化学反应热计算测试题附答案.docx
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化学反应热计算测试题附答案
化学反响热计算测试题（附答案）
化学反响热计算测试题（附答案）
化学反响热的计算测试题（附答案）
双基练习
1．在一定温度下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为
2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH＝－566kJ/mol
CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890kJ/mol
1molCO和3molCH4组成的混合气体，在相同条件下完全燃烧时，释放的热量为（）
A．2912kJB．2953kJ
C．3236kJD．3867kJ
解析：
由热化学方程式可知，2molCO燃烧可放出566kJ热量，那么1molCO完全燃烧释放283kJ热量，同理3molCH4释放3×890kJ＝2670kJ热量，所以1molCO和3molCH4完全燃烧共释放热量为2953kJ。
答案：
B
2．A（g）＋B（g）===C（g）ΔH1，D（g）＋B（g）===E（g）ΔH2，且ΔH1＜ΔH2，假设A和D的混合气体1mol完全与B反响，反响热为ΔH3，那么A和D的物质的量之比为（）
A.ΔH3－ΔH2ΔH3－ΔH1B.ΔH2－ΔH3ΔH3－ΔH1
C.ΔH2－ΔH3ΔH1－ΔH3D.ΔH3－ΔH1ΔH2－ΔH3
解析：
设1mol混合气体中含Axmol，Dymol，
那么有x＋y＝1ΔH1x＋ΔH2y＝ΔH3，解得x＝ΔH2－ΔH3ΔH2－ΔH1y＝ΔH3－ΔH1ΔH2－ΔH1
故xy＝ΔH2－ΔH3ΔH3－ΔH1。
B选项正确。
答案：
B
3．25℃、101kPa条件下：
（1）4Al（s）＋3O2（g）===2Al2O3（s）ΔH＝－2834.9kJ/mol
（2）4Al（s）＋2O3（g）===2Al2O3（s）ΔH＝－3119.1kJ/mol
由此得出的正确结论是（）
A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反响
B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反响
C．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反响
D．O2比O3稳定，由O2变O3为放热反响
解析：
（2）－
（1）得：
2O3（g）===3O2（g）ΔH＝－284.2kJ/mol，可知等质量的O2能量低。
答案：
A
4．管道煤气的主要成分是H2、CO和少量的甲烷。
相应的热化学反响方程式为：
2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ/mol
2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH＝－566kJ/mol
CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890.3kJ/mol
当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积的天然气，理论上所获得的热值，前者大约是后者的多少倍（）
A．0.8B．1.3
C．3.1D．0.32
解析：
由热化学方程式可得1molH2、CO燃烧放出的热量约为283kJ～285.8kJ；1molCH4燃烧放出的热量为890.3kJ，两者之比约为0.32，故答案为D。
答案：
D
5．100g碳燃烧所得气体中，CO占13体积，CO2占23体积，且C（s）＋12O2（g）===CO（g）ΔH＝－110.35kJ/mol，CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH＝－282.57kJ/mol。
与这些碳完全燃烧相比拟，损失的热量是（）
A．392.92kJB．2489.44kJ
C．784.92kJD．3274.3kJ
解析：
100g碳不完全燃烧时产生CO物质的量为10012×13mol，因为碳完全燃烧可分两步，先生成CO同时放热，CO再生成CO2再放热，总热量即为完全燃烧时放出的热。
因此与100g碳完全燃烧相比，损失的热量为10012×13molCO燃烧放出的热量，设为Q。
CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH（298K）＝－282.57kJ/mol
1mol282.57kJ
10012×13molQ
Q＝282.57kJ×10012×13，Q＝784.92kJ。
答案：
Cw
6．化学反响N2＋3H2===2NH3的能量变化如下图，该反响的热化学方程式是（）
A．N2（g）＋3H2（g）===2NH3（l）ΔH＝2（a－b－c）kJ/mol
B．N2（g）＋3H2（g）===2NH3（g）ΔH＝2（b－a）kJ/mol
C.12N2（g）＋32H2（g）===NH3（l）ΔH＝（b＋c－a）kJ/mol
D.12N2（g）＋32H2（g）===NH3（g）ΔH＝（a＋b）kJ/mol
解析：
此题考查热化学方程式的书写。
由能量图像知，12molN2（g）和32molH2（g）需要吸收akJ的热量分解为1molN和3molH，而1molN和3molH放出bkJ热量生成1molNH3（g），1molNH3（g）液化放出ckJ热量，因此由12molN2（g）和32molH2（g）生成1molNH3（l）的反响热ΔH＝（a－b－c）kJ/mol。
答案：
A
7．：
H2（g）＋12O2（g）===H2O（l）ΔH＝－285.83kJ/mol
CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH＝－282.9kJ/mol
假设氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4gH2O（l），并放出114.3kJ热量，那么混合气体中CO的物质的量为（）
A．0.22molB．0.15mol
C．0.1molD．0.05mol
解析：
设生成5.4gH2O时放出的热量为x。
H2（g）＋12O2（g）===H2O（l）ΔH＝－285.83kJ/mol
18g285.83kJ
5.4gx
解得x＝85.75kJ。
由CO燃烧放出的热量为114.3－85.75＝28.55kJ。
设有CO的物质的量为y，
CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH＝－282.9kJ/mol
1mol282.9kJ
y28.55kJ
解得：
y＝0.1mol。
答案：
C
8．在298K、1.01×105Pa下，将22gCO2通入750mL1mol/LNaOH溶液中充分反响，测得反响放出xkJ的热量。
在该条件下，1molCO2通入1L2mol/LNaOH溶液中充分反响放出ykJ的热量，那么CO2与NaOH溶液反响生成NaHCO3的热化学方程式正确的选项是（）
A．CO2（g）＋NaOH（aq）===NaHCO3（aq）
ΔH＝－（2y－x）kJ/mol
B．CO2（g）＋NaOH（aq）===NaHCO3（aq）
ΔH＝－（2x－y）kJ/mol
C．2CO2（g）＋2NaOH（aq）===2NaHCO3（aq）
ΔH＝－（4x－y）kJ/mol
D．2CO2（g）＋2NaOH（l）===2NaHCO3（l）
ΔH＝－（8x－2y）kJ/mol
解析：
0.5molCO2与0.75molNaOH反响生成0.25molNa2CO3和0.25molNaHCO3，反响所放出的热量为xkJ，那么生成1molNa2CO3和1molNaHCO3放出4xkJ的热量。
写出对应的热化学方程式：
2CO2（g）＋3NaOH（aq）===Na2CO3（aq）＋NaHCO3（aq）＋H2O（l）ΔH1＝－4xkJ/mol。
①
由题意知：
CO2（g）＋2NaOH（aq）===Na2CO3（aq）＋H2O（l）ΔH2＝－ykJ/mol。
②
①－②得：
CO2（g）＋NaOH（aq）===NaHCO3（aq）ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－（4x－y）kJ/mol。
D项中Na2CO3与NaHCO3的状态未标对；只有C正确。
答案：
C
9．：
CH3CH2CH2CH3（g）＋132O2（g）===4CO2（g）＋5H2O（l）ΔH＝－2878kJ/mol
（CH3）2CHCH3（g）＋132O2（g）===4CO2（g）＋5H2O（l）ΔH＝－2869kJ/mol
以下说法正确的选项是（）
A．正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子
B．正丁烷的稳定性大于异丁烷
C．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程
D．异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
解析：
此题是考查物质稳定性及能量变化的`题目。
1mol正丁烷燃烧放出2878kJ的热量，1mol异丁烷燃烧放出2869kJ的热量，正丁烷燃烧放出的热量大于异丁烷燃烧放出的热量，故A正确。
正丁烷的能量大，稳定性差，故B错误。
两式相减得CH3CH2CH2CH3（g）===（CH3）2CHCH3（g）ΔH＝－9kJ/mol，异丁烷转化为正丁烷是一个吸热过程。
正丁烷和异丁烷是同分异构体，具有相同C－H键，都含有10个C－H键。
答案：
A
10．热化学方程式：
①C（固、金刚石）＋O2（气）===CO2（气）
ΔH＝－395.4kJ/mol，
②C（固、石墨）＋O2（气）===CO2（气）ΔH＝－394kJ/mol，
由金刚石转化为石墨的热化学方程式，由热化学反响方程式看来，更稳定的碳的同素异形体是。
解析：
①－②得
C（固、金刚石）＝C（固、石墨）ΔH＝－1.4kJ/mol，所以由金刚石转变为石墨是一个放热反响，所以石墨比金刚石稳定。
答案：
C（固、金刚石）===C（固、石墨）ΔH＝－1.4kJ/mol石墨
能力提升
11．（xx新课标全国高考）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反响生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。
H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热ΔH分别为－285.8kJ/mol、－283.0kJ/mol和－726.5kJ/mol。
请答复以下问题：
（1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是kJ；
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为；
解析：
（1）氢气的燃烧热是－285.8kJ/mol，即每生成1mol的水就放出285.8kJ的能量，反之分解1mol的水就要消耗285.8kJ的能量，所以用太阳能分解10mol水消耗的能量是2858kJ；
（2）由CO（g）和CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式
①CO（g）＋1/2O2（g）===CO2（g）新课标第一网
ΔH＝－283.0kJ/mol；
②CH3OH（l）＋3/2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）
ΔH＝－726.5kJ/mol；
可知②－①得到CH3OH（l）＋O2（g）===CO（g）＋2H2O（l）
ΔH＝－443.5kJ/mol。
答案：
（1）2858
（2）CH3OH（l）＋O2（g）===CO（g）＋2H2O（l）
ΔH＝－443.5kJ/mol
12．（xx山东高考题）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
：
2SO2（g）＋O2（g）鸠2SO3（g）ΔH＝－196.6kJ/mol
2NO（g）＋O2（g）鸠2NO2（g）ΔH＝－113.0kJ/mol
那么反响NO2（g）＋SO2（g）鸠馭O3（g）＋NO（g）的ΔH＝kJ/mol。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反响，以下能说明反响到达平衡状态的是。
解析：
此题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。
①2SO2（g）＋O2（g）鸠2SO3（g）ΔH1＝－196.6kJ/mol②2NO（g）＋O2（g）鸠2NO2（g）ΔH2＝－113.0kJ/mol。
①－②即得出2NO2（g）＋2SO2（g）鸠2SO3（g）＋2NO（g）ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－196.6kJ/mol＋113.0kJ/mol＝－83.6kJ/mol。
所以此题的正确答案是－41.8。
答案：
－41.8
13．煤燃烧的反响热可通过以下两种途径来利用：
a．利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反响热；
b．先使煤与水蒸气反响得到氢气和一氧化碳，然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。
这两个过程的热化学方程式为：
a．C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝E1①
b．C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）ΔH＝E2②
H2（g）＋12O2（g）===H2O（g）ΔH＝E3③
CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH＝E4④
答复：
（1）与途径a相比途径b有较多的优点，即。
（2）上述四个热化学方程式中的哪个反响ΔH＞0。
（3）等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的选项是。
A．a比b多
B．a比b少
C．a与b在理论上相同
（4）根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为。
解析：
（1）C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）是煤气化过程中发生的主要反响，生成CO和H2燃烧充分，能量利用率高，且运输方便。
（2）C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）需吸收热量，ΔH＞0。
（3）根据盖斯定律，②③④三方程式的加和可得①，理论上a、b两条途径产生的可利用的总能量是相同的。
（4）根据能量守恒及（3）的分析，不难得出E1＝E2＋E3＋E4。
答案：
（1）煤的利用率高；变成气体以后，运输方便；使燃烧充分
（2）反响②（3）C（4）E1＝E2＋E3＋E4
14．煤转化为水煤气的主要化学反响为
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：
①C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH1＝－393.5kJ/mol
②H2（g）＋12O2（g）===H2O（g）ΔH2＝－242.0kJ/mol
③CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH3＝－283.0kJ/mol
试答复：
（1）请你根据上述数据，写出C（s）与水蒸气反响生成CO和H2的热化学方程式：
。
（2）比拟反响热数据可知，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（填“多”或“少”）。
甲据此认为：
“煤炭燃烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量。
”乙同学根据盖斯定律作出了以下循环图：
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选项是（填“甲”或“乙”）；判断的理由是。
解析：
题目考查了热化学方程式的书写和盖斯定律的运用。
根据盖斯定律可知“无论反响是一步完成还是分几步完成，其反响的焓变是一样的”，因此得出1mol碳固体和水蒸气反响的焓变为131.5kJ/mol；在煤转化为水煤气时需要吸收热量，因此甲同学的观点是正确的。
答案：
（1）C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）ΔH＝＋131.5kJ/mol
（2）多乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量（或ΔH1＝ΔH2＋ΔH3且ΔH2＞0）
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