第一章 化学反应的热效应 练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章：化学反应的热效应练习题 一、单选题 1．已知：① ② ．下列判断一定正确的是 A．1mol氢气完全燃烧生成吸收241.8kJ热量 B．水蒸气和硫化氢的能量相差221.7kJ C．由①②知，水的热稳定性大于硫化氢 D．反应②中改用固态硫，1 mol 完全反应放热将大于20.1 kJ 2．已知氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为436 kJ ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则1 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量 A．221 kJ B．557 kJ C．242 kJ D．188 kJ 3．室温下，将1mol的CuSO4•5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为△H1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为△H2；CuSO4•5H2O(s) (s)受热分解的化学方程式为CuSO4•5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，热效应为△H3。下列判断错误的是 A．△H2<△H3 B．△H1<△H3 C．△H1-△H3=△H2 D．△H1+△H2>△H3 4．在进行中和热的测定中，下列操作或说法错误的是 A．为了使反应完全，必须保证酸和碱恰好完全反应. B．搅拌时，环形玻璃搅拌棒应上下移动 C．测量反应混合液的温度时要随时读取温度，记录下最高温度 D．不可将温度计当搅拌棒使用，也不可靠在容器内壁上 5．下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示) A B C D NaCl溶于水 C燃烧 CH3COOH在水中电离 H2与Cl2反应能量变化 NaCl=Na++Cl- C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH＞0 CH3COOHCH3COO-+H+ H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183kJ•mol-1 A．A B．B C．C D．D 6．已知各共价键的键能如下表所示，下列说法正确的是 共价键 H-H F-F H-F H-Cl H-I 键能E (kJ/mol) 436 157 568 432 298 A．HF熔沸点高，是因为H−F键能较大 B．432kJ/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol C．表中看出F2能量最低 D．H2(g) +F2(g)=2HF(g) △H=+525 kJ/mol 7．下列实验方案合理且能达到对应目的的是 实验目的 实验方案 A 制备Fe(OH)3胶体 向25 mL沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液，加热煮沸至溶液呈红褐色 B 除去乙酸乙酯中的乙酸 向混合物中加入饱和氢氧化钠溶液，充分振落、静置、分液 C 比较HClO、HCN的酸性强弱 用pH试纸测浓度相同的NaClO溶液和NaCN溶液的pH值 D 测定中和反应的反应热 50 mL5.0 mol/L 的盐酸和 50 mL5.0 mol/L 的 NaOH 溶液反应 A．A B．B C．C D．D 8．已知① ② ③ 若使92g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量(单位kJ)为 A． B． C． D． 9．分析下表中的3个热化学方程式，下列说法错误的是 2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的燃料 ① 2008年北京奥运会“祥云”火炬的燃料 ② ③ A． B．等质量的氢气与丙烷相比较，充分燃烧时，氢气放热更多 C． D．丙烷的燃烧热为 10．2CO(g)+4H2(g)═2CH4(g)+O2(g) △H=+71kJ⋅mol−1，CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=−90.5kJ⋅mol−1已知CH4(g)的燃烧热为−890kJ⋅mol−1,则CH3OH(l)的燃烧热为( ) A．−1528kJ⋅mol−1 B．−764kJ⋅mol−1 C．−382kJ⋅mol−1 D．无法计算 11．下列选项正确的是 A．图①可表示 的能量变化 B．图②中表示碳的燃烧热 C．实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合，测得混合液最高温度如图③所示(已知) D．已知稳定性：B<A<C，某反应由两步构成A→B→C，反应过程中的能量变化曲线如图④所示 12．某化学反应过程中的能量变化关系如图所示，下列结论正确的是 A．生成物的总能量小于反应物的总能量 B．断开化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量 C．该反应可能是酸和碱的中和反应 D．该反应中其他形式的能量转化成了化学能 13．下列反应属于吸热反应的是 A． B． C． D． 14．反应①：， 反应②：， 反应③：。设，反应①②③的y随温度T的变化关系如图所示。 下列说法正确的是 A．在温度低于时，反应①不能自发进行 B．反应②的 C．反应③的 D．在温度时，能用还原 15．某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1，反应过程中不同态物质能量变化如图2.下列说法不正确的是 A．由图2可知，该总反应为放热反应 B．状态③到状态④的变化过程中有O-H键的形成 C．状态④到状态⑤中，NO发生氧化反应 D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2=N2+6H2O 二、填空题 16．0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量，写出CH4燃烧热的热化学方程式： 。 17．按要求写热化学方程式： （1）1molC2H4完全燃烧生成CO2和液态水时放出1411.0kJ的热量 （2）1.2gCH4在25℃和101KPa下完全燃烧生成CO2和液态水时放出66.77kJ的热量，写出表示CH4燃烧热的热化学方程式 （3）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 （4）1mol石墨与适量H2O(g)完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量： 。 18．（1）下列各组化合物中，化学键类型和化合物类型均相同的是 （填序号）。 A．CaCl2和 Na2S B．Na2O 和 Na2O2 C．CO2和CaO                   D．HCl 和 NaOH （2）已知1 mol石墨转化为1 mol金刚石要吸收能量，则1 mol石墨的能量比1 mol金刚石的能量 （填“高”或“低”），石墨比金刚石 （填“稳定”或“不稳定”）。 （3）Ba（OH）2 • 8H2O和NH4Cl反应的化学方程式是 ，该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应，反应过程能量变化的图象符合 （填“图1”或“图2”）。 图1                       图2 （4）如图3所示，把试管放入盛有饱和澄清石灰水（温度为25℃）的烧杯中，先在试管中放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸。可以观察到烧杯中的石灰水逐渐由澄清变浑浊，出现这种现象的原因是 。 图3 19．请根据所学知识回答下列问题： (1)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2， ΔH1 ΔH2(填“＞”“＜”或“=”，下同)。 (2)已知：稀溶液中，H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量 57.3 kJ。 (3)天然气中含有的微量H2S会腐蚀管道和设备，在1200℃下进行脱硫处理，H2S会被氧气氧化为SO2，并产生水蒸气。 化学键 H-S O=O H-O SO2中共价键 键能/(kJ▪mol-1) 339 498 464 1083 请写出该反应的热化学方程式： 。 20．2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH1=-99 kJ·mol-1。 请回答下列问题： (1)该反应属于 反应(填“放热”或“吸热”)。 (2)图中C表示 。 (3)从化学键的角度分析，F代表什么意义？ 。 (4)图中ΔH= kJ·mol-1。 (5)若已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(l)的ΔH2=-Q kJ·mol-1，则ΔH1 ΔH2(填“>”“<”或“=”)。 21．已知： ①C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）   △H=a kJ▪mol-1 ②2C（s）+O2（g）= 2CO（g）              △H=-220 kJ▪mol-1 ③2CO（g）+O2（g）= 2CO2（g）          △H=-566 kJ▪mol-1 化学键的键能参数如下表所示： 化学键     H-H O-H O=O 键能／(kJ▪mol-1） 436 462 496 回答下列问题： (1)对于密闭容器中进行的反应①，温度升高，活化能 (填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)CO(g)的燃烧热△H= kJ▪mol-1。 (3)反应①中a的值是 (填字母代号）。 A．-332    B．-118    C．+350    D．+130 (4)写出表示C(s)燃烧热的热化学方程式： 。 22．(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2(s)和H2O(l)。已知室温下8gSiH4自燃放出的热量为289.2kJ，则其热化学方程式为： 。 (2)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol 2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221.0kJ/mol 若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式 。 23．回答下列问题： (1)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。工业上常用催化还原法和碱吸收法处理SO2气体。1molCH4完全燃烧生成气态水和1molS(g)燃烧的能量变化如下图所示： 在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，写出该反应的热化学方程式： 。 (2)合成氨在工业生产中具有重要意义。在合成氨工业中I2O5常用于定量测定CO的含量。已知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ΔH=-76kJ·mol-1；2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1.则该测定反应的热化学方程式为 。 (3)化学反应原理研究物质转化过程中的规律并在生产生活中有广泛的应用。汽车排气管内的催化转化器可实现尾气无毒处理。 已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0kJ·mol-1 CO2(g)=C(s)+O2(g) ΔH=+393.5kJ·mol-1 则反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH= kJ·mol-1。 (4)氮及其化合物与人类生产、生活密切相关。氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。 已知：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-akJ·mol-1(a＞0) 2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-bkJ·mol-1(b＞0) 若用CO还原NO2至N2，当消耗标准状况下3.36LCO时，放出的热量为 kJ(用含有a和b的代数式表示)。 24．根据信息书写热化学方程式 (1)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5.回答下列问题：已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。 (2)在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为 。 (3)在一定条件下，将1 mol N2和3 mol H2充入一密闭容器中发生反应生成氨气，达到平衡时N2的转化率为25%，放出Q kJ的热量，写出N2与H2反应的热化学方程式为 。 (4)化学反应N2＋3H22NH3的能量变化如图所示 试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式： 。 (5)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和氢气，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是 。 25．环境保护与绿色发展是新时代人们关心的共同话题。NO、是大气主要污染物，因此对工业烟气（主要成分为，、）脱硝是工业生产中的重要一环。脱除的方法有多种，比较常见的有水吸收法、酸吸收法、碱吸收法、氧化吸收法、还原吸收法和综合吸收法等。 (1)碱液吸收：NaOH溶液可吸收工业烟气，获得副产品。 ①等物质的量的NO与被NaOH溶液吸收，反应的离子方程式为 。 ②若吸收时NO与的比例控制不当，则吸收液经浓缩结晶、过滤得到的晶体中最有可能混有的杂质是 （填化学式）。 (2)目前常见方法是采用酸化处理的NaClO溶液液相氧化法脱除烟气中的，其主要过程如下： Ⅰ．  kJ/mol Ⅱ．  kJ/mol ①写出转化为的热化学方程式： 。 ②研究不同温度下对NO脱除率的影响，结果如图所示。在60~80℃时，NO脱除率下降的原因是 。 (3)氨气催化吸收处理尾气法：已知6mol氨气恰好能将含NO和共7mol的混合气体完全转化为，则混合气体中NO和的物质的量之比为 。 (4)还原吸收法 方法1：直接使用尿素溶液吸收烟气中的。 方法2：先用合适的氧化剂将中的NO氧化为，再用溶液还原吸收。 还原吸收等量的，消耗尿素较少的是 （填“方法1”或“方法2”）。工业上选择方法2处理的原因是 。 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．根据热化学方程式①知2 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放热483.6 kJ，故1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放热241.8 kJ，A错误； B．依据盖斯定律②−得H2O(g)+S(s)=H2S(g)+O2(g) △H=+221.7 kJ/mol，所以1mol固态硫和1mol水蒸气的总能量比1mol硫化氢气体和mol氧气的总能量低221.7kJ，B错误； C．由热化学方程式①②知，1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放热241.8 kJ，远大于1 mol H2与S反应生成H2S(g)放热20.1 kJ，故水蒸气能量低于H2S(g)，即水的热稳定性大于H2S，C正确； D．固态硫转化为气态硫需要吸收热量，所以若反应②中改用固态硫，放热将小于20.1 kJ，D错误； 故答案选C。 2．C 【详解】1 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时的热化学方程式为：；=反应物的键能和-生成物的键能和=kJ/mol= -242kJ/mol，则1 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量242kJ，故C正确； 故选：C。 3．D 【详解】胆矾溶于水会使溶液温度降低，即 ；(s)溶于水会使溶液温度升高，即 ；CuSO4•5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，；依据盖斯定律，可知，由于，，所以，故可推知，，，，故A、B、C正确，D错误； 故选D。 4．A 【详解】A．为了使反应进行更完全，反应物酸或碱可以适当过量，故A错误； B．环形玻璃搅拌棒不能碰到温度计，所以应上下移动，故B正确； C．中和热测定的温度为恰好中和时的温度，即最高温度，故C正确； D．为了实验安全，不可将温度计当搅拌棒使用，测量时应将温度计的玻璃泡完全浸入被测液体中，由于器壁和器底与溶液存在一定温度差，不要碰到容器底或容器壁，以免受环境温度影响，故D正确； 答案选A。 5．B 【详解】A．NaCl溶于水完全电离，NaCl=Na++Cl-，A正确； B．碳燃烧生成二氧化碳，生成物总能量小于反应物总能量，ΔH<0，B错误； C．由图示可知，醋酸在水中部分电离，CH3COOHCH3COO-+H+，C正确； D．1molH2与1molCl2反应生成2molHCl，放出热量431 kJ 2-（436+243）kJ =183 kJ ，热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)   △H=-183kJ•mol-1，D正确； 故答案选B。 6．B 【详解】A．HF熔沸点高，是因为HF分子间含氢键，与键能大小无关，故A错误； B．同主族从上往下半径逐渐增大，即Br的半径介于Cl和I之间，因此，H-Br的键能介于H-Cl和H-I之间，即432kJ/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol，故B正确； C．键能越大，共价键越稳定，根据数据，HF能量最低，故C错误； D．根据△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和=(436+157-2×568)kJ/mol=-543 kJ/mol，H2(g) +F2(g)=2HF(g) △H=-543 kJ/mol，故D错误； 故选：B。 7．A 【详解】A．制备氢氧化铁胶体的正确方法为：向25mL沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故A正确； B．乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应，可用碳酸钠溶液除去乙酸，氢氧化钠溶液碱性太强，乙酸乙酯会发生水解，故B错误； C．NaClO溶液具有强氧化性，不能利用pH试纸测定pH，应利用pH计测定pH比较酸性强弱，故C错误； D．中和热是强酸强碱的稀溶液生成1mol水放出的热，5.0 mol/L浓度较大，产生较大误差，故D错误； 故选A。 8．B 【详解】酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，生成物水为液体，根据盖斯定律，①-②+3③可得C2H5OH(l) +3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-akJ/mol+ bkJ/mol-3ckJ/mol=-(a-b+3c) kJ/mol，92g酒精物质的量为2mol，释放的热量为2(a-b+3c) kJ，答案为B。 9．D 【详解】A．根据盖斯定律，①×-③可得3CO(g)+7H2(g)=C3H8(g)+3H2O(g)  ΔH=(-484) ×-(-2380)=-504kJ/mol，故A正确； B．由2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484kJ/mol可知4g氢气反应放出484kJ热量，由C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-2039kJ/mol可知44g丙烷反应放出2039kJ热量，则4g丙烷反应放出185.4kJ热量，因此等质量的氢气与丙烷相比较，充分燃烧时，氢气放热更多，故B正确； C．根据盖斯定律，①×5-②可得3CO2(g)+10H2(g)=C3H8(g)+6H2O(g) ΔH=5×(-484kJ/mol)-(- 2039kJ/mol)=-381kJ/mol，故C正确； D．丙烷的燃烧热是指1mol丙烷完全燃烧生成二氧化碳与液态水放出热量，C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-2039kJ/mol为生成气态水，则丙烷的燃烧热不是2039kJ/mol，故D错误； 故选D。 10．B 【详解】CH4(g)的燃烧热为−890kJ·mol−1，根据燃烧热的定义有CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H=-890kJ·mol−1，已知① 2CO(g)+4H2(g)═2CH4(g)+O2(g) △H=+71kJ⋅mol−1、② CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=−90.5kJ·mol−1，③ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H=-890kJ·mol−1，根据盖斯定律，③×2+①－②×2得2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)  △H=-1528kJ·mol−1，所以CH3OH(l)的燃烧热为 −764kJ⋅mol−1，故答案选B。 11．D 【详解】A．产物能量比反应物能量低，该反应为放热反应，  该反应为吸热反应，A项错误； B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的稳定的氧化物为CO2，B项错误； C．将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合时，测得混合液最高温度时为、NaOH恰好完全反应，当时，此时氢氧化钠的体积应为40mL，C项错误； D．物质的总能量越低，越稳定，所以三种化合物的稳定顺序B<A<C ，D项正确； 答案选D。 12．D 【详解】A．根据图示可知生成物的总能量大于反应物的总能量，错误。   B．由于反应物的总能量低于生成物的总能量，所以断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量，反应是吸热反应，错误。   C．该反应是吸热反应，而酸和碱的中和反应是放热反应，因此不可能是中和反应，错误。 D．由于发生时吸收能量，因此该反应发生时是其他形式的能量转化成了化学能，正确。 13．D 【详解】A．该反应为化合反应，为放热反应，A不符合题意； B．金属与酸的反应为放热反应，B不符合题意； C．中和反应为放热反应，C不符合题意； D．该反应为吸热反应，D符合题意； 故选D。 14．D 【详解】A．由图示可知，在温度低于时，反应①的<0，反应能自发进行，A错误； B．由方程式可知，反应②为反应前后气体分子数减小的反应，其熵变，从图中可看出反应②的<0，则，B错误； C．由方程式可知，反应③为反应前后气体分子数不变的反应，则混乱度不变，熵值不变，C错误； D．若能用还原，则还原的反应可由反应③-反应②得到，为+=+，温度dK时，反应③的y小于反应②的y，则+=+的y为负值，说明反应能发生，可用还原，D正确； 答案选D。 15．D 【详解】A．由图2知，起始态的能量高于终态的能量，故该反应为放热反应，A正确； B．由图1知，状态③到状态④，[CuⅠ(H2NNO)(NH3)2]+转化为[CuⅠ(NH3)2]+、N2、H2O，生成H2O时涉及O—H形成，B正确； C．由图1知，状态④到状态⑤，[CuⅠ(NH3)2]+与NO、O2反应生成[CuⅡ(NO2)(NH3)2]+，由化合价推知配体中N元素为+3价，而反应物NO中N元素为+2价，故NO被氧化，C正确； D．由图1知，该脱销过程反应物有：NH3、NO、O2，生成物有H2O、N2，由图1所给数据知，反应物NH3为2 mol，NO为2 mol，O2为0.5 mol，生成物N2为2 mol，H2O为3 mol，故该脱销过程总方程式为：2NH3+2NO+O23H2O+2N2，化整得：4NH3+4NO+O26H2O+4N2，D错误； 故答案选D。 16．CH4 (g)+ O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H=-990kJ/mol 【详解】燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，故CH4燃烧热的热化学方程式：CH4 (g)+ O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H=-990kJ/mol。 17． C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-1411.0kJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ/mol N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92 kJ/mol C(s，石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H=+131.3kJ/mol 【分析】甲烷的燃烧热为1mol甲烷完全燃烧生成稳定的氧化物释放的热量，稳定的氧化物为二氧化碳气体和液态水。 【详解】(1)1molC2H4完全燃烧消耗3mol的氧气，生成2molCO2和2mol液态水时放出1411.0kJ的热量，热化学方程式为C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-1411.0kJ/mol； (2)1.2gCH4即0.075mol完全燃烧生成CO2和液态水时放出66.77kJ的热量，1mol甲烷完全燃烧释放的热量为890.3kJ，则甲烷的燃烧热的热化学方式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ/mol； (3)根据旧键的断裂吸热，新键的形成放热，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=946kJ/mol+436kJ/mol×3-391kJ/mol×6=-92 kJ/mol； (4)1mol石墨与适量H2O(g)完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量，热化学方式为C(s，石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H=+131.3kJ/mol。 18． A 低 稳定 吸热 图2 Mg与盐酸反应放出热量，烧杯中饱和澄清石灰水的温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，从溶液中析出 【详解】（1）A．CaCl2和NazS均只含有离子键，且均为离子化合物，A项正确； B．虽然Na2O和Na2O2均为离子化合物，但Na2O只含有离子键，Na2O2含有离子键和共价键，B项错误； C．CO2含有共价键，是共价化合物，CaO含有离子键，是离子化合物，C项错误； D．HCl含有共价键，是共价化合物，NaOH含有离子键和共价键，是离子化合物，D项错误。 故选A。 （2）由1 mol石墨转化为1 mol金刚石要吸收能量，金刚石吸收能量后，能量变高，则1 mol石墨的能量比1 mol金刚石的能量低，石墨比金刚石稳定。 故答案为：低；稳定； （3）Ba（OH）2 • 8H2O与NH4C1发生复分解反应，生成BaCl2、NH3和H2O，Ba（OH）2 • 8H2O和NH4Cl反应的化学方程式是，该反应吸收热量，故生成物总能量比反应物总能量高，图2生成物总能量高，故图2符合。 故答案为：；吸热；图2 ； （4）观察到烧杯中的石灰水逐渐由澄清变浑浊，出现这种现象的原因是：Mg与盐酸反应放出热量，导致石灰水温度升高，而Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，故析出Ca(OH)2固体，从而使溶液浑浊。 故答案为：Mg与盐酸反应放出热量，导致石灰水温度升高，而Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，故析出Ca(OH)2固体，从而使溶液浑浊。 19．(1)= (2)＞ (3)2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1172 kJ▪mol-1或H2S(g)+ O2(g) SO2(g)+H2O(g) △H=-586 kJ▪mol-1 【解析】(1) 温度压强一定时，反应条件对反应的ΔH不产生影响，所以在光照和点燃条件下的ΔH相等，即ΔH1=ΔH2。答案为：=； (2) 因为浓硫酸与稀氢氧化钠反应前，会因稀释而放出热量，所以浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量为溶解热与中和热之和，故放出的热量＞57.3 kJ。答案为：＞； (3) 反应2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(g)的△H等于反应物总键能与生成物总键能之差，即△H=(4×339+3×498-2×1083-4×464) kJ▪mol-1=-1172 kJ▪mol-1；也可改变化学计量数，得出H2S(g)+ O2(g) SO2(g)+H2O(g) △H=-586 kJ▪mol-1。答案为：2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1172 kJ▪mol-1或H2S(g)+ O2(g) SO2(g)+H2O(g) △H=-586 kJ▪mol-1。 【点睛】利用键能计算反应热时，常需清楚各物质分子中所含有的共价键，也就是需使用各分子的结构式。 20．(1)放热 (2)反应产物的总能量 (3)形成新键释放的能量 (4)-198 (5)> 【解析】（1） 由题目条件可知，1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH1＝－99 kJ·mol－1<0，该反应为放热反应。 （2） 由图示可知，图中C点为反应过程的最终时刻，即代表反应产物的总能量。 （3） 化学反应中，反应物中化学键断裂要吸收能量，生成物中新化学键的形成要释放能量，E代表断裂旧键时吸收的能量，则F代表形成新键时释放的能量。 （4） 已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH1=-99 kJ·mol-1，而图示代表2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化，因此其焓变ΔH＝2×(－99)kJ·mol－1＝－198 kJ·mol－1。 （5） SO3(g)转化为SO3(l)要放出能量，因此1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(l)放出的热量比1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)放出的热量多，则ΔH1>ΔH2。 21． 不变 -283 D C(s)+O2(g)= CO2(g) △H= - 393kJ•mol-1 【分析】(1)在中学常见反应中，实验温度基本不影响反应的活化能，所以温度升高，活化能保持不变。 (2) 由2CO（g）+O2（g）= 2CO2（g）△H=-566 kJ▪mol-1可得出CO（g）+ O2（g）= CO2（g）△H=-283 kJ▪mol-1，从而得出CO(g)的燃烧热。 (3) ①C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）   △H=a kJ▪mol-1 ②2C（s）+O2（g）= 2CO（g）                 △H=-220 kJ▪mol-1 将①-×②得：H2O(g)H2(g)+O2(g)  △H=(a+110) kJ▪mol-1 利用表中的键能，可建立如下关系式：2×462-(436+248)=a+110，即可求出a。 (4) ②2C（s）+O2（g）= 2CO（g）   △H=-220 kJ▪mol-1 ③2CO（g）+O2（g）= 2CO2（g）    △H=-566 kJ▪mol-1 将(②+③)×得，C(s)燃烧热的热化学方程式。 【详解】(1)在中学常见反应中，实验温度基本不影响反应的活化能，所以温度升高，活化能保持不变。答案为：不变； (2) 由2CO（g）+O2（g）= 2CO2（g）△H=-566 kJ▪mol-1可得出CO（g）+ O2（g）= CO2（g）△H=-283 kJ▪mol-1，从而得出CO(g)的燃烧热△H= -283kJ▪mol-1。答案为：-283； (3) ①C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）   △H=a kJ▪mol-1 ②2C（s）+O2（g）= 2CO（g）                 △H=-220 kJ▪mol-1 将①-×②得：H2O(g)H2(g)+O2(g)  △H=(a+110) kJ▪mol-1 利用表中的键能，可建立如下关系式：2×462-(436+248)=a+110，a=+130。答案为：D； (4) ②2C（s）+O2（g）= 2CO（g）   △H=-220 kJ▪mol-1 ③2CO（g）+O2（g）= 2CO2（g）    △H=-566 kJ▪mol-1 将(②+③)×得，C(s)燃烧热的热化学方程式：C(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-393kJ•mol-1。 答案为：C(s)+O2(g)= CO2(g) △H= -393kJ•mol-1。 【点睛】在我们利用已知热化学反应不能求出△H时，可设法建立一个有关已知键能的热化学方程式，然后利用已知键能与涉及待求△H建立等量关系式，从而求出△H。 22． SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1156.8kJ/mol 2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)△H3＝－746.5kJ/mol 【详解】（1）8gSiH4为0.25mol，自燃放出的热量为289.2kJ，则1mol放出的热量为1156.8kJ，热化学方程式为：SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1156.8kJ/mol； （2）根据平衡常数表达式反应物为NO、CO，生成物为N2、CO2；根据盖斯定律，设三个反应依次为①、②、③，则②×2－①－③即可得：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)△H3＝－746.5kJ/mol。 23．(1)CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(g)+2H2O(g)　ΔH=+352 kJ·mol-1 (2)5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)　ΔH=-1377 kJ·mol-1 (3)-746.5 (4) 【详解】（1）根据图象可知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=Ea1-Ea2=126 kJ·mol-1-928 kJ·mol-1=-802 kJ·mol-1；②S(g)+O2(g)=SO2(g)　ΔH=-577 kJ·mol-1；根据盖斯定律可知①-②×2即得到CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(g)+2H2O(g)　ΔH=+352 kJ·mol-1。 （2）已知反应①2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ΔH=-76kJ·mol-1；反应②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1，根据盖斯定律，反应①×()+②× 得到5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)　ΔH=-1377 kJ·mol-1。 （3）将反应编号，N2(g)+O2(g)=2NO(g)　ΔH=+180.5 kJ·mol-1　① 2C(s)+O2(g)=2CO(g)　ΔH=-221.0 kJ·mol-1　② CO2(g)=C(s)+O2(g)　ΔH=+393.5 kJ·mol-1　③ 应用盖斯定律，由-(①+②+③×2)得反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=-746.5 kJ·mol-1。 （4）已知反应①：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-akJ·mol-1(a＞0) 反应②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-bkJ·mol-1(b＞0)，根据盖斯定律①×2+②得4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)　ΔH=-(2a+b) kJ·mol-1，4molCO(g)反应放热(2a+b) kJ，标准状况下3.36 L CO的物质的量是0.15 mol，放出的热量为kJ。 24． AX3(l)＋X2(g)=AX5(s)　ΔH=-123.8 kJ·mol-1 C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH=-2Q kJ·mol-1 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-4Q kJ·mol-1 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(l)　ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1 NaBH4(s)＋2H2O(l)=NaBO2(s)＋4H2(g) ΔH=-216 kJ·mol-1 【详解】(1)室温时AX3为液态(l)，AX5为固态(s)，反应的热化学方程式为：AX3(l)＋X2(g)=AX5(s)　ΔH=-123.8 kJ·mol-1。 (2)根据碳原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3.生成100 gCaCO3沉淀，则乙醇为0.5 mol，反应的热化学方程式：C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH=-2Q kJ·mol-1。 (3)1 mol N2完全反应放出的热量为kJ=4Q kJ，故反应的热化学方程式：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-4Q kJ·mol-1。 (4)根据箭头的指向可知a、b、c均为正值, ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1，故反应的热化学方程式：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(l)　ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1。 (5)消耗1 mol NaBH4(s)放热×38 kJ=216 kJ，故反应的热化学方程式：NaBH4(s)＋2H2O(l)=NaBO2(s)＋4H2(g) ΔH=-216 kJ·mol-1。 25．(1) NO+NO2+2OH-=2+H2O NaNO3 (2) 2NO(aq)+3HClO(aq)=2HNO3(aq)+3HCl(aq)=(3a+b)kJ/mol HClO受热分解，溶液中c(HClO)减小 (3)5：2 (4) 方法1 NO2在水中溶解性好，与尿素溶液反应速率快，NO2的氧化性强于NO 【详解】（1）①NO与NO2中氮元素化合价分别为+2、+4，等物质的量NO与NO2被NaOH溶液吸收，则生成NaNO2和水，反应的离子方程式为NO+NO2+2OH-=2+H2O； ②若吸收时NO与NO2比例控制不当，NO过量不影响生成物，NO2过量则和氢氧化钠生成亚硝酸钠和硝酸钠，故得到NaNO2晶体中最有可能混有的杂质是NaNO3； （2）①根据盖斯定律，I×3+II即可得热化学方程式：2NO(aq)+3HClO(aq)=2HNO3(aq)+3HCl(aq)=(3a+b)kJ/mol； ②HClO受热不稳定，温度升高时HClO发生分解，溶液中c(HClO)减小，使NO脱硫率下降； （3）已知6mol氨气恰好能将含NO和NO2共7mol的混合气体完全转化为N2，设混合气体中NO和NO2的物质的量分别为xmol、ymol,则有氮元素质量守恒①x+y=7，电子转移守恒②2x+4y=6×3，联立方程①②，解得：x=5，y=2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之为5：2； （4）先用合适的氧化剂将中的NO氧化为，再用溶液还原吸收，NO和NO2均被还原为N2。已知等物质的量的NO和NO2，后者消耗的尿素更多，故还原吸收等量的，消耗尿素较多的是方法2，较少的是方法1；NO2在水中溶解性好，与尿素溶液反应速率快，NO2的氧化性强于NO，故工业上选择方法2处理。 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 $$