第一章 化学反应的热效应 单元测试题 (含解析) 2023-2024高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

第一章 化学反应的热效应 单元测试题
一、单选题
1.苯乙烷与在光照条件下发生一氯取代,反应历程如图所示。下列说法错误的是

A.反应①②③的
B.使用恰当的催化剂,可以使反应②的程度减小,反应③的程度增大
C.已知物质A的稳定性大于B,则分别获得等物质的量A和B,前者需要的能量更少
D.为加快反应速率,可在日光直射的地方进行实验
2.下列说法正确的是
A.甲烷的燃烧热,则
B.时,和的燃烧热相等
C.一定条件下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,放热,热化学方程式为:
D.在稀溶液中:,若将含的醋酸稀溶液与含的稀溶液混合,放出的热量大于
3.根据图所示的和反应生成过程中能量变化情况,判断下列说法正确的是

A.断裂分子中的化学键,放出能量
B.气态氧原子结合生成时,吸收能量
C.该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量
D.和生成放出的热量
4.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热可表示为: 。对下列反应:



则ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是
A.ΔH2>ΔH3>ΔH1 B.ΔH1>ΔH3>ΔH2
C.ΔH1=ΔH2=ΔH3 D.ΔH1>ΔH2=ΔH3
5.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
B.在一定温度和压强下,将1 mol N2和3 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放出热量19.3 kJ,则其热化学方程式为
C.已知 , ,则
D.已知 ,则
6.已知,如图是燃烧的反应过程中能量变化示意图。
氢气在氧气中燃烧,破坏键吸收的能量,破坏键吸收的能量,形成键释放的能题,则下列关系式正确的是
A. B. C. D.
7.焦炭可用丁制取水煤气。测得碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了热量。对该反应的热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
8.NH3是重要的化工原料,可用于某些配合物的制备,如CuSO4溶于氨水形成[Cu(NH3)4]SO4。液氨可以微弱的电离产生NH和NH,NH3中的一个H原子若被-NH2取代可形成N2H4(联氨),若被-OH取代可形成NH2OH(羟胺)。经过转化可形成N2、NO、NO2、N2O4(无色)、HNO3等。N2H4与NO2反应有气体生成,同时放出大量热。下列化学反应的表示不正确的是
A.向硫酸铜中通入过量氨气:Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+
B.氨气的燃烧热:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1526kJ·mol 1
C.向稀硝酸中加入过量铁粉:3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
D.硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应:2NH+SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O
9.下列说法正确的是
A.已知 , ,则
B.甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
C.由反应 可知,醋酸溶液与溶液恰好反应生成时,放出的热量小于
D.反应过程中使用催化剂可降低反应热从而提高反应速率
10.合成氨反应中,(g)与足量(g)反应生成1mol (g)放出46kJ的热量,实验室用加热和固体混合物的方法制取少量氨气,同时生成。肼()是一种良好的液体燃料。下列化学反应表示正确的是
A.用过量氨水吸收废气中的:
B.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气:
C.合成氨反应:
D.铜粉和稀硝酸反应:
11.下列说法或表示正确的是
A.甲烷的燃烧热ΔH=—890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=—890.3kJ/mol
B.500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=—38.6kJ/mol
C.在稀溶液中:H+(aq)+OH—(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,若将含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
D.已知C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=a,C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=b,则a12.根据能量变化示意图,下列说法正确的是

A.断开1molHCl(g)中的H-Cl键需要吸收bkJ能量
B.反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),反应物的总能量小于生成物的总能量
C.2molHCl(1)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收热量>ckJ
D.该反应需要点燃或强光照射,属于吸热反应
13.和为环境污染物,可在表面转化为无害气体,反应机理如图所示。下列说法正确的是

A.是该反应的催化剂
B.可使该反应的焓变减小
C.总反应方程式为
D.反应过程中元素的化合价不发生变化
二、多选题
14.根据如图所示的物质转化关系,下列说法错误的是

A.相同质量的和,后者具有的能量较高
B.相同质量的和,破坏两种物质中所有的化学键,后者所需的能量高
C.
D.,则
三、非选择题
15.完成下列反应的热化学方程式。
(1)沼气是一种能源,它的主要成分是,常温下,0.5mol完全燃烧生成和液态水时,放出445kJ热量,则热化学方程式为 。

(2)已知:①

试写出HF电离的热化学方程式
(3)已知:
写出和反应生成液氨的热化学方程式 。
(4)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。因此,研发和等利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时,相关物质的燃烧热(焓)数据如下表:
物质 C(石墨,s)
燃烧焓 -285.8 -393.5 -3267.5
则25℃时和C(石墨,s)生成的热化学方程式为 。
16.我国提出争取在2030年前实现碳达峰,2060年实现碳中和,这对于改善环境,实现绿色发展至关重要。如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。
(1)如图为C及其氧化物的变化关系图,若①变化是置换反应,则其化学方程式可以是 。

(2)把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径I:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1<0
途径II:先制成水煤气C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0
再燃烧水煤气:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3<0
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H4<0
则途径I放出的热量 (填“大于”“等于”或“小于”)途径II放出的热量;△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是 。
(3)我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。
①已知CO中的C与O之间为三键连接,且合成甲醇的主要反应原理为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H,表中所列为常见化学键的键能数据:
化学键 C-C C-H H-H C-O C≡O H-O
键能/kJ mol-1 348 414 436 326.8 1032 464
则该反应的△H= kJ mol-1。
②甲醇(CH3OH)也可由天然气来合成,已知:①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(l) △H=-71kJ mol-1,②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H=-90.5kJ mol-1,③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ mol-1,则甲醇的燃烧热为 。若CO的燃烧热为282.5kJ mol-1,则H2的燃烧热为 。
(4)金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化:TiO2(金红石)+2C+2Cl2TiCl4+2CO。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ mol-1
TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141kJ mol-1
则TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H= 。
17.宇宙中所有的一切都是能量的变化,研究化学反应中的能量变化意义重大。
(1)奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。已知:丙烷的燃烧热,正丁烷的燃烧热;异丁烷的燃烧热。下列有关说法正确的是 (填字母)。
A.奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C.正丁烷比异丁烷稳定
(2)化学反应中的能量变化,是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。键能也可以用于估算化学反应的反应热()。下表是部分化学键的键能数据:
化学键 P-P P-O O=O P=O
键能/(kJ/mol) 172 335 498 X
已知白磷的燃烧热为2378.0kJ·mol-1,白磷和白磷完全燃烧的产物结构如图所示,则上表中X= 。
(3)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图:
反应I:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)
反应III:S(s)+O2(g)=SO2(g)
反应II的热化学方程式: 。
(4)热力学标准态(298K、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热()。如图为VIA族元素(包括氧、硫、硒、碲)氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。试完成下列问题。
①图中d对应的氢化物是 (填化学式),结合元素周期律归纳非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热的关系: 。
②硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为 。(沸点:硒化氢-41.3℃;硒684.9℃)
18.回答下列问题
(1)“世上无难事,九天可揽月”,我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。碳酰肼类化合物[Mn(L)3]( ClO4)2是种优良的含能材料,可作为火箭推进剂的组分,其相关反应的能量变化如图所示,已知△H2= -299kJ/mol,则△H1 (kJ/mol )为
(2)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应:
(a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) H1
(b)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H2
(c)CH4(g) C(s)+2H2(g) H3
(d)2CO(g) CO2(g)+C(s) H4
(e)CO(g)+H2(g) H2O(g)+C(s) H5
根据盖斯定律,反应a的 H1= (写出一个代数式即可)。
(3)用H2还原SiCl4蒸汽可制取纯度很高的硅,当反应中有1mol电子转移时吸收59kJ热量,则该反应的热化学方程式为 。
(4)已知含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1mol L-1的H2SO4稀溶液反应放出11.46kJ的热量。请写出KOH的稀溶液与的H2SO4稀溶液发生中和反应,表示中和热的热化学方程式为 。
(5)1mol CH4(g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1molS(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下,CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2,写出该反应的热化学方程式: 。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.反应①②③为断键过程,断键吸热,故A正确;
B.催化剂具有选择性,用恰当的催化剂,可以使反应②的程度减小、反应③的程度增大,故B正确;
C.物质A的稳定性大于B,A的能量小于B,则分别获得等物质的量A和B,前者需要的能量更少,故C正确;
D.日光直射,苯乙烷与反应非常剧烈,可能会引起爆炸,故D错误;
选D。
2.B
【详解】A.甲烷的燃烧热ΔH=-890.3kJ/mol,即在25℃、101kPa时,1mol甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时,放热890.3kJ,当生成的水为水蒸气时,放热小于890.3kJ,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH>-890.3kJ/mol,故A错误;
B.25℃、101kPa时,1mol纯物质在氧气中完全燃烧生成稳定的、指定的产物时所放出的热量为该物质的燃烧热,一种可燃物的燃烧热的数值是确定的,与其物质的量无关,即25℃、101kPa时,1molS和2molS的燃烧热相等,故B正确;
C.由于N2和H2反应生成NH3是可逆反应,所以将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol,放热19.3kJ,则N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<-38.6kJ/mol,故C错误;
D.醋酸是弱电解质,电离吸热,在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ mol-1,若将含1molCH3COOH的醋酸稀溶液与含1molNaOH的稀溶液混合,放出的热量小于57.3kJ,故D错误;
故选:B。
3.C
【详解】A.形成2molNO放热2×632kJ能量,所以1molNO分子中的化学键断裂时需要吸收632kJ能量,故A错误;
B.2molO2(g)吸收498kJ能量形成2molO原子,原子结合形成分子的过程是化学键形成过程,是放热过程,2molO原子结合生成1molO2(g)时需要放出498kJ能量,故B错误;
C.焓变=反应物断裂化学键吸收的能量 生成物形成化学键放出的能量,对于N2(g)+O2(g)=2NO(g),ΔH=946kJ/mol+498kJ/mol 2×632kJ/mol=+180kJ/mol,反应是吸热反应,所以该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,故C正确;
D.对于N2(g)+O2(g)=2NO(g),ΔH=+180kJ/mol,即和生成吸收的热量,故D错误;
故选C。
4.B
【详解】③稀硝酸是强酸,与NaOH溶液完全反应,热化学方程式与题干中的完全一致,则ΔH3=ΔH=-57.3 kJ/mol;
①稀醋酸电离吸收热量,与NaOH溶液完全反应,放出热量较少,则ΔH1大于ΔH3;
②浓硫酸溶解放热,与NaOH溶液完全反应,放出热量较多,则ΔH2小于ΔH3;
故答案选B。
5.D
【详解】A.因C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石具有的能量比石墨高,石墨比金刚石稳定,A错误;
B.因合成氨反应为可逆反应,则1mol N2和3mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),参加反应的N2的物质的量小于1mol,此时放出热量19.3 kJ,则热化学方程式 ΔH<-19.3KJ/mol,B错误;
C.已知 , ,
因H2O(l)转变为H2O(g)吸热,且氢气燃烧的焓变ΔH<0,因此,ΔH1<ΔH2,C错误;
D.已知 ,则 ,当反应逆向进行时,ΔH数值不变,符号相反,D正确;
故答案选D。
6.B
【详解】根据图示可知,反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)为放热反应ΔH<0,根据ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,该反应的ΔH=2Q1+Q2-4Q3<0,即2Q1+Q2<4Q3,故答案选B。
7.D
【详解】12g碳即1molC(s)与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6kJ热量,热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+(65.8×2)kJ/mol=+131.6kJ/mol,故选:D。
8.B
【详解】A.向硫酸铜中通入过量氨气可以生成四氨合铜离子,离子方程式为:Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+,A正确;
B.氨气的燃烧热要求生成液体水,B错误;
C.向稀硝酸中加入过量铁粉,由于铁粉过量,应该生成二价铁和一氧化氮,方程式为:3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,C正确;
D.硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应,可以生成硫酸钡和一水合氨,离子方程式为:2NH+SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O,D正确;
故选B。
9.C
【详解】A.同物质的量的碳完全燃烧比不完全燃烧放热多,已知 , ,则,A错误;
B.甲烷的燃烧热为1mol甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量,甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式为,,B错误;
C.醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,由反应 可知,醋酸溶液与溶液恰好反应生成时,放出的热量小于,C正确;
D.反应过程中使用催化剂不影响反应热,D错误;
故选C。
10.B
【详解】A.用过量氨水吸收废气中的SO2反应生成亚硫酸铵和水,反应的离子方程式为:,故A错误;
B.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气生成亚硝酸钠和水,离子反应为:,故B正确;
C.已知生成1mol (g)放出46kJ的热量,则生成2mol氨气时放出92 kJ的热量,热化学方程式为:,故C错误;
D.铜粉和稀硝酸反应生成硝酸铜和NO,正确的离子方程式为:8H++2+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O,故D错误;
故选:B。
11.D
【详解】A.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,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=—890.3kJ/mol,故错误;
B.合成氨反应是可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以1mol氨气、3mol氢气完全反应放热大于38.6kJ,反应的焓变ΔH小于—38.6kJ/mol,故B错误;
C.醋酸是弱酸,在溶液中的电离是吸热过程,则将含1mol醋酸的溶液与含1mol氢氧化钠的溶液混合,放出的热量小于57.3kJ,故C错误;
D.碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量大于不完全燃烧生成一氧化碳放出的热量,碳完全燃烧的焓变小于不完全燃烧的焓变,则a故选D。
12.C
【详解】A.断开1molHCl(g)中H-Cl键吸收能量与1molH和1molCl形成1molH-Cl放出热量相等,形成2molHCl(g)放出热量bkJ,所以断开1molHCl(g)中H-Cl键吸收能量=×bkJ=bkJ能量,故A错误;
B.该反应是放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,故B错误;
C.由图可知,2mol气态HCl(g)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收ckJ热量,由于液态HCl气化需要吸热,则2mol气态HCl(l)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收的热量大于ckJ,故C正确;
D.该反应属于放热反应,故D错误;
故选:C。
13.C
【详解】A.是中间产物,是催化剂,故A错误;
B.催化剂可降低反应的活化能,但不影响焓变,故B错误;
C.和是反应物,和是生成物,所以总反应方程式为,故C正确;
D. 反应过程中(Pt为+2.5价)与(Pt为+1.5价)相互转化,元素的化合价发生了变化,故D错误;
故答案选C。
14.AD
【详解】A.气体变成液体时会放出热量,则相同质量的和,前者具有的能量较高,A错误;
B.由图可得热化学方程式, 转化为会放出热量,则相同质量的和,破坏两种物质中所有的化学键,后者所需的能量高,B正确;
C.由盖斯定律可知,焓变值只与物质的始态和终态有关,与反应途径无关,则,C正确;
D.反应可看成是反应和反应相加所得,则,由于,则,D错误;
故选AD。
15.(1)
(2)HF(aq)H+(aq)+F-(aq)=-10.4kJ/mol
(3)
(4)3H2(g)+6C(石墨,s)=C6H6(l) H=+49.1kJ/mol
【详解】(1)常温下,0.5mol完全燃烧生成和液态水时,放出445kJ热量,则1mol完全燃烧生成和液态水时,放出890kJ热量,热化学方程式为;
(2)由盖斯定律知①-②可得HF电离方程式,故HF(aq)H+(aq)+F-(aq)=-10.4kJ/mol;
(3)由盖斯定律知2(①+②+③)可得合成液态氨的反应,故=-2(b+c-a)kJ/mol;
(4)根据相关物质的燃烧热可知:
①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol
②C(石墨,s)+O2(g)= CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1
③C6H6(l)+ O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) △H=-3267.5kJ mol-1
根据盖斯定律①×3+②×6-③得3H2(g)+6C(石墨,s)=C6H6(l) H=-285.8kJ/mol×3-393.5kJ·mol-1×6+3267.5kJ mol-1=+49.1kJ/mol;
16.(1)C+CuOCu+CO↑
(2) 等于 △H1=△H2+(△H3+△H4)
(3) -128.8 764kJ mol-1 286kJ mol-1
(4)-80kJ mol-1
【详解】(1)①是置换反应可以是碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,或与金属氧化物反应,反应的化学方程式为C+CuOCu+CO↑;
(2)根据盖斯定律可知,①=②+③×+④×,所以途径I放出的热量等于途径II放出的热量;ΔH1=ΔH2+(ΔH3+ΔH4);
(3)通过键能计算焓变,反应物总键能 生成物总键能,则反应的(1032+2×436-3×414-326.8-464)= -128.8;
根据盖斯定律,(③×2-①)÷2得:CO(g)+2H2(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-854.5 kJ·mol-1④,④-②得:CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764 kJ·mol-1,故甲醇的燃烧热为764 kJ·mol-1;
CO的燃烧热为282.5kJ mol-1,CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-282.5 kJ·mol-1⑤,
④-⑤得2H2(g)+O2(g)=== 2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol-1,故氢气的燃烧热为286 kJ·mol-1;
(4)已知:反应I:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=﹣393.5kJ mol-1,反应II:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=﹣566kJ mol-1,反应III:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H3=+141kJ mol-1,目标反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)可由III+2I-II,根据盖斯定律可知△H=△H3+2△H1-△H2=(+141kJ mol-1)+2×(﹣393.5kJ mol-1)-( ﹣566kJ mol-1)=-80 kJ mol-1。
17.(1)A
(2)470
(3)3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)
(4) H2O 非金属性氢化物越稳定,越小 H2Se(g)=Se(s)+H2(g)
【详解】(1)A.燃料燃烧放热,化学能转化为热能,还有部分转化为光能,A项正确;
B.正丁烷和异丁烷是同分异构体,H原子数相同,所以异丁烷分子中的碳氢键和正丁烷的相同,B项错误;
C.正丁烷的燃烧热;异丁烷的燃烧热,由此可知正丁烷的能量比异丁烷高,能量越低越稳定,故异丁烷更稳定,C项错误;
故选A。
(2)已知白磷的燃烧热为2378.0kJ·mol-1,热化学方程式为 ,反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能,,解得。
(3)由图示可知反应II的热化学方程式为 ,II=-(I+III),根据盖斯定律可知,综上 。
(4)根据元素周期律,同主族元素非金属性越强,其氢化物越稳定,能量越低越稳定,放热越多,故非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热的关系:非金属性氢化物越稳定,越小,因为非金属性O>S>Se>Te,故a、b、c、d依次为H2Te、H2Se、H2S、H2O,硒化氢的反应热为81kJ/mol,硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为H2Se(g)=Se(s)+H2(g) 。
18.(1)-1703kJ/mol
(2) H2+ H3- H5或 H3- H4
(3)SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol
(4)KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol
(5)CH4(g)+2SO2(g)2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=+352kJ/mol
【详解】(1)由盖斯定律可知,△H1 =2△H2+△H3-△H4=2×(-299kJ/mol)+(-1018kJ/mol)-(+87kJ/mol)=-1703kJ/mol;
(2)根据盖斯定律,反应(b)+ (c)- (e)或(c)- (d)得反应(a),故反应a的 H1= H2+ H3- H5或 H3- H4;
(3)SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g),反应中氢化合价由0变为+1,反应中转移电子为4个,则4mol电子转移时吸收4×59kJ热量,故该反应的热化学方程式为SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol;
(4)中和热是在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量;已知含11.2gKOH的稀溶液(含0.2mol氢氧根离子)与1L0.1mol L-1的H2SO4稀溶液(含有氢离子0.2mol)反应放出11.46kJ的热量,则生成1 mol液态水时所释放的热量为5×11.46kJ,故表示中和热的热化学方程式为KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol。
(5)由图可知,①CH4(g) +2O2(g)=CO2(g) +2H2O(g) △H=(126-928)kJ/mol=-802kJ/mol,②S(g)+O2(g)= SO2(g)△H=-577kJ/mol,根据盖斯定律可知,①-2②得:CH4(g)+2SO2(g)2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=+352kJ/mol

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