山东省武城县第二中学2022届高考化学一轮复习专题反应热

反应热一、选择题(每小题6分，每小题有1－2个正确选项)1．已知295k时，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol，推测含1molHCl的稀溶液与含1molNH3的稀溶液反应放出的热量(　　)A．大于57.3kJ　　　　B．等于57.3kJC．小于57.3kJD．无法确定2．将V1mL1.0mol/LHCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50mL)。下列叙述正确的是(　　)A．做该实验时环境温度为22℃B．该实验表明化学能可能转化为热能C．NaOH溶液的浓度约为1.0mol/LD．该实验表明有水生成的反应都是放热反应3．强酸和强碱的稀溶液的中和热可表示为：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ/mol已知：CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－Q1kJ/molH2SO4(浓)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q2kJ/molHNO3(aq)＋KOH(aq)===KNO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q3kJ/mol上述反应均为溶液中的反应，则Q1、Q2、Q3的绝对值大小的关系为(　　)A．Q1＝Q2＝Q3B．Q2>Q1>Q3　　　　C．Q2>Q3>Q1D．Q2＝Q3>Q14．已知：稀溶液中，强酸和强碱反应的热化学方程式为：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)；ΔH＝－57.3kJ/mol。下列各中和反应中放出的热量为57.3kJ的是(　　)A.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===H2O(l)＋BaSO4(s)B．CH3COOH(aq)＋KOH(aq)===CH3COOK(aq)＋H2O(l)C．HNO3(浓)＋NaOH(aq)===NaNO3(aq)＋H2O(l)D．HCl(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaCl2(aq)＋H2O(l)5．已知：强酸和强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3kJ·mol－1,\n101kPa时辛烷的燃烧热为5518kJ·mol－1。则下列热化学方程式书写正确的是(　　)A．H＋＋OH－===H2O　ΔH＝－57.3kJ·mol－1B．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6kJ·mol－1C．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(g)ΔH＝－11036kJ·mol－1D．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036kJ·mol－1二、非选择题(共70分)6．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等。(1)许多化学反应的反应热可以直接测量，其测量的仪器叫做__________。(2)下列ΔH表示物质燃烧热的是__________；表示物质中和热的是__________。(填“ΔH1”、“ΔH2”和“ΔH3”等)A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1B．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH3D．C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH4E．C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH5F．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH6G．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH7H．CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)　ΔH8(3)已知在101kPa、273k时，15g乙烷燃烧生成CO2和液态水，放出akJ的热量，下列热化学方程式正确的是__________。A．C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝＋2akJ/molB．C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－2akJ/molC．2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－4akJ/molD．2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(g)ΔH＝－2akJ/mol(4)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量为161.9kJ，生成的CO2恰好与5mol/L100mLkOH溶液完全反应生成正盐，则燃烧1mol丁烷放出的热量为__________。(5)进一步研究表明，化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据：化学键P—PP—OO===OP===O键能kJ/mol197360499x已知白磷(P4)的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物(P4O10)的结构如下图所示，则上表中x＝__________。\n7．(1)在101kPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O。放出571.6kJ的热量，H2的燃烧热为__________，表示H2燃烧热的热化学方程式为________________________。(2)1.00L1.00mol/LH2SO4溶液与2.00L1.00mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，该反应的中和热为__________，表示其中和热的热化学方程式为____________________。8．已知热化学方程式H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ/mol，问：(1)实验室用0.025L0.10mol/L的一元强酸和强碱互相中和，则滴定过程中释放的热量为_________kJ。(2)若中和后溶液体积为0.05L，又已知中和后的溶液的比热容为4.2×10－3kJ/(g·℃)，且密度为1.0g/mL，则溶液温度升高______℃。(3)由(2)说明为什么需要用1～2mol/L的强酸和强碱反应测定中和热？_______________________________________________________________________________________________________________。9．50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如右图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器是__________。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是__________。(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(4)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热__________(填“相等”或“不相等”)，简述理由：__________________________________________。(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)；用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会__________。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)10．将200mL0.1mol/L的稀硫酸与300mL0.1mol/L的NaOH溶液混合后，能放出多少热量？如果溶液的密度为1g\n/mL，比热容按4.18kJ/(kg·℃)计算，这些热量能使混合液的温度升高多少度？(忽略溶液混合后的体积变化)\n反应热1.解析：因NH3溶于水形成NH3·H2O，而NH3·H2ONH＋OH－要吸热，因而反应放出的热量小于57.3kJ。答案：C2.解析：中和反应为放热反应，B对；中和反应有水生成，但有水生成的反应不一定是放热反应，如H2＋CuOH2O＋Cu是吸热反应，D错；从图中分析，当加入HCl溶液5mL、NaOH溶液45mL时，反应后温度为22℃，故实验时环境温度小于22℃，A错；加入HCl溶液30mL时反应放热最多，因为酸碱恰好中和，故c(NaOH)＝1.0mol/L×＝1.5mol/L，C错。答案：B3.解析：ΔH＝－57.3kJ/mol表示的是强酸与强碱的稀溶液的中和热，Q3＝57.3kJ；CH3COOH与NaOH发生中和反应时放热，但由于醋酸的不断电离会吸收热量，因此最终放出的热量Q1比57.3kJ小；浓硫酸与NaOH溶液中和的同时也在被稀释，因此放出的热还包含溶解放出的热，Q2>57.3kJ。答案：C4.解析：A中除生成H2O外，还生成了BaSO4沉淀，故反应放出的热大于57.3kJ。B中由于CH3COOH为弱酸，反应过程中CH3COOH要不断电离吸热，使反应放出的热少于57.3kJ。C中浓HNO3溶解时要放热，故放出的热大于57.3kJ。答案：D5.解析：A项应在酸、碱的水溶液里，错误；C项生成物H2O应为液态。答案：B、D6.解析：(2)燃烧热强调1mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物所放出的热量，故ΔH4、ΔH5符合；中和热强调酸和碱反应生成1molH2O(l)时所放出的热量，故ΔH6符合。(3)15g乙烷为0.5mol，故1mol乙烷燃烧放出2akJ热量，2mol乙烷燃烧放出4akJ热量，且ΔH<0，水为液态，可知C正确。(4)根据原子守恒得：n(CO2)＝n(KOH)＝0.25mol，1molC4H10完全燃烧生成4molCO2，故ΔH＝－161.9kJ/mol×＝2590.4kJ/mol。(5)P4＋5O2===P4H10需断开6molP—P、5molO===O，形成12molP—O、4molP===O，所以12mol×360kJ/mol＋4mol×xkJ/mol－(6mol×197kJ/mol＋5mol×499kJ/mol)＝2378.0kJ/mol，x＝433.75。答案：(1)量热计　(2)ΔH4、ΔH5　ΔH6　(3)C　(4)2590.4kJ　(5)433.757.解析：(1)H2的燃烧热以燃烧1molH2为标准，当H2完全燃烧生成2.00molH2O时，需燃烧2.00molH2。故H2的燃烧热为571.6kJ/2mol＝285.8kJ/mol。(2)中和热以生成1molH2O为标准，而1.00L1.00mol/LH2SO4溶液与2.00L1.00mol/LNaOH溶液反应生成2molH2O，故该反应的中和热为114.6kJ/2mol＝57.3kJ/mol。注意在书写燃烧热与中和热的热化学方程式时，必须体现燃烧热与中和热的研究标准。答案：(1)285.8kJ/mol　H2(g)＋O2(g)===H2O(l)；　ΔH＝－285.8kJ/mol　(2)57.3kJ/mol　H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)；ΔH＝－57.3kJ/mol\n8.解析：(1)根据中和热的定义，生成1mol水放出57.3kJ的热量，0.025L0.10mol/L的强酸和强碱中和后生成0.0025mol水，放出的热量为57.3kJ/mol×0.0025mol＝0.14kJ。(2)0.05×103mL×1.0g/mL×4.2×10－3kJ/(g·℃)×Δt＝0.14kJ，解得Δt＝0.7℃，即溶液温度升高了0.7℃。答案：(1)0.14　(2)0.7　(3)根据(2)的计算可知，当溶液的浓度过小，则释放的热量较少，且由于是逐渐产生热量，故测定的中和热误差较大。若浓度过高，则溶液中阴、阳离子间的相互牵制较大，中和过程产生热量的一部分将补偿给电离分子解离所需要的热量，同样会造成较大的误差9.解析：中和反应放出的热量跟生成H2O的物质的量有关，而中和热是指强酸跟强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O的反应热，与酸碱的用量无关。答案：(1)环形玻璃搅拌棒(2)减少实验过程中的热量损失　(3)偏小　(4)不相等　相等　因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱的用量无关(5)偏小　偏小10.答案：强酸与强碱中和：H＋＋OH－===H2O，估算可知硫酸过量，按NaOH计算可生成水的物质的量为0.03mol，中和反应放出的热量为：0．03mol×57.3kJ/mol＝1.72kJ。混合后溶液的总质量为(200mL＋300mL)×1g/mL＝500g＝0.5kg，则有：0.5kg×ΔT×4.18kJ/(kg·℃)＝1.72kJ。ΔT＝0.823℃答：该中和反应能放出热量1.72kJ，可使混合液的温度升高0.823℃。