2019_2020学年高中化学专题1.3.2反应热的计算练习(含解析)新人教版选修...VIP免费

1.3.2反应热的计算1．已知：1mol晶体硅中含有2molSi—Si键。工业上可通过下列反应制取高纯硅：SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，根据下表列举的化学键的键能数据，判断该反应的反应热(ΔH)为()化学键Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C键能/kJ·mol－1460360436431176347A．＋412kJ·mol－1B．－412kJ·mol－1C．＋236kJ·mol－1D．－236kJ·mol－1【答案】C【解析】反应热等于反应物的键能之和－生成物的键能之和，则工业上制取高纯硅的反应热ΔH＝4×360kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－(2×176kJ·mol－1＋4×431kJ·mol－1)＝＋236kJ·mol－1。2．已知:P4(g)+6Cl2(g)4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1，P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g)ΔH=bkJ·mol-1，P4具有正四面体结构（如图），PCl5中P—Cl键的键能为ckJ·mol-1，PCl3中P—Cl键的键能为1.2ckJ·mol-1。下列叙述正确的是A．P—P键的键能大于P—Cl键的键能B．可求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反应热ΔHC．Cl—Cl键的键能为0.25（b﹣a+5.6c）kJ·mol-1D．P—P键的键能为0.125（5a﹣3b+12c）kJ·mol-1【答案】C【解析】由已知两个反应可得：Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(g)ΔH＝kJ·mol－1，无法求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热；设Cl—Cl键的键能为x，则：x＋3×1.2c－5c＝，x＝kJ·mol－1，C正确；设P—P键的键能为y，P4为正四面体形结构，共有6个P—P键，由第1个反应得6y＋×6－4×3×1.2c＝a，y＝kJ·mol－1；P—P键的键长大于P—Cl键，故P—P键的键能小于P—Cl键。3．肼(H2N—NH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N键为942、O＝O键为500、N—N键为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是()A．194B．391C．516D．658【答案】B【解析】根据图中内容，可以看出N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，△H3=2752kJ/mol－534kJ/mol=2218kJ/mol，化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值，旧键断裂吸收能量，新键生成释放能量，设断裂1molN―H键所需的能量为X，旧键断裂吸收的能量：154+4X+500=2218，解得X=391，故选项B正确。4．化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如图所示，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．N2(g)＋H2(g)===NH3(l)ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol－1D．N2(g)＋H2(g)===NH3(g)ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1【答案】A【解析】由图示可知:(1)断裂molN2(g)和molH2(g)中的化学键共吸收akJ的能量,由1molN和3molH生成1molNH3(g)放出bkJ的能量,由1molNH3(g)变为1molNH3(l)放出ckJ能量;(2)由molN2(g)和molH2(g)生成1molNH3(g)或1molNH3(l)均放出能量。故有①N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ·mol-1=(a-b)kJ·mol-1或②N2(g)+H2(g)NH3(l)ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1=(a-b-c)kJ·mol-1,因此C、D项均错误。将①式乘以2得:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=2(a-b)kJ·mol-1,B项错误;将②式乘以2得:N2(g)+3H2(g)2NH3(l)ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1,A项正确。5．某废水中含有的NH4+在一定条件下可被O2氧化，反应过程如下：①NH4+(aq)＋32O2(g)===NO2-(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－273kJ/mol②NO2-(aq)＋12O2(g)===NO3-(aq)ΔH＝－73kJ/mol。下列叙述正确的是()A．上述反应条件下，NH4+比NO3-稳定B．0.1molNH3比0.1molNH4+含有的电子数少C．反应①中0.1molNH4+被氧化时，有0.6mole－转移D．NH4+(aq)＋2O2(g)===NO3-(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－200kJ/mol【答案】C【解析】A项，由盖斯定律①+②得：NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+H+(aq)+H2O(l)ΔH=-346kJ/mol，所以反应物的总能量高于生成物的总能量，该条件下无法判断NH4+与NO3-的能量高低，A错误；B项，NH3和NH4+都是10电子微粒，0.1molNH3和0.1molNH4+含有的电子数相等，B错误；C项，反应①中N元素化合价由-3价变为+3价，所以0.1molNH4+被氧化时转移0.6mole-，C正确；D项，由盖斯定律①+②得：NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+H+(aq)+H2O(l)ΔH=-346kJ/mol，D错误。6．能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料，而氢气、二甲醚等都是很有发展前景的新能源。(1...