【高考总复习】2013年高三化学专题6：第一单元 化学反应中的热效
应 随堂检测（含解析）（苏教版）
1．(2012·延安高三月考)已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(双选)( ) A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)
－1
ΔH＝－2b kJ·mol
B．C2H2(g)＋5/2O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)
－1
ΔH＝－2b kJ·mol
C．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)
－1
ΔH＝－4b kJ·mol
D．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)
－1
ΔH＝b kJ·mol
解析：选BC。已知乙炔是可燃物，燃烧放出热量，故ΔH＜0，排除选项D；生成1 mol二氧化碳放出b kJ的热量，A、C中生成4 mol二氧化碳，故放出4b kJ的热量。B中生成2 mol二氧化碳放出2b热量。
2．已知在25 ℃、101 kPa下，1 g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40 kJ热量，则表示上述反应的热化学方程式正确的是( ) A．C8H18(l)＋12.5 O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)
ΔH＝－48.40 kJ/mol
B．C8H18(l)＋12.5 O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)
ΔH＝－5518 kJ/mol
C．C8H18(l)＋12.5 O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)
ΔH＝＋5518 kJ/mol
D．C8H18(l)＋12.5 O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)
ΔH＝－48.40 kJ/mol
解析：选B。ΔH与反应的化学计量数相对应，所以25 ℃、101 kPa条件下，1 mol C8H18燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量ΔH＝－48.40 kJ÷(1 g÷114 g/mol)＝－5518 kJ/mol，B项正确。
3．范克等人提出热化学循环制氢法：
298 K1073 K
①2H2O(l)＋SO2(g)＋I2(s)=====H2SO4(aq)＋2HI(g)；②H2SO4(aq)=====H2O(l)＋SO2(g)＋
873 K
1/2O2(g)；③2HI(g)=====H2(g)＋I2(g)。从理论上讲，该循环中，1 mol原料水能制得氢气( ) A．0.25 mol B．0.5 mol C．1 mol D．2 mol
解析：选C。三个反应的总反应是：H2O(l)===H2(g)＋1/2O2(g)，可见理论上1 mol原料H2O能制得1 mol H2。
4．已知A(g)＋B(g)===C(g) ΔH1，D(g)＋B(g)===E(g) ΔH2。若A和D的混合气体1 mol与B完全反应，反应热为ΔH3，则A和D的物质的量之比为( ) A．(ΔH2－ΔH3)/(ΔH1－ΔH3) B．(ΔH3－ΔH2)/(ΔH1－ΔH3) C．(ΔH3－ΔH2)/(ΔH3－ΔH1) D．(ΔH1－ΔH3)/(ΔH3－ΔH1)
解析：选B。设A的物质的量为x mol，则D的物质的量为(1－x)mol。由反应的热化学方程式及盖斯定律得：ΔH3＝xΔH1＋(1－x)ΔH2，即x＝(ΔH3－ΔH2)/(ΔH1－ΔH2)，所以A和D物质的量之比为(ΔH3－ΔH2)/(ΔH1－ΔH3)。
5．(2012·沧州高三期末)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制得。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。
(1)甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同？__________，原因是
________________________________________________________________________。 (3)写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学方程式
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)甲醇催化脱氢转化为甲醛的过程中，如果要使反应温度维持在700 ℃，需向体系中通入空
1
气，则进料甲醇与空气的物质的量的理论比值为________[假设：H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH2
＝－a kJ/mol，空气中氧气的体积分数为0.2]。
解析：(1)根据图像可以看出，1 mol CH3OH的总能量E1小于1 mol HCHO和1 mol H2的总能量E2，因此甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是吸热反应。
(2)一个化学反应的反应热与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关，故过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热相同。
(3)甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学方程式为CH3OH(g)===HCHO(g)＋H2(g) ΔH＝(E2－E1) kJ/mol。
(4)如果要使甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应温度维持在700 ℃，则该反应吸收的热量恰与H2燃烧放出的热量相等。
CH3OH(g)===HCHO(g)＋H2(g) ΔH＝(E2－E1) kJ/mol 1 mol (E2－E1) kJ
n(CH3OH) mol n(CH3OH)(E2－E1) kJ
1
H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－a kJ/mol
2
0．5 mol a kJ
n(O2) mol 2an(O2) kJ
2a则n(CH3OH)(E2－E1)＝2an(O2)，即n(CH3OH)∶n(O2)＝，则n(CH3OH)∶n(空气)＝
E2－E1
2a。
5E2－E1
答案：(1)吸热
(2)相同 一个化学反应的反应热仅与反应的起始状态和最终状态有关，而与反应的途径无关 (3)CH3OH(g)===HCHO(g)＋H2(g) ΔH＝(E2－E1) kJ/mol
2a(4) 5E2－E1 －1
1．(2011·高考海南卷)已知：2Zn(s)＋O2(g)===2ZnO(s) ΔH＝－701.0 kJ·mol；2Hg(l)
－1
＋O2(g)===2HgO(s) ΔH＝－181.6 kJ·mol。
则反应Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH为( )
－1－1
A．＋519.4 kJ·mol B．＋259.7 kJ·mol
－1－1
C．－259.7 kJ·mol D．－519.4 kJ·mol
1－1
解析：选C。由题给热化学方程式可得：①Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s) ΔH＝－350.5 kJ·mol；
2
1－1
②Hg(l)＋O2(g)===HgO(s) ΔH＝－90.8 kJ·mol。根据盖斯定律，由①－②可得：Zn(s)
2
－1－1
＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l) ΔH＝(－350.5 kJ·mol)－(－90.8 kJ·mol)＝－259.7
－1
kJ·mol。
2．(2011·高考重庆卷)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S－F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收的能量为280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需要吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ，则S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为( ) A．－1780 kJ/mol B．－1220 kJ/mol C．－450 kJ/mol D．＋430 kJ/mol
－1－1－1－
解析：选B。ΔH＝280 kJ·mol＋160 kJ·mol×3－330 kJ·mol×6＝－1220 kJ·mol1
。
＋
3．(2010·高考北京卷)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：
ⅠⅡ
氨氮废水――→低浓度氨氮废水――→含HNO3废水 Ⅲ――→达标废水
(1)过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至 30 ℃，通空气将氨赶出并回收。 ①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②用化学平衡原理解释通空气的目的：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
＋－
(2)过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH4经过两步反应被氧化成NO3。两步反应的能量变化示意图如下：
①第一步反应是________反应(填“放热”或“吸热”)，判断依据是________________________________________________________________________。
＋－
②1 mol NH4(aq)全部氧化成NO3(aq)的热化学方程式是
________________________________________________________________________。
(3)过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗 32 g CH3OH转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________________________________________________________________________。
＋
解析：(1)加入NaOH溶液可以使NH4转化为NH3·H2O，这样废水中就存在NH3·H2ONH3＋H2O动态平衡，通空气可以带走废水中的NH3，从而使平衡向正反应方向移动，利于除氨。 (2)根据图像可知两步反应的热化学方程式为：
＋－＋－1
①NH4(aq)＋1.5 O2(g)===NO2(aq)＋2H(aq)＋H2O(l) ΔH1＝－273 kJ·mol
－－－1
②NO2(aq)＋0.5O2(g)===NO3(aq) ΔH2＝－73 kJ·mol
＋－＋－1
①＋②得：NH4(aq)＋2O2(g)===NO3(aq)＋2H(aq)＋H2O(l) ΔH＝－273 kJ·mol－73
－1－1
kJ·mol＝－346 kJ·mol。
－
(3)参加反应的还原剂是CH3OH，氧化剂是HNO3，由条件得，1 mol CH3OH失6 mol e，1 mol HNO3
－
得5 mol e，根据氧化还原反应电子得失守恒原则，参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5∶6。
答案：(1)①NH4＋OH===NH3·H2O
②废水中的NH3被空气带走，使NH3·H2ONH3＋H2O平衡向正反应方向移动，利于除氨
－1
(2)①放热 ΔH＝－273 kJ·mol<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量)
＋＋－－1
②NH4(aq)＋2O2(g)===2H(aq)＋NO3(aq)＋H2O(l) ΔH＝－346 kJ·mol (3)5∶6
＋－
高考化学总复习 专题6 第一单元 化学反应中的热效应随堂检测(含解析) 苏教版
