跨学网化学选修四

跨学网化学选修四(一)
高中化学选修四全套同步练习+_答案

选修4 《化学反应原理》全套同步练习--第一章

第一章化学反应与能量

第一节 化学反应与能量的变化

【基础知识】

1．人们把能够发生叫做活化分子，同时把称做活化能。

2．我们用ΔH表示，其单位常用ΔH为

3．能表示。

【巩固练习】

1．下列说法正确的是（ ）

A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．任何放热反应在常温条件下一定能发生反应

C．反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热 D．吸热反应只能在加热的条件下才能进行

2．下列说法正确的是（ ）

A．热化学方程式的计量数只表示分子的个数 B．热化学方程式中只需标明生成物的状态

C．反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量 D．有能量变化的不一定是化学变化

3． 根据热化学方程式：S( l )+O2( g ) = SO2( g ) ΔH =－293.23kJ/mol分析下列说法中正确的是（ ）

A．S(s)+O2( g ) = SO2( g )，反应放出的热量大于293.23kJ/mol B．S( g )+O2( g ) = SO2( g )，反应放出的热量小于293.23kJ/mol

C．1mol SO2的键能的总和小于1mol硫和1mol氧气的键能之和 D．1mol SO2的键能的总和大于1mol硫和1mol氧气的键能之和

4．下列说法正确的是（ ） A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时ΔH>0，反应吸热时ΔH<0

C．加热条件下发生的反应均为吸热反应 D．一个化学反应中，当反应物质能量大于生成物能量时，反应放热，ΔH为―—‖

5．同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列各热化学方程式中放热最少的是（ ）

A．2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( g ) ΔH1 B．2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( g ) ΔH2

C．2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) ΔH3 D．2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) ΔH4

6．热化学方程式中化学式前的化学计量数表示（ ）A．分子个数 B．原子个数

则关于ΔH1和ΔH2的相对大小正确的是（ ） A．ΔH1=ΔH2 C．物质的质量 D．物质的量 D．无法判断

7．在相同温度和压强下，将32g硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧，令前者热效应为ΔH1，后者热效应为ΔH2， B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1<ΔH2

9．已知在1×105 Pa，298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是（ ）

A．H2O ( g ) ＝ H2 ( g ) +

C．H2 ( g ) + 1O2 ( g ) ΔH = +242 kJ/mol B．2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l ) ΔH =－484 kJ/mol 21O2 ( g ) = H2O ( g ) ΔH =－242 kJ/mol D．2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( g ) ΔH =＋484 kJ/mol 2

110．有如下三个反应方程式（ ） H2（g）＋O2（g）＝H2O（g） ΔH＝a kJ/mol 2

1 H2（g）＋O2（g）＝H2O( l ) ΔH＝b kJ/mol 2

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O( l ) ΔH＝c kJ/mol 关于它们的下列叙述正确的是（ ）A．它们都是吸热反应 B．a、b、c均为正值 C．a＝b D．2b＝c

11．含NaOH 20.0g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7kJ的热量，表示该反应的热化学方程式是（ ）

A．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝＋28.7kJ/mol B．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝－28.7kJ/mol C．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝＋57.4kJ/mol D．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝－57.4kJ/mol

12．已知方程式2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）ΔH1＝－571.6kJ/mol，则关于方程式

2H2O（l）＝2H2（g）＋O2（g）； ΔH2＝?的说法正确的是（ ） A．方程式中化学计量数表示分子数 B．该反应的ΔH2大于零

C．该反应ΔH2＝－571.6kJ/mol D．该反应与上述反应属于可逆反应

13．断裂以下的物质需要能量最多的是（ ） A．HCl B．HBr C．HI D．HAt

14．下列叙述中正确的是（ ）A．实现H2→H+H的变化，要放出能量 B．液态水变成气态水要吸收能量

C．金刚石在一定条件变成石墨要吸收能量 D．CaO和水反应过程中焓变大于0

15．表示正反应是吸热反应的图像是（ ）

16．写出下列反应的热化学方程式。

（1）6.0 g石墨与适量的水蒸气反应生成二氧化碳气体和氢气，吸收56.7kJ 热量。

（2）3 molNO2气体溶于水生成HNO3和NO气体，放出138kJ热量

17．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。

（1）反应的热化学方程式为 。

（2）又已知H2O(l)＝H2O(g) ΔH＝+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是kJ。

（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。 温度计 18．用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在 硬纸板 如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： 碎纸条 （1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品

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、无影响‖)

（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与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、不相等‖)，所求中和热填―相等、不相等‖)，简述理由 。

（5）用相同浓度和体积的氨水（NH3·H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（填―偏大‖、―偏小‖、―无影响‖）。

1O2 ( g ) = H2O ( g )，反应过程中能量变化如图所示， 2

请回答下列问题。（1）a、b、c分别代表什么意义？a：

；b：；

c：

19．已知：H2 ( g ) +

H2

（2）该反应是 （填―放热‖或―吸热‖），

Δ0（填―>‖―<‖或―=‖）。

C,Al【能力提升】20．由金红石（TiO2）制取单质Ti，涉及到的步骤为：TiO2→TiCl8004 Ti

Mg 已知①C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH＝―393.5 kJ/mol ②2CO(g)+O2(g) ＝2CO2(g)

ΔH＝―566 kJ/mol ③TiO2(s)+2Cl2(g)＝TiCl4(g)+O2(g) ΔH＝+141kJ/mol

则TiO2(s)+2Cl2(g) + C(s)＝TiCl4(g)+ 2CO(g)的ΔH＝。反应TiCl4+2Mg＝2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是 。

第二节 燃烧热 能源

【基础知识】1．反应热可分为多种，如： 、 、 等。

由实验测得。

2．能源就是，它包括化石燃料（、、 ）、、源是 和 的重要物质基础，它的开发和利用，可以用来衡量一个国家或地区的

【巩固练习】1．下列说法中正确的是（ ）A．1molH2SO4和1mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 B．在25℃、101 kPa，1mol S和2mol S的燃烧热相等C．CO是不稳定的化合物，它能继续和O2反应生成稳定的CO2，所以CO的燃烧反应一定是吸热反应

D．101kPa时，1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热

2．下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（ ）

A．C6H12O6(s)+6O2(g) ＝ 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH ＝―

B．CH3CH2OH(l)+，叫做该物质的燃烧热，单位为通常可利用 1O2(g) ＝ CH3CHO(l)+H2O(l) ΔH ＝―2

C．2CO(g)+O2(g) ＝CO2(g) ΔH ＝― 56D．NH3(g)+O2(g) ＝ NO(g)+H2O(g) ΔH ＝―d kJ／mol 44

3．下列各组物质的燃烧热相等的是（ ）

A．碳和二氧化碳 B．1mol碳和3mol碳 C．3mol乙炔和1mol苯 D．淀粉和纤维素

4．下列热化学方程式中的ΔH能表示物质燃烧热的是（ ）

A．2CO (g ) + O2 (g ) ＝ 2CO2 (g ) ΔH = ―556 kJ/mol B．CH4 (g ) + 2O2 (g ) ＝ CO2 (g ) + 2H2O (l ) ΔH = —890kJ/mol

C．2H2 (g ) +O2 (g ) ＝ 2H2O(l ) ΔH ＝―571.6 kJ/mol D．H2 (g ) + Cl2 (g ) ＝ 2HCl (g) ΔH ＝―184.6 kJ/mol

5．燃烧热与反应热的关系是（ ）A．燃烧热是反应热的一种类型 B．当一个反应是燃烧反应时，该燃烧反应的反应热就是燃烧热C．燃烧热不属与反应热，反应热是在25℃、101 kPa下测定的，而燃烧反应的温度要高D．反应热有正负之分，燃烧热全部是正值

6．已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJ/mol，CH4的燃烧热为890 kJ/mol，由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体充分燃烧，释放的热量为（ ） A．2912 kJ B．2953 kJ C．3236 kJ D．3867 kJ

7．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是（ ） ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能

A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧

8．25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol

1890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是（ ）A．C(s)+O2(g)＝CO(g) ΔH =―393.5 kJ/mol 2

B．2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l) ΔH = +571.6 kJ/mol

C．CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH =―890.3 kJ/mol

D．C6H12O6(s) +6O2(g)＝6CO2(g)+6H2O(l) ΔH =―2800 kJ/mol

9．1.5 g火箭燃料二甲基肼（CH3－NH—NH－CH3）完全燃烧，放出50 kJ热量，二甲基肼的燃烧热为（ ）

A．1000 kJ/mol B．1500 kJ/mol C．2000 kJ/mol D．3000 kJ/mol

10．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）

A．2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(1) ΔH＝―285.8 kJ／mol B．2H2(g)+ O2(g) ＝ 2H2O(1) ΔH＝+571.6 kJ／mol

1C．2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(g) ΔH＝―571.6 kJ／mol D．H2(g)+O2(g) ＝ H2O(1) ΔH＝―285.8 kJ／mol 2

11．下列能源通过化学反应产生的是（ ）A．太阳能 B．潮汐能 C．电池产生的电能

12．已知下列热化学方程式： D．风能

1O2(g)＝H2O(l) 2

1③ C(s)+O2(g)＝CO(g) 2① H2(g)+ΔH ＝―285kJ/mol ② H2(g)+1O2(g)＝H2O(g) 2ΔH ＝―241.8kJ/mol ΔH ＝―110.4 kJ/mol ④ C(s)+ O2(g)＝CO2(g) ΔH ＝―393.5 kJ/mol

回答下列各问：

（1）上述反应中属于放热反应的是 。 （2）C的燃烧热为 。

（3）燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为 。

（4）CO燃烧的热化学方程式为 。

13．由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241.8 kJ热量。。若1g水蒸气转化为液态水放热2.494kJ，则反应H2(g)＋1O2(g)＝H2O( l )的ΔH 。氢气的燃烧热为kJ/mol。 2

14．硝化甘油（C3H5N3O9,无色液体）分解时产物为N2、CO2、O2和液态水，它的分解反应的化学方程式是 。

已知20℃时，22.7g硝化甘油分解放出的热量为154kJ，则每生成1mol气体伴随放出的热量为 kJ。

【能力提升】15．CO、CH4、均为常见的可燃气体。

（1）等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比为 。

（2）已知在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下，若2 molCH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH4完全燃烧的热化学方程式是 。

（3）120℃、101 kPa下，a mL由CO和CH4组成的混合气体在b mLO2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。

①若混合气体与O2恰好完全反应，产生b mLCO2，则混合气体中CH4的体积分数为 （保留2位小数）。 ②若燃烧后气体体积缩小了mL，则a与b关系的数学表示是 第三节 化学反应热的计算

【基础知识】1840年，瑞士化学家盖斯通过大量实验证明， ，

其反应热是 的。换句话说，化学反应的反应热只与

有关，而与反应的无关。这就是盖斯定律。

【巩固练习】1．已知H2O(g)＝H2O( l ) ΔH1＝―Q1 kJ/mol C2H5OH(g)＝C2H5OH( l ) ΔH2＝―Q2 kJ/mol

C2H5OH(g) + 3O2(g)＝2CO2(g) + 3H2O(g) ΔH3＝―Q3 kJ/mol

若使23g 酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）

A．（Q1+Q2+Q3）kJ B．0.5（Q1+Q2+Q3）kJ C．（1.5Q1+Q2+Q3）kJ D．（1.5Q1－Q2+Q3）kJ

2．已知下列热化学方程式：Zn(s) +

Hg(l) +1O2(g)＝ZnO(s) ΔH2＝―351.1 kJ/mol 21O2(g)＝HgO(s) ΔH2＝―90.7 kJ/mol 2

D．―260.4 kJ/mol 由此可知Zn(s) + HgO(s) ＝ZnO(s) +Hg(l) ΔH3 ，其中ΔH3的值是（ ） A．―441.8 kJ/mol B．―254.6kJ/mol C．―438.9 kJ/mol

3．已知CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝―Q（，2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(g) ΔH＝―Q（2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(l) ΔH＝―Q311）22）

（3）。常温下，取体积比为4 : 1的甲烷和氢气的混合物气体112L（标况），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（ ）

A．4 Q1+ 0.5 Q3 B．4 Q1+ 0.5 Q2 C．4 Q1+ Q3 D．4 Q1+2 Q2

4．在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：2CO(g) + O2 (g) = 2CO2 (g)； ΔH＝―566 kJ/mol【跨学网化学选修四】

CH4 (g) + 2O2 (g) = CO2 (g) + 2H2O(l)； ΔH＝―890 kJ/mol由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为 你 A．2912kJ B．2953kJ C．3236kJ D．3867kJ

5．已知热化学方程式：SO2(g)+ 1/2O2(g) SO3(g) ΔH＝―98.32kJ／mol，在容器中充入2molSO2和1molO2充分反应，最终放出

D．大于196.64kJ 的热量为（ ） A．196.64kJ B．小于98.32kJ C．小于196.64kJ

6．已知葡萄糖的燃烧热是2840 kJ/mol，当它氧化生成1g水时放出的热量是（ ）

A．26.3kJ B．51.9kJ C．155.8kJ D．467.3kJ

7．已知两个热化学方程式： C(s)＋O2(g) ＝CO2(g) ΔH＝―393.5kJ/mol

2H2(g)＋O2(g) ＝2H2O(g) ΔH＝―483.6kJ/mol

现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol，使其在O2中完全燃烧，共放出63.53kJ的热量，则炭粉与H2的物质的量之比是（ ）

A．1︰1 B．1︰2 C．2︰3 D．3︰2

8．已知在发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料、二氧化氮作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸气。又知：

N2（g）＋2O2（g）＝2NO2（g） ΔH＝＋67.7kJ/mol

N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－534kJ/mol

则肼与NO2反应的热化学方程式为（ ）

A．N2H4（g）＋NO2（g）＝

B．N2H4（g）＋NO2（g）＝3N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝＋567.85kJ/mol 23N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－567.85kJ/mol 2

3C．N2H4（g）＋NO2（g）＝N2（g）＋2H2O（l） ΔH＝＋567.85kJ/mol 2

3D．N2H4（g）＋NO2（g）＝N2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－567.85kJ/mol 2

9．已知热化学方程式：2KNO3(s) = 2KNO2(s) +O2(g) ΔH＝+58kJ/mol

C(s) +O2(g) = CO2(g) ΔH＝－94kJ/mol

为提供分解1molKNO3所需的能量，理论上需完全燃烧碳（ ）

A．58/94mol B．58/(94×2) mol C．(58×2)/94mol D．(94×2)/58mol

10．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是

①CH3OH(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ/mol

1②CH3OH(g)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ/mol 2

下列说法正确的是（ ）

A．CH3OH的燃烧热为192.9 kJ/mol B．反应①中的能量变化如右图所示

C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量

D．根据②推知反应CH3OH(l)＋1/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9 kJ/mol 总能量 总能量 11．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式： Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝―24.8kJ／mol

3Fe2O3(s)+ CO(g)＝2Fe3O4(s)+ CO2(g) ΔH＝―47.2kJ／mol

Fe3O4(s)+CO(g)＝3FeO(s)+CO2(g) ΔH＝ +640.5kJ／mol

写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：

12．由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：

；若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则反应H2(g) +

＝ kJ/mol 。氢气的燃烧热为 kJ/mol 。

13．实验中不能直接测出石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出甲烷，石墨，氢气燃烧的反应热：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH 1＝－890.3kJ/mol

C(石墨)+ O2(g)= CO2(g) ΔH 2＝―393．5kJ/mol

H2(g)+1O2(g) = H2O(l) 的ΔH21O2(g)=H2O(l) ΔH 3＝―285.8 kJ/mol ，则由石墨生成甲烷的反应热： 2

C(石墨)+ 2H2(g)= CH4(g) ΔH 4＝ 。

【能力提升】14．已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是―285.8 kJ/mol、―1411.0 kJ/mol和―1366.8 kJ/mol,则由C2H4(g)和H2O(l)

跨学网化学选修四(二)
化学选修四课后题答案

第一章

第一节 化学反应与能量的变化

四、习题参考

（一）参考答案

1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。例如1 mol H2 (g)燃烧，生成1 mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。

2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。

（二）补充习题

1．下列说法不正确的是（）。

A．放热反应不需加热即可发生

B．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等

C．需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应

D．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关

2．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了（）。

A．该反应是吸热反应

B．该反应是放热反应【跨学网化学选修四】

C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应

D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量

3．沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（）。

4. 下列关系式中正确的是

A．a＜c ＜0 B．b＞d＞0 C．2a＝b＜0 D．2c＝d＞0

参考答案

1．A；2．B、C；3．C；4． C。

第二节 燃烧热能源

四、习题参考

（一）参考答案

1. 在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。

2. 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。

3. 氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。

4. 甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。

5. 柱状图略。关于如何合理利用资源、能源，学生可以自由设想。在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料，加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用，均是合理利用资源和能源的措施。

6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5，从经济和环保角度看，发展公交车更为合理。

（二）补充习题

1．下列性质中，能说明乙醇宜作燃料的是（）。

①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境

③乙醇是一种再生能源④燃烧时放出大量的热

A①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④

2．1.5 g 火箭燃料二甲基肼（CH3-NH-NH-CH3）完全燃烧，放出50 kJ热量，则二甲基肼的燃烧热为（）。

A1 000 kJ/mol B1 500 kJ/mol C．2 000 kJ/mol D．3 000 kJ/mol

3．甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车燃料。下列热化学方程式中的反应热能正确表示甲醇燃烧热的是（）。

4．家用液化气中主要成分之一是丁烷，当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量5×10kJ。试写出

丁烷燃烧的热化学方程式。

5．为减少大气污染，一些城市公共汽车逐步使用CNG（压缩天然气）清洁燃料，实验测得0.16 g该气体燃料，完全燃烧生成224 mL CO2（标准状况）和0.36 g液态水，并放出8.903 kJ的热量。请写出：CNG的化学式，其完全燃烧的热化学方程式。

参考答案

1．D；2．C；3．B。

5

第三节 化学反应热的计算

二、习题参考

（一）参考答案

1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g)

ΔH=-393.5 kJ/mol

2.5 mol C完全燃烧，ΔH=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol）=-983.8 kJ/mol

2. H2 (g)的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol

欲使H2完全燃烧生成液态水，得到1 000 kJ的热量，需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol

3. 设S的燃烧热为ΔH

S(s)+O2 (g) == SO2 (g)

32 g/mol ΔH

4 g -37 kJ

ΔH=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g

=-296 kJ/mol

4. 设CH4的燃烧热为ΔH

CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g)

16 g/mol ΔH

1 g -55.6 kJ

ΔH=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g

=-889.6 kJ/mol

5. （1）求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q

C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O（l)

26 g/mol ΔH

2.00 g -99.6 kJ

ΔH=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g

=-1 294.8 kJ/mol

Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ

（2）从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol，与之相比，燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多。

6. 写出NH3燃烧的热化学方程式

NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g)

将题中（1）式乘以3/2，得：

3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g)

3/2ΔH1=3/2×(-241.8 kJ/mol)

=-362.7 kJ/mol

将题中（2）式照写：

1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) ΔH2=+33.9 kJ/mol

将题中（3）式反写，得

NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -ΔH3=46.0 kJ/mol

再将改写后的3式相加，得：

7. 已知1 kg人体脂肪储存32 200 kJ能量，行走1 km消耗170 kJ，求每天行走5 km，1年因此而消耗的脂肪量：

170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg

8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ。快速奔跑1 km要消耗420 kJ能量，此人脂肪可以维持奔跑的距离为：4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km

9. 1 t煤燃烧放热2.9×10 kJ

50 t水由20 ℃升温至100 ℃，温差100 ℃-20 ℃=80 ℃，此时需吸热：

50×10kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg·℃)=1.673 6×10 kJ

锅炉的热效率=(1.673 6×10 kJ÷2.9×10 kJ）×100%

=57.7%

10. 各种塑料可回收的能量分别是：

耐纶5 m×4.2×104 kJ/m=21×10kJ

聚氯乙烯50 m×1.6×104 kJ/m=80×10 kJ

丙烯酸类塑料5 m×1.8×104 kJ/m=9×10 kJ

聚丙烯40 m×1.5×104 kJ/m=60×10 kJ

将回收的以上塑料加工成燃料，可回收能量为

21×10kJ+80×10kJ+9×10kJ+60×10kJ=170×10kJ=1.7×10 kJ

（二）补充习题

1．已知25 ℃、101 kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为

C(石墨)＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－393.51 kJ/mol

C(金刚石)＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－395.41 kJ/mol

据此判断，下列说法中正确的是（）。

4 4 4 4 4 6334 334 334 334 773 77

A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低

B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高

C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低

D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高

2．已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，

CO（g）＋1/2O2（g）＝2CO2（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。

某H2 和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为（）。

A. 2∶1 B. 1∶2 C．1∶1 D．2∶3

3．由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ，写出该反应的热化学方程式：_______。

若1 g水蒸气转化成液态水放热2.444 kJ，则反应H（+1/2O（=H2O（l)的ΔH =____ kJ/mol。氢气的燃烧热为____kJ/mol。 2g）2g）

4．火箭发射时可用肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。已知：N2（g）+2O2（g）=2NO2（g） ΔH=+67.7 kJ/mol

N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g） ΔH=-534 kJ/mol

则N2H4和NO2反应的热化学方程式为_____________________。

5．已知CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）； ΔH＝－890 kJ/mol，现有CH4和CO的混合气体共0.75 mol，完全燃烧后，生成CO2气体和18 g液态H2O，并放出515 kJ热量， CO燃烧的热化学方程式为______________，写出求算过程。 参考答案

1．A；2．C。

3．H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g） ΔH=-241.8 kJ/mol，-285.8

提示：可将反应H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l)看成两步：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）和H2O（g）=H2O（l)，问题就迎刃而解。

4．2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）； ΔH=-1 135.7 kJ/mol

5．解：由于CO燃烧只生成CO2，故18 g液态水均由CH4燃烧产生，若生成18 g液态水放出的热量为x，用去CH4 的量为y，则有：

CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890 kJ/mol

1 mol 2×18 g 890 kJ/mol

y 18 g x

x=445 kJ/mol 故由CO燃烧放出的热量为：515 kJ-445 kJ=70 kJ

y=05 moln(CO)=0.75 mol-0.5 mol=0.25 mol

则CO燃烧的热化学方程式为：

2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）ΔH＝－560 kJ/mol

第二章 第一节 化学反应速率

四、习题参考

（一）参考答案

2. 1∶3∶2。

3. （1）A；（2）C；（3）B。

4. D。

5. A。

（二）补充习题 在的反应中，经t秒后C的浓度增加m mol/L，则用B浓度的变化来表示的反应速率是（）。

跨学网化学选修四(三)
化学选修4课后习题和答案

化学选修4课后习题和答案

第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化

P5习题

1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？

2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。

3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)1 mol N2 (g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2 kJ热量。

(2)1 mol N2 (g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68 kJ热量。

(3)1 mol Cu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157 kJ热量。

(4)1 mol C(s)与适量H2O（g）起反应，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量。

(5)卫星发射时可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ热量。

(6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ热量。

4.根据下列图式，写出反应的热化学方程式。

P6习题

1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？

1、 化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。恒压条件下，它等于反应前后物

质的焓变。、符号是ΔH、单位是kJ/mol或kJ•mol-1 。例如1molH2（g）燃烧，生

成1molH2O（g），其反应热ΔH＝－241.8kJ/mol。

2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。

2、 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成

物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。

P10习题

1、燃烧热数据对生产、生活有什么实际意义？

1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料

2、石油资源总有一天会枯竭，现在就应该寻求应对措施。目前已使用甲醇、乙醇作为汽油的代用品，这样做的好处是什么？

化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻找对应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是可以再生的，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。

3、用氢气作燃料有什么优点？在当今的技术条件下有什么问题？它的发展前景如何？ 氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。

4、科学家发现海底存在大量水合甲烷，请你谈谈甲烷燃料开发的前景。

甲烷是一种优质的燃料，，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。

5、下表列出了生产1 t工业原材料的平均能耗：

请画出一张柱状图来形象地表述这些数据，并提出合理利用资源、能源的设想。

在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料，加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用，均是合理利用资源和能源的措施。

6

、私人汽车与公交车相比，前者的耗油量和排出的污染物均大约是后者的，而后者载运的乘客量平均为50人，前者平均为2人。请根据以上数据对这两种交通工具做出评价。 公交车个人耗油量和排出的污染物量为私人车的，从经济和环保角度看，发展公共交通更为合理。

P13习题

1. 2.5 mol C在O2中完全燃烧生成CO2，放出多少热量？

2.完全燃烧多少摩H2使生成液态水，才能得到1000 kJ热量？

3. 4.0 g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2，放出37 kJ热量，计算S的燃烧热。

4. 1.00 g CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出55.6 kJ热量，计算CH4的燃烧热。

5. 2.00 g C2H2完全燃烧生成液态水和CO2，放出99.6 kJ热量，3.00 mol C2H2完全燃烧能放出多少热量？燃烧相同物质的量的CH4和C2H2，哪种气体燃烧放出的热量多？

6.NH3(g)燃烧生成NO2 (g)和H2O(g)，已知

(1)H2

(g)+

(2)

(3) O2 (g)=H2O(g) ΔH=－241.8 kJ/mol

N2 (g)+O2 (g)=NO2 (g) ΔH=33.9 kJ/mol

N2

(g)+ H2 (g)=NH3(g) ΔH=－46.0 kJ/mol

试计算NH3(g)燃烧热量。

7.1 kg人体脂肪可储存约32200 kJ能量。一般人每行走1 km大约要消耗170 kJ能量，如果某人每天步行5 km，1年中因此而消耗的脂肪大约是多少？

8.一个体重为70 kg的人的脂肪储存的能量约为4.2×105 kJ，如果快速奔跑1 km要消耗420 kJ能量，此人的脂肪可以维持奔跑的距离是多少？

9.某锅炉用1.0 t煤可烧开水50 t（进锅炉水温20 ℃），请计算该锅炉的热效率。（1 t煤燃烧放热2.9×107 kJ)。

（提示：锅炉的热效率=×100%）

10.下表列出了生产1 m3塑料的能耗和可从同量塑料回收的能量。

现废品收购站已回收如下数量的废塑料：耐纶5 m3、聚氯乙烯50 m3、丙烯酸类塑料5 m3、聚丙烯40 m3,如将它们加工成燃料，可回收多少能量？

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高中化学选修四___全套同步练习+_答案

选修4 《化学反应原理》全套同步练习--第一章

第一章化学反应与能量

第一节 化学反应与能量的变化

【基础知识】

1．人们把能够发生叫做活化分子，同时把称做活化能。

2．我们用ΔH表示，其单位常用。放热反应的ΔH为

3．能表示。

【巩固练习】

1．下列说法正确的是（ ）A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

B．任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C．反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热

D．吸热反应只能在加热的条件下才能进行

2．下列说法正确的是（ ）

A．热化学方程式的计量数只表示分子的个数 B．热化学方程式中只需标明生成物的状态

C．反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量 D．有能量变化的不一定是化学变化

3． 根据热化学方程式：S( l )+O2( g ) = SO2( g ) ΔH =－293.23kJ/mol分析下列说法中正确的是（ ）

A．S(s)+O2( g ) = SO2( g )，反应放出的热量大于293.23kJ/mol B．S( g )+O2( g ) = SO2( g )，反应放出的热量小于293.23kJ/mol

C．1mol SO2的键能的总和小于1mol硫和1mol氧气的键能之和 D．1mol SO2的键能的总和大于1mol硫和1mol氧气的键能之和

4．下列说法正确的是（ ） A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时ΔH>0，反应吸热时ΔH<0

C．加热条件下发生的反应均为吸热反应 D．一个化学反应中，当反应物质能量大于生成物能量时，反应放热，ΔH为―—‖

5．同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列各热化学方程式中放热最少的是（ ）

A．2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( g ) ΔH1 B．2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( g ) ΔH2

C．2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) ΔH3 D．2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) ΔH4

6．热化学方程式中化学式前的化学计量数表示（ ）A．分子个数 B．原子个数

则关于ΔH1和ΔH2的相对大小正确的是（ ） A．ΔH1=ΔH2 C．物质的质量 D．物质的量 D．无法判断

7．在相同温度和压强下，将32g硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧，令前者热效应为ΔH1，后者热效应为ΔH2， B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1<ΔH2

9．已知在1×105 Pa，298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是（ ）

A．H2O ( g ) ＝ H2 ( g ) +

C．H2 ( g ) + 1O2 ( g ) ΔH = +242 kJ/mol B．2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l ) ΔH =－484 kJ/mol 21O2 ( g ) = H2O ( g ) ΔH =－242 kJ/mol D．2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( g ) ΔH =＋484 kJ/mol 2

110．有如下三个反应方程式（ ） H2（g）＋O2（g）＝H2O（g） ΔH＝a kJ/mol 2

1 H2（g）＋O2（g）＝H2O( l ) ΔH＝b kJ/mol 2

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O( l ) ΔH＝c kJ/mol 关于它们的下列叙述正确的是（ ）A．它们都是吸热反应 B．a、b、c均为正值 C．a＝b D．2b＝c

11．含NaOH 20.0g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7kJ的热量，表示该反应的热化学方程式是（ ）【跨学网化学选修四】

A．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝＋28.7kJ/mol B．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝－28.7kJ/mol C．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝＋57.4kJ/mol D．NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；ΔH＝－57.4kJ/mol

12．已知方程式2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）ΔH1＝－571.6kJ/mol，则关于方程式

2H2O（l）＝2H2（g）＋O2（g）； ΔH2＝?的说法正确的是（ ） A．方程式中化学计量数表示分子数 B．该反应的ΔH2大于零

C．该反应ΔH2＝－571.6kJ/mol D．该反应与上述反应属于可逆反应

13．断裂以下的物质需要能量最多的是（ ） A．HCl B．HBr C．HI D．HAt

14．下列叙述中正确的是（ ）A．实现H2→H+H的变化，要放出能量 B．液态水变成气态水要吸收能量

C．金刚石在一定条件变成石墨要吸收能量 D．CaO和水反应过程中焓变大于0

15．表示正反应是吸热反应的图像是（ ）

16．写出下列反应的热化学方程式。

（1）6.0 g石墨与适量的水蒸气反应生成二氧化碳气体和氢气，吸收56.7kJ 热量。

（2）3 molNO2气体溶于水生成HNO3和NO气体，放出138kJ热量

17．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。

（1）反应的热化学方程式为 。

（2）又已知H2O(l)＝H2O(g) ΔH＝+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是kJ。

（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。 温度计 18．用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在 硬纸板 如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： 碎纸条 （1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品

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、无影响‖)

（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与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、不相等‖)，所求中和热填―相等、不相等‖)，简述理由 。

（5）用相同浓度和体积的氨水（NH3·H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（填―偏大‖、―偏小‖、―无影响‖）。

19．已知：H2 ( g ) + 1O2 ( g ) = H2O ( g )，反应过程中能量变化如图所示， 2H2

请回答下列问题。（1）a、b、c分别代表什么意义？a： ；b：； c：

（2）该反应是 （填―放热‖或―吸热‖），

Δ0（填―>‖―<‖或―=‖）。

C,Al【能力提升】20．由金红石（TiO2）制取单质Ti，涉及到的步骤为：TiO2→TiCl8004 Ti

Mg 已知①C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH＝―393.5 kJ/mol ②2CO(g)+O2(g) ＝2CO2(g)

ΔH＝―566 kJ/mol ③TiO2(s)+2Cl2(g)＝TiCl4(g)+O2(g) ΔH＝+141kJ/mol

则TiO2(s)+2Cl2(g) + C(s)＝TiCl4(g)+ 2CO(g)的ΔH＝。反应TiCl4+2Mg＝2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是 。

第二节 燃烧热 能源

【基础知识】1．反应热可分为多种，如： 、 、 等。

由实验测得。

2．能源就是，它包括化石燃料（、、 ）、源是 和 的重要物质基础，它的开发和利用，可以用来衡量一个国家或地区的

【巩固练习】1．下列说法中正确的是（ ）A．1molH2SO4和1mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 B．在25℃、101 kPa，1mol S和2mol S的燃烧热相等C．CO是不稳定的化合物，它能继续和O2反应生成稳定的CO2，所以CO的燃烧反应一定是吸热反应

D．101kPa时，1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热

2．下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（ ）

A．C6H12O6(s)+6O2(g) ＝ 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH ＝―

B．CH3CH2OH(l)+，叫做该物质的燃烧热，单位为通常可利用 1O2(g) ＝ CH3CHO(l)+H2O(l) ΔH ＝―2

C．2CO(g)+O2(g) ＝CO2(g) ΔH ＝― 56D．NH3(g)+O2(g) ＝ NO(g)+H2O(g) ΔH ＝―d kJ／mol 44

3．下列各组物质的燃烧热相等的是（ ）

A．碳和二氧化碳 B．1mol碳和3mol碳 C．3mol乙炔和1mol苯 D．淀粉和纤维素

4．下列热化学方程式中的ΔH能表示物质燃烧热的是（ ）

A．2CO (g ) + O2 (g ) ＝ 2CO2 (g ) ΔH = ―556 kJ/mol B．CH4 (g ) + 2O2 (g ) ＝ CO2 (g ) + 2H2O (l ) ΔH = —890kJ/mol

C．2H2 (g ) +O2 (g ) ＝ 2H2O(l ) ΔH ＝―571.6 kJ/mol D．H2 (g ) + Cl2 (g ) ＝ 2HCl (g) ΔH ＝―184.6 kJ/mol

5．燃烧热与反应热的关系是（ ）A．燃烧热是反应热的一种类型 B．当一个反应是燃烧反应时，该燃烧反应的反应热就是燃烧热C．燃烧热不属与反应热，反应热是在25℃、101 kPa下测定的，而燃烧反应的温度要高D．反应热有正负之分，燃烧热全部是正值

6．已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJ/mol，CH4的燃烧热为890 kJ/mol，由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体充分燃烧，释放的热量为（ ） A．2912 kJ B．2953 kJ C．3236 kJ D．3867 kJ

7．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是（ ） ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能

A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧

8．25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol

890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是（ ）

1A．C(s)+O2(g)＝CO(g) ΔH =―393.5 kJ/mol 2

B．2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l) ΔH = +571.6 kJ/mol

C．CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH = ―890.3 kJ/mol

D．C6H12O6(s) +6O2(g)＝6CO2(g)+6H2O(l) ΔH =―2800 kJ/mol

9．1.5 g火箭燃料二甲基肼（CH3－NH—NH－CH3）完全燃烧，放出50 kJ热量，二甲基肼的燃烧热为（ ）

A．1000 kJ/mol B．1500 kJ/mol C．2000 kJ/mol D．3000 kJ/mol

10．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）

A．2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(1) ΔH＝―285.8 kJ／mol B．2H2(g)+ O2(g) ＝ 2H2O(1) ΔH＝+571.6 kJ／mol

1C．2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(g) ΔH＝―571.6 kJ／mol D．H2(g)+O2(g) ＝ H2O(1) ΔH＝―285.8 kJ／mol 2

11．下列能源通过化学反应产生的是（ ）A．太阳能 B．潮汐能 C．电池产生的电能

12．已知下列热化学方程式： D．风能

1O2(g)＝H2O(l) 2

1③ C(s)+O2(g)＝CO(g) 2① H2(g)+ΔH ＝―285kJ/mol ② H2(g)+1O2(g)＝H2O(g) 2ΔH ＝―241.8kJ/mol ΔH ＝―110.4 kJ/mol ④ C(s)+ O2(g)＝CO2(g) ΔH ＝―393.5 kJ/mol

回答下列各问：

（1）上述反应中属于放热反应的是 。 （2）C的燃烧热为 。

（3）燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为 。

（4）CO燃烧的热化学方程式为 。

13．由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241.8 kJ热量。若1g水蒸气转化为液态水放热2.494kJ，则反应H2(g)＋1O2(g)＝H2O( l )的ΔH 。氢气的燃烧热为kJ/mol。 2

14．硝化甘油（C3H5N3O9,无色液体）分解时产物为N2、CO2、O2和液态水，它的分解反应的化学方程式是 。

已知20℃时，22.7g硝化甘油分解放出的热量为154kJ，则每生成1mol气体伴随放出的热量为 kJ。

【能力提升】15．CO、CH4、均为常见的可燃气体。

（1）等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比为 。

（2）已知在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下，若2 molCH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH4完全燃烧的热化学方程式是 。

（3）120℃、101 kPa下，a mL由CO和CH4组成的混合气体在b mLO2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。

①若混合气体与O2恰好完全反应，产生b mLCO2，则混合气体中CH4的体积分数为 （保留2位小数）。 ②若燃烧后气体体积缩小了mL，则a与b关系的数学表示是 第三节 化学反应热的计算

【基础知识】1840年，瑞士化学家盖斯通过大量实验证明， ，

其反应热是 的。换句话说，化学反应的反应热只与

有关，而与反应的无关。这就是盖斯定律。

【巩固练习】1．已知H2O(g)＝H2O( l ) ΔH1＝―Q1 kJ/mol C2H5OH(g)＝C2H5OH( l ) ΔH2＝―Q2 kJ/mol

C2H5OH(g) + 3O2(g)＝2CO2(g) + 3H2O(g) ΔH3＝―Q3 kJ/mol

若使23g 酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）

A．（Q1+Q2+Q3）kJ B．0.5（Q1+Q2+Q3）kJ C．（1.5Q1+Q2+Q3）kJ D．（1.5Q1－Q2+Q3）kJ

2．已知下列热化学方程式：Zn(s) +

Hg(l) +1O2(g)＝ZnO(s) ΔH2＝―351.1 kJ/mol 21O2(g)＝HgO(s) ΔH2＝―90.7 kJ/mol 2

D．―260.4 kJ/mol 由此可知Zn(s) + HgO(s) ＝ZnO(s) +Hg(l) ΔH3 ，其中ΔH3的值是（ ） A．―441.8 kJ/mol B．―254.6kJ/mol C．―438.9 kJ/mol

3．已知CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝―Q1（1），

2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(g) ΔH＝―Q2（2）

2H2(g)+O2(g) ＝ 2H2O(l) ΔH＝―Q3（3）。常温下，取体积比为4 : 1的甲烷和氢气的混合物气体112L（标况），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（ ）

A．4 Q1+ 0.5 Q3 B．4 Q1+ 0.5 Q2

C．4 Q1+ Q3 D．4 Q1+2 Q2

4．在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：2CO(g) + O2 (g) = 2CO2 (g)； ΔH＝―566 kJ/mol

CH4 (g) + 2O2 (g) = CO2 (g) + 2H2O(l)； ΔH＝―890 kJ/mol由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为 你 A．2912kJ B．2953kJ C．3236kJ D．3867kJ

5．已知热化学方程式：SO2(g)+ 1/2O2(g) SO3(g) ΔH＝―98.32kJ／mol，在容器中充入2molSO2和1molO2充分反应，最终放出

D．大于196.64kJ 的热量为（ ） A．196.64kJ B．小于98.32kJ C．小于196.64kJ

6．已知葡萄糖的燃烧热是2840 kJ/mol，当它氧化生成1g水时放出的热量是（ ）

A．26.3kJ B．51.9kJ C．155.8kJ D．467.3kJ

7．已知两个热化学方程式： C(s)＋O2(g) ＝CO2(g) ΔH＝―393.5kJ/mol

2H2(g)＋O2(g) ＝2H2O(g) ΔH＝―483.6kJ/mol

现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol，使其在O2中完全燃烧，共放出63.53kJ的热量，则炭粉与H2的物质的量之比是（ ）

A．1︰1 B．1︰2 C．2︰3 D．3︰2

8．已知在发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料、二氧化氮作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸气。又知：

N2（g）＋2O2（g）＝2NO2（g） ΔH＝＋67.7kJ/mol

N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－534kJ/mol

则肼与NO2反应的热化学方程式为（ ）

A．N2H4（g）＋NO2（g）＝

B．N2H4（g）＋NO2（g）＝3N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝＋567.85kJ/mol 23N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－567.85kJ/mol 2

3C．N2H4（g）＋NO2（g）＝N2（g）＋2H2O（l） ΔH＝＋567.85kJ/mol 2

3D．N2H4（g）＋NO2（g）＝N2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－567.85kJ/mol 2

9．已知热化学方程式：2KNO3(s) = 2KNO2(s) +O2(g) ΔH＝+58kJ/mol

C(s) +O2(g) = CO2(g) ΔH＝－94kJ/mol

为提供分解1molKNO3所需的能量，理论上需完全燃烧碳（ ）

A．58/94mol B．58/(94×2) mol C．(58×2)/94mol D．(94×2)/58mol

10．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是

①CH3OH(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ/mol

1②CH3OH(g)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ/mol 2

下列说法正确的是（ ）

A．CH3OH的燃烧热为192.9 kJ/mol B．反应①中的能量变化如右图所示

C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量

D．根据②推知反应CH3OH(l)＋1/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9 kJ/mol 总能量 总能量 11．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式： Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝―24.8kJ／mol

3Fe2O3(s)+ CO(g)＝2Fe3O4(s)+ CO2(g) ΔH＝―47.2kJ／mol

Fe3O4(s)+CO(g)＝3FeO(s)+CO2(g) ΔH＝ +640.5kJ／mol

写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：

12．由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：

若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则反应H2(g) +

＝ kJ/mol 。氢气的燃烧热为 kJ/mol 。

13．实验中不能直接测出石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出甲烷，石墨，氢气燃烧的反应热：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH 1＝－890.3kJ/mol

C(石墨)+ O2(g)= CO2(g) ΔH 2＝―393．5kJ/mol

1O2(g) = H2O(l) 的ΔH2

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人教版高中化学选修四——课本习题参考答案

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课

本习题参考答案 第一单元

第一节 化学反应与能量的变化

１

1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。例如1 mol H2 (g)燃烧，生成1 mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。

2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。旧键断裂需

要吸收能量，新键形成需要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为 ２

吸热反应。

第二节 燃烧热能源

1. 在生产和生活中，可以根据燃烧 ３

热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。

2. 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。

3. 氢气是最轻的燃料，而且单位质 ４

量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。

4. 甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了 ５