有关反应热的计算 知识点题库

氢气、一氧化碳、辛烷(C8H18)、甲烷燃烧的热化学方程式分别为:

H2(g)+ O2(g)=H2O(l);△H=﹣285.8kJ/mol

CO(g)+ O2(g)=CO2(g);△H=﹣282.6kJ/mol

C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l);△H=﹣5472kJ/mol

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=﹣889.6kJ/mol

相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时,放出热量最多的是(   )

A . H2(g) B . CO(g) C . C8H18(l) D . CH4(g)
已知两个热化学方程式:

C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ/mol;

2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣483.6kJ/mol.

现有0.2mol炭粉和H2组成悬浮气,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是(   )

A . 1:1 B . 1:2 C . 2:3 D . 3:2
已知2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ,且氧气中1mol O═O键完全断裂时吸收能量496kJ,水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出能量463kJ,则氢气中1mol H﹣H键断裂时吸收能量为(   )
A . 920 kJ B . 557 kJ C . 436 kJ D . 188 kJ
到目前为止,由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用的最主要能源.
  1. (1) 化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关.

    已知:H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=﹣185kJ/mol,断裂1mol H﹣H键吸收的能量为436kJ,断裂1mol Cl﹣Cl键吸收的能量为247kJ,则形成1mol H﹣Cl键放出的能量为

  2. (2) 燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能.已知:

    ①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣890.3kJ•mol1

    ②C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ•mol1

    ③2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6kJ•mol1

    标准状况下22.4L氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧反应放出588.05kJ的热量,原混合气体中氢气的质量是.根据以上三个热化学方程式,计算C(s,石墨)+2H2(g)═CH4(g)的反应热△H为

写出下列反应的热化学方程式.
  1. (1) 16g CH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l),放出890.3kJ热量
  2. (2) 1L 1mol•L1KOH溶液中和1L 1mol•L1HNO3溶液,放出57.3kJ热量
  3. (3) 12g C(s)与适量O2(g)反应生成CO2(g),放出393.5kJ热量
  4. (4) 氢气与碘蒸气反应,生成1mol碘化氢气体时,吸收25.59kJ热量
  5. (5) 1mol葡萄糖在人体中完全氧化,生成CO2(g)和H2O(l)产生2800kJ热量
半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质硅:

SiO2(s)(石英砂)+2C(s)═Si(s)(粗硅)+2CO(g),△H=682.44kJ/mol

Si(s)(粗硅)+2Cl2(s)═SiCl4(g),△H=﹣657.01kJ/mol

SiCl4(g)(纯硅)+2Mg(s)═2MgCl2(s)+Si(s),△H=﹣625.63kJ/mol

生产1.00kg纯硅的总反应热为(  )

A . 2.43×104kJ B . ﹣2.35×104kJ C . ﹣2.23×104kJ D . ﹣2.14×104kJ
150℃时,向如图所示的容器(密封的隔板可自由滑动,整个过程中保持隔板上部压强不变)中加入4LN2和H2的混合气体,在催化剂作用下充分反应(催化剂体积忽略不计),反应后恢复到原温度.平衡后容器体积变为3.4L,容器内气体对相同条件的氢气的相对密度为5。

  1. (1) 反应前混合气体中V(N2):V(H2)=,反应达平衡后V(NH3)=L,该反应中N2转化率为
  2. (2) 向平衡后的容器中充入0.2mol的NH3 , 一段时间后反应再次达到平衡,恢复到150℃时测得此过程中从外界吸收了6.44kJ的热量;

    ①充入NH3时,混合气体的密度将,在达到平衡的过程中,混合气体的密度将(填“增大”、“减小”或“不变”);反应重新达平衡的混合气体对氢气的相对密度将5(填“>”、“<”或“=”).

    ②下列哪些实验现象或数据能说明反应重新到达了平衡

    A.容器不再与外界发生热交换


    B.混合气体的平均相对分子质量保持不变


    C.当V(N2):V(H2):V(NH3)=1:3:2时 


    D.当容器的体积不再发生变化时

    ③写出该反应的热化学方程式:

下列关于化学反应的描述中正确的是(   )
A . 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B . 知:NaOH(aq) + HCl(aq)=NaCl(aq) +H20(1) △H = -57.3kJ/mol 则含40.0gNaOH的稀溶液与醋酸完全中和,放出57.3kJ的热量 C . CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则表示CO(g)的燃烧热的热化学方程式为2CO(g) +O2(g) = 2CO2(g) △H = -283.0 kJ/mol D . 已知2C(s) +2O2(g) =2CO2(g) △H = akJ/mol,2C(s) +O2(g) =2CO(g) △H=bkJ/mol,则b > a
25℃、101 kPa下,煤炭、氢气、天然气和甲醇(CH3OH)等几种燃料的热值(指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量)依次是33 kJ·g-1、143 kJ·g-1、56 kJ·g-1、23 kJ·g-1 , 则下列热化学方程式正确的是(    )
A . C(s)+O2(g)=CO(g) △H= -396 kJ·mol-1 B . CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= -896 kJ·mol-1 C . 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= -286 kJ·mol-1 D . CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= +736kJ·mol-1
H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH=-a kJ·mol-1

已知:

(a、b、c均大于零)

下列说法错误的是(    )

A . 反应物的总能量高于生成物的总能量 B . 断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量 C . 断开2 mol H—I键所需能量约为(c+b+a)kJ D . 向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2 , 充分反应后放出的热量小于2a kJ
298 K、101kPa时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述错误的是(   )

A . 加入催化剂,不能改变该化学反应的反应热 B . b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线 C . 该反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol D . 在常温、体积一定的条件下,通入1 mol N2和3 mol H2 , 反应后放出的热量为92 kJ
一定条件下,CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构的水合物晶体,CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。
  1. (1) “可燃冰”晶体中平均每46个H2O分子构建8个笼,其中6个笼分别容纳1个CH4分子,另外2个笼分别容纳1个H2O分子,则“可燃冰”平均组成可表示为 (填化学式)。
  2. (2) 已知:

    CO2(g)+nH2O(l)=CO2·nH2O(s) △H=-57.98kJ·moI-1

    CH4(g)+nH2O(l)=CH4·nH2O(s) △H=-54.49kJ·mol-1

    反应CO2(g)+CH4·nH2O(s)=CH4(g)+CO2·nH2O(s)的△H=kJ·mol-1

  3. (3) 科学家提出用CO2“置换”CH4开采海底“可燃冰”的设想,提出该设想的理论依据是
  4. (4) 图中显示,CO2·nH2O的生产速率明显大于 CH4·nH2O释放出的速率,其原因是

     

  5. (5) 利用CO2的弱氧化性,开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂,其反应机理如图。

    ①反应(i)的化学方程式为

    ②该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂活性,原因是

一定条件下,发生反应:①M(s)+N(g)  R(g)  △H=—Q1 kJ/mol,②2R(g)+N(g)  2T(g) △H=—Q2 kJ/mol.Q1、Q2、Q3均为正值.下列说法正确的是  (   )
A . 1mol R(g)的能量总和大于1mol M(s)与1mol N(g)的能量总和 B . 将2mol R(g)与1mol N(g)在该条件下反应,可以放出热量Q2 kJ C . 当1mol M(s)完全转化为T(g)时(假定无热量损失),放出热量 D . M(g)+N(g)  R(g)  △H=—Q3 kJ/mol,则Q3 >Q1
碳及其化合物在有机合成、能源开发等工农业方面具有十分广泛的应用。
  1. (1) Ⅰ.在25℃、101kPa时,1.00g C6H6(l)燃烧生成CO2和H2O(l)时,放出41.8kJ的热量,表示C6H6(l)燃烧热的热化学方程式为
  2. (2) Ⅱ.乙二醇(HOCH2CH2OH)气相氧化法

    已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH=-484kJ/mol

    OHC-CHO(g)+2H2(g) HOCH2CH2OH(g)  ΔH=-78kJ/mol

    则乙二醇气相氧化反应HOCH2CH2OH(g)+O2(g) OHC-CHO(g)+2H2O(g)的ΔH=;相同温度下,该反应的化学平衡常数K=(用含K1、K2的代数式表示)。

  3. (3) Ⅲ. 甲醇的合成。

    在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应如下:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。

    ①A、B两点对应的压强大小关系是PAPB(填“>、<、=”)。

    ②A、B、C三点的平衡常数KAKBKC的大小关系是

    ③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是(填代号)。

    a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍        b.CH3OH的体积分数不再改变

    c.混合气体的密度不再改变       d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变

  4. (4) 在P1压强、T1℃时,经5min达到化学平衡,则用氢气表示该反应的化学速率v(H2)=,再加入1.0molCO后重新到达平衡,则CO的转化率(填“增大,不变,减小”)。
已知:①1mol晶体硅中含有2molSi—Si键。

②Si(s)+O2(g)=SiO2(g)   ΔH,其反应过程与能量变化如图所示。

图片_x0020_100012

化学键

Si—O

O=O

Si—Si

断开1 mol共价键所需能量/kJ

460

500

176

下列说法中正确的是(     )

A . 晶体硅光伏发电是将化学能转化为电能 B . 二氧化硅稳定性小于硅的稳定性 C . ΔH=-988kJ·mol1 D . ΔH=(a-c)kJ·mol1
共价键都有键能之说,键能是指拆开1mol共价键所需要吸收的能量。如H-H键的键能是436kJ/mol,H-Cl键的键能是431kJ/mol,Cl-Cl键的键能是247 kJ /mol,H2和Cl2反应生成1molHCl放出的热量是(    )
A . 431kJ B . 179kJ C . 89.5kJ D . 以上说法都不对
1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化如图所示,下列判断错误的是(   )

A . 反应物的总能量大于生成物的总能量 B . 使用催化剂可降低E1 C . 升高温度,活化分子百分数不变 D . 热化学方程式为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)    ΔH=-(a-c)kJ•mol-1
含碳物质的价值型转化,有利于“减碳”和可持续发展。回答下列问题:
  1. (1) 丙烯(C3H6)是石油化工行业重要的有机原料之一,主要用于生产聚丙烯、二氯丙烷、异丙醇等产品。

    ①丙烷脱氢制备丙烯。由图可得C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) ∆H=kJ/mol

    ②目前在丙烷脱氢制丙烯时常通入适量的O2 , 让其同时发生下列反应:2C3H8(g)+O2(g) 2C3H6(g)+2H2O(g) ∆H=-235kJ/ mol,通入O2的作用是

  2. (2) 乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应为:

    其反应历程如下:

    ①关于该反应,下列说法正确的是

    A.苯环α位的碳氢键键能小于苯环β位的碳氢键键能

    B.催化剂可通过吸附作用,拉近反应物之间的距离,从而增加有效碰撞的概率

    C.催化剂的作用是提供反应界面,但不参与化学反应过程。

    D.增加催化剂用量可提高反应的平衡转化率

    ②在相同时间内乙苯的转化率与p(CO2)的关系如图所示,乙苯转化率随着p(CO2)变化的原因是

  3. (3) 工业上可用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3),主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2Cl),反应原理为:

    I.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g) CH2ClCHClCH3(g)

    II.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g) CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)

    一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)。在催化剂作用下发生反应,容器内气体的压强随时间的变化如表所示。

    时间/min

    0

    60

    120

    180

    240

    300

    360

    压强/kPa

    80

    74.2

    69.2

    65.2

    61.6

    60.0

    60.0

    ①用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即v= ,则前120min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=kPa·min-1

    ②该温度下,若平衡时HCl的体积分数为12.5%,反应I的平衡常数Kp=kPa-1(Kp为以气体分压表示的平衡常数)。

碘与氢气反应的热化学方程式是

      ②下列说法正确的是(   )

A . ①的产物比②的产物稳定 B . I2(s)→I2(g) -17.00kJ C . ②的反应物总能量比①的反应物总能量高 D . 1mol I2(g)和1 mol H2(g)完全反应生成2molHI(g)时,放热9.48 kJ
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. (1) P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式
  2. (2) PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式
  3. (3) P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3,P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4△H3 (填“大于”、“小于”或“等于”)。
  4. (4) PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,已知反应前后各元素化合价不变,其化学方程式是__。