《2025年非常学案高中化学选择性必修第一册人教版》

1. 已知热化学方程式：
①$\mathrm{H^+}(aq)+\mathrm{OH^-}(aq)\longrightarrow\mathrm{H_2O}(l)\ \ \Delta H_1 = -57.3\ kJ·mol^{-1}$
②$\mathrm{H_2}(g)+\frac{1}{2}\mathrm{O_2}(g)\longrightarrow\mathrm{H_2O}(l)\ \ \Delta H_2 = -285.8\ kJ·mol^{-1}$
下列说法正确的是 (C)

A.反应①可以代表$\mathrm{NaOH}$与醋酸反应的热化学方程式
B.凡是有水生成的反应都是放热反应
C.反应①②中，反应物的总能量都高于生成物的总能量
D.反应②中的化学计量数表示分子个数

答案： 1.C [反应①代表的是强酸、强碱稀溶液反应的热化学方程式,而醋酸是弱酸,故A错误;有水生成的反应不一定都是放热反应,如${Ba(OH)_{2}}$晶体与${NH_{4}Cl}$晶体的反应有水生成为吸热反应,故B错误;两个反应都是放热反应,故反应物的总能量都高于生成物的总能量,故C正确;热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,故D错误。]

2. 下列热化学方程式正确的是 (D)

A.$31\ g$白磷比$31\ g$红磷多$b\ kJ$能量，则$\mathrm{P_4}(s$，白磷$)\longrightarrow4\mathrm{P}(s$，红磷$)\ \ \Delta H=+4b\ kJ·mol^{-1}$
B.$2\ mol\ \mathrm{SO_2}$、$1\ mol\ \mathrm{O_2}$完全反应后，放出热量$a\ kJ$，则$\mathrm{SO_2}(g)+\frac{1}{2}\mathrm{O_2}(g)\longrightarrow\mathrm{SO_3}(g)\ \ \Delta H=-a\ kJ·mol^{-1}$
C.$\mathrm{H^+}(aq)+\mathrm{OH^-}(aq)\longrightarrow\mathrm{H_2O}(l)\ \ \Delta H=-57.3\ kJ·mol^{-1}$，则$\mathrm{H_2SO_4}(aq)+\mathrm{Ba(OH)_2}(aq)\longrightarrow\mathrm{BaSO_4}(s)+2\mathrm{H_2O}(l)\ \ \Delta H=-114.6\ kJ·mol^{-1}$
D.$\mathrm{H_2}$的燃烧热为$a\ kJ·mol^{-1}$，则$\mathrm{H_2}(g)+\frac{1}{2}\mathrm{O_2}(g)\longrightarrow\mathrm{H_2O}(l)\ \ \Delta H=-a\ kJ·mol^{-1}$

答案： 2.D [31 g白磷比31 g红磷多$b\ kJ$能量,则由白磷转化为红磷时会放出热量,且生成4 mol红磷时放热$4b\ kJ$,故热化学方程式为${P_{4}(s, 白磷) = 4P(s, 红磷)}$ $\Delta H = -4b\ kJ·mol^{-1}$,A项错误;2 mol ${SO_{2}}$、1 mol ${O_{2}}$完全反应后,放出热量$a\ kJ$,则${SO_{2}(g) + \frac{1}{2}O_{2}(g) ⇌ SO_{3}(g)}$ $\Delta H = -\frac{a}{2}\ kJ·mol^{-1}$,B项错误;${H_{2}SO_{4}(aq) + Ba(OH)_{2}(aq) = BaSO_{4}(s) + 2H_{2}O(l)}$的反应中,不仅包含反应${2H^{+}(aq) + 2OH^{-}(aq) = 2H_{2}O(l)}$ $\Delta H = -57.3 × 2\ kJ·mol^{-1}$,还包含${SO^{2-}_{4}(aq) + Ba^{2+}(aq) = BaSO_{4}(s)}$的反应,所以${H_{2}SO_{4}(aq) + Ba(OH)_{2}(aq) = BaSO_{4}(s) + 2H_{2}O(l)}$ $\Delta H ＜ -114.6\ kJ·mol^{-1}$,C项错误;${H_{2}}$的燃烧热为${H_{2}(g) + \frac{1}{2}O_{2}(g) = H_{2}O(l)}$ $\Delta H = -a\ kJ·mol^{-1}$,D项正确。]

3. 在$25\ ^{\circ}C$、$101\ kPa$下，关于反应$2\mathrm{H_2}(g)+\mathrm{O_2}(g)\longrightarrow2\mathrm{H_2O}(g)\ \ \Delta H=-483.6\ kJ·mol^{-1}$的相关叙述正确的是 (C)

A.$\mathrm{H_2}(g)$的燃烧热为$\Delta H=-241.8\ kJ·mol^{-1}$
B.$2\ mol\ \mathrm{H_2}(g)$和$1\ mol\ \mathrm{O_2}(g)$的总键能之和大于$2\ mol\ \mathrm{H_2O}(g)$的键能之和
C.$2\mathrm{H_2O}(g)\longrightarrow2\mathrm{H_2}(g)+\mathrm{O_2}(g)\ \ \Delta H=+483.6\ kJ·mol^{-1}$
D.$2\mathrm{H_2}(g)+\mathrm{O_2}(g)\longrightarrow2\mathrm{H_2O}(l)\ \ \Delta H＞-483.6\ kJ·mol^{-1}$

答案： 3.C [燃烧热是在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,生成液态水时才能计算${H_{2}}$的燃烧热,A错误;该反应为放热反应,所以2 mol ${H_{2}(g)}$和1 mol ${O_{2}(g)}$的总键能之和小于2 mol ${H_{2}O(g)}$的键能之和,B错误;根据信息可知,${2H_{2}O(g) = 2H_{2}(g) + O_{2}(g)}$ $\Delta H = +483.6\ kJ·mol^{-1}$,C正确;生成液态水时放热更多,所以${2H_{2}(g) + O_{2}(g) = 2H_{2}O(l)}$ $\Delta H ＜ -483.6\ kJ·mol^{-1}$,D错误。]

4. 在$25\ ^{\circ}C$和$101\ kPa$下，某些物质的燃烧热$\Delta H$数据如下表。回答下列问题：

(1)写出表示乙醇燃烧热的热化学方程式。燃烧热的数值与化学计量数是否有关？
(2)氢能是一种理想的绿色能源，有可能成为人类未来的主要能源。计算相同质量的氢气、甲烷、乙醇在$25\ ^{\circ}C$和$101\ kPa$时完全燃烧放出的热量，并据此说明氢气作为能源的优点。

答案： 4.
(1)${CH_{3}CH_{2}OH(l) + 3O_{2}(g) = 2CO_{2}(g) + 3H_{2}O(l)}$ $\Delta H = -1366.8\ kJ·mol^{-1}$。无关。
(2)根据燃烧热数据进行计算,在25℃和101 kPa时,质量均为1 g的氢气、甲烷和乙醇完全燃烧时所放出的热量分别为142.9 kJ、55.6 kJ和29.7 kJ。相同质量的上述三种物质,氢气完全燃烧放出的热量最多,且氢气的燃烧产物无污染。