2019苏教版化学选修四《1.1.2反应热的测量与计算》课时作业（含答案解析）

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1、第2课时反应热的测量与计算题组一中和反应的反应热及测量1下列有关中和热的说法正确的是()A中和热的热化学方程式：H(l)OH(l)=H2O(l)H57.3 kJmol1B准确测量中和热的实验过程中，至少需测定温度4次C环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测量出的中和热数值偏小D若稀酸溶液中H与稀碱溶液中OH的物质的量相等，则所测中和热数值更准确答案C解析A项，H和OH不能用“l”符号，应该用“aq”，错误；B项，每次实验中需要测量NaOH溶液的温度、盐酸的温度和反应后溶液的温度，一般实验要重复操作，所以至少需要测温度6次，错误；C项，铜容易导热，使热量损失，所以测量的中和热数值偏小，正确；D项，当

2、酸与碱中的H和OH物质的量相等时，实验过程中稍有误差就不能确定产生水的量，一般都是有一种物质稍微过量，错误。2(2018成都树德中学期中考试)下列有关H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1的说法正确的是()A. 代表所有的酸碱中和反应B. 反应物一定是强酸与强碱C. 强酸与强碱的中和反应的热化学方程式都可以这样表示D. 表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol液态水时放出57.3 kJ热量答案D解析弱酸与弱碱在溶液中主要以分子形式存在，由于电离吸热，生成1 mol液态水时放出的热量小于57.3 kJ，A项错误；该热化学方程式表示的反应不一定是强酸与强碱的

3、反应，也可以是硫酸氢钠与氢氧化钠的反应，故B项错误；该热化学方程式不能表示强酸与强碱生成难溶盐的反应，如硫酸与氢氧化钡的反应，故C项错误；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1表示稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和1 mol 液态水时放出57.3 kJ热量，故D项正确。3含NaOH 20.0 g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式是()ANaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H28.7 kJmol1BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H28.7 kJmol1CNaOH(aq

4、)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1DNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1答案D解析含NaOH 20.0 g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，则含1 mol NaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出57.4 kJ的热量。A项，焓变的符号应为“”、数值与化学计量数不对应，错误；B项，焓变的数值与化学计量数不对应，错误；C项，焓变的符号应为“”，错误。4某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液(碱稍过量)反应的中和热H52.3 kJmol1，造成这一结果的原因不可能的是()A实验装置保温、隔热效果差

5、B用量筒量取盐酸时仰视读数C分多次将NaOH溶液倒入小烧杯中D用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度答案B解析若装置保温、隔热效果差，会造成较多的热量损失，测得的反应热偏大，A项可能；仰视读数时，实际量取的溶液体积多于应该量取的溶液体积，会导致放出的热量变多，此种情况下测得的H57.3 kJmol1，B项不可能；C项操作会导致较多的热量损失，C项可能；D项操作会导致测得的NaOH溶液的初始温度偏高，最后计算出的反应放出的热量比实际放出的热量少，D项可能。5将V1 mL 1.00 molL1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中

6、始终保持V1V250 mL)。下列叙述正确的是()A做该实验时环境温度为22 BNaOH溶液的浓度约为1.5 molL1C该实验中需要使用环形玻璃搅拌棒在水平方向轻轻转动搅拌D该实验可用相同物质的量的氢氧化钠固体投入盐酸中测定中和热答案B解析该实验开始时混合液温度是22 ，故A错误；恰好反应时参加反应的盐酸的体积是30 mL，由V1V250 mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20 mL，设恰好反应时氢氧化钠溶液中溶质的物质的量是n，HClNaOH=NaClH2O1 11.0 molL10.03 L n则n1.0 molL10.03 L0.03 mol，所以浓度是1.5 molL1，故B正确；

7、该实验中需要使用环形玻璃搅拌棒在上下方向轻轻转动搅拌，故C错误；该实验不可用相同物质的量的氢氧化钠固体投入盐酸中测定中和热，否则会因NaOH溶解放热，使得测定数值偏高，故D错误。题组二盖斯定律及其应用6.假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示，则下列说法不正确的是()A|H1|H2|B|H1|H3|CH1H2H30D甲丙的HH1H2答案A解析题述过程中甲为始态，乙为中间态，丙为终态，由盖斯定律可知，甲丙的HH1H2，D项正确；在题述过程中H1与H2的相对大小无法判断，A项错误；由|H3|H1|H2|知，|H1|H3|，B项正确；从能量守恒的角度可知，H1H2H30

8、，C项正确。7已知反应：H2(g)O2(g)=H2O(g)H1N2(g)O2(g)=NO2(g)H2N2(g)H2(g)=NH3(g)H3则反应2NH3(g)O2(g)=2NO2(g)3H2O(g)的H为()A2H12H22H3BH1H2H3C3H12H22H3D3H12H22H3答案D解析由题意把已知反应依次编号为、，根据盖斯定律将方程式322得2NH3(g)O2(g)=2NO2(g)3H2O(g)H3H12H22H3。8已知298 K、101 kPa时：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)

9、H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()AH3H12H2 BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2答案A解析应用盖斯定律，将第一个热化学方程式与第二个热化学方程式的2倍相加，即得2Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H12H2，故H3H12H2，A项正确。9肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H8.7 kJmol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1下列表示N2H4和N2O4反应的热化学方程式，正确的是()A2N2H4(g)N2O4(g)=3N

10、2(g)4H2O(g)H1 076.7 kJmol1BN2H4(g)N2O4(g)=N2(g)2H2O(g)H542.7 kJmol1C2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H542.7 kJmol1D2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(l)答案A解析根据盖斯定律，把已知两个反应相加减，可求得反应的H。将2得2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)，H1 076.7 kJmol1。题组三反应热的计算10已知由氢气和氧气反应生成4.5 g水蒸气时放出60.45 kJ的热量，则反应2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H，H为()A483.6

11、 kJmol1 B241.8 kJmol1C120.6 kJmol1 D241.8 kJmol1答案A解析已知生成4.5 g水蒸气时放热60.45 kJ，设反应生成2 mol H2O(g)时放热Q，依据比例关系，解得Q483.6 kJ，故H483.6 kJmol1。11通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/kJmol1460360436431176347工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)，该反应的H为()A2

12、36 kJmol1 B236 kJmol1C412 kJmol1 D412 kJmol1答案A解析反应热反应物的键能之和生成物的键能之和，即H360 kJmol14436 kJmol12176 kJmol12431 kJmol14236 kJmol1。12已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1。现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况下)，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，若实验测得反应放热3 845.8 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是()A11 B13

13、C14 D23答案C解析设混合气体中含有x mol H2，则CH4的物质的量为(5x) mol，则285.8x890(5x)3 845.8，得x1，C项正确。13把煤作为燃料可通过下列两种途径：途径：C(s)O2(g)=CO2(g)H10途径：先制水煤气：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H20再燃烧水煤气：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H302H2(g)O2(g)=2H2O(g)H40请回答下列问题：(1)判断两种途径放热：途径放出的热量 (填“大于”“等于”或“小于”)途径放出的热量。(2)H1、H2、H3、H4的数学关系是 。(3)由于制取水煤气的反应里，反应物具有的总能

14、量 (填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在发生化学反应时，反应物就需要 能量才能转化为生成物，因此其反应条件为 。答案(1)等于(2)H1H2(H3H4)(3)小于吸收加热解析(1)根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径和途径是等效的，途径和途径等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径放出的热量等于途径放出的热量。(2)途径：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H20再燃烧水煤气：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H302H2(g)O2 (g)=2H2O(g)H40由盖斯定律可知，2得2C(s)2

15、O2 (g)=2CO2(g)H2H2H3H4，所以H1H(2H2H3H4)H2(H3H4)。(3)制水煤气C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H20，该反应是吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量，反应条件是加热。14.实验室利用如图装置进行中和热的测定。回答下列问题：(1)为准确测定实验数据，起始时盐酸与烧碱溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差(t1t2)分别为2.3 、2.4 、2.9 ，则最终代入计算式的温度差的平均值为 。(2)在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是 。(3)如果用0.50 molL1的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的“中和热”

16、的热值将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。答案(1)2.35(2)提高装置的保温效果(3)偏大解析(1)所测温度2.9 与其他温度相差太大，应舍去，代入计算式的温度差应取和的平均值。(2)该实验的关键是温度的测定，在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是提高装置的保温效果。(3)因为固体NaOH溶于水放热，所以如果用0.50 molL1的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的“中和热”的热值将偏大。15热力学标准态(298.15 K、101 kPa)下，由稳定单质发生反应生成1 mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(H)。图甲为A族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。

17、试完成下列问题。(1)请你归纳非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热H的关系： 。硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为 。(2)在25 、101 kPa下，已知SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol电子放热190.0 kJ，该反应的热化学方程式是 。(3)根据图乙写出反应CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)的热化学方程式： 。(4)由金红石(TiO2)制取单质Ti的步骤为TiO2TiCl4Ti已知：.C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1.2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1.TiO2(s)2Cl2(g)=T

18、iCl4(s)O2(g)H141 kJmol1TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)的H 。反应TiCl42Mg2MgCl2Ti在Ar气氛中进行的理由是 。答案(1)非金属元素氢化物越稳定，H越小H2Se(g)=Se(s)H2(g)H81 kJmol1(2)SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 520.0 kJmol1(3)CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H91 kJmol1(4)80 kJmol1防止高温下Mg、Ti与空气中的O2(或CO2、N2)作用解析(2)SiH4气体在氧气中完全燃烧的化学方程式为SiH42O2SiO22H2O，由方程式可知，1 mol SiH4完全燃烧转移8 mol电子，故热化学方程式为SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 520.0 kJmol1。(3)H419 kJmol1510 kJmol191 kJmol1，故该反应的热化学方程式为CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H91 kJmol1。(4)根据盖斯定律,由2可得：TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)H80 kJmol1。