2024年高考化学一轮复习：反应热的测定与计算

第39讲反应热的测定与计算

［复习目标］1.了解中和反应反应热测定的原理及操作。2.掌握盖斯定律的内容及意义，并能

进行有关反应热的计算。

考点一中和反应反应热的测定

1.概念

在25℃和101kPa下，在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1molH2O⑴时所放出的

热量。

2.测定原理

酸+m»>c•（饮—/始）

c=4.18JII.℃—I=4.18X1（T3kJ［i.℃r；〃为生成H2O的物质的量。稀溶液的密度用

1g-ml/1进行计算。

3.装置图

玻璃

温度计、r

/搅拌器

内IBK.

隔热层、

、外壳

简易量热计示意图

4.实验步骤

①绝热装置组装一②量取一定体积酸、碱稀溶液一③测反应前酸、碱液温度一④混合酸、碱

液测反应时最高温度一⑤重复2〜3次实验一⑥求平均温度差（f终一/始）一⑦计算中和反应反应

热

思考（1）在中和反应反应热的测定实验中，使用弱酸或弱碱会使测得的中和反应反应热数值

（填"偏高”"不变”或“偏低”），其原因是o

答案偏低弱酸或弱碱在水溶液中部分电离，在反应过程中，分子会继续电离，而电离是

吸热的过程

（2）有两组实验：①50mL0.50mol-L*1盐酸和50mL0.55mol-L-1NaOH溶液，@60mL

0.50mol1-1盐酸和50mL0.55moLlTNaOH溶液。实验①②反应放出的热量_______（填

“相等”或“不相等”，下同），测得的中和反应反应热,

原因是o

答案不相等相等中和反应反应热是以生成1mol液态水为标准的，与反应物的用量无

关

E易错辨析

1.已知H+(aq)+OJT(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-moC1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的

=2X(-57.3)kJ-moF1()

2.在测定中和反应反应热的实验中，应把NaOH溶液分多次倒入()

3.为测定反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)的也可以选用0」moLLfNaHSCU溶液和

0.1molL-NaOH溶液进行实验()

4.实验时可用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器()

答案LX2.X3.V4.X

1.中和反应是放热反应，下列关于中和反应反应热测定的说法错误的是()

A.等温条件下，试管中进行的中和反应，反应体系向空气中释放的热量就是反应的热效应

B.测定中和反应反应热时，需要快速的将两种溶液混合

C.测定中和反应反应热时，最重要的是要保证实验装置的隔热效果

D.不同的酸碱反应生成1mol液态水释放的热量可能不相同

答案A

解析等温条件下，试管中进行的中和反应，反应体系向环境中释放的热量就是反应的热效

应，环境是指与体系相互影响的其他部分，如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等，A错误；

快速混合，防止热量散失，B正确；若用的是弱酸或弱碱，其电离需吸收一部分热量，D正

确。

2.某化学实验小组用简易量热计(装置如图)测量中和反应的反应热，实验采用50mL

0.5moLL-i盐酸与50mL0.55moLL-iNaOH溶液反应。下列说法错误的是()

简易量热计示意图

A.采用稍过量的NaOH溶液是为了保证盐酸完全被中和

B.仪器a的作用是搅拌，减小测量误差

C.NaOH溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中

D.反应前测完盐酸温度的温度计应立即插入NaOH溶液中测量温度

答案D

解析若分多次倒入则热量损失大，C正确；反应前测完盐酸温度的温度计应洗净、擦干后

再插入NaOH溶液中测量温度，D错误。

考点二盖斯定律及其应用

1.内容

一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。即化学反应的反

应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

2.意义

间接计算某些反应的反应热。

3.应用

转化关系反应热间的关系

AA出

aA--A--M-->nB；A--A----L△、=

aHabH2

ABA//I=~AH

△H22

AA//•B

A履AH=AHI+AH2

1.(2022•北京丰台模拟)依据图示关系，下列说法不正确的是()

A.AH2>0

B.1molS(g)完全燃烧释放的能量小于2968kJ

C.NH2='H\—NH3

D.16gS(s)完全燃烧释放的能量为1484kJ

答案B

解析硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程，A正确；硫蒸气的能量高于硫固体，B错误；

由盖斯定律可知，蛤变△%+AH3=AM,则烙变△“2=AHI—A43,C正确；由图可知，16g

硫固体完全燃烧释放的能量为^2968kJ-mo「=1484kJ,D正确。

32g-mol

2.己知C^(g)='O(g)+H2(g)AWi=+100.3kJ-mori①

H2(g)+l2(g)=2HI(g)△%=-11.0kJmo「②

对于反应：O(g)+l2(g)^C^(g)+2HI(g)

△”3=kJ-moP^

答案+89.3

解析根据盖斯定律，将反应①+反应②得到目标反应，则A“3=AHI+AH2=[+100.3+

(一1L0)]kJ-moir=+89.3kJ-mo「i。

3.火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲期和四氧化二氮，偏二甲朋可用朋来制

备。用股(N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知：

@N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)

△H=+10.7kJ-moL

②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H20(g)

AH=—543kJ-moPi

写出气态月井和N2O4反应的热化学方程式：__________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

答案2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)

AH=-1096.7kJ-moF1

解析根据盖斯定律，由2X②一①得：

2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)

△H=2X(—543kJ-mo「)一(+10.7kJ-moF1)=-1096.7kJ-moP^

“三步”确定热化学方程式或\H

考点三反应热大小的比较

1.根据反应物量的大小关系比较反应焙变的大小

®H2(g)+1o2(g)=H2O(g)AHi

②2H2(g)+O2(g)=2H2(Mg)AH,

反应②中H2的量更多，因此放热更多，但AH2O，故AHi沙”2。

2.根据反应进行的程度大小比较反应熔变的大小

@C(s)+1o2(g)=CO(g)AH3

@C(s)+O2(g)=CO2(g)AN

反应④中，C完全燃烧，放热更多，公外卜公国，但A%<0，AH4<0,故A%沙丛。

3.根据反应物或生成物的状态比较反应焰变的大小

@S(g)+O2(g)=SO2(g)AH5

@S(s)+O2(g)^SO2(g)AHs

方法一：图像法，画出上述两反应能量随反应过程的变化曲线。

由图像可知：\^H5\>\AH6\,但AHSVO，AZ/6<O,故AH5必“6。

方法二：通过盖斯定律构造新的热化学方程式。

由反应⑤一反应⑥可得S(g)=S(s)AH=AH5~AH6<0,故

4.根据特殊反应的熔变情况比较反应烙变的大小

3

⑦2Al(s)+^O2(g)=A12C)3(s)A“7

3

@2Fe(s)+2O2(g)=Fe2O3(s)A//8

由反应⑦一反应⑧可得2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+AbO3(s)AH=AH7-AH8,已知铝热反

应为放热反应,故AHO,NHivNHs。

1.(2022・石家庄模拟)已知几种离子反应的热化学方程式如下：

①H+(aq)+OJT(aq)=H2O(l)AM;

2+

@Ba(aq)+SOF(aq)=BaSO4(s)A/72;

+

③NH3-H2O(aq)+H(aq)=NHt(aq)+H2O(l)AH3;

+

④Ba2+(叫)+2O!T(aq)+2H(aq)+SOr(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)AH4«

下列有关判断正确的是()

A.A/f2>0,A//3<0

B.A/72<A/74

C.A/74<AHI+AH2

D.NHI>NH3

答案c

解析反应②生成BaSC)4沉淀，为放热反应，△和<(),反应③为NH3H2O与强酸发生的中和

反应，为放热反应，AH3<0,A错误；反应④除了生成沉淀放热，还有中和反应放热，放出

的热量大于反应②，即A//4<AH2,B错误；根据盖斯定律可知AH4=2AH1+AH2,已知AHi<0,

AH2<0,故AH4<AHI+AH2,C正确：反应③可表示NH3H2O与强酸发生的中和反应，NH3H2O

为弱碱，电离需吸收能量，故D错误。

2.室温下，将1mol的CuSCU5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为AHi，将1mol

的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为A“2；CUSO4-5H2O受热分解的化学方程式

为CUSO4-5H2(XS)=CUSO4(S)+5H2(X1),热效应为公小。下列判断正确的是()

A.A//2>AH3B.AHI<AH3

C.AH1+AH3=AH2D.AHI+AH2>AH3

答案B

解析根据题意知，CuSO#5H2O(s)溶于水会使溶液的温度降低，热化学方程式为

2+

CuSO4-5H2O(s)=Cu(aq)+SOF(aq)+5H2O(1)A//i>0;CuSCU(s)溶于水会使溶液温度升

2+

高，热化学方程式为CuSO4(s)=Cu(aq)+SOr(aq)A/^VO；根据盖斯定律知,CuSO小H?。

受热分解的热化学方程式为CUSO4-5H2O(S)=CUSO4(S)+5H2O(1)根

据上述分析知，A//2<0,A”3>0,则A//2<Aj73,A4音误；A//i>0,A/72<0,KH3=KHX~KH7.,

贝"B正确；AH3=AHI-AH2,C错误；AHi>0,AH2<0,AHI+AH2<AH3,D

错误。

3.对于反应a：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g),反应b：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g),当升高

温度时平衡都向右移动。®C(s)+2H2(g)=CH4(g)AHi；②2c(s)+H2(g)=C2H2(g)AH2；

③2c(s)+2H2(g)=C2H4(g)A"3。则①②③中的大小顺序排列正确的是()

A.NH6NHFNH3

B.A/72>AH3>2AHI

C.A//2>2AHI>AH3

D.A//3>AH2>AHI

答案B

解析对于反应a、b,升高温度平衡都向右移动，故二者均为吸热反应，AHa>0>AHb>Oo

由盖斯定律知反应a=反应②一反应③，AHa=AH2—AH3>0,推知AH2>AH3;反应b=反应

③一2X反应①，故AHb=AH3—2AHi>0,推知AH3>2AHI。

1.(2020•北京，12)依据图示关系，下列说法不正确的是()

A.石墨燃烧是放热反应

B.ImolC(石墨，s)和1molCO分别在足量。2中燃烧，全部转化为CCh，前者放热多

C.C(石墨，s)+CO2(g)=2CO(g)NH=\H\-\H,

D.化学反应的只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关

答案C

解析由题图知，石墨燃烧的AHi=-393.5kJ-moir,为放热反应，A项正确；根据图示，1

mol石墨完全燃烧转化为CO2,放出393.5kJ热量，1molCO完全燃烧转化为CCh,放出283.0

kJ热量，故石墨放热多，B项正确；由题图知，C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)AHi、CO(g)

+1o2(g)=CO2(g)AH2,根据盖斯定律，由第一个反应一第二个反应X2,可得C(石墨，s)

+CO2(g)=2CO(g)△H=AHI—2A”2,C项错误；根据盖斯定律，化学反应的取决于

反应物和生成物的总能量的相对大小，D项正确。

2.(2022•浙江1月选考，18)相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷(D)

的能量变化如图所示：

下列推理不正确的是()

A.2NH产NH2,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比

B.AH2<AH3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定

C.3AHI<AH4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键

D.AH3-AHI<0,AH4-AH3>O,说明苯分子具有特殊稳定性

答案A

解析2NHCNH2,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比，但不能是

存在相互作用的两个碳碳双键，故A错误；AH2<AH3,即单双键交替的物质能量低，更稳

定，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定，故B正确；3AH1

<A/74,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，故C正确；A%—AHi<0,A//4-A/73

>0,说明苯分子具有特殊稳定性，故D正确。

3.[2020•全国卷I,28(1)]硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工

序是SO2的催化氧化：SO2(g)+3o2(g)钝圉竺知O3(g)

AH=-98kJmol^o机催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5G)与SCh(g)反应生成

VOSO4(s)和V2O4G)的热化学方程式为_______________________________________________

答案2V2O5(s)+2SO2(g)=2VOSO4(s)+V2O4(s)

AH=—351kJmol1*45

解析据图写出热化学方程式：①V2O4(s)+2SO3(g)=2VOSO4(s)A/fi=-399kJ-mol-1;

1

@V2O4(s)+SO3(g)=V2O5(s)+SO2(g)AH2=-24kJ-mol-,根据盖斯定律由①一②X2可

得：2V2O5(s)+2SO2(g):2VOSO4(s)+V2O4(s)2AH?=(-399kJ-mol-1)-

(-24kJ-moF1)X2=-351kJ-moP^

4.[2022•广东，19(1)②]CnCh催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，X(g)-Y(g)过程的

婚变为___________________________________________________________________________

______________________________________________________________________例式表示)O

答案(El—E2)+AH+(E3—6)

解析设反应过程中第一步的产物为M,第二步的产物为N,则X-M的产

的N3XH,N-Y的AH3=E3—E4,根据盖斯定律可知，X(g)-Y(g)的焙变为Aft+Aft

+A“3=(El-E4)O

Ei)+A//+(E3-

5.[2022・湖北，19(1)]已知:

①CaO(s)+H2。⑴Ca(OH)2(s)

AHi=—65.17kJmol1

②Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)

1

AH2=-16.73kJmoP

_3_

1

③Al(s)+OJT(aq)+3H2CKl)[Al(OH)4「(aq)+]H2(g)AH3=-415.0kJ-moP

2+

则CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca(aq)+2[Al(OH)4r(aq)+3H2(g)的NH&=klmoL。

答案一911.9

2+

解析根据盖斯定律，①+②+2X③可得反应CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca(aq)+

11

2[A1(OH)4]-(aq)+3H2(g),则AH4=AHi+AH2+2AH3=(-65.17kJ-mor)+(-16.73kJ-mol-)

+2X(-415.0kJmoFx)=-911.9kJmoC1o

课时精练

1.某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。

下列判断正确的是()

A.由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应

B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加

C.实验⑹中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响

D.若用NaOH固体测定中和反应反应热，则测定结果偏高

答案D

解析A项，Ba(OH)2-8H2。与NH4cl的反应属于吸热反应，错误；B项，铝片更换为铝粉，

没有改变反应的本质，放出的热量不变，错误；C项，铁质搅拌器导热性好，热量损失较大，

错误；D项，NaOH固体溶于水时放热，使测定结果偏高，正确。

2.下列关于热化学反应的描述正确的是()

+-1

A.已知H(aq)+OH(aq)=H2O(l)XH=-57.3kJ-moP,用含20.0gNaOH的稀溶液与稀

盐酸反应测出的中和反应反应热为28.65kJ.mol-1

B.CO(g)的燃烧热AH=-283.0kJmoC1,则反应2co2(g)=2CO(g)+C)2(g)的AH=+

(2X283.0)kJmor1

C.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量

答案B

解析中和反应反应热是以生成1molH2O(1)作为标准的，A不正确；有水生成的燃烧反应，

必须按液态水计算燃烧热，C不正确；稀醋酸是弱酸，电离过程需要吸热，放出的热量要小

于57.3kJ,D不正确。

3.(2023・太原检测)分别向1L0.5mol工-1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀

硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为AM、A%、AH3,下列关系正确的是()

A.AHI>AH2>AH3B.AHI<AH2<AH3

C.A/71>AH2=AH3D.AHI=AH2<AH3

答案B

解析混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；浓、稀硫酸在与Ba(OH)2反应时还会形成BaSCU

沉淀，Ba2+,SO歹之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的△”取负值，故

A/7I<A/72<AH3O

4.(2021•浙江6月选考，21)相同温度和压强下，关于反应的A8,下列判断正确的是()

^^(g)+H2(g)->^^(g)AHi

nQ

(g)+2H2(g)—>、J(g)A“2

nA

(g)+3H2(g)—AH3

nA

(g)+H2(g)―>(g)A“4

A.AHi>0,A/72>0

B.AH3=AHI+AH2

C.A//I>A/72-A//3>A//2

D.AH2=AH3+A//4

答案c

解析环己烯、1,3环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，AHi<0,AHi

<0,A不正确；苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共

价键，因此，其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1,3环己二烯分别与氢气发生的加成

反应的反应热之和，即AH3WAH1+AH2,B不正确；由于1mol1,3环己二烯与氢气完全加

成后消耗的氢气是等量环己烯的2倍，故其放出的热量更多，则AHDAH2；苯与氢气发生加

成反应生成1,3环己二烯的反应为吸热反应(A%>。)，根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成

的反应热：A”3=AH4+A42,因此A43>AH2,AH2=A“3—AH4,C正确、D不正确。

5.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图所示，我国学者发现在T℃

时，甲醇(CH3OH)在铜催化剂上的反应机理如下：

反应I：CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g)

AHi=akJ-mol1

反应II：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH2=~bkJ.moC^^O)

1

总反应：CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)A/73=ckJ-moF

下列有关说法正确的是()

A.反应I是放热反应

B.1molCH30H(g)和以0组)的总能量大于1molCC)2(g)和3mol殳(g)的总能量

C.c>0

D.优良的催化剂降低了反应的活化能，并减小了A科,节约了能源

答案c

解析根据图像可知总反应生成物的总能量大于反应物的总能量，因此为吸热反应，故

△〃3>0,反应I也为吸热反应，故A、B错误，C正确；优良的催化剂降低了反应的活化能，

但蛤变不变，故D错误。

1

6.(2022•内蒙古包钢一中模拟)已知：®2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)AJ7i=-akJ-moF；

②C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△和=—bkJ-moL；

3_

③2Na(s)+C(石墨，s)+gC)2(g)=Na2CO3(s)AH3=—ckJ-mol

@CO2(g)+Na2O2(s)=Na2CO3(s)+1o2(g)A//4o

下列说法不正确的是()

A.石墨的燃烧热AH=-bkJ-mori

B.C(石墨，s)+^O2(g)=CO(g)\H>~bkJmol1

C.反应④中，AH4—(c—a—b)kJ-moF1

D.若将反应①设计成原电池，则32go2在正极反应转移2moi电子

答案C

解析由盖斯定律，③一②一①得④，AH4=(—c+a+Z>)kJmol1,C说法错误。

7.Li/LizO体系的能量循环如图所示。下列说法正确的是()

A.AH3<0

B.AH3+AH4+AH5=AH6

C.AH6>AH5

D.A/fi+AH2+AH3+AH4+AH5+AH6=0

答案c

解析。2的气态分子变为气态原子，需要断裂分子中的化学键，因此要吸收能量，A//3>0,

A项错误；物质含有的能量只与物质的始态与终态有关，与反应途径无关，根据物质转化关

系可知，AWi+A/f2+Aft+AH4+Aft=A/f6,B、D两项错误。

8.发射运载火箭使用的是以液氢为燃料、液氧为氧化剂的高能低温推进剂，已知：

①H2(g)=H2(l)AHi=-0.92kJ-moP1

1

②O2(g)=O2(l)AH2=-6.84kJ-mor

下列说法正确的是()

A.H2(g)与Ch(g)反应生成再0组)放热483.6kJ

B.氢气的燃烧热△H=—241.8kJ-moPi

C.火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2⑴+O2⑴=2H2O(g)A//=-474.92kJ-moP1

1

D.H2O(g)=H2O(l)A/f=-88kJ-mol-

答案c

解析由题图可知，每2moiH2(g)与1molC)2(g)反应生成2moiH2()(g)放热483.6kJ,选项中

4836+88

未指明反应物的物质的量，故A错误；氢气的燃烧热NH=------3——kJmor1=-285.8kJ.

mol-1,故B错误；由盖斯定律可知，火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H26+

11=1

O2(l)=2H2O(g)AH=-483.6kJ-moP-(-0.92X2-6.84)kJmor-474.92kJ-moC,故

C正确；由题图可知，H2O(g)=H2O(l)AH=-44kJ-mor',故D错误。

9.下列示意图表示正确的是()

A.甲图表示反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)A8=+205.9kJ-mo「的能量变化

B.乙图表示碳的燃烧热

C.丙图表示实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为％、吻的H2so公

NaOH溶液混合，混合液的最高温度随WNaOH)的变化(已知匕+吻=60mL)

D.已知稳定性顺序：B<A<C,该反应由两步反应A-B-C构成，反应过程中的能量变化曲

线如丁图

答案D

解析甲图中反应物能量高于生成物能量，是放热反应，而A选项中的热化学方程式是吸热

反应，故A错误；乙图体现的是CO?转化成CO的能量变化，而碳的燃烧热是1molC全部

转化成CCh放出的热量，故B错误；丙图中匕为20mL时，温度最高，说明此时酸碱反应

完全，又因为实验中始终保持口+丫2=60mL,贝"Vi=40mL,由酸碱中和反应关系式：

2NaOH〜H2s04可知，H2so4和NaOH溶液的浓度不同，和题干不符，故C错误。

10.(1)在催化剂作用下，用还原剂［如朋2H以选择性地与NO<反应生成N2和H2O。

已知200℃时：i.3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g)AHi=-32.9kJ-mol-1；

ii.N2H4(g)+H2(g)=2NH3(g)A%=—41.8klmoFL

①写出朋的电子式：O

②200。。时，肿分解成氮气和氢气的热化学方程式为o

(2)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。工业上利用废气中的CCh合成

CH3OH,主要有以下反应：

1

反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)A/fi=-49.0kJmoF

反应II：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)NH.

1

反应III：CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)AH3=+23.4kJ-moF

已知某些化学键的键能数据如下：

化学键C=OC—OO—H

键能/(kJ.mo「)750343465

氢气中的H—H比甲醇中的C—H—(填“强”或“弱”)。用盖斯定律计算反应II中的A%

=kJmol'o

(3)基于A12O3载氮体的碳基化学链合成氨技术示意图如下。

1

总反应3C(s)+N2(g)+3H2O(l)=3CO(g)+2NH3(g)AH=kJmoF-

(4)[2021•全国乙卷，28(4)]Kistiakowsky曾研究了NOCI光化学分解反应，在一定频率(v)光的

照射下机理为：

NOCl+Av―>NOC1*

NOC1+NOC1*―►2N0+Cl2

其中加表示一个光子能量，NOC1*表示NOC1的激发态。可知，分解1mol的NOC1需要吸

收___________________________________________________mol的光子。

HH

H：N：N：H

答案⑴①••一②N2H4(g)=N2(g)+2H2(g)AH=+50.7kJ-mor1

⑵强一121.4

(3)+434.0(4)0.5

解析⑴②根据盖斯定律i—2Xii得阴分解成氮气和氢气的热化学方程式：N2H4(g)=N2(g)

+2H2(g)AH=-32.9kJ-moC-(-41.8kJ-mo「i)X2=+50.7kJ-moP'o

(2)公”=反应物的总键能一生成物的总键能，根据反应I,A//i=2EC=O+3£：H-H-(3£C-H+

EC-O+3£O-H),代入题表数据可得EH—H—EC—H=63kJ-mor^O,故氢气中的H—H比甲醇

中的C—H强。根据盖斯定律可知，反应H=反应IX2一反应III,故A82=2AHI-AH3=

—121.4kJ-mol-'o

(3)招•反应i和反应ii相加，即可得到总反应3C(s)+N2(g)+3H2O(l)=3CO(g)+2NH3(g)AH

=+708.1kJ-moF1+(-274.1kJ-mor1)=+434.0kJ-mol-1

(4)I.NOCl+八一►NOCI*

II.NOCI+NOCI*—►2NO+Cl2

I+II得总反应为2NOC1+加一2NO+CL,因此分解2moiNOC1需要吸收1mol光子能量，

则分解1mol的NOC1需要吸收0.5mol的光子。

11.氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。

(1)已知：①C12(g)+2NaOH(aq)=NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l)AHi=—101.1kJ-moP1

②3NaClO(aq)=NaClO3(aq)+2NaCl(aq)

1

A/72=-112.2kJ-moP

1

则反应3Cl2(