2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 課時(shí)分層作業(yè)2 反應(yīng)熱的測(cè)量與計(jì)算 能源的充分利用 蘇教版選修4.doc

課時(shí)分層作業(yè)(二)反應(yīng)熱的測(cè)量與計(jì)算能源的充分利用(建議用時(shí)：40分鐘)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練1為了應(yīng)對(duì)能源危機(jī)，滿足不斷增大的能源需求，當(dāng)今國際能源研究的另一熱點(diǎn)就是尋找新的能源，下列選項(xiàng)中不屬于新能源的是()A地?zé)崮蹷太陽能C風(fēng)能D木炭燃燒產(chǎn)生熱能D2下述做法符合低碳生活的是()A以煤等燃料作為主要生活燃料B利用太陽能、風(fēng)能和氫能等能源替代化石能源C鼓勵(lì)私人購買和使用汽車代替公交車D限制使用電動(dòng)車BA項(xiàng)，因?yàn)槊旱闹饕煞譃樘?，它燃燒的主要產(chǎn)物為CO、CO2，故不符合題意；C項(xiàng)，私人購買和使用汽車，會(huì)加大汽油的使用量，排放出更多的CO、CO2，不符合題意；D項(xiàng)，使用電動(dòng)車能減少CO2的排放，不符合題意。3右圖是近年來我國化石燃料和其他能源的消耗構(gòu)成示意圖，下列說法正確的是()A當(dāng)今人類所需的能量絕大部分是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的B煤、石油、天然氣的成分都是烴C為消除溫室效應(yīng)，應(yīng)禁用煤、石油、天然氣等含碳能源D核能、氫能、太陽能是當(dāng)今社會(huì)的主要能源A當(dāng)今人類所需能量的絕大部分是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，并且化石能源仍然是當(dāng)今社會(huì)的主要能源。4在298 K、100 kPa時(shí)，已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1 Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H2 2Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3 則H3與H1和H2間的關(guān)系正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702021】AH32H2H1BH3H1H2CH32H2H1DH3H2H1C由蓋斯定律可得，第三個(gè)熱化學(xué)方程式(目標(biāo)熱化學(xué)方程式)可由式2式式得：故H32H2H1。5相同溫度時(shí)，下列兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱分別用H1和H2表示H2(g)O2(g)=H2O(g)H1Q1 kJmol12H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2Q2 kJmol1Q1和Q2的關(guān)系是()AQ1>Q2BQ1Q2C2Q1<Q2DQ2Q1C將式改寫成式：2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H32Q1 kJmol1，式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)與式相同，但式中H2O為氣態(tài)，式中H2O為液態(tài)，生成液態(tài)水比生成等物質(zhì)的量的氣態(tài)水所放出的熱量多，故2Q1<Q2。6已知：Fe2O3(s)C(s)=CO2(g)2Fe(s)H1234.1 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1則2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)的H是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702022】A824.35 kJmol1B627.6 kJmol1C744.7 kJmol1D169.4 kJmol1A根據(jù)蓋斯定律知：將反應(yīng)得該反應(yīng)，故HH2H1(393.5 kJmol1)234.1 kJmol1824.35 kJmol1。7蓋斯定律指出：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。物質(zhì)A在一定條件下可發(fā)生一系列轉(zhuǎn)化，由圖判斷下列關(guān)系錯(cuò)誤的是()AAF，HH6BH1H2H3H4H5H60CCF，H(H1H2H6)DH1H2H3H4H5H6DA選項(xiàng)，F(xiàn)A，HH6，則逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反，正確；B選項(xiàng)，經(jīng)過一個(gè)轉(zhuǎn)化循環(huán)，AA能量不變，正確；C選項(xiàng)，CF的轉(zhuǎn)化有兩個(gè)路徑，CDEF，能量變化為：HH3H4H5，CBAF，能量變化為：H(H1H2H6)，正確；D選項(xiàng)，由B項(xiàng)可知：H1H2H3H4(H5H6)，錯(cuò)誤。8已知熱化學(xué)方程式H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H為() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702023】A241.8 kJ/molB483.6 kJ/molC285.8 kJ/molD571.6 kJ/molC氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量。9在25 、101 kPa條件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(H)分別為393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、870.3 kJmol1，則2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為()A488.3 kJmol1B488.3 kJmol1C191 kJmol1D191 kJmol1A由題意可知：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H870.3 kJmol122即得：2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)H488.3 kJmol1。10根據(jù)下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式，回答下列問題： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702024】2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 220 kJ/mol(1)H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(H)為_，C3H8的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(H)為_。(2)現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體共5 mol，完全燃燒時(shí)放熱3 847 kJ，則在混合氣體中H2和C3H8的體積比是_?！窘馕觥?1)H2的燃燒熱H為285.8 kJ/mol，C3H8的燃燒熱H為2 220 kJ/mol。(2)設(shè)H2和C3H8的物質(zhì)的量分別為n1、n2，則有解得：n1 mol，n2 mol在相同溫度和壓強(qiáng)時(shí)，V(H2)V(C3H8)n(H2)n(C3H8)31?！敬鸢浮?1)285.8 kJ/mol2 220 kJ/mol(2)3111“神七”登天譜寫了我國航天事業(yè)的新篇章?；鸺招枰吣艿娜剂?，通常用肼(N2H4)作為燃料，N2O4作氧化劑。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702025】已知：N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.7 kJmol1(1)N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534.0 kJmol1(2)2NO2(g)N2O4(g)H52.7 kJmol1(3)試寫出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式：_?！窘馕觥扛鶕?jù)蓋斯定律：(2)2(1)(3)可得：2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H1 083 kJmol1【答案】2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H1 083 kJmol112實(shí)驗(yàn)測(cè)得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為3 916 kJ/mol、3 747 kJ/mol和3 265 kJ/mol，寫出這三種物質(zhì)燃燒時(shí)燃燒熱的熱化學(xué)方程式。(1)環(huán)己烷：_。(2)環(huán)己烯：_。(3)苯：_。【解析】本題主要考查燃燒熱的概念及燃燒熱的熱化學(xué)方程式書寫注意的事項(xiàng)，如水的狀態(tài)為液態(tài)，CCO2(g)等?！敬鸢浮?1)C6H12(l)9O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H3 916 kJ/mol(2)C6H10(l)O2(g)=6CO2(g)5H2O(l)H3 747 kJ/mol(3)C6H6(l)O2(g)=6CO2(g)3H2O(l)H3 265 kJ/mol能力提升練13已知充分燃燒a g乙炔氣體時(shí)生成1 mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出b kJ熱量，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是()A2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H4b kJmol1BC2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H2b kJmol1C2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2b kJmol1D2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)Hb kJmol1A放熱反應(yīng)H<0，所以B、D錯(cuò)誤。生成1 mol CO2時(shí)放出b kJ熱量，所以，生成4 mol CO2時(shí)放出的熱量為4b kJ，所以A正確。14已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1現(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，使其完全燃燒生成CO2和H2O(l)，若實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)放熱3 695 kJ，則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702026】A11B13C14D23B設(shè)112 L即5 mol混合氣體中H2的物質(zhì)的量為x，則285.8x890(5x)3 695，解得：x1.25 mol。則n(H2)n(CH4)1.25 mol3.75 mol13。15下列熱化學(xué)方程式中，正確的是 ()A甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H890.3 kJmol1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1B500 、30 MPa下，將0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)，放熱19.3 kJ，其熱化學(xué)方程式為：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H38.6 kJmol1CHCl和NaOH反應(yīng)的中和熱H57.3 kJmol1，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱H2(57.3) kJmol1D在101 kPa時(shí)，2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1D根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的概念，生成的水應(yīng)該為液態(tài)，故A錯(cuò)誤；將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉容器中，由于此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，加入的反應(yīng)物不可能完全反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；中和熱表示酸、堿反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出的熱量，與反應(yīng)物參加反應(yīng)的量的多少或生成水的量的多少無關(guān)，故C錯(cuò)誤。16某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示的量熱計(jì)完成中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702027】實(shí)驗(yàn)用品：濃硫酸、0.55 molL1的NaOH溶液、蒸餾水、自制量熱計(jì)(如圖)、燒杯、滴管、玻璃棒、量筒等。實(shí)驗(yàn)步驟：配制0.25 molL1的硫酸溶液250 mL；分別量取0.25 molL1的硫酸、0.55 molL1的NaOH溶液各50 mL，并測(cè)量其起始溫度；將二者于自制量熱計(jì)中小心混合，測(cè)出反應(yīng)過程中的溫度，并作好記錄；重復(fù)、步驟兩次；處理數(shù)據(jù)得到如圖所示曲線。據(jù)此回答下列問題：(1)量熱計(jì)的插孔A中應(yīng)插入的一種玻璃儀器是_。(2)步驟中除用到實(shí)驗(yàn)用品所列部分儀器外，還會(huì)用到的玻璃儀器是_。(3)計(jì)算中和反應(yīng)反應(yīng)熱H時(shí)，所使用的溫度數(shù)據(jù)t_。(4)若實(shí)驗(yàn)中用60 mL 0.25 molL1硫酸溶液和50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所測(cè)得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱_(填“相等”或“不相等”)；若用50 mL 0.50 molL1醋酸溶液代替硫酸溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得反應(yīng)前后溶液溫度的變化值會(huì)_(填“偏大”“偏小”或“無影響”)?！窘馕觥?1)在測(cè)定中和熱時(shí)，為了減少熱量的損失，用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌。(2)配制一定濃度的溶液時(shí)，選用容量瓶，由于容量瓶容積規(guī)格有多種，對(duì)于選定的容量瓶必須指明容積，即250 mL容量瓶。(3)tt最末t初始，t初始22.0 ，t末25.4 (反應(yīng)的最高溫度為中和反應(yīng)進(jìn)行完全時(shí)的溫度)，t25.4 22.0 3.4 。(4)H與H2O的用量無關(guān)。用醋酸代替H2SO4時(shí)，由于弱酸電離吸熱，所測(cè)反應(yīng)熱H偏大，t偏小?！敬鸢浮?1)環(huán)形玻璃攪拌棒(2)250 mL容量瓶(3)3.4 (4)相等偏小