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℃、101kPa条件下:(1)4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)ΔH=-2834.9kJ·mol-1(2)4Al(s)+2O3(g)2Al2O3(s)ΔH=-3119.1kJ·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=-284.2kJ·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/kJ429486990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.+42kJ·mol-1B.-42kJ·mol-1C.-84kJ·mol-1D.+84kJ·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=-42kJ·mol-1,故选B。2.物质的生成热可定义为:由稳定单质生成1mol物质所放出的热量,如CO2气体的生成热就是1molC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)1259.8285.8393.5则1kg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.3225kJB.2816kJC.6999kJD.15644kJ【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=-1259.8kJ·mol-1①C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1②O2(g)+2H2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1③由:②×6+③×3-①得:C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2816kJ·mol-1故1kgC6H12O6(s)完全氧化时放出的热量为2816×kJ≈15644kJ。【互动探究】(1)根据水的生成热数据,计算生成9g液态水时放出的热量为_____。提示:9g液态水为0.5mol,放热0.5mol×285.8kJ·mol-1=142.9kJ。(2)生成1kg葡萄糖释放出的热量为_________。与1kg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1kg葡萄糖释放出的热量为1259.8×kJ≈6999kJ。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=akJ·mol-1②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2=bkJ·mol-1③Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH3=ckJ·mol-1④2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)ΔH4=dkJ·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>aB.d=3b+2cC.C(s)+O2(g)CO(g)ΔH=kJ·mol-1D.CO(g)+O2(g)CO2(g)ΔH
0,因此b>a,故A正确;B项,②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2=bkJ·mol-1,③Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH3=ckJ·mol-1,根据盖斯定律,将②×3+③×2得:2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)ΔH4=dkJ·mol-1=(3b+2c)kJ·mol-1,故B正确;C项,①C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1=akJ·mol-1,②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2=bkJ·mol-1,根据盖斯定律,将(①+②)×得:C(s)+O2(g)CO(g)ΔH=kJ·mol-1,故C正确;D项,因为碳燃烧生成CO时放出热量,所以,1molC完全燃烧放出热量大于1molCO完全燃烧放出热量,而反应热包括负号和数值,故CO(g)+O2(g)CO2(g)ΔH>akJ·mo,故D错误。4.室温下,将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l),热效应为ΔH3。则下列判断正确的是()A.ΔH2>ΔH3B.ΔH1<ΔH3C.ΔH1+ΔH3=ΔH2D.ΔH1+ΔH2>ΔH3【解析】选B。根据题意知,CuSO4·5H2O(s)溶于水温度降低,反应为CuSO4·5H2O(s)Cu2+(aq)+S(aq)+5H2O(l)ΔH1>0,CuSO4(s)溶于水温度升高,反应为CuSO4(s)Cu2+(aq)+S(aq)ΔH2<0,根据盖斯定律知,CuSO4·5H2O受热分解的热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH3=ΔH1-ΔH2>0。ΔH2<0,ΔH3>0,所以A错误;由ΔH1=ΔH3+ΔH2可知B正确,C、D错误。【补偿训练】如图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物...
