第一章第一節(jié)第二課基礎(chǔ)鞏固1．(2017·福建四地六校高三月考)由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300050)(C)A．?dāng)噫I吸收能量之和大于成鍵釋放能量之和B．反應(yīng)物總能量小于生成物總能量C．N2O(g)＋NO(g)=N2(g)＋NO2(g)ΔH＝－139kJ·mol－1D．反應(yīng)生成1molN2時(shí)轉(zhuǎn)移4mol電子解析：由題圖可知該反應(yīng)放熱，反應(yīng)過(guò)程中斷鍵吸收的總能量小于成鍵釋放的總能量，故A錯(cuò)誤；由題圖可知，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，故B錯(cuò)誤；根據(jù)圖示，N2O(g)＋NO(g)=N2(g)＋NO2(g)ΔH＝－139kJ·mol－1，故C正確；反應(yīng)生成1moIN2時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子，故D錯(cuò)誤。2．下列有關(guān)熱化學(xué)方程式正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300051)(B)選項(xiàng)已知條件熱化學(xué)方程式A0.5molN2與1.5molH2充分反應(yīng)后放出akJ熱量N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－2akJ·molB6g金剛石比6g石墨的能量高bkJC(s，金剛石)=C(s，石墨)ΔH＝－2bkJ·mol－1CH＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)=2H2O(l)＋BaSO4(s)ΔH＝－114.6kJ·mol－1D1molS完全燃燒放出熱量為297kJS(s)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO3(g)ΔH＝－297kJ·mol－1解析：合成氨的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，當(dāng)放出的熱量為akJ時(shí)，消耗的N2的物質(zhì)的量少于0.5mol，A項(xiàng)錯(cuò)誤；1mol金剛石的能量比1mol石墨的能量高2bkJ，B項(xiàng)正確；生成BaSO4時(shí)也會(huì)放出熱量，ΔH<－114.6kJ·mol－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；硫完全燃燒的產(chǎn)物是SO2而不是SO3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．N2H4是一種高效清潔的火箭燃料，0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300052)(D)A.eq\f(1,2)N2H4(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=eq\f(1,2)N2(g)＋H2O(g)△H＝267kJ·mol－1B．N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－133.5kJ·mol－1C．N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝534kJ·mol－1D．N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534kJ·mol－1解析：由題意知，1molN2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)放出熱量為534kJ。4．關(guān)于中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300053)(C)A．燒杯間填滿碎泡沫塑料是為了減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失B．使用環(huán)形玻璃攪拌棒既可以攪拌又可以避免損壞溫度計(jì)C．向盛裝酸溶液的燒杯中加堿溶液時(shí)要小心緩慢D．測(cè)過(guò)酸的溫度計(jì)要用水清洗后再測(cè)堿的溫度解析：A項(xiàng)，碎泡沫塑料可以保溫，減少熱量散失，A項(xiàng)正確。B項(xiàng)，環(huán)形玻璃攪拌棒上下移動(dòng)，使溶液混合均勻，B項(xiàng)正確。C項(xiàng)，加堿溶液時(shí)，為了防止熱量散失，應(yīng)快速完成，C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)，測(cè)量酸的溫度后溫度計(jì)若不水洗，再測(cè)量堿的溫度時(shí)，酸與堿發(fā)生反應(yīng)減少了反應(yīng)物的量，影響中和熱的測(cè)定，D項(xiàng)正確。5．下列敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300054)(C)A．在某反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量時(shí)，該反應(yīng)吸熱B．同溫同壓下，4Al(S)＋3O2(g)=2Al2O3(s)在常溫和點(diǎn)燃條件下的ΔH不同C．稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，若將含0.5molH2SO4的濃溶液與含1molNaOH的溶液混合，生成1mol水時(shí)放出的熱量大于57.3kJD．由C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝＋1.90kJ·mol－1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定解析：A項(xiàng)，在某反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量時(shí)，該反應(yīng)放熱，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一個(gè)確定的化學(xué)方程式中，反應(yīng)熱只與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，因?yàn)闈饬蛩崛苡谒艧?，所以?.5molH2SO4的濃溶液與含1molNaOH的溶液混合，生成1mol水時(shí)放出的熱量大于57.3kJ，正確；D項(xiàng)，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸熱，說(shuō)明石墨的能量低于金剛石，所以石墨穩(wěn)定，錯(cuò)誤。6．標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開1mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O=O鍵的鍵焓ΔH分別為436kJ·mol－1、463kJ·mol－1和495kJ·mol－1，下列熱化學(xué)方程式正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300055)(D)A．H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝－485kJ·mol－1B．H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－485kJ·mol－1解析：根據(jù)鍵焓的概念：氣態(tài)分子變?yōu)樵游盏哪芰?；水分解為氫氣和氧氣為吸熱反?yīng)，焓變數(shù)值中有“＋”，A錯(cuò)誤；根據(jù)鍵焓確定水分解為氫氣和氧氣的熱化學(xué)方程式，焓變＝反應(yīng)物的總鍵焓－生成物的總鍵焓＝2×463－436－eq\f(1,2)×495＝＋242.5(kJ·mol－1),B錯(cuò)誤；氫氣和氧氣反應(yīng)生成水是放熱反應(yīng)，焓變符號(hào)為“－”，C錯(cuò)誤；焓變＝反應(yīng)物的總鍵焓－生成物的總鍵焓＝2×436＋495－4×463＝－485(kJ·mol－1),D正確。7．根據(jù)下列條件寫出有關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，并回答相關(guān)問(wèn)題。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300056)(1)已知1gH2在氯氣中燃燒可放出92.4kJ的熱量，則H2在氯氣中燃燒的熱化學(xué)方程式為H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－184.8kJ·mol－1。(2)已知：①4HCl(g)＋O2(g)eq\o(=,\s\up7(CuO/CuCl2),\s\do5(400℃))2Cl2(g)＋2H2O(g)，當(dāng)反應(yīng)中有2molHCl(g)被氧化時(shí)，放出57.8kJ的熱量；②則①中反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是4HCl(g)＋O2(g)=2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－115.6kJ·mol－1；斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差__31.9__kJ。(3)含3.65gHCl的鹽酸與含0.1molAgNO3的溶液完全反應(yīng)時(shí)放出的熱量為akJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：Cl－(aq)＋Ag＋(aq)=AgCl(s)ΔH＝－10akJ·mol－1。解析：(1)1molH2在氯氣中燃燒時(shí)放出的熱量為184.8kJ，常溫下HCl、Cl2均是氣體。(2)由①中反應(yīng)式可知，反應(yīng)中HCl全部被氧化，當(dāng)有4molHCl被氧化時(shí)，放出的熱量為115.6kJ，由此可寫出對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式；設(shè)H—Cl鍵的鍵能為xkJ·mol－1、H—O鍵的鍵能為ykJ·mol－1，依據(jù)①中反應(yīng)的熱化學(xué)方程式和題中的已知數(shù)據(jù)有：4x＋498－243×2－4y＝－115.6，解得：y－x＝31.9。(3)在溶液中的反應(yīng)，書寫其熱化學(xué)方程式時(shí)離子后面要注明“aq”。8．過(guò)渡態(tài)理論認(rèn)為：化學(xué)反應(yīng)并不是通過(guò)簡(jiǎn)單的碰撞就能完成的，而是從反應(yīng)物到生成物的過(guò)程中經(jīng)過(guò)一個(gè)高能量的過(guò)渡態(tài)。圖1是1molNO2與1molCO恰好反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中的能量變化示意圖：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300057)(1)試寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：NO2(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO2(g)ΔH＝－234kJ·mol－1。(2)上述反應(yīng)是可逆反應(yīng)，則其逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO(g)＋CO2(g)=NO2(g)＋CO(g)ΔH＝＋234kJ·mol－1。(3)圖2是某學(xué)生模仿圖1畫出的反應(yīng)NO＋CO2=NO2＋CO的能量變化示意圖。則圖2中的E3＝__368__kJ·mol－1，E4＝__234__kJ·mol－1。解析：(1)恒壓條件下，生成物和反應(yīng)物之間的能量差即為焓變。由圖1可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，因此焓變?nèi)∝?fù)值。(2)可逆反應(yīng)的逆反應(yīng)的焓變應(yīng)該與正反應(yīng)的焓變數(shù)值相等，但符號(hào)相反。(3)過(guò)渡態(tài)的能量與反應(yīng)物[即NO(g)十CO2(g)]具有的能量之差為368kJ·mol－1，E4是生成物與反應(yīng)物具有的能量之差。能力提升1．強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，向1L0.5mol·L－1的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①稀醋酸、②濃硫酸、③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)的熱效應(yīng)分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，三者的關(guān)系正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300058)(D)A．ΔH1>ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3<ΔH2C．ΔH1＝ΔH3>ΔH2 D．ΔH1>ΔH3>ΔH2解析：因?yàn)橄〈姿崾侨蹼娊赓|(zhì)，在電離時(shí)吸熱；濃硫酸溶于水時(shí)放熱。故中和時(shí)放出的熱量Q(濃硫酸)>Q(稀硝酸)>Q(稀醋酸)，因放熱反應(yīng)中，ΔH為負(fù)值，即ΔH＝－Q，故ΔH1>ΔH3>ΔH2。2．已知熱化學(xué)方程式：SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g),SO3(g)ΔH＝－98.32kJ·mol－1，現(xiàn)有4molSO2參加反應(yīng)，當(dāng)放出314.3kJ熱量時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率最接近于eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300059)(C)A．40% B．50%C．80% D．90%解析：1molSO2完全反應(yīng)放出98.32kJ的熱量，當(dāng)放出314.3kJ熱量時(shí)，消耗了3.2molSO2，SO2的轉(zhuǎn)化率為80%。3．下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系，據(jù)此判斷下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300060)(A)A．石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)B．白磷比紅磷穩(wěn)定C．S(g)＋O2(g),SO2(g)ΔH1S(s)＋O2(g),SO2(g)ΔH2，則ΔH1>ΔH2D．CO(g)＋H2O(g),CO2(g)＋H2(g)ΔH>0解析：由圖像可知石墨、紅磷、S(s)所含能量分別比金剛石、白磷、S(g)低，所以由石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸枰漳芰?，是吸熱反?yīng)，A正確；能量越低越穩(wěn)定，故紅磷比白磷穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；由固體轉(zhuǎn)化為氣體需要吸收能量，故ΔH1<ΔH2。C錯(cuò)誤；由圖像可知CO(g)和H2O(g)所具有的總能量大于CO2(g)和H2(g)所具有的總能量，所以CO(g)＋H2O(g),CO2(g)＋H2(g)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，D錯(cuò)誤。4．下列說(shuō)法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300061)(B)A．中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中需要用的主要玻璃儀器有：兩只大小相同的燒杯、兩只大小相同的量筒、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒B．可以用保溫杯代替燒杯做有關(guān)中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)C．在測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，至少需要測(cè)定并記錄的溫度是3次D．測(cè)定中和熱實(shí)驗(yàn)中，若所使用的稀NaOH溶液的物質(zhì)的量稍大于稀鹽酸，則會(huì)導(dǎo)致所測(cè)得的中和熱數(shù)值偏高解析：A、中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中需要用的主要玻璃儀器有：兩只大小不同的燒杯(因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)要將小燒杯放入到大燒杯中，然后在大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料或紙條，以達(dá)到保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熱量損失的目的)、兩只大小相同的量筒、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒，故A錯(cuò)誤：B、保溫杯的意思就是就能隔熱保溫，而且無(wú)需放碎泡沫塑料(或紙條)，更方便，而且隔熱效果更好，故B正確；C、在測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，每一組要記錄3次溫度，而我們實(shí)驗(yàn)時(shí)至少要重復(fù)做2組，所以至少要記錄9次溫度，故C錯(cuò)誤：D、在中和熱測(cè)定過(guò)程中為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，盡可能保證鹽酸和氫氧化鈉完全反應(yīng)，所以在實(shí)驗(yàn)中通常使其中一種物質(zhì)稍過(guò)量一些，要么HCl過(guò)量，要么NaOH過(guò)量，使之完全反應(yīng)。測(cè)定中和熱實(shí)驗(yàn)中，若所使用的稀NaOH溶液的物質(zhì)的量稍大于稀鹽酸，保證鹽酸完全反應(yīng)，則所測(cè)得的中和熱數(shù)值不變，故D錯(cuò)誤。5．將V1mL1.0mol·L－1HCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1＋V2＝50mL)。下列敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300062)(B)A．做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22B．該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能C．NaOH溶液的濃度約是1.00mol·L－1D．該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)解析：由題圖可知，5mL1.0mol·L－1HCl溶液與NaOH溶液混合后溫度為22℃，因此，做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度低于22℃，A項(xiàng)錯(cuò)誤；既然反應(yīng)后溶液溫度升高，則B項(xiàng)正確；兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)，放出熱量最多，溫度最高，從圖上看出，30mL1.0mol·L－1HCl溶液和20mLNaOH溶液恰好完全反應(yīng)。因此，該NaOH溶液的濃度為1.0mol·L－1×30mL÷20mL＝1.5mol·L6．一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量161.9kJ，經(jīng)測(cè)定完全吸收生成的CO2需消耗5mol·L－1的KOH溶液100mL，恰好生成正鹽，則此條件下熱化學(xué)方程式C4H10(g)＋eq\f(13,2)O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300063)(B)A．＋2590.4kJ·mol－1 B．－2590.4kJ·mol－1C．＋1295.2kJ·mol－1 D．－1295.2kJ·mol－1解析：根據(jù)題意放出161.9kJ熱量時(shí)生成的CO2的物質(zhì)的量為5mol·L－1×0.1L÷2＝0.25mol，所以ΔH＝－161.9kJ·mol－1×16＝－2590.4kJ·mol－1。7．我國(guó)成功發(fā)射“天宮一號(hào)”飛行器的長(zhǎng)征Ⅱ火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑液態(tài)雙氧水(H2O2)。當(dāng)它們混合反應(yīng)時(shí)，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵?，并放出大量熱。已知?.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)放出256.0kJ的熱量。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300064)(1)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－640.0kJ/mol。(2)16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是__320__kJ。(3)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是__對(duì)環(huán)境無(wú)污染__。解析：(1)N2H4(肼)與H2O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成N2和H2O，反應(yīng)方程式為N2H4＋2H2O2=N2＋4H2O。1mol肼反應(yīng)生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量為eq\f(256.0kJ,0.4)＝640kJ，故其熱化學(xué)方程式為N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－640kJ/mol。(2)16g液態(tài)肼和H2O2(l)完全反應(yīng)生成2mol氣態(tài)水時(shí)放出eq\f(640kJ,2)＝320kJ熱量。(3)反應(yīng)產(chǎn)物是N2和水，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成污染。8．某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了測(cè)定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實(shí)驗(yàn)。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)04300065)(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(中和熱為57.3kJ/