8．將V₁ mL 1.00 mol·L^－1 HCl溶液和V₂ mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V₁+V₂＝50 mL)。下列敘述正確的是(　)

A．做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22℃

B．該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能

C．NaOH溶液的濃度約為1.00 mol·L^－1

D．該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

解析：實(shí)驗(yàn)所測量的溫度不是環(huán)境溫度，而是反應(yīng)后溶液的溫度；根據(jù)圖像，當(dāng)V₁＝30 mL時(shí)，反應(yīng)混合液溫度最高，說明此時(shí)二者恰好完全反應(yīng)，V₂＝20 mL,1.00 mol·L^－1×30 mL＝c(NaOH)×20 mL，c(NaOH)＝1.5 mol·L^－1；NH₄Cl(s)與Ba(OH)₂·8H₂O(s)的反應(yīng)也有水生成，但該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

答案：B

7． 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，下列圖示能表示Ba(OH)₂·8H₂O與NH₄Cl的反應(yīng)過程中能量變化的是(　)

解析：Ba(OH)₂·8H₂O與NH₄Cl反應(yīng)過程中吸收熱量，即生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量。

答案：A

6.　 蓋斯定律認(rèn)為：不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分為數(shù)步完成，這個(gè)過程的熱效應(yīng)是相同的。

已知：H₂O(g)===H₂O(l)；ΔH₁＝－Q₁ kJ·mol^－1

C₂H₅OH(g)===C₂H₅OH(l)；ΔH₂＝－Q₂ kJ·mol^－1

C₂H₅OH(g)+3O₂(g)===2CO₂(g)+3H₂O(g)；ΔH₃＝－Q₃ kJ·mol^－1

若使23 g酒精液體完全燃燒，最后恢復(fù)到室溫，則放出的熱量為(kJ)(　)

A．Q₁+Q₂+Q₃ 　　　　　　　　B．0.5(Q₁+Q₂+Q₃)

C．0.5Q₁－1.5Q₂+0.5Q₃　 　　　　D．1.5Q₁－0.5Q₂+0.5Q₃

解析：23 g酒精為0.5 mol，汽化吸熱0.5 Q₂ kJ,0.5 mol酒精生成H₂O 1.5 mol，H₂O液化放熱1.5Q₁ kJ，故23 g酒精液體完全燃燒放出的熱量應(yīng)為：(1.5Q₁－0.5Q₂+0.5Q₃) kJ。

答案：D

5． 已知25℃、101 kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：

C(石墨，s)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－393.51 kJ·mol^－1

C(金剛石，s)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－395.41 kJ·mol^－1

據(jù)此判斷，下列說法中正確的是(　)

A．由于石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的能量低

B．由于石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的能量高

C．由于石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的能量低

D．由于石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的能量高

解析：用石墨燃燒的熱化學(xué)方程式減去金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式得：

C(石墨，s)===C(金剛石，s)；ΔH＝+1.9 kJ·mol^－1，由于ΔH>0，所以石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)，即石墨吸收能量才能成為金剛石，故石墨的能量比金剛石的能量低。

答案：A

4． 實(shí)驗(yàn)室用4 mol SO₂與2 mol O₂在一定條件下進(jìn)行下列反應(yīng)：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)；ΔH＝－196.64 kJ/mol，當(dāng)放出314.624 kJ熱量時(shí)，SO₂的轉(zhuǎn)化率為(　)

A．40% 　　B．50% 　　C．80%　 　D．90%

解析：當(dāng)放出熱量為314.624 kJ時(shí)，參加反應(yīng)的SO₂的物質(zhì)的量為×2 mol＝3.2 mol，故SO₂的轉(zhuǎn)化率為：×100%＝80%。

答案：C

3．在101 kPa時(shí)燃燒1 t含F(xiàn)eS₂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的黃鐵礦生成固態(tài)Fe₂O₃和氣態(tài)SO₂，放出4.98×10⁶ kJ的熱量，表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是(　)

A．4FeS₂(s)+11O₂(g)===2Fe₂O₃(s)+8SO₂(g)；ΔH＝+853.7 kJ·mol^－1

B．FeS₂(s)+11/4O₂(g)===1/2Fe₂O₃(s)+2SO₂(g)；ΔH＝－853.7 kJ·mol^－1

C．4FeS₂(s)+11O₂(g)===2Fe₂O₃(s)+8SO₂(g)；ΔH＝+3 414.8 kJ·mol^－1

D．FeS₂(s)+11/4O₂(g)===1/2Fe₂O₃(s)+2SO₂(g)；ΔH＝－3 414.8 kJ·mol^－1

解析：燃燒1 mol FeS₂放熱：×120 g＝853.7 kJ。D項(xiàng)ΔH與化學(xué)計(jì)量數(shù)不匹配。

答案：B

2．氫氣是一種高效而沒有污染的二級能源，它可以由自然界中大量存在的水來制�。�2H₂O(l)2H₂(g)+O₂(g)，該反應(yīng)要吸收大量的熱。關(guān)于用水制取二級能源氫氣，以下研究方向正確的是(　)

A．構(gòu)成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì)，因此可研究在水不分解的情況下，使氫氣成為二　　 　　　　　　 級能源

B．設(shè)法將太陽光聚焦，產(chǎn)生高溫，使水分解產(chǎn)生氫氣

C．尋找高效催化劑，使水分解產(chǎn)生氫氣，同時(shí)釋放能量

D．尋找特殊催化劑，用于開發(fā)廉價(jià)能源，以分解水制取氧氣

解析：水本身并不能燃燒，水分解后生成H₂，才可以燃燒放出熱量，而水的分解是吸熱反應(yīng)，在發(fā)生吸熱反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物需要吸收能量才能轉(zhuǎn)化成生成物。

答案：B

1．(2009·濰坊統(tǒng)考)將1 g H₂和4 g O₂混合點(diǎn)燃，充分反應(yīng)，放出71.45 kJ熱量，同樣條件下1 mol H₂在O₂中完全燃燒放出的熱量是(　)

A．71.45 kJ 　　 B．142.9 kJ　 　　 C．571.6 kJ　 　　 D．285.8 kJ

解析：由氫氣和氧氣的反應(yīng)知，1 g H₂和4 g O₂反應(yīng)時(shí)氫氣過量，故1 mol H₂反應(yīng)時(shí)需16 g氧氣，所以放出熱量為4×71.45 kJ＝285.8 kJ。

答案：D

11．紅磷P(s)和Cl₂(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl₃(g)和PCl₅(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如右圖所示(圖中的ΔH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。

根據(jù)右圖回答下列問題：

(1)P和Cl₂反應(yīng)生成PCl₃的熱化學(xué)方程式是____________________________________

________________________________________________________________________。

(2)PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的熱化學(xué)方程式是____________________________________

_______________________________________________________________________。

(3)工業(yè)上制備PCl₅通常分兩步進(jìn)行，先將P和Cl₂反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl₃，然后降溫，再和Cl₂反應(yīng)生成PCl₅。原因是_______________________________________________。

(4)P和Cl₂分兩步反應(yīng)生成1 mol PCl₅的ΔH₃＝__________________，P和Cl₂一步反應(yīng)生成1 mol PCl₅的ΔH₄________ΔH₃(填“大于”“小于”或“等于”)。

解析：(1)產(chǎn)物的總能量減去反應(yīng)物的總能量就等于反應(yīng)熱，結(jié)合圖像可知，PCl₃和反應(yīng)物P和Cl₂的能量差值為306 kJ，因此該熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：

P(s)+Cl₂(g)===PCl₃(g)；ΔH＝－306 kJ/mol。

(2)根據(jù)圖像可知PCl₅和PCl₃之間的能量差值為：93 kJ，因此PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的熱化學(xué)方程式為：PCl₅(g)===PCl₃(g)+Cl₂(g)；ΔH＝+93 kJ/mol。

(3)由于兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，降低溫度有利于平衡右移，提高產(chǎn)率。同時(shí)由于PCl₅受熱易分解，因此溫度降低防止其分解。

(4)根據(jù)蓋斯定律求得：ΔH₃＝－399 kJ/mol。且ΔH₃＝ΔH₄，與反應(yīng)的途徑無關(guān)，只與起始物質(zhì)、終了物質(zhì)有關(guān)。

答案：(1)Cl₂(g)+P(s)===PCl₃(g)；ΔH＝－306 kJ/mol

(2)PCl₅(g)===PCl₃(g)+Cl₂(g)；ΔH＝+93 kJ/mol

(3)兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，降溫有利于提高產(chǎn)率，防止生成物分解　(4)－399 kJ/mol　

等于

10．(1)甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2和水蒸氣。已知室溫下1 g甲硅烷自燃放出熱量44.6 kJ，其熱化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。

(2)使Cl₂和H₂O(g)通過灼熱的炭層，生成HCl和CO₂是放熱反應(yīng)，當(dāng)1 mol Cl₂參與反應(yīng)時(shí)釋放145 kJ的熱量，寫出這個(gè)熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。

(3)家用液化氣中的主要成分之一是丁烷，當(dāng)10 kg丁烷完全燃燒并生成CO₂和液態(tài)水時(shí)，放出的熱量是5×10⁵ kJ，試寫出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。

丁烷的燃燒熱為________kJ·mol^－1。已知1 mol液態(tài)水汽化時(shí)需要吸收44 kJ的熱量，則反應(yīng)：

C₄H₁₀(g)+O₂(g)===4CO₂(g)+5H₂O(g)的ΔH＝________kJ·mol^－1。

解析：根據(jù)燃燒熱的概念，結(jié)合題給條件可計(jì)算丁烷的燃燒熱為：×58 g·mol^－1＝2 900 kJ·mol^－1。1 mol丁烷燃燒生成氣態(tài)水時(shí)ΔH＝－(2 900 kJ·mol^－1－44×5 kJ·mol^－1)＝－2 680 kJ·mol^－1。

答案：(1)SiH₄(g)+2O₂(g)===SiO₂(s)+2H₂O(g)；ΔH＝－1 427.2 kJ·mol^－1

(2)2Cl₂(g)+2H₂O(g)+C(s)===4HCl(g)+CO₂(g)；ΔH＝－290 kJ·mol^－1

(3)C₄H₁₀(g)+O₂(g)===4CO₂(g)+5H₂O(l)；ΔH＝－2 900 kJ·mol^－1　2 900�。�2 680