高中化学 课时提升作业四 化学反应热的计算(含解析)新人教版选修4
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化学反应热的计算
(40分钟70分)
一、选择题(本题包括9小题,每小题6分,共54分)
1.已知25 ℃、101 kPa条件下:
(1)4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)
ΔH=-2 834.9 kJ·mol-1
(2)4Al(s)+2O3(g)2Al2O3(s)
ΔH=-3 119.1 kJ·mol-1
由此得出的正确结论是( )
A.等质量的O2比O3能量低,由O2变为O3为吸热反应
B.等质量的O2比O3能量高,由O2变为O3为放热反应
C.O3比O2稳定,由O2变为O3为吸热反应
D.O2比O3稳定,由O2变为O3为放热反应
【解析】选A。根据盖斯定律(2)-(1)得2O3(g)3O2(g) ΔH=-284.2 kJ·mol-1,等质量的O2能量低,O2比O3稳定。
【补偿训练】
(2018·郑州高二检测)已知几种物质的相对能量如下表所示:
物质NO2(g) NO(g) SO2(g) SO3(g)
相对能量/kJ 429 486 99 0
工业上,常利用下列反应处理废气:
NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g) ΔH等于( )
A.+42 kJ·mol-1
B.-42 kJ·mol-1
C.-84 kJ·mol-1
D.+84 kJ·mol-1
【解析】选B。反应热等于产物总能量与反应物总能量之差,ΔH=(486+0-99-
429) kJ·mol-1=-42 kJ·mol-1,故选B。
2.物质的生成热可定义为:由稳定单质生成1 mol物质所放出的热量,如CO2气体的生成热就是1 mol C完全燃烧生成CO2气体时放出的热量,已知下列几种化合物的生成热分别是
化合物葡萄糖H2O(l) CO2
生成热(kJ·mol-1) 1 259.8 285.8 393.5
则1 kg葡萄糖在人体内完全氧化生成CO2气体和液态水,最多可提供的能量为世纪金榜导学号( )
A.3 225 kJ
B.2 816 kJ
C.6 999 kJ
D.15 644 kJ
【解析】选D。根据生成热的定义得下面三个热化学方程式:
6C(s)+3O2(g)+6H2(g)C6H12O6(s)
ΔH=-1 259.8 kJ·mol-1①
C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1②
O2(g)+2H2(g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1③
由:②×6+③×3-①得:
C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)
ΔH=-2 816 kJ·mol-1
故1 kg C6H12O6(s)完全氧化时放出的热量为
2 816×kJ≈15 644 kJ。
【互动探究】
(1)根据水的生成热数据,计算生成9 g液态水时放出的热量为_____。
提示:9 g液态水为0.5 mol,放热0.5 mol×285.8 kJ·mol-1=142.9 kJ。
(2)生成1 kg葡萄糖释放出的热量为_________。
与1 kg葡萄糖在人体内完全氧化释放的能量相同吗?为什么?
提示:生成1 kg葡萄糖释放出的热量为1 259.8× kJ≈6 999 kJ。不相同,因为是两个不同的热化学方程式,ΔH不同。
3.(2018·洛阳高二检测)工业上,冶炼铁的有关热化学方程式如下
①C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=a kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH2=b kJ·mol-1
③Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)
ΔH3=c kJ·mol-1
④2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)
ΔH4=d kJ·mol-1
(上述热化学方程式中,a,b,c,d均不等于0)
下列说法不正确的是世纪金榜导学号( )
A.b>a
B.d=3b+2c
C.C(s)+ O2(g)CO (g) ΔH= kJ·mol-1