第1章《化学反应的热效应》检测题
一、单选题
1.下列说法错误的是
A.所有燃烧反应都是放热反应
B.由H原子形成1molH-H键要放出热量
C.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应
D.在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时释放的热量称为中和热
2.下列各组热化学方程式中,△H的大小比较错误的是
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1;C(s)+O2(g)=CO(g) △H2
②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3;S(g)+O2(g)=SO2(g) △H4
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H5;2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H6
④CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2 △H7;CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H8
A.△H1<△H2 B.△H3<△H4 C.△H5>△H6 D.△H7<△H8
3.相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是
①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH1
②4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH2
③4Al(s)+2Fe2O3(s)=2Al2O3(s)+4Fe(s) ΔH3
④ (g)+H2(g)= (g)ΔH4
⑤(g)=(g)+H2(g) ΔH5
A.ΔH1<0、ΔH2>0 B.ΔH1<ΔH2
C.ΔH3>0、ΔH4>0 D.ΔH3<0、ΔH5<0
4.金刚石和石墨都是碳的单质,在一定条件 下可以相互转化。已知12g石墨完全转化为金刚石时,要吸收EkJ的能量,下列说法正确的是
A.金刚石与石墨互为同位素,化学性质相似
B.金刚石中,最小的环为六元环,这六个碳原子位于同一个平面
C.金刚石不如石墨稳定
D.等质量的石墨与金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多
5.工业上可利用和合成尿素,该可逆反应分两步进行,整个过程中的能量变化如图所示。下列有关说法错误的是
A.是反应Ⅰ的活化能,是反应Ⅱ的活化能
B.是中间产物
C.总反应为
D.用和合成尿素的反应是放热反应
6.氢气是一种清洁能源,下图是和反应生成的能量变化示意图,由图可知
A.
B.生成需要吸收的能量
C.和具有的总能量比所具有的总能量高
D.,断键吸收的能量小于成键释放的能量
7.某化学反应过程的能量变化如图所示,下列叙述正确的是
A.该反应为吸热反应
B.该反应为放热反应
C.反应物的总能量等于生成物的总能量
D.反应物的总能量低于生成物的总能量
8.以NA代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式;△H=-1300kJ/mol的说法中,正确的是
A.有10NA个电子转移时,放出1300kJ的能量
B.有1NA个水分子生成且为液体时,吸收1300kJ的能量
C.有2NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量
D.有8NA个碳氧共用电子对生成时,吸收1300kJ的能量
9.用一定浓度的NaOH溶液与稀盐酸进行中和反应反应热的测定实验时,测得生成1mol液态水时的 -,产生这种偏差的原因不可能是
A.实验用NaOH溶液的浓度过大
B.实验时搅拌速度慢
C.分2~3次把NaOH溶液倒入盛有稀盐酸的小烧杯中
D.用量取完稀盐酸的量筒直接量取氢氧化钠溶液
10.下列说法正确的是
A.一定条件下,H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH=-14.9kJ mol-1,则该条件下分解1molHI吸收的热量为7.45kJ
B.在稀溶液中:H+(aq)+OH—(aq)=H2O(l) ΔH=—57.3kJ mol-1,则稀盐酸与稀氨水反应生成1mol水时放出的热量为57.3kJ
C.已知CH4的燃烧热为890.31kJ mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=—890.31kJ mol-1
D.同温同压时,等物质的量的氢气和氯气发生反应:H2+Cl2=2HCl,在光照和点燃条件下的ΔH不同
11.取一定浓度的稀硫酸与一定浓度的NaOH溶液各50mL,利用下图装置测定中和反应的反应热。下列说法正确的是
A.搅拌器可采用玻璃或铝质材料制备
B.酸碱混合后,缓慢搅拌,再迅速盖好杯盖
C.酸碱物质的量浓度之比一定是1∶2
D.用温度计测量酸的温度后直接测量碱的温度,测得反应热的数值偏低
12.属于氧化还原反应且反应过程中能量变化符合如图所示的是
A.CaCO3=CaO+CO2 B.CH4+CO2CO2+2H2O
C.C+CO2=2CO D.2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
13.下列说法正确的是
A.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
B.若2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0kJ/mol,则碳的燃烧热为110.5kJ/mol
C.需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应
D.加入催化剂可改变焓变
14.N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是
A.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);ΔH=534kJ·mol-1
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);ΔH=-534kJ·mol-1
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);ΔH=+534kJ·mol-1
D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-133.5kJ·mol-1
二、填空题
15.回答问题
(1)反应的则的燃烧热是_______。
(2)葡萄糖的燃烧热是,则表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式为_______。
(3)氢气的燃烧热为,则电解水的热化学方程式为_______。
(4)已知中和反应的中和热为。则和盐酸反应表示中和热的热化学方程式为_______。
(5)乙硼烷(分子式)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出的热量,则其热化学方程式为_______。
16.回答下列问题:
(1)用将转化为,可提高经济效益,减少环境污染。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。其中,反应①为 。反应②生成1的反应热为,则总反应的热化学方程式为___________(反应热用和表示)。
(2)汽车发动机工作时会引发和反应,其能量变化示意图(如图),写出该反应的热化学方程式:___________。
(3)向的NaOH溶液中分别加入下列物质:①浓硫酸;②稀硝酸;③稀醋酸。恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为、、,则三者由大到小的顺序为___________。
17.已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题:
(1)已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1,计算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H =_________
在量热计中(如图)将100 mL 0.50 mol/L的CH3COOH溶液与100 mL 0.55 mol/L NaOH溶液混合,温度从298.0 K升高到300.7 K.已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1 K所需要的热量)是150.5 J/K,溶液密度均为1 g/mL,生成溶液的比热容c=4.184 J/(g·K).
(2)CH3COOH的中和热ΔH=_______________________________.
(3)CH3COOH的中和热的文献值为-56.1 kJ/mol,你认为(1)中测得的实验值偏差可能的原因是(填二点)____________________________________________
18.将与通入聚焦太阳能反应器,可发生反应:
①
已知: ②
写出由和反应生成的热化学方程式:___________。
19.依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)在101 kPa时,H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol液态H2O,放出571.6 kJ的热量,表示H2燃烧热的热化学方程式为_______。
(2)已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。写出CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式_______。
(3)已知稀溶液中,1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,放出114.6kJ的热量,表示其中和热的热化学方程式_______。
(4)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)。在25℃、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ,该反应的热化学方程式是_______。
20.写出下列反应的热化学方程式。
(1)4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体,放出37kJ的热量_______
(2)9g铝与足量氯气化合生成固体氯化铝,放出热量274.2kJ _______
21.肼(N2H4)是一种良好的火箭推进剂,其与适当的氧化剂(如过氧化氢、氧气等)配合,可组成比冲最高的可贮存液体推进剂。
(1)液态肼和液态过氧化氢混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。若每生成1molN2,放出642kJ的热量,则该反应的热化学方程式为_______,消耗16g液态肼放出的热量为_______。
(2)已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)
ΔH=-544kJ·mol-1,键能数据如下表:
化学键 N-N N-H O=O O-H
键能/(kJ·mol-1) 193 391 497 463
则氮氮三键的键能为_______。若H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ·mol-1,则N2H4(g)的燃烧热为_______。
(3)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物,易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知:Ⅰ.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH1=-92.4kJ·mol-1
Ⅱ.C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.8kJ·mol-1
Ⅲ.N2(g)+3H2(g)+C(s)+O2(g)H2NCOONH4(s) ΔH3=-645.7kJ·mol-1
写出H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的热化学方程式:_______。
22.科研工作者目前正在尝试以二氧化钛催化分解汽车尾气的研究。
已知:反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
则反应__________。
23.红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_______。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是_______。
24.近几年,大气污染越来越严重,雾霾天气对人们的生活、出行、身体健康产生许多不利的影响。汽车尾气是主要的大气污染源。降低汽车尾气危害的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生的反应为:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。已知:
则2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g),△H=___________kJ·mol-1(用含a、b、c、d的式子表示)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.燃烧是剧烈的发光发热的反应,都是放热反应,故A正确;
B.由原子形成化学键放出能量,故B正确;
C.吸热反应和放热反应与化学键的断裂和形成的能量差有关,与反应条件无关,故C错误;
D.根据中和热概念,在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热,故D正确;
故选C。
2.B
【详解】A.同物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量大于生成一氧化碳放出的热量,C(s)+O2(g)=CO2(g) H1、 C(s)+O2(g)=CO (g) H2,所以 H1< H2,故A正确;
B.同物质的量的气态硫能量高于固态硫,S(s)+O2(g)=SO2(g) H3、 S(g)+O2(g)=SO2(g) H4,所以 H3> H4,故B错误;
C.氢气燃烧放热,氢气越多,放出的热量越多,H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H5、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H6,所以 H5> H6,故C正确;
D.CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)反应放热, H7<0; CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 反应吸热, H8>0,所以 H7< H8,故D正确;
故选:B。
3.B
【详解】A.反应①、②分别是铝、铁的氧化反应,都是放热反应,ΔH<0,故A错误;
B.将反应①、②相减得到的反应是铝热反应,铝热反应是放热反应,ΔH<0,即ΔH1-ΔH2<0,所以ΔH1<ΔH2,故B正确;
C.反应③是铝热反应,铝热反应是放热反应,所以ΔH3<0,故C错误;
D.反应⑤是分解反应,一般的分解反应是吸热反应,即ΔH5>0,故D错误;
故选B。
4.C
【分析】12g石墨完全转化成金刚石时需要吸收E kJ的能量,说明石墨的能量低于金刚石的能量,石墨更稳定,金刚石的能量高,1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多。
【详解】A.质子数相同而中子数不同的同一元素是同位素,石墨和金刚石是碳元素的不同单质,互为同素异形体,二者的化学性质相似,A错误;
B.金刚石中,最小的环为六元环,但其C原子采用sp3杂化,故这六个碳原子不可能位于同一个平面,B错误;
C.石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,能量越低越稳定,则石墨比金刚石稳定,C正确;
D.由C分析可知,等质量的金刚石具有的能量高,则等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多,D错误;
故答案为:C。
5.A
【详解】A.是反应Ⅰ的焓变,是反应Ⅱ的焓变,A错误;
B.从能量变化图可以看出,既是反应Ⅰ的生成物,又是反应Ⅱ的反应物,故是反应的中间产物,B正确;
C.从能量变化图可以看出,反应物是和,产物是CO(NH2)2和H2O,总反应为,C正确;
D.从能量变化图可以看出,起始反应物的能量高于最终产物的能量,故用和合成尿素的反应是放热反应,D正确;
故答案为:A。
6.A
【详解】A.根据图示可知,反应物的能量比生成物的能量高(483.6kJ+88kJ)=571.6kJ,所以反应的热方程式为:,上述表达合理,A正确;
B.根据图示变化趋势可知,生成需要放出的能量,B错误;
C.根据图示可知,2mol和1mol具有的总能量比2mol所具有的总能量高,C错误;
D.反应过程需要放出热量,属于物理变化,化学键没有断裂,D错误;
故选A。
7.B
【详解】A.根据图中信息可知,反应物总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,选项A错误;
B.根据图中信息可知,反应物总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,选项B正确;
C.根据图中信息可知,反应物总能量大于生成物总能量,选项C错误;
D.根据图中信息可知,反应物总能量大于生成物总能量,选项D错误;
答案选B。
8.A
【详解】A.根据信息,1mol乙炔参加反应,转移电子的物质的量为1×2×(4+1)mol=10mol,△H<0,说明此反应是放热反应,故正确;
B.热化学反应方程式中的系数表示物质的量,不表示分子个数,故错误;
C.CO2的结构式为O=C=O,因此是有8mol碳氧共用电子对生成,放出1300kJ能量,故错误;
D.此反应是放热反应,故错误;
故选A。
9.A
【详解】A.NaOH溶液稀释过程释放热量,导致中和热 -,故A符合题意;
B.实验时搅拌速度慢,导致热量散失,测得中和热 -,故B不符合题意;
C.分2~3次把NaOH溶液倒入盛有稀盐酸的小烧杯中,导致热量散失,测得中和热 -,故C不符合题意;
D.用量取完稀盐酸的量筒直接量取氢氧化钠溶液,氢氧化钠被部分反应,导致测得中和热 -,故D不符合题意。
故选A。
10.A
【详解】A.由题给热化学方程式可知,碘化氢的分解反应为吸热反应,则1mol碘化氢发生反应时,反应吸收的热量为1mol××14.9kJ/mol=7.45kJ,故A正确;
B.一水合氨是弱碱,在溶液中电离会吸收热量,所以稀盐酸与稀氨水反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ,故B错误;
C.甲烷的燃烧热为1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量,则生成气态水时的焓变应大于-890.31kJ/mol,故C错误;
D.反应的焓变ΔH只与反应物和生成物有关,与反应条件无关,所以等物质的量的氢气和氯气在光照条件下反应和点燃条件下反应的焓变ΔH相同,故D错误;
故选A。
11.D
【详解】A.搅拌器可采用玻璃材料,由于金属导热性良好,易造成热量较大损失,增大实验误差,故不能用铝质材料制备,A错误;
B.酸碱混合后,迅速盖好杯盖,快速拉动环形玻璃搅拌棒进行搅拌,使溶液充分反应,防止热量损失,B错误;
C.中和热的测量时,为减小误差,一般保持碱的浓度稍大,则酸碱物质的量浓度之比一般大于1∶2,C错误;
D.温度计上蘸的酸与NaOH溶液反应,导致硫酸和NaOH溶质损失,中和反应实验时放出的热量减少,使测得的反应热数值偏低,因放热反应的焓变是负值,则焓变偏高,D正确;
故选D。
12.C
【详解】该图示为反应物的总能量低于生成物的总能量,为吸热反应,
A.CaCO3分解反应,没有元素的化合价变化,为非氧化还原反应,故A错误;
B.甲烷和氧气的反应为燃烧反应,燃烧为放热反应,故B错误;
C.碳与二氧化碳的反应为吸热反应,符合图像,且该反应元素化合价发生改变属于氧化还原反应,故C正确;
D.酸碱中和反应为放热反应,故D错误;
故选:C。
13.A
【详解】A.化学键旧键断裂吸收能量,新键形成放出能量,化学反应实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,所以化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因,故A正确;
B.一氧化碳能够继续燃烧生成二氧化碳,C元素的稳定产物为CO2(g),所以碳的燃烧热大于110.5kJ/mol,故B错误;
C.需要加热的反应不一定是吸热反应,如铝热反应,常温下能发生的反应不一定是放热反应,如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应为吸热反应,故C错误;
D.催化剂改变活化能,但不改变焓变,故D错误;
故选A。
14.B
【详解】A.0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量,其焓变是负值,故A错误;
B.0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量,则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ×4=534kJ的热量,热化学方程式为:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ mol-1,故B正确;
C.N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出热量,其焓变是负值,故C错误;
D.0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量,则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ×4=534kJ的热量,故D错误;
答案选B。
15.(1)
(2)C6H12O6(s)+6O2(g) =6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 800 kJ·mol-1
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)CO的燃烧热是1molCO燃烧生成二氧化碳气体放出的能量,反应的,则的燃烧热是。
(2)葡萄糖的燃烧热是1mol葡萄糖燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量,葡萄糖的燃烧热是,则表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g) =6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 800 kJ·mol-1;
(3)氢气的燃烧热为,表示1mol氢气燃烧生成液态水放出285KJ的能量,电解水的热化学方程式为;
(4)中和热是强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量,中和反应的中和热为。则和盐酸反应表示中和热的热化学方程式为;
(5)乙硼烷(分子式)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出的热量,则1mol乙硼烷燃烧放热2165KJ,其热化学方程式为;
16.(1)
(2)
(3)
【解析】(1)
反应① 。反应②,根据盖斯定律,由①×2+②得总反应: 。
(2)
由题图可知,该反应的△H=(945+498)kJ/ mol -2×630kJ/mol= +183kJ/mol,故其热化学方程式为 。
(3)
反应中放出热量越多,△H越小,与IL1mol/LNaOH溶液反应时,与稀硝酸相比,浓硫酸稀释时放出大量热,醋酸电离时吸收热量,故。
17.(1)-1185kJ/mol
(2)-53.3kJ/mol
(3)①量热计的保温瓶效果不好;②酸碱溶液混合不迅速;③温度计不够精确等
【详解】(1)已知单质硫的燃烧热为296kJ/mol,是指1mol硫完全燃烧生成稳定氧化物二氧化硫时放出的热量,则硫燃烧的热化学方程式为:①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296 kJ/mol;二氧化硫催化氧化为二氧化硫的热化学方程式为:②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198KJ/L;依据盖斯定律计算得到①×2+②,即2S(s)+3O2(g)=2SO3(g),所以△H=[-296×2+(-198)] KJ/mol=-790KJ/mol,所以3mol S(s)生成3mol SO3(g)的焓变=3×790KJ/mol÷2=-1185 kJ/mol。
(2)醋酸和氢氧化钠的物质的量分别是0.05mol和0.055mol,生成水的物质的量是0.05mol。反应中放出的热量是(300.7K-298.0K)×4.18 J/(g·K)×200g+(300.7K-298.0K)×150.5 J/K=2663.55J,则CH3COOH的中和热ΔH=-2.66355kJ÷0.05mol=-53.3kJ/mol
(3)CH3COOH的中和热的文献值为-56.1 kJ/mol,即测定结果偏低.这说明反应中由热量损失,所以可能的原因有①量热计的保温瓶效果不好;②酸碱溶液混合不迅速;③温度计不够精确等。
18.
【详解】分析两个热化学方程式,由盖斯定律知可得 。
19.(1)H2(g)+O2(g)= H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
(2)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) △H=-443.5kJ/mol
(3)H2SO4 (aq)+NaOH(ag)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol
(4)NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g) △H=-216.0kJ/mol
【解析】(1)
在101kPa时,H21.00molO2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O,放出571 6kJ的热量,即2mol氢气完全燃烧放出571.6kJ的热量,则1mol氢气完全燃烧放出的燃量为285.8kJ,所以氢气的燃烧热为-285.8kJ/mol,氢气和氧气都是气态,水是液态,则氢气的燃烧热的热化学方程式为:H2(g)+O2(g)= H2O(l) △H=-285.8kJ/mol;
(2)
由CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-283.0kJ/mol、 -726.5kJ/mol,则①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol,②CH3OH(l)+O2(g)= CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.5kJ/mol,由盖斯定律可知,②-①得反应CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l),则△H=-726.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-443.5kJ/mol;
(3)
1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,生成2mol液态水,放出114.6kJ热量,则molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成1mol液态水时放出的热量为114.6kJ×=57.3kJ,故表示H2SO4与NaOH反应中和热的热化学方程式为: H2SO4 (aq)+NaOH(ag)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol;
(4)
NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g),n(NaBH4)==0.1mol,在25℃、101kPa下,每消耗0.1molNaBH4(s)放热21.6kJ,则消耗1molNaBH4(s)放热216.0kJ,则热化学方程式为NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g) △H=-216.0kJ/mol。
20.(1)S(s)+ O2(g)= SO2(g) △H=-296kJ/mol
(2)2Al(s)+ 3Cl2(g) =2AlCl3(s) △H=-1645.2kJ/mol
【详解】(1)4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体,放出37kJ的热量,所以32g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体,放出296kJ的热量,则热化学方程式为:S(s)+ O2(g)= SO2(g) △H=-296kJ/mol;
(2)9g铝的物质的量n=m/M=9/27=1/3mol,与足量氯气化合生成固体氯化铝,放出热量274.2kJ,则2molAl与足量氯气化合生成固体氯化铝,放出热量274.2×6=1645.2kJ,故2Al(s)+ 3Cl2(g) =2AlCl3(s) △H=-1645.2kJ/mol。
21.(1) N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642kJ·mol-1 321kJ
(2) 946kJ·mol-1 632kJ·mol-1
(3)H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) ΔH=+159.5kJ·mol-1
【详解】(1)(1)液态肼和液态过氧化氢反应的化学方程式为,每生成1mol放出642kJ的热量,则该反应的反应热为,即热化学方程式为;16g液态肼的物质的量为,则消耗16g液态肼放出的热量为,故填、;
(2)(2)根据反应物的键能之和-生成物的键能之和,设氮氮三键的键能为,则,解得x=946;若、,根据盖斯定律可得,故填、;
(3)(3) H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的化学方程式为,由盖斯定律,目标方程可由反应Ⅰ+反应Ⅱ-反应Ⅲ得到,即,故填。
22.
【详解】已知:反应Ⅰ:;反应Ⅱ:;由盖斯定律可知,(反应Ⅱ-反应Ⅰ) ×=[-()]×=。
23.(1)或
(2)
【分析】如图,反应物总能量大于生成物总能量,该反应属于放热反应;
【详解】(1)如图,P和Cl2反应生成1molPCl3的反应热为,该反应的热化学方程式为或,故填或;
(2)如图,PCl3(g)和Cl2(g)反应生成1mol PCl5(g)的反应热为,则PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式为,故填。
24.(2a+2b-2c-d)
【详解】2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和,故△H=(2a+2b-2c-d)kJ·mol-1,答案:(2a+2b-2c-d)。
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