同步蘇教化學(xué)選修四新突破課時(shí)分層作業(yè)：1 化學(xué)反應(yīng)的焓變 Word版含解析

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1、 課時(shí)分層作業(yè)(一)　化學(xué)反應(yīng)的焓變 (建議用時(shí)：45分鐘) [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練] 1．下列過(guò)程放出熱量的是(　　) A．冰的融化　　 B．水的分解 C．硝酸銨溶于水 D．濃硫酸稀釋 D　[濃硫酸的稀釋過(guò)程放出熱量，A、B、C均吸收熱量。] 2．下列各圖中，表示正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的是(　　) A　[一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸收能量還是放出能量，取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。當(dāng)反應(yīng)物總能量>生成物總能量，反應(yīng)放出能量；當(dāng)反應(yīng)物總能量<生成物總能量，反應(yīng)吸收能量。] 3．下列說(shuō)法中正確的是(　　) ①需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)?、诜艧岱磻?yīng)在常

2、溫下一定很容易發(fā)生?、鄯磻?yīng)是吸熱還是放熱可以看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的大小?、苣承┪鼰岱磻?yīng)在一定條件下也能發(fā)生 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ D　[反應(yīng)是吸熱還是放熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小。放熱反應(yīng)和某些吸熱反應(yīng)在一定條件下都能發(fā)生。反應(yīng)開(kāi)始需加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng)，也可能是放熱反應(yīng)。例如C＋O2CO2的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但反應(yīng)開(kāi)始也需要加熱，即需要向反應(yīng)體系先提供一定的能量。] 4．(雙選)如圖表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系，據(jù)此判斷下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．等質(zhì)量的白磷與紅磷充分燃燒，白磷放出的熱量多 B．紅磷比白磷穩(wěn)

3、定 C．白磷轉(zhuǎn)化為紅磷是吸熱反應(yīng) D．紅磷比白磷更容易與氧氣反應(yīng)生成P4O10 AB　[白磷比紅磷的能量高，則等質(zhì)量的白磷與紅磷充分燃燒，白磷放出的熱量多，A項(xiàng)正確；紅磷能量低，紅磷比白磷穩(wěn)定，B項(xiàng)正確；白磷比紅磷的能量高，白磷轉(zhuǎn)化為紅磷為放熱反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；白磷能量高，性質(zhì)活潑，白磷更容易與氧氣反應(yīng)生成P4O10，D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 5．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．書(shū)寫熱化學(xué)方程式時(shí)，只要在化學(xué)方程式的右端寫上熱量的符號(hào)和數(shù)值即可 B．凡是在加熱或點(diǎn)燃條件下進(jìn)行的反應(yīng)都是吸熱反應(yīng) C．能夠表示反應(yīng)熱的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式 D．氫氣在氧氣中燃燒的熱化學(xué)方程式是2H2(g)＋O

4、2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－483.6 kJ C　[A項(xiàng)，熱化學(xué)方程式還應(yīng)注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)；B項(xiàng)，放熱反應(yīng)有時(shí)在點(diǎn)燃或加熱時(shí)才能發(fā)生；D項(xiàng)，ΔH的單位錯(cuò)誤。] 6．熱化學(xué)方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝131.3 kJ·mol－1表示 (　　) A．碳和水反應(yīng)吸收131.3 kJ能量 B．1 mol碳和1 mol水反應(yīng)生成1 mol一氧化碳和1 mol氫氣并吸收131.3 kJ熱量 C．1 mol固態(tài)碳和1 mol水蒸氣反應(yīng)生成1 mol一氧化碳?xì)怏w和1 mol氫氣并吸收131.3 kJ熱量 D．1個(gè)固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反應(yīng)吸熱1

5、31.3 kJ C　[依據(jù)反應(yīng)熱的概念，表示按照熱化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)的物質(zhì)的量反應(yīng)時(shí)吸收或放出的熱量，單位是kJ·mol－1，該熱化學(xué)方程式表示1 mol固態(tài)碳和1 mol水蒸氣反應(yīng)生成1 mol一氧化碳?xì)怏w和1 mol氫氣并吸收131.3 kJ的熱量，特別要指明水的狀態(tài)。] 7．今有如下三個(gè)熱化學(xué)方程式： H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝a kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝b kJ·mol－1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝c kJ·mol－1 關(guān)于它們的下列表述正確的是(　　) A．它們都是吸熱反應(yīng) B．

6、a、b和c均為正值 C．反應(yīng)熱的關(guān)系：a＝b D．反應(yīng)熱的關(guān)系：2b＝c D　[H2燃燒屬于放熱反應(yīng)；放熱反應(yīng)的焓變?yōu)樨?fù)值；生成1 mol H2O(g)放出的熱量比生成1 mol H2O(l)放出的熱量少，所以a＞b；狀態(tài)相同，由于化學(xué)計(jì)量數(shù)成2倍關(guān)系，所以2b＝c。] 8．N2H4是一種高效清潔的火箭燃料。0.25 mol N2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5 kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是(　　) A．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋H2O(g) ΔH＝267 kJ·mol－1 B．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(

7、g) ΔH＝－534 kJ·mol－1 C．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝534 kJ·mol－1 D．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－133.5 kJ·mol－1 B　[該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A、C錯(cuò)誤；0.25 mol N2H4完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水，放出133.5 kJ熱量，則1 mol N2H4完全燃燒生成氣態(tài)水放出熱量為534 kJ，B項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 9．已知某反應(yīng)A(g)＋B(g)===C(g)＋D(g)過(guò)程中的能量變化如圖所示，回答問(wèn)題。 該反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”

8、)反應(yīng)，該反應(yīng)的ΔH＝________ kJ·mol－1(用含E1、E2的代數(shù)式表示)，1 mol氣體A和1 mol氣體B具有的總能量比1 mol氣體C和1 mol氣體D具有的總能量________(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。 解析：由于反應(yīng)物所具有的總能量小于生成物所具有的總能量，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)的焓變大于零，從圖象中看出反應(yīng)物的能量低，生成物的能量高，該反應(yīng)一定為吸熱反應(yīng)。 答案：吸熱　E1－E2　一定低 10．我國(guó)目前發(fā)射火箭主要采用強(qiáng)氧化劑H2O2和強(qiáng)還原劑液態(tài)肼N2H4作燃料。它們混合反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵?，并放出大量熱。已?.4 mol液

9、態(tài)肼與足量液態(tài)H2O2反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?56.652 kJ的熱量。請(qǐng)回答。 (1)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________ ______________________________________________________________。 (2)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是_______________________________________________________ _____________________________________

10、________________________。 解析：N2H4、H2O2中N、O元素的化合價(jià)分別是：2H4、H22，根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則，配平后的化學(xué)方程式為：N2H4＋2H2O2===N2＋4H2O。1 mol N2H4與足量H2O2反應(yīng)放出的熱量為：256.652 kJ×＝641.63 kJ，故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝ －641.63 kJ·mol－1。 答案：(1)N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－641.63 kJ·mol－1 (2)排放出的產(chǎn)物是N

11、2和H2O，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染 [能力提升練] 11．已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量121 kJ，且氧氣中1 mol O===O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496 kJ，水蒸氣中1 mol H—O鍵形成時(shí)放出熱量463 kJ，則氫氣中1 mol H—H鍵斷裂時(shí)吸收熱量為(　　) A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ C　[首先寫出氫氣和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，求出該反應(yīng)所放出的熱量。2H2＋O22H2O，由題意知，1 g氫氣完全燃燒放出121 kJ熱量，4 g氫氣要放出熱量4×121 kJ＝484 kJ，現(xiàn)設(shè)斷裂1 mol H—H鍵時(shí)吸收熱量為x，故根

12、據(jù)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量等于成鍵所放出的熱量與斷鍵吸收的熱量的差。列式可得：Q(放出熱量)＝484 kJ＝4×463 kJ－(2x＋496 kJ)，解得，x＝436 kJ。] 12．如圖是Na2CO3(aq)與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的能量變化示意圖，下列選項(xiàng)正確的是(　　) A．H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)為放熱反應(yīng) B．CO(aq)＋H＋(aq)===HCO(aq) ΔH＝a kJ·mol－1 C．HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝(c－b) kJ·mol－1 D．CO(aq)＋2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(

13、l) ΔH＝(a＋b－c) kJ·mol－1 C　[由圖象知H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CO(aq)＋H＋(aq)===HCO(aq)　ΔH＝－a kJ·mol－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CO(aq)＋2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝(－a＋c－b) kJ·mol－1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 13．H2和I2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1。已知： (a、b、c均大于零) 下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 B．?dāng)嚅_(kāi)1 mol H—H鍵和1

14、mol I—I鍵所需能量大于斷開(kāi)2 mol H—I鍵所需能量 C．?dāng)嚅_(kāi)2 mol H—I鍵所需能量約為(a＋b＋c)kJ D．向密閉容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反應(yīng)后放出的熱量小于2a kJ B　[反應(yīng)放熱，反應(yīng)物能量高于生成物，A正確；對(duì)于放熱反應(yīng)，形成化學(xué)鍵放出的能量大于斷裂化學(xué)鍵吸收的能量，B錯(cuò)誤；由ΔH＝反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵需要的能量－生成物形成化學(xué)鍵放出的能量知ΔH＝b＋c－2E(H－I)＝－a 則2E(H－I)＝a＋b＋c，C正確；反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行到底，依據(jù)焓變意義分析，D正確。] 14．氮氧化物污染日益嚴(yán)重，請(qǐng)分析下列與NO、NO2有關(guān)的試題，

15、然后填空。 (1)下圖是1 mol NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________。 (2)已知：在298 K、101 kPa下，由穩(wěn)定的單質(zhì)生成1 mol化合物的反應(yīng)熱叫做該化合物的生成熱。下圖為氧族元素(除釙外)的氫化物a、b、c、d的生成熱數(shù)據(jù)示意圖。 ①請(qǐng)你歸納：非金屬元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性與氫化物的生成熱(ΔH)之間的關(guān)系：___________________________________________________________ _________

16、______________________________________________________ ________________________________________________________________。 ②寫出硒化氫在298 K、101 kPa時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______ _______________________________________________________________。 解析：(1)由題干信息可知，NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝E1－E2＝－234 kJ·mol－1。(2

17、)①根據(jù)元素周期律，同一主族元素非金屬性越強(qiáng)，生成氣態(tài)氫化物越容易，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，而能量越低，由此可知a、b、c、d依次為H2Te、H2Se、H2S、H2O。根據(jù)能量數(shù)值可得，非金屬元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，ΔH越小，反之亦然。②由題給信息知，H2(g)和Se(s)反應(yīng)生成H2Se(g)時(shí)吸收81 kJ的熱量，則硒化氫在298 K、101 kPa時(shí)，發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2Se(g)===H2(g)＋Se(s)　ΔH＝－81 kJ·mol－1。 答案：(1)NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol－1 (2)①非金屬元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，ΔH越小，反之亦然 ②H2Se(g)===H2(g)＋Se(s)　ΔH＝－81 kJ·mol－1