专题01 化学反应的热效应（期中真题汇编，福建专用）高二化学上学期

专题1 化学反应的热效应 高频考点概览 考点1 反应热与焓变 中和热的测定 考点2 盖斯定律及反应热的计算 地 城 考点1 反应热与焓变 中和热的测定 一、单选题 1．(24-25高二上·福建莆田第一中学·期中)中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列蕴含的化学知识分析不正确的是 A．“沧海月明珠有泪，蓝田日暖玉生烟”，句中的珠字对应的化学物质是碳酸钙，属于强电解质 B．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”，大理石变为生石灰的过程是吸热反应 C．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能 D．“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍“，所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应 2．(24-25高二上·福建三明第一中学·期中)化学与生活、生产联系密切，下列说法错误的是 A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B．“冰寒于水”，说明相同条件下等质量冰的能量比液态水低 C．用纳米技术催化合成可降解塑料聚碳酸酯，可降低自然界中碳的含量 D．“暖贴”主要成分为铁粉、活性炭、无机盐等合成的聚合物，其发热利用了原电池原理 3．(24-25高二上·福建三明永安第九中学，金沙高级中学·期中)下列说法正确的是 A．已知P (s，白磷)=P (s，红磷)  ，则红磷比白磷稳定 B．已知反应放出热量，则的摩尔燃烧焓 C．已知  ，则含的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量 D．已知  ；  ，则 4．(24-25高二上·福建福州八县（市）协作校·期中)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH ]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。我国科学家在这一变换中利用双功能催化剂突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题。反应历程如图所示： 下列说法正确的是 A．低温下实现高反应速率是因为使用了双功能催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH B．过程I为吸热过程、过程Ⅲ为放热过程 C．过程Ⅱ既有共价键的断裂，又有共价键的形成 D．图示中的2个H2O分子只有一个H2O分子参与了反应 5．(24-25高二上·福建漳州乙级校联盟·期中)化学反应均伴随着能量变化，研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。下列说法正确的是 A．由图甲可判断能量比能量高 B．由图甲可知的燃烧热为 C．由图甲可知石墨完全燃烧放出的热量为 D．图乙可表示铝热反应、碳的燃烧、石灰石分解等化学反应的能量变化 6．(24-25高二上·福建厦门思明区福建厦门第六中学·期中)下列热化学方程式中，正确的是 A．稀硫酸和稀氢氧化钾溶液混合，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1 B．甲烷燃烧热为890.3kJ⋅mol-1，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1 C．C(石墨，s)(金刚石，s)  ，说明石墨比金刚石稳定 D．500℃、30MPa下，将0.5mol和1.5mol置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1 7．(24-25高二上·福建福州九校联盟·期中)下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是 A．已知  ，1 mol 与3 mol 在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92.4 kJ的热量 B．已知的燃烧热为285.8 kJ/mol，CO的燃烧热为282.8 kJ/mol，甲醇()的燃烧热为726.4 kJ/moll。则   C．已知氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，则   D．已知  则   8．(24-25高二上·福建厦泉五校·期中)家用液化气的成分之一是丁烷(C4H10)。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出5×105 kJ的热量。下列有关于丁烷燃烧的热化学方程式，正确的是 A．C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)  ∆H= -2900kJ/mol B．C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)  ∆H=-50 kJ/mol C．2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(g)  ∆H=-2000kJ/mol D．2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l)  ∆H=-5800kJ/mol 9．(24-25高二上·福建三明第一中学·期中)下列说法正确的是 A．已知 ， ，则 B．室温下不能自发进行，说明该反应的 C．和反应的中和热，则和反应的中和热 D．500℃、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量，其热化学方程式为 10．(24-25高二上·福建漳州乙级校联盟·期中)已知  ，下列反应的是 A．稀与足量溶液反应 B．稀盐酸与氨水反应生成 C．稀盐酸与稀溶液反应生成 D．稀溶液与浓硫酸生成 11．(24-25高二上·福建泉州晋江侨声中学·期中)下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．若，，则反应热的关系： B．若，则反应热的关系： C．在101kPa下完全燃烧放出热量726.8kJ，则有： D．醋酸与溶液反应的热化学方程式： 2、 填空题 12．(21-22高二上·福建福州八县（市、区）一中·期中)用50mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： (1)仪器A的名称 ；碎泡沫塑料的作用是 。 (2)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.2 23.2 2 20.3 20.5 23.4 3 20.5 20.7 23.5 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热∆H= 结果保留一位小数。 上述实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是 。 A．用滴定管(精量仪器，读数保留到0.01)取所用酸碱溶液的体积 B．NaOH溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出 C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D．测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度 (3)现将一定量的稀醋酸、稀盐酸、稀硫酸分别和1L 1mol/L的稀氢氧化钠溶液恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。 (4)含有0.2mol KOH的稀溶液与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应，放出11.46kJ的热量，表示该反应的中和热的热化学方程式为 。 13．(24-25高二上·福建泉州第五中学·期中)化学反应中的热效应又称反应热，包括燃烧热、中和热等，其数据广泛应用于科学研究和工业生产方面。 (1)若石墨完全燃烧放出热量为，则表示石墨燃烧热的热化学方程式为 。 (2)利用如图所示装置测定中和反应的反应热的实验步骤如下： ①测出盐酸温度为，用量筒量取盐酸倒入内筒中；②测出溶液温度为，用另一量筒量取溶液；③将溶液沿玻璃棒分几次缓慢倒入内筒中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度为。上述实验步骤中一处不合理的操作应改成： 。 ②假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容，根据以上数据可计算出中和反应的反应热 (保留三位有效数字)。如果采用氨水代替氢氧化钠溶液，测得的中和反应的反应热 (“偏大”“偏小”或“相等”)。 (3)已知，其中、、的键能依次为、、，又知，则氢气的燃烧热 。 地 城 考点2 盖斯定律及反应热的计算 一、单选题 1．(24-25高二上·福建厦门双十中学·期中)以和为原料合成甲醇是工业上的成熟方法，直接以为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用人工合成淀粉时，第一步就需要将转化为甲醇。 已知：①   ②   ③   下列说法正确的是 A．若温度不变，反应①中生成时，放出的热量小于 B．与合成甲醇的热化学方程式为   C．通过电解制和选用高效催化剂，可降低与合成甲醇反应的焓变 D．以和为原料合成甲醇，同时生成，该反应需要释放能量 2．(24-25高二上·福建部分达标高中·期中)已知：通常状态下，由最稳定单质生成1mol某纯物质的热效应称为该物质的标准摩尔生成焓()，单质的标准摩尔生成焓为0。部分物质的标准摩尔生成焓如表所示： 物质 乙炔()三聚化制苯()是重要的有机合成反应，具有高效、快速等优点。下列说法错误的是 A．的燃烧热为 B．   C．   D．   3．(24-25高二上·福建福州福九联盟·期中)已知如下热化学方程式： ① ② ③ ④ 高氯酸铵是发射火箭的固体能源，发生爆炸的反应如下： 可表示为 A． B． C． D． 4．(24-25高二上·福建莆田仙游一中·期中)下图是合成氨反应和使用铁触媒作催化剂的催化历程。 已知：①N2(g)+H2(g)NH3(g)   ΔH1 ②N2(g)+Fe(s)=N-Fe(s)   ΔH2 ③N-Fe(s)+H2(g)=NH3(g)+Fe(s)   ΔH3 下列说法正确的是 A．反应①逆反应的活化能为E′ B．ΔH2=E2-E1 C．相同条件下，反应③的速率最慢 D．键能关系：E(N≡N)+E(H-H)>3E(N-H) 5．(24-25高二上·福建福州九校联盟·期中)同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1＜△H2的有 ①已知两个放热反应：2A(g)+B(g)=2C(l)  △H1；2A(l)+B(l)=2C(g)  △H2 ②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的△H (化学计量数相同)分别为△H1、△H2 ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H1；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(g)  △H2 ④C(s)+O2(g)=CO(g)  △H1；C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H2 A．1项 B．2项 C．3项 D．4项 6．(24-25高二上·福建泉州第七中学·期中)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 7．(24-25高二上·福建福建名校协作考试·期中)在T℃，气体通过铁管时，发生腐蚀反应(X)：(K=0.33)，下列分析不正确的是 A．降低反应温度，可减缓反应X的速率 B．在气体中加入一定量能起到防护铁管的作用 C．反应X的可通过如下反应获得：、 D．T℃时，若气体混合物中，铁管被腐蚀 8．(24-25高二上·福建三明永安第九中学，金沙高级中学·期中)接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应的热化学方程式为：   B．该反应断裂反应物中化学键消耗的能量比形成生成物中化学键放出的能量少 C．使用高效催化剂可使反应的值增大 D．   9．(24-25高二上·福建下泉五校·期中)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 的燃烧热 B 和反应生成1mol时放出98.3kJ热量 C D 31g白磷比31g红磷能量多    A．A B．B C．C D．D 10．(24-25高二上·福建福州八县（市）协作校·期中)下列说法不正确的是 A．1g氢气在氧气中完全燃烧生成气态水，放出的热量为120.9kJ，氢气的标准燃烧热小于-241.8kJ•mol-1 B．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)，放出的热量为19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)    ΔH=-38.6kJ•mol-1 C．常温下，若反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0 D．已知中和热为ΔH=-57.3kJ•mol-1，若将含0.5molH2SO4的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ 二、填空题 11．(24-25高二上·福建龙岩一级校联盟·期中)化学反应常伴随能量变化，是人类获得能量的重要途径。回答下列问题： (1)火箭发射常用肼（）作燃料，作氧化剂，两者反应生成和水蒸气。已知在、时，液态肼和氧气完全反应生成氮气和水蒸气放出的热量，则表示液态肼燃烧的热化学方程式为 ；从能量变化的角度判断，符合上述反应对应的图像是 （填“甲”或“乙”）。 (2)已知：  ，结合（1）中第1空，则液态肼与反应的热化学方程式为 。 (3)一种即热饭盒的结构如图所示，这种饭盒使用起来非常方便，撤去底部的隔板几分钟后，饭菜就变热了。这说明 （参考生成物的形式作答）的总键能 （填“大于”或“小于”）和的总键能。 (4)已知、时，  ，相关物质的摩尔燃烧焓数据如表： 物质 摩尔燃烧焓 则表示摩尔燃烧焓的热化学方程式为 ， 。 12．(24-25高二上·福建福州八县（市）协作校·期中)化学反应中均伴随着能量的变化，回答下列问题： (1)某同学进行如下实验，图①和②中温度计示数降低的是 。     (2)有机物M可转化成N，转化过程如图，则M、N相比，较稳定的是 。   ΔH=+88.6kJ/mol (3)已知CH4在一定条件下可发生如图的一系列反应，下列说法正确的是_______。 A．ΔH1<ΔH5 B．ΔH3=ΔH2-ΔH5 C．ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4 D．ΔH4<0 (4)金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是_______。 A．中间体1→中间体2的过程是放热过程 B．加入催化剂可降低该反应的反应热，加快反应速率 C．1molNi和1molC2H6的总能量小于1molNiCH2和1molCH4的总能量 D．中间体2→中间体3的过程是决速步骤 (5)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。已知上述反应中相关的化学键键能数据如下，则该反应的ΔH= kJ/mol。 化学键 C-H C=O H-H C≡O(CO) 键能/(kJ/mol) 413 745 436 1075 (6)中和热的测定实验中，取30mL 0.5mol∙L-1H2SO4溶液与50mL0.5mol/LNaOH溶液进行中和反应，三次实验温度平均升高4℃，已知溶液的比热容近似为4.2 J∙g-1∙℃-1，溶液的密度均近似为1 g∙cm-3。通过计算可得稀硫酸和稀NaOH溶液的中和热ΔH= kJ/mol。 13．(24-25高二上·福建泉州第七中学·期中)探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有： ①             ②             ③             已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的体积分数×总压。在0.1MPa、t℃下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数，见下表。 物质 丙烯 乙烯 甲烷 丙烷 氢气 体积分数(%) 21 23.7 55.2 0.1 0 (1)平衡体系中检测不到，可认为存在反应④：         则： ， (用含或或的式子表示)。 (2)比较反应自发进行的最低温度T的大小(已知：△G=△H-T△S＜0，反应可自发进行)，则：反应① 反应②(填“>”或“＜”)。 (3)在该温度下，远大于，但和相差不大，说明反应③的正向进行有利于反应①的 反应和反应②的反应 (填“正向”或“逆向”)。 (4)从初始投料到达到平衡，反应①、②、③的丙烷消耗平均速率从大到小的顺序为： 。 (5)工业上也可以利用和合成甲醇：某1L恒温恒容密闭容器中充入1mol 和3mol 发生反应，测得(g)和(g)浓度随时间变化如图所示，则：0～3min内，的平均反应速率为 ；若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入、、和各0.25mol，则此时反应速率 (选填“>”、“＜”、或“=”)。 (6)丙烷、甲醇共进料时，还发生反应⑤：    在0.1MPa、t℃下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的主要原因是 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题1 化学反应的热效应 高频考点概览 考点1 反应热与焓变 中和热的测定 考点2 盖斯定律及反应热的计算 地 城 考点1 反应热与焓变 中和热的测定 一、单选题 1．(24-25高二上·福建莆田第一中学·期中)中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列蕴含的化学知识分析不正确的是 A．“沧海月明珠有泪，蓝田日暖玉生烟”，句中的珠字对应的化学物质是碳酸钙，属于强电解质 B．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”，大理石变为生石灰的过程是吸热反应 C．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能 D．“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍“，所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应 【答案】D 【详解】A．句中的珠字指的是珍珠，对应的化学物质是碳酸钙，属于强电解质，A正确； B．大理石变为生石灰的过程是吸热反应，B正确； C．燃烧豆萁过程涉及的是化学能转化为热能，C正确； D．高温时碳与水蒸气反应为吸热反应，D错误。 故选D。 2．(24-25高二上·福建三明第一中学·期中)化学与生活、生产联系密切，下列说法错误的是 A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B．“冰寒于水”，说明相同条件下等质量冰的能量比液态水低 C．用纳米技术催化合成可降解塑料聚碳酸酯，可降低自然界中碳的含量 D．“暖贴”主要成分为铁粉、活性炭、无机盐等合成的聚合物，其发热利用了原电池原理 【答案】C 【详解】A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣，构成铜锌原电池，锌作负极，属于牺牲阳极的阴极保护法，铜不易生成铜绿，A项正确； B．同一物质固态时比液态时能量低，B项正确； C．合成可降解塑料聚碳酸酯，不能降低自然界中碳的含量，C项错误； D．“暖贴”中铁粉、活性炭、无机盐等构成原电池，反应放热，D项正确； 故选：C。 3．(24-25高二上·福建三明永安第九中学，金沙高级中学·期中)下列说法正确的是 A．已知P (s，白磷)=P (s，红磷)  ，则红磷比白磷稳定 B．已知反应放出热量，则的摩尔燃烧焓 C．已知  ，则含的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量 D．已知  ；  ，则 【答案】A 【详解】A．已知P (s，白磷)=P (s，红磷) ，即相同质量的白磷比红磷具有的能量更高，物质具有的能量越高越不稳定，故红磷比白磷更稳定，A正确； B．已知燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定的稳定的物质时放出的热量，其中水为液态水，故已知，则的摩尔燃烧焓小于，B错误； C．已知  ，则含的稀溶液与稀醋酸完全中和，醋酸电离吸热，放出的热量小于，C错误； D．由于S燃烧生成SO2是一个放热反应，已知；，则前者放出的热量比后者小，故，D错误； 故选A。 4．(24-25高二上·福建福州八县（市）协作校·期中)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH ]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。我国科学家在这一变换中利用双功能催化剂突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题。反应历程如图所示： 下列说法正确的是 A．低温下实现高反应速率是因为使用了双功能催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH B．过程I为吸热过程、过程Ⅲ为放热过程 C．过程Ⅱ既有共价键的断裂，又有共价键的形成 D．图示中的2个H2O分子只有一个H2O分子参与了反应 【答案】B 【详解】A．催化剂改变反应历程，加快反应速率，但是不能改变反应的△H，A错误； B．过程Ⅰ中1个水分子中的化学键断裂，为吸热过程，过程Ⅲ中形成了新的化学键，为放热过程，B正确；    C．过程Ⅱ存在水分子中氢氧键断裂，不存在共价键的形成，C错误； D．过程Ⅰ中1个水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ另一个水分子中的化学键断裂，过程Ⅲ中形成了新的水分子，因此起始时的2个H2O最终都参与了反应，D错误； 故选B。 5．(24-25高二上·福建漳州乙级校联盟·期中)化学反应均伴随着能量变化，研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。下列说法正确的是 A．由图甲可判断能量比能量高 B．由图甲可知的燃烧热为 C．由图甲可知石墨完全燃烧放出的热量为 D．图乙可表示铝热反应、碳的燃烧、石灰石分解等化学反应的能量变化 【答案】C 【详解】A．CO燃烧有氧气参与，由图甲无法判断CO和的能量高低，A错误； B．燃烧热是指25℃，101Kpa下，1mol可燃物完全燃烧生成指定产物所放出的热量，由图甲可知CO的燃烧热为，B错误； C．由图甲数据，结合盖斯定律可得石墨的燃烧热，24g石墨的物质的量为2mol，完全燃烧放出的热量为787kJ，C正确； D．图乙表示反应放热反应，而石灰石分解为吸热反应，D错误； 故选C。 6．(24-25高二上·福建厦门思明区福建厦门第六中学·期中)下列热化学方程式中，正确的是 A．稀硫酸和稀氢氧化钾溶液混合，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1 B．甲烷燃烧热为890.3kJ⋅mol-1，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1 C．C(石墨，s)(金刚石，s)  ，说明石墨比金刚石稳定 D．500℃、30MPa下，将0.5mol和1.5mol置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1 【答案】C 【详解】A．稀硫酸和稀氢氧化钾溶液混合发生中和反应，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1，A错误； B．甲烷燃烧热为890.3kJ⋅mol-1，产物水应为液态，热化学方程式为：  kJ⋅mol-1，B错误； C．物质具有的能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，C正确； D．氮气与氢气生成氨气的反应为可逆反应，题给条件无法表示出合成氨反应的反应热，D错误； 故选C。 7．(24-25高二上·福建福州九校联盟·期中)下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是 A．已知  ，1 mol 与3 mol 在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92.4 kJ的热量 B．已知的燃烧热为285.8 kJ/mol，CO的燃烧热为282.8 kJ/mol，甲醇()的燃烧热为726.4 kJ/moll。则   C．已知氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，则   D．已知  则   【答案】C 【详解】A．该反应为可逆反应，则1 mol 与3 mol 置于一密闭容器中不能完全反应，放出的热量小于92.4 kJ，A错误； B．的燃烧热为285.8 kJ/mol，则①，CO的燃烧热为282.8 kJ/mol，则②，甲醇()的燃烧热为726.4 kJ/mol，则③，=，，则  ，B错误； C．已知氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，即，，则  ，C正确； D．已知中和热，则稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应生成2molH2O时，同时还产生1molBaSO4沉淀，要放出热量，故其反应热小于，D错误； 故选C。 8．(24-25高二上·福建厦泉五校·期中)家用液化气的成分之一是丁烷(C4H10)。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出5×105 kJ的热量。下列有关于丁烷燃烧的热化学方程式，正确的是 A．C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)  ∆H= -2900kJ/mol B．C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)  ∆H=-50 kJ/mol C．2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(g)  ∆H=-2000kJ/mol D．2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l)  ∆H=-5800kJ/mol 【答案】D 【详解】10kg丁烷的物质的量为，则1mol丁烷完全燃烧时放出的热量为，则丁烷燃烧的热化学方程式为，则，D正确； 故选D。 9．(24-25高二上·福建三明第一中学·期中)下列说法正确的是 A．已知 ， ，则 B．室温下不能自发进行，说明该反应的 C．和反应的中和热，则和反应的中和热 D．500℃、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量，其热化学方程式为 【答案】A 【详解】A．等物质的量的C完全燃烧比不完全燃烧放出的热量多，因为反应放热，所以，则a<b，A正确； B．当时，反应不能自发进行。由固体生成气体，，该反应室温时不能自发进行，则说明该反应ΔH＞0，B错误； C．中和热是指稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量。中和热必须是生成1molH2O所放出的热量，与几元酸碱无关，与是否生成沉淀或弱电解质有关，C错误； D．合成氨反应为可逆反应，反应物不能完全转化。0.5molN2和1.5molH2不能完全转化为1mol氨气，放出的热量为19.3kJ，则热化学方程式中ΔH的数值大于38.6，D错误； 故选A。 10．(24-25高二上·福建漳州乙级校联盟·期中)已知  ，下列反应的是 A．稀与足量溶液反应 B．稀盐酸与氨水反应生成 C．稀盐酸与稀溶液反应生成 D．稀溶液与浓硫酸生成 【答案】C 【详解】A．稀H2SO4与足量的Ba(OH)2溶液反应生成0.5molBaSO4和1molH2O，生成BaSO4沉淀放热，故放出的热量大于57.3kJ，ΔH<−57.3kJ/mol，A不符合题意； B．一水合氨是弱碱，存在电离平衡，电离吸热，则稀盐酸与氨水反应生成1molH2O时放出热量小于57.3kJ，ΔH>−57.3kJ/mol，B不符合题意； C．稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1molH2O时放出热量为57.3kJ，ΔH=−57.3kJ/mol，C符合题意； D．浓硫酸溶于水放热，则稀NaOH与浓硫酸反应生成1molH2O时放出热量大于57.3kJ，ΔH<−57.3kJ/mol，D不符合题意； 故答案选C。 11．(24-25高二上·福建泉州晋江侨声中学·期中)下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．若，，则反应热的关系： B．若，则反应热的关系： C．在101kPa下完全燃烧放出热量726.8kJ，则有： D．醋酸与溶液反应的热化学方程式： 【答案】A 【详解】A．已知：①，②，由盖斯定律，①-②得反应则，故，A正确；   B．生成相同产物时，2mol氢气燃烧放热较1mol氢气更多，放热焓变为负值，则，B错误； C．在101kPa下完全燃烧放出热量726.8kJ，生成物水的状态应该为液态，应该为：，C错误；   D．醋酸为弱酸，电离过程中吸热，使得反应中放出热量减小，故焓变不是，D错误； 故选A。 2、 填空题 12．(21-22高二上·福建福州八县（市、区）一中·期中)用50mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： (1)仪器A的名称 ；碎泡沫塑料的作用是 。 (2)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.2 23.2 2 20.3 20.5 23.4 3 20.5 20.7 23.5 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热∆H= 结果保留一位小数。 上述实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是 。 A．用滴定管(精量仪器，读数保留到0.01)取所用酸碱溶液的体积 B．NaOH溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出 C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D．测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度 (3)现将一定量的稀醋酸、稀盐酸、稀硫酸分别和1L 1mol/L的稀氢氧化钠溶液恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。 (4)含有0.2mol KOH的稀溶液与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应，放出11.46kJ的热量，表示该反应的中和热的热化学方程式为 。 【答案】(1) 环形玻璃搅拌棒 保温隔热作用 (2) -50.2kJ/mol B (3)ΔH1＞ΔH2=ΔH3 (4)KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ∆H=-57.3kJ/mol 【详解】（1）根据仪器的外形可知，仪器A为环形玻璃搅拌棒；中和热测定实验需要测出温度的变化，碎泡沫塑料有保温隔热的作用，能防止热量散失，使测得的温度更准确； （2）第一次实验盐酸和氢氧化钠溶液的起始平均温度为20.1℃，反应后温度为23.2℃，前后温差为3.1℃； 第二次实验盐酸和氢氧化钠溶液的起始平均温度为20.4℃，反应后温度为23.4℃，前后温差为3.0℃； 第三次实验盐酸和氢氧化钠溶液的起始平均温度为20.6℃，反应后温度为23.5℃，前后温差为2.9℃； 三组实验数据均有效，平均温差为3.0℃，50mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的NaOH溶液的质量和为1g/cm3×100mL=100g，二者完全反应时，氢氧化钠过量，用盐酸计算，反应中生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，反应已知中和后生成溶液的比热容 c=4.18J/(g•℃)，代入公式，Q=cm∆t=4.18J/(g•℃) ×100g×3.0℃=1254J=1.254kJ，则生成1mol水放出的热量为1.254kJ×=50.16kJ≈50.2kJ，依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热∆H=-50.2kJ/mol； A．用滴定管（精量仪器，读数保留到0.01）取所用酸碱溶液的体积，结果更精确，提高实验准确性，A不符合题意； B．氢氧化钠溶液溅出时，碱的量减少，会使得中和热数据偏小，这样一定会降低实验准确性，B符合题意； C．大、小烧杯夹层间放的碎泡沫塑料较多，保温效果更好，会提高实验准确性，C不符合题意； D．测量HCI溶液的温度计用水洗净再测氢氧化钠，会减少酸和碱之间因为中和反应而导致的热量损失，提高实验的准确度，D不符合题意； 故选B。 （3）醋酸是弱酸，电离吸热，因此稀醋酸中和1L 1mol/L的稀氢氧化钠溶液时放出的热量比稀盐酸少，硫酸是与盐酸一样是强酸，因此稀硫酸中和1L 1mol/L的稀氢氧化钠溶液时放出的热量与稀盐酸相同，中和反应为放热反应，ΔH为负值，ΔH比较大小时需带着符号比较，因此ΔH1＞ΔH2=ΔH3； （4）中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量，因此热化学方程式中H2O的系数为1，0.2mol KOH的稀溶液与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应生成0.2molH2O，因此生成1molH2O放出的热量为11.46kJ×5=57.3kJ，中和热的热化学方程式为KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)   ∆H=-57.3kJ/mol。 13．(24-25高二上·福建泉州第五中学·期中)化学反应中的热效应又称反应热，包括燃烧热、中和热等，其数据广泛应用于科学研究和工业生产方面。 (1)若石墨完全燃烧放出热量为，则表示石墨燃烧热的热化学方程式为 。 (2)利用如图所示装置测定中和反应的反应热的实验步骤如下： ①测出盐酸温度为，用量筒量取盐酸倒入内筒中；②测出溶液温度为，用另一量筒量取溶液；③将溶液沿玻璃棒分几次缓慢倒入内筒中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度为。上述实验步骤中一处不合理的操作应改成： 。 ②假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容，根据以上数据可计算出中和反应的反应热 (保留三位有效数字)。如果采用氨水代替氢氧化钠溶液，测得的中和反应的反应热 (“偏大”“偏小”或“相等”)。 (3)已知，其中、、的键能依次为、、，又知，则氢气的燃烧热 。 【答案】(1) (2) 将溶液一次性迅速倒入内筒中 偏大 (3) 【详解】（1）1g石墨完全燃烧生成CO2时放出热量为akJ，1moC完全燃烧放热12akJ，热化学方程式为：； （2）①：反应时为了减少热量损失，需要迅速使酸碱混合反应，上述实验步骤中不合理的操作应为③，改成：将溶液一次性迅速倒入内筒中；②：装置中a为保温装置，作用是隔热，减少热量损失；平均温度值为 ，50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的总质量m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/（g•℃），生成0.025mol的水放出热量=4.18J/（g•℃）×100g×3.2℃=1337.6J=1.3376kJ，则该实验测得的中和热△H=；如果采用氨水代替氢氧化钠溶液，由于一水合氨的电离吸热，测得的中和反应的反应热偏大； （3）氢气燃烧生成液态水的热化学方程式为，氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热。 【点睛】燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。 地 城 考点2 盖斯定律及反应热的计算 一、单选题 1．(24-25高二上·福建厦门双十中学·期中)以和为原料合成甲醇是工业上的成熟方法，直接以为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用人工合成淀粉时，第一步就需要将转化为甲醇。 已知：①   ②   ③   下列说法正确的是 A．若温度不变，反应①中生成时，放出的热量小于 B．与合成甲醇的热化学方程式为   C．通过电解制和选用高效催化剂，可降低与合成甲醇反应的焓变 D．以和为原料合成甲醇，同时生成，该反应需要释放能量 【答案】B 【详解】A．甲醇气体变为液体时需要放热，故若温度不变，反应①中生成时，放出的热量大于，A错误； B．令为④，根据盖斯定律，④=①-②，故，热化学方程式正确，B正确； C．催化剂不能改变反应的焓变，C错误； D．以和为原料合成甲醇，同时生成，反应为⑤，根据选项B：④，根据盖斯定律，⑤=④-③，故，故该反应需要吸热，D错误； 故选B。 2．(24-25高二上·福建部分达标高中·期中)已知：通常状态下，由最稳定单质生成1mol某纯物质的热效应称为该物质的标准摩尔生成焓()，单质的标准摩尔生成焓为0。部分物质的标准摩尔生成焓如表所示： 物质 乙炔()三聚化制苯()是重要的有机合成反应，具有高效、快速等优点。下列说法错误的是 A．的燃烧热为 B．   C．   D．   【答案】C 【详解】A．的标准摩尔生成焓()为，故的燃烧热为，故A正确； B．的标准摩尔生成焓()为，则 ，故B正确； C．根据题意可知，① ， ② 可由②-3×①得到，即，故C错误； D．根据题意可知，① ， ② ③ 可由2×②+③-①得到反应，即，故D正确； 答案选C。 3．(24-25高二上·福建福州福九联盟·期中)已知如下热化学方程式： ① ② ③ ④ 高氯酸铵是发射火箭的固体能源，发生爆炸的反应如下： 可表示为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据盖斯定律，③④－①－②等于目标反应，对应反应热也有类似的加和关系，得：，A正确，故选A。 4．(24-25高二上·福建莆田仙游一中·期中)下图是合成氨反应和使用铁触媒作催化剂的催化历程。 已知：①N2(g)+H2(g)NH3(g)   ΔH1 ②N2(g)+Fe(s)=N-Fe(s)   ΔH2 ③N-Fe(s)+H2(g)=NH3(g)+Fe(s)   ΔH3 下列说法正确的是 A．反应①逆反应的活化能为E′ B．ΔH2=E2-E1 C．相同条件下，反应③的速率最慢 D．键能关系：E(N≡N)+E(H-H)>3E(N-H) 【答案】A 【详解】A．由图可知，反应①的逆反应的活化能为E′，A正确； B．由图可知，ΔH2=E1-E2，B错误； C．由图可知，反应3的活化能最小，所以相同条件下反应3的速率最快，C错误； D．由图可知，反应1 ΔH1<0，ΔH1=反应物键能-生成物键能，所以键能关系 E(N≡N)+ E(H-H)<3E(N-H)，D错误； 故选A。 5．(24-25高二上·福建福州九校联盟·期中)同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1＜△H2的有 ①已知两个放热反应：2A(g)+B(g)=2C(l)  △H1；2A(l)+B(l)=2C(g)  △H2 ②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的△H (化学计量数相同)分别为△H1、△H2 ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H1；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(g)  △H2 ④C(s)+O2(g)=CO(g)  △H1；C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H2 A．1项 B．2项 C．3项 D．4项 【答案】A 【详解】①中两式相减得：2A(g)+B(g)+2C(g)=2A(l)+B(l)+2C(l)  △H=△H1-△H2＜0 (气态转为液态是放热)，所以△H1＜△H2，①符合题意； ②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的△H (化学计量数相同)分别为△H1、△H2，根据盖斯定律，反应的条件不会影响焓变的，所以说相同物质的量的氢气、氯气在点燃和光照条件下反应放出的热量相同，②不符合题意； ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H1；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(g)  △H2，前者吸热而后者放热，所以△H1＞△H2，③不符合题意； ④等质量的碳和氧气反应生成二氧化碳放出的热量大，因此△H1＞△H2，④不符合题意； 故选A。 6．(24-25高二上·福建泉州第七中学·期中)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 【答案】D 【详解】A．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得过程会有新化学键的形成，释放能量所以ΔH4<0，故ΔH3>ΔH4，A正确； B．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，故ΔH1>ΔH6，B正确；     C．ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5为反应的焓变，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正确； D．ΔH2在为2mol氢气断裂2molH—H所需要的能量，D错误； 答案选D。 7．(24-25高二上·福建福建名校协作考试·期中)在T℃，气体通过铁管时，发生腐蚀反应(X)：(K=0.33)，下列分析不正确的是 A．降低反应温度，可减缓反应X的速率 B．在气体中加入一定量能起到防护铁管的作用 C．反应X的可通过如下反应获得：、 D．T℃时，若气体混合物中，铁管被腐蚀 【答案】D 【详解】A．降低反应温度，活化分子百分数减小，可减缓反应X的速率，故A正确； B．在气体中加入一定量，氢气浓度增大，可以抑制平衡正向移动，能起到防护铁管的作用，故B正确； C．①、②，根据盖斯定律①-②得，故C正确； D． T℃时，若气体混合物中，则Q=，反应逆向移动，铁管不易腐蚀，故D错误； 故选D。 8．(24-25高二上·福建三明永安第九中学，金沙高级中学·期中)接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应的热化学方程式为：   B．该反应断裂反应物中化学键消耗的能量比形成生成物中化学键放出的能量少 C．使用高效催化剂可使反应的值增大 D．   【答案】B 【详解】A．由图示可知该反应属于放热反应，则ΔH小于零，则该反应的热化学反应方程式为：，故A错误； B．该反应为放热反应，所以该反应断裂反应物中化学键消耗的能量比形成生成物中化学键放出的能量少，故B正确； C．催化剂只能降低反应物的活化能，不能改变反应的焓变，故C错误； D．由图示可知该反应为放热反应，且产物为气态三氧化硫，由气态转化为固态需要放热，则 ΔH＜－98 kJ·mol－1，故D错误。 答案选B。 9．(24-25高二上·福建下泉五校·期中)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 的燃烧热 B 和反应生成1mol时放出98.3kJ热量 C D 31g白磷比31g红磷能量多    A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．氢气的燃烧热对应的反应物是和，故A错误； B．正确的热化学方程式是，故B错误； C．根据，额外生成沉淀，则反应放出的热量应大于，故C错误； D．根据31g即0.25mol白磷比31g即1mol红磷能量多，可知白磷转化为红磷会释放能量，故白磷，s红磷，s，故D正确； 故选D。 10．(24-25高二上·福建福州八县（市）协作校·期中)下列说法不正确的是 A．1g氢气在氧气中完全燃烧生成气态水，放出的热量为120.9kJ，氢气的标准燃烧热小于-241.8kJ•mol-1 B．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)，放出的热量为19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)    ΔH=-38.6kJ•mol-1 C．常温下，若反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0 D．已知中和热为ΔH=-57.3kJ•mol-1，若将含0.5molH2SO4的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ 【答案】B 【详解】A．1g氢气在氧气中完全燃烧生成气态水，放出的热量为120.9kJ，氢气的标准燃烧热是1mol氢气燃烧生成液态水放出的能量，所以氢气的标准燃烧热小于-241.8kJ•mol-1，故A正确； B．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)的物质的量小于1mol，放出的热量为19.3kJ，则生成2mol氨气放出的热量大于38.6kJ，故B错误； C．常温下，若反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，根据，可知该反应的ΔH＞0，故C正确； D．中和热为ΔH=-57.3kJ•mol-1，若将含0.5molH2SO4的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，浓硫酸溶于水放热，所以放出的热量要大于57.3kJ，故D正确； 选B。 二、填空题 11．(24-25高二上·福建龙岩一级校联盟·期中)化学反应常伴随能量变化，是人类获得能量的重要途径。回答下列问题： (1)火箭发射常用肼（）作燃料，作氧化剂，两者反应生成和水蒸气。已知在、时，液态肼和氧气完全反应生成氮气和水蒸气放出的热量，则表示液态肼燃烧的热化学方程式为 ；从能量变化的角度判断，符合上述反应对应的图像是 （填“甲”或“乙”）。 (2)已知：  ，结合（1）中第1空，则液态肼与反应的热化学方程式为 。 (3)一种即热饭盒的结构如图所示，这种饭盒使用起来非常方便，撤去底部的隔板几分钟后，饭菜就变热了。这说明 （参考生成物的形式作答）的总键能 （填“大于”或“小于”）和的总键能。 (4)已知、时，  ，相关物质的摩尔燃烧焓数据如表： 物质 摩尔燃烧焓 则表示摩尔燃烧焓的热化学方程式为 ， 。 【答案】(1)    甲 (2)   (3) 和 小于 (4)    【详解】（1）1mol肼质量为32g，完全燃烧生成氮气和水蒸气放出的热量，所以表示液态肼燃烧的热化学方程式为  ；该反应为放热反应，生成物的总能量小于反应物的总能量，所以符合该反应对应的图像是甲，故答案为：  ；甲； （2）将（1）中热化学方程式计为②，根据盖斯定律2×②-①得： ，故答案为： ； （3）即热饭盒撤去底部的隔板后发生的反应为，该反应为放热反应，即反应物的总键能－生成物的总键能＜0，故答案为：和；小于； （4）根据表格中的数据可知，表示C(石墨，s)摩尔燃烧焓的热化学方程式为：  ；根据盖茨定律和表格中的数据可知，6×(-393.5)+3×(-285.8)-a=49.1，则a=-3267.5，故答案为：  ；； 12．(24-25高二上·福建福州八县（市）协作校·期中)化学反应中均伴随着能量的变化，回答下列问题： (1)某同学进行如下实验，图①和②中温度计示数降低的是 。     (2)有机物M可转化成N，转化过程如图，则M、N相比，较稳定的是 。   ΔH=+88.6kJ/mol (3)已知CH4在一定条件下可发生如图的一系列反应，下列说法正确的是_______。 A．ΔH1<ΔH5 B．ΔH3=ΔH2-ΔH5 C．ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4 D．ΔH4<0 (4)金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是_______。 A．中间体1→中间体2的过程是放热过程 B．加入催化剂可降低该反应的反应热，加快反应速率 C．1molNi和1molC2H6的总能量小于1molNiCH2和1molCH4的总能量 D．中间体2→中间体3的过程是决速步骤 (5)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。已知上述反应中相关的化学键键能数据如下，则该反应的ΔH= kJ/mol。 化学键 C-H C=O H-H C≡O(CO) 键能/(kJ/mol) 413 745 436 1075 (6)中和热的测定实验中，取30mL 0.5mol∙L-1H2SO4溶液与50mL0.5mol/LNaOH溶液进行中和反应，三次实验温度平均升高4℃，已知溶液的比热容近似为4.2 J∙g-1∙℃-1，溶液的密度均近似为1 g∙cm-3。通过计算可得稀硫酸和稀NaOH溶液的中和热ΔH= kJ/mol。 【答案】(1)② (2)M (3)C (4)AD (5)+120 (6)-53.76 【详解】（1）图①Al和稀盐酸反应为放热反应，温度计读数升高，图②氯化铵和氢氧化钡晶体反应为吸热反应，温度计读数降低，答案为②； （2） △H=+88.6kJ•mol-1是吸热反应，则M、N相比，M所具有的能量较低，较稳定的是M； （3）A．由盖斯定律可知，CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g) △H1=△H5+△H4，但H2O(l)→H2O(g) △H4＞0，所以△H1＞△H5，故A错误； B．由盖斯定律可知，CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l) △H5=△H2+△H3，即△H3=△H5-△H2，故B错误； C．由盖斯定律可知，CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g) △H1=△H2+△H3+△H4，故C正确； D．H2O(l)→H2O(g)吸热，所以CO2(g)+2H2O(l)→CO2(g)+2H2O(g)吸热，即△H4＞0，故D错误。 答案为C； （4）A．中间体1的相对能量为-56.21kJ，中间体2的相对能量为-154.82kJ，中间体1→中间体2的过程是放热过程，故A正确； B．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，加入催化剂，该反应的反应热不变，故B错误； C．由图可知，Ni和C2H6的相对总能量为0，NiCH2和CH4的相对总能量为-6.57kJ，正反应放热，故C错误； D．慢反应决定总反应速率，中间体2→中间体3的过程正反应活化能最大，反应速率最慢，所以中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤，故D正确； 答案为AD； （5）焓变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以该反应△H=(4×413+2×745-2×1075-2×436)kJ/mol=+120kJ/mol；答案为：+120； （6）中和热=-=-53.76 kJ/mol，答案为：-53.76。 13．(24-25高二上·福建泉州第七中学·期中)探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有： ①             ②             ③             已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的体积分数×总压。在0.1MPa、t℃下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数，见下表。 物质 丙烯 乙烯 甲烷 丙烷 氢气 体积分数(%) 21 23.7 55.2 0.1 0 (1)平衡体系中检测不到，可认为存在反应④：         则： ， (用含或或的式子表示)。 (2)比较反应自发进行的最低温度T的大小(已知：△G=△H-T△S＜0，反应可自发进行)，则：反应① 反应②(填“>”或“＜”)。 (3)在该温度下，远大于，但和相差不大，说明反应③的正向进行有利于反应①的 反应和反应②的反应 (填“正向”或“逆向”)。 (4)从初始投料到达到平衡，反应①、②、③的丙烷消耗平均速率从大到小的顺序为： 。 (5)工业上也可以利用和合成甲醇：某1L恒温恒容密闭容器中充入1mol 和3mol 发生反应，测得(g)和(g)浓度随时间变化如图所示，则：0～3min内，的平均反应速率为 ；若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入、、和各0.25mol，则此时反应速率 (选填“>”、“＜”、或“=”)。 (6)丙烷、甲醇共进料时，还发生反应⑤：    在0.1MPa、t℃下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的主要原因是 。 【答案】(1) (2)> (3) 正向 逆向 (4)②>①>③ (5) 0.5 > (6)甲醇投料增加，氢气增多，导致反应①逆移，则丙烯体积分数降低 【详解】（1）根据盖斯定律：反应④=2×①+③，故，； （2）比较反应自发进行(∆G=∆H-T∆S<0)的最低温度，反应①的∆G=124-127T1（未带单位）＜0，T1＞K，同理反应②：T2＞K，故反应①的最低温度比反应②的最低温度大，故答案为：＞。 （3）反应③的正向进行氢气浓度减小，有利于反应①正向；反应③的正向进行甲烷浓度增大，有利于反应②逆向； （4）根据平衡体积分数丙烯为21%、乙烯为23.7%、甲烷为55.2%，又因为反应①、②、③消耗1mol丙烷生成1mol丙烯、1mol乙烯和1mol甲烷、3mol甲烷，反应①、②、③的丙烷消耗平均速率从大到小的顺序为②＞①＞③； （5）通过图象可知，3min时CO2的浓度为0.5mol/L，减少0.5mol/L，v(H2)=3v(CO2)==0.5mol/（L·min）；平衡时c(CO2)=0.25mol/L，c(H2)=0.75mol/L，c(CH3OH)=c(H2O)=0.75mol/L，，向容器中再充入、、和各0.25mol，<K，平衡正向移动，>； （6）甲醇投料增加，氢气增多，导致反应①逆向移动，则丙烯体积分数降低。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $