1.2 反应热的计算（精练）（解析版）

PAGE201.2反应热的计算（精练）题组一盖斯定律题组一盖斯定律1．（河南南阳·高二期末）硫酸工业中的钒催化剂参与反应的相对能量变化如图所示，下列热化学方程式错误的是A．B．C．D．【答案】B【解析】A．由反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，则，A正确；B．途径2的∆H=24-(-176)=200kJ/mol，，B错误；C．途径1的反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，2molV2O5反应放出能量为2×176=352kJ，则，C正确；D．根据盖斯定律，由反应加上可得，则，D正确；故选：B。2．（广西·柳州市第三中学高二期中）已知298K时：C(s)+O2(g)=CO(g)

△H1=−110.5mol∙L−1；C(s)+O2(g)=CO2(g)

△H2=−393.5mol∙L−1；则C(s)+CO2(g)=2CO(g)的△H为A．+283mol∙L−1 B．+172.5mol∙L−1 C．−172.5mol∙L−1 D．−504mol∙L−1【答案】B【解析】根据题意，根据盖斯定律第一个方程式的2倍减去第二个方程式得到C(s)+CO2(g)=2CO(g)的△H=−110.5mol∙L−1×2−(−393.5mol∙L−1)=+172.5mol∙L−1，故B符合题意。综上所述，答案为B。3．已知下列热化学方程式：H2O(g)=H2O(l)△H=Q1kJ·mol-1；C2H5OH(g)=C2H5OH(l)△H=Q2kJ·mol-1；C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H=Q3kJ·mol-1。若46g液体酒精完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为(单位：kJ)A．3Q1+Q2+Q3 B．-(3Q1+Q2+Q3) C．-3Q1+Q2-Q3 D．3Q1-Q2+Q3【答案】C【解析】液体酒精完全燃烧的方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)，记①H2O(g)=H2O(l)ΔH=Q1kJ·mol-1；②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH=Q2kJ·mol-1；③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=Q3kJ·mol-1，则根据盖斯定律，由3×①-②+③可得C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)，则C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)的ΔH=3×ΔH1-ΔH2+ΔH3=(3Q1-Q2+Q3)kJ/mol，因此46g液体酒精（1mol）完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为-(3Q1-Q2+Q3)=-3Q1+Q2-Q3，故选C；答案选C。4．已知下列热化学方程式：①

②

③

④

现有由2mol上述四种烃中的两种组成的气体混合物，经充分燃烧后放出2988kJ热量，则下列组合中不可能的是A．和 B．和 C．和 D．和【答案】B【解析】题给四种烃的燃烧热分别为、、、。2mol混合气体完全燃烧放出的热量为2988kJ，所以平均燃烧热为。根据平均值的意义可知混合物中两种烃的燃烧热应该分别在该数值的两侧，即一个大于、一个小于。所以上述选项中，只有B项符合题意。答案选B。5．（云南保山·高二期中）完成下列问题。(1)常温下，0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28kJ，该反应的热化学方程式为_______。(2)联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。已知：①2O2(g)+N2(g)=N2O4(1)

△H1②N2(g)+2H2(g)=N2H4(1)

△H2③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)

△H3④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)

△H4=-1048.9kJ/mol上述反应热效应之间的关系式为△H4=_______，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_______。(3)氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：①与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_______(至少答出两点)。②利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_______。【答案】(1)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)

△H=-85.6kJ/mol(2)

2△H3-2△H2-△H1

反应放热量大、产生大量气体(3)

污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高

光能转化为化学能【解析】(1)0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成的液态化合物，放热4.28kJ，配平方程式，可知2molCl2反应放热85.6kJ，由此可得该反应的热化学方程式为；(2)根据盖斯定律，反应热效应之间的关系式为△H4=2△H3-2△H2-△H1.联氨有强还原性，有强氧化性，两者在一起易发生自发的氧化还原反应，反应放热量大、产生大量气体，所以联氨和可作为火箭推进剂；(3)①与汽油相比，氢气作为燃料的优点有污染小；来源广；资源丰富；燃烧热值高等。②利用太阳能直接分解水制氢气，是将光能转化为化学能。6．氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=206.2kJ·mol-1①CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=247.4kJ·mol-1②又知CH4的燃烧热为890.3kJ·mol-1。(1)利用上述已知条件写出表示CH4燃烧热的热化学方程式：_______。(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_______。(3)若在相同温度下，1molH2O按下列两种途径转化为氢原子与氧原子。则ΔH1、ΔH2、ΔH3三者之间的关系是_______。【答案】(1)CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1(2)CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g)ΔH＝+165.0kJ·mol－1(3)ΔH3＝ΔH1＋ΔH2【解析】（1）燃烧热是在101KPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，表示某物质燃烧热的热化学方程式中，可燃物的系数为1。1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，放出890.3kJ的热量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol-1。（2）由盖斯定律，①×2－②即可得出CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g)ΔH＝+206.2kJ·mol-1×2-247.4kJ·mol-1=+165.0kJ·mol-1。（3）盖斯定律的含义是化学反应的发生不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。不管1mol水直接分解为氢原子和氧原子，还是1mol水先分解为氢气和氧气，然后氢气和氧气再分别转化为氢原子和氧原子，其反应热是相同的，所以ΔH3＝ΔH1＋ΔH2。题组二反应热的计算题组二反应热的计算1．回答下列问题(1)甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量222.5kJ，则甲烷燃烧的热化学方程式为___________。(2)已知：2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)

ΔH=-xkJ·mol-12NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)

ΔH=-ykJ·mol-1则反应NO2(g)＋SO2(g)=SO3(g)＋NO(g)的ΔH=___________kJ·mol-1。(3)已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ·mol-1，查阅文献资料，化学键的键能如下表：化学键H—H键N≡N键N—H键E/(kJ·mol-1)436946391①氨分解反应NH3(g)=N2(g)＋H2(g)的活化能Eal=300kJ·mol-1，则合成氨反应N2(g)＋H2(g)=NH3(g)的活化能Ea2=___________kJ·mol-1。②氨气完全燃烧生成N2(g)和气态水的热化学方程式为___________。(4)研究氮氧化物与悬浮的大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：Ⅰ.2NO2(g)＋NaCl(s)=NaNO3(s)＋ClNO(g)ΔH1＜0Ⅱ．2NO(g)＋Cl2(g)=2ClNO(g)ΔH2＜0则反应4NO2(g)＋2NaCl(s)=2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的ΔH=___________(用ΔH1、ΔH2表示)；【答案】(1)CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)

ΔH=-890kJ/mol(2)(3)

254

4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)

ΔH=-1266.8kJ/mol(4)2ΔH1-ΔH2【解析】(1)0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量222.5kJ，则1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量为=890kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890kJ/mol；(2)依次将所给的两个热化学方程式编号为①、②，根据盖斯定律×(②-①)得SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)的ΔH=kJ/mol；(3)①根据键能数据，可求出NH3(g)⇌N2(g)+H2(g)的ΔH=3×391kJ/mol-(×946kJ/mol+×436kJ/mol)=46kJ/mol。NH3(g)⇌N2(g)+H2(g)的活化能Ea1=300kJ/mol，则其逆反应N2(g)+H2(g)⇌NH3(g)的活化能Ea2=Ea1-ΔH=300kJ/mol-46kJ/mol=254kJ/mol；②把反应NH3(g)⇌N2(g)+H2(g)的系数扩大4倍，其ΔH=+46kJ/mol×4=+184kJ/mol，把反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的系数扩大3倍，其ΔH=-483.6kJ./mol×3=-1450.8kJ/mol，把两反应相加，得总反应：4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)，其ΔH=+184kJ/mol-1405.8kJ/mol=-1266.8kJ/mol；(4)根据盖斯定律，Ⅰ×2-Ⅱ得：4NO2(g)+2NaCl(s)=2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)，ΔH=2ΔH1-ΔH2。2．回答下列问题：(1)丙烷(C3H8)热值较高，污染较小，是一种优良的气态燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)过程中的能量变化图，写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：___。(2)已知：C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-572kJ·mol-12C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=-2598kJ·mol-1根据盖斯定律，计算298K时由C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应的焓变：△H=__。(3)已知25℃、101kpa时，一些物质的燃烧热为：化学式CO(g)H2(g)CH3OH(l)△H/(kJ/mol)-283.0-285.8-726.5完成CO和H2生成CH3OH的热化学方程式__。(4)已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出xkJ热量。已知单质碳的燃烧热为ykJ/mol，则1molC与O2反应生成CO的反应热△H为__kJ•mol-1。【答案】(1)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)

△H1=-2215.0kJ/mol(2)△H=227kJ/mol(3)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)

△H=-128.1kJ•mol-1(4)-(5x-0.5y)【解析】(1)由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应；一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)，放出热量为553.75kJ，所以1molC3H8(g)完全燃烧，生成4molH2O(l)时，放出的热量为4×553.75kJ=2215.0kJ，表示丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H1=-2215.0kJ/mol；(2)①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-572kJ·mol-1③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=-2598kJ·mol-1根据盖斯定律，①×2+②×-③×可得：2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)△H=2△H1+△H2-△H3=2×(-393)+×(-572)-×(-2598)=227kJ/mol；(3)一氧化碳燃烧的热化学方程式：①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H1=-283.0kJ·mol-1氢气燃烧的热化学方程式：②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-571.6kJ·mol-1甲醇燃烧的热化学方程式：③CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H3=-726.5kJ·mol-1根据盖斯定律：①+②-③可得：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-283.0+(-571.6)-(-726.5)=-128.1kJ•mol-1；(4)3.6g碳的物质的量为=0.3mol，6.4g氧气的物质的量为=0.2mol；根据氧气不足：2C+O22CO，氧气足量：C+O2CO2分析，n(C)：n(O2)=3:2，介于2：1与1：1之间，上述反应都发生；设生成CO为xmol，CO2为ymol；根据碳元素守恒：x+y=0.3，根据氧元素守恒：x+2y=0.2×2，联立方程解得x=0.2mol，y=0.1mol；单质碳的燃烧热为ykJ/mol，所以生成0.1molCO2放出热量为0.1ykJ，生成0.2molCO放出的热量为xkJ-0.1ykJ，由于碳燃烧为放热反应，所以△H的符号为“-”，故1molC与氧气反应生成CO的反应热△H=-=-(5x-0.5y)kJ·mol-1。3．回答下列问题：(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，生成NOx等污染大气，其中生成NO的能量变化如图1所示，则图1中三种分子最稳定的是__，图1中对应反应的热化学方程式为__。(2)图2是NO2与CO反应转化为CO2和NO过程中的能量变化示意图，该反应的活化能为_____kJ/mol。根据图2分析，若0.5molCO被氧化，该过程放出的热量Q=____kJ。若该反应是可逆反应，在相同条件下将0.5molCO与1molNO2混合，则充分反应后放出的热量_____(填“＞”“＜”或“＝”)QkJ。(3)仿照图2的形式，在图3中绘制出N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)的能量变化曲线，并作适当的标注______。(4)FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)

ΔH=-1648kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH=-393kJ/mol2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)

ΔH=-1480kJ/mol则，4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=__。【答案】(1)

N2

N2(g)+O2(g)=2NO(g)

△H=+180kJ/mol(2)

134

117

＜(3)(4)-260kJ/mol【解析】(1)化学键的键能越大，断裂该化学键变为气态单个原子需吸收能量就越高，含有该化学键的物质就越稳定性。根据图示可知：N2中化学键的键能为946kJ/mol，O2中化学键的键能为498kJ/mol，NO分子中化学键的键能为632kJ/mol，因此三种物质分子中N2的化学键的键能最大，N2最稳定；反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差，则图示反应的热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g)

△H=946kJ/mol+498kJ/mol-2×632kJ/mol=+180kJ/mol；(2)活化能是物质发生化学反应需吸收的最低能量，则根据图示可知该反应的活化能为134kJ/mol；根据图②可知该反应的热化学方程式为：CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g)，△H=(134kJ/mol-368kJ/mol)=-234kJ/mol，若0.5molCO被氧化，放出QkJ热量，则Q==117kJ；若该反应是可逆反应，可逆反应的特点是可逆性，反应物不能完全转化为生成物，则在相同条件下将0.5molCO与1molNO2混合充分反应后放出的热量＜QkJ；(3)断裂1molN2和1molO2的化学键吸收能量946kJ+496kJ=1444kJ，生成2molNO放出能量632kJ×2=1264kJ，由于反应物能量低于生成物，因此该反应是吸热反应，据此画出的能量变化曲线为：；(4)已知25℃，101kPa时：①4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)

ΔH=-1648kJ/mol，②C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH=-393kJ/mol，③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)

ΔH=-1480kJ/mol，则根据盖斯定律，将①+②×4-③×2，整理可得热化学方程式4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260kJ/mol。4．（甘肃·永昌县第一高级中学高二期末）化学反应同时存在着物质和能量的变化，依据化学反应与能量变化回答下列问题：(1)已知汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。反应的化学方程式为2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。已知部分化学键的键能如下：分子式/结构式NO/N≡OCO/C=OCO2/O=C=ON2/N≡N化学键N≡OC=OC=ON≡N键能/(kJ/mol)6321072750946请计算上述反应的ΔH=_____kJ/mol。(2)1gH2气体完全燃烧生成液态水放出143kJ热量，其热化学方程式为：_____。(3)已知①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)ΔH1；②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)ΔH2；③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)ΔH3④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH4=-1048.9kJ·mol-1上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=_____。(4)已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出的热量比57.3kJ_____(填“大”“小”)。(5)将1molCH4与Cl2发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗Cl2的物质的量为_____。【答案】(1)-538(2)H2(g)＋O2(g)=H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1(3)2ΔH3-2ΔH2-ΔH1(4)小(5)2.5mol【解析】(1)由表格中键能数据及2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)可知，ΔH=2×632kJ/mol+2×1072kJ/mol-946kJ/mol-2×2×750kJ/mol=-538kJ/mol，故答案为：-538。(2)1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143kJ，故1mol氢气燃烧生成1mol液态水时放出热量为1mol×2g/mol×143kJ=286kJ，故热化学方程式为H2(g)＋O2(g)=H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1。(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)ΔH1；②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)ΔH2；③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)ΔH3；从题给四个方程式分析，“④=③×2-②×2-①”，可得④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH4=-1048.9kJ·mol-1，则有ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1。(4)醋酸为弱酸，其电离是吸热过程，因此稀醋酸与稀氢氧化钠反应生成lmol水时放出的热量小于57.3kJ。(5)1mol甲烷与氯气发生取代反应，生成的四种有机物的物质的量相等，根据碳原子守恒可知CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种物质的物质的量均为：0.25mol，根据取代反应的特点可知有机物中氯原子的物质的量等于氯气的物质的量，则消耗氯气的物质的量为：n(Cl2)=0.25×1+0.25×2+0.25×3+0.25×4=0.5mol，答案为：2.5mol。5．（北京市第三中学高二期中）书写下列化学方程式(1)下图是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式___________。(2)已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-437.3kJ•mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-285.8kJ•mol-1CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ•mol-1则固态碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是___________。(3)已知拆开1molH-H键、1molN≡N和1molN—H键分别需要的能量是436kJ、948kJ、391kJ。则N2、H2合成NH3的热化学方程式为：___________。(4)氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。已知存在如下反应：i．ii．iii．……iii为积炭反应，利用和计算时，还需要利用___________反应的。【答案】(1)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)∆H=-234kJ/mol(2)C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)∆H=+131.5kJ•mol-1(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)∆H=-90.0kJ•mol-1(4)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g)【解析】(1)根据图像可知1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO的焓变ΔH=（E1-E2）kJ/mol=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol，故1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)

∆H=-234kJ/mol，故答案为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)

∆H=-234kJ/mol；(2)已知：①C(s)+O2(g)＝CO2(g)ΔH=-437.3kJ•mol-1②H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH=-285.8kJ•mol-1③CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g)ΔH=-283.0kJ•mol-1根据盖斯定律可知①-②-③即得到碳单质与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)

∆H=+131.5kJ•mol-1，故答案为：C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)

∆H=+131.5kJ•mol-1；(3)氮气、氢气合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)，焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，故∆H=436×3kJ/mol+948kJ/mol-391×6kJ/mol=-90.0kJ/mol，故氮气与氢气合成氨气的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

∆H=-90.0kJ•mol-1，故答案为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

∆H=-90.0kJ•mol-1；(4)比较反应i、ii和iii的化学方程式，可发现反应i和反应ii中没有出现碳单质，故应缺少单质参加的反应，碳单质可以与水蒸气或二氧化碳反应，故还需要利用反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g)的焓变，故答案为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g)。6．化学反应都有能量变化，吸热或放热是化学反应中能量变化的主要形式之一。(1)反应A(g)+B(g)=C(g)+D(g)，反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题：①该反应是_______。反应(填“吸热”或“放热”)，ΔH=_______(用E1、E2表示)；②加入催化剂对该反应的ΔH_______影响(填“有”或“无”)。(2)已知：2CH3OH(1)+2O2(g)=2CO(g)+4H2O(g)△H1=-akJ·mol-1；2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-bkJ·mol-1；H2O(g)=H2O(1)△H3=-ckJ·mol-1则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为_______。(3)断裂1mol化学键所需的能量如表所示：共价键H-NH-ON≡NO=O断裂1mol化学键所需能量/kJ393463941496则N2(g)与H2O(g)反应生成NH3(g)和O2(g)的热化学方程式为_______。(4)下列反应中，属于放热反应的是_______，属于吸热反应的是_______。①物质燃烧②炸药爆炸③酸碱中和反应④二氧化碳通过炽热的炭⑤食物因氧化而腐败⑥焦炭和水蒸气的反应⑦铁粉与稀盐酸反应【答案】(1)

放热

E1-E2或-(E2-E1)

无(2)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)

ΔH=kJ·mol-1(3)2N2(g)+6H2O(g)=4NH3(g)+3O2(g)

ΔH=+1234kJ·mol-1(4)

①②③⑤⑦

④⑥【解析】（1）①由题图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,故该反应为放热反应，AH=E1-E2或-(

E2-E1)；②使用催化剂只能改变反应的活化能，对反应的△H无影响；（2）将已知中三个热化学方程式依次编号为①、②、③,根据盖斯定律：×(①+②)

+③×2得CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)

ΔH=kJ·mol-1；（3）根据焓变和化学键键能之间的关系可知，=2E(

)

+12E(H-O)

-12E(N-

H)

-3E()

=(2×941+12×463-12×393-3×496

)

kJ·mol-1

=+1234kJ·mol-1，故答案为2N2(g)+6H2O(g)=4NH3(g)+3O2(g)ΔH=+1234kJ·mol-1；（4）①物质燃烧属于放热反应；②炸药爆炸属于放热反应；③酸碱中和反应属于放热反应；④二氧化碳通过炽热的炭属于化合反应，但为吸热反应;⑤食物因氧化而腐败属于放热反应；⑥焦炭和水蒸气的反应属于吸热反应；⑦铁粉与稀盐酸反应属于放热反应；所以属于放热反应的有:①②③⑤⑦,属于吸热反应的④⑥;题组三反应热比较大小题组三反应热比较大小1．标准状态下电极反应焓变可以分解为图所示的循环，下列关系正确的是A． B．C． D．【答案】B【答案】A．M(s)→M(g)需要吸收能量，即ΔH1＞0，M+(g)→M+(aq)需要放出能量，即ΔH3＜0，故A错误；B．H+(aq)→H+(g)需要吸收能量，即ΔH4＞0，H(g)→H2(g)，形成化学键放出热量，即ΔH6＜0，故B正确；C．ΔH4+ΔH5+ΔH6只是H+(aq)→H2(g)能量的变化，根据盖斯定律，ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6，故C错误；D．ΔH1+ΔH2+ΔH3只是M(s)→M+(aq)能量的变化，故D错误；答案为B。2．（辽宁·沈阳市第一二〇中学高一期中）在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1>△H2的是A．CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH2COONa(aq)+H2O(l)△H1；HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H2B．S(s)+O2(g)=SO2(l)△H1；S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2C．C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1；C(s)+O2(g)=CO(g)△H2D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H1；H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)△H2【答案】A【答案】A．CH3COOH(aq)+NaOH(aqg)=CH2COONa(aq)+H2O(l)△H1；HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H2，醋酸是弱酸，电离吸热，相同物质的量的醋酸和盐酸与氢氧化钠反应，醋酸放出的热量少，所以△H1>△H2，故选A；B．S(s)+O2(g)=SO2(l)△H1；S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2气态SO2的能量大于液态SO2，所以生成SO2(1)放热多，△H1<△H2，故不选B；C．C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1；C(s)+O2(g)=CO(g)△H2碳完全燃烧比不完全燃烧放热多，所以生成二氧化碳放热多，△H1<△H2，故不选C；D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H1；H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)△H2，参加反应的氢气的物质的量越多，放热越多，所以△H1<△H2，故不选D。选A。3．CH3COOH和氨水反应的能量循环体系如图所示，下列说法正确的是A．△H1+△H2+△H3=△H4 B．△H1+△H4>△H2+△H3C．△H4<△H1-△H2 D．△H3<0【答案】C【答案】由图可知①；②；③；④。A．由以上得②+③+④=①，即△H2+△H3+△H4=△H1，故A错误；B．由△H2+△H3+△H4=△H1得△H1+△H4=△H2+△H3+2△H4，中和反应是放热反应，故△H4<0，所以△H1+△H4<△H2+△H3，故B错误；C．由△H2+△H3+△H4=△H1得△H4=△H1-△H2-△H3<0，弱电解质的电离是吸热过程，所以△H3>0，所以△H4<△H1-△H2，故C正确；D．弱电解质的电离是吸热过程，所以△H3>0，故D错误；故答案为：C。4．相同温度和压强下，关于反应的△H，下列判断不正确的是①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)

△H1②CH4(g)C(s)+2H2(g)

△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

△H3④2CO(g)C(s)+CO2(g)

△H4⑤CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)

△H5A．△H4=△H2-△H1 B．△H2＞0，△H4＞0C．△H5=△H2+△H3-△H1 D．△H3＞H5【答案】B【答案】A．已知①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)

△H1②CH4(g)C(s)+2H2(g)

△H2根据盖斯定律，将②-①，整理可得2CO(g)C(s)+CO2(g)

△H=△H2-△H1=△H4，A正确；B．②CH4(g)C(s)+2H2(g)的正反应为吸热反应，△H2＞0，④2CO(g)C(s)+CO2(g)的正反应为放热反应，△H4＜0，B错误；C．已知①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)

△H1②CH4(g)C(s)+2H2(g)

△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

△H3根据盖斯定律，将②+③-①，整理可得CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)

△H=△H2+△H3-△H1，即△H5=△H2+△H3-△H1，C正确；D．③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的正反应是吸热反应，△H3＞0，⑤CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)的正反应是吸热反应，△H5＞0，③-⑤整理可得CO2(g)CO(g)+C(s)为吸热反应，△H3-△H5＞0，故△H3＞H5，D正确；故合理选项是B。5．（山西·临汾第一中学校高二期末）已知：

；

；

；

；

下列关于上述反应焓变的判断正确的是A．， B．，C． D．【答案】C【答案】A．C(s)+O2(g)=CO2(g)和2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)都是燃烧，都是放热反应，因此，，故A错误；B．CO2(g)+C(s)=2CO(g)为吸热反应，则；是放热反应，则，故B错误；C．①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1；②CO2(g)+C(s)=2CO(g)ΔH2；③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH3，由盖斯定律可知①=②+③，因此，故C正确；D．③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH3，4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH4；3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)ΔH5，由盖斯定律可知，因此，故D错误；故答案选C。6．相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是ClO—(aq)+H+(aq)HClO(aq)

ΔH1H2O(l)H+(aq)+OH—(aq)

ΔH2ClO—(aq)+H2O(l)OH—(aq)+HClO(aq)

ΔH3A．ΔH1>0，ΔH2>0 B．ΔH3=ΔH1+ΔH2C．ΔH1>ΔH3 D．ΔH2<0，ΔH3>0【答案】B【答案】A．由分析可知，①为化学键形成的放热过程，焓变ΔH1<0，故A错误；B．由分析可知，①+②的反应③，则ΔH3=ΔH1+ΔH2，故B正确；C．由分析可知，①为化学键形成的放热过程，焓变ΔH1<0，③为次氯酸根离子的水解反应，水解反应为吸热反应，焓变ΔH3>0，则焓变ΔH1<ΔH3，故C错误；D．由分析可知，②为共价键断裂的吸热过程，焓变ΔH2>0，故D错误；故选B。7．（湖南·雅礼中学高一期末）下列各组热化学方程式中，化学反应的△H前者大于后者的是A．C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1，C(s)+O2(g)=CO(g)△H2B．S(s)+O2(g)=SO2(g)△H3，S(g)+O2(g)=SO2(g)△H4C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H5；H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H6；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)△H8CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H7【答案】B【答案】A．两个反应都为放热反应，ΔH＜0，前者完全反应，放出的热量多，则ΔH1＜ΔH2，故A错误；B．两个反应都为放热反应，ΔH＜0，前者S为固态，燃烧时放出的热量少，则ΔH3＞ΔH4，故B正确；C．两个反应都为放热反应，ΔH＜0，前者反应物系数较大，则前者放出热量较多，则ΔH5＜ΔH6，故C错误；D．前者为吸热反应，ΔH7＞0，后者为放热反应，ΔH8＜0，则ΔH7＞ΔH8，故D错误；故选B。8．（河北·石家庄二中高一期中）MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是A．△H1(MgCO3)>△H1(CaCO3)>0B．△H2(MgCO3)<△H2(CaCO3)>0C．△H1(MgCO3)-△H1(CaCO3)=△H3(CaO)-△H3(MgO)D．对于MgCO3和CaCO3，△H1+△H2>△H3【答案】C【解析】A．ΔH1表示断裂和M2+的离子键所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，A项正确；B．ΔH2表示断裂中共价键形成O2-和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而△H2(MgCO3)=△H2(CaCO3)＞0，B项错误；C．根据盖斯定律，ΔH1(MgCO3)-ΔH1(CaCO3)对应的化学反应为MgCO3(s)+Ca2+(g)=CaCO3(s)+Mg2+(g)，ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)对应的化学反应为MgO(s)+Ca2+(g)=CaO(s)+Mg2+(g)，所以ΔH1(MgCO3)-ΔH1(CaCO3)≠ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)，C项错误；D．由上分析可知ΔH1+ΔH2＞0，ΔH3对应的是M2+和O2-结合成MO放出的热量，所以ΔH3＜0，故ΔH1+ΔH2＞ΔH3，D项正确；答案选C。9．回答下列关于焓变的问题：(1)已知S(g)+O2(g)=SO2(g)

ΔH1<0；S(s)+O2(g)=SO2(g)

ΔH2<0。则ΔH1_______ΔH2。(2)已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH1<0；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH2<0。则ΔH1_____ΔH2。(3)已知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)

ΔH1<0；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH2<0。则ΔH1和ΔH2的定量关系为_______。(4)等物质的量的金属钾和金属钠与水的反应为：2K(s)+2H2O(l)=2KOH(aq)+H2(g)

ΔH1<0；2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)

ΔH2<0。则ΔH1_______ΔH2。(5)等物质的量碳分别发生如下反应：C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH1<0；C(s)+1/2O2(g)=CO(g)

ΔH2<0；则ΔH1_______ΔH2。【答案】(1)ΔH1<ΔH2(2)ΔH1>ΔH2(3)2ΔH1=ΔH2(4)ΔH1<ΔH2(5)ΔH1<ΔH2【解析】（1）S(s)转化为S(g)要吸收能量，因此S(g)燃烧放出的热量较多，则ΔH1<ΔH2。（2）H2O(g)转化为H2O(l)要放出能量，因此生成H2O(g)放出的热量较少，则ΔH1>ΔH2。（3）方程式的化学计量数乘以n，焓变也变为n倍，因此2ΔH1=ΔH2。（4）K的活动性比Na强，与水反应更剧烈，因此等物质的量的金属钾和金属钠与水反应，K放出的热量较多，则ΔH1<ΔH2。（5）两个反应都是放热反应，但第一个反应为碳完全燃烧，第二个反应为碳不完全燃烧，第一个反应程度大，放热多，则ΔH1<ΔH2。课后测评一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1.“能源分类相关图”如图,下列选项中的能源全部符合图中阴影部分的是()A.煤炭、石油、潮汐能B.水能、生物质能、天然气C.太阳能、风能、生物质能D.地热能、海洋能、核能答案C解析煤炭、石油、天然气均不是新能源;核能、地热能不是来自太阳的能量;太阳能、风能、生物质能符合要求,故C项正确。2.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A.生成物总能量一定小于反应物总能量B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同答案C解析根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小,把化学反应分为吸热反应和放热反应,吸热反应的生成物总能量大于反应物总能量,放热反应的生成物总能量小于反应物总能量;反应速率是单位时间内物质浓度的变化,与反应的吸热、放热无关;同温同压下,H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响,所以该反应在光照和点燃条件下的ΔH相同。3.下列关于反应热的说法正确的是()A.可逆反应“CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)”的ΔH小于0,说明此反应为吸热反应B.已知S(s)+32O2(g)SO3(g)的反应热ΔH=-385.5kJ·mol-1,说明硫的燃烧热为385.5kJ·mol-1C.一个化学反应的反应热等于反应物的总能量减去生成物的总能量D.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答案D4.已知25℃、101kPa时,碳、氢气、乙烯和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、1411.0kJ·mol-1、2800kJ·mol-1,则下列热化学方程式正确的是()A.C(s)+12O2(g)CO(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=+571.6kJ·mol-1C.C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1411.0kJ·mol-1D.12C6H12O6(s)+3O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1400kJ·mol-1答案D解析A项中碳燃烧应生成CO2,错误;B、C项中H2O应为液态,且B项为放热反应,ΔH<0,错误;D项中C6H12O6(s)的燃烧热为2800kJ·mol-1,则12molC6H12O6(s)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出的热量为1400kJ,5.下列关于反应能量的说法正确的是()A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s)ΔH=-216kJ·mol-1,则反应物总能量>生成物总能量B.相同条件下,如果1mol氢原子所具有的能量为E1,1mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1=E2C.101kPa时,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1,则H2的燃烧热为571.6kJ·mol-1D.氧化还原反应一定是放热反应答案A解析A项正确,因为所给反应为放热反应;B项错误,因为分子变成原子要破坏化学键,吸收能量,则2E1>E2;C项错误,H2的燃烧热是指101kPa下,1mol氢气充分燃烧生成液态水时放出的热量;D项错误,如C+CO22CO,此反应是氧化还原反应,但是属于吸热反应。6.在标准状况下,气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓。已知几种化学键的键焓如下表所示:化学键C—CCCC≡CC—HH—HCl—ClH—Cl键焓(347.7615.0812.0413.4436.0242.7431下列说法正确的是()A.CH2CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g)ΔH=+123.5kJ·mol-1B.CH≡CH(g)+2H2(g)CH3CH3(g)ΔH=-317.3kJ·mol-1C.稳定性:H—H<H—Cl<C—HD.由上表数据可计算乙烷与氯气发生一氯代反应的焓变(ΔH)答案B解析焓变等于断裂化学键的键焓总和与形成化学键的键焓总和之差。A项,ΔH=(615.0+413.4×4+436.0-413.4×6-347.7)kJ·mol-1=-123.5kJ·mol-1,错误;B项,ΔH=(812.0+413.4×2+436.0×2-413.4×6-347.7)kJ·mol-1=-317.3kJ·mol-1,正确;C项,化学键的键焓越大,化学键越稳定,错误;D项,由于缺少C—Cl的键焓,不能计算乙烷与氯气发生取代反应的焓变,错误。7.根据碘与氢气反应的热化学方程式:(1)I2(g)+H2(g)2HI(g)ΔH=-9.48kJ·mol-1(2)I2(s)+H2(g)2HI(g)ΔH=+26.48kJ·mol-1下列判断正确的是()A.254gI2(g)中通入2gH2(g),反应放热9.48kJB.1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJC.反应(1)的产物比反应(2)的产物稳定D.反应(2)的反应物的总能量比反应(1)的反应物的总能量低答案D解析因H2(g)+I2(g)2HI(g)为可逆反应,故254gI2(g)与2gH2(g)不可能完全反应生成2molHI(g),放出的热量小于9.48kJ,A项错误;1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量差为26.48kJ-(-9.48kJ)=35.96kJ,B项错误;产物均为HI,稳定性一致,C项错误;因反应物中氢气的状态相同,而固态碘比气态碘所含的能量低,故D项正确。8.一种化学冰袋中含有适量的Na2SO4·10H2O、NH4NO3、(NH4)2SO4、NaHSO4,将Na2SO4·10H2O和其他三种盐分别盛于两只塑料袋中,使用时将它们混合并用手揉搓就可制冷,制冷效果能维持2~3h。以下关于制冷原因的猜测肯定错误的是()A.Na2SO4·10H2O脱水是吸热过程B.制冷时间较长是由于Na2SO4·10H2O脱水是较慢的过程C.铵盐在该条件下发生的复分解反应是吸热过程D.NH4NO3溶于水会吸收热量答案C解析Na2SO4·10H2O脱水是一个分解反应,该反应过程中吸收热量,故A正确;制冷时间较长是由于Na2SO4·10H2O脱水是较慢的过程,故B正确;题给条件下铵盐不能发生复分解反应,故C错误;NH4NO3溶于水会吸收热量,故D正确。9.化学反应12N2(g)+32H2(g)NH3(l)的能量变化如图所示,则该反应的ΔHA.+(a-b-c)kJ·mol-1B.+(b-a)kJ·mol-1C.+12(b+c-a)kJ·molD.+12(a+b)kJ·mol答案A解析由题图可得,①12N2(g)+32H2(g)N(g)+3H(g)ΔH=+akJ·mol-1,②NH3(g)N(g)+3H(g)ΔH=+bkJ·mol-1,③NH3(l)NH3(g)ΔH=+ckJ·mol-1。①-②-③得:12N2(g)+32H2(g)NH3(l)ΔH=+(a-b-c)kJ·mol-110.(山东枣庄高二月考)物质A在一定条件下可发生一系列转化,由图判断下列关系错误的是()A.A→F对应反应的焓变为-ΔH6B.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1C.C→F,|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|D.|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|答案B解析F→A对应反应的焓变为ΔH6,则A→F对应反应的焓变为-ΔH6,A正确;ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6应是A→A的过程,在此过程中没有能量变化,ΔH=0,B错误;F→C对应反应的ΔH=ΔH6+ΔH1+ΔH2,则C→F对应反应的ΔH=-(ΔH6+ΔH1+ΔH2),C正确;A→D对应反应的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,D→A对应反应的ΔH=ΔH4+ΔH5+ΔH6,二者的绝对值相等,符号相反,D正确。二、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意)11.下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法中正确的是()A.石墨转变为金刚石是吸热反应B.S(g)+O2(g)SO2(g)ΔH1,S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2C.白磷比红磷稳定D.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH>0答案AB解析质量相同时,金刚石的能量高于石墨,所以石墨转变为金刚石是吸热反应,A项正确;质量相同时,固态S的能量低于气态S的能量,所以气态S燃烧放出的热量多,但放热越多,ΔH越小,B项正确;质量相同时,白磷的能量高于红磷的能量,所以红磷比白磷稳定,C项不正确;根据图示,D项反应应该是放热反应,D项不正确。12.已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1;CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1。现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3696kJ。则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是()A.1∶1 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3答案B解析设原混合气体中H2、CH4的物质的量分别为n1、n2。n解得:n1=1.25mol,n2=3.75mol,n1∶n2=1∶3。13.已知:①C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2③2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH3④4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH4⑤3CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH4>0C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5答案C解析燃烧反应及金属的氧化都是放热反应,ΔH1、ΔH3、ΔH4都小于0,CO2与C的反应是吸热反应,ΔH2大于0,A、B两项错误;由盖斯定律及题给热化学方程式可得①=②+③,则ΔH1=ΔH2+ΔH3,C项正确;同理可得ΔH3=13(ΔH4+2ΔH5),D14.(山东临沂高二期末)肼(N2H4)在不同条件下的分解产物不同,200℃时肼在Cu表面分解的机理如图甲。已知200℃时,反应Ⅰ:3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g)ΔH1=-32.9kJ·mol-1;反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)2NH3(g)ΔH2=-41.8kJ·mol-1下列说法不正确的是()A.图甲所示过程①是放热反应B.反应Ⅱ的能量过程示意图如图乙所示C.断开3molN2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1molN2(g)和4molNH3(g)的化学键释放的能量D.200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7kJ·mol-1答案C解析图甲中过程①是N2H4分解生成N2和NH3,已知热化学方程式Ⅰ中ΔH为负值,所以图甲中过程①为放热反应,故A正确;反应Ⅱ是放热反应,能量变化过程可用图乙表示,故B正确;放热反应中,反应物的化学键的键能之和小于生成物的化学键的键能之和,故C错误;根据盖斯定律,由反应Ⅰ-反应Ⅱ×2可得,N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH=-32.9kJ·mol-1-2×(-41.8kJ·mol-1)=+50.7kJ·mol-1,故D正确。15.H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-akJ·mol-1。已知:(a、b、c均大于零)下列说法不正确的是()A.反应物的总能量高于生成物的总能量B.断开1molH—H和1molI—I所需能量大于断开2molH—I所需能量C.断开2molH—I所需能量约为(c+b+a)kJD.向密闭容器中加入2molH2和2molI2,充分反应后放出的热量等于2akJ答案BD解析H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-akJ·mol-1,该反应是放热反应,反应物能量高于生成物,故A正确;断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,该反应是放热反应,所以形成化学键放出的能量大于断裂化学键吸收的能量,断开1molH—H和1molI—I所需能量小于断开2molH—I所需能量,故B错误;ΔH=反应物断裂化学键需要的能量-生成物形成化学键放出的能量=(b+c)kJ·mol-1-2E(H—I)=-akJ·mol-1,得到断开2molH—I所需能量约为(a+b+c)kJ,故C正确;该反应是可逆反应,不能进行彻底,依据焓变意义分析,向密闭容器中加入2molH2和2molI2,充分反应后放出的热量小于2akJ,故D错误。三、非选择题(本题共5小题,共60分)16.(12分)某化学小组用50mL0.50mol·L-1NaOH溶液和30mL0.50mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定实验(实验装置如图所示)。(1)实验中大约要使用230mLNaOH溶液,配制溶液时至少需要称量NaOH固体g。

(2)图中尚缺少的一种仪器是。

(3)实验时环形玻璃搅拌棒的运动方向是。

a.上下运动 b.左右运动c.顺时针运动 d.逆时针运动(4)他们记录的实验数据如下:①请填写表中的空白:实验次数反应物的温度T1/℃生成物的温度T2/℃温度差平均值(T2-T1)/℃H2SO4NaOH125.025.029.1ΔT=

225.025.029.8325.025.028.9425.025.029.0②已知:溶液的比热容c为4.18J·g-1·℃-1,溶液的密度均为1g·cm-3。写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式:(用该实验的数据计算ΔH,取小数点后一位)。

答案(1)5.0(2)温度计(3)a(4)①4.0②12H2SO4(aq)+NaOH(aq)12Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-53.5kJ·mol解析(1)配制230mLNaOH溶液,需要选用250mL的容量瓶,m(NaOH)=0.50mol·L-1×0.25L×40g·mol-1=5.0g。(2)测定稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热,需要测定溶液温度,因此还缺少的一种仪器是温度计。(3)测定中和热需要烧杯内液体温度上下一致,所以环形玻璃搅拌棒的运动方向是上下运动,故选a。(4)①4次实验温度的差值分别为4.1℃、4.8℃、3.9℃、4.0℃,第2次数据偏差较大,应舍弃,则其余3次数据的平均值为4.1℃+3.②Q=c·m·Δt=4.18J·g-1·℃-1×80g×4.0℃=1337.6J,中和反应为放热反应,则反应的ΔH=-Qn=-1.3376kJ0.17.(12分)(山东聊城高二期中)化学反应伴随有能量的变化,获取反应能量变化有多条途径。(1)下列反应中,属于放热反应的是(填字母)。

A.碳与水蒸气反应B.铝和氧化铁反应C.CaCO3受热分解D.锌与盐酸反应(2)获取能量变化的途径。①通过化学键的键能计算。已知几种化学键的键能如下:化学键种类H—HOOO—H键能/(kJ·mol-1)436496463.4计算可得:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=。

②通过物质所含能量计算。已知反应中M+NP+Q中M、N、P、Q所含能量依次可表示为EM、EN、EP、EQ,该反应ΔH=。

③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101kPa时:Ⅰ.2Na(s)+12O2(g)Na2O(s)ΔH=-412kJ·mol-1Ⅱ.2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式:。

④利用实验装置测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中,若取50mL0.50mol·L-1的盐酸,则还需加入(填序号)。

A.1.0gNaOH固体B.50mL0.50mol·L-1NaOH溶液C.50mL0.55mol·L-1NaOH溶液答案(1)BD(2)①-485.6kJ·mol-1②EP+EQ-(EM+EN)③Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)ΔH=-313kJ·mol-1④C解析(1)B、D反应均为放热反应,A、C反应为吸热反应,故选BD。(2)①根据键能计算可得,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=2×436kJ·mol-1+496kJ·mol-1-463.4kJ·mo