专题02 反应热的计算 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1期中复习学案知识点+习题

专题02 反应热的计算 ▉考点01 盖斯定律 1．盖斯定律的内容 大量实验证明，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。换句话说，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。 2．盖斯定律的意义 应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热： (1)有些反应进行得很慢。 (2)有些反应不容易直接发生。 (3)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。 3．应用盖斯定律的计算方法 (1)“虚拟路径”法 若反应物A变为生成物D，可以有两个途径 ①由A直接变成D，反应热为ΔH； ②由A经过B变成C，再由C变成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 加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。 举例说明： 根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。 Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 Ⅱ.CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 ①“虚拟路径”法 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 ②加合法 分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次 同侧加：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ” 异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ” 调计量数：化学计量数相同，不用调整，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol-1。 4.应用能量守恒定律对盖斯定律进行论证 假设反应体系的始态为S，终态为L，它们之间的变化用两段弧线(可以包含着任意数目的中间步骤)连接,如图所示： 由图可知，反应体系先从S变化到L，体系放出能量(△H<0)，再由L变回到S，体系吸收能量(△H>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。如果△H1+△H2≠0，那么在物质丝毫未损的情况下体系能量发生了改变，违背了能量守恒定律。因此△H1+△H2＝0，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。 5.盖斯定律应用的一般步骤： （1）定目标和已知。根据题目条件确定已知方程式和目标方程式，注意配平和标注状态(物质的三态变化伴随有热量变化)，注意△H的符号、数值和单位，并且标注各个已知方程式的序号。 （2）找缺失物质。找出已知方程式中存在而目标方程式中没有出现的物质，并做好标记。 （3）变形约缺失。通过将已知方程式加减乘除约去缺失物质，注意方程式同乘以或者同除以(整数或分数)时，△H也要同乘以或者同除以n。 ▉考点02 反应热的计算 1．根据反应物和生成物的能量计算 公式：△H = 生成物总能量 — 反应物总能量 2．根据反应物和生成物的键能计算 公式：△H = 反应物总键能 — 生成物总键能 3．根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 公式：△H = 断键吸收能量 — 成键释放能量 如图：则ΔH＝E1－E2 4．根据正反应和逆反应的活化能计算 公式：△H = 正反应活化能 — 逆反应活化能 5． 根据中和热计算 公式：中和反应放出的热量＝n(H2O)×|ΔH| 6．根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 公式：Q＝燃烧热×n(可燃物的物质的量) 7．根据热化学方程式进行有关计算 反应热与反应物各物质的物质的量成正比，根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 8．根据盖斯定律计算 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。 二调：根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。 三调：调整中间物质的化学计量数。 一加：将调整好的热化学方程式及其ΔH相加。 （2）运用盖斯定律的三个注意事项 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。 ②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。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之改变，但数值不变。 9.反应热大小的比较 （1）ΔH大小比较时注意事项 ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。 （1）吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”， 所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。 （2）放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。 （2）常见的几种ΔH大小比较方法 ①如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍 例如，H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。 ②同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同 在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)A(l)A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 ③晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同 如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 ④根据反应进行的程度比较反应热大小 ①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 ②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·mol－1。 （5）中和反应中反应热的大小不同 ①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。 ②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。 ③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。 ▉考点01 化学能与热能的应用 1．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是（　　） A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应 B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关 C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量无关 D．反应热ΔH的单位中“mol⋅L﹣1”指的是每摩尔的反应物 2．下列变化中，一定不存在化学能与热能相互转化的是（　　） A．铝热反应 B．金属钝化 C．干冰气化 D．燃放爆竹 ▉考点02 正数和负数 1．在298K、101kPa时，已知： 2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）ΔH1 H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH2 2Cl2（g）+2H2O（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是（　　） A．ΔH3＝ΔH1+2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1+ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1﹣2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1﹣ΔH2 2．已知：①2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH1； ②2Fe（s）O2（g）＝Fe2O3（s）ΔH2； ③2Al（s）O2（g）＝Al2O3（s）ΔH3； ④2Al（s）+Fe2O3（s）＝Al2O3（s）+2Fe（s）ΔH4。 下列关于反应焓变的判断正确的是（　　） A．H2的燃烧焓为ΔH1 B．增加氧气的量可改变ΔH2、ΔH3的值 C．ΔH2＝ΔH3+ΔH4 D．ΔH3＜ΔH2 3．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 B．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 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．根据盖斯定律，热化学方程式中△H直接相加即可得总反应热 4．在298K、100kPa时，已知：H2O（g）O2（g）+H2（g）ΔH1 H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH2 2H2O（g）+2Cl2（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是（　　） A．ΔH3＝2ΔH1+2ΔH2 B．ΔH3＝2ΔH1﹣ΔH2 C．ΔH3＝2ΔH1﹣2ΔH2 D．ΔH3＝2ΔH1+ΔH2 5．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S（s）+2KNO3（s）+3C（s）＝K2S（s）+N2（g）+3CO2（g）ΔH＝xkJ⋅mol﹣1。已知碳的燃烧热ΔHI＝akJ⋅mol﹣1；S（s）+2K（s）＝K2S（s）ΔH2＝bkJ⋅mol﹣1。2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s）ΔH3＝ckJ⋅mol﹣1。则x为（　　） A．3a+b﹣c B．c+3a﹣b C．a+b﹣c D．c+a﹣b 6．热化学离不开实验，更离不开对反应热的研究。下列有关说法正确的是（　　） A．将图1虚线框中的装置换为图2装置，若注射器的活塞右移，说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应 B．向图1的试管A中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了放热反应 C．由图3可知，ΔH1＝ΔH2+ΔH3 D．由图3可知，ΔH1大于ΔH2 7．结合如图信息分析，反应N2O（g）+CO（g）＝N2（g）+CO2（g）的ΔH为（　　） A．﹣436kJ•mol﹣1 B．+436kJ•mol﹣1 C．﹣359kJ•mol﹣1 D．+359kJ•mol﹣1 8．已知反应：①H2（g）O2（g）═H2O（g）ΔH1 ②N2（g）+O2（g）═NO2（g）ΔH2 ③（g）H2（g）⇌NH3（g）ΔH3 则反应2NH3（g）O2（g）═2NO2（g）+3H2O（g）的ΔH为（　　） A．2ΔH1+2ΔH2﹣2ΔH3 B．ΔH1+ΔH2﹣ΔH3 C．3ΔH1+2ΔH2+2ΔH3 D．3ΔH1+2ΔH2﹣2ΔH3 9．室温下，将1mol CuSO4•5H2O（s）溶于水，会使溶液温度降低，反应热为ΔH1；将1mol CuSO4（s）溶于水，会使溶液温度升高，反应热为ΔH2。CuSO4•5H2O受热分解的热化学方程式为CuSO4•5H2O（s）＝CuSO4（s）+5H2O（l）ΔH3。则下列关系正确的是（　　） A．ΔH2＞ΔH1 B．ΔH1+ΔH3＝ΔH2 C．ΔH1＜ΔH3 D．ΔH2+ΔH1＞ΔH3 10．已知下列热化学方程式： ①Fe3O4（s）+CO（g）＝3FeO（s）+CO2（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1 ②Fe2O3（s）+3CO（g）＝2Fe（s）+3CO2（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1 ③3Fe2O3（s）+CO（g）＝2Fe3O4（s）+CO2（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1 则反应FeO（s）+CO（g）＝Fe（s）+CO2（g）的ΔH（单位：kJ•mol﹣1）为（　　） A． B． C． D． 11．CH4在一定条件下可发生如图所示的一系列反应。下列说法正确的是（　　） A．ΔH3＝ΔH2﹣ΔH5 B．ΔH1＞ΔH5 C．ΔH4＝ΔH1+ΔH2+ΔH3 D．ΔH4＜0 12．在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S（g）O2（g）═SO2（g）+H2O（g） ΔH1 2H2S（g）+SO2（g）═S2（g）+2H2O（g） ΔH2 H2S（g）O2（g）═S（g）+H2O（g） ΔH3 2S（g）═S2（g） ΔH4 则H4的正确表达式为（　　） A．ΔH4（ΔH1+ΔH2﹣3ΔH3） B．ΔH4（3ΔH3﹣ΔH1﹣ΔH2） C．ΔH4（ΔH1+ΔH2﹣3ΔH3） D．ΔH4（ΔH1﹣ΔH2﹣3ΔH3） 13．某小组为测定NaCl晶体中离子键断裂时所需要的能量（ΔH4），设计了如图所示的转化关系，则ΔH4可表示为（　　） A．ΔH1+ΔH2﹣ΔH3﹣ΔH5+ΔH6 B．ΔH1+ΔH2+ΔH3﹣ΔH5+ΔH6 C．ΔH1+ΔH2+ΔH3﹣ΔH5﹣ΔH6 D．ΔH3+ΔH5﹣ΔH1﹣ΔH2﹣ΔH6 14．已知有如下热化学方程式，下列判断错误的是（　　） ①C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1 K1 ②C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1 K2 ③2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1 K3 ④CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g）ΔH4＝dkJ•mol﹣1 K4 A．a＜b B．d＝a﹣b C．K4＝K1﹣K2 D．K3 15．氧化亚铜常用于制船底防污漆，用CuO与Cu高温烧结可制取Cu2O．已知反应： 2Cu（s）+O2（g）═2CuO（s）ΔH＝﹣314kJ•mol﹣1 2Cu2O（s）+O2（g）═4CuO（s）ΔH＝﹣292kJ•mol﹣1 则CuO（s）+Cu（s）═Cu2O（s）的ΔH等于（　　） A．﹣11kJ•mol﹣1 B．+11kJ•mol﹣1 C．+22kJ•mol﹣1 D．﹣22kJ•mol﹣1 16．已知下列热化学方程式： （1）CH3COOH（l）+2O2（g）═2CO2（g）+2H2O（l）△H1＝﹣870.3kJ/mol （2）C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2＝﹣393.5kJ/mol （3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H3＝﹣571.6kJ/mol 则反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）═CH3COOH（l）的焓变为（　　） A．﹣488.3 kJ/mol B．﹣244.15 kJ/mol C．488.3 kJ/mol D．244.15 kJ/mol ▉考点03 中和热的计算 1．已知HCN（aq）与NaOH（aq）反应生成1mol正盐的△H＝﹣12.1kJ/mol；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1．则HCN在水溶液中电离的△H等于（　　） A．﹣69.4 kJ•mol﹣1 B．﹣45.2 kJ•mol﹣1 C．+69.4 kJ•mol﹣1 D．+45.2 kJ•mol﹣1 2．已知稀氨水和稀硫酸反应生成1mol （NH4）2SO4时△H＝﹣24.2kJ/mol；强酸、强碱稀溶液反应的中和热△H＝﹣57.3kJ/mol。则NH3•H2O的电离热△H等于（　　） A．﹣69.4kJ/mol B．﹣45.2kJ/mol C．+69.4kJ/mol D．+45.2kJ/mol 3．已知：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol （NH4）2SO4的△H＝﹣24.2kJ•mol﹣1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1．则NH3•H2O在水溶液中电离的△H等于（　　） A．+45.2 kJ•mol﹣1 B．﹣45.2 kJ•mol﹣1 C．+69.4 kJ•mol﹣1 D．﹣69.4 kJ•mol﹣1 4．用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/LNaOH溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量（盐酸和氢氧化钠溶液的密度为1g/cm3，反应前后温度差为3.4℃，反应前后的比热容按4.18J•g﹣1•℃﹣1），则中和热为（　　） A．﹣14.2 KJ/mol B．﹣28.4 KJ/mol C．﹣42.6 KJ/mol D．﹣56.8 KJ/mol 5．在保温杯式量热计中（见如图）。将100mL、0.500mol•L﹣1CH3COOH溶液与100mL、0.55mol•L﹣1NaOH溶液混合，体温度从298.2K升高到301.2K，CH3COONa溶液比热容c＝4.2J•g﹣1•K﹣1，溶液的密度为1g•cm﹣3。（已知：反应放出的热量Q＝cm△t） （1）通过计算，写出CH3COOH中和反应热方程式 　 　 。 （2）实验中NaOH溶液过量的目的是 　 　 。 （3）CH3COOH中和热的文献值为﹣56.1kJ•mol﹣1，你认为（1）中测得的热量偏小的可能原因是 　 　 。 （4）你认为CH3COOH与NaOH中和反应的ΔH1和HCl与NaOH中和反应的ΔH2相比，　 　 （填“ΔH1”“ΔH2”或“一样”）大，原因是 　 　 。 6．能源是现代社会发展的支柱之一。 （1）下列反应中，属于放热反应的是 　 　 （填序号）。 a．Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl混合搅拌 b．高温煅烧石灰石 c．铝与盐酸反应 （2）已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式 　 　 。 （3）1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为 　 　 。 （4）已知白磷（化学式为P4）、红磷（化学式为P）燃烧的热化学方程式分别为：P4（s）+5O2（g）＝P4O10（s）△H＝﹣24.08kJ/g（表示1g白磷固体燃烧生成P4O10固体放热24.08kJ，下同）；P（s）O2（g）P4O10（s）△H＝﹣23.84kJ/g。1mol白磷转化为红磷时 　 　 （释放、吸收） 　 　 kJ的热量。 7．Ⅰ：二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题。 （1）以 CO2 为原料制取炭黑的流程如图所其总反应的化学方程式为， （2）CO2 经过催化氢化合成低碳烯烃。其合成乙烯的反应为2CO2（g）+6H2（g）⇌CH2＝CH2（g）+4H2O（g）△H 几种物质的能量（在标准状况下，规定单质的能量为 0，测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量）如表所示： 物质 H2（g） CO2（g） CH2＝CH2（g） H2O（g） 能量/（kg/mol） 0 ﹣394 52 ﹣242 则△H＝　 　 。 Ⅱ：已知：①2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H＝﹣220kJ•mol﹣1；②氢气燃烧的能量变化示意图： 请写出碳和水蒸气反应，生成 CO 和 H2 的热化学方程式：　 　 Ⅲ：向 100mL 0.1mol•L﹣1 稀 NaOH 溶液中加入稀盐酸，“中和热”或“反应放出热量”与所加入的盐酸体积的关系图正确的是　 　 。 8．稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热． （1）实验室中可用稀盐酸和氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热．请写出能表示该反应中和热的热化学方程式　 　 ； （2）分别取100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/（g•℃）．实验时，测得反应前盐酸与NaOH溶液的平均温度为21.5℃，反应后混合溶液的温度为24.9℃． 则实验测得的中和热△H＝　 　 （保留1位小数）． （3）如果用含1mol CH3COOH的稀醋酸与足量稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热　 　 57.3kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）；理由是　 　 ． 9．（1）稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热。 ①实验室中可用稀盐酸和氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热。请写出能表示该反应中和热的热化学方程式　 　 ； ②分别取100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/（g•℃）。实验时，测得反应前盐酸与NaOH溶液的平均温度为21.5℃，反应后混合溶液的温度为24.9℃。 则实验测得的中和热△H＝　 　 （保留1位小数） ③如果用稀硫酸与氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热，测得的反应放出的热与标准值有较大偏差，其原因可能是　 　 。（用文字和必要的化学用语解释） （2）在催化剂的作用下CH4还原NO可以得到三种产物（该条件下均为气体），利用此反应能消除环境污染物NO．理论上每消耗标况下22.4L NO就能放出290kJ的热。写出该反应的热化学方程式　 　 。 10．（1）意大利科学家FulvioCacace等获得了极具理论研究意义的N4分子．N4分子结构如图所示．已知断裂1mol N﹣N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出942kJ．根据以上信息和数据，计算1molN4气体转变为N2气体的△H＝　 　 kJ•mol﹣1 （2）已知含KOH 28.0g稀溶液与足量稀硫酸反应，放出28.65kJ的热量，试写出表示该反应中和热的热化学方程式　 　 ． ▉考点04 燃烧热的计算 1．已知一些燃料的燃烧热分别为 燃料 一氧化碳 甲烷 异辛烷（C8H18） 乙醇 ΔH ﹣283.0kJ⋅mol﹣1 ﹣890.3kJ⋅mol﹣1 ﹣5461.0kJ⋅mol﹣1 ﹣1366.8kJ⋅mol﹣1 使用上述燃料最能体现“低碳经济”理念的是（　　） A．一氧化碳 B．甲烷 C．异辛烷 D．乙醇 2．乙醇的燃烧热为ΔH1，甲醇的燃烧热为ΔH2，且ΔH1＜ΔH2，若乙醇和甲醇的混合物1mol完全燃烧，反应热为ΔH3，则乙醇和甲醇的物质的量之比为（　　） A． B． C． D． 3．已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出XkJ热量。已知单质碳的燃烧热为﹣YkJ/mol，则C与1molO2反应生成CO时的反应热△H为（　　） A．﹣YkJ/mol B．+（10X﹣Y）kJ/mol C．﹣（5X﹣0.5Y）kJ/mol D．﹣（10X﹣Y）kJ/mol 4．一定条件下，2.24L（标准状况）CO与O2的混合气体燃烧时，放出11.32kJ的热量，反应后恢复至标准状况，产物的密度为原来气体密度的1.25倍，则CO的燃烧热的数值（单位：kJ•mol﹣1）为（　　） A．283 B．1132 C．141.5 D．566 5．已知H﹣H键键能（断裂时吸收或生成时释放的能量）为436kJ•mol﹣1，H﹣N键键能为391kJ•mol﹣1，根据化学方程式：N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）；△H＝﹣92kJ•mol﹣1．计算N≡N键的键能是（　　） A．431kJ•mol﹣1 B．649kJ•mol﹣1 C．896kJ•mol﹣1 D．946kJ•mol﹣1 6．已知CH4（g）和CO（g）的燃烧热分别是890.3kJ•mol﹣1和 283.0kJ•mol﹣1，则由CH4（g）不完全燃烧生成1mol CO（g）和H2O（l）的△H为（　　） A．﹣607.3 kJ•mol﹣1 B．+607.3 kJ•mol﹣1 C．﹣324.3 kJ•mol﹣1 D．+324.3 kJ•mol﹣1 7．有关化学键的键能数据如表所示。金刚石的燃烧热△H＝﹣395kJ•mol﹣1，则x的值为（　　） 化学键 C＝O O＝O C﹣C 键能/kJ•mol﹣1 x 498.8 345.6 A．619.7 B．792.5 C．1239.4 D．1138.1 8．有关键能数据如表，晶体硅的燃烧热为989.2 kJ•mol﹣1，则x的值为（　　） 化学键 Si﹣O O＝O Si﹣Si 键能/kJ•mol﹣1 x 498.8 176 A．423.3 B．460 C．832 D．920 9．甲烷的燃烧热为890kJ/mol，但当1mol CH4不完全燃烧生成CO和H2O（l）时，放出的热量为607kJ，如果1molCH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O，并放出819.25kJ的热量，则一定量O2的质量为（　　） A．40g B．56 C．60g D．无法计算 10．乙醇（C2H5OH）是重要的基本化工原料，可用于制造乙醛、乙烯等。某同学用弹式热量计（结构如图所示）按以下实验步骤来测量C2H5OH（l）的摩尔燃烧焓。 a.用电子天平称量1400.00g纯水，倒入内筒中； b.用电子天平称量1.00g苯甲酸，置于氧弹内的坩埚上，与点火丝保持微小距离； c.将试样装入氧弹内，用氧气排空气再注满高纯氧气； d.打开搅拌器开关，读取纯水温度，当温度不再改变时，记为初始温度； e.当纯水温度保持不变时，打开引燃电极，读取并记录内筒最高水温； f.重复实验4次，所得数据如表： 实验序号 初始温度/℃ 最高水温/℃ ① 25.00 28.01 ② 24.50 27.49 ③ 25.55 28.55 ④ 24.00 28.42 g.用电子天平称量1.00gCH3CH2OH（l）替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为3.30℃， 已知：①1g苯甲酸完全燃烧放出26.4kJ热量； ②查阅资料得知常温常压时，C2H5OH（l）的燃烧热ΔH＝﹣1366.8kJ⋅mol﹣1。 （1）搅拌器适宜的材质为 　 　 （填标号）；氧弹的材质为不锈钢，原因是 　 　 （答一点即可）；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是 　 　 。 A．铜 B．银 C．陶瓷 D．玻璃纤维 （2）苯甲酸完全燃烧，弹式热量计内筒升高的温度平均为 　 　 ℃，该热量绝热套内水温升高1℃需要的热量为 　 　 kJ。 （3）通过以上实验可换算出1molC2H5OH（l）完全燃烧放出的热量为 　 　 （精确至0.1）kJ，测得的数据与实际的有偏差的可能原因是 　 　 （填标号）。 a.点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长 b.乙醇未完全燃烧 c.苯甲酸实际质量大于1g d.苯甲酸未完全燃烧 11．（1）在一定条件下，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式：H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g） ΔH＝﹣184.6 kJ•mol﹣1。该反应属于 　 　 （填“吸热”或“放热”）反应。 （2）常温常压下，1mol乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为1367kJ，写出乙醇燃烧热的热化学方程式：　 　 。 （3）根据盖斯定律计算 ①P4（白磷，s）+5O2（g）＝P4O10（s）ΔH＝﹣2983.2kJ•mol﹣1 ②P（红磷，s）O2（g）P4O10（s） ΔH＝﹣738.5kJ•mol﹣1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 　 　 。 （4）已知破坏1molH﹣H键、1molI﹣I键、1molH﹣I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由氢气和碘单质反应生成2molHI需要放出 　 　 kJ的热量。 12．研究化学反应中的能量变化有重要意义，请根据学过的知识回答下列问题。 （1）已知CH3OH（1）的燃烧热△H＝﹣238.6 kJ•mol﹣1，CH3OH（1）O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣akJ•mol﹣1，则a 　 　 （填“＞”“＜”或“＝”） 238.6。 （2）已知：H2（g）+O2（g）⇌H2O（g）△H＝﹣241.8kJ•mol﹣1，该反应的活化能为167.2kJ•mol﹣1。则其逆反应的活化能为 　 　 。 （3）Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：　 　 。 （4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）＝2Al2O3（s）+3TiC（s）△H＝﹣1176 kJ•mol﹣1，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为 　 　 kJ。 （5）已知25°C、101 kPa时，1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则该条件下反应2CH4（g）+3O2（g）＝2CO（g）+4H2O（l）的△H＝　 　 kJ•mol﹣1。 13．已知：①2H2（ g ）+O2（ g ）＝2H2O （ l ）；△H＝﹣572kJ/mol ②2H2（ g ）+O2（ g ）＝2H2O （ g ）；△H＝﹣484kJ/mol ③CH4 （ g ）+2O2（ g ）＝2H2O （ l ）+CO2（ g ）；△H＝﹣890kJ/mol （1）已知H﹣H的键能436kJ/mol O＝O的键能496kJ/mol H﹣O的键能463kJ/mol，根据上述数据计算①②哪一个反应可以通过键能直接计算得出　 　 ．并计算写出反应 H2O （ l ）＝H2O （ g ）的焓变△H＝　 　 ． （2）请根据题干计算CO2（g）+4H2（ g ）＝CH4（ g ）+2H2O（ g ）的焓变△H＝　 　 ． （3）在①②③三个方程式中哪一个是燃烧热的热化学方程式　 　 ．（填反应方程式的序号） 标准状况下，取甲烷和氢气的混合气体11.2L完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为26、3.8kJ，试求混合气体中甲烷和氢气体积比　 　 ． 14．（1）已知H﹣H键键能（化学键断裂时吸收或形成时释放的能量）为436kJ/mol，N﹣H键键能为391kJ/mol，根据热化学方程式：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ/mol，可知N≡N键的键能是　 　 kJ/mol。 （2）碳（s）在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：C（s）O2（g）═CO（g）的△H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的△H，计算时需要测得的实验数据有　 　 。 （3）运动会中的火炬一般采用丙烷（C3H8）为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题： ①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O（l）过程中的能量变化图，图中的括号内应填入　 　 （“+”或“﹣”）。 ②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：　 　 。 （4）高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数： 酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 Ka 1.6×10﹣5 6.3×10﹣9 1.6×10﹣9 4.2×10﹣10 由以上表格中数据判断以下说法不正确的是　 　 。 A．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离 B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸 C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为：H2SO4═2H++SO42﹣ D．水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 （5）常温下，0.1mol•L﹣1的CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数值变大的是　 　 。 A．c（H+） B． C．c（CH3COO﹣） D．c（CH3COOH） 15．（1）已知1mol烃B中所含电子总数为66NA，且C、H两种元素的质量比为16：3，则其分子式为 　 　 ，在它的同分异构体中，一氯代物只有一种的是 　 　 （写结构简式）。 （2）已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；ΔH＝﹣393.51kJ•mol﹣1 ②C（s）O2（g）═CO（g）；ΔH＝﹣110.5kJ•mol﹣1 则反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）的ΔH＝　 　 。 （3）已知1g氢气完全燃烧生成液态水可放出热量143kJ，则氢气燃烧热的热化学方程式：　 　 。 （4）涤纶的结构简式为 ，写出其单体的结构简式 　 　 。 （5）的核磁共振氢谱吸收峰面积之比：　 　 。 16．随着化石能源的减少，新能源的开发利用日益迫切。 （1）Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成： SO2（g）+I2（g）+2H2O（g）═2HI（g）+H2SO4（1）ΔH1＝akJ⋅mol﹣1 2H2SO4（1）═2H2O（g）+2SO2（g）+O2（g） ΔH2＝bkJ⋅mol﹣1 2HI（g）═H2（g）+I2（g） ΔH3＝ckJ⋅mol﹣1 则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）ΔH＝　 　 kJ⋅mol﹣1（用含a、b、c的式子表示）。 （2）硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔等，工业制备纯硅的反应为2H2（g）+SiCl4（g）═Si（s）+4HCl（g） ΔH＝+240.4kJ⋅mol﹣1。若将生成的HCl通入100mL1mol⋅L﹣1的NaOH溶液中恰好完全反应，则在此制备纯硅反应过程中吸收的热量为 　 　 kJ。 （3）利用焦炉煤气制取甲醇的主要反应原理为CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g） ΔH。已知CO中C与O之间为三键连接，下表中所列为常见化学键的键能数据： 化学键 C﹣C C﹣H H﹣H C﹣O C＝O H﹣O 键能/kJ⋅mol﹣1 348 414 436 326.8 1072 464 则该反应的ΔH＝　 　 kJ⋅mol﹣1。 （4）恒温恒容条件下，硫可以发生如图转化，其反应过程和能量关系如图所示。 已知：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）ΔH＝﹣196.6kJ⋅mol﹣1 ①写出能表示硫固体的燃烧热的热化学方程式：　 　 。| ②ΔH2＝　 　 kJ⋅mol﹣1。 ▉考点05 反应热的大小比较 1．下列给出的各组方程式中ΔH1＜ΔH2的是（　　） A．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH1；CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH2 B．H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH1； C．2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH1；2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH2 D．2H2S（g）+O2（g）＝2S（g）+2H2O（l）ΔH12H2S（g）+3O2（g）＝2SO2（g）+2H2O（l）ΔH2 2．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） a.C（g）+O2（g）═CO2（g）ΔH；C（g）O2（g）═CO（g）ΔH2； b.S（s）+O2（g）═SO2（g）ΔH3；S（g）+O2（g）═SO2（g）ΔH4； c.H2（g）O2（g）═H2O（l）ΔH5；2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH6； d.CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH7；CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH8。 A．abc B．bcd C．bd D．a 3．在同温同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是（　　） 选项 Ⅰ Ⅱ A 2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）ΔH1 2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH2 B 2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH1 SO2（g）O2（g）⇌SO3（g）ΔH2 C 2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（l）ΔH1 2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（g）ΔH2 D C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1 C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2 A．A B．B C．C D．D 4．分别向1L0.5mol/L的Ba（OH）2溶液中加入：①浓硫酸、②稀硫酸、③稀硝酸、④稀醋酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1，ΔH2，ΔH3，ΔH4，下列关系中正确的是（　　） A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3＞ΔH4 B．ΔH1＜ΔH2＜ΔH3＜ΔH4 C．ΔH1＜ΔH2＝ΔH3＜ΔH4 D．ΔH1＞ΔH2＝ΔH3＞ΔH4 5．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） ①C（s）+O2（g）＝CO2（g） ΔH1 C（s）O2（g）＝CO（g） ΔH2 ②S（s）+O2（g）＝SO2（g） ΔH3 S（g）+O2（g）＝SO2（g） ΔH4 ③H2（g）O2（g）＝H2O（l） ΔH5 2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l） ΔH6 ④CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s） ΔH7 CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g） ΔH8 A．①③④ B．②③ C．②④ D．①②③ 6．已知氢气燃烧的下列3个反应（a、b、c均大于0）： H2（g）O2（g）═H2O（g）ΔH1＝﹣akJ•mol﹣1 H2（g）O2（g）═H2O（l）ΔH2＝﹣bkJ•mol﹣1 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH3＝﹣ckJ•mol﹣1 下列关系不正确的是（　　） A．b＞a B．b＜c C．2a＞c D．2b＝c 7．下列两组热化学方程式中，有关ΔH的比较正确的是（　　） （1）CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g）ΔH1；CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）ΔH2 （2）C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH3；C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH4 A．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＞ΔH4 B．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＜ΔH4 C．ΔH1＝ΔH2；ΔH3＜ΔH4 D．ΔH1＜ΔH2；ΔH3＞ΔH4 8．已知1mol红磷完全转化为白磷，吸收18.39kJ热量。 ①4P（红，s）+5O2（g）═2P2O5（s）；ΔH1 ②P4（白，s）+5O2（g）═2P2O5（s）；ΔH2 则ΔH1与ΔH2的关系正确的是（　　） A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1＞ΔH2 C．ΔH1＜ΔH2 D．无法确定 9．根据以下热化学方程式，ΔH1和ΔH2的大小比较不正确的是（　　） A．2H2S（g）+O2（g）＝2S（s）+2H2O（l）ΔH1；2H2S（g）+3O2（g）＝2SO2（g）+2H2O（l）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 B．2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH1；2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 C．CaO（s）+H2O（l）═Ca（OH）2（s）ΔH1；CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 D．I2（g）+H2（g）═2HI（g）ΔH1；I2（s）+H2（g）═2HI（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 10．一定量浓硫酸溶于水时，扩散过程吸收的热量是akJ，水合过程释放的热量变化是bkJ．下列判断正确的是（　　） A．a＝b B．a＜b C．a＞b D．无法判断 11．同温同压下，下列各热化学方程式中，ΔH最小的是（　　）（均为放热反应） A．2A（g）+B（g）＝2C（l） B．2A（g）+B（g）＝2C（g） C．2A（l）+B（l）＝2C（g） D．2A（l）+B（l）＝2C（l） 12．下列各组热化学方程式中，ΔH前者大于后者的是（　　） A．S（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH1 S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH2 B．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH1 CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH2 C．H2SO4（浓，aq）+NaOH（aq）Na2SO4（aq）+H2O（l）ΔH1 HCl（aq）+NaOH（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）ΔH2 D．C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1 C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）ΔH2 13．已知：H2S与不足量的O2反应时，生成S和H2O，根据以下三个热化学方程式： 2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（g）+2H2O（l）ΔH1① 2H2S（g）+O2（g）═2S（s）+2H2O（l）ΔH2② 2H2S（g）+O2（g）═2S（s）+2H2O（g）ΔH3③ ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系正确的是（　　） A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH3＞ΔH2＞ΔH1 C．ΔH1＞ΔH3＞ΔH2 D．ΔH3＞ΔH1＞ΔH2 14．根据以下热化学方程式，ΔH1和ΔH2的大小比较不正确的是（　　） A．4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）ΔH1；4Al（s）+3O2（g）＝2Al2O3（s）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 B．2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH1；2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 C．2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（g）+2H2O（l）ΔH1；2H2S（g）+O2（g）＝2S（s）+2H2O（l）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 D．Br2（g）+H2（g）═2HBr（g）ΔH1；Br2（l）+H2（g）＝2HBr（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 15．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） ①C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1ㅤC（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2 ②S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH3ㅤS（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH4 ③H2（g）O2（g）＝H2O（l）ΔH5ㅤ2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH6 ④CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH7ㅤCaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH8 A．①③④ B．①②④ C．②③④ D．①②③ 16．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） A．C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1，C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2 B．S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH3，S（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH4 C．2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH5，H2（g）O2（g）＝H2O（l）ΔH6 D．CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH7，CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH8 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 反应热的计算 ▉考点01 盖斯定律 1．盖斯定律的内容 大量实验证明，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。换句话说，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。 2．盖斯定律的意义 应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热： (1)有些反应进行得很慢。 (2)有些反应不容易直接发生。 (3)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。 3．应用盖斯定律的计算方法 (1)“虚拟路径”法 若反应物A变为生成物D，可以有两个途径 ①由A直接变成D，反应热为ΔH； ②由A经过B变成C，再由C变成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 加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。 举例说明： 根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。 Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 Ⅱ.CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 ①“虚拟路径”法 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 ②加合法 分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次 同侧加：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ” 异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ” 调计量数：化学计量数相同，不用调整，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol-1。 4.应用能量守恒定律对盖斯定律进行论证 假设反应体系的始态为S，终态为L，它们之间的变化用两段弧线(可以包含着任意数目的中间步骤)连接,如图所示： 由图可知，反应体系先从S变化到L，体系放出能量(△H<0)，再由L变回到S，体系吸收能量(△H>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。如果△H1+△H2≠0，那么在物质丝毫未损的情况下体系能量发生了改变，违背了能量守恒定律。因此△H1+△H2＝0，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。 5.盖斯定律应用的一般步骤： （1）定目标和已知。根据题目条件确定已知方程式和目标方程式，注意配平和标注状态(物质的三态变化伴随有热量变化)，注意△H的符号、数值和单位，并且标注各个已知方程式的序号。 （2）找缺失物质。找出已知方程式中存在而目标方程式中没有出现的物质，并做好标记。 （3）变形约缺失。通过将已知方程式加减乘除约去缺失物质，注意方程式同乘以或者同除以(整数或分数)时，△H也要同乘以或者同除以n。 ▉考点02 反应热的计算 1．根据反应物和生成物的能量计算 公式：△H = 生成物总能量 — 反应物总能量 2．根据反应物和生成物的键能计算 公式：△H = 反应物总键能 — 生成物总键能 3．根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 公式：△H = 断键吸收能量 — 成键释放能量 如图：则ΔH＝E1－E2 4．根据正反应和逆反应的活化能计算 公式：△H = 正反应活化能 — 逆反应活化能 5． 根据中和热计算 公式：中和反应放出的热量＝n(H2O)×|ΔH| 6．根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 公式：Q＝燃烧热×n(可燃物的物质的量) 7．根据热化学方程式进行有关计算 反应热与反应物各物质的物质的量成正比，根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 8．根据盖斯定律计算 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。 二调：根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。 三调：调整中间物质的化学计量数。 一加：将调整好的热化学方程式及其ΔH相加。 （2）运用盖斯定律的三个注意事项 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。 ②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。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之改变，但数值不变。 9.反应热大小的比较 （1）ΔH大小比较时注意事项 ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。 （1）吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”， 所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。 （2）放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。 （2）常见的几种ΔH大小比较方法 ①如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍 例如，H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。 ②同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同 在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)A(l)A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 ③晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同 如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 ④根据反应进行的程度比较反应热大小 ①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 ②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·mol－1。 （5）中和反应中反应热的大小不同 ①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。 ②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。 ③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。 ▉考点01 化学能与热能的应用 1．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是（　　） A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应 B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关 C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量无关 D．反应热ΔH的单位中“mol⋅L﹣1”指的是每摩尔的反应物 【答案】C 【解答】解：A.有热量放出的变化过程可能是放热反应，还可能是放热的物理过程，如NaOH固体溶于水是放热的过程，但不是放热反应，故A错误； B.物质的状态不同，具有的化学能不同，而ΔH＝生成物的总能量﹣反应物的总能量，故化学反应中能量的变化与反应物的状态有关，故B错误； C.在101kPa下，1mol纯净的可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的、指定的产物时放出的热量为此物质的燃烧热，即每种可燃物的燃烧热为定值，与实际参加反应的可燃物的质量无关，故C正确； D.反应热ΔH的单位“mol﹣1”指的是每摩尔该反应，即把该方程式看做一个整体，为“每摩尔反应”，而不是每摩尔的反应物或生成物，故D错误； 故选：C。 2．下列变化中，一定不存在化学能与热能相互转化的是（　　） A．铝热反应 B．金属钝化 C．干冰气化 D．燃放爆竹 【答案】C 【解答】解：A、铝热反应是化学变化，且放出热量，是化学能转化为热能，故A不符合； B、金属钝化是化学变化，且放出热量，是化学能转化为热能，故B不符合； C、干冰的气化为物理变化，不存在化学能与热能的转化，故C符合； D、爆竹中炸药爆炸过程中 有化学反应发生，有化学能和热能变化，故D不符合； 故选：C。 ▉考点02 用盖斯定律进行有关反应热的计算 1．在298K、101kPa时，已知： 2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）ΔH1 H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH2 2Cl2（g）+2H2O（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2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】A 【解答】解：①2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）ΔH1，②H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH2，③2Cl2（g）+2H2O（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3，则由盖斯定律可知，反应③＝①+2×②，③2Cl2（g）+2H2O（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3，则ΔH3＝ΔH1+2ΔH2， 故选：A。 2．已知：①2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH1； ②2Fe（s）O2（g）＝Fe2O3（s）ΔH2； ③2Al（s）O2（g）＝Al2O3（s）ΔH3； ④2Al（s）+Fe2O3（s）＝Al2O3（s）+2Fe（s）ΔH4。 下列关于反应焓变的判断正确的是（　　） A．H2的燃烧焓为ΔH1 B．增加氧气的量可改变ΔH2、ΔH3的值 C．ΔH2＝ΔH3+ΔH4 D．ΔH3＜ΔH2 【答案】D 【解答】解：A．H2的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，而热化学方程式①中水也气态，故A错误； B．焓变与化学计量数成正比，则增加氧气的量不能改变ΔH2、ΔH3的值，故B错误； C．根据盖斯定律：③﹣④得②，则ΔH2＝ΔH3﹣ΔH4，故C错误； D．根据盖斯定律：③﹣②得2Al（s）+Fe2O3（s）＝Al2O3（s）+2Fe（s）ΔH4＝ΔH3﹣ΔH2＜0，则ΔH3＜ΔH2，故D正确； 故选：D。 3．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 B．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 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．根据盖斯定律，热化学方程式中△H直接相加即可得总反应热 【答案】D 【解答】解：A、盖斯定律指若是一个反应可以分步进行，则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，故A正确； B、反应物的总能量与产物的总能量决定反应热效应，所以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，故B正确。 C、有些反应很慢，有的反应有副反应，其反应热通过实验测定有困难，可以用盖斯定律间接计算出来，故C正确。 D、方程式按一定系数比加和时其反应热也按该系数比加和，故D错误。 故选：D。 4．在298K、100kPa时，已知：H2O（g）O2（g）+H2（g）ΔH1 H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH2 2H2O（g）+2Cl2（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是（　　） A．ΔH3＝2ΔH1+2ΔH2 B．ΔH3＝2ΔH1﹣ΔH2 C．ΔH3＝2ΔH1﹣2ΔH2 D．ΔH3＝2ΔH1+ΔH2 【答案】A 【解答】解：已知①H2O（g）O2（g）+H2（g）ΔH1，②H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH2，③2H2O（g）+2Cl2（g）＝4HCl（g）+O2（g）ΔH3，根据盖斯定律有：①×2+②×2＝③，则ΔH3＝2ΔH1+2ΔH2，即A符合题意， 故选：A。 5．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S（s）+2KNO3（s）+3C（s）＝K2S（s）+N2（g）+3CO2（g）ΔH＝xkJ⋅mol﹣1。已知碳的燃烧热ΔHI＝akJ⋅mol﹣1；S（s）+2K（s）＝K2S（s）ΔH2＝bkJ⋅mol﹣1。2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s）ΔH3＝ckJ⋅mol﹣1。则x为（　　） A．3a+b﹣c B．c+3a﹣b C．a+b﹣c D．c+a﹣b 【答案】A 【解答】解：已知碳的燃烧热为△H1＝akJ•mol﹣1，则碳的燃烧热化学方程式为，①C（s）+O2（g）＝CO2（g）△H1＝akJ•mol﹣1，②S（s）+2K（s）═K2S（s）△H2＝bkJ•mol﹣1，③2K（s）+N2（g）+3O2（g）═2KNO3（s）△H3＝ckJ•mol﹣1，根据盖斯定律，将方程式3×①+②﹣③得S（s）+2KNO3（s）+3C（s）═K2S（s）+N2（g）+3CO2（g），则△H＝3△H1+△H2﹣△H3，即x＝3a+b﹣c， 故选：A。 6．热化学离不开实验，更离不开对反应热的研究。下列有关说法正确的是（　　） A．将图1虚线框中的装置换为图2装置，若注射器的活塞右移，说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应 B．向图1的试管A中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了放热反应 C．由图3可知，ΔH1＝ΔH2+ΔH3 D．由图3可知，ΔH1大于ΔH2 【答案】D 【解答】解：A．将图1虚线框中的装置换为图2装置，若注射器的活塞右移，不能说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应，因为反应还产生了氢气，故A错误； B．向图1的试管A中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了放热反应或放热过程，锥形瓶内气体受热膨胀，故B错误； C．由图3可知，ΔH2＝ΔH1+ΔH3，故C错误； D．因为ΔH2＝ΔH1+ΔH3，又ΔH3＞0，即ΔH3＝ΔH2﹣ΔH1＞0，所以ΔH2＞ΔH1，故D正确； 故选：D。 7．结合如图信息分析，反应N2O（g）+CO（g）＝N2（g）+CO2（g）的ΔH为（　　） A．﹣436kJ•mol﹣1 B．+436kJ•mol﹣1 C．﹣359kJ•mol﹣1 D．+359kJ•mol﹣1 【答案】C 【解答】解：反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是一个放热反应，相对能量是330kJ/mol、229kJ/mol是产生中间体Ⅰ和Ⅱ释放的总能量，相对能量是123kJ/mol、77kJ/mol是中间体Ⅰ和Ⅱ继续吸收的总能量，则ΔH＝﹣（330+229﹣123﹣77）kJ/mol＝﹣359kJ/mol，故C正确， 故选：C。 8．已知反应：①H2（g）O2（g）═H2O（g）ΔH1 ②N2（g）+O2（g）═NO2（g）ΔH2 ③（g）H2（g）⇌NH3（g）ΔH3 则反应2NH3（g）O2（g）═2NO2（g）+3H2O（g）的ΔH为（　　） A．2ΔH1+2ΔH2﹣2ΔH3 B．ΔH1+ΔH2﹣ΔH3 C．3ΔH1+2ΔH2+2ΔH3 D．3ΔH1+2ΔH2﹣2ΔH3 【答案】D 【解答】解：根据盖斯定律：3×①+2×②﹣2×③得2NH3（g）O2（g）═2NO2（g）+3H2O（g）ΔH＝3ΔH1+2ΔH2﹣2ΔH3， 故选：D。 9．室温下，将1mol CuSO4•5H2O（s）溶于水，会使溶液温度降低，反应热为ΔH1；将1mol CuSO4（s）溶于水，会使溶液温度升高，反应热为ΔH2。CuSO4•5H2O受热分解的热化学方程式为CuSO4•5H2O（s）＝CuSO4（s）+5H2O（l）ΔH3。则下列关系正确的是（　　） A．ΔH2＞ΔH1 B．ΔH1+ΔH3＝ΔH2 C．ΔH1＜ΔH3 D．ΔH2+ΔH1＞ΔH3 【答案】C 【解答】解：将1mol的CuSO4•5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，则①CuSO4•5H2O（s）＝CuSO4（s）+5H2O（l） ΔH1＞0；将1mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2，则②CuSO4（s）＝CuSO4（aq） ΔH2＜0，根据盖斯定律①﹣②得CuSO4•5H2O（s）＝CuSO4（s）+5H2O（l） ΔH3＝ΔH1﹣ΔH2， A．ΔH1＞0、ΔH2＜0，则ΔH1＞ΔH2，故A错误； B．ΔH3＝ΔH1﹣ΔH2，则ΔH3+ΔH2＝ΔH1，故B错误； C．ΔH1＞0、ΔH2＜0，ΔH3＝ΔH1﹣ΔH2，则ΔH1＜ΔH3，故C正确； D．根据ΔH3＝ΔH1﹣ΔH2，所以ΔH3+ΔH2＝ΔH1，故D错误； 故选：C。 10．已知下列热化学方程式： ①Fe3O4（s）+CO（g）＝3FeO（s）+CO2（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1 ②Fe2O3（s）+3CO（g）＝2Fe（s）+3CO2（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1 ③3Fe2O3（s）+CO（g）＝2Fe3O4（s）+CO2（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1 则反应FeO（s）+CO（g）＝Fe（s）+CO2（g）的ΔH（单位：kJ•mol﹣1）为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：根据盖斯定律由可得目标热化学方程式，所以其焓变，即D项正确， 故选：D。 11．CH4在一定条件下可发生如图所示的一系列反应。下列说法正确的是（　　） A．ΔH3＝ΔH2﹣ΔH5 B．ΔH1＞ΔH5 C．ΔH4＝ΔH1+ΔH2+ΔH3 D．ΔH4＜0 【答案】B 【解答】解：A．根据盖斯定律，反应②+反应③＝反应⑤，则ΔH3＝ΔH5﹣ΔH2，故A错误； B．反应①生成气态水，反应⑤生成液态水，生成液态水放出的热量更多，即ΔH1＞ΔH5，故B正确； C．根据转化过程可知，反应④＝反应①﹣反应②﹣反应③，ΔH4＝ΔH1﹣ΔH2﹣ΔH3，故C错误； D．反应④实质为液态水转化为气态水，液态水转化为气态水吸热，ΔH4＞0，故D错误； 故选：B。 12．在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S（g）O2（g）═SO2（g）+H2O（g） ΔH1 2H2S（g）+SO2（g）═S2（g）+2H2O（g） ΔH2 H2S（g）O2（g）═S（g）+H2O（g） ΔH3 2S（g）═S2（g） ΔH4 则H4的正确表达式为（　　） A．ΔH4（ΔH1+ΔH2﹣3ΔH3） B．ΔH4（3ΔH3﹣ΔH1﹣ΔH2） C．ΔH4（ΔH1+ΔH2﹣3ΔH3） D．ΔH4（ΔH1﹣ΔH2﹣3ΔH3） 【答案】A 【解答】解：已知①H2S（g）O2（g）═SO2（g）+H2O（g）ΔH1，②2H2S（g）+SO2（g）═S2（g）+2H2O（g）ΔH2，③H2S（g）O2（g）═S（g）+H2O（g）ΔH3，根据盖斯定律（①+②﹣③×3）得2S（g）═S2（g），ΔH4（ΔH1+ΔH2﹣3ΔH3），故A正确； 故选：A。 13．某小组为测定NaCl晶体中离子键断裂时所需要的能量（ΔH4），设计了如图所示的转化关系，则ΔH4可表示为（　　） A．ΔH1+ΔH2﹣ΔH3﹣ΔH5+ΔH6 B．ΔH1+ΔH2+ΔH3﹣ΔH5+ΔH6 C．ΔH1+ΔH2+ΔH3﹣ΔH5﹣ΔH6 D．ΔH3+ΔH5﹣ΔH1﹣ΔH2﹣ΔH6 【答案】A 【解答】解：由图可知，氯化钠和溴化钠固体通过过程1、2、6得到的微粒和通过过程3、4、5得到的微粒都是Na+（g）、Br﹣（aq）、Na+（aq）、Cl﹣（aq），则有ΔH3+ΔH4+ΔH5＝ΔH1+ΔH2+ΔH6，即ΔH4＝ΔH1+ΔH2﹣ΔH3﹣ΔH5+ΔH6， 故选：A。 14．已知有如下热化学方程式，下列判断错误的是（　　） ①C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1 K1 ②C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1 K2 ③2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1 K3 ④CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g）ΔH4＝dkJ•mol﹣1 K4 A．a＜b B．d＝a﹣b C．K4＝K1﹣K2 D．K3 【答案】C 【解答】解：A．1mol C完全燃烧放出的热量更多，而焓变ΔH＜0，故﹣a＞﹣b，则a＜b，故A正确； B．根据盖斯定律，①﹣②﹣③可得④，则ΔH4＝ΔH1﹣ΔH2ΔH4，即d＝a﹣b，故B正确； C．①﹣②﹣③×可得④，则K4，故C错误； D．①×2﹣②×2﹣②×4可得③，则K3，故D正确； 故选：C。 15．氧化亚铜常用于制船底防污漆，用CuO与Cu高温烧结可制取Cu2O．已知反应： 2Cu（s）+O2（g）═2CuO（s）ΔH＝﹣314kJ•mol﹣1 2Cu2O（s）+O2（g）═4CuO（s）ΔH＝﹣292kJ•mol﹣1 则CuO（s）+Cu（s）═Cu2O（s）的ΔH等于（　　） A．﹣11kJ•mol﹣1 B．+11kJ•mol﹣1 C．+22kJ•mol﹣1 D．﹣22kJ•mol﹣1 【答案】A 【解答】解：已知：①2Cu（s）+O2（g）═2CuO（s）△H＝﹣314kJ•mol﹣1 ②2Cu2O（s）+O2（g）═4CuO（s）△H＝﹣292kJ•mol﹣1 将可得CuO（s）+Cu（s）═Cu2O（s） 则得△H11KJ/mol。 故选：A。 16．已知下列热化学方程式： （1）CH3COOH（l）+2O2（g）═2CO2（g）+2H2O（l）△H1＝﹣870.3kJ/mol （2）C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2＝﹣393.5kJ/mol （3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H3＝﹣571.6kJ/mol 则反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）═CH3COOH（l）的焓变为（　　） A．﹣488.3 kJ/mol B．﹣244.15 kJ/mol C．488.3 kJ/mol D．244.15 kJ/mol 【答案】A 【解答】解：由盖斯定律：（1）CH3COOH（l）+2O2（g）═2CO2（g）+2H2O（l）△H1＝﹣870.3kJ/mol （2）C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2＝﹣393.5kJ/mol （3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H3＝﹣571.6kJ/mol，则反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）═CH3COOH（l）△H＝870.3kJ/mol+2×（﹣393.5kJ/mol）+（﹣571.6kJ/mol）＝﹣488.3 kJ/mol， 故选：A。 ▉考点03 中和热的计算 1．已知HCN（aq）与NaOH（aq）反应生成1mol正盐的△H＝﹣12.1kJ/mol；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1．则HCN在水溶液中电离的△H等于（　　） A．﹣69.4 kJ•mol﹣1 B．﹣45.2 kJ•mol﹣1 C．+69.4 kJ•mol﹣1 D．+45.2 kJ•mol﹣1 【答案】D 【解答】解：反应的热化学方程式分别为： HCN（aq）+OH﹣（aq）═CN﹣（aq）+H2O（l）△H＝﹣12.1kJ•mol﹣1…① H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1…② 用①﹣②可得HCN电离的热化学方程式为：HCN（aq）⇌H+（aq）+CN﹣（aq）△H＝﹣12.1kJ•mol﹣1﹣（﹣57.3kJ•mol﹣1）＝+45.2kJ•mol﹣1， 故选：D。 2．已知稀氨水和稀硫酸反应生成1mol （NH4）2SO4时△H＝﹣24.2kJ/mol；强酸、强碱稀溶液反应的中和热△H＝﹣57.3kJ/mol。则NH3•H2O的电离热△H等于（　　） A．﹣69.4kJ/mol B．﹣45.2kJ/mol C．+69.4kJ/mol D．+45.2kJ/mol 【答案】D 【解答】解：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐（NH4）2SO4时的△H＝﹣24.2kJ/mol，则：2NH3•H2O（aq）+H2SO4（aq）＝（NH4）2SO4（aq）+2H2O （l）△H＝﹣24.2kJ/mol 即：2NH3•H2O（aq）+2H+＝2NH4+（aq）+2H2O（l）△H＝﹣24.2kJ/mol， 整理可得：NH3•H2O（aq）+H+＝NH4+（aq）+H2O（l）△H＝﹣12.1kJ/moL （1） H+（aq）+OH﹣（aq）＝H2O （l）△H＝﹣57.3kJ/mol （2） （1）﹣（2）可得：NH3•H2O（aq）＝NH4+（aq）+OH﹣（aq）△H＝+45.2kJ/mol， 所以NH3•H2O在水溶液中电离的△H为+45.2kJ/mol， 故选：D。 3．已知：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol （NH4）2SO4的△H＝﹣24.2kJ•mol﹣1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1．则NH3•H2O在水溶液中电离的△H等于（　　） A．+45.2 kJ•mol﹣1 B．﹣45.2 kJ•mol﹣1 C．+69.4 kJ•mol﹣1 D．﹣69.4 kJ•mol﹣1 【答案】A 【解答】解：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐的△H＝﹣24.2kJ/mol，则：2NH3•H2O（aq）+H2SO4（aq）＝（NH4）2SO4（aq）+2H2O （l）△H＝﹣24.2kJ/mol 即：2NH3•H2O（aq）+2H+＝2NH4+（aq）+2H2O（l）△H＝﹣24.2kJ/mol， 整理可得：NH3•H2O（aq）+H+＝NH4+（aq）+H2O（l）△H＝﹣12.1kJ/moL （1） H+（aq）+OH﹣（aq）＝H2O （l）△H＝﹣57.3kJ/mol （2） （1）﹣（2）可得：NH3•H2O（aq）＝NH4+（aq）+OH﹣（aq），△H＝+45.2kJ/mol， 所以NH3•H2O在水溶液中电离的△H为+45.2kJ/mol， 故选：A。 4．用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/LNaOH溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量（盐酸和氢氧化钠溶液的密度为1g/cm3，反应前后温度差为3.4℃，反应前后的比热容按4.18J•g﹣1•℃﹣1），则中和热为（　　） A．﹣14.2 KJ/mol B．﹣28.4 KJ/mol C．﹣42.6 KJ/mol D．﹣56.8 KJ/mol 【答案】D 【解答】解：用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/LNaOH溶液的质量和为m＝100mL×1g/cm3＝100g，c＝4.18J/（g•℃），温度差为3.4℃，代入公式Q＝cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q＝4.18J/（g•℃）×100g×3.4℃＝1.4212kJ，即生成0.025mol的水放出热量为1.4212kJ，所以生成1mol的水放出热量为1.4212kJ56.8 KJ/mol，即该实验测得的中和热△H＝﹣56.8 KJ/mol，故选：D。 5．在保温杯式量热计中（见如图）。将100mL、0.500mol•L﹣1CH3COOH溶液与100mL、0.55mol•L﹣1NaOH溶液混合，体温度从298.2K升高到301.2K，CH3COONa溶液比热容c＝4.2J•g﹣1•K﹣1，溶液的密度为1g•cm﹣3。（已知：反应放出的热量Q＝cm△t） （1）通过计算，写出CH3COOH中和反应热方程式 　CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（l）△H＝﹣50.4kJ•mol−1 。 （2）实验中NaOH溶液过量的目的是 　保证醋酸完全被NaOH中和　 。 （3）CH3COOH中和热的文献值为﹣56.1kJ•mol﹣1，你认为（1）中测得的热量偏小的可能原因是 　①量热计的保温瓶效果不好，②酸碱溶液混合不迅速，③温度计不够精确等　 。 （4）你认为CH3COOH与NaOH中和反应的ΔH1和HCl与NaOH中和反应的ΔH2相比，　ΔH1 （填“ΔH1”“ΔH2”或“一样”）大，原因是 　因弱酸CH3COOH电离要吸热　 。 【答案】（1）CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（l）△H＝﹣50.4kJ•mol−1； （2）保证醋酸完全被NaOH中和； （3）①量热计的保温瓶效果不好，②酸碱溶液混合不迅速，③温度计不够精确等； （4）ΔH1；因弱酸CH3COOH电离要吸热。 【解答】解：（1）由题中信息可知，温度差△t＝301.2K﹣298.2K＝3.0K，Q＝cm△t＝4.2J•g﹣1•K﹣1×（100mL×1g•cm﹣3+100mL×1g•cm﹣3）×3.0K＝2520J＝2.52kJ，100mL 0.50mol•L CH3COOH溶液 与100mL 0.55mol•L﹣1NaOH溶液混合反应，生成水0.05mol，△H50.4kJ•mol﹣1，则CH3COOH与NaOH中和反应热方程式为CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（l）△H＝﹣50.4kJ•mol−1， 故答案为：CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（l）△H＝﹣50.4kJ•mol−1； （2）酸和碱反应测中和热时，为了保证一方全部反应，往往需要另一试剂稍稍过量，减少实验误差，所以实验中NaOH过量，为了能保证CH3COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度， 故答案为：保证醋酸完全被NaOH中和； （3）CH3COOH的中和热的文献值为56.1kJ•mol﹣1，实际上测定数值偏低，可能原因有①量热计的保温瓶效果不好，②酸碱溶液混合不迅速，③温度计不够精确等， 故答案为：①量热计的保温瓶效果不好，②酸碱溶液混合不迅速，③温度计不够精确等； （4）醋酸是弱酸，电离过程需要吸收能量，所以CH3COOH的中和热与HCl的中和热数值相比，HCl较大，由于△H为负值，则ΔH1大于ΔH2， 故答案为：ΔH1；因弱酸CH3COOH电离要吸热。 6．能源是现代社会发展的支柱之一。 （1）下列反应中，属于放热反应的是 　C　 （填序号）。 a．Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl混合搅拌 b．高温煅烧石灰石 c．铝与盐酸反应 （2）已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式 　H2SO4（aq）+NaOH（aq）Na2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1 。 （3）1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为 　C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＝+131.28kJ•mol﹣1 。 （4）已知白磷（化学式为P4）、红磷（化学式为P）燃烧的热化学方程式分别为：P4（s）+5O2（g）＝P4O10（s）△H＝﹣24.08kJ/g（表示1g白磷固体燃烧生成P4O10固体放热24.08kJ，下同）；P（s）O2（g）P4O10（s）△H＝﹣23.84kJ/g。1mol白磷转化为红磷时 　释放　 （释放、吸收） 　29.76　 kJ的热量。 【答案】（1）c； （2）H2SO4（aq）+NaOH（aq）Na2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1； （3）C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＝+131.28kJ•mol﹣1； （4）释放；29.76。 【解答】解：（1）a．Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl反应是吸热反应； b．高温煅烧石灰石是吸热反应； c．铝与盐酸反应是放热反应， 故答案为：C； （2）1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，生成2mol液态水，放出114.6kJ热量，则molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成1mol液态水时放出的热量为114.6kJ57.3kJ，故表示H2SO4与NaOH反应中和热的热化学方程式为：H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1， 故答案为：H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1； （3）由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收10.94kJ×12＝131.28kJ，则此反应的热化学方程式为C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＝+131.28kJ•mol﹣1， 故答案为：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＝+131.28kJ•mol﹣1； （4）P4（s）+5O2（g）＝P4O10（s）△H＝﹣24.08kJ/g，由1g白磷固体燃烧生成P4O10固体放热24.08kJ可知，1mol白磷固体燃烧生成P4O10固体放热2985.92kJ，热化学方程式为①P4（s）+5O2（g）＝P4O10（s）△H1＝﹣2985.92kJ•mol﹣1，同理可得，红磷燃烧的热化学方程式为②P（s）O2（g）P4O10（s）△H2＝﹣739.04kJ•mol﹣1，根据盖斯定律，①﹣②×4，可得白磷转化为红磷的热化学方程式，P4（s）＝4P（s）△H＝△H1﹣△H2＝（﹣2985.92kJ•mol﹣1）﹣（﹣739.04kJ•mol﹣1）×4＝﹣29.76kJ•mol﹣1，1mol白磷转化为红磷时 释放29.76kJ的热量， 故答案为：释放；29.76。 7．Ⅰ：二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题。 （1）以 CO2 为原料制取炭黑的流程如图所其总反应的化学方程式为， （2）CO2 经过催化氢化合成低碳烯烃。其合成乙烯的反应为2CO2（g）+6H2（g）⇌CH2＝CH2（g）+4H2O（g）△H 几种物质的能量（在标准状况下，规定单质的能量为 0，测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量）如表所示： 物质 H2（g） CO2（g） CH2＝CH2（g） H2O（g） 能量/（kg/mol） 0 ﹣394 52 ﹣242 则△H＝　﹣128kJ/mol　 。 Ⅱ：已知：①2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H＝﹣220kJ•mol﹣1；②氢气燃烧的能量变化示意图： 请写出碳和水蒸气反应，生成 CO 和 H2 的热化学方程式：　C（s）+H2O（g）＝CO（g）+2H2（g）△H＝+130kJ/mol　 Ⅲ：向 100mL 0.1mol•L﹣1 稀 NaOH 溶液中加入稀盐酸，“中和热”或“反应放出热量”与所加入的盐酸体积的关系图正确的是　AB　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：Ⅰ．（1）在700K条件下，CO2和FeO发生反应生成C和Fe3O4，过程1中Fe3O4分解生成FeO和O2，所以整个反应过程中FeO作催化剂，实际反应方程式为CO2C+O2，故答案为：CO2C+O2； （2）焓变等于生成物总能量减去反应物总能量，则该反应的焓变＝[52+（﹣242）×4﹣（﹣394）×2﹣0]kJ/mol＝﹣128kJ/mol，故答案为：﹣128kJ/mol； Ⅱ．由图知氢气、氧气和水的化学键键能的氢气燃烧热化学方程式②2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（g）△H＝2×436kJ/mol+496kJ/mol﹣4×462kJ/mol＝﹣480kJ/mol，①2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H＝﹣220kJ/mol，由（②﹣①）得C（s）+H2O（g）＝CO（g）+2H2（g）△H[（﹣220kJ/mol）﹣（﹣480kJ/mol）]＝+130kJ/mol，故答案为：C（s）+H2O（g）＝CO（g）+2H2（g）△H＝+130kJ/mol； Ⅲ．中和热是酸碱中和反应生成1mol水释放的热，是个定值中和热与A相符；反应释放的热量和酸碱的用量有关，酸用量越多放热越多，当碱消耗完毕时，热量达到最大值，与B图相符，故答案为：AB。 8．稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热． （1）实验室中可用稀盐酸和氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热．请写出能表示该反应中和热的热化学方程式　Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═BaCl2（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3 kJ/mol　 ； （2）分别取100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/（g•℃）．实验时，测得反应前盐酸与NaOH溶液的平均温度为21.5℃，反应后混合溶液的温度为24.9℃． 则实验测得的中和热△H＝　﹣56.8 kJ/mol　 （保留1位小数）． （3）如果用含1mol CH3COOH的稀醋酸与足量稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热　小于　 57.3kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）；理由是　醋酸的电离过程吸热　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）已知稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，稀盐酸和氢氧化钡稀溶液都是强酸和强碱的稀溶液，则 反应的热化学方程式为Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═BaCl2（aq）+H2O△H＝﹣57.3 kJ/mol， 故答案为：Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═BaCl2（aq）+H2O△H＝﹣57.3 kJ/mol； （2）100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.1L×0.50mol＝0.05mol， 溶液的质量为：200ml×1g/ml＝200g，温度变化的值为△T＝24.9℃﹣21.5℃＝3.4℃， 则生成0.05mol水放出的热量为Q＝m•c•△T＝200g×4.18J/（g•℃）×3.4℃＝2842.4J，即2.842kJ， 所以实验测得的中和热△H56.8 kJ/mol， 故答案为：﹣56.8 kJ/mol； （3）醋酸为弱酸，电离过程为吸热过程，所以用含1mol CH3COOH的稀醋酸与足量稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ， 故答案为：小于；醋酸的电离过程吸热． 9．（1）稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热。 ①实验室中可用稀盐酸和氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热。请写出能表示该反应中和热的热化学方程式　Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═BaCl2（aq）+H2O△H＝﹣57.3 kJ/mol　 ； ②分别取100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/（g•℃）。实验时，测得反应前盐酸与NaOH溶液的平均温度为21.5℃，反应后混合溶液的温度为24.9℃。 则实验测得的中和热△H＝　﹣56.8 kJ/mol　 （保留1位小数） ③如果用稀硫酸与氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热，测得的反应放出的热与标准值有较大偏差，其原因可能是　反应生成硫酸钡沉淀，沉淀生成过程中存在沉淀热，所以反应放出的热量大于57.3kJ，Ba（OH）2（aq）H2SO4（aq）BaSO4（s）+H2O（l）△H＜﹣57.3KJ/mol　 。（用文字和必要的化学用语解释） （2）在催化剂的作用下CH4还原NO可以得到三种产物（该条件下均为气体），利用此反应能消除环境污染物NO．理论上每消耗标况下22.4L NO就能放出290kJ的热。写出该反应的热化学方程式　CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣1160 kJ•mol﹣1 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）①已知稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，稀盐酸和氢氧化钡稀溶液都是强酸和强碱的稀溶液，则 反应的热化学方程式为Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═BaCl2（aq）+H2O△H＝﹣57.3 kJ/mol， 故答案为：Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═BaCl2（aq）+H2O△H＝﹣57.3 kJ/mol； ②100mL 0.50mol/L盐酸与100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.1L×0.50mol＝0.05mol， 溶液的质量为：200ml×1g/ml＝200g，温度变化的值为△T＝24.9℃﹣21.5℃＝3.4℃， 则生成0.05mol水放出的热量为Q＝m•c•△T＝200g×4.18J/（g•℃）×3.4℃＝2842.4J，即2.842kJ， 所以实验测得的中和热△H56.8 kJ/mol， 故答案为：﹣56.8 kJ/mol； ③如果用稀硫酸与氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热，测得的反应放出的热与标准值有较大偏差，其原因可能是酸碱反应生成硫酸钡沉淀，沉淀生成过程中存在沉淀热，所以反应放出的热量大于57.3kJ，Ba（OH）2（aq）H2SO4（aq）BaSO4（s）+H2O（l）△H＜﹣57.3KJ/mol， 故答案为：反应生成硫酸钡沉淀，沉淀生成过程中存在沉淀热，所以反应放出的热量大于57.3kJ，Ba（OH）2（aq）H2SO4（aq）BaSO4（s）+H2O（l）△H＜﹣57.3KJ/mol； （2）在催化剂的作用下CH4还原NO可以得到三种产物（该条件下均为气体），则三种气体为N2、CO2、H2O，反应的化学方程式为CH4+4NO＝2N2+CO2+2H2O， 理论上每消耗标况下22.4L（即1mol） NO就能放出290kJ的热量，则消耗4molNO放出4×290kJ＝1160kJ的热量， 所以反应的热化学方程式为CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣1160 kJ•mol﹣1， 故答案为：CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣1160 kJ•mol﹣1。 10．（1）意大利科学家FulvioCacace等获得了极具理论研究意义的N4分子．N4分子结构如图所示．已知断裂1mol N﹣N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出942kJ．根据以上信息和数据，计算1molN4气体转变为N2气体的△H＝　﹣882　 kJ•mol﹣1 （2）已知含KOH 28.0g稀溶液与足量稀硫酸反应，放出28.65kJ的热量，试写出表示该反应中和热的热化学方程式　KOH（aq）H2SO4（aq）K2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ/mol　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）1molN4气体中含有6molN﹣N键，可生成2molN2，形成2molN≡N键，则1molN4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为6×167KJ＝1002KJ，形成化学键放出的热量为1884KJ，所以反应放热，放出的热量为1884KJ﹣1002KJ＝882KJ，故应为放出882KJ热量，故答案为：﹣882； （2）28g氢氧化钾的物质的量是0.5mol，0.5mol完全中和生成0.5mol水放出28.65kJ的热量，则生成1mol水放出57.3kJ的能量，所以该中和热的热化学方程式为：KOH（aq）H2SO4（aq）K2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ/mol，故答案为：KOH（aq）H2SO4（aq）K2SO4（aq）+H2O（l）△H＝﹣57.3kJ/mol． ▉考点04 燃烧热的计算 1．已知一些燃料的燃烧热分别为 燃料 一氧化碳 甲烷 异辛烷（C8H18） 乙醇 ΔH ﹣283.0kJ⋅mol﹣1 ﹣890.3kJ⋅mol﹣1 ﹣5461.0kJ⋅mol﹣1 ﹣1366.8kJ⋅mol﹣1 使用上述燃料最能体现“低碳经济”理念的是（　　） A．一氧化碳 B．甲烷 C．异辛烷 D．乙醇 【答案】B 【解答】解：最能体现“低碳经济”理念的即为生成1mol二氧化碳放出热量最多的燃料，根据一氧化碳、甲烷、异辛烷、乙醇这4种燃料燃烧热，则生成1mol二氧化碳放出热量分别为283kJ、890.3kJ、kJ＝682.625kJ、kJ＝683.4kJ，所以生成1mol二氧化碳放出热量最多的为甲烷，则最能体现“低碳经济”理念的是甲烷， 故选：B。 2．乙醇的燃烧热为ΔH1，甲醇的燃烧热为ΔH2，且ΔH1＜ΔH2，若乙醇和甲醇的混合物1mol完全燃烧，反应热为ΔH3，则乙醇和甲醇的物质的量之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：设乙醇和甲醇的物质的量分别为xmol、ymol，则x+y＝1，xΔH1+yΔH2＝ΔH3，解得：x：y； 故选：B。 3．已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出XkJ热量。已知单质碳的燃烧热为﹣YkJ/mol，则C与1molO2反应生成CO时的反应热△H为（　　） A．﹣YkJ/mol B．+（10X﹣Y）kJ/mol C．﹣（5X﹣0.5Y）kJ/mol D．﹣（10X﹣Y）kJ/mol 【答案】D 【解答】解：3.6g碳的物质的量为：0.3mol，6.4g的氧气的物质的量为：0.2mol，n（C）：n（O2）＝3：2，介于2：1与1：1之间，可知上述反应都发生，令生成的CO为xmol，CO2为ymol，则，解得x＝0.2，y＝0.1， 3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出xKJ热量，物质的量与热量成正比，则3C（s）+2O2（g）＝2CO（g）+CO2（g）△H＝﹣10xkJ/mol①， 单质碳的燃烧热为﹣YkJ/mol，则C（s）+O2（g）＝CO2（g）△H＝﹣ykJ/mol②， 由盖斯定律可知，①﹣②得2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H＝（﹣10xkJ/mol）﹣（﹣ykJ/mol）＝﹣（10X﹣Y）kJ/mol， 故选：D。 4．一定条件下，2.24L（标准状况）CO与O2的混合气体燃烧时，放出11.32kJ的热量，反应后恢复至标准状况，产物的密度为原来气体密度的1.25倍，则CO的燃烧热的数值（单位：kJ•mol﹣1）为（　　） A．283 B．1132 C．141.5 D．566 【答案】A 【解答】解：2.24L（标准状况）CO 与O2的混合气体为0.1mol，CO和O2反应后气体密度变为原气体密度的1.25倍，根据质量守恒可知，反应后的气体体积为反应前的气体体积的，则气体的物质的量为0.08mol；由CO的燃烧反应方程式2CO+O22CO2可知，减少的物质的量等于反应的氧气的物质的量，即0.02mol，则反应的CO的物质的量为0.04mol，则CO的燃烧热为283 kJ•mol﹣1， 故选：A。 5．已知H﹣H键键能（断裂时吸收或生成时释放的能量）为436kJ•mol﹣1，H﹣N键键能为391kJ•mol﹣1，根据化学方程式：N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）；△H＝﹣92kJ•mol﹣1．计算N≡N键的键能是（　　） A．431kJ•mol﹣1 B．649kJ•mol﹣1 C．896kJ•mol﹣1 D．946kJ•mol﹣1 【答案】D 【解答】解：已知：H﹣H键能为436kJ•mol﹣1，N﹣H键键能为391kJ•mol﹣1，令N≡N的键能为x， 对于反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ•mol﹣1。 反应热△H＝反应物的总键能﹣生成物的总键能，故x+3×436kJ•mol﹣1﹣2×3×391kJ•mol﹣1＝﹣92.4kJ•mol﹣1 解得：x＝946kJ•mol﹣1， 故选：D。 6．已知CH4（g）和CO（g）的燃烧热分别是890.3kJ•mol﹣1和 283.0kJ•mol﹣1，则由CH4（g）不完全燃烧生成1mol CO（g）和H2O（l）的△H为（　　） A．﹣607.3 kJ•mol﹣1 B．+607.3 kJ•mol﹣1 C．﹣324.3 kJ•mol﹣1 D．+324.3 kJ•mol﹣1 【答案】A 【解答】解：由CH4（g）和CO（g）的燃烧热分别是890.3kJ•mol﹣1和 283.0kJ•mol﹣1，①CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l））△H＝﹣890.3kJ•mol﹣1；②CO（g）O2（g）＝CO2（g） ）△H＝﹣283.0kJ•mol﹣1，根据盖斯定律①﹣②得：CH4（g）O2（g）＝CO（g）+2H2O（l））△H＝﹣607.3kJ•mol﹣1，所以CH4（g）不完全燃烧生成1mol CO（g）和H2O（l）的△H为﹣607.3 kJ•mol﹣1， 故选：A。 7．有关化学键的键能数据如表所示。金刚石的燃烧热△H＝﹣395kJ•mol﹣1，则x的值为（　　） 化学键 C＝O O＝O C﹣C 键能/kJ•mol﹣1 x 498.8 345.6 A．619.7 B．792.5 C．1239.4 D．1138.1 【答案】B 【解答】解：金刚石的燃烧热△H＝﹣395kJ•mol﹣1，热化学方程式为C（s）+O2（g）＝CO2（g）△H＝﹣395kJ•mol﹣1，金刚石中只存在C﹣C键且基本结构单元为正四面体，则1mol单质刚石中含有4mol＝2molC﹣C键，反应热△H＝反应物的总键能﹣生成物的总键能＝2×345.6kJ/mol+498.8kJ/mol﹣2x＝﹣395kJ/mol，解得x＝792.5kJ/mol， 故选：B。 8．有关键能数据如表，晶体硅的燃烧热为989.2 kJ•mol﹣1，则x的值为（　　） 化学键 Si﹣O O＝O Si﹣Si 键能/kJ•mol﹣1 x 498.8 176 A．423.3 B．460 C．832 D．920 【答案】B 【解答】解：因该反应的燃烧热为989.2 kJ•mol﹣1，所以该反应的热化学方程式为Si（s）+O2（g）═SiO2（s）△H＝﹣989.2 kJ•mol﹣1，因晶体硅和产物SiO2都为原子晶体，晶体硅中每个Si都与周围的4个Si相连形成正四面体构型，所以每个Si周围的Si﹣Si键有4个，又因为每两个Si共用一个Si﹣Si键，所以1mol晶体硅中有2molSi﹣Si键，SiO2的空间构型相当于晶体硅中每个Si﹣Si键中间加一个O原子，所以SiO2中每个Si连有4个O且不共用，因此1molSiO2中有4molSi﹣O键，最后将数据代入公式△H＝E（反应物键能）﹣E（生成物键能）＝2ESi﹣Si+EO﹣O﹣4ESi﹣O＝2×176kJ•mol﹣1+498.8kJ•mol﹣1﹣4xkJ•mol﹣1＝﹣989.2 kJ•mol﹣1，解得x＝460，故B正确； 故选：B。 9．甲烷的燃烧热为890kJ/mol，但当1mol CH4不完全燃烧生成CO和H2O（l）时，放出的热量为607kJ，如果1molCH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O，并放出819.25kJ的热量，则一定量O2的质量为（　　） A．40g B．56 C．60g D．无法计算 【答案】C 【解答】解：1molCH4气体完全燃烧生成1molCO2和H2O（l）时，放出的热量为890kJ，1molCH4气体不完全燃烧生成1molCO和H2O（l）时，放出的热量为607kJ，故1molCO燃烧生成1molCO2，放出的热量为890kJ﹣607kJ＝283kJ，1molCH4与一定量氧气燃烧生成CO，CO2，H2O（l），并放出819.25kJ的热量，减少的热量为890kJ﹣819.25kJ＝70.75kJ， 1mol甲烷不完全燃烧与完全燃烧相比，减少的热量为生成的CO燃烧放出的热量，故生成n（CO）1mol＝0.25mol，根据C原子守恒可知n（CO2）＝1mol﹣0.25mol＝0.75mol，根据H原子守恒可知n（H2O）2mol，利用氧原子守恒由n（O）＝0.25mol+0.75mol×2+2mol＝3.75mol，故消耗的氧气的质量为3.75mol×16g/mol＝60g， 故选：C。 10．乙醇（C2H5OH）是重要的基本化工原料，可用于制造乙醛、乙烯等。某同学用弹式热量计（结构如图所示）按以下实验步骤来测量C2H5OH（l）的摩尔燃烧焓。 a.用电子天平称量1400.00g纯水，倒入内筒中； b.用电子天平称量1.00g苯甲酸，置于氧弹内的坩埚上，与点火丝保持微小距离； c.将试样装入氧弹内，用氧气排空气再注满高纯氧气； d.打开搅拌器开关，读取纯水温度，当温度不再改变时，记为初始温度； e.当纯水温度保持不变时，打开引燃电极，读取并记录内筒最高水温； f.重复实验4次，所得数据如表： 实验序号 初始温度/℃ 最高水温/℃ ① 25.00 28.01 ② 24.50 27.49 ③ 25.55 28.55 ④ 24.00 28.42 g.用电子天平称量1.00gCH3CH2OH（l）替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为3.30℃， 已知：①1g苯甲酸完全燃烧放出26.4kJ热量； ②查阅资料得知常温常压时，C2H5OH（l）的燃烧热ΔH＝﹣1366.8kJ⋅mol﹣1。 （1）搅拌器适宜的材质为 　CD　 （填标号）；氧弹的材质为不锈钢，原因是 　热传导的速率快　 （答一点即可）；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是 　确保可燃物完全燃烧　 。 A．铜 B．银 C．陶瓷 D．玻璃纤维 （2）苯甲酸完全燃烧，弹式热量计内筒升高的温度平均为 　3.00　 ℃，该热量绝热套内水温升高1℃需要的热量为 　8.8　 kJ。 （3）通过以上实验可换算出1molC2H5OH（l）完全燃烧放出的热量为 　1335.8　 （精确至0.1）kJ，测得的数据与实际的有偏差的可能原因是 　bc　 （填标号）。 a.点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长 b.乙醇未完全燃烧 c.苯甲酸实际质量大于1g d.苯甲酸未完全燃烧 【答案】（1）CD；热传导的速率快；确保可燃物完全燃烧； （2）3.00；8.8； （3）1335.8；bc。 【解答】解：（1）搅拌器适宜的材质为导热性能差的陶瓷和玻璃纤维，故选CD；氧弹的材质为不锈钢，原因是热传导的速率快；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是确保可燃物完全燃烧， 故答案为：CD；热传导的速率快；确保可燃物完全燃烧； （2）实验①温差为28.01﹣25.00＝3.01，实验②温差为27.49﹣24.50＝2.99，实验③温差为28.55﹣25.55＝3.00，实验④温差为28.42﹣24.00＝4.42，实验④数据误差较大应该舍去，苯甲酸完全燃烧，弹式热量计内筒升高的温度平均为3℃，1g苯甲酸完全燃烧放出26.4kJ热量，则该热量绝热套内水温升高1℃需要的热量为8.8kJ， 故答案为：3.00；8.8； （3）用电子天平称量1.00gCH3CH2OH（l）替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为3.30℃，放出的热量为3.30×8.8kJ＝29.04 kJ，可换算出1molC2H5OH（1）完全燃烧放出的热量为，测得的数据与实际相比偏低； a．点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长，测得数据偏大，故a不选； b．乙醇未完全燃烧，会导致测得数据偏低，故b选； c．苯甲酸实际质量大于1g会导致测得水温升高1℃需要的热量偏大，导致测得C2H5OH（1）燃烧放出的热量偏大，故c选； d．苯甲酸未完全燃烧会导致测得水温升高1℃需要的热量偏小，导致测得C2H5OH（1）燃烧放出的热量偏小，故d不选； 故答案为：1335.8；bc。 11．（1）在一定条件下，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式：H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g） ΔH＝﹣184.6 kJ•mol﹣1。该反应属于 　放热　 （填“吸热”或“放热”）反应。 （2）常温常压下，1mol乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为1367kJ，写出乙醇燃烧热的热化学方程式：　C2H5OH（l）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（l）△H＝﹣1367kJ/mol　 。 （3）根据盖斯定律计算 ①P4（白磷，s）+5O2（g）＝P4O10（s）ΔH＝﹣2983.2kJ•mol﹣1 ②P（红磷，s）O2（g）P4O10（s） ΔH＝﹣738.5kJ•mol﹣1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 　P4（白磷，s）＝4P（红磷，s）ΔH＝﹣29.2kJ/mol　 。 （4）已知破坏1molH﹣H键、1molI﹣I键、1molH﹣I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由氢气和碘单质反应生成2molHI需要放出 　11　 kJ的热量。 【答案】（1）放热； （2）C2H5OH（l）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（l）△H＝﹣1367kJ/mol； （3）P4（白磷，s）＝4P（红磷，s）ΔH＝﹣29.2kJ/mol； （4）11。 【解答】解：（1）H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g） ΔH＝﹣184.6 kJ•mol﹣1，该反应为放热反应， 故答案为：放热； （2）1mol乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为1367 kJ，C2H5OH（l）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（l）△H＝﹣1367kJ/mol， 故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（l）△H＝﹣1367kJ/mol； （3）根据盖斯定律：①﹣②×4＝P4（白磷，s）＝4P（红磷，s）ΔH＝（﹣2983.2+738.5×4）kJ/mol＝﹣29.2kJ/mol， 故答案为：P4（白磷，s）＝4P（红磷，s）ΔH＝﹣29.2kJ/mol； （4）旧键断裂要吸收能量，新键生成要释放能量，当旧键断裂吸收的能量大于新键生成释放的能量时，反应为吸热反应，反之则为放热反应，氢气和碘反应生成2molHI，旧键断裂吸收能量的值为：436kJ+151kJ＝587kJ，新键生成释放能量为：299kJ×2＝598kJ，旧键断裂吸收的能量小于新键生成释放的能量，反应为放热反应，则由氢气和碘单质反应生成2mol HI需要：（598kJ﹣587kJ）＝11kJ， 故答案为：11。 12．研究化学反应中的能量变化有重要意义，请根据学过的知识回答下列问题。 （1）已知CH3OH（1）的燃烧热△H＝﹣238.6 kJ•mol﹣1，CH3OH（1）O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣akJ•mol﹣1，则a 　＜　 （填“＞”“＜”或“＝”） 238.6。 （2）已知：H2（g）+O2（g）⇌H2O（g）△H＝﹣241.8kJ•mol﹣1，该反应的活化能为167.2kJ•mol﹣1。则其逆反应的活化能为 　409.0 kJ•mol﹣1 。 （3）Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：　2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）＝4HCl（g）+CO2（g）ΔH＝﹣290 kJ•mol﹣1 。 （4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）＝2Al2O3（s）+3TiC（s）△H＝﹣1176 kJ•mol﹣1，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为 　98　 kJ。 （5）已知25°C、101 kPa时，1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则该条件下反应2CH4（g）+3O2（g）＝2CO（g）+4H2O（l）的△H＝　﹣1214.72　 kJ•mol﹣1。 【答案】（1）＜； （2）409.0 kJ•mol﹣1； （3）2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）＝4HCl（g）+CO2（g） ΔH＝﹣290 kJ•mol﹣1； （4）98； （5）﹣1214.72。 【解答】解：（1）已知CH3OH（1）的燃烧热△H＝﹣238.6 kJ•mol﹣1，则有CH3OH（1）O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）△H＝﹣238.6 kJ•mol﹣1，因液态水变为水蒸气需要吸热，CH3OH（1）O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣akJ•mol﹣1，则a＜238.6， 故答案为：＜； （2）已知：H2（g）O2（g）⇌H2O（g）△H＝﹣241.8 kJ•mol﹣1，该反应的活化能为167.2 kJ•mol﹣1，则其逆反应的活化能为167.2 kJ•mol﹣1+241.8 kJ•mol﹣1＝409.0 kJ•mol﹣1， 故答案为：409.0 kJ•mol﹣1； （3）Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，若有2 mol Cl2参与反应时释放出290 kJ热量，则反应的热化学方程式为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）＝4HCl（g）+CO2（g） ΔH＝﹣290 kJ•mol﹣1， 故答案为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）＝4HCl（g）+CO2（g） ΔH＝﹣290 kJ•mol﹣1； （4）反应4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）＝2Al2O3（s）+3TiC（s）中转移电子数为12电子：4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）＝2Al2O3（s）+3TiC（s）△H＝﹣1176 kJ•mol﹣1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为98kJ， 故答案为：98； （5）已知25℃、101 kPa时，1 g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96 kJ热量，则2molCH4不完全燃烧生成CO和液态水时放出1214.72kJ热量，故该条件下反应2CH4（g）+3O2（g）＝2CO（g）+4H2O（l）△H＝﹣1214.72kJ•mol﹣1， 故答案为：﹣1214.72。 13．已知：①2H2（ g ）+O2（ g ）＝2H2O （ l ）；△H＝﹣572kJ/mol ②2H2（ g ）+O2（ g ）＝2H2O （ g ）；△H＝﹣484kJ/mol ③CH4 （ g ）+2O2（ g ）＝2H2O （ l ）+CO2（ g ）；△H＝﹣890kJ/mol （1）已知H﹣H的键能436kJ/mol O＝O的键能496kJ/mol H﹣O的键能463kJ/mol，根据上述数据计算①②哪一个反应可以通过键能直接计算得出　②　 ．并计算写出反应 H2O （ l ）＝H2O （ g ）的焓变△H＝　+44kJ•mol﹣1 ． （2）请根据题干计算CO2（g）+4H2（ g ）＝CH4（ g ）+2H2O（ g ）的焓变△H＝　﹣166kJ•mol﹣1；　 ． （3）在①②③三个方程式中哪一个是燃烧热的热化学方程式　③　 ．（填反应方程式的序号） 标准状况下，取甲烷和氢气的混合气体11.2L完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为26、3.8kJ，试求混合气体中甲烷和氢气体积比　2：3　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）根据反应热＝反应物的键能总和﹣生成物的键能总和，△H＝2×436+496﹣4×463＝﹣484kJ/mol，与反应②的反应热相同，则反应②可通过键能直接计算得出；根据盖斯定律H2O （ l ）＝H2O （ g ）的焓变△H44 kJ•mol﹣1； 故答案为：②；+44 kJ•mol﹣1； （2）根据盖斯定律CO2（g）+4H2（ g ）＝CH4（ g ）+2H2O（ g ）的焓变△H＝①+②﹣③＝﹣572kJ/mol+（﹣484kJ/mol）﹣（﹣890kJ/mol）＝﹣166 kJ•mol﹣1 故答案为：﹣166 kJ•mol﹣1； （3）燃烧热是指完全燃烧1mol物质生成稳定产物（液态水）所放出的热量，则反应③为燃烧热的热化学方程式；甲烷和氢气的混合气体11.2L（标准状况下），则其物质的量为0.5mol，设甲烷为xmol，氢气为ymol， 已知：2H2（g）+O2（g）＝2H2O （l）；△H＝﹣572kJ/mol 2H2（g）+O2（g）＝2H2O （g）；△H＝﹣484kJ/mol CH4 （g）+2O2（g）＝2H2O （l）+CO2（g）；△H＝﹣890kJ/mol 则xmol甲烷燃烧放出的热量为890xkJ，ymol氢气燃烧放出热量为572kJ， 所以890xkJ572kJ＝263.8， x+y＝0.5mol 解得：x：y＝2：3， 故答案为：③；2：3． 14．（1）已知H﹣H键键能（化学键断裂时吸收或形成时释放的能量）为436kJ/mol，N﹣H键键能为391kJ/mol，根据热化学方程式：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ/mol，可知N≡N键的键能是　945.6　 kJ/mol。 （2）碳（s）在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：C（s）O2（g）═CO（g）的△H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的△H，计算时需要测得的实验数据有　碳和CO的燃烧热　 。 （3）运动会中的火炬一般采用丙烷（C3H8）为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题： ①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O（l）过程中的能量变化图，图中的括号内应填入　﹣　 （“+”或“﹣”）。 ②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：　C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H＝﹣2215.0kJ•mol﹣1 。 （4）高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数： 酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 Ka 1.6×10﹣5 6.3×10﹣9 1.6×10﹣9 4.2×10﹣10 由以上表格中数据判断以下说法不正确的是　C　 。 A．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离 B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸 C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为：H2SO4═2H++SO42﹣ D．水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 （5）常温下，0.1mol•L﹣1的CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数值变大的是　B　 。 A．c（H+） B． C．c（CH3COO﹣） D．c（CH3COOH） 【答案】（1）945.6； （2）碳和CO的燃烧热； （3）①﹣； ②C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H＝﹣2215.0kJ•mol﹣1； （4）C； （5）B。 【解答】解：（1）反应热＝反应物化学键的键能之和﹣生成物化学键的键能之和，设N≡N键的键能为a， 则△H＝436kJ/mol×3+a﹣391kJ/mol×3×2＝﹣92.4KJ/mol，a＝945.6kJ/mol， 故答案为：945.6； （2）设C（s）O2（g）═CO（g）△H1；C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2；CO（g）O2（g）═CO2（g）△H3； 由盖斯定律可知，△H1+△H3＝△H2，需要的实验数据有碳和CO的燃烧热， 故答案为：碳和CO的燃烧热； （3）①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O（l）过程中的能量变化图，反应物能量大于生成物能量，是放热反应，括号内应填入“﹣”， 故答案为：﹣； ②由图可知，△H＝生成物总能量﹣反应物总能量，△H＝﹣553.75kJ/mol，丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H＝﹣2215.0kJ•mol﹣1， 故答案为：C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H＝﹣2215.0kJ•mol﹣1； （4）A.由这四种酸在冰醋酸中的电离常数均小于10﹣5，说明这四种酸在醋酸中均没有完全电离，故A正确； B.其中高氯酸的Ka最大，酸的电离平衡常数越大，电离程度越大，酸越强，故B正确； C.在冰醋酸中，硫酸不完全电离，所以硫酸的电离方程式中应该用可逆号，且分步电离，故C错误； D.这四种酸在水中都完全电离，在冰醋酸中电离程度不同，所以水对于这四种酸的强弱没有区分能力，但醋酸可以区分这四种酸的强弱，故D正确， 故答案为：C； （5）常温下，0.1mol•L﹣1的CH3COOH溶液加水稀释，平衡正向移动，c（CH3COOH）减小，溶液体积增大值大于离子的增大值，c（H+）、c（CH3COO﹣）变小；值增大。 故答案为：B。 15．（1）已知1mol烃B中所含电子总数为66NA，且C、H两种元素的质量比为16：3，则其分子式为 　C8H18 ，在它的同分异构体中，一氯代物只有一种的是 　（CH3）3C﹣C（CH3）3 （写结构简式）。 （2）已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；ΔH＝﹣393.51kJ•mol﹣1 ②C（s）O2（g）═CO（g）；ΔH＝﹣110.5kJ•mol﹣1 则反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）的ΔH＝　+172.51kJ/mol　 。 （3）已知1g氢气完全燃烧生成液态水可放出热量143kJ，则氢气燃烧热的热化学方程式：　H2（g）O2（g）＝H2O（l） ΔH＝﹣286kJ•mol﹣1 。 （4）涤纶的结构简式为 ，写出其单体的结构简式 、HOCH2CH2OH　 。 （5）的核磁共振氢谱吸收峰面积之比：　2：4：4：1：2　 。 【答案】（1）C8H18；（CH3）3C﹣C（CH3）3； （1）+172.51kJ/mol； （3）H2（g）O2（g）＝H2O（l） ΔH＝﹣286kJ•mol﹣1； （4）、HOCH2CH2OH； （5）2：4：4：1：2。 【解答】解：（1）烃B中N（C）：N（H）：4：9，其最简式为C4H9，分子式表示为（C4H9）n，1mol烃B中所含电子总数为66NA，则（4×6+9）×n＝66，解得n＝2，故烃B的分子式为C8H18，属于烷烃，在它的同分异构体中，一氯代物只有一种，说明分子只有1种氢，则含有6个等效的甲基，其结构简式为（CH3）3C﹣C（CH3）3， 故答案为：C8H18；（CH3）3C﹣C（CH3）3； （1）已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；ΔH＝﹣393.51kJ•mol﹣1 ②C（s）O2（g）═CO（g）；ΔH＝﹣110.5kJ•mol﹣1 根据盖斯定律，2×②﹣①可得C（s）+CO2（g）═2CO（g），故ΔH＝2×（﹣110.5kJ/mol）﹣（﹣393.51kJ/mol）＝+172.51kJ/mol， 故答案为：+172.51kJ/mol； （3）1mol氢气燃烧放出的热量为143kJ286kJ，则氢气燃烧热的热化学方程式：H2（g）O2（g）＝H2O（l） ΔH＝﹣286kJ•mol﹣1， 故答案为：H2（g）O2（g）＝H2O（l） ΔH＝﹣286kJ•mol﹣1； （4）涤纶的结构简式为 ，链节中含有酯基，酯基中C﹣O单键断裂，碳连接羟基、氧接氢原子，可得单体为、HOCH2CH2OH， 故答案为：、HOCH2CH2OH； （5）核磁共振氢谱吸收峰面积之比化学环境不同氢原子数目之比，分子存在对称结构，环上有3种氢，支链中有2种氢，氢原子数目为2、4：、4、1、2，则核磁共振氢谱吸收峰面积之比2：4：4：1：2， 故答案为：2：4：4：1：2。 16．随着化石能源的减少，新能源的开发利用日益迫切。 （1）Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成： SO2（g）+I2（g）+2H2O（g）═2HI（g）+H2SO4（1）ΔH1＝akJ⋅mol﹣1 2H2SO4（1）═2H2O（g）+2SO2（g）+O2（g） ΔH2＝bkJ⋅mol﹣1 2HI（g）═H2（g）+I2（g） ΔH3＝ckJ⋅mol﹣1 则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）ΔH＝　2a+b+2c　 kJ⋅mol﹣1（用含a、b、c的式子表示）。 （2）硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔等，工业制备纯硅的反应为2H2（g）+SiCl4（g）═Si（s）+4HCl（g） ΔH＝+240.4kJ⋅mol﹣1。若将生成的HCl通入100mL1mol⋅L﹣1的NaOH溶液中恰好完全反应，则在此制备纯硅反应过程中吸收的热量为 　6.01　 kJ。 （3）利用焦炉煤气制取甲醇的主要反应原理为CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g） ΔH。已知CO中C与O之间为三键连接，下表中所列为常见化学键的键能数据： 化学键 C﹣C C﹣H H﹣H C﹣O C＝O H﹣O 键能/kJ⋅mol﹣1 348 414 436 326.8 1072 464 则该反应的ΔH＝　﹣128.8　 kJ⋅mol﹣1。 （4）恒温恒容条件下，硫可以发生如图转化，其反应过程和能量关系如图所示。 已知：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）ΔH＝﹣196.6kJ⋅mol﹣1 ①写出能表示硫固体的燃烧热的热化学方程式：　S（s）+O2（g）═SO2（g）△H＝﹣297kJ•mol﹣1 。| ②ΔH2＝　﹣78.64　 kJ⋅mol﹣1。 【答案】（1）2a+b+2c； （2）6.01； （3）﹣128.8； （4）①S（s）+O2（g）═SO2（g）△H＝﹣297 kJ•mol﹣1； ②﹣78.64。 【解答】解：（1）已知：i．SO2（g）+I2（g）+2H2O（g）═2HI （g）+H2SO4（l）△H1＝a kJ/mol，ii.2H2SO4（l）═2H2O（g）+2SO2（g）+O2（g）△H2＝b kJ/mol，iii.2HI（g）═H2（g）+I2（g）△H3＝c kJ/mol，依据盖斯定律i×2+ii+iii×2得到2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）△H＝（2a+b+2c）kJ/mol， 故答案为：2a+b+2c； （2）通入100mL 1mol•L﹣1的NaOH溶液恰好反应，说明生成的氯化氢为0.1mol，设反应吸收的热量为xkJ， 2H2（g）+SiCl4（g）═Si（s）+4HCl（g）△H＝+240.4kJ•mol﹣1 4mol 240.4kJ 0.1mol xkJ 可得x6.01kJ， 故答案为：6.01； （3）CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH （g），反应的焓变△H1＝反应物总键能之和﹣生成物总键能之和═1032kJ/mol+2×436kJ/mol﹣（3×414kJ/mol+326.8kJ/mol+464kJ/mol）＝﹣128.8 kJ•mol﹣1， 故答案为：﹣128.8； （4）①燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，所以，硫的物质的量为1mol．由图1可知1molS（s）完全燃烧放出的热量为297kJ，所以，硫的燃烧热的热化学方程式S（s）+O2（g）═SO2（g）△H＝﹣297 kJ•mol﹣1， 故答案为：S（s）+O2（g）═SO2（g）△H＝﹣297 kJ•mol﹣1； ②由图1可知，参加反应的n（SO2）＝1mol﹣0.2mol＝0.8mol，根据热化学方程式：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＝﹣196.6kJ•mol﹣ 1；可知，△H2＝0.4△H＝0.4×（﹣196.6kJ•mol﹣ 1）＝﹣78.64kJ•mol﹣1． 故答案为：﹣78.64。 ▉考点05 反应热的大小比较 1．下列给出的各组方程式中ΔH1＜ΔH2的是（　　） A．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH1；CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH2 B．H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH1； C．2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH1；2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH2 D．2H2S（g）+O2（g）＝2S（g）+2H2O（l）ΔH12H2S（g）+3O2（g）＝2SO2（g）+2H2O（l）ΔH2 【答案】B 【解答】解：A．CaCO3分解反应为吸热反应，生石灰溶于水为放热反应，故ΔH1＞ΔH2，故A错误； B．H2与Cl2反应放热，参加反应的氢气越多，放热越多，但焓变小于0，故ΔH1＜ΔH2，故B正确； C．H2与O2完全反应生成液态水放出热量，液态水转变为气态水需要吸热，则生成液态水时放热更多，故ΔH1＞ΔH2，故C错误； D．H2S与O2反应生成硫单质，反应放热，H2S与氧气反应生成二氧化硫，反应也放热，后者相当于硫单质与氧气继续反应，反应同样放热，故硫化氢与氧气反应生成二氧化硫放出的能量更多，故ΔH1＞ΔH2，故D错误； 故选：B。 2．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） a.C（g）+O2（g）═CO2（g）ΔH；C（g）O2（g）═CO（g）ΔH2； b.S（s）+O2（g）═SO2（g）ΔH3；S（g）+O2（g）═SO2（g）ΔH4； c.H2（g）O2（g）═H2O（l）ΔH5；2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH6； d.CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH7；CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH8。 A．abc B．bcd C．bd D．a 【答案】B 【解答】解：a．碳完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出的热量多，则ΔH1＜ΔH2，故a错误； b．固态硫的能量低于气态硫，固态硫燃烧生成二氧化硫放出的热量小于气态硫燃烧生成二氧化硫放出的热量，则ΔH3＞ΔH4，故b正确； c．1mol氢气燃烧生成水放出的热量小于2mol氢气燃烧生成水放出的热量，则ΔH5＞ΔH6，故c正确； d．碳酸钙受热分解的反应为吸热反应，氧化钙与水反应生成氢氧化钙的反应为放热反应，则ΔH7＞ΔH8，故d正确； 故选：B。 3．在同温同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是（　　） 选项 Ⅰ Ⅱ A 2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）ΔH1 2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH2 B 2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH1 SO2（g）O2（g）⇌SO3（g）ΔH2 C 2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（l）ΔH1 2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（g）ΔH2 D C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1 C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解答】解：A．前者为吸热反应，后者为放热反应，故ΔH1＞ΔH2，故A正确； B．二氧化硫与氧气的反应是放热，反应的焓变是负值，故ΔH1＜ΔH2，故B错误； C．物质的燃烧反应是放热的，焓变是负值，液态水变为气态水的过程是吸热的，故ΔH1＜ΔH2，故C错误； D．碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热，反应的焓变是负值，故ΔH1＜ΔH2，故D错误； 故选：A。 4．分别向1L0.5mol/L的Ba（OH）2溶液中加入：①浓硫酸、②稀硫酸、③稀硝酸、④稀醋酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1，ΔH2，ΔH3，ΔH4，下列关系中正确的是（　　） A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3＞ΔH4 B．ΔH1＜ΔH2＜ΔH3＜ΔH4 C．ΔH1＜ΔH2＝ΔH3＜ΔH4 D．ΔH1＞ΔH2＝ΔH3＞ΔH4 【答案】B 【解答】解：分别向1L 0.5mol/L的Ba（OH）2溶液中加入：①浓硫酸；②稀硫酸；③稀盐酸，④稀醋酸。根据浓硫酸溶于水放热，则放出的热量最高，焓变最小，从中和角度讲，稀硫酸和稀硝酸都是强的稀酸，所以氢氧化钡的量一定的条件下，二者放出的热量相等，但是硫酸根离子和钡离子之间反应生成的硫酸钡的是沉淀，生成沉淀的过程放热，所以稀硫酸放热多，醋酸是弱酸，电离过程要吸热，所以焓变最大，即放出的热量为ΔH1＜ΔH2＜ΔH3＜ΔH4， 故选：B。 5．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） ①C（s）+O2（g）＝CO2（g） ΔH1 C（s）O2（g）＝CO（g） ΔH2 ②S（s）+O2（g）＝SO2（g） ΔH3 S（g）+O2（g）＝SO2（g） ΔH4 ③H2（g）O2（g）＝H2O（l） ΔH5 2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l） ΔH6 ④CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s） ΔH7 CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g） ΔH8 A．①③④ B．②③ C．②④ D．①②③ 【答案】B 【解答】解：①C与O2反应，前者完全燃烧，放出热量较多，后者不完全燃烧，放出热量较少，ΔH1＜ΔH2＜0；故①错误； ②同种物质处于气态时具有更高的能量，则1mol S（g）完全燃烧生成SO2（g）放出的热量大于1mol S（s） 完全燃烧生成SO2（g）放出的热量，ΔH4＜ΔH3＜0；故②正确； ③化学方程式中计量数表示参加反应的物质的量，2ΔH5＝ΔH6＜0，即ΔH6＜ΔH5＜0；故③正确； ④CaCO3（s）分解成CaO（s）和CO2（g）为吸热反应，ΔH8＞0，CaO（s）与H2O（l）化合成Ca（OH）2（s）为放热反应，ΔH7＜0，则ΔH7＜ΔH8；故④错误； 故选：B。 6．已知氢气燃烧的下列3个反应（a、b、c均大于0）： H2（g）O2（g）═H2O（g）ΔH1＝﹣akJ•mol﹣1 H2（g）O2（g）═H2O（l）ΔH2＝﹣bkJ•mol﹣1 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH3＝﹣ckJ•mol﹣1 下列关系不正确的是（　　） A．b＞a B．b＜c C．2a＞c D．2b＝c 【答案】C 【解答】解：燃烧反应为放热反应，已知氢气燃烧的下列3个反应： H2（g）O2（g）═H2O（g）ΔH1＝﹣akJ•mol﹣1 H2（g）O2（g）═H2O（l）ΔH2＝﹣bkJ•mol﹣1 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH3＝﹣ckJ•mol﹣1 ΔH小于0，所以a、b、c均大于0，且气态水转化为液态水放出热量，所以a＜b，2b＝c，2a＜c， 故选：C。 7．下列两组热化学方程式中，有关ΔH的比较正确的是（　　） （1）CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g）ΔH1；CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）ΔH2 （2）C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH3；C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH4 A．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＞ΔH4 B．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＜ΔH4 C．ΔH1＝ΔH2；ΔH3＜ΔH4 D．ΔH1＜ΔH2；ΔH3＞ΔH4 【答案】A 【解答】解：（1）中反应物相同，生成物中气态水的能量高，则生成液态水放出的热量多，其焓变小，则ΔH1＞ΔH2，碳在氧气中完全燃烧放出的热量多于碳单质不完全燃烧放出的热量，物质的燃烧是放热的，焓变是负值，则ΔH4＜ΔH3， 故选：A。 8．已知1mol红磷完全转化为白磷，吸收18.39kJ热量。 ①4P（红，s）+5O2（g）═2P2O5（s）；ΔH1 ②P4（白，s）+5O2（g）═2P2O5（s）；ΔH2 则ΔH1与ΔH2的关系正确的是（　　） A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1＞ΔH2 C．ΔH1＜ΔH2 D．无法确定 【答案】B 【解答】解：①4P（红，s）+5O2（g）═2P2O5（s）；ΔH1 ②P4（白，s）+5O2（g）═2P2O5（s）；ΔH2 ①﹣②得到4P（红）＝4P（白）ΔH＝ΔH1﹣ΔH2，已知1mol红磷变成1mol白磷吸收18.39kJ的热量，所以ΔH1﹣ΔH2＞0，即ΔH1＞ΔH2， 故选：B。 9．根据以下热化学方程式，ΔH1和ΔH2的大小比较不正确的是（　　） A．2H2S（g）+O2（g）＝2S（s）+2H2O（l）ΔH1；2H2S（g）+3O2（g）＝2SO2（g）+2H2O（l）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 B．2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH1；2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 C．CaO（s）+H2O（l）═Ca（OH）2（s）ΔH1；CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 D．I2（g）+H2（g）═2HI（g）ΔH1；I2（s）+H2（g）═2HI（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 【答案】A 【解答】解：A．S（s）燃烧生成能SO2（g）能继续放出热量，由于反应放热，ΔH带负号，则ΔH1＞ΔH2，故A错误； B．液态水比气态水稳定，生成液态水放出的热量多，则ΔH1＜ΔH2，故B正确； C．第一个反应是放热反应，ΔH1＜0，第二个反应为吸热反应，ΔH2＞0，ΔH1＜ΔH2，故C正确； D．固态I2比气态I2稳定，气态碘反应放出的热量多，则ΔH1＜ΔH2，故D正确； 故选：A。 10．一定量浓硫酸溶于水时，扩散过程吸收的热量是akJ，水合过程释放的热量变化是bkJ．下列判断正确的是（　　） A．a＝b B．a＜b C．a＞b D．无法判断 【答案】B 【解答】解：浓硫酸溶于水温度升高，所以可以知道浓硫酸溶解时表现出来的是放出热量，同时说明浓硫酸溶解时扩散过程吸收的热量akJ小于水合过程放出的热量bkJ， 故选：B。 11．同温同压下，下列各热化学方程式中，ΔH最小的是（　　）（均为放热反应） A．2A（g）+B（g）＝2C（l） B．2A（g）+B（g）＝2C（g） C．2A（l）+B（l）＝2C（g） D．2A（l）+B（l）＝2C（l） 【答案】A 【解答】解：根据相同质量物质具有的能量大小：气态＞液态＞固态，能量：C（l）＜C（g），2molA（g）和1molB（g）总能量大于2molA（l）和1molB（l）总能量，结合ΔH＝生成物总能量﹣反应物总能量，则下列各热化学方程式中，ΔH最小的是A， 故选：A。 12．下列各组热化学方程式中，ΔH前者大于后者的是（　　） A．S（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH1 S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH2 B．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH1 CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH2 C．H2SO4（浓，aq）+NaOH（aq）Na2SO4（aq）+H2O（l）ΔH1 HCl（aq）+NaOH（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）ΔH2 D．C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1 C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）ΔH2 【答案】B 【解答】解：A．生成物相同，反应物中S的状态不同，气态比固态能量高，前者放热多，焓变小，故A错误； B．前者为吸热反应，后者为放热反应，吸热反应的焓变为正、放热反应的焓变为负，则焓变前者大于后者，故B正确； C．除了中和反应放出热量，浓硫酸在溶液中稀释会放热，前者放热多，焓变小，故C错误； D．完全燃烧放出热量多，前后放热多，焓变小，故D错误； 故选：B。 13．已知：H2S与不足量的O2反应时，生成S和H2O，根据以下三个热化学方程式： 2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（g）+2H2O（l）ΔH1① 2H2S（g）+O2（g）═2S（s）+2H2O（l）ΔH2② 2H2S（g）+O2（g）═2S（s）+2H2O（g）ΔH3③ ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系正确的是（　　） A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH3＞ΔH2＞ΔH1 C．ΔH1＞ΔH3＞ΔH2 D．ΔH3＞ΔH1＞ΔH2 【答案】B 【解答】解：H2S与O2的反应为放热反应，焓变ΔH＜0，等量的H2S反应越完全，放出的热量越多，焓变ΔH越小，则ΔH2＞ΔH1；反应②生成的为H2O（l），反应③生成的为H2O（g），H2O（g）→H2O（l）时放热，则ΔH3＞ΔH2，所以ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系为ΔH3＞ΔH2＞ΔH1， 故选：B。 14．根据以下热化学方程式，ΔH1和ΔH2的大小比较不正确的是（　　） A．4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）ΔH1；4Al（s）+3O2（g）＝2Al2O3（s）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 B．2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH1；2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 C．2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（g）+2H2O（l）ΔH1；2H2S（g）+O2（g）＝2S（s）+2H2O（l）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 D．Br2（g）+H2（g）═2HBr（g）ΔH1；Br2（l）+H2（g）＝2HBr（g）ΔH2，则ΔH1＜ΔH2 【答案】A 【解答】解：A．将题给两个反应依此编号为①、②，根据盖斯定律②﹣①得：4Al（s）+2Fe2O3（s）＝2Al2O3（s）+4Fe，则有ΔH3＝ΔH2﹣ΔH1＜0，即ΔH1＞ΔH2，故A错误； B．气态水的能量高于液态水的能量，所以生成液态水放出的热量多，又因为这两个反应都是放热反应，所以ΔH1＜ΔH2，故B正确； C．气态硫的能量高于固态硫的能量，所以气态硫燃烧放出的热量多，又因为这两个反应都是放热反应，所以ΔH1＜ΔH2，故C正确； D．气态溴的能量高于液态溴的能量，所以气态溴和氢气反应放出的热量多，又因为这两个反应都是放热反应，所以ΔH1＜ΔH2，故D正确， 故选：A。 15．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） ①C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1ㅤC（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2 ②S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH3ㅤS（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH4 ③H2（g）O2（g）＝H2O（l）ΔH5ㅤ2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH6 ④CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH7ㅤCaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH8 A．①③④ B．①②④ C．②③④ D．①②③ 【答案】C 【解答】解：①C（s）+O2（g）═CO2（g）是1molC（s）的完全燃烧，而C（s）O2（g）═CO（g）是1molC（s）的不完全燃烧，相同物质的量的可燃物在完全燃烧时放出的热量要多于不完全燃烧放出的热量，对于放热反应，放出的热量越多，焓变的值越小，故ΔH1＜ΔH2，故①错误； ②反应S（s）+O2（g）═SO2（g）ΔH3；S（g）+O2（g）═SO2（g）ΔH4均为放热反应，1molS（s）的能量低于1molS（g），当产物相同，反应物的能量越高，则反应放热越多，故ΔH3＞ΔH4，故②正确； ③H2（g）O2（g）═H2O（l）ΔH5；2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH6计量数不同，而反应热与计量数成正比，故前者放出的热量是后者的，则ΔH5＞ΔH6，故③正确； ④CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）ΔH7；CaO（s）+H2O（l）═Ca（OH）2（aq）ΔH8，由于前者是吸热反应，即ΔH7是正值，后者为放热反应，则ΔH8为负值，故ΔH7＞ΔH8，故④正确； 故选：C。 16．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） A．C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH1，C（s）O2（g）＝CO（g）ΔH2 B．S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH3，S（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH4 C．2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH5，H2（g）O2（g）＝H2O（l）ΔH6 D．CaO（s）+H2O（l）＝Ca（OH）2（s）ΔH7，CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）ΔH8 【答案】B 【解答】解：A、C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1；C（s）O2（g）═CO（g）△H2都为放热反应，△H＜0，前者完全反应，放出的热量多，则△H1＜△H2，故A错误； B、固体硫转化为气体需要吸收热量，即气态硫完全燃烧放出的热量高，则△H3＞△H4，故B正确； C、可燃物的量越多燃烧放出的热量越多，所以△H5＜△H6，故C错误； D、CaO（s）+H2O（l）═Ca（OH）2（s）△H7；CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）△H8，后者为吸热反应，吸热反应△H8＞0，前者为放热反应，放热反应△H7＜0，则△H7＜△H8，故D错误； 故选：B。 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