第1章 第3节
(本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题
1.已知25 ℃、101 kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.51 kJ•mol-1①
C(金刚石,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-395.41 kJ•mol-1②
据此判断,下列说法中正确的是( )
A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时石墨的能量比金刚石的低
B.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时石墨的能量比金刚石的高
C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时石墨的能量比金刚石的低
D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时石墨的能量比金刚石的高
解析: 盖斯定律是热化学方程式书写的依据之一,同时通过ΔH的比较,亦可判断物质能量的高低。
根据盖斯定律,将①式减去②式,得到下列热化学方程式:
C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=+1.90 kJ•mol-1
说明由石墨制备金刚石是吸热反应,吸收的热量作为化学能的形式贮存在金刚石中,也就是等质量的金刚石具有的能量比石墨高,A选项正确。
答案: A
2.已知下列热化学方程式:
Zn(s)+12O2(g)===ZnO(s) ΔH1=-351.1 kJ/mol
Hg(l)+12O2(g)===HgO(s) ΔH2=-90.7 kJ/mol
由此可知Zn(s)+HgO(s)===ZnO(s)+Hg(l) ΔH3,其中ΔH3是( )
A.-441.8 kJ/mol B.-254.6 kJ/mol
C.-438.9 kJ/mol D.-260.4 kJ/mol
答案: D
3.氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷燃烧的热化学方程式分别为:
H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5 518 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol
相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时,放出热量最少的是( )
A.H2 B.CO
C.C8H18 D.CH4
解析: 题中各ΔH对应的可燃烧物的物质的量为1 mol,把它们的ΔH值分别换算成1 g可燃物燃烧的热量(即ΔH/m)即可比较。
答案: B
4.已知25 ℃、101 kPa条件下:
(1)4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH=-2 834.9 kJ•mol-1
(2)4Al(s)+2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH=-3 119.1 kJ•mol-1
由此得出的正确结论是( )
A.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为吸热反应
B.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为放热反应
C.O3比O2稳定,由O2变O3为吸热反应
D.O2比O3稳定,由O2变O3为放热反应
解析: (2)-(1)得:2O3(g)===3O2(g) ΔH=-284.2 kJ/mol,等质量的O2能量低。
答案: A
5.已知:H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.83 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-282.9 kJ/mol
若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4 g H2O(l),并放出114.3 kJ热量,则混合气体中CO的物质的量为( )
A.0.22 mol B.0.15 mol
C.0.1 mol D.0.05 mol
答案: C
6.根据下表的数据,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应热应为( )
部分物质的键能
H2 Cl2 HCl
键能(kJ•mol-1) 436 243 431
A.+183.0 kJ/mol B.-366.0 kJ/mol
C.-183.0 kJ/mol D.+211.0 kJ/mol
解析: 根据公式ΔH=E1(反应物的键能总和)-E2(生成物的键能总和)=(436 kJ•mol-1+243 kJ•mol-1)-(2×431 kJ•mol-1)=-183 kJ•mol-1<0,为放热反应。
答案: C
7.(2011•长沙高二检测)已知:2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ/mol,实验室测得4 mol SO2发生上述化学反应时放出314.3 kJ热量,SO2的转化率最接近于( )
A.40% B.50%