2024_2025学年新教材高中化学第1章化学反应与能量转化1.2反应焓变的计算课时评价含解析鲁科版选择性必修1.doc
PAGE
7-
反应焓变的计算
(30分钟50分)
【基础通关】
一、选择题(本题包括3小题,每小题5分,共15分)
1.(2024·石家庄高二检测)已知热化学方程式:
①C2H2(g)+eq\f(5,2)O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)ΔH1=-1301.0kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH2=-393.5kJ·mol-1
③H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)===H2O(l)ΔH3=-285.8kJ·mol-1
则反应④2C(s)+H2(g)===C2H2(g)的ΔH为()
A.+228.2kJ·mol-1 B.-228.2kJ·mol-1
C.+1301.0kJ·mol-1 D.+621.7kJ·mol-1
【解析】选A。热化学方程式①②③和④之间存在如下关系:
2×②+③-①=④。
所以2ΔH2+ΔH3-ΔH1=ΔH=-2×393.5kJ·mol-1
-285.8kJ·mol-1+1301.0kJ·mol-1=+228.2kJ·mol-1。
【加固训练】
半导体工业用石英砂作原料通过三个重要反应生产单质硅:
①SiO2(石英砂,s)+2C(s)===Si(粗硅,s)+2CO(g)ΔH=682.44kJ·mol-1
②Si(粗硅,s)+2Cl2(g)===SiCl4(g)ΔH=-657.01kJ·mol-1
③SiCl4(g)+2Mg(s)===2MgCl2(s)+Si(纯硅,s)ΔH=-625.63kJ·mol-1
生产1.00kg纯硅的总反应热为()
A.2.43×104kJB.-2.35×104kJ
C.-2.23×104kJ D.-2.14×104kJ
【解析】选D。利用盖斯定律①+②+③可得:SiO2(石英砂,s)+2C(s)+2Cl2(g)+2Mg(s)===Si(纯硅,s)+2CO(g)+2MgCl2(s)ΔH=-600.2kJ·mol-1。生产
1.00kg纯硅时总反应热为-600.2kJ·mol-1×eq\f(1.00×103g,28g·mol-1)≈-2.14×104kJ。
2.(双选)下列说法正确的是()
A.依据盖斯定律,可计算某些难以干脆测得的反应焓变
B.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
C.如图中ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.相同条件下,等质量的C按a、b两种途径完全转化,途径a与途径b放出相等热能,途径a:CCO+H2CO2+H2O;途径b:CCO2
【解析】选A、D。B项,同温同压下,该反应前后反应物和反应产物的总能量在两种反应条件下没有变更,ΔH相同,错误;C项,依据盖斯定律,ΔH1=-(ΔH2+ΔH3),错误;D项,依据盖斯定律知,两途径放出的热能相等,正确。
【加固训练】
(2024·六安高二检测)下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变更的关系。
据此推断下列说法中正确的是()
A.石墨转变为金刚石是吸热反应
B.白磷比红磷稳定
C.S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH1,S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH2,则ΔH1ΔH2
D.CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH0
【解析】选A。A项,由图象可知石墨的能量比金刚石的低,因此由石墨转变为金刚石是吸热反应,正确;B项,由图象可知白磷具有的能量比红磷高,能量越低越稳定,错误;C项,由图象知,|ΔH1||ΔH2|,由于ΔH1、ΔH2均小于零,故ΔH1ΔH2,错误;D项,由图象可知反应CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)为放热反应,ΔH0,错误。
【方法规律】反应焓变的大小比较
(1)同温同压下反应物或生成物的状态不同
①同一反应物的反应物状态不同:
如S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH1;
S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH2;则ΔH1<ΔH2。
②同一反应物的生成物状态不同:
如2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2;则ΔH1>ΔH2。
(2)反应物的物质的量不同
物质的量越多,对于放热反应,放热越多,ΔH越小;对于吸热反应,吸热越多,ΔH越大。
如H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH1;
2H2(g)+2Cl2(g)===4HCl(g)ΔH2;则ΔH1>ΔH2。
(3)ΔH的符号不同
如:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)ΔH1;
CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s)ΔH2;则Δ