化学通过讲义（选择性）第04讲第一章《化学反应的热效应》单元测试（基础巩固）

《化学反应的热效应》单元测试（基础巩固）

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一、单选题（共51分）

1.（本题3分）（2021•广西崇左市•崇左高中高二开学考试）下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【详解】

A.太阳能照明是将太阳能转化为电能，A错误；

B.干电池工作是将化学能转化为电能，B正确；

C.风力发电将风能转化为电能，C错误；

D.天然气燃烧是将化学能转化为热能，D错误；

答案为：Bo

2.（本题3分）（2021•绵阳南山中学实验学校高二开学考试汝口图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确

的是

A.铝热反应属于氧化还原反应，故能量变化不符合该图

B.Ba（OH）28H2O晶体和NH41晶体反应能量变化如图所示

C.反应物总键能小于产物总键能的反应符合该图的能量变化

D.符合该能量变化的化学反应均可用于设计成原电池

【答案】C

【分析】

图示反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。

【详解】

A.铝热反应属于放热反应，故能量变化符合该图，错误；

B.Ba（OH）2・8Hq晶体和NH4cl晶体反应为吸热反应，能量变化不符合图示，错误：

C.反应物总键能小于产物总键能的反应属于放热反应，符合该图的能量变化，正确；

D.放热反应不一定可用于设计成原电池，如酸碱中和反应，设计成原电池的反应还必须是氧化还原反应，

错误；

故选C。

3.（本题3分）（2021•全国高二课时练习）下列关于中和反应反应热测定实验的说法不正确的是

A.简易量热计的隔热层是为了减少实验过程中的热量损失

B.使用玻璃搅拌器既可以搅拌又避免损坏温度计

C.向盛装酸的量热计内筒中加碱时要小心缓慢

D.测酸液温度后的温度计要用水清洗擦干后再测碱液的温度

【答案】C

【详解】

A.简易量热计的隔热层能减少实验过程中的热量损失，A正确；

B.玻璃搅拌器能上下搅动液体，使溶液混合均匀，所以使用玻璃搅拌器既可以搅拌又避免损坏温度计，B

正确：

C,向盛装酸的量热计内筒中加碱时应迅速、一次性加入，减少热量损失，C错误；

D.测酸液的温度后，温度计需用水清洗擦干后再测碱液的温度，测量结果较准确，否则温度计上残留的酸

液会与碱液反应，使测得的碱液温度偏高，D正确；

故选C。

4.（本题3分）（2021•全国高二专题练习）H?和L在一定条件下能发生反应:H2（g）+L（g）.2HI（g）AH=-a

kJmoI1,已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是

®®hm-®®

00^-©o

A.反应物的总能量高于生成物的总能量

B.断开1molH—H键所需能量小于断开1mol1—1键所需能量

C.断开2molH—I键所需能量约为(c+b+a)kJ

D.向密闭容器中加入2molH2和2moik,充分反应后放出的热量小于2akJ

【答案】B

【详解】

A.该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故A正确；

B.一般而言，键长越短，键能越大，图中显示H—H键长短于I—I键长，H—H键能大于I—I键能，断裂

ImolH-H键所需能量大于断开Imoll-I键所需能量，故B错误；

C.由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知，反应热△“J

11

kJ-mol*'+ckJmor—2EH-i=-akJ-mol-,则2En=(a+b+c)kJ/mol,断开2molH—I键所需能量约为(a+b+

c)kJ,故C正确；

D.该反应为可逆反应，可逆反应不能进行彻底，则2m0IH2和2moiL充分反应后放出的热最小于2akJ,

故D正确：

故选B。

5.［本题3分)(2021•全国高二专题练习)CO与。在催化剂表面形成化学键时的能量变化如下图所示.下列说

法错误的是

A.该反应过程CO中C与O之间化学键发生完全断裂

A.断开ImolC-H键需要吸收440kJ能量，Imol甲烷分子中有4moic—H键，完全断开需要吸收1760kJ

能最，即Imol甲烷中的化学犍完全断开需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解成C和H2需要吸收

1760kJ能量，故A错误；

B.步骤②、③反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以均为放热反应，故B正确；

C.从图中可以看出，甲烷在银基催化剂上转化是在催化剂表面上发生的，催化剂使用一段时间后失活的原

因可能是碳在催化剂表面沉积，堵塞了催化剂表面的活性中心，故C正确；

D.催化剂不影响反应物和生成物的总能量，使用该催化剂，反应的焙变不变，故D正确；

故选Ao

7.体题3分)(2021•六安市裕安区新安中学高二开学考试)下列说法不正确的是

A.由H原子形成键要放出热曷

B.所有燃烧反应都是放热反应

C.在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成ImolFhO时所释放的热量称为中和热

D.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应

【答案】D

【详解】

A.由原子形成化学键放出能量，故A正确；

B.燃烧是剧烈的发光发热的反应，都是放热反应，故B正确；

C.根据中和热概念，在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成Imol水放出的热量为中和热，故。正确：

D.吸热反应和放热反应与化学键的断裂和形成的能量差有关，与反应条件无关，故D错误；

故选D。

8.(本题3分)(2021•全国高二课时练习)关于下列AH的判断正确的是

S2'(aq)+H+(ag)=HS'(aq)AHI

S二(aq)iH?O(J)HS'(aq)iOH'(aq)ZiIL

OH(aq)+H+(叫尸H2O⑴△出

OH(aq)+CH3coOH(aq尸CH3coO(aq)+H2O⑴AH4

A.△H1<AH2B.△%<()；△H2<0

C.△H3<0；AH4>0D.AH3>AH4

【答案】A

【详解】

反应S，叫)+H+(ag尸HS(aq)有新的化学键的形成，为放热反应，△%〈()：

反应S，aq)+H20⑴kHS(aq)+OH(aq)为水解反应，盐的水解是酸碱中和的逆反应，为吸热反应，△山>0；

故AHIVaH2;

反应OH-(aq)+H+(aq)=H20⑴为强酸强碱的中和反应，为放热反应，△%〈()；

反应OH(aq)+CH3coOH(aq尸CH3coO(aq)+H2。⑴为弱酸强碱的中和反应，为放热反应，△匕〈()；但由于

醋酸的电离吸热，故放出的热量小于强酸强碱反应生成相同量的液态水时放出的热，故△H3<Z\HA;

综上可知：

A.AHI<AH2,选项A正确：

B.AHIVO：AH2>0,选项B错误；

C.AH3<0；△H4VO,选项C错误；

D.AH3<AH4,选项D错误；

答案选A。

9.体题3分)(2020.浙江绍兴.高二月考)中和热测定实验中，用50mL0.50moi/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH

进行实验，下列说法错误的是

A.改用60mL0.50moi/L盐酸跟50mL0.55moi/LNaOH溶液反应，求得中和热数值和原来相同

B.测了酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则中和热数值偏小

C.酸碱混合时，量筒中NaOH溶液应慢慢倒入小烧杯中以免溶液溅出，再用环形玻璃搅拌棒搅拌

D.装置中的大小烧杯之间填泄碎泡沫那料的作用是保温隔热、减少热量损失

【答案】C

【详解】

A.中和热是强酸和强碱反应生成Imol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以改用60mL().50mol/L盐酸

跟50mL0.55moi/LNaOH溶液进行反应，测得中和热数值相等，故A正确；

B.测了酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则碱液的起始温度偏高，从而导致中和热数值偏小，

故B正确；

C.量筒中NaOH溶液应慢慢倒入小烧杯中，热量散失，导致反应后的温度低，AT偏小，由Q=m・c・AT

可知测量结果偏低，故C错误；

D.大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是：保温、隔热、减少实验过程中的热量散失，故D正确；

故答案选C。

10.(本题3分)(2021•福建)如图所示是298K时，A?与B?反应过程中能量变化的曲线图，卜.列叙述正确的

是

能量kJ•mol

y2mo!AB(u)

Ilmol/G(g)+1molB2(g)

O反应亚和

A.每生成2molAB吸收bkJ热量

B.加入催化剂，反应的活化能和反应热都改变

C.该反应的热化学方程式为A2(g)+B2(g)=2AB(g)AH=+(a-b)kJ•moH

D.断裂1molA-A和1molB-B键，放出akJ能量

【答案】C

【详解】

A.每2mol气态AB分子被破坏生成气态A原子与气态B原子，吸收bkJ热量，A错误；

B.加入催化剂，能降低反应的活化能，但不改变反应热，B错误；

C.反应的热效应与物质的状态有关,每ImolAz(g)与B?(g)反应生成2m美AB(g),吸收(a-b)kJ热量，则该

反应的热化学方程式为Az(g)+B2(g)=2AB(g)AH=+(a-b)kj•mol-1,C正确；

D.破坏化学键吸收能量，断裂Imo)气态Az分子内的A-A和Imol气态B?分子内的B-B键，吸收akJ能

甲.

答案选Co

11.(本题3分)(2021•全国高二课时练习)热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.SkJmol-'表示

A.碳和水反应吸收131.3kJ热量

B.1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气,并吸收131.3kJ热量

C.Imol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，并吸收131.3kJ热量

D.I个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收131.3kJ热量

【答案】C

【详解】

A.物质的量的多少未描述，状态也未描述，无法确定反应的热效应，A项错误；

B.反应物和生成物的状态未注明，无法确定反应的热效应，B项错误；

C.阐明热化学方程式意义时既说明了物质的状态，又描述了相应物质的物质的量的多少，可以确定反应的

热效应，C项正确；

D.化学式前的计量数表示该物质的物质的量，根据题中热化学方程式反应的值及其表示的含义可知，1

个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收的热星不是，D项错误；

答案选c。

12.(本题3分)(2021•全国高二课时练习)1gHe燃烧生成液态水，放出142.9kJ的热量，下列热化学方程式正

确的是

1

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=-571.6kJmor

1

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AI1=-142.9kJmol

1

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-571.6kJmol

1

D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=+571.6kJmol-

【答案】A

【分

Imol氢气的质量为：2g/molxlmol=2g,则2g氧气燃烧生成液态水放出的热量为：，则氢气燃烧的热化学方

1

程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=285.8kJ-moI-。

【详解】

A.焰变与化学计量数成正比，贝!2moi氢气放出的热量为，正确的热化学方程式为：

2Hj(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=-571.6kJ・moH,选项A正确；

B.生成水的状态应该为气态，正确的热化学方程式为:H2(g)+O2(g)=H20(1)AH=-285.8kJ*mol-',选项B

错误；

C.状态HzO(g)错误，应为H2O⑴，选项C错误;

D.AH=+571.6kJ.mor'>0,代表吸热反应,与事实相违背,选项D错误;

答案选A。

13.(本题3分)(2021・邯郸市永年区第一中学高二月考)下列说法正确的是

A.Hz(g)的燃烧热AH=-285.8kJmolL则2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)A//=+571.6kJ.mol-'

B.己知稀溶液中，H，(aq)+OH(aq尸H?O⑴△，=-57.3kJ-moH,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成Imol水

时放出的热量

c.C(g)+^-O2(g)=CO(g)AH=-110.52kJmor,,则碳的燃烧热10.52kJmoH

D.C(石墨，s)=C(金刚石，s)△”>(),说明石墨比金刚石稳定

【答案】D

【详解】

A.氢气的燃烧热是指Imol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则由氢气的燃烧热AH=-285.8kJ.mo口可

得2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)A”=+571.6kJ・moH,故A错误；

B.醋酸是弱酸，在溶液中电离时会吸收热量，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成Imol水时放出的热量

小干，故B错误；

C.碳的燃烧热是指Imol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，则Imol碳生成一氧化碳的反应热不是碳的

燃烧热，故C错误；

D.石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，石墨的总能量小于金刚石总能量，则能量低的石墨比金刚石稳定，

故D正确；

故选Do

14.(本题3分)(2019・湖南衡阳市•衡阳师范学院祁东附属中学高二期中)已知：Imol晶体硅中含有2moiSi—Si

键，ImolSiCh中含有4moiSi—O键。有关键能数据如下表：

化学键Si—00=0Si—Si

键能ZkJ・moHX500180

晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式：Si(s)+Oz(g尸SQ⑸△H=-990kJ・molL则表中的x的值为

A.B.460C.920D.

【答案】A

【详解】

AH=反应物的总键能-生成物的总健能，ImolSi中含有2molSi-Si,ImolSiO2中含有4mo)Si-O,贝lj

AH=(2xl80+500-4x)kJmoll=-990kJmoF,,解得，答案选A。

15.(本题3分)(2021・邯郸市永年区第一中学高二月考)下列各组热化学方程式中，化学反应的AH前者大于

后者的是

A.C(s)+O2(g)=CO2(g)：C(s)+^02(g)=CO(g)

B.S(s)+O2(g)=SO2(g)；S(g)+O2(g)=SO2(g)

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)：H2(g)+^O2(g)=H2O(l)

D.2K0H(aq)+H2so晨浓)=K2so4(aq)+2H2。。)；2K0H(aq)+H2sd(叫尸K2so«叫)+2H2O(l)

【答案】B

【详解】

A.碳不完全燃烧放热少，焰变包含负号比较大小，所以化学反应的AH前者小于后者，A错误；

B.固体硫变为气态硫需要吸收热量；所以化学反应的AH前者大于后者，B正确：

C.相同条件下曷少的反应放热少，焰变包含负号比较大小,Imol氧气燃烧放热小干2moi氧气燃烧放热.

所以化学反应的AH前者小于后者，C错误；

D.中和反应为放热反应，玲变是负值，放出的热量越多，焙变越小，浓硫酸放出的热量多，所以化学反应

的AH前者小于后者，D错误；

答案为：Bo

16.(本题3分)(2021•全国高二课时练习)已知：①2H2(g)+O2(g)=2Hq。)=-571.6kJ•mo『

②2cH3OH(1)+3O2(g)=2CO,(g)+4H2O(l)△”=一1452kJ•moL

-1

③H，(aq)+OH(aq)=H2O(l)NH=-57.3kJ-mol

则下列说法正确的是

A.耳㈤的燃烧热△”=—571.6kJmo『

B.^H:SO4(aq)+^Ba(OH)2(aq)=1BaSO4(s)4-H2O(l)A”=-57.3kJ.moL

C.等质量的H?(g)和CHQH(l)完全燃烧生成CO?和液态水，也值)放出的热量多

D.2molH2(g)在足量氧气中完全燃烧生成气态水放出的热量大于

【答案】C

【详解】

A.燃烧热指lOlkPa时，Imol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量，F^|2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-571.6kJmor'可知H?(g)的燃烧热=-285.8kJ•moL,A错误；

2

B.反应中有硫酸钢沉淀生成，Ba*(aq)+SO：-(aq)=^aSO4(s)为放热反应，则(aq)+

1

；Ba(OH)2(aq)^=1BaSO4(s)+H2O(l)<-57.3kJ.moP,B错误；

C.令Hjg)和CHQH(l)的质量都为lg,则IgHjg)完全燃烧放出的热最为

2g^or，x1x571.6kJ.mor1=142.9kJ,IgCHQH⑴完全燃烧放出的热量为

lgx|x1452kJ.mof«22.69kJ,所以等质量的H?(g)和CHQH(l)完全燃烧生成CO?和液态水，

Hjg)放出的热量多，C正确;

D.液态水转化为气态水，需要吸收热量，则2moiH2,完全燃烧生成气态水放出的热量小了，D错误;

故选C。

17.(本题3分)(2021•全国高二专题练习)已知：H2O(l)=H2O(g)AH=+QikJ・moH

2H：O(g)=2H2(g)+O2(g)AH=+Q2kJ-mol'1

CH4(g)4-2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AH=-QJkJmor1

则IL和CH.»的燃烧热的比俏为

A迫R地rnQg

,2Q1+Q2.2QJQ3J2Q3,2Q3

【答案】C

【详解】

1

已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)A/7=-Q2kJ-mol,H2O(g)=H2O(l)AH=-QikJmol'o根据燃烧热的定义有:

1

2H2(g)4-O2(g)=2H2O(l)A/7-(2Q!4-Q2)kJ-mol,故H2的燃烧热为汽&kJmoH,CH,的燃烧热为Q3

2Q,+Q

kJmolL则H2和CH4的燃烧热的比值为春产2，综上所述故选C。

二、填空题(共37分)

18.(本题8分)(2021•河南新乡市•高二期末)碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其化合物是人类生产

生活的主要能源物质。请回答卜列问题：

(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下：

MN

则M、N相比，较稳定的是___________o

1

⑵已知CH30H⑴的燃烧热为-726.5kJmolLCH3OH(1)+I/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-akJmor,则

a726.5(填或

⑶使CL和H?O(g)通过灼热的炭层，生成HCI和CO2,当有1molCL参与反应时释放出145kJ热量，写出

该反应生成ImolCO?时的热化学方程式：°

(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煨烧，所得物

质可作耐高温材料：4Al(s)+3TQ⑸+3C⑸=2ALO3⑸+3TiC(s)AH=-1176kJ-mol1,则反应过程中，每转

移Imol电子放出的热量为o

【答案】

⑴M

⑵V

4

(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g)AH=-290kJ-mol

(4)98kJ

【分析】

(1)

有机物M经过太阳光光照可转化成N,其△月=+88.6kJ/mol,说明该反应是吸热反应，M的能量小于N,

能量越低越稳定，说明M稳定，故答案为：Mo

(2)

燃烧热是Imol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，而题给反应中生成的水为气态，则放出的热量

小于燃烧热，故答案为：＜。

(3)

有ImolCL参与反应时释放出145kJ热量，则2molCb反应释放出290kJ热量，反应的热化学方程式为：

2C12(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)-|-CO2(g)AH=-290kJmol'o故答案为：2C12(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)

+CO2(g)AW=-290kJmolL

(4)

1

4Al(s)+3TiO2(s)3C(s)=2AI2O3(S)+3TiC(s)A//=-1176kJmol.转移12moi电子放热1176kJ,则反应过

程中，每转移1mol电子放出的热量为98kJ。故答案为：98kJ。

19.(本题9分)(2021•广西崇左市•崇左高中高二开学考试)生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根

据有关知识回答下列问题：

(1)冷敷袋在口常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用_______(填“放热”或‘吸热”)的化

学变化或物理变化。

(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面______(填字母)反应释放的热量加热食物。

A.生石灰和水B.浓硫酸和水

(3)已知：2mol也与足量充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。

①该反应的能量变化可用图中的(填字母)表示。

②写出H?燃烧生成液态水的热化学反应方程式：

(4)表中是部分共价键的键能。

共价键H-HN三NN-H

键能(kJ-moL)436946391

根据表中的数据写出工业合成氨的热化学反应方程式：,

【答案】

⑴吸热

(2)A

⑶a2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=572kJ・mo『

(4)N2(g)+3H/g)•瑟端-2NH3(g)AH=-92kJ.mol1

【分析】

(I)

选择利用吸热的化学或物理变化制作冷敷袋，可以起到降温、保鲜等作用，答案为：吸热；

(2)

“即热饭盒”需要使用安全可控的放热反应来提供热量，浓硫酸有腐蚀性，使用存放危险,应选择生石灰和水，

答案为：A；

(3)

①与足最O?充分燃烧是放热反应，反应物的总能吊:高丁•生成物的总能品，能吊:变化可用图中的a表示,

答案为：a；

②根据2moi也与足品0?充分燃烧生成液态水时放出572kJ热最，推知热化学方程式为：

1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-572kJ.mol,,答案为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-572kJ.mol：

(4)

反应物的键能减去与生成物的键能和为该反应的反应热，工业合成氨反应的

AH=946kJ»mor'+436kJ*mol1x3-391kJ-mol1x6=-92kJ*mol,，所以工业合成氨反应的热化学反应方程式

为：此⑻+叫⑻彳$・2科他)AH=92kJ・m。儿答案为：")+叫他)彳黑钎2叫伍)

AH=-92kJ.mol'。

20.(本题8分)(2020•海南鑫源高级中学高二期末)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知：①2H2(g)+

O2(g)=2H2O(l)A/7i=—571.8kJ/mol；®CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)A/72=—192.9kJ；molo

(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为。

(2)反应②中的能量变化如图所示，则二kJ/mol(用自、氏表示)。

(3)H?(g)的燃烧热为。

(4)请你分析H?(g)作为能源比甲静蒸气作为能源的优点：(写出两点即可)。

3

［答案】CH30H(g)+-O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)A//=—764.7kJ/molE)—E2285.9kJ/mol热值高；

产物无污染

【详解】

3

⑴由盖斯定律可知，①+②可得甲醇蒸气完全燃烧的反应为CH30H(g)+5O2(g)=CO2(g)+2H2O⑴，则

△”=AM+A〃2=(-571.8kJ/mol)+(-192.9kJ/mol)=-764.7kJ/mol,则表示甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方

3

程式为CH3OH(g)+yO2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AW=—764.7kJ/mol；

(2)反应的最终能量变化只与始态、终态能量有关，与中间状态无美，则△〃尸已一£,故答案为；EL匕;

⑶氢气的燃烧热为Imol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量，由反应①可知氢气的燃烧热A〃=—571.8

kJ/molXy=—285.9kJ/mol,故答案为：285.9kJ/mol；

(4)由氢气和甲醇燃烧的热化学方程式可知，氢气燃烧的产物为对环境无任何影响的水，甲醇燃烧会产生对

环境有影响的温室气体二氧化碳，且等质量的氢气燃烧比甲醇燃烧放出的热量多，则氢气作为能源比甲醇

蒸气作为能源的优点是氢气燃烧的热值高，产物无污染，故答窠为：热值高；产物无污染。

21.(本题12分)(2020•江西宜春九中高二月考)(1甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。

甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。

催讨(kJ•mol)

阳

能跳马

1molIICHO和

Imol4总能■(段)

ImolCHQH

总能读(

①甲醉催化脱氢转化为甲醛的反应是(填“吸热”或“放热”)反应。

②过程I与过程n的反应热是否相同？,原因是o

⑵在25℃、lOlkPa下，1g甲醇(CHQH)燃烧生成CO：和液态水时放热22.68RJ。则表示甲醇燃烧热的热化

学方程式为：o

A

(3)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)H,；CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH2AH.

△出(填“〈”或“=”)

(4)已知拆开键、ImolN—H键、ImolN三N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与

%反应生成NH、(g)的热化学方程式为：

(5)臼磷与氧可发生如下反应：P(s)+5O2(g)=RO|0(s)。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为如下

化学键P-PP-OP=O0-00=0

键能(kJ/mol)abcde

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的~H=；

⑹游可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N?。,反应生成N2和水蒸气。

已知：①N2(g)+2OKg)=Nq4(1卜乩=-195.0kJmo]T

②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g).H2=-534.2kJ-mol-'

写出册和N2O4反应的热化学方程式o

【答案】吸热相同反应热仅与反应的始态和终态有关，与反应途径无关

CH,OH(1)+-O2(g)=CO2(g)+2H,O(1)=-725.76kJmor'<

11

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)aH=-92kJ.moP(6a+5e-12b-4c)kJ-moP；

2N2H4(1)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)AH=-873.4KI/mol

【详解】

(1)①通过图象可以看出，反应物的总能量比生成物的总能量低，故为吸热反应；

②•个化学反应的热效应仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，与反应的途径无关，仅取决于反应

物和生成物的总能量的大小，过程I与过程II的反应热是相同的；故答案为：吸热；相同；反应热仅与反

应的始念和终念有关，与反应途径无关；

⑵在25℃、lOlkPa下，1g甲醇(CHQH)燃烧生成COt和液态水时放热22.68kJ,32g甲醇燃烧生成二氧化

碳和液态水放出热量为22.68kJx32=725.76kJ；则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH30H(1)+；

a

,

O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH=-725.76kJ-mor；故答案为：CH3OH(1)+^O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

AH=-725.76kJmol,

(3)lmolCH,完全燃烧生成液态水放出的热量多，故H,<H2,故答案为：<；

(4)AH=反应物的键能总和一生成物的键能总和=(946+3x436-6x391)kJmor'=-92kJ?所明与H?反

应生成NH"g)的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=-92kJ-moP',故答案为:

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)4H=-92kJmoL；

⑸反应热△^二E(㈤立健和)-E(生成物键能和｝=6E(P—P)+5E(O=O)-4E(P=O)-12E(P-O)—

(6a+5c-12b-4c)kJnK)r',故答案为：(6a+5e-12b-4c)kJmol”；

⑹已知：①N2(g)+2OKg)=N2()4(1)AH1=-195OkJmo『

1

②N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O