1.2反应热的计算 同步练习 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

1.2反应热的计算 同步练习 2024-2025学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1 一、单选题 1．金属钠和氯气反应的能量关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A．∆H3＜0，∆H5＞0 B．在相同条件下，2K(g)→2K+(g)的＜∆H3 C．∆H1＜∆H4+∆H5+∆H6+∆H7 D．∆H7＜0，且该过程形成了分子间作用力 2．已知T℃时，CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H=+177.70kJ·mol-1，则每生成28gCaO(s)时，吸收的热量为（　　） A．44.43KJ B．88.85KJ C．133.28KJ D．177.70kJ 3．知反应：，反应产物中的S实为，它是一个八元环状分子(即)，中可看成含2个键。部分共价键键能的数据如下：：；：；：；：。则a为（　　） A． B． C． D． 4．已知：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1452 kJ·mol－1 H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 下列说法正确的是：（　　） A．H2的燃烧热为571.6kJ·mol－1 B．H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)＝BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1 C．同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多 D．3H2(g)＋CO2(g)＝CH3OH(l)＋H2O(l) ΔH＝＋135.9kJ·mol－1 5．下列说法或表达式正确的是（　　） A．0.5mol 稀 H2 SO 4与0.5mol 稀 Ba (OH )2溶液反应放出akJ热量，则中和热为- akJ/ mol B． 则热量变化关系式： △H1+△H3+△H5=-(△H2+△H4) C．△H与反应方程式中的化学计量数，物质的状态和可逆反应均有关 D．同温同压下， H2( g)+ Cl 2(g)= 2HCl (g)在光照和点燃条件下的△H不同 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．稳定性：H-I＞H-Cl＞H-F B．表中看出F2能量最低 C．432k/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol D．H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=+25 kJ/mol 7．下列有关反应热的叙述正确的是（　　） A．X(g)+Y(g) ⇌ Z(g)+W(s) ΔH > 0，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的ΔH 增大 B．C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH = +1.9 kJ/mol，说明金刚石比石墨稳定 C．已知C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1，C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH2，则 ΔH1<ΔH2 D．已知 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH = -483.6 kJ/mol，则氢气的燃烧热为 241.8 kJ/mol 8．氢气(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式分别为： H2 (g) +O2(g) = H2O (l) △H = -285.8 kJ /mol CO(g) +O2(g) = CO2(g) △H = -283 kJ /mol C8H18 (l) +O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l) △H = -5518 kJ /mol CH4 (g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O (l) △H = -890.3 kJ /mol 相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是 A．H2 (g) B．CO(g) C．C8H18 (l) D．CH4 (g) 9．下列说法正确的是（　　） A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H>0，则金刚石比石墨稳定 B．任何酸与碱发生中和反应生成 的过程中，能量变化均相同 C．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应 D． 的燃烧热是 ，则 反应的 10．25℃、 下， 、 、 和 的燃烧热ΔH依次是 、 、 、 ，下列热化学方程式书写正确的是（　　） A． ΔH=-566kJ/mol B． ΔH=-1411kJ/mol C． ΔH=-3267.5kJ/mol D． ΔH=-1366.8kJ 11．已知CO(g)的燃烧热△H=-283kJ·mol-1，结合如图信息，则2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的反应△H(kJ·mol-1)为（　　） A．-152 B．-76 C．+76 D．+152 12．已知乙醇、石墨和氢气的燃烧热分别为a、b、c(均为正值，单位均为kJ/mol)。则反应2C(石墨，s)+2H2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)的焓变为（　　） A．(2b+2c-a)kJ/mol B．(a-2b-2c)kJ/mol C．(b+c-a)kJ/mol D．(a-2b-c)kJ/mol 13．已知热化学方程式：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)。下列说法正确的是(　　) A．相同条件下，2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量 B．将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后，放出的热量为Q kJ C．若使用催化剂，该反应的|ΔH|减小 D．如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热Q kJ，则此过程中有2 molSO2(g)被氧化 14．反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是（　　） A．对于进程Ⅰ、Ⅱ，生成等量的P所吸收的热量相同 B．对于进程Ⅱ、Ⅲ，催化效率 C．对于进程Ⅰ，升高温度，正、逆反应速率均增大，但正反应速率增加更明显 D．对于进程Ⅳ，Z没有催化作用 二、实验探究题 15．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。 （1）在101kPa时，1.6gCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出89.0kJ的热量，CH4的燃烧热为　 　kJ·mol-1，写出CH4燃烧热的热化学方程式：　 　，89.6LCH4(标况)完全燃烧(产物水为液态)后所产生的热量为　 　kJ。 （2）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的断裂和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。已知反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=akJ·mol-1 化学键 H－H N－H N≡N 键能(kJ·mol-1) 436 391 945 试根据表中所列键能数据计算a的数值：　 　。 （3）已知：C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1① 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-571.6kJ·mol-1② 2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3=-2599kJ·mol-1③ 根据盖斯定律，请写出25℃、101kPa时由C(石墨，s)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应的热化学方程式：　 　。 （4）二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下三个反应： 甲醇合成反应： ①CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.1kJ·mol-1 水煤气变换反应： ②CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH3=-41.1kJ·mol-1 二甲醚合成反应： ③2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4=-24.5kJ·mol-1 由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为：　 　 16．回答下列问题： （1）Ⅰ．已知：，现用下图所示装置测定中和热。 回答下列问题： 碎泡沫塑料的作用是　 　；若将A换为“铜丝搅拌棒”测得的将　 　(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 （2）若用配制成稀溶液，与足量的稀硝酸反应，放出的热量为　 　kJ。 （3）Ⅱ.2021年5月29日天舟二号货运飞船成功发射，为中国空间站进一步开展在轨建造奠定了坚实基础，该飞船由长征七号遥三运载火箭搭载。长征七号遥三运载火箭使用煤油为燃料 煤油的主要成分为，已知完全燃烧生成气态水时放出1386.2kJ热量；。则表示煤油燃烧热的热化学方程式为　 　。 （4）前期的火箭曾用液态肼()与双氧水反应来提供能量。已知0.4mol液态肼与足量的双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量，则此反应的热化学方程式为　 　。 （5）Ⅲ．将氧化铁还原为铁的技术在人类文明进步中占据十分重要的地位。高炉炼铁中发生的部分反应为： ① ② 已知。则高炉内被CO还原为Fe的热化学方程式为　 　。 （6）碳(s)在氧气不足的情况下燃烧，会生成CO，但同时也有部分生成，因此无法通过实验直接测得反应：的，计算时需要测得的实验数据有　 　。若根据上述信息可计算出该反应的　 　kJ/mol。 三、综合题 17．CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题： （1）CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为　 　（写离子符号）；若所得溶液c(HCO3−)∶c(CO32−)=2∶1，溶液pH=　 　。（室温下，H2CO3的K1=4×10−7；K2=5×10−11） （2）CO2与CH4经催化重整，制得合成气： CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g) ①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 C—H C=O H—H C O(CO) 键能/kJ·mol−1 413 745 436 1075 则该反应的ΔH=　 　。分别在VL恒温密闭容器A（恒容）、B（恒压，容积可变）中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是　 　（填“A” 或“B ”）。 ②按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图3所示。此反应优选温度为900℃的原因是　 　。 （3）O2辅助的Al～CO2电池工作原理如图4所示。该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。 电池的负极反应式：　 　。 电池的正极反应式：6O2+6e−=6O2− 6CO2+6O2−=3C2O42− 反应过程中O2的作用是　 　。 该电池的总反应式：　 　。 18． （1）在微生物作用的条件下，NH 经过两步反应被氧化成NO 。两步反应的能量变化示意图如下： ①第一步反应是　 　(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是　 　。 ②1 mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是　 　。 （2）已知红磷比白磷稳定，则反应P4(白磷，s)＋5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1；4P(红磷，s)＋5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2；ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1　 　ΔH2 (填“>”“<”或“＝”)。 （3）在298 K、101 kPa时，已知： 2H2O(g)=O2(g)＋2H2(g) ΔH1 Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g) ΔH2 2Cl2(g)＋2H2O(g)=4HCl(g)＋O2(g) ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2之间的关系正确的是________。 A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 答案 1．【答案】B 【解析】【解答】A.2Na(g)→2Na+(g)需要吸收热量，∆H3＞0，2Cl(g)→2Cl-(g)能放出热量，∆H5＜0，A不符合题意； B．在相同条件下，K的金属活动性比Na强，失电子吸收的能量比Na少，2K(g)→2K+(g)的＜∆H3，B符合题意； C．∆H1=∆H2+∆H3+∆H4+∆H5+∆H6+∆H7，因为∆H2＞0，∆H3＞0，所以∆H1＞∆H4+∆H5+∆H6+∆H7，C不符合题意； D．NaCl(g)转化为NaCl(s)，该过程破坏了分子间作用力，形成了离子键，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A、失电子吸热，得电子放热； B、金属性越强越容易失去电子，吸收的能量越少； C、∆H1=∆H2+∆H3+∆H4+∆H5+∆H6+∆H7，因为钠由固体转化为气体需要吸收能量，钠失去电子需要吸收能量，即∆H2＞0，∆H3＞0； D、氯化钠是离子化合物，不存在分子间作用力。 2．【答案】B 【解析】【解答】 a = 177.70×28÷56= 88.85KJ，故B符合题意。答案选B。 【分析】焓变是根据1mol反应物所吸收或释放的热量确定的，根据1molCaCO3——CaO—— △H，进行列式计算。 3．【答案】A 【解析】【解答】ΔH=(2×2×364+2×522)kJ/mol－(×8×266+2×2×463) kJ/mol=－150kJ/mol，A符合题意； 答案为A。 【分析】反应热＝反应物的总键能−生成物的总键能。 4．【答案】C 【解析】【解答】A.根据2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1可以知道1mol氢气燃烧生成1mol液态水放出热量为285.8 kJ·mol－1，则氢气燃烧热为285.8 kJ ∙mol－1，故A不符合题意； B.反应中有BaSO4生成，而生成BaSO4也是放热的，所以放出的热量比57.3 kJ多，即该反应的ΔH＜－57.3kJ·mol－1；故B不符合题意； C.令H2(g)和CH3OH(l)的质量都为4g，则4g氢气燃烧放热为571.6 kJ；4g CH3OH(l)燃烧放热为4/32×1/2×1452 kJ=90.75 kJ；所以H2(g)放出的热量多，故C符合题意； D.①2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；②2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1452 kJ·mol－1；按盖斯定律计算①×3-②得到：6H2(g)＋2CO2(g)＝2CH3OH(l)＋2H2O(l) ΔH＝-262.8kJ·mol－1；则正确的热化学方程式是3H2(g)＋CO2(g)＝CH3OH(l)＋H2O(l) ΔH＝-131.4kJ·mol－1，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】根据热化学方程式含义进行计算同质量下放出的热量，同质量的氢气放出的热量多。 5．【答案】B 【解析】【解答】A.H2SO4与Ba(OH)2反应的过程中生成BaSO4沉淀，因此该反应的反应热不是中和热，A不符合题意； B.根据盖斯定律可得，△H1+△H3+△H5=-(△H2+△H4)，B符合题意； C.反应热ΔH与反应方程式中的化学计量数、物质的状态有关，与反应是否可逆无关，C不符合题意； D.由于反应热ΔH与物质所具有的能量的相对大小有关，与反应条件无关，因此同温同压下，同一个反应，在不同条件下进行，其反应热不变，D不符合题意； 故答案为：B 【分析】A.中和热是指强酸和强碱的稀溶液反应生成1molH2O(l)释放的能量； B.根据盖斯定律分析； C.ΔH是指物质完全反应放出的热量，与反应是否可逆无关； D.反应热ΔH与物质所具有的能量的相对大小有关，与反应条件无关； 6．【答案】C 【解析】【解答】A.化学键的键能越高，物质越稳定，由于化学键能H-F＞H-Cl＞H-I，因此稳定性HF＞HCl＞HI，A不符合题意； B.表中F-F化学键的键能最小，因此F2的能量最大，B不符合题意； C.由于氰化物的稳定性HF＞HCl＞HBr>HI，因此化学键的键能432kJ/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol，C符合题意； D.该反应的反应热ΔH=436kJ/mol+157kJ/mol-2×568kJ/mol=-543kJ/mol，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】A、化学键的键能越高越稳定； B、化学键的键能越大，物质所具有的能量越低； C、结合卤化氢的稳定性分析； D、反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和； 7．【答案】C 【解析】【解答】A、△H只跟始态和终态有关，代表1 mol X完全反应后产生的热效应，平衡后加入X，△H不变，选项A不符合题意； B．由C（s，石墨）=C（s，金刚石）△H=+1.9kJ•mol-1，可说明金刚石总能量较高，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，选项B不符合题意； C、ΔH大小比较注意要带“+”、“-”比较。选项所给反应均为放热反应，碳的完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，即ΔH1<ΔH2，选项C符合题意； D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，且氢气燃烧的稳定氧化物为液态水，选项D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】能量低的物质相对稳定，焓变的大小比较包含符号。 8．【答案】B 【解析】【解答】由热化学方程式H2 (g) +O2(g) = H2O (l) △H = -285.8 kJ /mol可知，1mol氢气燃烧放出的热量为285.8kJ，1mol氢气的质量为1mol×2g/mol=2g，故1g氢气燃烧放出的热量为：； 由热化学方程式CO(g) +O2(g) = CO2(g) △H = -283 kJ /mol可知，1molCO燃烧放出的热量为283kJ，1molCO的质量为1mol×28g/mol=28g，故1gCO燃烧放出的热量为：； 由热化学方程式C8H18 (l) +O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l) △H = -5518 kJ /mol可知，1mol C8H18燃烧放出的热量为5518kJ，1mol C8H18的质量为1mol×114g/mol=114g，故1g C8H18燃烧放出的热量为：； 由热化学方程式CH4 (g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O (l) △H = -890.3 kJ /mol可知，1mol CH4燃烧放出的热量为890.3kJ，1molCH4的质量为1mol×16g/mol=16g，故1gCH4燃烧放出的热量为：；则CO放出的热量最少，故B符合题意； 故答案为：B。 【分析】热化学方程式中，化学计量数对应物质的量，求相同质量的几种物质完全燃烧放出的热量，需要结合公式计算出相应的物质的量，再根据物质的量和反应热的对应关系计算。 9．【答案】D 【解析】【解答】A．石墨转化为金刚石吸热，可知金刚石的能量高，相对不稳定，故A不符合题意； B．强酸、强碱的稀溶液恰好反应生成1mol水放热相同；浓硫酸溶于水放热，若为浓硫酸和碱反应生成1mol水，放热不同；弱酸、弱碱电离吸热，弱酸弱碱反应生成1mol水，放热也不同，故B不符合题意； C．化学反应能否自发进行的判据是 ，必须综合考虑体系的焓变、熵变和温度，有些吸热反应在一定条件下也能自发进行，有些放热反应不一定能自发进行，故C不符合题意； D． 的燃烧热是 ，则 ，那么 反应的 ，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A．物质具有的能量越低越稳定； B．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol H2O、并且没有沉淀生成时，能量变化相同； C．反应能否自发进行与反应的焓变有关，还与反应的熵变有关； D．根据燃烧热的概念判定。 10．【答案】A 【解析】【解答】A． 的燃烧热表示1molCO(g) 完全燃烧生成二氧化碳气体放出283kJ的热量， 燃烧热的热化学方程式为 ΔH=-283kJ/mol，则2molCO完全燃烧生成二氧化碳放出566kJ的热量， ΔH=-566kJ/mol，故A符合题意； B． 的燃烧热表示1mol 完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出1411kJ的热量， 的燃烧热的热化学方程式为 ΔH =-1411kJ/mol，故B不符合题意； C． 燃烧热表示1mol 完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量3267.5kJ，表示燃烧热的热化学方程式为 ΔH=-3267.5kJ/mol，故C不符合题意； D． 的燃烧热表示1mol液态乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量1366.8kJ，ΔH的的单位为kJ/mol，表示 燃烧热的热化学方程式为： ，ΔH=-1366.8kJ /mol，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】根据燃烧热的概念判断，即 在25℃、101 kPa时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，A符合题意，B应生成液态水，C反应热数值错误，D反应热的单位错误。 11．【答案】A 【解析】【解答】据题中信息可依次书写出热化学方程式：①；②；根据盖斯定律，2×(②-①)得反应， 故答案为：A。 【分析】盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。 12．【答案】B 【解析】【解答】根据乙醇、石墨和氢气的燃烧热分别为a、b、c，反应：①C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-a kJ/mol，②C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) △H=-b kJ/mol，③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-c kJ/mol，根据盖斯定律，②×2+③×2-①可得到2C(石墨，s)+2H2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) △H=(a-2b-2c) kJ/mol，B不符合题意； 故答案为：B 【分析】根据盖斯定律，②×2+③×2-①可得到2C(石墨，s)+2H2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) △H=(a-2b-2c) kJ/mol。 13．【答案】D 【解析】【解答】A.此反应是放热反应，所以2 molSO2(g)和1 molO2(g)所具有的能量大于2 mol SO3(g)所具有的能量，故A不符合题意； B.由于该反应为可逆反应，不能完全反应，故将2 molSO2(g)和1molO2(g)置于一密闭容器中，参加反应的 SO2(g)一定不足2mol，放出的热量一定小于Q kJ，故B不符合题意； C.若使用催化剂，降低反应的活化能，但是不影响平衡移动，该反应的|ΔH|不变，故C不符合题意； D.由该热化学方程式可知，当有2 molSO2(g)参加反应，即2molSO2(g)被氧化时，放出的热量为Q kJ，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A、根据反应可以知道为放热反应，反应物总内能大于生成物总内能； B、可逆反应无法完全进行，放出的能量要小于QkJ； C、催化剂不影响反应热； D、根据热化学方程式可以知道2mol 二氧化硫对应的热量为QkJ。 14．【答案】D 【解析】【解答】A：根据盖斯定律可知，对于进程Ⅰ、Ⅱ是S转化为P的不同路径，故生成等量的P所放出的热量相同，故A不符合题意； B：观察图示，活化能高的步骤为决速步骤，进程Ⅱ第二步的活化能低于进程Ⅲ第二步的活化能，故催化效率X>Y，故B不符合题意； C：对于进程Ⅰ，升高温度，正、逆反应速率均增大，反应后的能量比反应前低，为放热反应，升高温度反应向吸热反应进行，故逆反应速率增加更明显，故C不符合题意； D：观察图示，反应前物质为S+Z，反应后物质转化为P▪Z，而不是P+Z，故Z不符合催化剂的特点，Z没有催化作用 ，故D符合题意； 故答案为：D 【分析】催化剂的特点：反应前后其质量和性质都不发生变化。 催化剂能降低反应的活化能。 15．【答案】（1）890；CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H=－890kJ·mol－1；3560 （2）－93 （3）2C(石墨，s)＋2H2(g)=C2H2(g) △H=－59.1kJ·mol－1 （4）4H2(g)＋2CO(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H=－204.7kJ·mol－1 【解析】【解答】（1）1.6gCH4对应的物质的量是0.1mol，其充分燃烧释放的热量是 89.0kJ，则1molCH4充分燃烧释放的热量是 890KJ，则 CH4的燃烧热为890 kJ·mol-1 ； CH4燃烧热的热化学方程式： CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H=－890kJ·mol－1 ； 89.6LCH4 的物质的量是4mol，则 )完全燃烧(产物水为液态)后所产生的热量为 3560 kJ ； （2）反应热可以根据反应物总键能减去生成物总键能来计算：则该反应的 ΔH= 945+3×436-6×391=-93 kJ·mol-1； （3）写出目标方程式：2C(石墨，s)＋2H2(g)=C2H2(g) ④ 可知④=4×①+②-×③，则△H=4△H1+△H2-△H3= －59.1kJ·mol－1 ；则该热化学方程式为：2C(石墨，s)＋2H2(g)=C2H2(g) △H=－59.1kJ·mol－1 ； （4） 4H2(g)＋2CO(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H= 2 ΔH1 + ΔH4 = －204.7kJ·mol－1 ​​​​​​​； 【分析】（1）燃烧热指的是1mol纯物质在充分燃烧生成指定产物时释放出的热量； （2）反应热可以根据反应物总键能减去生成物总键能来计算； （3）根据盖斯定律，可以根据已知方程式来写出目标方程式； （4）一个反应，在定压或定容条件下，不论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，总反应方程式的焓变等于各部分分布反应按一定系数比加和的焓变。 16．【答案】（1）防止热量散失；偏大 （2）11.46 （3） （4） （5） （6）C的燃烧热、CO的燃烧热；-110.52 【解析】【解答】Ⅰ．(1)碎泡沫塑料的作用为防止热量散失；金属具有良好的导热性，故若将A换为“铜丝搅拌棒”测得的ΔH偏大； (2)根据知含0.1mol的稀溶液与足量稀硝酸反应生成0.2molH2O，故放出的能量为11.46kJ； Ⅱ．(3)已知完全燃烧生成气态水时放出1386.2kJ热量，又已知，则表示煤油燃烧热的热化学方程式为； (4)已知0.4mol液态肼与足量的双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量，则此反应的热化学方程式； (5)① ② ③ 则根据盖斯定律①-②-③，得； (6)需要测得的实验数据：C的燃烧热、CO的燃烧热； 由① ② 则根据盖斯定律①+②，可得。 【分析】Ⅰ．(1)中和热测定时注意防止热量散失的措施； (2)注意反应热与物质的量成正比； Ⅱ．(3)根据盖斯定律； (4)根据盖斯定律 (6)根据盖斯定律。 17．【答案】（1）CO32-；10 （2）+120 kJ·mol-1；B；900 ℃时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低。 （3）Al–3e–=Al3+（或2Al–6e–=2Al3+）；催化剂；2Al+6CO2=Al2(C2O4)3 【解析】【解答】解：（1）CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，因为得到溶液的碱性较强，所以CO2主要转化为碳酸根离子（CO32-）。若所得溶液c(HCO3−)∶c(CO32−)=2∶1，则根据第二步电离平衡常数K2= =5×10−11 ， 所以氢离子浓度为1×10-10mol/L，pH=10。（2）①化学反应的焓变应该等于反应物键能减去生成物的键能，所以焓变为(4×413+2×745)－(2×1075+2×436)= +120 kJ·mol-1。初始时容器A、B的压强相等，A容器恒容，随着反应的进行压强逐渐增大（气体物质的量增加）；B容器恒压，压强不变；所以达平衡时压强一定是A中大，B中小，此反应压强减小平衡正向移动，所以B的反应平衡更靠右，反应的更多，吸热也更多。 ②根据图3得到，900℃时反应产率已经比较高，温度再升高，反应产率的增大并不明显，而生产中的能耗和成本明显增大，经济效益会下降，所以选择900℃为反应最佳温度。（3）明显电池的负极为Al，所以反应一定是Al失电子，该电解质为氯化铝离子液体，所以Al失电子应转化为Al3+ ， 方程式为：Al–3e–=Al3+（或2Al–6e–=2Al3+）。根据电池的正极反应，氧气再第一步被消耗，又在第二步生成，所以氧气为正极反应的催化剂。将方程式加和得到，总反应为：2Al+6CO2=Al2(C2O4)3。 【分析】该题考查电离和水解知识点、电离常数及pH的计算、热化学方程式的书写及ΔH的计算、化学平衡的影响因素、原电池的构成、原电池的正负极的判断及电极方程式的书写；应重点掌握以下知识点：①多元弱酸盐的水溶液呈碱性，水解程度受溶液PH影响较大，酸性较强时促进水解、碱性较强时抑制水解；②化学反应的吸热放热与化学键的键能有关，断裂键吸收能量而形成键放出能量，通过放出的能量和吸收的能量来判断放热吸热情况；③影响化学平衡的因素有压强、浓度等，压强增大向着体积减小的方向移动，减小压强向着体积增大的方向移动；④原电池的构成条件：两个电极、电解质溶液、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应，化合价升高（或失去电子）的作负极、化合价降低（或得到电子）的作正极；⑤催化剂：本身不参加化学反应，只起到加快化学反应速率的作用 18．【答案】（1）放热；ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量；NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH= -346 KJ/mol （2）< （3）A 【解析】【解答】(1)①根据图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，ΔH<0； 综上所述，本题答案是：放热；ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量。 ②第一步的热化学方程式为：①NH4+(aq)+1.5O2(g)=NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH= -273 KJ/mol；第二步的热化学方程式为②NO2-(aq)+ 0.5O2(g)= NO3-(aq) ΔH= -73 KJ/mol；根据盖斯定律可知，①+②可得：NH4+(aq) +2O2(g) =NO3-(aq) +2H+(aq) +H2O（l）ΔH=-346 KJ/mol； 综上所述，本题答案是：NH4+(aq) +2O2(g) =NO3-(aq) +2H+(aq) +H2O（l）ΔH= -346 KJ/mol。(2)反应P4(白磷，s)＋5O2(g)=2P2O5(s)ΔH1；4P(红磷，s)＋5O2(g)=2P2O5(s)ΔH2；根据盖斯定律可知第二个反应减去第一个反应得到的反应，4P(红磷，s)= P4(白磷，s)，ΔH=ΔH2-ΔH1，红磷比白磷稳定，说明红磷的能量低于白磷，该反应是吸热反应，即ΔH2-ΔH1>0，ΔH2>ΔH1； 综上所述，本题答案是：<。(3)①2H2O(g)=O2(g)＋2H2(g)ΔH1；②Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g)ΔH2；③2Cl2(g)＋2H2O(g)=4HCl(g)＋O2(g)ΔH3；根据盖斯定律可知：③=①+2×②，由此可得：ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 ；A正确； 综上所述，本题选A。 【分析】（1）反应物的总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，写热化学方程式时注意注明物质状态； （2）红磷必白磷稳定，说明红磷比白磷能量低； （3）关于热化学方程式的书写与盖斯定律的运用，首先明确目标方程式，然后根据已知方程式进行适当变还加减消元，即可得出答案。 学科网（北京）股份有限公司 $$