题目内容
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)下列△H表示物质燃烧热的是 ;表示物质中和热的是 .
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H1
B.C(s)+
O2(g)=CO(g);△H2
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H3
D.C(s)+O2(g)=CO2(g);△H4
E.C6H12O6(s)+12O2(g)=6CO2 (g)+6H2O (l);△H5
F.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H6
G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2S04(aq)+2H2O(l);△H7
H.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l);△H8
(2)甲硅烷(SiH4)是一种无色液体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水.已知室温下10g甲硅烷自燃放出热量446kJ,表示其燃烧热的热化学方程式为 .
(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2是放热反应,当1molCl2参与反应时释放145kJ的热量,写出这个热化学方程式: .
(5)(写出此题的过程,否则此空不得分)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量为Q kJ,经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol/L的KOH溶液100mL,恰好生成正盐.燃烧1mol丁烷放出的热量是.
(1)下列△H表示物质燃烧热的是
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H1
B.C(s)+
| 1 |
| 2 |
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H3
D.C(s)+O2(g)=CO2(g);△H4
E.C6H12O6(s)+12O2(g)=6CO2 (g)+6H2O (l);△H5
F.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H6
G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2S04(aq)+2H2O(l);△H7
H.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l);△H8
(2)甲硅烷(SiH4)是一种无色液体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水.已知室温下10g甲硅烷自燃放出热量446kJ,表示其燃烧热的热化学方程式为
(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2是放热反应,当1molCl2参与反应时释放145kJ的热量,写出这个热化学方程式:
(5)(写出此题的过程,否则此空不得分)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量为Q kJ,经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol/L的KOH溶液100mL,恰好生成正盐.燃烧1mol丁烷放出的热量是.
考点:燃烧热,有关反应热的计算,中和热,热化学方程式
专题:化学反应中的能量变化
分析:(1)燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物的反应热,一般H→H2O(l)、C→CO2(g)、S→SO2(g),中和热指稀溶液中酸与碱反应生成1molH2O的反应热热量;
(2)根据甲硅烷的质量计算1mol甲硅烷燃烧放出的热量,结合化学方程式书写热化学方程式.注意物质的聚集状态和反应热的单位等问题;
(4)依据热化学方程式书写方法写出,标注物质聚集状态和对应焓变;
(5)CO2恰好与KOH溶液完全反应生成正盐为K2CO3,根据n=cV计算KOH的物质的量,根据钾元素守恒计算n(K2CO3),根据碳元素守恒有n(CO2)=n(K2CO3),进而计算丁烷的物质的量,据此计算.
(2)根据甲硅烷的质量计算1mol甲硅烷燃烧放出的热量,结合化学方程式书写热化学方程式.注意物质的聚集状态和反应热的单位等问题;
(4)依据热化学方程式书写方法写出,标注物质聚集状态和对应焓变;
(5)CO2恰好与KOH溶液完全反应生成正盐为K2CO3,根据n=cV计算KOH的物质的量,根据钾元素守恒计算n(K2CO3),根据碳元素守恒有n(CO2)=n(K2CO3),进而计算丁烷的物质的量,据此计算.
解答:
解:(1)A.氢气的物质的量为2mol,反应热△H1不能表示燃烧热,
B.碳燃烧的生成物为CO,表示温度的氧化物CO2,反应热△H2不能表示燃烧热,
C.1mol甲烷完全燃烧,生成的水是气态,不是稳定的状态,应为液态水,故反应热△H3不能表示燃烧热,
D.C(s)+O2(g)═CO2(g)△H4中1molC完全燃烧生成二氧化碳,符合燃烧热概念,反应热△H4能表示燃烧热,
E.C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H5中1molC6H12O6完全燃烧生成二氧化碳与液态水,符合燃烧热概念,反应热△H5能表示燃烧热,
F.NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H6中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH2O,符合中和热概念,反应热△H6能表示中和热,
G.反应生成的水为2mol,反应热△H7不能表示中和热,
H.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)中,醋酸是弱酸,不能表示中和热.
故答案为:△H4、△H5;△H6;
(2)n(SiH4)=
=
mol,则1molSiH4燃烧放出的热量为:446kJ×
=1427.2kJ,
反应的化学方程式为:SiH4+O2=SiO2+2H2O,则热化学方程式为:SiH4(g)+O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ/mol,
故答案为:SiH4(g)+O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ/mol;
(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2是放热反应,当1mol Cl2参与反应时释放145kJ的热量,2mol氯气完全反应放热290 kJ,热化学方程式为2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290 kJ?mol-1,
故答案为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290 kJ?mol-1;
(5)KOH的物质的量为0.1L×5mol/L=0.5mol,根据钾离子守恒,故n(K2CO3)=0.5mol×
=0.25mol,根据碳元素守恒由n(CO2)=n(K2CO3)=0.25mol,根据碳元素守恒可知,丁烷的物质的量为0.25mol×
=
mol,即
mol丁烷放出的热量大小为QkJ,故1mol丁烷完全燃烧放出的热量为QkJ×
=16QkJ,
答:燃烧1mol丁烷放出的热量是16QkJ.
B.碳燃烧的生成物为CO,表示温度的氧化物CO2,反应热△H2不能表示燃烧热,
C.1mol甲烷完全燃烧,生成的水是气态,不是稳定的状态,应为液态水,故反应热△H3不能表示燃烧热,
D.C(s)+O2(g)═CO2(g)△H4中1molC完全燃烧生成二氧化碳,符合燃烧热概念,反应热△H4能表示燃烧热,
E.C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H5中1molC6H12O6完全燃烧生成二氧化碳与液态水,符合燃烧热概念,反应热△H5能表示燃烧热,
F.NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H6中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH2O,符合中和热概念,反应热△H6能表示中和热,
G.反应生成的水为2mol,反应热△H7不能表示中和热,
H.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)中,醋酸是弱酸,不能表示中和热.
故答案为:△H4、△H5;△H6;
(2)n(SiH4)=
| 10g |
| 32g/mol |
| 10 |
| 32 |
| 32 |
| 10 |
反应的化学方程式为:SiH4+O2=SiO2+2H2O,则热化学方程式为:SiH4(g)+O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ/mol,
故答案为:SiH4(g)+O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ/mol;
(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2是放热反应,当1mol Cl2参与反应时释放145kJ的热量,2mol氯气完全反应放热290 kJ,热化学方程式为2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290 kJ?mol-1,
故答案为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290 kJ?mol-1;
(5)KOH的物质的量为0.1L×5mol/L=0.5mol,根据钾离子守恒,故n(K2CO3)=0.5mol×
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 16 |
| 1 |
| 16 |
| 1 | ||
|
答:燃烧1mol丁烷放出的热量是16QkJ.
点评:本题考查了燃烧热、中和热、热化学方程式书写以及反应热的有关的计算,难度中等,根据氢氧化钾溶液计算丁烷的物质的量是解答该题的关键.
练习册系列答案
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在0.1mol/L的KHSO3溶液中,呈酸性,下列关系式正确的是( )
| A、c(SO32-)>c(HSO3-) |
| B、c(K+)=c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+) |
| C、c(K+)+c(H+)=c(HSO3-)+c(OH-)+c(SO32-) |
| D、c(K+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3) |
下列物质中不能有两种单质直接反应生成的是( )
| A、Na2O |
| B、Na2O2 |
| C、Fe3O4 |
| D、FeCl2 |