶液质量相等。
下列说法错误的是A.该装置实现了太阳能到化学能的转化B.H+由电极a移向电极bC.b的电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOHD.当电极a生成标准状况下1.12 L O2时,两极电解质溶液质量相差4.6 g答案:D解析:根据题干信息以“CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2”可知此电池的总反应为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,a电极作原电池的负极,水失电子生成氧气,O元素化合价升高,发生氧化反应,其电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,b电极作原电池的正极,二氧化碳得电子生成甲酸,其电极反应为:CO2+2H++2e-=HCOOH,据此结合原电池的工作原理分析解答。
【详解】A.由图可知,该装置是由太阳能转化为化学能和电能的装置,A正确;B.原电池中,阳离子移向正极,即H+通过质子交换膜由电极a(负极)移向电极b(正极),B正确;C.根据上述分析可知,b的电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH,C正确;D.负极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,当电极a生成标准状况下1.12 L O2(0.05mol)时,则消耗0.1mol H2O,即负极溶液质量减少0.1mol⨯18g/mol=1.8 g,转移的电子物质的量为1.12L⨯=0.2 mol,则根据CO2+2H++2e-=HCOOH可知,正极区生成0.1mol422.4L/molHCOOH,溶液质量增加0.1mol⨯46g/mol=4.6g,所以两极电解质溶液质量相差4.6 g- (-1.8g)=6.4g,D错误;故选D。
【点睛】此电池工作原理类似燃料电池,电极未参与反应。
根据总反应,找出两极反应。
电池正极得电子发生还原反应,负极失电子发生氧化反应,关于电化学的计算,抓住电子转移数守恒分析解答。
山西运城市人教版高中化学选修1-第1章选择题专项经典测试题

一、选择题1.根据如图所示,下列说法不正确的是A.反应的热化学方程式可表示为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H = +131.3 kJ/molB.使用催化剂可以改变图上b的值C.该反应反应物的键能大于生成物的键能D.由图可知,1mol C和1 mol H2O反应生成1 mol CO和1mol H2吸收的热量一定为 131.3 kJ答案:D【详解】A.据图可知生成物[1molCO(g)和1molH2(g)]的能量之和比反应物[1molC(s)和H2O(g)]的能量之和高131.3kJ,为吸热反应,热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH = +131.3 kJ/mol,故A正确;B.b为正反应活化能,催化剂可以同时降低正逆反应的活化能,故B正确;C.该反应为吸热反应,所以反应物断键吸收的能量要大于生成物成键放出的能量,即反应物的键能大于生成物的键能,故C正确;D.各物质的状态不明确,所以吸收的热量不一定是 131.3 kJ,故D错误;综上所述答案为D。
2.2 mol金属钠和1 mol氯气反应的能量关系如图所示,下列说法不正确...的是A.ΔH7<0B.ΔH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等C.ΔH5<0,在相同条件下,2Br(g)−−→2Br-(g)的ΔH5'﹤ΔH5D.ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7=ΔH1答案:C【详解】A.物质由气态转化为液态时,会释放能量,故ΔH7<0,A正确;B.断裂化学键吸收能量,形成化学键释放能量,则ΔH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等,B正确;C.气态原子转化为气态离子放出热量,且Cl原子比Br原子活泼,Cl原子得到电子放出热量多,焓变为负值,则ΔH5<0,则在相同条件下,2Br(g)−−→2Br-(g)的ΔH5'>ΔH5,C错误;D.由盖斯定律可知:过程1为过程2、3、4、5、6、7过程的和,所以ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7=ΔH1,D正确;故合理选项是C。
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第一章 第三节课后达标检测[基础巩固]1.下列关于反应热的说法正确的是( ) A .当ΔH 为“-”时,表示该反应为吸热反应B .已知C(s)+12O 2(g)===CO(g)的反应热为-110.5 kJ/mol ,说明碳的燃烧热为110.5 kJ/molC .反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关D .化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关解析:选D 。
A 中的ΔH 为“+”时,反应为吸热反应,错误;B 中生成物为CO ,不是碳的稳定氧化物,错误;C 中反应热的大小与反应物和生成物的能量有关,错误;D 为盖斯定律,正确。
2.已知:C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ/molC(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH 2=-110.5 kJ/mol ,则2 mol C 在O 2中完全燃烧,放出的热量为( )A .221 kJB .787 kJC .393.5 kJD .110.5 kJ 解析:选B 。
C 在O 2中完全燃烧生成CO 2,故2 mol C 完全燃烧放出热量为2 mol×393.5 kJ/mol =787 kJ 。
3.在298 K 、100 kPa 时,已知: ①2H 2O(g)===O 2(g)+2H 2(g) ΔH 1 ②Cl 2(g)+H 2(g)===2HCl(g) ΔH 2③2Cl 2(g)+2H 2O(g)===4HCl(g)+O 2(g) ΔH 3 则ΔH 3与ΔH 1和ΔH 2间的关系正确的是( ) A .ΔH 3=ΔH 1+2ΔH 2 B .ΔH 3=ΔH 1+ΔH 2 C .ΔH 3=ΔH 1-2ΔH 2 D .ΔH 3=ΔH 1-ΔH 2解析:选A 。
第三个方程式可由第二个方程式乘以2与第一个方程式相加得到,由盖斯定律可知ΔH 3=ΔH 1+2ΔH 2。
4.(2016·嘉兴一联)用CH 4催化还原NO x 可以消除氮氧化物的污染。
例如: ①CH 4(g)+4NO 2(g)===4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-574 kJ/mol②CH 4(g)+4NO(g)===2N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-1 160 kJ/mol下列说法中错误的是( )A .等物质的量的CH 4在反应①②中转移电子数相同B .由反应①可推知:CH 4(g)+4NO 2(g)===4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH >-574 kJ/molC .4NO 2(g)+2N 2(g)===8NO(g) ΔH =+586 kJ/molD .若用标准状况下4.48 L CH 4把NO 2还原为N 2,整个过程中转移的电子总数为1.6N A解析:选B 。
A 项,反应①②中均有CH 4~CO 2~8e -,故等物质的量的CH 4在反应①②中转移电子数相同;B 项,相同条件下,生成液态水比生成气态水放热多,故ΔH <-574 kJ/mol ;C 项,根据盖斯定律,由①-②可得4NO 2(g)+2N 2(g)===8NO(g) ΔH =+586 kJ/mol ;D 项,CH 4最终全部转化为CO 2,故转移的电子总数为 4.48 L22.4 L/mol ×8=1.6 mol ,即1.6N A 。
5.(2016·重庆渝中一模)下表中列出了25℃、101 kPa 时一些物质的燃烧热数据。
已知键能:C —H 键 413.4 kJ/mol 、H —H 键 436.0 kJ/mol 。
则下列叙述正确的是( ) A .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH =-571.6 kJ/mol B .C —H 键键长小于H —H 键C .C ≡C 键的键能为796.0 kJ/molD .2CH 4(g)===C 2H 2(g)+3H 2(g) ΔH =-376.4 kJ/mol解析:选C 。
A 项,生成的水应为液态,错误;B 项,C 原子半径大于H 原子半径,故C —H 键键长大于H —H 键键长,错误;由盖斯定律和已知数据可得2CH 4(g)===C 2H 2(g)+3H 2(g) ΔH =+376.4 kJ/mol ,设C≡C 键的键能为x ,由键能与反应热的关系可知+376.4 kJ/mol =8×413.4 kJ/mol-2×413.4 kJ/mol -x -3×436.0 kJ/mol,解得x =796.0 kJ/mol ,故C 项正确,D 项错误。
6.已知:2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH =-566 kJ/mol , N 2(g)+O 2(g)===2NO(g) ΔH =+180 kJ/mol ,则2CO(g)+2NO(g)===N 2(g)+2CO 2(g)的ΔH 是( ) A .-386 kJ/mol B .+386 kJ/mol C .-746 kJ/mol D .+746 kJ/moL解析:选C 。
将第二个热化学方程式变形为2NO(g)===N 2(g)+O 2(g) ΔH =-180 kJ/mol ,然后和第一个热化学方程式相加即可得到目标方程式,所以ΔH =-746 kJ/mol 。
7.S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体。
已知:①S(单斜,s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 1=-297.16 kJ/mol ;②S(正交,s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 2=-296.83 kJ/mol ;③S(单斜,s)===S(正交,s) ΔH 3。
下列说法正确的是( ) A .ΔH 3=+0.33 kJ/molB .单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应C .S(单斜,s)===S(正交,s) ΔH 3<0,正交硫比单斜硫稳定D .S(单斜,s)===S(正交,s) ΔH 3>0,单斜硫比正交硫稳定解析:选C 。
根据盖斯定律得③=①-②,则ΔH 3=ΔH 1-ΔH 2=-0.33 kJ/mol ,说明反应③为放热反应,单斜硫的能量比正交硫高,正交硫更稳定。
8.使18 g 焦炭发生不完全燃烧,所得气体中CO 占总体积的13,CO 2占总体积的23,已知:C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH =-Q 1 kJ/mol ;CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-Q 2 kJ/mol 。
与这些焦炭完全燃烧相比较,损失的热量是( )A.13Q 1 kJ B .13Q 2 kJ C.13(Q 1+Q 2)kJ D .12Q 2 kJ 解析:选D 。
18 g 焦炭的物质的量为1.5 mol ,其中有13生成CO ,即0.5 mol C 反应生成了CO 气体,根据盖斯定律知损失的热量为0.5 mol CO 燃烧生成CO 2所放出的热量,即0.5Q 2 kJ 。
9.(2016·开封高二检测)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N 2H 4)和强氧化剂液态双氧水。
当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。
已知:0.4 mol 液态肼与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,放出256.652 kJ 的热量。
(1)反应的热化学方程式为_____________________________。
(2)已知H 2O(l)===H 2O(g) ΔH =+44 kJ·mol -1,则16 g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________kJ 。
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大的优点是_____________________________。
(4)已知:N 2(g)+2O 2(g)===2NO 2(g)ΔH =+67.7 kJ·mol -1①N 2H 4(g)+O 2(g)===N 2(g)+2H 2O(g)ΔH =-534 kJ·mol -1②肼和二氧化氮反应的热化学方程式为 _____________________________。
解析:(1)0.4 mol N 2H 4反应放热256.652 kJ ,则1 mol N 2H 4反应放热641.63 kJ 。
(2)16 g N 2H 4的物质的量为0.5 mol 。
由方程式知生成水的物质的量n (H 2O)=0.5 mol×4=2mol ,则16 g N 2H 4与H 2O 2反应生成H 2O(l)放热为641.63 kJ·mol -1×0.5 mol +2 mol×44kJ·mol -1=408.815 kJ 。
(3)产物为N 2和H 2O ,无污染。
(4)由所提供方程式,利用盖斯定律,将②-①÷2可得肼和二氧化氮反应的热化学方程式。
答案:(1)N 2H 4(l)+2H 2O 2(l)===N 2(g)+4H 2O(g)ΔH =-641.63 kJ·mol -1(2)408.815(3)产物不会造成环境污染(4)N 2H 4(g)+NO 2(g)===32N 2(g)+2H 2O(g)ΔH =-567.85 kJ·mol -110.根据所学知识,比较下列反应热的大小。
(1)同一反应的生成物状态不同时,反应热不同。
例如: 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 1①, 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 2②,则ΔH 1________ΔH 2(填“>”“<”或“=”,下同)。
(2)同一反应的反应物状态不同时,反应热不同。
例如: S(g)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 1①, S(s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 2②, 则ΔH 1________ΔH 2。
(3)两个相联系的不同反应,其反应热不同。
例如: C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1①, C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH 2②,又知CO 的燃烧反应为放热反应,则ΔH 1________ΔH 2。
解析:(1)由盖斯定律知,用①式—②式得2H 2O(l)===2H 2O(g) ΔH =ΔH 1-ΔH 2>0,故ΔH 1>ΔH 2。
(2)由盖斯定律知,用①式—②式得S(g)===S(s) ΔH =ΔH 1-ΔH 2<0,故ΔH 1<ΔH 2。
(3)由盖斯定律知,用①式—②式得CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH =ΔH 1-ΔH 2<0,故ΔH 1<ΔH 2。