1.1 第2课时 反应热的测量与计算 能源的充分利用（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修第一册（苏教版2019）

第2课时　反应热的测量与计算　能源的充分利用 基础过关练 题组一　　中和反应的反应热的测定 1.某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。 　 下列判断正确的是(　　) A.由实验可知,(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C.实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响 D.若用NaOH固体代替NaOH溶液与盐酸反应测定中和反应的反应热,则测定数值(|ΔH|)偏高 2.中和反应反应热的测定是高中重要的定量实验。取0.55 mol·L-1的NaOH溶液50 mL与0.25 mol·L-1的硫酸50 mL置于如图所示的装置中进行中和反应反应热的测定实验,回答下列问题: (1)已知强酸、强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O放出57.3 kJ热量,写出稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)从图中实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是　　　　　　　　。实验时该玻璃用品的运动方向是　　　　(填字母)。  a.上下运动　　　　　　b.左右运动 c.顺时针运动　　　　　　d.逆时针运动 (3)实验中NaOH过量的目的是　　　　　　　　　　　。  (4)若改用60 mL 0.25 mol·L-1 H2SO4溶液和50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量　　　　(填“相等”或“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和反应的反应热(生成1 mol H2O时)　　　　(填“相等”或“不相等”)。  (5)上述实验数值结果比57.3 kJ·mol-1小,产生偏差的原因可能是　　　　(填字母)。  a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取NaOH溶液时仰视读数 c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中 d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 (6)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和反应的反应热ΔH会　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。  题组二　　盖斯定律 3.利用二氧化碳催化加氢合成CH3OH是一种实现“双碳”目标的有效方法。 已知:①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1=-49.0 kJ·mol-1 ②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　ΔH2=+41.0 kJ·mol-1 则CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的ΔH为　(　　) A.+90.0 kJ·mol-1　　　　　　 B.+8.0 kJ·mol-1 C.-8.0 kJ·mol-1　　　　　　 D.-90.0 kJ·mol-1 4.已知下列热化学方程式: ①Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)　ΔH1=a kJ/mol ②Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)　ΔH2=b kJ/mol ③Fe2O3(s)+CO(g) Fe3O4(s)+CO2(g)　ΔH3=c kJ/mol 则反应FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)的ΔH(单位: kJ/mol)为 (　　) A.+-　　　　　　B.-++ C.--+　　　　　　D.-+- 5.几种物质间的转化焓变如图所示,下列说法不正确的是(　　) A.ΔH3>ΔH4 B.ΔH1>ΔH6 C.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0 D.H—H的键能为ΔH2 题组三　　标准燃烧热、中和反应的反应热 6.(经典题)下列热化学方程式正确的是(　　) 选项 已知条件 热化学方程式 A H2的标准燃烧热为a kJ·mol-1 H2+Cl2 2HCl　ΔH=-a kJ·mol-1 B 1 mol SO2、0.5 mol O2完全反应,放出热量98.3 kJ 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH=-98.3 kJ·mol-1 C H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH= -57.3 kJ·mol-1 H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) BaSO4(s)+2H2O(l)　ΔH= -114.6 kJ·mol-1 D 31 g白磷(P4)比31 g红磷能量多 b kJ P4(白磷,s) 4P(红磷,s)　 ΔH=-4b kJ·mol-1 7.(教材深研拓展)在101 kPa下,1 mol物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热,一些物质的标准燃烧热[25 ℃下,氮元素转化为N2(g),氢元素转化为H2O(l),碳元素转化为CO2(g)]如表所示,下列说法正确的是(　　) 物质 化学式 ΔH/(kJ·mol-1) 氢气 H2(g) -285.8 乙烯 C2H4(g) -1 411.0 乙醇 C2H5OH(l) -1 366.8 甲烷 CH4(g) -890.3 A.表示乙醇标准燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g)　ΔH=-1 366.8 kJ·mol-1 B.2 g氢气完全燃烧生成1 mol H2O(g)所放出的热量大于285.8 kJ C.常温常压下,C2H4(g)+H2O(l)CH3CH2OH(l)的反应热ΔH=-44.2 kJ·mol-1 D.甲烷完全燃烧时,反应物的总键能大于生成物的总键能 题组四　　反应热的计算及大小比较 8.下列各组热化学方程式中,ΔH1>ΔH2的是(　　) ①C(s)+O2(g) CO2(g)　ΔH1 C(s)+O2(g) CO(g)　ΔH2 ②S(s)+O2(g) SO2(g)　ΔH1 S(g)+O2(g) SO2(g)　ΔH2 ③Mg(s)+2HCl(aq) MgCl2(aq)+H2(g)　ΔH1 Ca(s)+2HCl(aq) CaCl2(aq)+H2(g)　ΔH2 ④CH3COOH(aq)+NaOH(aq) CH3COONa(aq)+H2O(l)　ΔH1 HCl(aq)+NaOH(aq) NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH2 A.②③④　　　　B.① C.②④　　　　D.①②③ 9.通过以下反应均可获取H2。下列有关说法不正确的是(　　) ①在101 kPa、25 ℃时太阳光催化分解水制氢:2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)　ΔH1=571.6 kJ·mol-1 ②焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH2=131.3 kJ·mol-1 ③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)　ΔH3= 206.1 kJ·mol-1 A.H2的标准燃烧热为ΔH=-285.8 kJ·mol-1 B.反应②中反应物键能总和>生成物键能总和 C.反应C(s)+2H2(g) CH4(g)的ΔH=74.8 kJ·mol-1 D.2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)　ΔH<571.6 kJ·mol-1 10.在298 K、1.01×105 Pa条件下,将22 g CO2通入375 mL 2 mol/L NaOH溶液中充分反应,测得反应放出x kJ热量;已知在该条件下,1 mol CO2通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中充分反应放出y kJ热量,则CO2与NaOH溶液反应生成 aHCO3的热化学方程式正确的是(　　) A.CO2(g)+NaOH(aq) NaHCO3(aq)　ΔH=-(2x-y) kJ/mol B.CO2(g)+NaOH(aq) NaHCO3(aq)　ΔH=-(2y-x) kJ/mol C.CO2(g)+NaOH(l) NaHCO3(l)　ΔH=-(4x-y) kJ/mol D.2CO2(g)+2NaOH(aq) 2NaHCO3(aq)　ΔH=-(8x-2y) kJ/mol 题组五　　能源的利用 11.能量以各种不同的形式呈现在人们面前,我们通过化学反应等方式可以实现不同形式的能量间的转化。下列说 法错误的是(　　) A.水能、风能、潮汐能均属于可再生能源 B.北京冬奥会多个场馆引入光伏发电系统,该系统能将太阳能直接转化为电能 C.曹植诗句“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,“燃豆萁”的过程中化学能转化为热能 D.利用液氢作为火箭发射的燃料,液氢燃烧的过程实现了电能转化为化学能 12.一种利用蓝绿藻制氢、贮氢及氢气应用的图示如下。下列说法正确的是(　　) A.图中能量的转化方式只有1种 B.氢气液化过程吸收能量 C.蓝绿藻分解水产生H2和O2,同时释放能量 D.能量转换效率:燃料电池比H2直接燃烧高 能力提升练 题组一　　中和反应的反应热及其分析 1. 强酸与强碱的稀溶液反应的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1,向1 L 0.5 mol·L-1的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸,恰好完全反应的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,三者的关系正确的是(　　) A.ΔH1>ΔH2>ΔH3　　　　　　 B.ΔH1<ΔH3<ΔH2 C.ΔH1=ΔH3>ΔH2　　　　　　 D.ΔH1>ΔH3>ΔH2 2.关于中和反应反应热的测定实验,下列说法不正确的是(　　) A.酸碱混合时,量筒中溶液应缓缓倒入小烧杯中,不断用玻璃棒搅拌 B.温度计测量了盐酸的温度后,用水冲洗干净并擦干后再测量NaOH溶液的温度 C.实验中用稍过量NaOH,目的是确保酸完全反应 D.在测定中和反应反应热的过程中,每一组实验至少需要测定并记录温度3次 题组二　　盖斯定律的应用 3.已知: 反应①　C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)　ΔH1=131.5 kJ·mol-1 反应②　CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)　ΔH2=205.9 kJ·mol-1 在反应CH4(g) C(s)+2H2(g)　ΔH中,1 mol C(s)成键释放的热量为709.6 kJ,C—H键的键能为414 kJ·mol-1,则H—H键的键能为　(　　) A.436 kJ·mol-1　　　　　　B.436 kJ C.872 kJ·mol-1　　　　　　D.872 kJ 4.(易错题)已知:在101 kPa、25 ℃时,由最稳定的单质合成1 mol物质B的反应焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓,用Δf(kJ·mol-1)表示。有关物质Δf有如图所示关系。下列有关判断正确的是(　　) A.H2O(l)的Δf>-241.8 kJ·mol-1 B.N2H4比NH3稳定 C.N2H4(l)的标准燃烧热为534.2 kJ·mol-1 D.2 mol NO(g)的键能小于1 mol N2(g)与1 mol O2(g)的键能之和 5.利用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品,是目前研究的热点。甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气,反应主要过程如下。 反应Ⅰ.CH3OH(g)+H2O(g) 3H2(g)+CO2(g)　ΔH1 反应Ⅱ.H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)　ΔH2=a kJ·mol-1 反应Ⅲ.CH3OH(g) 2H2(g)+CO(g)　ΔH3=b kJ·mol-1 反应Ⅳ.2CH3OH(g) 2H2O(g)+C2H4(g)　ΔH4=c kJ·mol-1 ΔH1=　　　　kJ·mol-1。  题组三　　反应热的综合计算 6.(经典题)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。 (1)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2(g)和H2(g)反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　。  (2)已知下列数据: 化学键 H—H 键能/(kJ·mol-1) 435 943 根据表中及图中数据计算,N—H键的键能是　　　　kJ·mol-1。  (3)用NH3催化还原NO可以消除氮氧化物的污染。已知: 4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g)　ΔH1=-a kJ·mol-1　① N2(g)+O2(g) 2NO(g)　ΔH2=b kJ·mol-1　② NH3(g)+NO(g) N2(g)+H2O(g)的反应热ΔH3=　　　　kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。  7.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物对我们的生产、生活有重要的影响。 回答下列问题: (1)机动车发动机工作时会引发N2与O2的反应,该反应是　　　　(填“放热”或“吸热”)反应,1 mol O2与1 mol N2的总能量比2 mol NO的总能量　　　　(填“高”或“低”)。  (2)已知:2NO2(g) N2O4(g)　ΔH1<0,2NO2(g) N2O4(l)　ΔH2<0。下列能量变化示意图中,正确的是　　　　(填字母)。  　 　 (3)NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的上万倍,在大气中的寿命可达740年。如表所示是断裂1 mol某些化学键所需要的能量数据: 化学键 F—F N—F 能量/(kJ/mol) 946 154.8 283 根据上述数据分析最稳定的物质是　　　　(填“N2”“F2”或“NF3”),写出N2和F2生成NF3的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)火箭的常规燃料是液态N2O4和液态肼(N2H4),N2O4作氧化剂,有人认为若用氟气代替N2O4作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体)。 已知:①N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-534 kJ/mol ②H2(g)+F2(g) HF(g)　ΔH=-269 kJ/mol ③H2(g)+O2(g) H2O(g)　ΔH=-242 kJ/mol 请写出肼和氟气反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案与分层梯度式解析 第2课时　反应热的测量与计算　 能源的充分利用 基础过关练 1.D　Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,A错误;更换为等质量的铝粉后,反应物接触面积增大,Al与盐酸反应速率加快,但反应释放出的热量不变,B错误;换成铜质搅拌棒易使反应放出的热量散失,导致实验误差太大,C错误;NaOH固体溶于水时会放出热量,因此若用NaOH固体代替NaOH溶液,会使中和反应的反应热测定数值 (|ΔH|)偏高,D正确。 2.答案　(1)H2SO4(aq)+NaOH(aq) Na2SO4(aq)+H2O(l)　ΔH= -57.3 kJ·mol-1 (2)环形玻璃搅拌棒　a (3)保证硫酸完全被NaOH中和 (4)不相等　相等 (5)abcd (6)偏大 解析　(1)强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1 mol水放出的热量为57.3 kJ,稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq) Na2SO4(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1。(2)中和反应反应热的测定实验中需要使用环形玻璃搅拌棒搅拌,因此题图中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒,其运动方向是上下运动,故选a。(3)过量的碱能保证硫酸完全被中和,从而提高实验准确度。(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量有关,改用60 mL 0.25 mol·L-1 H2SO4溶液和50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应与题述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是强酸和强碱反应生成 1 mol水时放出的热量,二者相等。(5)题述实验中两烧杯口没有相平,保温、隔热效果差,会导致热量散失,使测得的热量偏小,则测定数值结果偏小,a符合题意;量取NaOH溶液时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠溶液体积偏大,但n(H+)不变,因此参加反应的n(OH-)不变,放出的热量不变,而混合溶液总体积偏大,升高相同温度所需热量更多,故混合溶液的最高温度偏小,则测定数值结果偏小,b符合题意;尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中,分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中,会导致热量散失较多,则测定数值结果偏小,c符合题意;用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入H2SO4溶液测温度,H2SO4溶液的起始温度偏高,导致测得的溶液平均升高的温度小,则测定数值结果偏小,d符合题意。(6)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行题述实验,NH3·H2O的电离会吸收部分热量,会使测得的中和反应反应热ΔH偏大。 3.D　根据盖斯定律,由①-②得到CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH=-49.0 kJ·mol-1-41.0 kJ·mol-1=-90.0 kJ·mol-1,选D。 特别提醒　(1)依据目标热化学方程式中只在已知热化学方程式中出现一次的物质调整已知热化学方程式的方向和化学计量数。 (2)ΔH与热化学方程式一一对应调整和运算。 4.D　根据盖斯定律由①×(-)+②×-③×可得目标热化学方程式,所以其焓变ΔH=(-+-) kJ/mol,选D。 5.D　1个氧气分子变为两个氧原子的过程需要断裂化学键,吸收能量,所以ΔH3>0,氢原子和氧原子生成水分子的过程会有新化学键形成,释放能量,所以ΔH4<0,故ΔH3>ΔH4,A项正确;气态水分子能量高于液态水分子,所以液态水分子分解为氢气分子和氧气分子的过程吸热更多破题关键,故ΔH1>ΔH6,B项正确;ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5为反应2H2(g)+ O2(g) 2H2O(l)的焓变,而ΔH1为其逆反应的焓变,数值相等,符号相反,所以ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0,C项正确;ΔH2为2 mol氢气断裂2 mol H—H键的焓变,D项错误。 6.D　H2的标准燃烧热应是1 mol气态H2和气态O2反应生成1 mol液态水放出的热量,A错误;根据1 mol SO2、0.5 mol O2完全反应后,放出热量98.3 kJ可知,2 mol SO2、1 mol O2完全反应后,放出热量 196.6 kJ,因此2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH=-196.6 kJ·mol-1,B错误;H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1,1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2反应有BaSO4沉淀生成,则放出的热量大于 114.6 kJ,故H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) BaSO4(s)+2H2O(l)　ΔH< -114.6 kJ·mol-1,C错误;31 g即0.25 mol白磷比31 g即1 mol红磷能量多b kJ,则白磷转化为红磷会释放能量,1 mol白磷固体变为4 mol红磷固体释放4b kJ的热量,因此P4(白磷,s) 4P(红磷,s)　ΔH=-4b kJ·mol-1,D正确。 7.C　标准燃烧热要求生成液态水,A项错误;水由气态变为液态要放热,则2 g H2完全燃烧生成1 mol气态水放出的热量小于285.8 kJ,B项错误;根据题给数据可知,C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 366.8 kJ·mol-1,C2H4(g)+3O2(g) 2CO2(g)+2H2O(l)　 ΔH=-1 411.0 kJ·mol-1,结合盖斯定律可知,C2H4(g)+H2O(l) CH3CH2OH(l)　ΔH=-44.2 kJ·mol-1,C项正确;甲烷燃烧是放热反应,反应物的总键能小于生成物的总键能,D项错误。 方法点拨　书写标准燃烧热的热化学方程式时需注意可燃物的化学计量数应为1;可燃物完全燃烧生成的物质要为指定产物;ΔH的数值、单位要正确。 8.A　①1 mol C(s)完全燃烧比1 mol C(s)不完全燃烧放出的热量多,放热反应ΔH<0,所以ΔH1<ΔH2;②能量:S(s)<S(g),1 mol S(g)完全燃烧比1 mol S(s)完全燃烧放出的热量多,所以ΔH1>ΔH2;③1 mol Ca(s)与HCl(aq)反应比1 mol Mg(s)与HCl(aq)反应放出的热量多,所以ΔH1>ΔH2;④CH3COOH是弱酸,电离过程吸热,1 mol CH3COOH(aq)与NaOH(aq)反应放出的热量比1 mol HCl(aq)与NaOH(aq)反应放出的热量少,所以ΔH1>ΔH2。②③④符合题意。 方法点拨　同一反应,物质的聚集状态不同时,可以先画出物质的能量(E)的草图,比较热量的大小,再根据吸、放热加上“+”“-”进行比较。比如: S(g)+O2(g) SO2(g)　ΔH1 S(s)+O2(g) SO2(g)　ΔH2 由物质的能量(E)的大小知热量:Q1>Q2,此反应为放热反应,则 ΔH1=-Q1 kJ·mol-1,ΔH2=-Q2 kJ·mol-1,得ΔH1<ΔH2。 9.C　由反应①可得出101 kPa、25 ℃时H2(g)+O2(g) H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1,则H2的标准燃烧热为ΔH=-285.8 kJ·mol-1,A正确;ΔH2=131.3 kJ·mol-1>0,可说明反应②中反应物键能总和>生成物键能总和,B正确;利用盖斯定律,将②-③,整理可得C(s)+2H2(g) CH4(g)　ΔH=131.3 kJ·mol-1-206.1 kJ·mol-1=-74.8 kJ·mol-1,C错误;因为2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)　ΔH1=571.6 kJ·mol-1,而 2H2O(g) 2H2O(l)　ΔH4<0,联立两热化学方程式可得2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)　ΔH<571.6 kJ·mol-1,D正确。 10.D　设22 g CO2与375 mL 2 mol/L氢氧化钠溶液充分反应生成 a mol碳酸钠、b mol碳酸氢钠,由碳原子守恒可得:a mol+b mol=,由钠原子守恒可得:2a mol+b mol=2 mol/L×0.375 L解题技法,联立方程可得a=b=0.25,由反应放出x kJ热量可知,2CO2(g)+3NaOH(aq) Na2CO3(aq)+NaHCO3(aq)+H2O(l)　ΔH1=-4x kJ/mol ①;由1 mol二氧化碳通入1 L 2 mol/L氢氧化钠溶液中充分反应放出y kJ热量可知,CO2(g)+2NaOH(aq) Na2CO3(aq)+H2O(l)　ΔH2=-y kJ/mol②,根据盖斯定律,由反应①-②可得反应CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq),则ΔH=ΔH1-ΔH2=-(4x-y) kJ/mol,故反应的热化学方程式为2CO2(g)+2NaOH(aq) 2NaHCO3(aq)　ΔH=-(8x-2y) kJ/mol,选D。  11.D　水能、风能、潮汐能均属于自然界中的可再生能源,A项正确;光伏发电系统为光电转换装置,该系统能将太阳能直接转化为电能,B项正确;豆萁的主要成分为纤维素,燃烧纤维素是把化学能转化为热能,C项正确;液氢燃烧的过程实现了化学能转化为热能,D项错误。 12.D　图中能量的转化方式有光能转化为化学能、化学能转化为电能等,A项错误;物质由气态转化为液态过程释放能量,B项错误;水的分解过程为吸热过程,则蓝绿藻分解水产生H2和O2,同时吸收能量,C项错误。 能力提升练 1.D　醋酸是弱电解质,电离时吸热,浓硫酸溶于水时放热,故发生中和反应时放出的热量Q(浓硫酸)>Q(稀硝酸)>Q(稀醋酸),又因放热反应的ΔH为负值,故ΔH2<ΔH3<ΔH1,故选D。 2.A　为防止热量损失,酸碱混合时,量筒中溶液应快速倒入小烧杯中,A项错误;用温度计测量盐酸的温度后,为防止盐酸和NaOH反应放热,温度计用水冲洗干净并擦干后再测量NaOH溶液的温度,B项正确;实验中用稍过量NaOH的目的是确保酸完全反应,C项正确;在测定中和反应反应热的过程中,每一组实验至少需要测定并记录温度3次,分别是:反应前酸溶液的温度、反应前碱溶液的温度、反应后混合溶液的温度,D项正确。 3.A　根据盖斯定律,反应②-反应①可得CH4(g) C(s)+2H2(g)　ΔH=ΔH2-ΔH1=205.9 kJ·mol-1-131.5 kJ·mol-1=74.4 kJ·mol-1。又因为ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=4E(C—H)-E(C—C)- 2E(H—H),所以H—H键的键能E(H—H)=(4×414 kJ·mol-1- 74.4 kJ·mol-1-709.6 kJ·mol-1)÷2=436 kJ·mol-1,A项正确。 4.D　H2O(g)的能量高于等质量的H2O(l),则H2O(l)的标准摩尔生成焓<-241.8 kJ·mol-1,A项错误;N2H4(l)的标准摩尔生成焓为+50.6 kJ·mol-1,NH3(g)的标准摩尔生成焓为-45.9 kJ·mol-1,能量越低物质越稳定,则NH3比N2H4稳定,B项错误;N2H4(l)的标准摩尔生成焓为+50.6 kJ·mol-1,即①N2(g)+2H2(g) N2H4(l)　ΔH=+50.6 kJ·mol-1,H2O(g)标准摩尔生成焓为-241.8 kJ·mol-1,②2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)　ΔH= -483.6 kJ·mol-1,根据盖斯定律②-①得N2H4(l)+O2(g) N2(g)+ 2H2O(g)　ΔH=-534.2 kJ·mol-1,但标准燃烧热应生成液态水易错点,无法根据题中数据计算,C项错误;NO(g)标准摩尔生成焓为+91.3 kJ·mol-1,则N2(g)+O2(g) 2NO(g)　ΔH=+182.6 kJ·mol-1,故2 mol NO(g)的键能小于1 mol N2(g)与1 mol O2(g)的键能之和,D项正确。 5.答案　(b-a) 解析　根据盖斯定律,反应Ⅲ-反应Ⅱ,整理得到CH3OH(g)+H2O(g) 3H2(g)+CO2(g)　ΔH1=(b-a)kJ·mol-1。 6. 答案　(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-92 kJ·mol-1　 (2)390　(3) 解析　(1)该反应为放热反应,且生成1 mol NH3(g)时,放出的热量为46 kJ,故N2(g)和H2(g)反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-92 kJ·mol-1。(2)设N—H键的键能为x,ΔH= -92 kJ·mol-1=(3×435+943)kJ·mol-1-6x,解得x=390 kJ·mol-1。(3)根据盖斯定律,,可得NH3(g)+NO(g) N2(g)+H2O(g)　ΔH3= kJ·mol-1。 7.答案　(1)吸热　低 (2)A (3)N2　N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)　ΔH=-287.6 kJ/mol(或其他合理答案) (4)N2H4(l)+2F2(g) 4HF(g)+N2(g)　ΔH=-1 126 kJ/mol(或其他合理答案) 解析　(1)N2与O2的反应是吸热反应,则1 mol O2与1 mol N2的总能量低于2 mol NO的总能量。(2)由题给热化学方程式可知,NO2转化为N2O4的反应为放热反应,气态N2O4的能量高于液态N2O4的能量,则符合题意的图为A。(3)物质的总键能越大,能量越低,越稳定破题关键,由表格中数据可知,总键能E()>3E(N—F)>E(F—F),所以氮气的能量最低,最稳定;由反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差可知,氮气与氟气反应生成三氟化氮的反应热为ΔH= 946 kJ/mol+154.8 kJ/mol×3-283 kJ/mol×3×2=-287.6 kJ/mol,则反应的热化学方程式为N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)　ΔH=-287.6 kJ/mol。(4)根据盖斯定律,由反应①+②×4-③×2可得反应N2H4(l)+ 2F2(g) 4HF(g)+N2(g),则ΔH=-534 kJ/mol+(-269 kJ/mol)×4-(-242 kJ/mol)×2=-1 126 kJ/mol。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$