第1章 化学反应的热效应 单元练习 2023-2024学年高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1

第1章《化学反应的热效应》 一、单选题 1．与往届奥运会使用丙烷等气体作为火炬燃料不同，2022 年北京冬奥会首次使用氢能作为火炬燃料。在火焰区当中植入微量显色剂，实现氢气燃烧时的淡蓝色火焰变为红色。下列说法正确的是 A．火炬外壳的主要成分是碳纤维，碳纤维是有机高分子材料 B．显色剂是一些易燃物，如：甲基橙、酚酞、石蕊等 C．显色剂使淡蓝色火焰变为红色，这一变化为物理变化 D．氢气、天然气和丙烷均属于一次、清洁的再生能源 2．碘与氢气反应的热化学方程式是：①  ，②  ，下列说法正确的是 A．和完全反应生成时放热 B．   C．②的反应物总能量比①的反应物总能量低 D．比稳定 3．氢卤酸的能量关系如图所示，下列说法正确的是 A．已知HF气体溶于水放热，则HF的 B．相同条件下，HCl的比HBr的小 C．相同条件下，HCl的比HI的大 D． 4．下列说法或表示正确的是 A．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多 B．已知  ；  ；则 C．在稀溶液中：  ，若将含1mol的醋酸溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量小于57.3kJ D．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为   5．关于下列的判断不正确的是。 ①C(s，石墨)   ②C(s，金刚石)   ③2C(s，石墨)   ④   ⑤(s，石墨)   A．， B． C．若石墨比金刚石更加稳定，则 D．若反应⑤为吸热反应，则 6．如图为含硫化合物的转化关系，下列说法正确的是 A． B．完全燃烧释放的能量小于 C． D．完全燃烧释放的能量为 7．某小组探究和与盐酸反应的热效应，实验结果如表所示(其他条件相同)，下列叙述正确的是 温度 物质 水中加固体前后的温度/℃ 盐酸与固体反应前后的温度/℃ 盐酸与溶液反应前后的温度/℃ ①19.7→21.1 ②18.9→21.1 ③18.9→19.9 ④19.4→17.4 ⑤19.3→16.5 ⑥20.9→20.5 A．碳酸钠固体溶于水是放热反应，碳酸氢钠固体溶于水是吸热反应 B．等体积0.2 mol⋅L的溶液和0.3 mol⋅L的盐酸互滴顺序不同，产生的量不同 C．⑤的温度变化量高于⑥的主要原因是和HCl的反应是吸热反应 D．将装有纯碱粉末的试管浸入盛有液态醋酸的烧杯中，向试管中加入盐酸时醋酸凝固 8．卤素单质X2(X表示Cl、Br)与H2反应能量转化关系如下图所示，下列说法不正确的是 A．过程Ⅱ吸收能量，过程Ⅲ放出能量 B．HX能量越高，越稳定 C．途径Ⅰ生成HCl时放出的热量比生成HBr时多，说明生成HCl比生成HBr热力学上趋势更大 D．生成HX的反应热与途径无关，ΔH1=ΔH2+ΔH3 9．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．已知Ni(CO)4(s)=Ni(s)＋4CO(g)　ΔH=QkJ·mol-1，则：Ni(s)＋4CO(g)=Ni(CO)4(s)　ΔH=-QkJ·mol-1 B．在一定温度和压强下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3 kJ，则其热化学方程式为N2(g)＋H2(g) NH3(g)　ΔH=-19.3 kJ·mol-1 C．已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH1，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH2，则ΔH1>ΔH2 D．已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)　ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 10．图象可直观地表现化学变化中的物质变化和能量变化。下列判断错误的是 A．图甲所示反应为放热反应。且 B．已知石墨比金刚石稳定，则金刚石转化为石墨过程中的能量变化如图乙 C．图丙所示反应的热化学方程式为 D．若的能量变化如图丁，则 11．已知2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)  ΔH=-98kJ/mol，平衡常数为K。在含少量I-的溶液中，H2O2分解反应过程为： i．H2O2(l)+I-(aq)=H2O(l)+IO-(aq)  ΔH1平衡常数为K1。 ii．H2O2(l)+IO-(aq)=H2O(l)+O2(g)+I-(aq)  ΔH2平衡常数为K2。下列说法一定正确的是 A．IO-是H2O2分解反应的催化剂 B．欲分解2molH2O2(l)，至少需要提供98kJ的热量 C．若生成22.4LO2，则反应ii转移电子的物质的量为2mol D．ΔH1+ΔH2=ΔH，K=K1·K2 12．下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1 B．CO(g)的燃烧热ΔH=-283.0 kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH=＋2×283.0 kJ·mol-1 C．氢气的燃烧热ΔH=-285.5 kJ·mol-1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)　ΔH=＋285.5 kJ·mol-1 D．1 mol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 13．下列热化学方程式可用于表示甲烷的燃烧热的是 A．CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-802.3 kJ/mol B．CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ/mol C．CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l)　ΔH=-607.3 kJ/mol D．CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(g)　ΔH=-519.3 kJ/mol 二、填空题 14．在标准状态时，由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓，符号△Hf。几种物质的标准摩尔生成焓如图1所示。 请写出标准状态下，乙酸和乙醇反应的热化学方程式为 。 15．回答下列问题。 (1)①C(s)+O2(g)=CO2(g) =-437.3kJ/mol ②H2(g)+O2(g)=H2O(g) =-285.8 kJ/mol ③CO(g)+O2(g)=CO2(g) =-283.0 kJ/mol 固态碳和水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式为 。 (2)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热为 。 化学键 C-H C-F H-F F-F 键能kJ/mol 414 489 565 155 (3)标准状况下，3.36L仅由C、H元素组成的某气体质量4.5g完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出233.97kJ的热量，该气体的分子式为 ，热值为 kJ/g，该气体燃烧热的热化学方程式为 。 16．已知水的比热容为4.18×10-3kJ•(g•℃)-1,10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2，放出的热量能量使500gH2O温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的燃烧热为 ，热化学方程式为 。 17．已知H—H键、N≡N键、N—H键键能如下表所示： 化学键 H—H N≡N N—H 键能/kJ·mol-1 436 946 391 则在一定条件下进行反应N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)，生成1 mol NH3时的反应热Q= 。 18．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化．这种能量的变化常以热量的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等。 (1)下列△H表示物质燃烧热的是 ；表示物质中和热的是 (填“△H1”、“△H2”、“△H3”等)． A．2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1 B．C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H2 C．CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H3 D．C(s)+O2(g)═CO2(g)△H4 E．C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H5　 F． NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H6 G．2NaOH(aq)+H2SO4(aq)═Na2SO4(aq)+2H2O(l)△H7 H．CH3COOH(aq)+NaOH(aq)═CH3COONa(aq)+H2O(l)△H8 (2)依据事实，写出下列反应的热化学方程式． Ⅰ、在25℃、101kPa下，1gCH3OH燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 ； Ⅱ、1.00L 1.00mol/L H2SO4溶液与2.00L 1.00mol/L NaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，表示其中和热的热化学方程式为 ； Ⅲ、已知拆开1molH-H键，1molN-H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、              946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为 。 19．2022年2月4日至2022年2月20日，第24届冬奥会在中国北京、张家口两地举行。中国绿色碳汇基金会发起了“我们的冬奥碳汇林”众筹项目，在张家口市崇礼区种植小树。碳汇，是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳6CO2(g)+6H2O(l)C6H12O6(s)+6O2(g)，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知利用植物的光合作用每吸收1molCO2需要吸收的能量约为470kJ。请回答下列问题： (1)碳汇过程中能量的转化形式为 能转化为 能；有资料表明，某块林木通过光合作用大约吸收了1.88×107kJ能量，则吸收的CO2为 kg；葡萄糖完全燃烧生成液态水的热化学方程式为 。 (2)工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知： ①CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l)    △H=-akJ·mol-1； ②CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)    △H=-bkJ·mol-1。 则反应CO2(g)+H2O(l)+Na2CO3(aq)=2NaHCO3(aq)的△H= kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。 (3)利用工业废气中的CO2加氢合成乙醇(CH3CH2OH)，已知每转化0.5mol CO2生成CH3CH2OH(g)和水蒸气放出43.5kJ热量，请写出该反应的热化学方程式： 。 20．研究化学反应中的能量变化有利于更好的开发和使用化学能源。 (1)已知H2、CO、CH4的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、283.0kJ·mol-1、890.3kJ·mol-1。 ①相同条件下，等质量的H2、CO、CH4分别完全燃烧，放出热量最多的是 。 ②2CH4(g)＋3O2(g)=2CO(g)＋4H2O(l)  ΔH= kJ·mol-1。 ③等质量的甲烷按a、b两种途径完全转化，放出的热量：途径a 途径b(填“>”、“<”或“=”) 途径a：CH4CO+H2CO2+H2O 途径b：CH4CO2+H2O (2)已知白磷(P4)和P4O6的分子结构和部分化学键的键能分别如下图、表所示： 化学键 P-P O=O P-O 键能(kJ·mol-1) a b c ①写出白磷与氧气反应生成P4O6固体的热化学方程式： 。 ②已知P4(白磷，s)=4P(红磷，s)ΔH=-16.7kJ·mol-1。白磷和红磷互为 (填“同系物”、“同位素”、“同素异形体”或“同分异构体”)，比较稳定的是 。等质量的白磷、红磷分别完全燃烧，放出热量更多的是 。 21．化学反应过程伴随有热量的变化。 (1)下列反应中属于吸热反应的有 。 ①金属与酸反应 ②C与H2O(g)反应制取水煤气 ③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰 ④碳酸氢钠与柠檬酸反应 ⑤食物因氧化而腐败 (2)一定条件下，由稳定单质反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(△H)。图为VIA族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。 ①非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热△H的关系为 。 ②硫化氢气体发生分解反应的热化学方程式为 。 (3)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如表： 化学键 H－H C=C C－C C－H E(kJ•mol-1) 436 a 348 413 已知：甲烷的结构为，乙烯的结构为。 ①已知2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g) △H=+167 kJ/mol，则a= 。 ②已知5C2H4(g)+12MnO(aq)+36H+(aq)=12Mn2+(aq)+10CO2(g)+28H2O(l)    △H=—m kJ/mol，当放出的热量为nkJ时，该反应转移的电子数为 (用含m、n的代数式表示)。 (4)一定条件下，不同量的CO2与不同量的NaOH充分反应放出的热量如表所示： CO2的量 NaOH的量 放出的热量 22.0g 750mL1.0mol•L-1 xkJ 1.0mol 2.0L1.0mol•L-1 ykJ 已知：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，写出该条件下，CO2(g)与NaOH(aq)反应生成NaHCO3(aq)的热化学方程式 。 22．利用CH4超干重整CO2技术，可以得到富含CO和H2的化工原料气，对碳达峰和碳中和有重要意义，反应如下：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) =+247.4kJ·mol−1 (1)反应过程中断裂的化学键属于______。 A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．氢键 (2)该反应的熵变∆S 0(填“>”“=”或“<”)，需要在 条件下进行(填“低温”或“高温”)。 (3)CO2的电子式为 ；CO2分子中碳原子的杂化方式为 杂化，1molCO2中含有 molπ键。 (4)已知部分化学键的键能如下： 共价键 C-H H-H C=O 键能(kJ/mol) 413 436 745 由此计算断裂1molCO分子中的共价键需要吸收 kJ能量。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．碳纤维是无机高分子材料，不是有机高分子材料，故A错误； B．显色剂是金属化合物，不是酸碱指示剂，故B错误； C．显色剂使淡蓝色火焰变为红色是金属元素的焰色反应，属于物理变化，故C正确； D．氢气是能通过一定方法制备的二级能源，不是一级能源，故D错误； 故选C。 2．C 【详解】A．根据可得，和完全反应生成时放热，没有指明碘的物质的量，无法判断放出热量的多少，A错误； B．由盖斯定律有得，B错误； C．得，即的能量高于，②的反应物总能量比①的反应物总能量低，C正确； D．相同物质的量的的总能量大于的总能量，能量越高越不稳定，故前者热稳定性更差，D错误； 故选C。 3．D 【详解】A．已知HF气体溶于水放热，则HF的∆H1＞0，HF的，A不正确； B．∆H2＞0，HCl的热稳定性强于HBr，则相同条件下，HCl的比HBr的大，B不正确； C．相同条件下，HCl的和HI的，都表示气态氢原子到溶液中氢离子的形成，则二者的相同，C不正确； D．X(g)→X-(g)，该过程中原子得电子生成稳定离子，放出热量，则，D正确； 故选D。 4．C 【详解】A．硫蒸气能量高于硫固体，等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放热多， 故A错误； B．等量的C完全燃烧放出的热量多于不完全燃烧放出的热量，放热越多越小，因此，故B错误； C．  ，代表强酸和强碱生成1mol液态水时放出57.3kJ热量，但醋酸是弱酸，反应过程中发生电离吸收热量，导致放出的热量减少，故C正确； D．2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为  ，故D错误； 故选：C。 5．C 【详解】A．①为石墨燃烧，放热反应，故，④为一氧化碳燃烧，放热反应，，A正确； B．由盖斯定律，①=(③+④)，故，B正确； C．由能量越低越稳定，若石墨比金刚石更加稳定，得石墨具有得能量比金刚石低，即，则，C错误； D．由盖斯定律得，⑤=③-①，则，得　，D正确； 故选C。 6．C 【详解】A．硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程，则焓变，A错误； B．硫蒸气的能量高于硫固体，则硫蒸气完全燃烧释放的能量大于，B错误； C．由盖斯定律可知，焓变，则焓变，C正确； D．由图可知，硫固体完全燃烧释放的能量，D错误； 故选C。 7．B 【详解】A．由表格数据可知，碳酸钠固体溶于水是放热过程，碳酸氢钠固体溶于水是吸热过程，碳酸钠和碳酸氢钠溶于水的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A错误； B．设碳酸钠溶液和盐酸的体积均为1L，向0.2mol/L碳酸钠溶液中加入等体积0.3mol/L盐酸发生的反应为Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，则反应生成二氧化碳的物质的量为(0.3mol/L×1L—0.2mol/L×1L)=0.1mol，向0.3mol/L盐酸中加入等体积0.2mol/L碳酸钠溶液发生的反应为Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，反应中盐酸不足量，反应生成二氧化碳的物质的量为0.3mol/L×1L×=0.15mol，则互滴顺序不同，产生二氧化碳的物质的量不同，故B正确； C．由④可知，碳酸氢钠固体溶于水是吸热过程，则由盖斯定律可知，⑤的温度变化量高于⑥的主要原因是碳酸氢钠固体溶于水是吸热过程，故C错误； D．由②可知，碳酸钠固体的反应为放热反应，则将装有纯碱粉末的试管浸入成有液态醋酸的烧杯中，向试管中加入少量盐酸，反应放出的热量会使醋酸熔化，故D错误； 故选B。 8．B 【详解】A.化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量，过程Ⅱ为化学键断裂的过程，吸收能量，过程Ⅲ为化学键形成，放出能量，A项正确； B.物质的能量越低越稳定，B项错误； C.途径I生成HCl时放出的热量比生成HBr时的多，说明HCl比HBr更稳定，因此生成HCl比生成HBr热力学上趋势更大，C项正确； D.依据盖斯定律进行分析，反应的焓变与始态和终态有关，与途径无关，ΔH1=ΔH2+ΔH3，D项正确； 答案选B。 9．A 【详解】A．Ni(s)＋4CO(g)=Ni(CO)4(s)与已知反应互为逆过程，所以对应的反应热数值互为相反，Ni(s)＋4CO(g)=Ni(CO)4(s)　ΔH=-QkJ·mol-1，A正确； B．合成氨的反应是可逆反应，不能进行完全，B错误； C．H2O(g)转化为H2O(l)放热，且氢气燃烧的焓变ΔH＜0，所以ΔH1＜ΔH2，C错误； D．由C(s，石墨)=C(s，金刚石)　ΔH>0可知，1 mol石墨的能量小于1 mol金刚石的能量，则石墨比金刚石稳定，D错误。 故选A。 10．C 【详解】A．ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=(Ek-Ek′)kJ⋅mol-1，故A正确； B．由图可知，金刚石的能量高于石墨，则石墨比金刚石稳定，故B正确； C．由图可知，该反应为吸热反应，反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)═2NO(g) ΔH=+bkJ⋅mol-1，故C错误； D．等量B(g)能量高于B(l)，则2A(g)⇌B(l) ΔH＜-akJ⋅mol-1，故D正确； 故选：C。 11．D 【详解】A．反应i+ii可得，，说明为分解反应的催化剂， A错误； B．双氧水的分解为放热反应，则分解2 mol至少放出98 kJ的热量，B错误； C．未指明温度和压强，不能计算转移电子数，C错误； D．根据盖斯定律可知，i+ii可得，则，，D正确； 故选D。 12．B 【详解】A．H2SO4和Ca(OH)2反应不仅生成水，还生成硫酸钙沉淀，会放出更多的热量，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＜2×(－57.3) kJ·mol－1，A项错误； B．CO的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)反应的ΔH=-2×283.0 kJ/mol，故2CO2(g)= 2CO(g)+O2(g) ΔH=+2×283.0 kJ/mol，所以B项正确； C．氢气燃烧是放热反应，焓变是负值。水电解是吸热反应，2mol水完全电解，反应吸热为571.0kJ，C项错误； D．1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量是燃烧热，而甲烷燃烧生成的气态水不是稳定状态，D项错误。 故答案选B。 13．B 【详解】A．室温下水的稳定状态是液态，不是气态，因此CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-802.3 kJ/mol不能表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，A错误； B．可燃物CH4的物质的量是1 mol，物质完全燃烧，产物是稳定状态，故CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ/mol能够正确表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，B正确； C．C元素稳定化合物是CO2气体，不是CO气体，故CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l)　ΔH=-607.3 kJ/mol不能表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，C错误； D．C元素稳定化合物是CO2气体，不是CO气体；H2O在室温下的稳定状态是液态而不是气态，故CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(g)　ΔH=-519.3 kJ/mol不能表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，D错误； 故合理选项是B。 14．CH3COOH(l)+CH3CH2OH(l)CH3COOCH2CH3(l)+H2O(l)，△H=-3.37kJ/mol 【详解】根据标准摩尔生成焓图可知①2C(s)+3H2(g)+O2(g)CH3CH2OH(l)△H=-276.98kJ/mol，②2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)△H=-484.30kJ/mol，③4C(s)+4H2(g)+O2(g)CH3COOCH2CH3(l)△H=-478.82kJ/mol，④H2(g)+O2(g)H2O(l)△H=-285.83kJ/mol，根据盖斯定律③+④-①-②计算CH3COOH(l)+CH3CH2OH(l) CH3COOCH2CH3(l)+H2O(l)的焓变△H=-478.82kJ/mol+(-285.83kJ/mol)-(-276.98kJ/mol)-(-484.30kJ/mol)=-3.37kJ/mol，热化学方程式为CH3COOH(l)+CH3CH2OH(l) CH3COOCH2CH3(l)+H2O(l)△H=-3.37kJ/mol。答案：CH3COOH(l)+CH3CH2OH(l)CH3COOCH2CH3(l)+H2O(l)，△H=-3.37kJ/mol。 15．(1) (2)—1940kJ/mol (3) C2H6 51.99 【详解】（1）由盖斯定律可知，反应①—②—③得到反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，则反应ΔH=(—437.3kJ/mol)—(—285.8 kJ/mol)—(—283.0 kJ/mol)=+131.5kJ/mol，反应的热化学方程式为，故答案为：； （2）由反应热和反应物键能之和与生成物键能之和的差值相等可得：ΔH= (414×4+155×4)kJ/mol—(489×4+565×4)kJ/mol=—1940kJ/mol，故答案为：—1940kJ/mol； （3）由题意可知，烃的摩尔质量为=30g/mol，则烃的分子式为C2H6；4.5g乙烷燃烧放出热量233.97kJ，则乙烷的热值为=51.99kJ/g，乙烷的燃烧热ΔH=—=−1559.8kJ/mol，表示燃烧热的热化学方程式为，故答案为：C2H6；51.99；。 16． 297kJ•mol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g)，△H=-297kJ•mol-1 【详解】10g硫磺燃烧共放出热量为：Q=mc(t2-t1)=500g×4.18×10-3kJ•(g•℃)-1×(62.4-18)℃=92.8kJ，则1mol(32g)硫磺燃烧放出的热量为：92.8kJ×=297kJ，所以硫磺的燃烧热为297kJ•mol-1，热化学方程式为S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297kJ•mol-1，答案：297kJ•mol-1；S(s)+O2(g)=SO2(g) △H= -297kJ•mol-1。 17．-46 kJ 【详解】断开反应物的化学键吸收能量为946 kJ+436 kJ×3 = 2254 kJ，形成生成物的化学键放出能量为391 kJ×6 = 2346 kJ，生成2 mol NH3时放出的热量=2346 kJ -2254 kJ = 92 kJ，所以1 mol NH3时的放出的热量为46 kJ，即反应热Q=-46kJ，故答案为：-46kJ； 18．(1) △H4△H5 △H6 (2) CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H= -725.76 kJ/mol H2SO4(a q)+NaOH(a q)=H2O(l)+ Na2SO4(a q) △H=-57.3kJ/mol N2(g)+3H2(g)=2NH3(g ) △H=-92kJ/mol 【详解】（1）A．氢气的物质的量为2mol，反应热△H1不能表示燃烧热； B．碳燃烧的生成物为CO，不是稳定的氧化物CO2，反应热△H2不能表示燃烧热； C．1mol甲烷完全燃烧，生成的水是气态，不是稳定的状态，应为液态水，故反应热△H3不能表示燃烧热； D．C(s)+O2(g)═CO2(g)△H4中1molC完全燃烧生成二氧化碳，符合燃烧热概念，反应热△H4能表示燃烧热； E．C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l) △H5中1molC6H12O6完全燃烧生成二氧化碳与液态水，符合燃烧热概念，反应热△H5能表示燃烧热； F． NaOH(a q)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H6中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH2O，符合中和热概念，反应热△H6能表示中和热； G．反应生成的水为2mol，反应热△H7不能表示中和热； H．CH3COOH(aq)+NaOH(aq)═CH3COONa(aq)+H2O(l) △H8是酸与碱反应生成1molH2O，符合中和热概念，反应热△H8能表示中和热； 故答案为△H4、△H5；△H6； （2）Ⅰ、在25℃、101kPa下，1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2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725.76kJ；则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1，故答案为CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-725.76kJ•mol-1； Ⅱ、1.00L 1.00mol/L H2SO4溶液与2.00L 1.00mol/L NaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，即生成2mol水放出114.6kJ的热量，反应的反应热为-11.46kJ/mol，中和热为-57.3kJ/mol，则中和热的热化学方程式：NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，故答案为NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol； Ⅲ、在反应N2+3H2⇌2NH3中，断裂3molH-H键，1mol N≡N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6mol N-H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的热量少，放出的热量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，即N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92kJ•mol-1，故答案为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1。 19．(1) 太阳 化学 1760 C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)    △H=-2820kJ·mol-1 (2)(a-2b) (3)2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)    △H=-174kJ·mol-1 【解析】（1） 碳汇主要利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，发生6CO2（g）+6H2O（l）═C6H12O6（s）+6O2（g），则能量的转化形式由太阳能转化为化学能；已知每吸收1molCO2需要吸收能量约为470kJ，则每1m3林木，大约能吸收能量为1.88×107kJ，大约可以吸收的CO2的物质的量为=4×104mol，则大约可以吸收的质量为4×104mol×44g/mol×10-6t/g=1.76t=1760kg；每吸收1molCO2需要吸收能量约为470kJ，则生成6molCO2放出的热量为470kJ×6=2820kJ，葡萄糖燃烧放热，其焓变为负，故葡萄糖燃烧的热化学方程式为C6H12O6（s）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l）△H=-2820kJ/mol。 （2） 由I．CO2（g）+2NaOH（aq）═Na2CO3（aq）+H2O（l）△H=-a kJ•mol-1，II．CO2（g）+NaOH（aq）═NaHCO3（aq）△H=-b kJ•mol-1，结合盖斯定律可知，Ⅱ×2-Ⅰ得到CO2（g）+H2O（l）+Na2CO3（aq）═2NaHCO3（aq），其△H=（a-2b）kJ/mol。 （3） 根据CO2和氢气反应生成CH3CH2OH(g)和水蒸气的化学方程式为2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)，则对应的热化学方程式为2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H=（43.5×）kJ/mol=-174kJ·mol-1。 20．(1) H2 -1214.6 = (2) P4(s)＋3O2(g)=P4O6(s)ΔH=(6a＋3b-12c)kJ·mol-1 同素异形体 红磷 白磷 【详解】（1）由H2、CO、CH4的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、283.0kJ·mol-1、890.3kJ·mol-1，可得出下列热化学方程式： Ⅰ. H2(g)+O2(g)=H2O(l)  ∆H=-285.8 kJ∙mol-1 Ⅱ. CO(g)+O2(g)=CO2(g)  ∆H=-283.0 kJ∙mol-1 Ⅲ. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  ∆H=-890.3kJ·mol-1 ①相同条件下，等质量(假设为1g)的H2、CO、CH4分别完全燃烧，放出热量分别为142.9kJ、10.1kJ、55.6kJ，则放热最多的是H2。 ②利用盖斯定律，将反应Ⅲ×2-Ⅱ×2得，2CH4(g)＋3O2(g)=2CO(g)＋4H2O(l)  ΔH=(-890.3kJ·mol-1)×2-(-283.0 kJ∙mol-1)×2=-1214.6kJ·mol-1。 ③等质量的甲烷按a、b两种途径完全转化，依据盖斯定律，放出的热量：途径a=途径b。答案为：H2；-1214.6；=； （2）①白磷与氧气反应生成P4O6固体的热化学方程式：P4(s)＋3O2(g)=P4O6(s)  ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=(6a＋3b-12c)kJ·mol-1。 ②P4(白磷，s)=4P(红磷，s)  ΔH=-16.7kJ·mol-1，对于放热反应，生成物比反应物稳定，则比较稳定的是红磷。等质量的白磷、红磷分别完全燃烧，因为白磷的能量比红磷高，而产物及状态均相同，则白磷燃烧放出的热量更高，所以放出热量更多的是白磷。答案为：P4(s)＋3O2(g)=P4O6(s)ΔH=(6a＋3b-12c)kJ·mol-1；同素异形体；红磷；白磷。 【点睛】在同一反应中，能量低的物质，稳定性强。 21．(1)②③④ (2) 非金属元素形成的气态氢化物稳定性越强，其ΔH越小 H2S(g)=S(s)+H2(g) ΔH=+20kJ/mol (3) 613 (4)NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) ΔH=—(4x-y) kJ/mol 【详解】（1）①金属与酸的反应为放热反应，故不符合题意； ②碳与水蒸气反应制取水煤气的反应为吸热反应，故符合题意； ③煅烧石灰石制生石灰的分解反应为吸热反应，故符合题意； ④碳酸氢钠与柠檬酸反应的反应为吸热反应，故符合题意； ⑤食物因氧化而腐败发生的氧化还原反应为放热反应，故不符合题意； 故选②③④； （2）同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，氢化物的稳定性依次减弱，则氢化物的生成热△H依次增大， 图中a、b、c、d依次为碲化氢、硒化氢、硫化氢、水； ①由分析可知，非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热△H的关系为非金属元素形成的气态氢化物稳定性越强，其ΔH越小，故答案为：非金属元素形成的气态氢化物稳定性越强，其ΔH越小； ②由图可知，硫化氢的生成热△H=—20kJ/mol，则硫化氢气体发生分解反应的热化学方程式为H2S(g)=S(s)+H2(g) ΔH=+20kJ/mol，故答案为：H2S(g)=S(s)+H2(g) ΔH=+20kJ/mol； （3）①由反应热与反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值相等可得：413 kJ/mol×4×2—(413 kJ/mol×4+a kJ/mol+436 kJ/mol×2)= +167 kJ/mol，解得a=613，故答案为：613； ②由方程式可知，反应转移60mol电子时，反应放出mkJ热量，则当放出的热量为nkJ时，该反应转移的电子数为，故答案为：； （4）将已知反应依次编号为①②，由题意可知，反应①中二氧化碳的物质的量为=0.5mol，氢氧化钠的物质的量为1mol/L×0.75L=0.75mol，则二氧化碳和氢氧化钠溶液反应得到碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，设反应生成碳酸钠的物质的量为amol、碳酸氢钠的物质的量为bmol，由碳原子个数守恒可得：a+b=0.5，由钠原子个数守可得：2a+b=0.75，解联立方程可得a=b=0.25，由反应放出的热量可知，生成1mol碳酸钠时，反应的反应热ΔH=—=—4x kJ/mol，则反应①的热化学方程式为3NaOH(aq)+2CO2(g)=NaHCO3(aq) + Na2CO3(aq)+ H2O(l) ΔH==—4x kJ/mol，反应②中二氧化碳的物质的量为1mol，氢氧化钠的物质的量为1mol/L×2L=2mol，则二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠，由反应放出的热量可知，生成1mol碳酸钠时，反应的反应热ΔH=—=—y kJ/mol，则反应②的热化学方程式为2NaOH(aq)+CO2(g)= Na2CO3(aq)+ H2O(l) ΔH=—y kJ/mol，由盖斯定律可知，反应①—②可得二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸氢钠的热化学方程式为NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) ΔH=—(4x-y) kJ/mol，故答案为：NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) ΔH=—(4x-y) kJ/mol。 22．(1)B (2) > 高温 (3) sp 2 (4)1011.3 【详解】（1）CH4和CO2都只含有极性共价键，该反应过程中断裂的化学键属于极性共价键，故选B。 （2）该反应是气体体积增大的熵增反应，∆S>0，该反应的∆H>0，∆H-T∆S<0时，反应能自发进行，则该反应在高温下能自发进行。 （3） CO2是共价化合物，电子式为，CO2分子中心原子价层电子对数为2+ 2，碳原子的杂化方式为sp杂化，CO2中含有2个碳氧双键，有2个π键，1molCO2中含有2 molπ键。 （4）CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H =反应物的总键能-生成物的总键能=4×413kJ/mol+2×745kJ/mol-2×436 kJ/mol-2E(CO)=+247.4kJ·mol−1，解得CO中的键能为1011.3kJ/mol，断裂1molCO分子中的共价键需要吸收1011.3kJ能量。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$