2024届高三化学一轮专题训练—化学反应热的计算
展开2024届高三新高考化学大一轮专题训练—化学反应热的计算
一、单选题
1.(2023春·江苏盐城·高三盐城市第一中学校联考期中)长征二号F遥十二运载火箭发动机发生的反应为:。下列有关说法正确的是
A.偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N=NH2
B.N2O4在反应中做还原剂
C.该反应的△H<0、△S<0
D.用E总表示键能之和,该反应的 E总(反应物)< E总(生成物)
2.(2023·浙江·校联考三模)我国科学家研究化合物催化氢化生成甲酸的机理,其中由化合物生成化合物过程的机理和相对能量曲线如下图所示。均为过渡态。下列说法正确的是
A.过渡态TS1比化合物Р更稳定
B.过程M→P为化合物M生成化合物N的决速步骤
C.化合物M催化氢化生成甲酸的反应过程中一定有键的生成和断裂
D.由生成的热化学方程式:
3.(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考期中)用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染。例如:
①
②
下列说法错误的是
A.反应①②中,相同物质的量的甲烷发生反应,转移的电子数相同
B.若用标准状况下4.48LCH4还原NO2生成N2和H2O(g),放出的热量为173.4kJ
C.由反应①可知:
D.已知CH4的燃烧热为akJ/mol,由组成的混合物2mol,完全燃烧并恢复到常温时放出的热量为bkJ,则H2的燃烧热为
4.(2023春·新疆塔城·高三塔城地区第一高级中学校考期中)常温下,根据键能数据估算的反应热量变化是
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能
414
489
565
155
A.放出 B.吸收
C.放出 D.吸收
5.(2023春·河北·高三泊头市第一中学校联考期中)下列说法正确的是
A. ,将0.5mol和足量在此条件下充分反应,放出热量46.2 kJ
B.(白磷,s)= 4P(红磷,s) ,则白磷比红磷稳定
C. ,则相同条件下,1mol和1mol断键吸收的总能量小于生成2mol成键释放的总能量
D.已知: ; ,则
6.(2023春·河北邯郸·高三大名县第一中学校考期中)下列热化学方程式正确的是
A.1molCH4完全燃烧放出890kJ的热量,则CH4燃烧的热化学方程式可表示为
B.与完全反应,放出的热量,则C燃烧的热化学方程式为
C.分解生成和,并吸收热量,其热化学方程式为
D.吸收的热量完全分解,则该反应的热化学方程式为
7.(2023春·安徽·高三校联考竞赛)某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放,其反应热kJ⋅mol-1。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段,反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法错误的是
A.该化学反应的速率主要由反应②决定
B.三个基元反应中反应②和反应③是放热反应
C. kJ⋅mol
D.该过程的总反应为2NO+2CO=2CO2+N2
8.(2023春·浙江·高三期中)化学反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的能量变化如图所示:
已知断裂1molN≡N、1molN-H分别需吸收946kJ、391kJ的能量,则下列说法不正确的是
A.该反应为放热反应
B.ΔE2—ΔE1=92kJ•mol-1
C.拆开1molH2中化学键需要吸收436kJ的能量
D.生成2molNH3(l)放出的热量小于92kJ
9.(2023春·福建福州·高三校联考期中)下列各组热化学方程式中,化学反应的前者大于后者的是
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
10.(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆市凤鸣山中学校考阶段练习)甲醇是重要的化工原料,工业上由CO、和合成甲醇的主要反应如下:
I.
II.
III.
已知:反应Ⅲ中相关化学键的数据如下表
化学键
键能/
436
343
a
465
413
则键的键能a为
A.1076 B.826 C.779 D.538
11.(2023春·浙江台州·高三校联考期中)下图为反应2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g)的能量变化示意图下列说法正确的是
下列说法正确的是
A.2mol H2(g)和1 mol O2(g)的总能量为1368kJ
B.该反应最终向外界吸收484kJ的能量
C.由H(g) 、O(g)原子形成1 mol H2O(g),共放出1852kJ能量
D.若生成2mol H2O(l),则释放的能量大于484kJ
12.(2023春·安徽合肥·高三合肥一中校考阶段练习)下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是
A.生成物总能量一定低于反应物总能量
B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C.通过比较反应物具有的总能量和生成物具有的总能量判断反应是放热还是吸热
D.同温同压下,在光照和点燃条件下的放出的热量不同
13.(2023春·山西太原·高三统考期中)如图表示(g)和(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化,下列说法正确的是
A.中的化学键属于离子键
B.1mol (g)和1mol (g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量
C.通常情况下,(g)和(g)混合能直接生成NO
D.当高温的汽车尾气通过净化装置时,其中的催化剂可以将氧化成
14.(2023春·四川成都·高三统考期中)图像法是研究化学反应的一种常用方法。已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示,则下列叙述中正确的是
A.A2(g)+B2(g)=2AB(g)是一个放热反应
B.A2(g)与B2(g)每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量
C.该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
D.断裂1molA-A键和1molB-B键时放出akJ能量
二、非选择题
15.(2023春·陕西西安·高三长安一中校考期中)联氨(又称肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。回答下列问题:
(1)联氨分子的结构式为___________。
(2)美国加利福尼亚大学圣地亚哥的G· N·SChrauzer等人用氮气和水蒸气在触媒上,光照射下合成高能气态联氨初获成功。该反应的热化学方程式为___________。
化学键
N-H
H-O
O=O
N≡N
N-N
键能/KJ·mol-1
391
463
496
946
159
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH4=-1048.9kJ·mol-1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=___________;联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为___________。
(4)火箭推进器中还可以装联氨和过氧化氢,当它们混合时即产生气体,并放出大量热。已知16 g联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气,放出321kJ的热量,写出该反应的热化学方程式___________。
(5)联氨常由氨气和次氯酸钠溶液反应制得,写出该反应的离子方程式___________。
(6)在高温下,N2H4可完全分解为NH3、N2及H2 ,实验测得分解产物中N2与H2的物质的量之比为3:2,则该分解反应的化学方程式为___________。
(7)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨气相似。写出联氨与过量盐酸反应的离子方程式___________。
16.(2022春·辽宁大连·高三大连市第二十三中学校联考期中)化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)从能量变化的角度研究:依据下图判断下列说法合理的是___________
A.铵盐和碱混合即可反应,其能量变化符合图1
B.溶液和溶液的反应符合图2,且吸收热量为
C.溶液和溶液的反应符合图1,且放出热量为
D.发生图1能量变化的任何反应,一定不需要加热即可发生
(2)获取能量变化的途径
①通过物质所含能量计算。已知反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为、、、,该反应___________。
②通过化学键的键能计算。
资料:①键能:拆开1mol化学键需要吸收的能量,或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能。
如下图所示,分子结构与白磷分子相似,呈正四面体结构。已知断裂键吸收193kJ热量,断裂键吸收941kJ热量,则气体转化为时要___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ。
(3)同温同压下,下列各组热化学方程式中,的是___________
A.;
B.;
C.;
D.;
17.(2023春·江苏徐州·高三校考阶段练习)依据化学能与热能的相关知识回答下列问题:
(1)键能是指在25 ℃、101 kPa,将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。显然键能越大,化学键越牢固,含有该键的分子越稳定。如H—H键的键能是436 kJ·mol-1,是指使1 mol H2分子变成2 mol H原子需要吸收436 kJ的能量。
①已知H-Cl键的键能为431 kJ·mol-1,下列叙述正确的是_______(填字母,下同)。
A.每生成1 mol H-Cl键放出431 kJ能量 B.每生成1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量
C.每拆开1 mol H-Cl键放出431 kJ能量 D.每拆开1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量
②已知H-Cl键的键能为431 kJ·mol-1,Cl-Cl键的键能为247 kJ·mol-1,写出氢气在氯气中燃烧生成气态HCl的热化学方程式_______。
(2)已知化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示,回答下列问题:
①1 mol N原子和3 mol H原子生成1 mol NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
②0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)生成1 mol NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
18.(2023春·山东潍坊·高三山东省潍坊第四中学校考阶段练习)利用化学反应为人类生产生活提供能量。
(1)下列反应中,属于放热反应的是___________(填序号)。
①生石灰和水反应②二氧化碳与炽热的炭反应③氢氧化钠溶于水④炸药爆炸⑤碳酸钙高温分解⑥葡萄糖的缓慢氧化⑦和反应
(2)①在如图所示的量热计中,将100mL0.50mol·L-1CH3COOH溶液与100mL0.55mol·L-1NaOH溶液混合,温度从25.0℃升高到27.7℃。下列说法错误的是___________
A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则所测ΔH偏小
B.搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器
C.若选用同浓度同体积的盐酸,则溶液温度将升高至不超过27.7℃
D.所加NaOH溶液过量,目的是保证CH3COOH溶液完全被中和
②上述反应的能量变化可用图___________(填“a”或“b”)表示。
(3)为实现我国政府提出的2060年碳中和目标,须控制CO2的排放。请写出CO2与C反应生成CO的热化学方程式___________。
已知:①4CO(g)+Fe3O4(s)=3Fe(s)+4CO2(g) ΔH=-14kJ·mol-1
②3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s) ΔH=-1118kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394kJ·mol-1
(4)当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技术,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,相关物质的燃烧热数据如表:
物质
H2(g)
C(石墨,s)
C6H6(l)
燃烧热ΔH/
(kJ·mol-1)
-285.8
-393.5
-3267.5
则25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的热化学方程式为___________。
参考答案:
1.D
【详解】A.N原子能形成3个共价键,偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N—NH2,A错误;
B.N2O4中N元素化合价降低,所以在反应中N2O4做氧化剂,B错误;
C.该反应气体物质的量增加,△S>0,C错误;
D.运载火箭发动机发生的反应为放热反应,用E总表示键能之和,则该反应的△H=E总(反应物)-E总(生成物)<0,D正确;
故选D。
2.C
【详解】A.由图可知,过渡态TS1比P能量高,则P更稳定,选项A错误;
B.由图可知,过程P→TS2为两步反应中活化能较大的反应,为慢反应,即为化合物M生成化合物N的决速步骤,选项B错误;
C.化合物M为催化剂,反应前后结构不会改变,比较M、N的结构可知,当Fe-O键的断裂重新连接氢原子生成M,所以一定有Fe-O键的生成和断裂,选项C正确;
D.图示为一个二氧化碳分子反应过程,能量变化为-11.63eV,所以当有1mol二氧化碳反应能量变化为-11.63eV×1.6×10-19J/eV×6.02×1023=1.12×106J=1120kJ,则该过程的热化学方程式为:M(s)+CO2(g)=N(s)ΔH=-1120kJ⋅mol-1,选项D错误;
答案选C。
3.C
【详解】A.反应①中1molCH4失去8mol电子生成1molCO2,反应②1molCH4失去8mol电子生成1molCO2,反应①②中相同物质的量的甲烷发生反应,转移电子数相同,A正确;
B.标准状况下4.48L甲烷物质的量为0.2mol,(反应①+反应②)÷2得到CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),ΔH=-867kJ/mol,则0.2mol甲烷还原NO2生成N2和H2O(g),放出热量为867kJ/mol×0.2mol=173.4kJ,B正确;
C.反应①中H2O为气态,气态水变为液态水放出热量,则反应,C错误;
D.组成的混合物2mol中CH4有1.5mol,H2有0.5mol,现混合物完全燃烧恢复到常温时放出热量bkJ,且CH4的燃烧热为akJ/mol,则1.5molCH4燃烧放热1.5akJ,0.5molH2燃烧放出热量(b-1.5a)kJ,H2的燃烧热为2×(b-1.5a)kJ/mol=(2b-3a)kJ/mol,D正确;
故答案选C。
4.A
【详解】根据反应断键吸收热量(414×4 mol+4 mol×155) = 2 276 kJ,成键放出热量(489 × 4 mol+4 mol×565 )=4 216 kJ,该反应放出热量4216kJ-2276k=1 940 kJ,故选A。
5.C
【详解】A.表示生成2mol时放出的热量为92.4kJ,该反应时可逆反应,将0.5mol和足量在此条件下充分反应,生成的小于1mol,放出的热量小于46.2 kJ,故A错误;
B.(白磷,s)= 4P(红磷,s) 说明白磷的能量比红磷高,能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定,故B错误;
C. 说明该反应是放热反应,则相同条件下,1mol和1mol断键吸收的总能量小于生成2mol成键释放的总能量,故C正确;
D.C单质完全燃烧生成CO2放出的热量大于不完全燃烧生成CO放出的热量,则,故D错误;
故选C。
6.D
【详解】A.甲烷燃烧的热化学方程式为:,A错误;
B.C燃烧的热化学方程式为:,B错误;
C.热化学方程式中没有标明物质的状态,C错误;
D.分解的热化学方程式为:,D正确;
故选D。
7.A
【分析】从图中可得出三个热化学方程式:
反应①:2NO=N2O2 △H1=+199.2kJ∙mol-1;
反应②:N2O2+CO=CO2+N2O △H2=-513.5kJ∙mol-1;
反应③:CO2+N2O+CO=2CO2+N2 △H3=-(∆E-248.3)kJ∙mol-1。
【详解】A.正反应活化能最小的是反应②,活化能越大反应速率越慢,整个反应由最慢的一步决定,A错误;
B.由图可知,三个基元反应中,反应②和反应③的反应物总能量大于生成物的总能量,属于放热反应,B正确;
C.利用盖斯定律,将反应①+②+③得,2NO+2CO=2CO2+N2 △H=+199.2kJ∙mol-1+(-513.5kJ∙mol-1)+[ -(∆E-248.3)kJ∙mol-1]= -620.9kJ∙mol-1,则kJ⋅mol-1,C正确;
D.由C选项中利用盖斯定律所得出的结论,可确定该过程的总反应为2NO+2CO=2CO2+N2,D正确;
故选A。
8.D
【详解】A.由图可知,合成氨反应为放热反应,故A正确;
B.由图可知,反应的焓变ΔH=—(△E2—△E1)=—92 kJ/mol,则△E2-△E1=92J/mol,故B正确;
C.由焓变的计算可知,H—H键的键能为436kJ/mol,则拆开1mol氢气中化学键需要吸收436kJ的能量,故C正确;
D.反应的焓变△H=—(△E2—△E1)=—92 kJ/mol,则生成2mol氨气放出92 kJ热量,氨气的能量高于液氨,所以生成2mol液氨放出的能量大于92kJ,故D错误;
故选D。
9.B
【详解】A.是1molC(s)的完全燃烧,而是1molC(s)的不完全燃烧,相同物质的量的可燃物在完全燃烧时放出的热量要多于不完全燃烧放出的热量,对于放热反应,放出的热量越多,焓变的值越小,故△H1<△H2,故A错误;
B.反应 , 均为放热反应,1molS(s)的能量低于1molS(g),当产物相同,反应物的能量越高,则反应放热越多,故△H3>△H4,故B正确;
C. , 计量数不同,而反应热与计量数成正比,故前者放出的热量是后者的2倍,则△H5<△H6,故C错误;
D. , ,由于前者是放热反应,即△H7是负值,后者为吸热反应,则△H8为正值,故△H7<△H8,故D错误;
故选B。
10.A
【详解】反应Ⅱ-Ⅰ得: ,根据H=反应物的总键能-生成物的总键能=,解得。
故选A。
11.D
【详解】A.2mol H2(g)和1 mol O2(g)转化为中间态需要的能量为1368kJ,并不是反应物的总能量,A项错误;
B.如图数据为反应物和生成物的键能分别为1368kJ、1852kJ,反应为放出热量为1852-1368=484kJ,B项错误;
C.从图看形成2molH2O(g)放出热量为1852kJ,C项错误;
D.由B项分析生成2mol H2O(g),则释放的能量为484kJ。同时H2O(g)变为H2O(l)还要释放出热量,D项正确;
故选D。
12.C
【详解】A.化学反应有吸热反应也有放热反应,故生成物总能量不一定低于反应物总能量,当生成物总能量低于反应物总能量时反应放热,相反反应吸热,A错误;
B.反应速率的大小与吸热反应还是放热反应无关,即放热反应的反应速率不一定大于吸热反应的反应速率,B错误;
C.通过比较反应物具有的总能量和生成物具有的总能量判断反应是放热还是吸热,当前者大于后者则反应放热,反之则反,C正确;
D.反应的热效应只与反应的始态和终态有关,与反应条件和反应途径无关,故同温同压下,在光照和点燃条件下的放出的热量相同,D错误;
故答案为:C。
13.B
【详解】A.中的化学键属于共价键,A错误;
B.1mol (g)和1mol (g)反应生成2mol NO(g)的反应热为:,为吸热反应,故1mol (g)和1mol (g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量,B正确;
C.通常情况下,(g)和(g)混合不能直接生成NO,需要在放电条件下进行,C错误;
D.氮元素化合价降低,故催化剂将还原成,D错误;
故选B。
14.C
【分析】据图像可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,反应为吸热反应。
【详解】A.根据分析,反应吸热,焓变大于0,反应热=反应物能量总和-生成物能量总和= +(a-b) kJ/mol,属于吸热反应,A错误;
B.由图中信息可知,每生成2mol AB(g)吸收的热量应为(a-b)kJ,B错误;
C.由图像可知,反应吸热,反应物总能量小于生成物总能量,C正确;
D.断键应吸收能量,断裂1mol A-A和1mol B-B键,吸收akJ能量,D错误;
故选:C。
15.(1)
(2)N2(g)+2H2O(g)=N2H4(g)+O2(g) ΔH=+579kJ·mol-1
(3) ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体
(4)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642kJ/mol
(5)2NH3+ClO- = N2H4+Cl- +H2O
(6)7N2H4 8NH3↑+3N2↑+2H2↑
(7)N2H4+2H+=N2H
【详解】(1)N2H4是共价化合物,氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,结构式为:。
(2)光照射下合成高能气态联氨的方程式为:N2(g)+2H2O(g)=N2H4(g)+O2(g),ΔH=反应物的键能-生成物的键能=946 kJ·mol-1+2×463 kJ·mol-1-496 kJ·mol-1-4×391 kJ·mol-1-159 kJ·mol-1=+579kJ·mol-1。
(3)依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2-②×2-①得到④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H4=2△H3-2△H2-△H1,根据反应④可知,联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体,产物无污染,因此可作为火箭推进剂。
(4)联氨与过氧化氢反应生成N2和水蒸气的化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g),16 g联氨物质的量为 =0.5mol,则1mol液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出热量为=642kJ,反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642kJ/mol。
(5)联氨常由氨气和次氯酸钠溶液反应制得,写出该反应的离子方程式为:2NH3+ClO- = N2H4+Cl- +H2O。
(6)在高温下,N2H4可完全分解为NH3、N2及H2,实验测得分解产物中N2与H2的物质的量之比为3:2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:7N2H4 8NH3↑+3N2↑+2H2↑。
(7)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨气相似,联氨与过量盐酸反应时1个N2H4分子可以结合2个H+生成N2H,离子方程式为:N2H4+2H+=N2H。
16.(1)C
(2) EC+ED-EA-EB 放出 724
(3)BC
【详解】(1)A.铵盐和碱混合即可反应,为吸热反应,其能量变化不符合图1,A错误;
B.0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液反应为放热反应,反应不符合图2,B错误;
C.0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液反应为放热反应,反应符合图1,C正确;
D.发生图1能量变化的为放热反应,燃烧需要加热发生,但是为放热反应,D错误;
答案选C。
(2)反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED,焓变=生成物总能量-反应物总能量,ΔH=(EC+ED-EA-EB)kJ·mol-1。
由图可知,N4分子结构与白磷分子相似,呈正四面体结构。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量,断裂1molN≡N键吸收941kJ热量,根据N4(g)=2N2(g)H=193kJ×6-941kJ×2=-724kJ/mol,则1molN4转化为N2放出的能量为724kJ。
(3)A.碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热,反应的焓变是负值,故△H1>△H2,故A不符合题意;
B.物质的燃烧反应是放热的,所以焓变是负值,固体硫变为气态硫需要吸收热量,所以△H1<△H2,故B符合题意;
C.为放热反应,△H1<0;为吸热反应,△H2>0,故△H1<△H2,故C符合题意;
D.物质的燃烧反应是放热的,所以焓变是负值,液态水变为气态水的过程是吸热的,故△H1>△H2,故D不符合题意;
故选BC。
17.(1) AD H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-179 kJ·mol-1
(2) 放出 b 放出 (b-a)
【详解】(1)①断键吸热,成键放热,H-Cl键的键能为431 kJ·mol-1,每生成1 mol H-Cl键放出431 kJ能量,每拆开1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量,故选AD;
②H—H键的键能是436 kJ·mol-1,H-Cl键的键能为431 kJ·mol-1,Cl-Cl键的键能为247 kJ·mol-1,焓变=反应物总键能-生成物总键能,氢气在氯气中燃烧生成气态HCl的热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=436+247-431×2=-179 kJ·mol-1。
(2)①根据图示,1 mol N原子和3 mol H原子生成1 mol NH3(g)的过程放出bkJ能量。
②根据图示,0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)生成1 mol NH3(g)的过程放出(b-a)kJ能量。
18.(1)①④⑥
(2) AC b
(3)CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH=+172
(4)3H2(g)+ 6C(石墨,s)= C6H6(l) ΔH=+49.1
【详解】(1)常见的放热反应为氧化反应、中和反应、氧化钙与水反应等,则放热反应为①④⑥。
(2)①A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则所测定的热量值偏小,所测ΔH偏大,故A错误;
B.为防止热量散失,搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器,故B正确;
C.若选用同浓度同体积的盐酸,则无电离吸热过程,放出热量更多,溶液温度将升高至超过27.7℃,故C错误;
D.所加NaOH溶液过量,目的是保证CH3COOH溶液完全被中和,反应放热充分,故D正确;
故答案为:AC。
②该反应为放热反应,生成物能量更低,故应选择b图像;
(3)CO2与C反应生成CO的化学方程式为CO2(g)+C(s)=2CO(g),反应焓变ΔH=ΔH(①) +ΔH(②) +ΔH(③)==+172,对应的热化学方程式为CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH=+172。
(4)H2(g)、C(石墨,s)、C6H6(l)的燃烧热的热化学方程式分别为:H2(g)+ O2(g)= H2O(l) ΔH1=-285.8;C(石墨,s) +O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5kJ·mol-1;C6H6(l) +O2(g)=6CO2(g)+ 3H2O(l) ΔH3=-3267.5。25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的化学方程式为3H2(g)+ 6C(石墨,s)= C6H6(l),对应的ΔH=3ΔH1+6ΔH2-ΔH3==+49.1。
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