时间:2018-03-17 07:04:28
1、填空题 (12分)(1)“嫦娥一号”登月成功,实现了中国人“奔月”的梦想.“嫦娥一号”使用的推进剂是液氢和液氧,这种推进剂的优点是相同质量时,氢气放出的热量多,产物为水无污染。
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol ; H2(g)=H2(l) ΔH=-0.92 kJ/mol
O2(g)=O2(l) ΔH=-6.84 kJ/mol ; H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式:_______________________________.
(2)已知:①NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s) ΔH=-176 kJ/mol
②NH3(g)+H2O(l)===NH3·H2O(aq) ΔH=-35.1 kJ/mol
③HCl(g)===HCl(aq) ΔH= -72.3 kJ/mol
④NH3·H2O(aq)+HCl(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l) ΔH=-52.3 kJ/mol
则NH4Cl(s)===NH4Cl(aq)的ΔH=______
(3)分别取40 mL的0.50 mol/L盐酸与0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.请回答下列问题.
① 理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量,写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式 __
② 假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比热容
c=4.18 J/(g·℃).为了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填序号)__________;
A.反应前盐酸溶液的温度
B.反应前盐酸溶液的质量
C.反应前氢氧化钠溶液的温度
D.反应前氢氧化钠溶液的质量
E.反应后混合溶液的最高温度 F.反应后混合溶液的质量
③ 某学生实验记录数据如下:
| 实验 序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
| 盐酸 | 氢氧化钠 | 混合溶液 | |
| 1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
| 2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
| 3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
参考答案:(1) H2(l)+O2(l)===H2O(g);ΔH=-237.46 kJ/mol (2分)
(2) ΔH=+16.3 kJ/mol (2分)
(3)①NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol (2分)
②A、C、E (2分) ③-51.8 kJ/mol (2分) ④不相等 相等 (2分)
本题解析:(1)考查盖斯定律的应用。根据①H2(g)+O2(g)=H2O(l)、②H2(g)=H2(l)、③O2(g)=O2(l)、④H2O(l)=H2O(g)可知,将①-②-③×1/2+④得到H2(l)+O2(l)===H2O(g),所以反应热是-285.8 kJ/mol+0.92 kJ/mol+3.42 kJ/mol+44.0 kJ/mol=-237.46 kJ/mol。
(2)②+③+④-①得到NH4Cl(s)===NH4Cl(aq),所以反应热是-35.1 kJ/mol -72.3 kJ/mol-52.3 kJ/mol+-176 kJ/mol=+16.3 kJ/mol。
(3)要计算放出的热量,就必须知道温度的变化量,以及溶液的质量。由于已经知道了密度和溶液的体积,所以不需要知道溶液的质量。利用体积和密度即可计算出质量。
(4)实验1、2、3中的温度差分别是23.2℃-20.05℃=3.15℃、23.4℃-20.3℃=3.1℃、23.6℃-20.55℃=3.05℃,其平均值是3.1℃,所以反应热是
-51.8 kJ/mol。参加的反应的盐酸和氢氧化钠的体积发生了变化,所以放出的热量会变化,但中和热是不变的。
本题难度:一般
2、选择题 反应H2(g) +Br2(l)
2HBr(g)在25 ℃、101 kPa下进行, 已知生成2molHBr放出热量为72 kJ,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:
| 1 mol分子中的化学键断时需要吸收能量/kJ | H2(g) | Br2(g) | HBr(g) |
| 436 | a | 369 |
参考答案:D
本题解析:根据键能与反应热的关系可知:436+30+a-369×2=-72,解得a=-200.因此断开1molBr2(g) 分子中的化学键断时需要吸收能量200kJ,故选项是D。[来源:Zx
考点:考查物质的存在状态、反应热与化学键的键能的关系的知识。
本题难度:一般
3、选择题 下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,则2CO2(g) =2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+566.0 kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应的焓变小于0,所以在常温下能自发进行
参考答案:B
本题解析:A、中和热指生成1molH2O时得热效应,H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热不变,ΔH=-57.3 kJ?mol?1,错误;B、CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,含义为:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g), ΔH=-283.0 kJ/mol,所以则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g),ΔH=+566.0 kJ?mol?1,正确;C、某些放热反应也需要加热,错误;D、反应能否自发进行是焓变和熵变共同作用的结果,错误。
本题难度:一般
4、选择题 已知25℃、101 kPa下,拆开1 mol C—H键要吸收415 kJ的能量,拆开1 mol C—C键要吸收331 kJ的能量,拆开1 mol O2中的O==O键要吸收498 kJ的能量,形成水分子中的1 mol H—O键要放出465 kJ的能量,形成二氧化碳分子中的1 mol C==O键要放出798 kJ的能量。在丙烷燃烧过程中不考虑其他能量转化,
下列说法正确的是
A.丙烷完全燃烧的热化学方程式为C3H8+5O2===3CO2+4H2O ΔH=-2 036 kJ/mol
B.C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g);ΔH<-2 036 kJ/mol
C.丙烷完全燃烧的热化学方程式为:C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=2 036 kJ/mol
D.丙烷燃烧的能量变化可用上图表示
参考答案:D
本题解析:热化学方程式书写需标注各物质状态,故A项错误;B项水为液态放出热量应小于2036kJ故ΔH>-2 036 kJ/mol,故B项错误;丙烷燃烧放热故ΔH<0,故C项错误;D项正确,本题选D。
考点:热化学方程式判断正误。
本题难度:一般
5、选择题 下列各组物质在溶液中的反应,不管反应物量的多少,都只能用同一个离子方程式来表示的是
A.FeBr2与Cl2
B.C6H5ONa与CO2
C.HCl与Na2CO3
D.Ca(HCO3)2与NaOH
参考答案:B
本题解析:分析:不管反应物量的多少,都只能用同一个离子方程式来表示,则反应物相同,生成物也相同,以此来解答.
解答:A.氯气少量,只有亚铁离子被氧化,而氯气足量,亚铁离子、溴离子均被氧化,产物不同,不能用同一个离子方程式来表示,故A不选;
B.不管量的多少,均生成苯酚和碳酸氢钠,产物相同,能用同一个离子方程式来表示,故B选;
C.盐酸量少,反应生成碳酸氢钠,而盐酸量多,反应生成二氧化碳和水,产物不同,不能用同一个离子方程式来表示,故C不选;
D.NaOH少量,反应生成水、碳酸钙、碳酸氢钠,而NaOH过量,反应生成碳酸钙、碳酸钠、水,产物不同,不能用同一个离子方程式来表示,故D不选;
故选B.
点评:本题考查与量有关的离子反应,明确反应的产物是解答的关键,侧重氧化的先后与反应的先后顺序的考查,题目难度中等.
本题难度:困难