《盖斯定律的应用3——判断反应热的大小》盖斯定律的应用3——判断反应热的大小 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《盖斯定律的应用3——判断反应热的大小》盖斯定律的应用3——判断反应热的大小

1单选题

白磷和红磷与氧气反应过程与能量的变化关系如图,E表示能量,则下列说法正确的是(  )

A
白磷比红磷稳定
B
白磷燃烧是吸热反应
C
红磷转变为白磷是吸热反应
D
红磷燃烧的热化学方程式:4P(s)+5O$_2$(g)=P$_4$O$_1$0(s)△H=(E$_2$-E$_3$)kJ/mol

题目答案

C

答案解析

分析:

A、物质能量越高越活泼;

B、白磷燃烧是放热反应;

C、依据能量守恒分析判断;

D、红磷燃烧是放热反应.

解答:

解:A、依据图象分析,白磷能量高于红磷,所以红磷稳定,故A错误;

B、图象分析可知,白磷燃烧是放热反应,故B错误;

C、依据图象分析,白磷能量高于红磷,依据能量守恒,红磷转变为白磷是吸热反应,故C正确;

D、依据图象分析,红磷燃烧是放热反应,反应的热化学方程式:4P(s)+5O$_2$(g)=P$_4$O$_1$0(s)△H=(E$_3$-E$_2$)kJ/mol,故D错误;

故选C.

点评:

本题考查了反应焓变与物质能量的关系分析,图象分析判断是解题关键,题目难度中等.

2单选题

某科学家利用二氧化铈(CeO$_2$)在太阳能作用下将H$_2$O、CO$_2$转变成H$_2$、CO.其过程如下:

mCeO$_2$$\xlongequal[①]{太阳能}$(m-x)CeO$_2$•xCe+xO$_2$

(m-x)CeO$_2$•xCe+xH$_2$O+xCO$_2$$\xlongequal[①]{900℃}$mCeO$_2$+xH$_2$+xCO

下列说法不正确的是(  )

A
该过程中CeO$_2$没有消耗
B
该过程实现了太阳能向化学能的转化
C
图中△H$_1$=△H$_2$+△H$_3$
D
以CO和O$_2$构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH_-2e_=CO$_3$_+2H$_2$O

题目答案

C

答案解析

分析:

A、根据题干反应方程式写出总反应:H$_2$O+CO$_2$=H$_2$+CO+O$_2$,反应中CeO$_2$没有消耗;

B、该过程中在太阳能作用下将H$_2$O、CO$_2$转变为H$_2$、CO;

C、根据盖斯定律及图中转化关系进行分析;

D、原电池中负极失去电子发生氧化反应.

解答:

解:A、通过太阳能实现总反应H$_2$O+CO$_2$=H$_2$+CO+O$_2$可知:CeO$_2$没有消耗,CeO$_2$为催化剂,故A正确;

B、该过程中在太阳能作用下将H$_2$O、CO$_2$转变为H$_2$、CO,所以把太阳能转变成化学能,故B正确;

C、由图中转化关系及据盖斯定律可知:-△H$_1$为正值,△H$_2$+△H$_3$为负值,则-△H$_1$=△H$_2$+△H$_3$,故C错误;

D、CO在负极失电子生成CO$_2$,在碱性条件下再与OH_生成CO$_3$_,故负极反应式为:CO+4OH_-2e_=CO$_3$_+2H$_2$O,故D正确;

故选C.

点评:

本题考查了原电池原理、盖斯定律的应用及催化剂的判断,题目难度中等,注意明确盖斯定律的含义及利用盖斯定律求算反应热的方法,明确原电池工作原理.

3单选题

(多选)氯原子对O$_3$分解有催化作用:Cl+O$_3$=ClO+O$_2$ △H$_1$;ClO+O=Cl+O$_2$ △H$_2$大气臭氧层的分解反应是:O+O$_3$=2O$_2$ △H,该反应的能量变化示意图如图所示:下列叙述中,正确的是(  )

A
反应O+O$_3$=2O$_2$的△H=E$_1$-E$_3$
B
O+O$_3$=2O$_2$是放热反应
C
△H=△H$_1$+△H$_2$
D
大气层中的臭氧无法再生

题目答案

答案解析

分析:

由图可知,O+O$_3$=2O$_2$ 的反应为放热反应,△H=E$_3$-E$_2$,由Cl+O$_3$=ClO+O$_2$ △H$_1$、ClO+O=Cl+O$_2$ △H$_2$可知,利用盖斯定律来分析反应热的关系,空气中放电时氧气可转化为臭氧,以此来解答.

解答:

解:A.由图可知,生成物的能量低,O+O$_3$=2O$_2$ 的反应为放热反应,△H=E$_3$-E$_2$,故A错误;

B.O+O$_3$=2O$_2$ 的反应为放热反应,△H=E$_3$-E$_2$,故B正确;

C.由Cl+O$_3$=ClO+O$_2$ △H$_1$、ClO+O=Cl+O$_2$ △H$_2$可知,根据盖斯定律两个反应相加得到O+O$_3$=2O$_2$ ,即△H=△H$_1$+△H$_2$,故C正确;

D.空气中放电时氧气可转化为臭氧,则大气层中的臭氧可以再生,故D错误;

故选BC.

点评:

本题考查化学反应中的能量变化及盖斯定律,明确信息及图象的分析是解答本题的关键,难度不大.

4单选题

已知:Na$_2$O$_2$(s)+CO$_2$(g)═Na$_2$CO$_3$(s)+$\frac {1}{2}$O$_2$(g)△H=-226kJ/mol

2CO(g)+O$_2$(g)═2CO$_2$(g)△H=-566kJ/mol

根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是(  )

A
CO的燃烧热为283 kJ
B
2Na$_2$O$_2$(s)+2CO$_2$(g)═2Na$_2$CO$_3$(s)+O$_2$(g)△H=+452 kJ/mol
C
如图可表示由CO生成CO$_2$的反应过程和能量关系
D
CO(g)与Na$_2$O$_2$(s)反应生成1molNa$_2$CO$_3$(s)时放出509kJ的热量

题目答案

D

答案解析

分析:

A、依据燃烧热的概念分析计算判断;

B、根据热化学方程式的焓变与系数成正比判断;

C、2CO(g)+O$_2$(g)═2CO$_2$(g)△H=-566kJ/mol表示2molCO燃烧生成二氧化碳放出的热量为566kJ;

D、①2CO(g)+O$_2$(g)=2CO$_2$(g),△H=-566kJ/mol ②Na$_2$O$_2$(s)+CO$_2$(g)═Na$_2$CO$_3$(s)+$\frac {1}{2}$O$_2$(g)△H=-226kJ•mol_,根据盖斯定律$\frac {②×2+①}{2}$计算得到.

解答:

解;A、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,单位为KJ/mol,CO的燃烧热为283kJ/mol,故A错误;

B、根据热化学方程式为Na$_2$O$_2$(s)+CO$_2$(g)═Na$_2$CO$_3$(s)+$\frac {1}{2}$O$_2$(g)△H=-226kJ•mol_,则2Na$_2$O$_2$(s)+2CO$_2$(g)═2Na$_2$CO$_3$(s)+O$_2$(g)△H=-452 kJ/mol,故B错误;

C、2CO(g)+O$_2$(g)═2CO$_2$(g)△H=-566kJ/mol表示2molCO燃烧生成二氧化碳放出的热量为566kJ,该图上边的系数不对,故C错误;

D、已知:①2CO(g)+O$_2$(g)=2CO$_2$(g);△H=-566kJ/mol ②Na$_2$O$_2$(s)+CO$_2$(g)═Na$_2$CO$_3$(s)+$\frac {1}{2}$O$_2$(g)△H=-226kJ•mol_,根据盖斯定律合并热化学方程式得到,$\frac {②×2+①}{2}$得到的热化学方程式为 CO(g)+Na$_2$O$_2$(s)=2Na$_2$CO$_3$(s),△H=-509kJ/mol,故D正确;

故选D.

点评:

本题考查了热化学方程式的书写判断,燃烧热的概念应用,反应焓变的意义,盖斯定律的应用.

5多选题

(多选)氯原子对O$_3$分解有催化作用:Cl+O$_3$=ClO+O$_2$ △H$_1$;ClO+O=Cl+O$_2$ △H$_2$大气臭氧层的分解反应是:O+O$_3$=2O$_2$ △H,该反应的能量变化示意图如图所示:下列叙述中,正确的是(  )

A
反应O+O$_3$=2O$_2$的△H=E$_1$-E$_3$
B
O+O$_3$=2O$_2$是放热反应
C
△H=△H$_1$+△H$_2$
D
大气层中的臭氧无法再生

题目答案

BC

答案解析

分析:

由图可知,O+O$_3$=2O$_2$ 的反应为放热反应,△H=E$_3$-E$_2$,由Cl+O$_3$=ClO+O$_2$ △H$_1$、ClO+O=Cl+O$_2$ △H$_2$可知,利用盖斯定律来分析反应热的关系,空气中放电时氧气可转化为臭氧,以此来解答.

解答:

解:A.由图可知,生成物的能量低,O+O$_3$=2O$_2$ 的反应为放热反应,△H=E$_3$-E$_2$,故A错误;

B.O+O$_3$=2O$_2$ 的反应为放热反应,△H=E$_3$-E$_2$,故B正确;

C.由Cl+O$_3$=ClO+O$_2$ △H$_1$、ClO+O=Cl+O$_2$ △H$_2$可知,根据盖斯定律两个反应相加得到O+O$_3$=2O$_2$ ,即△H=△H$_1$+△H$_2$,故C正确;

D.空气中放电时氧气可转化为臭氧,则大气层中的臭氧可以再生,故D错误;

故选BC.

点评:

本题考查化学反应中的能量变化及盖斯定律,明确信息及图象的分析是解答本题的关键,难度不大.