1.1.2 热化学方程式 燃烧热（检测）-【基于真实情景的同步教学】2024-2025学年高二化学同步课件与检测（人教版2019选择性必修1）

基于真实情境的大单元教学系列测试 1.1.2《热化学方程式 燃烧热》检测 1． 选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题目要求。 1．常温常压下，与发生反应时，生成或的能量变化如图（反应物和生成物水略去），下列说法正确的是 A．加入催化剂后，生成的速率变慢，单位时间内生成量变多 B．加入催化剂后，生成的热效应变大，生成的热效应变小 C．完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出的热量 D．生成的热化学方程式为 2．反应①分两步进行：②，③。总反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是 A．总反应 B． C．X的键能比C的键能小 D．物质X是反应的催化剂 3．已知下列反应的能量变化示意图如图，有关说法正确的是 A．与完全反应生成放出的热量小于 B．在相同条件下，比稳定 C．与足量反应，最终转化为放出的热量为 D．和反应的热化学方程式为 4．观察以下图像，判断下列叙述正确的是 A．反应的 B．由图可知的热值为 C．由图推断得，反应   D．的总能量大于的总能量 5．HBr被O2氧化依次发生如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应，1mol HBr被氧化为Br2放出12.67kJ热量，其能量与反应进程的关系如图所示。 (Ⅰ)HBr(g)+O2(g)=HOOBr(g) (Ⅱ)HOOBr(g)+HBr(g)=2HOBr(g) (Ⅲ)HOBr(g)+HBr(g)=H2O(g)+Br2(g) 下列说法正确的是 A．三步反应均为放热反应 B．HOOBr和HOBr含有的化学键完全相同 C．据题意知，HOOBr比HBr稳定 D．总反应的热化学方程式为4HBr(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Br2(g)    △H=-50.68kJ•mol-1 6．红热的炭和水蒸气反应生成和2molCO气体，吸收262.6kJ热量，能表示该反应热化学方程式的是 A．   B．   C．   D．   7．肼()是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下，8 g完全燃烧生成氮气和液态水时，放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程正确的是 A．   kJ⋅mol B．   kJmol C．   kJ⋅mol D．   kJ⋅mol 8．“中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。 下列有关描述正确的是 A．历程I、Ⅱ是吸热反应 B．历程Ⅱ的热化学方程式是： C．历程Ⅲ的热化学方程式是： D．实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中能量不损耗 9．已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B=C+3D+4E。现将mg相对分子质量为M的A气体与适量的B气体充入一密闭容器中，恰好完全反应且有少量液滴生成。在相同温度下测得反应前后容器内的压强为6.06×106Pa和1.01×107Pa，且测得反应共放出热量QkJ。则该反应的热化学方程式为： A．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol B．2A(g)+B(g)=C(l)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol C．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(l)　△H=-kJ/mol D．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(l)＋4E(g)　△H=-kJ/mol 10．根据如下能量关系示意图，下列说法正确的是 A．1mol与1mol 的能量之和为393.5kJ B．CO比CO2的能量高 C．C的燃烧热的热化学方程式为：C(s)+O2(g)=CO(g)   △H=110.6kJ·mol-1 D．CO气体燃烧的热化学方程式为： 二、多选题。本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有2个选项符合题目要求。 11．一些烷烃的燃烧热如下表： 化合物 燃烧热/kJ/mol 化合物 燃烧热/kJ/mol 甲烷 891．0 正丁烷 2878．0 乙烷 1560．8 异丁烷 2869．6 丙烷 2221．5 异戊烷 3531．3 下列表达正确的是 A．正戊烷的燃烧热大于3531．3 kJ/mol B．稳定性：正丁烷<异丁烷 C．乙烷燃烧的热化学方程式为：2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1560．8 kJ/mol D．相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多 12．下列热化学方程式不正确的是 A．甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)；△H=+890.3kJ/mol B．表示中和热的热化学方程式：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol C．表示H2燃烧热的热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-286.8kJ/mol D．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-38.6kJ/mol 13．已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ/mol。下列说法正确的是 A．∆H与方程式中各物质的化学计量数无关 B．CH4的燃烧热∆H=-890.3kJ/mol C．8g CH4完全燃烧生成液态水，放出445.15kJ热量 D．1mol CH4完全燃烧生成气态水，放出890.3kJ热量 14．下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确) A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H=-1367.0 kJ/mol (燃烧热) B．S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-269.8 kJ/mol (反应热) C．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H=-57.3kJ/mol (中和热) D．2NO2=O2+2NO △H=-1367.0 kJ/mol (反应热) 15．一种利用热化学循环制氢的原理如图所示。下列关于该循环的说法正确的是（    ） A．能量转化形式为化学能→太阳能 B．取之不尽的太阳能是可再生能源 C．Mn元素表现出三种化合价 D．总反应的热化学方程式为：2H2O(l)=O2(g)+2H2(g)△H>0 三、填空题。本题共5小题，每小题12分，共60分。 16．甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ① ② ③ 回答下列问题： (1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下： 化学键 436 343 1076 465 413 由此计算 ；已知，则 。 (2)已知在298K时的热化学方程式：，，。根据上面的热化学方程式完成下列问题： ①通过计算说明等质量的、C、完全燃烧时放出热量最多的是 。 ②根据以上反应，则的焓变 。 ③已知，试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式： 。 17．已知在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量。 (1)该反应的△H 0(填“大于”或“小于”)。 (2)对于石墨和金刚石， 更稳定。 (3)已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-akJ/mol；4P(红磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-bkJ/mol。若a、b均大于零，则a和b的关系为_______。 A．a＜b B．a=b C．a>b D．无法确定 (4)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成1molCO2(g)和1molNO(g)过程中能量变化示意图。 ①该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②请写出反应的热化学方程式 。 ③若在该反应体系中加入催化剂对反应热 (填“有”或“没有”)影响。 18．简答题，依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)1molN2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)放出92.4kJ热量，写出该反应的热化学方程式： (2)1molC(s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式： (3)常温常压下，乙烯(C2H4)燃烧热△H=—1411.0kJ·mol-1，则表示乙烯燃烧热的热化学方程式 (4)常温常压下，乙醇【C2H5OH】(l)的燃烧热△H=—1366.8kJ·mol-1，则表示乙醇燃烧热的热化学方程式 (5)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成固体SiO2和液态H2O。已知室温下，2gSiH4自燃放出89.2kJ热量，写出该反应的热化学方程式 19．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)冷敷袋在日常生活中有降温、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    C．钠和水 (3)已知：2molH2与足量O2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 键能(kJ/mol) 436 946 391 根据表中的数据写出工业合成氨的热化学反应方程式： 。 20．依据事实写出下列反应的热化学方程式。 (1)含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应的中和热的热化学方程式为 。 (2)CH3OH是优质液体燃料。在25℃、101kPa下，每充分燃烧1g CH3OH并恢复到原状态，会释放22.68kJ的热量。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式： 。 (3)如图是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： 。 (4)化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示(假设该反应反应完全)。 试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式 。 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 $$ 基于真实情境的大单元教学系列测试 1.1.2《热化学方程式 燃烧热》检测 1． 选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题目要求。 1．常温常压下，与发生反应时，生成或的能量变化如图（反应物和生成物水略去），下列说法正确的是 A．加入催化剂后，生成的速率变慢，单位时间内生成量变多 B．加入催化剂后，生成的热效应变大，生成的热效应变小 C．完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出的热量 D．生成的热化学方程式为 【答案】A 【详解】A．催化剂能加快反应速率，而催化剂的加入使得生成CO、HCHO的活化能均降低，但生成HCHO时活化能更低，因此反应更易生成HCHO，生成的CO减少，导致生成的速率变慢，同时单位时间内HCHO产量增大，故A正确； B．催化剂改变反应的历程，活化能降低，化学反应热效应不变，故B错误； C．图中所示可得出热化学方程式有，所求为，但通过题中所得的是甲醇不完全燃烧所放出的热量，因此完全燃烧所放出的热量大于393kJ，故C错误； D．热化学方程式应该标明物质的聚集状态，应该表示为，故D错误； 故答案选A。 2．反应①分两步进行：②，③。总反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是 A．总反应 B． C．X的键能比C的键能小 D．物质X是反应的催化剂 【答案】B 【详解】A．总反应中反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，，A项错误； B．根据盖斯定律，由反应可知，两式相加可得总反应，则，B项正确； C．为吸热反应，，反应物的总键能-生成物的总键能，则X的键能比C的键能大，C项错误； D．物质X是中间产物，D项错误； 答案选B。 3．已知下列反应的能量变化示意图如图，有关说法正确的是 A．与完全反应生成放出的热量小于 B．在相同条件下，比稳定 C．与足量反应，最终转化为放出的热量为 D．和反应的热化学方程式为 【答案】D 【详解】A．1mol S(g)具有的能量高于1mol S(s)，所以1mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量大于297.0kJ，故A错误； B．由图可知，1mol SO2(g)和mol O2(g)的总能量比1mol SO3(g)的总能量高98.7kJ，但无法确定1mol SO2(g)的总能量与1mol SO3(g)的总能量的大小关系，在相同条件下，无法确定SO2(g)与SO3(g)的稳定性，故B错误； C．SO2转化为SO3属于可逆反应，反应物不能完全转化，由图可知，1mol S(s)与足量O2(g)反应，最终转化为SO3(g)放出的热量小于(297+98.7)kJ=395.7kJ，故C错误； D．由右图可知，SO2(g)和O2(g)反应的热化学方程式为，故D正确； 答案选D。 4．观察以下图像，判断下列叙述正确的是 A．反应的 B．由图可知的热值为 C．由图推断得，反应   D．的总能量大于的总能量 【答案】A 【详解】A．根据图像，2mol氢气和氧气反应生成2mol气态水放出483.6kJ的能量，则2mol氢气和氧气反应生成2mol液态水放出的能量大于483.6kJ，所以反应的，故A正确； B．由图可知2mol氢气完全生成2mol气态水放出483.6kJ的能量，的热值为，故B错误； C．由图推断得，反应  ，故C错误； D．由图推断得，2molH2(g)、的总能量大于的总能量，故D错误； 选A。 5．HBr被O2氧化依次发生如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应，1mol HBr被氧化为Br2放出12.67kJ热量，其能量与反应进程的关系如图所示。 (Ⅰ)HBr(g)+O2(g)=HOOBr(g) (Ⅱ)HOOBr(g)+HBr(g)=2HOBr(g) (Ⅲ)HOBr(g)+HBr(g)=H2O(g)+Br2(g) 下列说法正确的是 A．三步反应均为放热反应 B．HOOBr和HOBr含有的化学键完全相同 C．据题意知，HOOBr比HBr稳定 D．总反应的热化学方程式为4HBr(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Br2(g)    △H=-50.68kJ•mol-1 【答案】D 【详解】A．放热反应的反应物总能量高于生成物的总能量，根据图像可知，第一步反应为吸热反应，A错误； B．HOOBr含有极性键和非极性键，而HOBr只含有极性键，B错误； C．根据反应Ⅰ可知，HOOBr的总能量比的总能量高，能量越高越不稳定，C错误； D．根据题意可知，被氧化为时放出热量，则热化学方程式为，D正确； 故答案选D。 6．红热的炭和水蒸气反应生成和2molCO气体，吸收262.6kJ热量，能表示该反应热化学方程式的是 A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】红热的炭和水蒸气反应生成2molH2和2molCO气体，吸收262.6kJ热量，则当生成1molH2和1molCO气体，吸收131.3kJ热量，则该反应热化学方程式可以为  ，故D正确。 答案选D。 7．肼()是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下，8 g完全燃烧生成氮气和液态水时，放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程正确的是 A．   kJ⋅mol B．   kJmol C．   kJ⋅mol D．   kJ⋅mol 【答案】A 【详解】A.根据题意可知1molN2H4(1)完全燃烧生成1mol氮气和2mol液态水时，放出534 kJ热量，故A正确； B.在热化学方程式中表示吸热，表示放热，根据题意可知，故B错误； C.根据题意知生成液态水不是气态水，故C错误； D.8 gN2H4(1)完全燃烧生成氮气和液态水时，放出133.5 kJ热量，故1molN2H4(1)燃烧放热4×133.5kJ，故D错误； 答案选A。 8．“中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。 下列有关描述正确的是 A．历程I、Ⅱ是吸热反应 B．历程Ⅱ的热化学方程式是： C．历程Ⅲ的热化学方程式是： D．实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中能量不损耗 【答案】C 【详解】A．历程Ⅰ、Ⅱ中反应物能量高于生成物能量，则历程Ⅰ、Ⅱ是放热反应，故A错误； B．反应Ⅱ中，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，其热化学方程式是：，故B错误； C．反应Ⅲ中，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，则热化学方程式为，故C正确； D．粗硅和纯硅的组成物质不同能量，粗硅变为精硅的过程中能量会损耗，故D错误。 答案选C。 9．已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B=C+3D+4E。现将mg相对分子质量为M的A气体与适量的B气体充入一密闭容器中，恰好完全反应且有少量液滴生成。在相同温度下测得反应前后容器内的压强为6.06×106Pa和1.01×107Pa，且测得反应共放出热量QkJ。则该反应的热化学方程式为： A．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol B．2A(g)+B(g)=C(l)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol C．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(l)　△H=-kJ/mol D．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(l)＋4E(g)　△H=-kJ/mol 【答案】D 【详解】该反应放热，所以△H<0；在密闭容器中气体的压强与其物质的量成正比，即压强之比等于物质的量之比，反应前后压强之比=6.06×106Pa：1.01×107Pa=3：5，所以反应前后气体的物质的量之比为3：5，物质的量之比等于计量数之比，所以，反应前气体的计量数之和是3，反应后气体的计量数之和是5，mgA放出QkJ热量，即A完全反应放出QkJ的热量，则2molA放出热量为：kJ，由此可知 D符合； 故选：D。 10．根据如下能量关系示意图，下列说法正确的是 A．1mol与1mol 的能量之和为393.5kJ B．CO比CO2的能量高 C．C的燃烧热的热化学方程式为：C(s)+O2(g)=CO(g)   △H=110.6kJ·mol-1 D．CO气体燃烧的热化学方程式为： 【答案】D 【详解】A．由图可知：1mol C(s)与1mol O2(g)完全反应放热393.5 kJ，故1mol C(s)与1mol O2(g)能量之和大于393.5 kJ，故A错误； B．CO燃烧放热，说明1molCO与0.5molO2的总能量大于1molCO2的能量，无法说明CO的能量比CO2高，故B错误； C．由图可知C的燃烧热的热化学方程式为：C(s)+ O2(g)=CO2(g)   △H=-393.5kJ·mol-1，故D错误； D．由图可知CO气体燃烧的热化学方程式为： ，故D正确。 答案选D。 二、多选题 11．一些烷烃的燃烧热如下表： 化合物 燃烧热/kJ/mol 化合物 燃烧热/kJ/mol 甲烷 891．0 正丁烷 2878．0 乙烷 1560．8 异丁烷 2869．6 丙烷 2221．5 异戊烷 3531．3 下列表达正确的是 A．正戊烷的燃烧热大于3531．3 kJ/mol B．稳定性：正丁烷<异丁烷 C．乙烷燃烧的热化学方程式为：2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1560．8 kJ/mol D．相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多 【答案】AB 【详解】由正丁烷的燃烧热大于异丁烷，可推得正戊烷的燃烧热大于异戊烷，A正确；等物质的量的物质燃烧放出热量越多，越不稳定，B正确；C项中，乙烷应为1 mol，且生成的水应为液态；D项，通过比较如甲烷和乙烷燃烧数值，应是氢的质量分数越大，燃烧放出的热量越多。 12．下列热化学方程式不正确的是 A．甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)；△H=+890.3kJ/mol B．表示中和热的热化学方程式：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol C．表示H2燃烧热的热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-286.8kJ/mol D．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-38.6kJ/mol 【答案】AD 【详解】A．燃烧热要求生成物必须是稳定的氧化物，其中H2O必须是液态水，故选项所写热化学方程式中H2O的状态标写错误，且燃烧属于放热反应，△H应为负值，A错误； B．中和热要求生成的H2O为1 mol，其中强酸与强碱中和，若无沉淀生成，则对应的中和热为57.3 kJ/mol，B正确； C．H2的燃烧热指1 mol H2完全燃烧生成液态水放出的热量，C正确； D．N2+3H2⇌2NH3此反应的△H为1 mol N2完全反应对应的能量变化，而在题目所给条件下，0.5 mol N2不可能完全转化为NH3，即放热19.3 kJ时N2的消耗量小于0.5 mol，故1 mol N2完全反应对应的△H≠ -19.3×2 kJ/mol，D错误； 故答案选AD。 13．已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ/mol。下列说法正确的是 A．∆H与方程式中各物质的化学计量数无关 B．CH4的燃烧热∆H=-890.3kJ/mol C．8g CH4完全燃烧生成液态水，放出445.15kJ热量 D．1mol CH4完全燃烧生成气态水，放出890.3kJ热量 【答案】BC 【详解】A．∆H与方程式中各物质的物质的量成正比，A说法错误； B．CH4的燃烧热为1mol甲烷，完全燃烧生成稳定的氧化物时，释放的能量，则燃烧热的∆H=-890.3kJ/mol，B说法正确； C．8g CH4即0.5mol，完全燃烧生成液态水，放出445.15kJ热量，C说法正确； D．气态水变为液态时，释放热量，则1mol CH4完全燃烧生成气态水，放出的热量小于890.3kJ，D说法错误； 答案为BC。 14．下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确) A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H=-1367.0 kJ/mol (燃烧热) B．S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-269.8 kJ/mol (反应热) C．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H=-57.3kJ/mol (中和热) D．2NO2=O2+2NO △H=-1367.0 kJ/mol (反应热) 【答案】BC 【详解】A．燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1 mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，H2O的状态必须为液态，故A错误； B．热化学方程式的书写注明了物质的聚集状态、△H的正负号、数值及单位，故B正确； C．中和反应是放热反应，△H=-57.3 kJ/mol，故C正确； D．热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态，故D错误； 故选BC。 15．一种利用热化学循环制氢的原理如图所示。下列关于该循环的说法正确的是（    ） A．能量转化形式为化学能→太阳能 B．取之不尽的太阳能是可再生能源 C．Mn元素表现出三种化合价 D．总反应的热化学方程式为：2H2O(l)=O2(g)+2H2(g)△H>0 【答案】BD 【详解】A．能量转化形式为太阳能→化学能，故A不选； B．太阳能为取之不尽的可再生的清洁能源，故选B； C．Mn2O3、NaMnO2中Mn的化合价为+3价，MnO中Mn的化合价为+2价，故C不选； D．根据上述 原理图分析可知，总反应的热化学方程式为：2H2O(l)=O2(g)+2H2(g) △H>0，故选D。 答案选BD。 三、填空题 16．甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ① ② ③ 回答下列问题： (1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下： 化学键 436 343 1076 465 413 由此计算 ；已知，则 。 (2)已知在298K时的热化学方程式：，，。根据上面的热化学方程式完成下列问题： ①通过计算说明等质量的、C、完全燃烧时放出热量最多的是 。 ②根据以上反应，则的焓变 。 ③已知，试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式： 。 【答案】(1) -99 +41 (2) H2 -74.8 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-802.3 【详解】（1）焓变ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，则ΔH1=E(C≡O)+2E(H-H)-3E(C-H)-E(C-O)-E(O-H)=1076kJ⋅mol-1+2×436kJ⋅mol-1-3×413kJ⋅mol-1-343kJ⋅mol-1-465kJ⋅mol-1=-99kJ⋅mol-1；由盖斯定律可知，反应③=反应②-反应①，ΔH3=ΔH2-ΔH1= -58kJ⋅mol-1-(-99kJ⋅mol-1)=+41kJ⋅mol-1。 （2）①设、C、的质量都为mg，根据热化学方程式可知质量均为mg的、C、完全燃烧时，放出热量分别是、、，由此可知放出热量最多的是H2； ②已知I.，II.，III.，由盖斯定律可知，I+III-II可得 =-74.8； ③已知：II.、IV.。根据盖斯定律, II＋IV×2可得CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=△H2+2△H4=-802.3。 17．已知在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量。 (1)该反应的△H 0(填“大于”或“小于”)。 (2)对于石墨和金刚石， 更稳定。 (3)已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-akJ/mol；4P(红磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-bkJ/mol。若a、b均大于零，则a和b的关系为_______。 A．a＜b B．a=b C．a>b D．无法确定 (4)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成1molCO2(g)和1molNO(g)过程中能量变化示意图。 ①该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②请写出反应的热化学方程式 。 ③若在该反应体系中加入催化剂对反应热 (填“有”或“没有”)影响。 【答案】(1)大于 (2)石墨 (3)C (4) 放热 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ/mol 没有 【详解】（1）已知在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量，吸热反应的△H大于0； （2）石墨转化为金刚石吸收热量，说明等质量的石墨的能量比金刚石低，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定； （3）已知常温时红磷比白磷稳定，等物质的量的红磷和白磷燃烧生成P4O10(s)，白磷放出的热量更多，所以a＞b，故选C； （4）①该反应的反应物的总能量高于生成物的总能量，所以该反应是放热反应； ②图示是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成1molCO2(g)和1molNO(g)过程中能量变化示意图，1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成1molCO2(g)和1molNO(g)放出的热量为368kJ-134kJ=234kJ，则该反应的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ/mol； ③催化剂不影响反应热，只改变反应的活化能，改变反应速率。 18．简答题，依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1)1molN2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)放出92.4kJ热量，写出该反应的热化学方程式： (2)1molC(s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式： (3)常温常压下，乙烯(C2H4)燃烧热△H=—1411.0kJ·mol-1，则表示乙烯燃烧热的热化学方程式 (4)常温常压下，乙醇【C2H5OH】(l)的燃烧热△H=—1366.8kJ·mol-1，则表示乙醇燃烧热的热化学方程式 (5)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成固体SiO2和液态H2O。已知室温下，2gSiH4自燃放出89.2kJ热量，写出该反应的热化学方程式 【答案】(1)N2(g)+H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol (2)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.5kJkJ/mol (3)C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ·mol-1 (4)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ·mol-1 (5)SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ·mol-1 【分析】书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外,还应注意必须注明各反应物、生成物的状态(s、1、g、aq)等要质的量与热量成正比,还要主要吸热放热的+、-号，还要注意中和热(1molH2O)、燃烧热(1mol可燃物)的热化学方程式的书写，根据热化学方程式的书写方法解答； （1）1molN2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)放出92.4kJ热量，该反应的热化学方程式：N2(g)+H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol； （2）1molC(s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.5kJ热量，该反应的热化学方程式：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.5kJkJ/mol； （3）常温常压下，乙烯(C2H4)燃烧热△H=-1411.0kJ·mol-1，乙烯燃烧热的热化学方程式：C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ·mol-1； （4）常温常压下，乙醇【C2H5OH】的燃烧热△H=-1366.8kJ·mol-1，乙醇燃烧热的热化学方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ·mol-1； （5）写出该反应化学方程式为：SiH4+2O2=SiO2+2H2O，2gSiH4自燃放出89.2kJ热量，1molSiH4放出的热量为：kJ=1427.2kJ，该反应的热化学方程式为：SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ·mol-1； 19．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)冷敷袋在日常生活中有降温、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    C．钠和水 (3)已知：2molH2与足量O2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 键能(kJ/mol) 436 946 391 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】(1)吸热 (2)A (3) a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-572kJ/mol (4)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol 【详解】（1）冷敷袋能够降低温度，达到保鲜和镇痛的目的，故利用了吸热的性质； （2）即热饭盒利用放热过程达到加热食物目的，且使用时要安全。 A．生石灰和水生成熟石灰的反应剧烈放热，且生成物为固体，安全性较高，A符合题意； B．浓硫酸加水稀释可以发热，但浓硫酸为液体，腐蚀性强，加水稀释易受热而使酸液飞溅，危险性大，B不符合题意； C．钠和水反应放热，但Na在空气中不稳定，且与H2O反应生成的H2容易爆炸，危险性大，C不符合题意； 故选A。 （3）①H2的燃烧为放热反应，放热反应反应物的能量大于生成物的能量，故选a； ②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，热化学方程式的系数表示物质的量，放热反应的∆H＜0，故H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-572kJ/mol； （4）∆H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=3×436 kJ/mol +946 kJ/mol -6×391 kJ/mol=-92kJ/mol，故热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol。 20．依据事实写出下列反应的热化学方程式。 (1)含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应的中和热的热化学方程式为 。 (2)CH3OH是优质液体燃料。在25℃、101kPa下，每充分燃烧1g CH3OH并恢复到原状态，会释放22.68kJ的热量。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式： 。 (3)如图是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： 。 (4)化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示(假设该反应反应完全)。 试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式 。 【答案】(1)NaOH(aq)+HCl(aq)=NaOH(aq)+H2O(l)    ΔH=-57.4kJ/mol (2)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    ΔH=-725.76kJ/mol (3)NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)    ΔH=-234kJ/mol (4)N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)   ΔH=-2(b+c-a)kJ/mol 【详解】（1）含20.0g即0.5molNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则1molNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出57.4kJ的热量，表示该反应的中和热的热化学方程式为NaOH(aq)+HCl(aq)=NaOH(aq)+H2O(l)    ΔH=-57.4kJ/mol。 （2）在25℃、101kPa下，每充分燃烧1gCH3OH并恢复到原状态，会释放22.68kJ的热量。则充分燃烧1molCH3OH并恢复到原状态，会释放32×22.68kJ=725.76kJ的热量，表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    ΔH=-725.76kJ/mol。 （3）焓变等于正反应的活化能减去逆反应的活化能=134kJ/mol -368kJ/mol =-234kJ/mol。由图知：NO2和CO反应的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)    ΔH=-234kJ/mol。 （4）焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能。由图知：对反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)，ΔH =2×(a-b-c)kJ/mol =2(b+c-a)kJ/mol，则热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)   ΔH=-2(b+c-a)kJ/mol。 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 $$