2024_2025学年新教材高中化学第1章化学反应与能量转化1.2反应焓变的计算课时评价含解析鲁科版选择性必修1.docVIP

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反应焓变的计算

(30分钟50分)

【基础通关】

一、选择题(本题包括3小题，每小题5分，共15分)

1．(2024·石家庄高二检测)已知热化学方程式：

①C2H2(g)＋eq\f(5,2)O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)ΔH1＝－1301.0kJ·mol－1

②C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1

③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)===H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1

则反应④2C(s)＋H2(g)===C2H2(g)的ΔH为()

A．＋228.2kJ·mol－1 B．－228.2kJ·mol－1

C．＋1301.0kJ·mol－1 D．＋621.7kJ·mol－1

【解析】选A。热化学方程式①②③和④之间存在如下关系：

2×②＋③－①＝④。

所以2ΔH2＋ΔH3－ΔH1＝ΔH＝－2×393.5kJ·mol－1

－285.8kJ·mol－1＋1301.0kJ·mol－1＝＋228.2kJ·mol－1。

【加固训练】

半导体工业用石英砂作原料通过三个重要反应生产单质硅：

①SiO2(石英砂，s)＋2C(s)===Si(粗硅，s)＋2CO(g)ΔH＝682.44kJ·mol－1

②Si(粗硅，s)＋2Cl2(g)===SiCl4(g)ΔH＝－657.01kJ·mol－1

③SiCl4(g)＋2Mg(s)===2MgCl2(s)＋Si(纯硅，s)ΔH＝－625.63kJ·mol－1

生产1.00kg纯硅的总反应热为()

A．2.43×104kJB．－2.35×104kJ

C．－2.23×104kJ D．－2.14×104kJ

【解析】选D。利用盖斯定律①＋②＋③可得：SiO2(石英砂，s)＋2C(s)＋2Cl2(g)＋2Mg(s)===Si(纯硅，s)＋2CO(g)＋2MgCl2(s)ΔH＝－600.2kJ·mol－1。生产

1.00kg纯硅时总反应热为－600.2kJ·mol－1×eq\f(1.00×103g,28g·mol－1)≈－2.14×104kJ。

2．(双选)下列说法正确的是()

A．依据盖斯定律，可计算某些难以干脆测得的反应焓变

B．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同

C．如图中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3

D．相同条件下，等质量的C按a、b两种途径完全转化，途径a与途径b放出相等热能，途径a：CCO＋H2CO2＋H2O；途径b：CCO2

【解析】选A、D。B项，同温同压下，该反应前后反应物和反应产物的总能量在两种反应条件下没有变更，ΔH相同，错误；C项，依据盖斯定律，ΔH1＝－(ΔH2＋ΔH3)，错误；D项，依据盖斯定律知，两途径放出的热能相等，正确。

【加固训练】

(2024·六安高二检测)下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变更的关系。

据此推断下列说法中正确的是()

A．石墨转变为金刚石是吸热反应

B．白磷比红磷稳定

C．S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1，S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2，则ΔH1ΔH2

D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH0

【解析】选A。A项，由图象可知石墨的能量比金刚石的低，因此由石墨转变为金刚石是吸热反应，正确；B项，由图象可知白磷具有的能量比红磷高，能量越低越稳定，错误；C项，由图象知，|ΔH1||ΔH2|，由于ΔH1、ΔH2均小于零，故ΔH1ΔH2，错误；D项，由图象可知反应CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)为放热反应，ΔH0，错误。

【方法规律】反应焓变的大小比较

(1)同温同压下反应物或生成物的状态不同

①同一反应物的反应物状态不同：

如S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1；

S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2；则ΔH1＜ΔH2。

②同一反应物的生成物状态不同：

如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH1；

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2；则ΔH1＞ΔH2。

(2)反应物的物质的量不同

物质的量越多，对于放热反应，放热越多，ΔH越小；对于吸热反应，吸热越多，ΔH越大。

如H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH1；

2H2(g)＋2Cl2(g)===4HCl(g)ΔH2；则ΔH1＞ΔH2。

(3)ΔH的符号不同

如：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)ΔH1；

CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)ΔH2；则Δ