第2讲 反应热的计算-【暑假弯道超车】2025年新高二化学暑假提升精品讲义（人教版2019选择性必修1）

第2讲 反应热的计算 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1．巩固化学反应热与反应的焓变之间的关系。 2．了解盖斯定律及其简单应用。 3．能进行反应热的简单计算。 4．能运用反应焓变书写热化学方程式。 5．能通过反应的能量变化判断物质稳定性的比较。 6．能综合考虑化学变化中的物质变化和能量变化来分析和解决实际问题。 盖斯定律反应热，殊途同归巧计算。 盖斯定律的主要内容是什么?对于难以通过实验测得反应热的化学反应，如何通过已知数据计算其反应热? 知识点1:盖斯定律 1.盖斯定律的内容 一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是 的。在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关，而与反应的 无关。 应用能量守恒定律论证盖斯定律 由图可知，反应体系先从S变化到L,体系 能量(ΔH1<0),再由L变回到S,体系 能量(ΔH₂>0)。经过一个循环，体系仍处于S态，所有的反应物都和反应前一样。根据能量守恒定律可知，ΔH1+ΔH₂ = 。 2.盖斯定律的特点 反应体系的始态和终态一定时，中途不管分了几个步骤，每个步骤不管是吸热还是放热，不管是否有其他物质参与，都 最终的反应热。如图： 则ΔH =ΔH1 + ΔH2 = ΔH3 + ΔH4 + ΔH5。 例如，H2(g)+O2(g)=H2O(l),可以通过两种途径来完成这个反应过程，如图所示： 已知：①H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH₁= -241.8 kJ·mol-1, ②H2O(g)=H2O(l) ΔH₂= -44.0 kJ·mol-1, 根据盖斯定律，①+②可以得到H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= -285.8 kJ·mol-1。 3.盖斯定律的意义 因为有些化学反应进行得很 ，有些化学反应不容易直接 或是反应的生成物 (有副反应发生),不易直接测出这些化学反应的反应热，此时应用盖斯定律，就可以间接地将它们的反应热计算出来。 ①在利用盖斯定律由已知反应热的热化学方程式计算未知反应热的热化学方程式时，只要设法消去所求热化学方程式中不需要的物质即可。 ②热化学方程式乘(或除以)某一个数时，反应热的数值必须也 (或 )该数。 ③热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相 。 ④将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“+"“-” ，但数值 。 4.盖斯定律的应用方法总结 （1）虚拟路径法 若反应物A经反应生成生成物D,可以有两个路径： ①由A直接生成D,反应热为ΔH; ②由A经过B生成C,再由C生成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,如图所示： 则有ΔH = 。 （2）加合法 将已知的热化学方程式通过加减乘除得到目标反应的热化学方程式。 运用盖斯定律计算反应热，快速解题的思路：一是抓关键物质，关键物质(在已知热化学方程式中只出现 的物质)系数增加几倍，ΔH也增加几倍；二是关键物质由已知反应反应物变为目标反应生成物(反之也一样),则ΔH正负相反。 知识点2：反应热的计算 计算依据 计算方法 根据盖斯定律计算 热化学方程式与数学上的方程式相似，可以左右移项，同时改变正、负号，各物质前面的化学计量数及ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同倍数。将两个或两个以上的热化学方程式相加或相减，从而得到目标反应的热化学方程式 根据化学键的变化 ΔH = 的化学键断裂时所 的总能量- 的化学键形成时所 的总能量 根据燃烧热 可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的 ×其 根据反应物和生成物的总能量 ΔH = 根据能量变化图像(a、b、c均大于0) ΔH =（a -b）kJ·mol-1 = -c kJ·mol-1 ΔH =（a -b）kJ·mol-1 = +c kJ·mol-1 使用催化剂 反应热。使用催化剂后，反应分步进行(如图所示),反应途径发生变化，但反应的始态和终态没有变化，所以反应热 。 考点一 应用盖斯定律进行ΔH的计算与比较 【典例1】灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。下列说法正确的是 已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)     △H1 ②Sn(灰，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)     △H2 ③Sn(灰，s)Sn(白，s)    △H3=+2.1kJ•mol-1 A．△H1＞△H2 B．锡在常温下以灰锡状态存在 C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D．锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏 【变式1-1】苯是重要的化工原料和有机溶剂。已知有关热化学方程式如下： ①∆H1=-285.8kJ∙mol-1 ②∆H2=-393.5kJ∙mol-1 ③∆H3=-3267.5kJ∙mol-1 则反应的∆H等于 A． B． C． D． 【变式1-2】一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是相同的，该定律称为盖斯定律。依据图示关系，下列说法不正确的是 A．石墨燃烧是放热反应 B．1C(石墨)和1 分别在足量中燃烧，全部转化为，后者放热多 C．C(石墨，s)   D．一定条件下，化学反应的只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【变式1-3】盖斯定律表明，在一定条件下，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。物质A在一定条件下可发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是 A．A→F的 B． C．C→F的 D． 考点二 反应热的计算 【典例2】已知H2的燃烧热△H=-285.8kJ·mol-1，CO的燃烧热△H=-282.8kJ·mol-1。现有H2和CO组成的混合气体56.0L(标准状况)，经充分燃烧后，一共放出热量710.0kJ，并生成液态水。下列说法正确的是 A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H=+282.8kJ·mol-1 B．H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-571.6kJ·mol-1 C．燃烧前的混合气体中，H2的体积分数为40% D．混合气体燃烧后的产物与足量的过氧化钠反应，电子转移总数为2NA 【变式2-1】根据如下能量关系示意图，下列说法正确的是    A．与的能量之和为393.5kJ B．反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量 C．由的热化学方程式为：   D．热值指一定条件下1g物质完全燃烧所放出的热量，则热值 【变式2-2】反应进行过程中的能量变化情况如图所示，曲线I和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．该反应的 C．加入催化剂，该反应的变小 D．如果该反应生成液态，则变小 【变式2-3】工业上，冶炼铁的有关热化学方程式如下： ①； ②； ③ ④ 上述热化学方程式中，a、b、c、d均不等于0．下列说法不正确的是 A． B． C． D． 【变式2-4】部分化学键的键能如下表所示： 化学键 C-H C=O N-H C-N H-O 键能(kJ/mol) a b c d e 甲醛的结构式为，甲醛制备乌洛托品(C6H12N4)的反应如图所示，该反应的△H为 +4NH3(g) +6H2O(l) A． B． C． D． 考点三 热化学方程式的书写及相关计算 【典例3】填空 （1）异丙醇可由生物质转化得到，催化异丙醇脱水制取高值化学品丙烯的工业化技术已引起人们的关注。 其主要反应如下： I． II． 已知，则燃烧生成和的热化学方程式为 。 （2）科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化； ②的再生。反应原理如下： ① ② 该工艺的总反应方程式为 。发生该反应的热量变化为 ，在总反应中的作用是 。 【变式3-1】2023年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。请根据所学知识回答下列问题： Ⅰ．2023年7月12日，朱雀二号发射升空，它是世界首次将载荷送入轨道的、使用燃料M的新型火箭。已知在标准状况下，1.68L气态燃料M(仅由C、H两种元素组成)质量为1.2g，1.2gM在常温常压下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出66.77kJ的热量。 （1）M的分子式为 。该气体的燃烧热为 。(保留一位小数) Ⅱ．长征5号火箭发射时使用液氢和煤油作为燃料。H2可用CO在高温下与水蒸气反应制得，是目前大规模制取氢气的方法之一、 已知：在25℃、101kPa下，          （2）25℃、101kPa下，CO与水蒸气反应转化为H2和CO2的热化学方程式 。 Ⅲ．火箭发射常用(肼)作燃料，与氧化剂NO2反应生成N2和水蒸气。 已知： （3）请写出N2H4(l)与O2反应生成N2和水蒸气的热化学方程式 。 （4）1molN2H4与足量NO2反应生成N2和气态水时，放出的热量是 kJ。 （5）上述N2H4与NO2反应能够成功用于火箭推进器的原因：①反应释放大量的热；② 。 【变式3-2】化学反应伴随着能量变化，根据所学知识，回答下列问题： （1）2g (g)燃烧生成(g)放热242kJ，1mol (l)蒸发吸热44kJ，燃烧热的热化学方程式为 。 （2）已知：           则反应     kJ/mol。 （3）下图是(g)和(g)反应生成1mol过程中能量变化示意图，合成氨反应的热化学方程式为 。 （4）已知：键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量，部分键能数据如上表所示。则    △H= 。 化学键 N≡N F—F N—F 键能/() 941.7 154.8 283.0 （5）卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。 ①写出该温度下(s)分解的热化学方程式： 。 ②比较热稳定性： (填“>”或“<”)。 ③反应    △H= 。 1．下列关于盖斯定律的说法不正确的是 A．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．根据盖斯定律，几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热 C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到 D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 2．已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，如图(Ⅰ)所示：ΔH1=ΔH2+ΔH3根据上述原理和图(Ⅱ)所示。 判断各对应的反应热关系中不正确的是(   ) A．ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．A→D，ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 C．A→F，ΔH=-ΔH6 D．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0 3．金刚石和石墨燃烧时能量变化如图所示，下列说法中正确的是 A．金刚石比石墨稳定 B．石墨的燃烧热是110.5kJ·mol-1 C．C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) △H=-395.4kJ·mol-1 D．1mol石墨的总键能比1mol金刚石的总键能小1.9kJ 4．肼在不同条件下的分解产物不同，时在表面分解的机理如图1所示。已知时： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 下列说法不正确的是 A．图1所示过程①是放热反应，过程②是吸热反应 B．反应Ⅱ的能量变化如图2所示 C．断开中的化学键吸收的能量大于形成和中的化学键释放的能量 D．时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为 5．氢卤酸的能量关系如图所示： 下列说法正确的是 A． 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．一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出akJ能量，则 6．根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是 A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1 B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ·mol-1 C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1 D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1 7．设为阿伏加德罗常数的值。已知反应： ① ② 其他数据如表所示，下列说法正确的是 化学键 C=O O=O C—H O—H 键能/() 798 x 413 463 A．b<a B． C．上表中 D．反应②当有个C—H键断裂时，反应放出的热量为 8．由图可知下列说法不正确的是 A．该反应为放热反应 B．断键释放能量之和小于成键吸收能量之和 C． D．反应生成1 molNO2时转移2mol电子 9．烟气中主要污染物为，为了消除排放、保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一：烟气经预处理后用水悬浮液吸收，可减少烟气中的含量。氧化烟气中的主要反应的热化学方程式如下： ① ② ③ （1）反应的 (用表示)。 （2）和在一定条件下反应生成的热化学方程式为。该反应为 (“放热”或“吸热”)反应。 （3）化学反应中的能量变化源自化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能： 化学键 键能 化学键 键能 946 460 391 501 436 ①写出和反应合成氨的热化学方程式： 。 ②已知：转化为时放出热量。则常温下完全燃烧时放出的热量为 。的稳定性 (“大于”或“小于”)。 10．乙烷、二甲醚的燃烧热较大，可用作燃料，图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量变化图。请回答下列问题。 （1）乙烷的燃烧热△H = kJ/mol。 （2）等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量 (填“多”或“少”)。 （3）根据上图写出二甲醚燃烧的热化学方程式: 。 （4）二氧化碳是主要的温室气体，从环保角度分析，放出相同的热量时选择 (填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的CO2较少。 1．下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．热化学方程式中的化学计量数只能是整数，不能是分数 B．热化学方程式中的焓变表示“反应物”参加反应时对应的“热量” C．表示液态肼燃烧热的热化学方程式为 D．相同条件下，；，则 2．与生成的反应可以一步完成，也可以分两步完成，各步反应之间的关系如图所示，下列说法错误的是 A．完全燃烧放出热量为 B． C．相同质量的碳，完全燃烧比不完全燃烧放出的热量更多 D．根据图示推出 3．卤化铵（）的能量关系如图所示，下列说法正确的是 A．， B．相同条件下，的比的大 C．相同条件下，的比的小 D． 4．下列说法正确的是 A．葡萄糖的燃烧热是，则 B．在一定条件下将1molSO2和0.5molO2置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2kJ，则反应的热化学方程式为 C．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则稀氨水与稀盐酸溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量 D．S(g)＋O2(g)= SO2(g) ΔH1， S(s)＋O2(g)= SO2(g) ΔH2，则ΔH1 > ΔH2 5．两种制备硫酸的途径如图(反应条件略)。下列说法正确的是 A．已知，，则 B．含的稀溶液与足量NaOH的稀溶液反应，放出的热量可能小于57.3kJ C．；可代表硫固体的燃烧热。 D．若，则的能量小于和的总能量 6．已知溶液与盐酸反应生成吸热，溶液与盐酸反应生成放热。             下列关于的判断正确的是 A． B． C． D． 7．已知如下热化学方程式： ①   ②   ③   则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是放热反应 8．已知下列反应 i：   ⅱ：   ⅲ：   则 (用含、和的代数式表示)。 9．按要求回答下列问题： （1）已知：。25℃、101kPa时，气态分子断开化学键的焓变称为键焓。已知、的键焓分别为，分子中碳氧键的键焓为 。 （2）根据下图中的能量关系，可求得的键能为 。 10．按下列要求填空 （1）S8分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下：S(s，单斜)S(s，斜方) ΔH =-0.398kJ/mol，则S(单斜)、S(斜方)相比，较稳定的是 [填“S(s，单斜)”或“S(s，斜方)”]。 （2）已知含2.000gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出2865J的热量。写出表示中和热的热化学方程式： 。 （3）已知 23gC2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水，放出akJ的热量。写出C2H5OH燃烧热的热化学方程式： 。 （4）已知：2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) ΔH=-169kJ/mol；C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ /mol；2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH =-314kJ/mol。 则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO 制取 Cu2O和CO的热化学方程式为 。 （5）已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量122 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1molH-O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H-H键断裂时吸收热量为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2讲 反应热的计算 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1．巩固化学反应热与反应的焓变之间的关系。 2．了解盖斯定律及其简单应用。 3．能进行反应热的简单计算。 4．能运用反应焓变书写热化学方程式。 5．能通过反应的能量变化判断物质稳定性的比较。 6．能综合考虑化学变化中的物质变化和能量变化来分析和解决实际问题。 盖斯定律反应热，殊途同归巧计算。 盖斯定律的主要内容是什么?对于难以通过实验测得反应热的化学反应，如何通过已知数据计算其反应热? 知识点1:盖斯定律 1.盖斯定律的内容 一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。在一定条件下，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。 应用能量守恒定律论证盖斯定律 由图可知，反应体系先从S变化到L,体系放出能量(ΔH1<0),再由L变回到S,体系吸收能量(ΔH₂>0)。经过一个循环，体系仍处于S态，所有的反应物都和反应前一样。根据能量守恒定律可知，ΔH1+ΔH₂ =0。 2.盖斯定律的特点 反应体系的始态和终态一定时，中途不管分了几个步骤，每个步骤不管是吸热还是放热，不管是否有其他物质参与，都不影响最终的反应热。如图： 则ΔH =ΔH1 + ΔH2 = ΔH3 + ΔH4 + ΔH5。 例如，H2(g)+O2(g)=H2O(l),可以通过两种途径来完成这个反应过程，如图所示： 已知：①H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH₁= -241.8 kJ·mol-1, ②H2O(g)=H2O(l) ΔH₂= -44.0 kJ·mol-1, 根据盖斯定律，①+②可以得到H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= -285.8 kJ·mol-1。 3.盖斯定律的意义 因为有些化学反应进行得很慢，有些化学反应不容易直接发生或是反应的生成物不纯(有副反应发生),不易直接测出这些化学反应的反应热，此时应用盖斯定律，就可以间接地将它们的反应热计算出来。 ①在利用盖斯定律由已知反应热的热化学方程式计算未知反应热的热化学方程式时，只要设法消去所求热化学方程式中不需要的物质即可。 ②热化学方程式乘(或除以)某一个数时，反应热的数值必须也乘(或除以)该数。 ③热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。 ④将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“+"“-”改变，但数值不变。 4.盖斯定律的应用方法总结 （1）虚拟路径法 若反应物A经反应生成生成物D,可以有两个路径： ①由A直接生成D,反应热为ΔH; ②由A经过B生成C,再由C生成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,如图所示： 则有ΔH =ΔH1+ΔH2+ΔH3。 （2）加合法 将已知的热化学方程式通过加减乘除得到目标反应的热化学方程式。 运用盖斯定律计算反应热，快速解题的思路：一是抓关键物质，关键物质(在已知热化学方程式中只出现一次的物质)系数增加几倍，ΔH也增加几倍；二是关键物质由已知反应反应物变为目标反应生成物(反之也一样),则ΔH正负相反。 知识点2：反应热的计算 计算依据 计算方法 根据盖斯定律计算 热化学方程式与数学上的方程式相似，可以左右移项，同时改变正、负号，各物质前面的化学计量数及ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同倍数。将两个或两个以上的热化学方程式相加或相减，从而得到目标反应的热化学方程式 根据化学键的变化 ΔH =反应物的化学键断裂时所吸收的总能量-生成物的化学键形成时所放出的总能量 根据燃烧热 可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热 根据反应物和生成物的总能量 ΔH = E(生成物)-E(反应物) 根据能量变化图像(a、b、c均大于0) ΔH =（a -b）kJ·mol-1 = -c kJ·mol-1 ΔH =（a -b）kJ·mol-1 = +c kJ·mol-1 使用催化剂不影响反应热。使用催化剂后，反应分步进行(如图所示),反应途径发生变化，但反应的始态和终态没有变化，所以反应热不变。 考点一 应用盖斯定律进行ΔH的计算与比较 【典例1】灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。下列说法正确的是 已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)     △H1 ②Sn(灰，s)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)     △H2 ③Sn(灰，s)Sn(白，s)    △H3=+2.1kJ•mol-1 A．△H1＞△H2 B．锡在常温下以灰锡状态存在 C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D．锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏 【答案】D 【解析】A．依据盖斯定律，由②−①可得反应③，反应为吸热反应，所以ΔH3＝ΔH2−ΔH1＞0，所以ΔH1＜ΔH2，故A错误； B．根据反应③Sn(灰，s)Sn(白，s)可知，温度高于13.2℃时，灰锡会转变为白锡，所以在常温下，锡以白锡状态存在，故B错误； C．根据反应③Sn(灰，s)Sn(白，s) △H3=+2.1kJ•mol-1可知，由灰锡变为白锡会吸热反应，故C错误； D．根据根据反应③Sn(灰，s)Sn(白，s)可知，温度低于13.2℃时，白锡会转变为灰锡，而灰锡以粉末状态存在，即锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏，故D正确； 故答案选D。 【变式1-1】苯是重要的化工原料和有机溶剂。已知有关热化学方程式如下： ①∆H1=-285.8kJ∙mol-1 ②∆H2=-393.5kJ∙mol-1 ③∆H3=-3267.5kJ∙mol-1 则反应的∆H等于 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据盖斯定律，所求反应=①×3＋②×6-③， ，A项正确。 【变式1-2】一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是相同的，该定律称为盖斯定律。依据图示关系，下列说法不正确的是 A．石墨燃烧是放热反应 B．1C(石墨)和1 分别在足量中燃烧，全部转化为，后者放热多 C．C(石墨，s)   D．一定条件下，化学反应的只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【答案】B 【解析】A．由图可知该反应的，则石墨燃烧是放热反应，A正确； B．燃烧为放热反应，反应热为负值，由图可知反应热大小比较，，即1C(石墨)和1 分别在足量中燃烧，全部转化为，后者放热少，B错误； C．根据盖斯定律，C(石墨，s)  ，C正确； D．一定条件下，化学反应的只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D正确； 故选B。 【变式1-3】盖斯定律表明，在一定条件下，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。物质A在一定条件下可发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是 A．A→F的 B． C．C→F的 D． 【答案】B 【解析】A．根据题图可知，F→A的，则A→F的，故A正确； B．循环一周后，反应热之和为0，由图可知， ，故B错误； C．F→C的，则C→F的，所以C→F的，故C正确； D．A→D的，D→A的 ，二者的绝对值相等，符号相反，故D正确； 故选B。 考点二 反应热的计算 【典例2】已知H2的燃烧热△H=-285.8kJ·mol-1，CO的燃烧热△H=-282.8kJ·mol-1。现有H2和CO组成的混合气体56.0L(标准状况)，经充分燃烧后，一共放出热量710.0kJ，并生成液态水。下列说法正确的是 A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H=+282.8kJ·mol-1 B．H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-571.6kJ·mol-1 C．燃烧前的混合气体中，H2的体积分数为40% D．混合气体燃烧后的产物与足量的过氧化钠反应，电子转移总数为2NA 【答案】C 【解析】A．一氧化碳燃烧热为282.8kJ/mol，依据燃烧热概念，热化学方程式为，CO(g)+O2(g)═CO2(g)；△H=-282.8 kJ/mol，故A错误； B．氢气燃烧热为285.8kJ/mol，热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)；△H=-571.6 kJ/mol，选项中水蒸气不是氢的稳定氧化物，故B错误； C．H2和CO组成的混合气体56.0L(标况)物质的量为2.5mol，经充分燃烧后，放出总热量为710kJ，并生成液态水，依据氢气和一氧化碳燃烧热的热化学方程式计算，设氢气物质的量为x，一氧化碳物质的量为y，则x+y=2.5，285.8x+282.8y=710，计算得到x=1，y=1.5，燃烧前混合气体中H2的体积百分数=×100%=40%，故C正确； D．氢气1mol，CO有1.5mol，则生成水和二氧化碳分别为1mol和1.5mol，据氢气、CO和过氧化钠反应的方程式分析，可知能反应掉过氧化钠的物质的量为2.5mol，Na2O2与水的反应为歧化反应，1mol过氧化钠转移1mol电子，Na2O2与二氧化碳的反应为歧化反应，1mol过氧化钠转移1mol电子，则该过程转移电子的物质的量为2.5mol，电子转移总数为2.5NA，故D错误； 故选：C。 【变式2-1】根据如下能量关系示意图，下列说法正确的是    A．与的能量之和为393.5kJ B．反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量 C．由的热化学方程式为：   D．热值指一定条件下1g物质完全燃烧所放出的热量，则热值 【答案】D 【解析】A．从图中可知，1molC(s)和1molO2(g)反应生成1molCO2(g)放出393.5kJ的能量，但是1molCO2(g)也有一定的能量，1molC(s)和1molO2(g)能量之和大于393.5kJ，A错误； B．从图中可知，CO和O2反应生成CO2是放热反应，则反应也是放热反应，生成物总能量小于反应物总能量，B错误； C．C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-565.8kJ/mol，第一个反应×2-第二个反应可得2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.1kJ/mol，C错误； D．热值指一定条件下1g物质完全燃烧所放出的热量，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-565.8kJ/mol，则CO热值ΔH=-565.8kJ/mol÷56=-10.1kJ/mol，D正确； 故答案选D。 【变式2-2】反应进行过程中的能量变化情况如图所示，曲线I和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．该反应的 C．加入催化剂，该反应的变小 D．如果该反应生成液态，则变小 【答案】D 【解析】A．由图示可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量， A错误； B．反应为放热反应，而ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，焓变为负值，B错误； C．加入催化剂，降低了反应的活化能，化学反应速率加快，ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，催化剂不影响反应的ΔH，C错误； D．如果该反应生成液态CH3OH，会放出更多的热量，反应为放热反应，ΔH＜0，则ΔH减小，D错误； 故选：D。 【变式2-3】工业上，冶炼铁的有关热化学方程式如下： ①； ②； ③ ④ 上述热化学方程式中，a、b、c、d均不等于0．下列说法不正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A. ①为放热反应，，②为吸热反应，，因此,A正确； B. 根据盖斯定律，得④，B正确； C. 根据盖斯定律，得，C正确； D. 因为不完全燃烧生成时放出热量，所以完全燃烧放出的热量大于完全燃烧放出的热量，而放热反应的反应热为负值，故，D错误。答案选D。 【变式2-4】部分化学键的键能如下表所示： 化学键 C-H C=O N-H C-N H-O 键能(kJ/mol) a b c d e 甲醛的结构式为，甲醛制备乌洛托品(C6H12N4)的反应如图所示，该反应的△H为 +4NH3(g) +6H2O(l) A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据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，结合题中所给化学键的键能可得该反应的反应热△H=(a×12+b×6+c×12-d×12-a×12-e×12)kJ/mol=6(b+2c-2d-2e)kJ/mol，故合理选项是C。 考点三 热化学方程式的书写及相关计算 【典例3】填空 （1）异丙醇可由生物质转化得到，催化异丙醇脱水制取高值化学品丙烯的工业化技术已引起人们的关注。 其主要反应如下： I． II． 已知，则燃烧生成和的热化学方程式为 。 （2）科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化； ②的再生。反应原理如下： ① ② 该工艺的总反应方程式为 。发生该反应的热量变化为 ，在总反应中的作用是 。 【答案】（1） （2） 放出热量 作催化剂(或降低反应活化能) 【解析】（1）设反应Ⅲ为 ，由盖斯定律可知，反应Ⅲ—反应I×2得到反应则反应，故答案为：； （2）由方程式可知，该工艺的总反应为Fe3+L做催化剂条件下，硫化氢与氧气反应生成硫和水，反应的化学方程式为，由盖斯定律可知，反应①×2+反应②=总反应，则反应△H=—(2a+b)kJ/mol，所以1mol硫化氢反应时放出的热量为(2a+b)kJ/mol×1mol×=，故答案为：；放出热量；作催化剂(或降低反应活化能)。 【变式3-1】2023年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。请根据所学知识回答下列问题： Ⅰ．2023年7月12日，朱雀二号发射升空，它是世界首次将载荷送入轨道的、使用燃料M的新型火箭。已知在标准状况下，1.68L气态燃料M(仅由C、H两种元素组成)质量为1.2g，1.2gM在常温常压下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出66.77kJ的热量。 （1）M的分子式为 。该气体的燃烧热为 。(保留一位小数) Ⅱ．长征5号火箭发射时使用液氢和煤油作为燃料。H2可用CO在高温下与水蒸气反应制得，是目前大规模制取氢气的方法之一、 已知：在25℃、101kPa下，          （2）25℃、101kPa下，CO与水蒸气反应转化为H2和CO2的热化学方程式 。 Ⅲ．火箭发射常用(肼)作燃料，与氧化剂NO2反应生成N2和水蒸气。 已知： （3）请写出N2H4(l)与O2反应生成N2和水蒸气的热化学方程式 。 （4）1molN2H4与足量NO2反应生成N2和气态水时，放出的热量是 kJ。 （5）上述N2H4与NO2反应能够成功用于火箭推进器的原因：①反应释放大量的热；② 。 【答案】（1）CH4 -890.3kJ∙mol-1 （2）CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  ∆H=-41.2kJ∙mol-1 （3）N2H4(l)+O2=N2(g)+2H2O(g)  ∆H=-534kJ∙mol-1 （4）567.2 （5）能快速产生大量气体 【解析】（1）在标准状况下，1.68L气态燃料M的物质的量为=0.075mol，质量为1.2g，则摩尔质量为=16g/mol，该有机物仅含C、H两种元素，则分子中只能含1个C原子，其余为H原子，从而得出分子式为CH4。1.2gM的物质的量为0.075mol，在常温常压下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出66.77kJ的热量。 M的分子式为CH4。该气体的燃烧热∆H=-=-890.3kJ∙mol-1。 （2）①   ②   ③   依据盖斯定律，将反应①-②+③得，25℃、101kPa下，CO与水蒸气反应转化为H2和CO2的热化学方程式CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  ∆H=∆H1-∆H2+∆H3=(+241.8kJ∙mol-1)-(-110.5kJ∙mol-1)+(-393.5kJ∙mol-1)=-41.2kJ∙mol-1。 （3）由右图可以得出，N2H4(l)与O2反应生成N2和水蒸气的热化学方程式为N2H4(l)+O2=N2(g)+2H2O(g)  ∆H=-534kJ∙mol-1。 （4）由图可得出以下热化学方程式： ④N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ∆H4=+66.4kJ∙mol-1 ⑤N2H4(l)+O2=N2(g)+2H2O(g)  ∆H5=-534kJ∙mol-1 依据盖斯定律，将⑤-④×得，N2H4(l)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ∆H=∆H5-∆H4=(-534kJ∙mol-1)-(+66.4kJ∙mol-1)×=-567.2kJ∙mol-1，则1molN2H4与足量NO2反应生成N2和气态水时，放出的热量是567.2kJ。 （5）上述N2H4与NO2反应放热，且产物都为气体，则能够成功用于火箭推进器的原因：①反应释放大量的热；②能快速产生大量气体。 【点睛】燃烧热都为负值。 【变式3-2】化学反应伴随着能量变化，根据所学知识，回答下列问题： （1）2g (g)燃烧生成(g)放热242kJ，1mol (l)蒸发吸热44kJ，燃烧热的热化学方程式为 。 （2）已知：           则反应     kJ/mol。 （3）下图是(g)和(g)反应生成1mol过程中能量变化示意图，合成氨反应的热化学方程式为 。 （4）已知：键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量，部分键能数据如上表所示。则    △H= 。 化学键 N≡N F—F N—F 键能/() 941.7 154.8 283.0 （5）卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。 ①写出该温度下(s)分解的热化学方程式： 。 ②比较热稳定性： (填“>”或“<”)。 ③反应    △H= 。 【答案】（1） （2）＋53.1 （3） （4）-291.9 （5） < -160 【解析】（1）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；2g(g)（为1mol）燃烧生成1mol(g)放热242kJ，1mol(l)蒸发吸热44kJ，则1mol (g)液化变为1mol(l)放热44kJ，故1mol(g)燃烧生成1mol(l)放热242kJ+44kJ=286kJ，故燃烧热的热化学方程式为： ； （2）已知： ①     ②     由盖斯定律，①-②得反应，故； （3）由图，生成物能量低于反应物，生成1mol放热300kJ-254kJ=46kJ，放热焓变为负值，则合成氨反应的热化学方程式为 ； （4）反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和；该反应ΔH=3×154.8+941.7-6×283.0=-291.9； （5）①根据化合反应生成卤化镁的相对能量变化图，0.5mol氟化镁固体的能量为0 kJ，0.5mol固态镁单质和0.5mol气态F2能量和为562kJ，故该温度下MgF2 (s)分解生成Mg和F2能量升高，是吸热反应，热化学方程式为 ； ②能量越低越稳定，故热稳定性：MgBr2(s)<MgCl2(s)； ③由图，a： b： 由盖斯定律，a-b得反应，。 1．下列关于盖斯定律的说法不正确的是 A．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．根据盖斯定律，几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热 C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到 D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 【答案】B 【分析】 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步反应按一定系数比加和的焓变，据此分析。 【解析】 A．根据盖斯定律可知，不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5，选项A正确； B．应用盖斯定律求反应热时可能涉及几个热化学方程式的四则运算，而不是几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热，选项B不正确； C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到，选项C正确； D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关，选项D正确。 答案选B。 2．已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，如图(Ⅰ)所示：ΔH1=ΔH2+ΔH3根据上述原理和图(Ⅱ)所示。 判断各对应的反应热关系中不正确的是(   ) A．ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．A→D，ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 C．A→F，ΔH=-ΔH6 D．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0 【答案】A 【分析】一个化学反应的热效应，仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与中间步骤无关，可以根据盖斯定律以及热化学方程式的含义来回答判断，据此分析。 【解析】A．对于自身物质而言，物质的能量是固定的，即H是一定的，但是焓变为0，ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0，即ΔH1+ΔH6=-(ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5)，故A符合题意； B．根据盖斯定律：A→D，ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，故B不符合题意； C．根据热化学方程式的含义，互为可逆的两个化学反应其焓变是互为相反数的关系，A→F，ΔH=-ΔH6，故C不符合题意； D．对于自身物质而言，物质的能量是固定的，即H是一定的，但是焓变为0，ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0，故D不符合题意； 答案选A。 3．金刚石和石墨燃烧时能量变化如图所示，下列说法中正确的是 A．金刚石比石墨稳定 B．石墨的燃烧热是110.5kJ·mol-1 C．C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) △H=-395.4kJ·mol-1 D．1mol石墨的总键能比1mol金刚石的总键能小1.9kJ 【答案】C 【解析】A．从图中可知，金刚石的能量高于石墨的能量，因此石墨比金刚石稳定，A错误； B．燃烧热指物质与氧气进行完全燃烧反应放出的热量，图中放出110.5kJ热量时生成CO，并没有燃烧完全，B错误； C．根据图示可知，C(金刚石，s)与O2(g)完全反应生成CO2(g)，放出热量395.4kJ，因此C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) △H=-395.4kJ·mol-1，C正确； D．1mol石墨转化成1mol金刚石吸收热量1.9kJ，ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和，故1mol石墨的总键能比1mol金刚石的总键能大1.9kJ，D错误； 故答案选C。 4．肼在不同条件下的分解产物不同，时在表面分解的机理如图1所示。已知时： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 下列说法不正确的是 A．图1所示过程①是放热反应，过程②是吸热反应 B．反应Ⅱ的能量变化如图2所示 C．断开中的化学键吸收的能量大于形成和中的化学键释放的能量 D．时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为 【答案】C 【解析】A．图1所示过程①发生的是反应Ⅰ，该过程焓变小于零，是放热反应，过程②是的分解，由反应Ⅰ-反应Ⅱ×3可得，焓变大于零，该过程是吸热反应，A正确； B．反应Ⅱ是放热反应，生成物能量大于反应物能量，图2所示能量变化示意图正确，B正确； C．由于反应Ⅰ为放热反应，因此断开中的化学键吸收的能量小于形成和中的化学键释放的能量，C错误； D．根据盖斯定律，反应Ⅰ-2×反应Ⅱ得，D正确； 故选C。 5．氢卤酸的能量关系如图所示： 下列说法正确的是 A． 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．一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出akJ能量，则 【答案】D 【解析】A．根据盖斯定律，，故A错误； B．断键吸收能量，由于HCl比HBr稳定，所以相同条件下HCl的△H2比HBr的大，故B错误； C．代表的焓变，与物质种类无关，故C错误； D．一定条件下，气态原子生成1molH−X键放出a kJ能量，则断开1molH−X键形成气态原子吸收a kJ的能量，即为△H2＝＋akJ/mol，故D正确； 答案选D。 6．根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是 A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1 B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ·mol-1 C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1 D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1 【答案】D 【分析】由图中信息可知，0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g)  ΔH= -(b-a)kJ·mol-1，0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l)  ΔH= -(b+c-a)kJ·mol-1。 【解析】A．由0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g)  ΔH= -(b-a)kJ·mol-1可得出，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  ΔH= -2(b-a)kJ·mol-1，A不正确； B．由A选项中的分析可知，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  ΔH= -2(b-a)kJ·mol-1，B不正确； C．由0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l)  ΔH= -(b+c-a)kJ·mol-1可知，2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)  ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1，C不正确； D．由C选项的分析可知，2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)  ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1，D正确； 故选D。 7．设为阿伏加德罗常数的值。已知反应： ① ② 其他数据如表所示，下列说法正确的是 化学键 C=O O=O C—H O—H 键能/() 798 x 413 463 A．b<a B． C．上表中 D．反应②当有个C—H键断裂时，反应放出的热量为 【答案】C 【解析】A．已知H2O(l)=H2O(g)是一个吸热过程，反应①放出的热量比反应②更多，故b＞a，A错误； B．已知反应①反应②，则有 (①-②)可得 ，故，B错误； C．根据反应热=反应物的键能之和减去生成物的键能之和，即=4E(C-H)+2E(O=O)-2E(C=O)-4E(O-H)=4×413+2x-2×798-4×463=b，解得：x=，C正确； D．反应②当有个C—H键断裂时，即消耗0.25molCH4，则反应放出的热量为，D错误； 故答案为：C。 8．由图可知下列说法不正确的是 A．该反应为放热反应 B．断键释放能量之和小于成键吸收能量之和 C． D．反应生成1 molNO2时转移2mol电子 【答案】B 【解析】A．根据图知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，故A正确； B．断键吸收能量、成键放出能量，该反应为放热反应，则断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，故B错误； C．根据图知，该反应焓变=(209-348)kJ/mol=-139kJ/mol，所以热化学方程式为N2O(g)+NO(g)=N2(g)+NO2(g)△H=-139 kJ•mol-1，故C正确； D．该反应中+1价N元素得电子生成0价的N元素，+2价的N元素失电子生成+4价的N元素，则生成1mol氮气转移电子物质的量=(1-0)×2×1mol=2mol，故D正确； 故选：B。 9．烟气中主要污染物为，为了消除排放、保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一：烟气经预处理后用水悬浮液吸收，可减少烟气中的含量。氧化烟气中的主要反应的热化学方程式如下： ① ② ③ （1）反应的 (用表示)。 （2）和在一定条件下反应生成的热化学方程式为。该反应为 (“放热”或“吸热”)反应。 （3）化学反应中的能量变化源自化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能： 化学键 键能 化学键 键能 946 460 391 501 436 ①写出和反应合成氨的热化学方程式： 。 ②已知：转化为时放出热量。则常温下完全燃烧时放出的热量为 。的稳定性 (“大于”或“小于”)。 【答案】（1） （2）吸热 （3） 小于 【解析】（1）根据盖斯定律，①+②×2，可得反应的。 （2）反应的焓变大于零，为吸热反应； （3）①反应焓变等于反应物键能和减去生成物的键能和，N2和H2反应合成氨的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，△H=(946+3×436-2×3×391) kJ•mol-1=-92kJ•mol-1； ②，转化为时放出的热量，即，所以；(物质的量为)，完全燃烧时，生成液态水时放出的热量为。根据反应可知，水由气态变为液态，放出热量，水蒸气的能量较高，所以的稳定性小于。 10．乙烷、二甲醚的燃烧热较大，可用作燃料，图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量变化图。请回答下列问题。 （1）乙烷的燃烧热△H = kJ/mol。 （2）等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量 (填“多”或“少”)。 （3）根据上图写出二甲醚燃烧的热化学方程式: 。 （4）二氧化碳是主要的温室气体，从环保角度分析，放出相同的热量时选择 (填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的CO2较少。 【答案】 -1560 少 CH3OCH3(g)+3O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 455 kJ/mol[或CH3OCH3(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l)　ΔH=-485 kJ/mol] 乙烷 【解析】（1）依据原子守恒分析可知氢原子守恒，6a=2，a=1/3，则根据图象分析可知1/3mol乙烷完全燃烧放热520kJ，所以1mol乙烷完全燃烧放热为520KJ×3=1560kJ，则乙烷的燃烧热△H=-1560kJ/mol；（2）液态乙烷变成气态要吸热，等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量少；（3）根据图象分析可知1/3mol二甲醚完全燃烧放热485kJ，则1mol二甲醚完全燃烧放热=485kJ×3=1455kJ，反应的热化学方程式为：CH3OCH3（g）+3O2（g）→2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1455 kJ/mol；（4）根据图象可知，消耗相同物质的量的乙烷和二甲醚生成的二氧化碳相同，但放出的热量乙烷多，所以放出相同的热量时，选择乙烷作为燃料产生的CO2较少。 1．下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．热化学方程式中的化学计量数只能是整数，不能是分数 B．热化学方程式中的焓变表示“反应物”参加反应时对应的“热量” C．表示液态肼燃烧热的热化学方程式为 D．相同条件下，；，则 【答案】D 【解析】A．热化学方程式中的化学计量数可以表示物质的量，可以是整数，也可以是分数，A错误； B．焓变表示“每摩尔反应”对应的“热量”，B错误； C．燃烧热产物应为液态水，故表示液态肼燃烧热的热化学方程式为，C错误； D．固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，等物质的量气态硫燃烧放出的热量比固体硫多，但反应热为负值，所以，D正确； 故选D。 2．与生成的反应可以一步完成，也可以分两步完成，各步反应之间的关系如图所示，下列说法错误的是 A．完全燃烧放出热量为 B． C．相同质量的碳，完全燃烧比不完全燃烧放出的热量更多 D．根据图示推出 【答案】B 【解析】A．由图可知1mol C(s)完全燃烧生成CO2(g)放出热量393.5kJ ，物质的量为，完全燃烧放出热量为，，A正确； B．根据盖斯定律，反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关，应该是，即，B错误； C．由，即碳与氧气反应生成放出热量，碳完全燃烧放出热量，C正确； D．由盖斯定律可知，碳与反应生成的反应焓变为，则碳与反应生成的热化学方程式为，D正确； 故选B。 3．卤化铵（）的能量关系如图所示，下列说法正确的是 A．， B．相同条件下，的比的大 C．相同条件下，的比的小 D． 【答案】B 【解析】A．卤化铵的分解为吸热反应，则，对应的为化学键断裂过程，断裂化学键吸收热量，则，A错误； B．的键能大于，故的大于的，B正确； C．为与反应，与无关，C错误； D．途径6与途径1、2、3、4、5之和的起点和终点相同，结合盖斯定律可知，D错误； 故选B。 4．下列说法正确的是 A．葡萄糖的燃烧热是，则 B．在一定条件下将1molSO2和0.5molO2置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2kJ，则反应的热化学方程式为 C．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则稀氨水与稀盐酸溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量 D．S(g)＋O2(g)= SO2(g) ΔH1， S(s)＋O2(g)= SO2(g) ΔH2，则ΔH1 > ΔH2 【答案】A 【解析】A．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量 。葡萄糖的燃烧热是，那么葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为1400kJ ，热化学方程式 ，A正确； B．是可逆反应 ，1molSO2和0.5molO2不能完全反应，若完全反应放出热量应大于79.2kJ，所以该反应的，B错误； C．稀溶液中H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1表示强酸与强碱的稀溶液反应生成1mol水时的中和热 ，而稀氨水是弱碱，电离吸热，所以稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出热量小于57.3kJ，C错误； D．S(g)转化为S(s)会放出热量， S(g)燃烧放出热量比S(s)燃烧放出热量多，为负值，放出热量越多，越小，所以，D错误； 故选A。 5．两种制备硫酸的途径如图(反应条件略)。下列说法正确的是 A．已知，，则 B．含的稀溶液与足量NaOH的稀溶液反应，放出的热量可能小于57.3kJ C．；可代表硫固体的燃烧热。 D．若，则的能量小于和的总能量 【答案】B 【解析】A．SO2(g)转化为SO2(l)需要放出热量，则1molSO2(g)的能量大于1molSO2(l)的能量，根据ΔH=生成物总能量-反应物总能量，所以， 则 ，A错误； B．中和热是指强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量，因含的稀溶液的体积未知，则含的 H2SO4稀溶液与足量NaOH 的稀溶液反应，放出的热量可能小于57.3kJ，B正确； C．燃烧热是指在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，硫元素的指定产物是SO2(g)，不是SO2(l)，则，不能代表硫固体的燃烧热，C错误； D．已知：、，两式相加可得反应：，且SO2(g)+H2O2(aq)=H2SO4(aq)  ΔH1，根据ΔH=生成物总能量-反应物总能量，若，即1molH2O2(aq)的能量大于1molH2O(l)和的总能量，则2molH2O2(aq)的能量大于2molH2O(l)和的总能量，D错误； 故选B。 6．已知溶液与盐酸反应生成吸热，溶液与盐酸反应生成放热。             下列关于的判断正确的是 A． B． C． D． 【答案】AB 【解析】A．(aq)和均只存在化学键的形成，形成化学键时会释放能量，所以，A项正确； B．根据盖斯定律，将与相加可得：，由题意可知，该反应属于吸热反应，则，B项正确； C．根据盖斯定律，将题给前三个反应相加得到：，由题意可知，该反应属于放热反应，则，C项错误； D．根据盖斯定律知，的，所以，D项错误； 故选AB。 7．已知如下热化学方程式： ①   ②   ③   则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是放热反应 【答案】BD 【解析】A．由、可得，，A错误； B．根据盖斯定律，③＝①+②，所以，B正确； C．根据盖斯定律，③＝①+②，所以，C错误； D．由可知，反应③是放热反应，D正确； 故选BD。 8．已知下列反应 i：   ⅱ：   ⅲ：   则 (用含、和的代数式表示)。 【答案】 【解析】根据盖斯定律，总反应可以由反应i+反应ⅱ+反应ⅲ得到，故。 9．按要求回答下列问题： （1）已知：。25℃、101kPa时，气态分子断开化学键的焓变称为键焓。已知、的键焓分别为，分子中碳氧键的键焓为 。 （2）根据下图中的能量关系，可求得的键能为 。 【答案】（1）664.75 （2） 【解析】（1）②已知O=O、C≡O键的键焓分别为495kJ·mol-1、799kJ·mol-1，设CO2(g)分子中碳氧键的键焓为x，则，解x=664.75kJ·mol-1； （2）根据图知，C(s)+2H2(g)=CH4(g)H=-75kJ/mol，该反应H=反应物总键能-生成物总键能=-75kJ/mol，则C-H的键能=kJ/mol=414kJ/mol； 10．按下列要求填空 （1）S8分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下：S(s，单斜)S(s，斜方) ΔH =-0.398kJ/mol，则S(单斜)、S(斜方)相比，较稳定的是 [填“S(s，单斜)”或“S(s，斜方)”]。 （2）已知含2.000gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出2865J的热量。写出表示中和热的热化学方程式： 。 （3）已知 23gC2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水，放出akJ的热量。写出C2H5OH燃烧热的热化学方程式： 。 （4）已知：2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) ΔH=-169kJ/mol；C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ /mol；2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH =-314kJ/mol。 则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO 制取 Cu2O和CO的热化学方程式为 。 （5）已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量122 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1molH-O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H-H键断裂时吸收热量为 。 【答案】（1）S(s，斜方) （2）H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3 kJ⋅mol−1 （3）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-2akJ/mol （4）2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g) ΔH=+34.5 kJ⋅mol−1 （5）434 kJ 【解析】（1）S(s，单斜)S(s，斜方) ΔH =-0.398kJ/mol，说明S(s，单斜)具有的能量相对较高，S(s，斜方)所具有的能量相对较低，能量越低，物质越稳定，则较稳定的是S(s，斜方)。 （2）2.000g NaOH的物质的量为= 0.05 mol，与稀硫酸完全反应生成 0.05 mol H2O，放出 2865 J（即 2.865 kJ）能量，则中和热为 =-57.3 kJ⋅mol−1，表示中和热的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=−57.3 kJ⋅mol−1。 （3）23g乙醇（摩尔质量46g/mol）的物质的量为=0.5mol，放热 a kJ，故1mol乙醇完全燃烧放热 2akJ，C2H5OH燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-2akJ/mol。 （4）已知：①2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) ΔH1=-169kJ/mol；②C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5kJ /mol；③2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH3 =-314kJ/mol。由盖斯定律可知，②-③-①可得工业上用炭粉在高温条件下还原CuO 制取 Cu2O和CO的热化学方程式为2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g) ΔH=+34.5 kJ⋅mol−1。 （5）1gH2的物质的量为=0.5mol，完全燃烧生成水蒸气放热122kJ，则2mol H2放热122kJ×4=488kJ，ΔH=-488kJ。根据键能关系：ΔH=反应物总键能−生成物总键能=−488kJ /mol=(2EH-H+496) kJ /mol −4×463 kJ /mol，解得 EH-H=434 kJ⋅mol−1，则氢气中1 mol H-H键断裂时吸收热量为434 kJ。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$