2023-2024学年高二年级上册化学人教版第一章 化学反应的热效应 测试题

第一章化学反应的热效应测试题

一、选择题

I.已知：SCh、S2CI2广泛用于化工合成作硫化剂、氯化剂。S式g)与氯气在一定条件下反应

如图所示。已知S-S键的键能为akJ-mo「。下列叙述正确的是

8Cl,(g),A/7,

S8(g)——2⑻'J，8SCl2(g)

\皿△%/

4C1(叙/4J(g)

2(g)、4s2c'(g)/

A.S8(s)+4Cl2(g)=4S2Cl2(g)AH,

B.S8(g)=8S(g)AH=-8akJ/mol

C.AH!+AH2=AH3

D.lmol，(g)与氯气一步生成SCh放出的热量比两步的多

2.下列有关能源与能量的说法错误的是

A.风能、太阳能、潮汐能等清洁能源的使用，有利于“碳中和”的实现

B.电能是一种典型的二次能源

C.化学反应的能量变化都表现为热量的变化

D.氢能是一种新能源，具有热值高、资源丰富等优点

3.氢气是一种清洁能源，下图是H,和5反应生成HQ的能量变化示意图，由图可知

B.生成2moiHq(g)需要吸收483.6RJ的能量

C.H?和具有的总能量比H?。所具有的总能量高

D.HQ(g)f凡。⑴，断键吸收的能量小于成键释放的能量

4.下列方程式书写正确的是

A.Imol甲烷完全燃烧生成CCh和比0⑴时放出890kJ热量，它的热化学方程式为:

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(1)△H=-890kJ/mol

B.在lOlkPa时，3molhh与1molN2反应到达平衡状态放出热量38.6kJ,其热化学方程式为:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-38.6kJ/mol

C.若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为:P«白磷,s)=4P(红

磷，s)△H=+4bkJ/mol

+

D.NaHCCh的电离方程式：NaHCO3.Na+HCO-

5.能量变化符合下列图象的反应是

B.镁条与盐酸反应

C.铁与硫酸铜溶液反应

D.CE的不完全燃烧

6.<3也超干重整CO2的催化转化如图1所示，相关反应的能量变化如图2所示:

-Ni-Ni

CH,、CO2CO,HrCO,7Fe,O4、CaOyCO和惰性气体

~过程1YY

H,O(g)**Fe,CaCOJ'H性气体

下列说法不正确的是

l

A.过程I的热化学方程式为：CH4(g)+CO,(g)=2CO(g)+2H2(g)AH=+247.4kJ-mor

B.过程H实现了含碳物质与含氢物质的分离

C.过程H中FeQ4、Ca。为催化剂，降低了反应的M

D.CH4超干重整CO?的总反应为：CH4+3CO2=4CO+2H2O

7.下列反应中符合图示能量变化的是

能量

-反应物

-生成物

反应进程

盐酸与NaOH溶液反应氯酸钾分解制氧气

煨烧石灰石制生石灰工业上用H2还原Fe2O3制Fe

8.下列反应属于吸热反应的是

A.镁粉与稀硫酸反应B.氨水与醋酸反应

苯在空气中燃烧1D.氢氧化钢晶体与氯化镀晶体反应

一种以太阳能热源分解水的历程如图所示:

1

已知：过程I：2Fe,O4(s)=6FeO(s)+O2(g)AH=313.2kJ-mol

1

过程n：3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe,O4(s)AH=128.9kJ-moP

下列说法正确的是

太阳能L-

H2O

A.转化过程中FeO作催化剂

B.该过程说明，常温下FeO易溶于水

C.2H2(g)+O,(g)=2H,O(l)AH=-571.0kJmor'

D.2mol液态水所具有的能量高于2moi氢气和Imol氧气的能量

3

10.己知：As(s)+-H2(g)+2O2(g)=H3ASO4(S)△Hi

H2(g)+1O2(g)=H2O(l)△H2

2As(s)+yO2(g)=AS2O5(S)△H3

则反应AS2O5(S)+3H2O(I)=2H3ASO4(S)2的△H为

A.2AHI-AH2-3AH3B.△H3+3AH2-2AHI

C.2AHI-3AH2-AH3D.△H3+3AH2-AHI

11.下列事实的描述或化学用语表达不正确的是

+

A.Na2s2O3溶液与稀H2s04混合出现浑浊的离子方程式为：S2O；+2H=SSO2T+H2O

B.甲烷的燃烧热为890.3kJmoL,则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+

2H20(g)A//=-890.3kJ/mol

+

C.稀溶液中，H(aq)+OH(aq)=H2O(I)A/f=-57.3kJ/mol,则稀H2sCM与稀Ba(0H)2溶液

反应生成Imol液态水，放出的热量大于57.3KJ

D.反应CaCO3(s)=CaCKs)+CO2(g)在低温时不自发，高温时能自发进行，则该反应的AH>0

12.已知部分键能(E)数据如下：

化学键N=NN-HCl-ClH-CI

E/(kJmol')946389243431

反应2NH3(g)+3C%(g)=N2(g)+6HCl(g)八"，下列有关说法正确的是

A.AH=+450kJmor'B.HC1比J稳定

C.N—N键的键能约为315.3kJmo「D.断裂ImolN—H键放出389kJ能量

二、非选择题

13.填空。

(l)13gC2H2(g)完全燃烧生成C02和比0⑴时，放出659kJ的热量，写出表示该物质燃烧反应的

热化学方程式。

(2)1.00L1.00molL」H2so4溶液与ZOOLLOOmolLNaOH溶液完全反应,放出114.6kJ热量，写

出该反应的热化学方程式。

⑶现有反应CO(g)+2H2(g)=CHQH(g)过程中能量变化如图所示，写出该反应的热化学方程式

(4)同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速度较慢，有时还很不完全，测定反应热很困

难。根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或几步完成这个总过程的热效应是相等的“观点

来计算反应热。

,

A、已知：①P“白磷，s)+5O2(g)=P4Ol()(s)AHl=-2983.2kJ-mor

1

②P(红磷，s)+-O2(g)=-P4Oi0(s)AH2=-738.5kJ-mol-

44

则白磷转化为红磷的热化学方程式为o

B、已知反应：

@H2(g)+yO2(g)=H2O(g)AHi

②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)AH2

3

③;N2(g)+yH2(g)=NH3(g)AH3

利用上述三个反应，计算4NH3(g)+7O2(g)=4NO2(g)+6H2O(g)的反应熔变为(用含AH)>

△H2、AH3的式子表示)。

14.盖斯定律的意义

应用盖斯定律可以以下情况(不能直接测定)的反应热：

(1)有些反应进行得很慢。

(2)有些反应不容易直接发生。

(3)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。

15.火箭发射时可以用朋(N/液态)作燃料，NO,作氧化剂，二者反应生成N。和水蒸气。己

知：

@N2(g)+2O,(g)=2NO2(g)AH,=+66.4kJ/mol

(2)N,H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△%=-622kJ/mol

请写出N?H4⑴与NO2反应的热化学方程式。

16.常温常压下，断裂lmol(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol(理想)气体分子

化学键所放出的能量称为键能(单位为kJ/mol)。下表是一些键能数据(kJ/mol)：

化学键键能化学键键能化学键键能

C-F427C-C1330C-1218

H-H436s=s255H-S339

回答下列问题：

(1)由表中数据规律预测C-Br键的键能范围为<C-Br键能<。

(2)热化学方程式2H2(g)+S2(g)=2H2s4)△H=QkJmol1；则Q=。

(3)已知下列热化学方程式：

Ch(g)=O；(g)+eAHi=+1175.7kJmol1

1

PtF6(g)+e=PtF6(g)AH2=-771.1kJmol

O；Pt耳(s)=o；(g)+P其(g)AH3=+482.2kJ・mo「

则反应O2(g)+(g)=O；P咤⑸4H=。

(4)实验测得25℃、lOlkPa时5gCH3cH3完全燃烧恢复至常温时共放出393.5kJ的热量，则

CH3cH3燃烧热的热化学方程式为。

(5)2.4g碳在4.8gO2中燃烧至反应物耗尽，放出XkJ的热量。已知单质碳的燃烧热为YkJ/mol。

试写出碳与氧气反应生成CO的热化学反应方程式.

17.(1)0.5mol气态高能燃料乙硼烷B2H6在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水放出

1082.5kJ的热量，其热化学方程式为。已知HQ(液)=H,O(气)AH=+44kJ/mol,则

STP条件下，11.2L乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量____________

(2)C(s)+H,O(g)=CO(g)+H2(g)AH=akJ/mol,2C(s)+O,(g)=2CO(g)AH=-220kJ/mol,又已知

H—H、0=0和0-H键的键能分别为436kJ-mo『、496kJ-mo『和462kLmo『，则a为

1

(3)CaCO,(s)=CaO(s)+CO2(g)AH=+178.3kJ.mol',AS=+169.3J/(K-mol),该反应能够自发进行，

则温度所满足的条件是。

(4)3Fe(s)+4H2O(g).•FeQ.s)+4H2(g)平衡常数的表达式为。反应

H2(g)+I2(g).2H(g)的平衡常数为49,则该温度下反应HI(g)ugH2(g)+Jl式g)的平衡常数

为。

18.回答下列问题

(l)Zn(s)+yO2(g)=ZnO(s)k-351.1kJ/mol

Hg(l)+1o2(g)=HgO(s)△”2=-90.7kJ/mol

则反应Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg⑴的焰变为=。

(2)己知下列热化学方程式：

a.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)\H=-570kJ/mol,

b.H2(g)+102(g)=H20(l)\H=-285kJ/mol,

c.C(s)+1o2(g)=CO(g)AW=-55.5kJ/mol,

d.C(s)+O2(g)=CO2(g)\H=-l96.5kJ/mol

回答下列各问：

①上述反应中属于放热反应的是(填序号)

②H2的燃烧热=

③写出CO燃烧热的热化学方程式

(3)发射卫星时可用脱(N2H4)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。

已知：N2(g)+2O2(g>2NO2(g)AW/=+33.5kJ/mol

N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)A//2-267kJ/mol

则2N2H«g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)\H=。

19.下表为元素周期表的一部分，参照元素①~⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题:

赢

IA0

1①IIAIIIAIVAVAVIAVIIA

2②③④

3⑤⑥⑦⑧

4⑨

(1)④、⑤、⑦形成的简单离子的半径由大到小的顺序是。

(2)含1〃：。,⑦的最高价氧化物对应水化物的稀溶液与足量⑤的最高价氧化物对应水化物的稀

溶液反应放出热量H46fcJ>此反应的热化学方程式为.

(3)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

X-------►Z->N一►颌］单质

叩

Y----------►M(仅含非金属元素的盐)

X溶液与Y溶液反应的离子方程式为。

NT⑥的单质的化学方程式为。

M溶液中离子浓度由大到小的顺序为，

(4)设计实验探究⑧、⑨两种元素非金属性的相对强弱。

可选用的试剂有：氯水、M出.溶液、溶液、

请完成实验报告单：

实验内容现象

步骤一：试管1：取少量氯水:试管2：取少量.VaHr试管2中的现象是：

溶液，滴加少量氯水。

步骤二：分别向试管1、试管2中加入试剂

试管2中的现象是_________________

________，振荡。

①试管1的作用是________________________________=②实验结论是

产生该结论的原因是：同主族元素从上

到下________,得电子能力逐渐减弱。

20.A、B、C、D均为中学化学常见的、含同种元素的纯净物，A为单质，它们间有如图反应

关系。根据要求回答问题：

⑴若A是大气中含量最多的气体，D为红棕色气体。则D转化成C的反应化学方程式为

(2)若A、B、C分别为C(s)、CO(g)和C02(g),且通过与02(g)反应实现图示的转化。在同温同

压且消耗含碳物质均为Imol时，反应①、②、③的熔变依次为AHi、AH2,△Hj,则它们之间

的关系为_______(用含AH1、△H2、4出的代数式表示)。

(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，D为海水中富含的物质，请写出工业上用

D制备A的化学方程式__________________。

(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的硝酸银、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，

且反应④为C与A的反应。请简述实验室保存D溶液的方法。

21.某实验小组用lOOmLO.SOmolL'NaOH溶液与60mL0.50moLi硫酸溶液进行中和热的测定，

(1)若实验共需要400mLNaOH溶液，实验室在配制该溶液时则需要称量NaOH固体___go

(2)图中玻璃搅拌棒“环形”的目的是

(3)测量终止温度的方法是___o

(4)请填写表中的平均温度差：

起始温度t.rc

实验序号终止温度t2/℃平均温度差(t2-tl)/℃

H2SO4NaOH平均值

126.226.026.130.1

227.027.427.231.2—

325.925.925.929.8

426.426.226.330.4

(5)近似认为0.50molL'NaOH溶液与O.SOmolL-1硫酸溶液的密度都是IgvnA中和后生成溶液

的比热容c=4.2JgL'C”,则上述实验测得的中和热AH=—(结果保留至小数点后一位)。

(6)上述实验测得中和热的数值小于57.3kJ-mol-',产生偏差的原因可能是一。

A.量取NaOH溶液时俯视读数B.配制NaOH溶液定容时俯视

C.实验装置保温隔热效果差D.向酸溶液中一次性加入碱溶液

22.某实验小组设计用50mL0.5()molL-'盐酸和5()mL().55mol-L」氢氧化钠溶液在如图1装置中

进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热。

度计

mi

(1)在大小烧杯之间填充碎泡沫塑料的主要作用是一o

(2)测定中和热的过程中至少要使用一次温度计。

(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是lg-cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J-g-

为了计算中和热，某学生实验数据记录如表：该实验测得的中和热AH=—kJ-moH(结果

精确到01)。

起始温度t/C终止温度t2/℃

实验序号

盐酸氢氧化钠溶液混合溶液

120.020.123.6

220.220.423.4

320.520.623.6

(4)在中和热测定实验中，若用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度，则测得

的中和热数值一(填“偏大”"偏小''或"不变”)。

(5)若改用SOmLO.SOmolL-1盐酸和50mL0.55molL1氢氧化钠溶液进行反应,则与上述实验相比,

所放热量一(填“增加”、"减少''或"不变”，下同)，所求中和热数值—o

(6)实验小组另取VimLO.50mo卜L」HC1溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并

记录溶液温度，实验结果如图2所示(实验中始终保持Vi+V2=50mL)。则实验小组做该实验时的

环境温度—(填“高于”“低于”或“等于”)22℃,NaOH溶液的浓度为一mol-L-'«

【参考答案】

一、选择题

1.C

解析：A.根据图示Sx(g)+4C1式g)=4S2cL(g)AH,,固态硫转化成气态硫，吸收热量，故A

错误；

B.断裂S-S键吸收热量，S8(g)=8S(g)AH=+8akJ/mol,B错误；

C.根据盖斯定律，△H,+AH2=AH,,故C正确；

D.根据盖斯定律，等物质的量的1(g)分两步或一步生成SCk(g),放出热量相等，故D错

误；

选Co

2.C

解析：A.风能、太阳能、潮汐能等清洁能源的使用，可以减少化石能源的开采与使用，因

而可以降低CO2的产生与排放，故有利于“碳中和”的实现，A正确；

B.电能是以其它形式的能源转化形成的能源，因此一种典型的二次能源，B正确；

C.化学反应的能量变化通常表现为热量的变化，有的会转化为电能、光能，因此不是都转

化为热能，C错误；

D.氢能是一种新能源，由于其燃烧产生大量热，燃烧产物是水雾污染，且水又可以作为转

化未氢气的原料，因此具有热值高、资源丰富等优点，D正确；

故合理选项是C«

3.A

解析：A.根据图示可知，反应物的能量比生成物的能量高(483.6kJ+88kJ)=571.6kJ,所以

反应的热方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=-571,6kJ/mol,上述表达合理，A正确；

B.根据图示变化趋势可知，生成2molHzCXg)需要放出483.6U的能量，B错误；

C.根据图示可知，2m。1也和ImolO?具有的总能量比2molHq所具有的总能量高，C错

误；

D.Hq(g)fHQ(1)反应过程需要放出热量，属于物理变化，化学键没有断裂，D错误；

故选Ao

4.A

解析：A.imol甲烷完全燃烧生成CO2和H2O(1)时放出890kJ热量，热化学方程式为：

CH4(g)+2O,(g)=co,(g)+2H2O(1)AH=-890kJ/mol,A正确；

B.在lOlkPa时，3moi比与1molNz反应到达平衡状态放出热量38.6kJ,此时两种气体肯

定有剩余，所以热化学方程式：N2(g)+3H2(g).2NH,(g)△H=-38.6kJ/mol书写错误,

B错误；

C.若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为：

R(白磷，s)=4P(红磷，s)△H=-4bkJ/moLC错误；

D.NaHCCh的电离方程式：NaHCO3=Na++HCO-,D错误；

故选Ao

5.A

【分析】从图示可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应是吸热反应。

解析：A.Ba(OH)2・8H2O固体与NH4cl固体的反应是吸热反应，故A符合；

B.活泼金属和酸的置换反应是放热反应，所以镁条与盐酸的反应是放热反应，故B不符合；

C.铁与硫酸铜溶液反应是放热反应，故C不符合；

D.燃烧反应是放热反应，CH4的不完全燃烧也是放热反应，故D不符合；

故选Ao

【点睛】需要掌握常见的放热反应和吸热反应。

6.C

1

解析：A.I、CH4(g)+H,O(g)=CO(g)+3H,(g)AH=+206.2kJ.mor,II、

CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)AH=+165kJ-mol根据盖斯定律，由得到

CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AH=+247.4kJ-mor',选项A正确；

B.过程U的反应第一步是CO+CO2+H2+Fe3O4+CaOTH2O+Fe+CaCCh,第二步反应：

Fe+CaCO3+稀有气体—稀有气体+Fe+CaCO3+CO,两步反应实现了含碳物质与含氢物质的

分离，选项B正确；

C.过程H中FeQ4、Ca。为催化剂，改变反应速率不能改变反应的AH,选项C不正确；

D.根据流程中物质的参与和生成情况，结合反应过程中有催化剂和中间产物，总反应可表

示为CH,+3CC>2=4CO+2H?O,选项D正确；

答案选C。

7.A

【分析】图示反应中反应物的能量比生成物的能量高，发生反应放出热量，因此表示的反应

为放热反应。

解析：A.盐酸与NaOH溶液反应是放热反应，与图像表示的放热反应符合，A符合题意;

B.氯酸钾分解制氧气的反应为吸热反应，生成物的能量比反应物的高，与图示的放热反应

不符合，B不符合题意；

C.燃烧石灰石制生石灰的反应是吸热反应，生成物的能量比反应物的高，与图示的放热反

应不符合，C不符合题意；

D.工业上用H2还原FezCh制Fe的反应为吸热反应，生成物的能量比反应物的高，与图像

表示的放热反应不符合，D不符合题意；

故选Ao

8.D

解析：A.金属与酸反应是放热反应，A错误；

B.氨水与醋酸反应是中和反应，是放热反应，B错误；

C.燃烧反应是放热反应，C错误；

D.氢氧化钢晶体和氯化镂晶体混合反应是吸热反应，D正确；

故选D。

9.C

解析：A.FeO作中间产物，故A错误；

B.图示表示在太阳能的作用下FeO和水反应，不能说明常温下FeO易溶于水，故B错误；

C.根据盖斯定律可得反应-(I+211河得2H2(g)+5(g)=2Hq⑴，故AH=-571.0kLmoL,

故C正确；

D.由C项可知，2moi液态水所具有的能量低于2moi氢气和Imol氧气的能量，故D错误；

故选C。

10.C

解析：依据盖斯定律：①x2-②X3-③可得目标方程式，故故答

案选C。

11.B

解析：A.NazSzO、溶液与稀硫酸反应生成二氧化硫、硫单质，其反应的离子方程式为：

+

S,O；-+2H=Si+SO2T+H,O,选项A正确；

B.燃烧热是指Imol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的能量，甲烷的燃烧热为890.3

1

kJ-mor，即CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH=-890.3kJ.mo「，选项B错误；

C.稀H4O』溶液与稀Ba(OH)?溶液反应时有沉淀生成，放出热量，所以该反应生成Imol水

时，放出的总热量高于57.3kJ,选项C正确；

D.该反应为气体体积增大的反应，A5>0,高温自发，则根据蛇-侬<0,可知A”>0,

选项D正确：

答案选B。

12.B

2NH3(g)+3Cl2(g)=N2(g)+6HCI(g)

5k6N-H3C1-C1N三N6H-C1

解析：A

6x3893x2439466x431

△H=反应物键能之和-生成物键能之和=(6x389+3x243)-(946+6x431)=-469kJ/mol,A

错误；

B.由化学键的键能可推知HC1比Ch稳定，B正确；

C.N三N是由一个◎键和2个兀键构成，N-N键的键能不能由N三N的键能除以3,C错

误；

D.断裂1molN—H键吸收389kJ能量，D错误；

故选Bo

二、非选择题

13.(1)C2H2(g)+jO2(g)=2CO2(g)+H2O(1)AH=-1318kJ/mol

(2)H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)AH=-l14.6kJ/mol

(3)CO(g)+2H,(g)=CH,OH(g)=-91kJ/mol

(4)P4(s,白磷)=4P(s,红磷)A”=-29.2kJ/mol6AJ7,+2A//2-4AW,

解析：(1)13gC2H2(g)(0.5mol)完全燃烧生成CO2和FhO⑴时，放出659kJ的热量，则C2H2(g)

燃烧反应的热化学方程式为C2H2(g)+gc)2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△〃=-1318kJ/mol,故答案

为：C2H2(g)+|o2(g)=2CO2(g)+H2O(l)AH=-1318kJ/mol；

(2)l.OOLl.OOmol/L硫酸的物质的量为Imol,2.00L1.OOmol/LNaOH的物质的量为2mol,

溶液完全反应生成2mol水，放出114.6kJ的热量，则该反应的热化学方程式为

H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na,SO4(aq)+2H2O(1)A//=-114.6kJ/mol,故答案为：

H2SO"(aq)+2NaOH(叫尸235的)+2凡0(1)AH=-ll4.6kJ/mol;

(3)由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,AH=419kJ-510kJ=-

91kJ,则该反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CHQH(g)△"=-91kJ/mol,故答案为：

CO(g)+2H,(g)=CH,OH(g)AW=-9lkJ/mol；

(4)A、根据盖斯定律，①-②x4可得白磷转化为红磷的热化学方程式为

P4(s,白磷)=4P(s,红磷)△”=-29.2kJ/mol,故答案为：

P4(s,白磷)=4P(s,红磷)=-29.2kJ/mol；

B、根据盖斯定律，由①x6+2x②-4x③可得4NH3(g)+7O2(g)=4NO2(g)+6H2O(g),则其焰变

故答案为：

=6AW,+2AH2-4AW3,6AW,+2A//2-4AW3O

14.间接计算

解析：略

15.2N2H4(1)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)M=-1310.4kJ/mol

解析：根据盖斯定律：②x2-①可得:2N2H4(1)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)AH=2x(-

622kJ/mol)-66.4kJ/mol=-1310.4kJ/mol,即2N,H4(1)+2NO,(g)=3N2(g)+4H2O(g)A//=-

1310.4kJ/molo

7

16.kJ・moH330kJ・moH-229PtF6-77.6CH3CH3(g)+-

O2=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-2361kJ・mol"C(s)+；Ch=CO(g)△H=-(10X-Y)kJ・moH

【分析】根据原子半径的大小比较键长，判断键能大小；△H=反应物键能总和-生成物键能

总和；根据盖斯定律分析；根据燃烧热的概念计算并写出热化学方程式；根据原子守恒分析

2.4g碳燃烧生成CO和CO2的物质的量，再结合碳燃烧分析判断。

解析：(1)元素周期表中同主族存在的变化规律，C-Br原子半径在C-C1和C-I之间，键能应

介于C-C1和C-I之间，C-Br键的键能范围为218kJ»mol-'<C-Br键能<330kJ.mol1；

(2)热化学方程式2H2(g)+S2(g)=2H2s(g)；△H=QkJ-mol1,△H=反应物键能总和-生成物键

能总和=2x436kJ/mol+255kJ/mol-2x2x339kJ/mol=-229kJ/mol；贝UQ=-229；

⑶①O2(g)=O*2(g)+e-△Hi=+1175.7kJ・moH；②PtF6(g)+e-=PtF61g)AH2=-771.1kJ・moH；

++

@O2PtF6-(s)=O2(g)+PtF6-(g)AH3=+482.2kJ«mol-'；依据热化学方程式和盖斯定律计算

+

①+②-③得到O2(g)+PtF6(g)=O2PtF6(s)AH=-77.6kJ«mol'；

5g5

(4)5gCH3cH3的物质的量v:,=77mol,则Imol乙烷完全燃烧并恢复至常温时放出的

30g/mo/30

393.5H

热量为3―~X=2361kJ,故CH3cH3燃烧热的热化学方程式为CH3cH3(g)+,

mol2

30

1

O2=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-2361khmok；

2.4g4.82

(5)2.4g碳的物质的量为］2o/〃m/4.8gCh的物质的量为正石鬲'=0.15mol,设燃烧

产物中CCh为amokCO为bmoL根据原子守恒可知:a+b=0.2、2a+b=0.3,解得：a=0.k

b=0.1；单质碳的燃烧热为YkJ，moH,则生成O.lmol二氧化碳放出的热量为O.lmolxY

kJ/mol=0.1YkJ,生成O.lmolCO放出的热量为XkJ-O.lYkJ,由于碳燃烧为放热反应，所以

反应热△H的符号为故ImolC与02反应生成CO的反应热^1V

kJ・mo「

'=-(10X-Y)kJ-mol-1,碳与氧气反应生成CO的热化学反应方程式为C⑸+；02=C0(g)△H=

-(10X-Y)kJ«mol'o

【点睛】应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式(目标热化学方程

式)，结合原热化学方程式(一般2〜3个)进行合理"变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某

一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的AH与原

热化学方程式之间AH的换算关系。

17.B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(S)+3H2O(1)△//=—2165kJ/mol1016.5kJ130

解析：(1)由0.5mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水放出

1082.5kJ的热量可知，1mol气态高能燃料乙硼烷放出的热量为1082.5kJx2=2l65kJ,则反

应的热化学方程式为B2H6(g)+3O2(g)=B2Ch(s)+3H2O(1)△”—2165kJ/mol；由盖斯定律可

知，乙硼烷完全燃烧生成气态水时△，=—2165kJ/mol+3x(+44kJ/moD=2033kJ/mol,则11.2

L乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量为2033kJ/molx；mol=1016.5kJ,故答案为：

B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(1)△//=—2165kJ/mol；1016.5kJ；

(2)将已知方程式依次编号为①②，①x2—@可得2H2O(g)=Ch(g)+2H2(g),则△4=+(2a+220

kJ/mol),由反应热=反应物键能之和一生成物键能之和可得：+(2a+220kJ/mol)=4x462

kJ/mol)—(496kJ/mol+2x436kJ/mol),解得a=130,故答案为：130；

(3)由△”—「△SCO时，反应能够自发进行可得：+178.3kJ/mol—7X169.3kJ/(K-mol)<0,

3

解得：T>-----:~K=IO53K,故答案为：7>1053K；

169.3x10-r3

(4)由化学平衡常数公式可知3Fe⑸+4H?O(g).,Fe3O4(s)+4H2(g)平衡常数的表达式为

忌念；若反应H?(g)+I式g)2H(g)的平衡常数为K,则反应HI(g)-lH2(g)+ll2(g)

的平衡常数K'为衣=闻=7,故答案为：；7。

c(H2O)

18.(l)-260.4kJ«mor'

(2)a,b,c,d-285kJ/molCO(g)+；Ch(g)=CO2(g)A//=-141kJmol1

(3)-567.5kJ-mor1

解析：(1)根据盖斯定律，Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)为总反应，则反应①-反应②可得总

反应，所以—AH2=-351.1kJ,mor'+QOJkJ,mor1=-260.4kJ,morl;

(2)①上述反应中焰变都小于0,因此都属于放热反应，即属于放热反应的是a,b,c,d,故答

案为：a,b,c,d;

②H2的燃烧热是指常温下，Imol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物释放的能量，因此H2的燃

烧热为285kJ/mol；故答案为：-285kJ/mol;

③根据方程式d减去方程式c得至ijCO燃烧热的热化学方程式CO(g)+:O2(g)=CO2(g)AW

1

=-141kJmol］故答案为：C0(g)+yO2(g)=CO2(g)A//=-141kJ-mol;

(3)将第二个方程式的2倍减去第一个方程式得到2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)

AH=-567.5kJ-mor1,故答案为：-567.5kJmoL。

22+

19.S->O'>NaH2SO4(叫)+2NaOH(叫)=Na2SO4(aq)+2H2O(l),AH=-U4.6KJ/mol

3+++

A1+3NH3+3H2O=A1(OH)31+3NH42AI2O3注4A1+3O2?c(Cr)>c(NH4)>c

+

(H)>c(OH)无色溶液变黄CC14溶液分层，下层橙色对比实验

C1的金属性比Br强原子半径增大

【分析】根据周期表中各元素的位置可以推知①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为Na,⑥为

AL⑦为S,⑧为Cl,⑨Br；

(1)核外电子排布相同的离子核电荷数越大，离子半径越小；电子层数越多，半径越大，

据此进行分析；

(2)根据酸碱中和反应写出热化学方程式；

(3)N通过电解产生铝，所以N为氧化铝，Z为氢氧化铝；因此氯化铝与氨气的水溶液反

应生成氢氧化铝和氯化锭；符合M为仅含有非金属元素的盐的条件，据此进行分析；

(4)探究两种Cl、Br元素非金属性的相对强弱，可以利用氯气的氧化性大于澳进行验证。

解析:根据周期表中各元素的位置可以推知①为H,②为C,③为N,④为0,⑤为Na,⑥为A1,

⑦为S,⑧为C,⑨Br；

(1)结合以上分析可知，④、⑤、⑦形成的简单离子分别为：0入Na+、S2-；核外电子排

布相同的离子核电荷数越大，离子半径越小；电子层数越多，半径越大，因此离子半径由大

到小的顺序是：S2->O2->Na+；

综上所述，故为：S2->O2->Na+；

(2)S的最高价氧化物对应水化物为硫酸，Na的最高价氧化物对应水化物为氢氧化钠，

ImolH2s04与足量的NaOH反应，放热114.6KJ,所以此反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)

+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l),AH=-114.6KJ/mol；

综上所述，故为：H2so4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l),AH=-114.6KJ/mol；

(3)N通过电解产生铝，所以N为氧化铝，Z为氢氧化铝；因此氯化铝与氨气的水溶液反

应生成氢氧化铝和氯化镀；符合M为仅含有非金属元素的盐的条件；X溶液与Y溶液反应

U

的离子方程式为：A1+3NH3+3H2O=A1(OH)31+3NHG；电解熔融的氧化铝得到金属铝：

化学方程式为2Al2O3三%4A1+3O21；

3++

综上所述，故为：A1+3NH3+3H2O=A1(OH)31+3NH4；2AI2O34A1+3O2T；

氯化钱属于强酸弱碱盐，水解显酸性，因此氯化核溶液中离子浓度由大到小的顺序为

++

c(Cl)>c(NH4)>C(H)>C(OH)；

++

综上所述，故为:c(CI-)>c(NH4)>C(H)>C(OH)；

(4)⑧为Cl,©Br；探究两种元素非金属性的相对强弱，可以利用氯气的氧化性大于澳进

行验证；具体操作如下：氯水和浪化钠反应生成单质溪，溶液显黄色，向混合液中加入有机

溶剂四氯化碳，由于浪易溶于有机溶剂，所以混合液分层，澳的四氯化碳溶液在下层，呈现

橙色；

实验内容现象

步骤一：试管1：取少量氯水；试管2：取少量NaBr溶液试管2中的现象是：无色溶

溶液，滴加少量氯水：液变黄；

试管2中的现象是溶液分层，

步骤二：分别向试管1、试管2中加入试剂CC14,振荡；

下层橙色

①试管1的作用是作对比实验；②实验结论是氯元素的非金属性大于溪元素；一产生该结

论的原因是：同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。

综上所述，故为:

无色溶液变黄

CC14溶液分层，下层橙色

①对比实验②C1的金属性比Br强，原子半径增大

20.(1)3NO2+H2O=2HNO3+NO

(2)AH2—△Hi+△H3

电解

(3)2NaCl(熔融)-2Na+Cl2T

(4)加入适量铁粉与适量稀盐酸

【分析】(1)若A是大气中含量最多的气体，D为红棕色气体，则根据物质的性质及转化关

系可知：A是N2,B是NEB,C是NO,D是NO2,据此书写D转化成C的方程式。

(2)根据反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关，利用盖斯定律求解。

(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，则C是NaOH,Na+与OH-的电子数

相同，D为海水中富含的物质NaCl,则A是Na单质，B是NazO或NazCh。

(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的AgNCh溶液、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、

显血红色，说明C中含有Fe3+和C1一,所以C是FeCb；反应④为C与A的反应，若A是

Cl2,则FeCb与Cb不反应，所以A是Fe,B是FezCh,D是FeCb。

解析：(1)大气中盛放最多的是N2,所以A是N2,红棕色气体D是NCh,所以C是NO,

B是NH3,NO2与H2O反应转化为NO与HNO3,化学方程式是3NC)2+H2O=2HNO3+NO；

故答案为：3NO2+H2O-2HNO3+NO0

(2)根据转化关系图结合盖斯定律可知，一步生成C和分步生成C的反应热是相同的，所

以△H2=AHl+ZiH3；故答案为：△H2=AH|+AH3。

(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，则C是NaOH,Na+与OH-的电子

数相同，D为海水中富含的物质NaCl,则A是Na单质，B是NazO或NazCh,由NaCl制

电解

取钠单质需电解熔融的NaCl,化学方程式为：2NaCl(熔融)2Na+CbT；故答案为:

电解

2NaCl(熔融)-2Na+ChTo

(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的AgNCh溶液、KSCN溶液，将观察到白色沉

淀、显血红色，说明C中含有Fe3+和。一，所