第1章 第2节 第2课时 反应热的计算(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

第2课时　反应热的计算 1.A　该反应的ΔH＝[（－110×4＋0）－（－84－393×2）]kJ·mol－1＝＋430 kJ·mol－1，选A。 2.D　已知C2H2、C2H4、C2H6的燃烧热分别为1 300 kJ·mol－1、1 400 kJ·mol－1、1 560 kJ·mol－1。0.5 mol混合物完全燃烧，放出热量700 kJ。设C2H2、C2H4、C2H6的物质的量分别为x mol、y mol、z mol，可得方程①x＋y＋z＝0.5，②1 300x＋1 400y＋1 560z＝700，反应①×1 400－反应②得100x－160z＝0，解得＝，根据选项，只有D项符合＝。 3.A　n（C4H10）＝＝ mol，则1 mol丁烷完全燃烧放出热量Q＝＝2 900 kJ·mol－1。 4.＋132 解析：反应为2H2O（g）2H2（g）＋O2（g），过程Ⅲ为H2O2（g）O2（g）＋H2（g）　ΔH＝2E（O—H）＋E（O—O）－E（OO）－E（H－H）＝2×463 kJ·mol－1＋138 kJ·mol－1－496 kJ·mol－1－436 kJ·mol－1＝＋132 kJ·mol－1，根据计量关系，分解了2 mol H2O，过程Ⅲ的ΔH＝＋132 kJ·mol－1。 5.A　由×可得反应③，根据盖斯定律得ΔH3＝[－260－（－566）]kJ·mol－1×＝＋153 kJ·mol－1，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为ΔH3＞ΔH2＞ΔH1，选A。 6.B　强酸与强碱在稀溶液中反应生成1 mol H2O时放出的热量为中和反应反应热，醋酸的电离吸热，放出的热量Q1的绝对值偏小，浓硫酸稀释放热，放出的热量Q2的绝对值偏大，而稀硝酸为稀的强酸，中和反应反应热不变，由于酸和碱的中和反应是放热反应，ΔH＜0，放出的热量越多，ΔH越小，所以：Q1＞Q3＞Q2。 7.A　反应②的化学计量数是反应①的2倍，所以反应②的反应热为反应①的2倍，即2a＝b，燃烧反应为放热反应，ΔH＜0，所以2a＝b＜0，A正确；反应④的化学计量数是反应③的2倍，所以反应④的反应热为反应③的2倍，即2c＝d，燃烧反应为放热反应，ΔH＜0，所以2c＝d＜0，B错误；等物质的量的氢气，反应生成液态水比生成气态水放热多，a、c、b、d均为负值，所以0＞a＞c，d＜b＜0，C、D错误。 8.（1）Q1＞Q2＞Q3　（2）c 解析：（1）已知①2H2S（g）＋3O2（g）2SO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－Q1 kJ·mol－1， ②2H2S（g）＋O2（g）2S（g）＋2H2O（l）ΔH＝－Q2 kJ·mol－1， ③2H2S（g）＋O2（g）2S（g）＋2H2O（g）ΔH＝－Q3 kJ·mol－1， ①与②相比较，由于S→SO2放热，则Q1＞Q2， ②与③相比较，由于H2O（l）→H2O（g）吸热，则Q2＞Q3，故Q1＞Q2＞Q3。 （2）①与②相比，生成液态水比生成气态水放出的热量多，所以b＞a，④中各物质的量均为①中的一半，所以d＝a，③与②相比，2 mol C3H8燃烧生成 4 mol CO2和2 mol CO，相当于此反应中的2 mol C3H8有1 mol 完全燃烧，1 mol不完全燃烧，故放出的热量c大于b，所以c最大。 9.B　从转化过程可知，反应②＋反应③＝反应⑤，则ΔH3＝ΔH5－ΔH2，A错误；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，B正确；根据转化过程可知，反应④＝反应①－反应②－反应③，ΔH4＝ΔH1－ΔH2－ΔH3，C错误；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，D错误。 10.C　①CuSO4·5H2O（s）溶于水时，溶液温度降低，反应为CuSO4·5H2O（s）Cu2＋＋S＋5H2O　ΔH1＞0；②固体硫酸铜溶于水，溶液温度升高，则：CuSO4（s）Cu2＋＋S　ΔH2＜0；③CuSO4·5H2O（s）CuSO4（s）＋5H2O（l）　ΔH3。结合盖斯定律可知①－②得到③，ΔH3＝ΔH1－ΔH2，由于ΔH2＜0，ΔH1＞0，则ΔH3＞0。根据以上分析可知，ΔH1＞0，而ΔH2＜0，则ΔH1＞ΔH2，A错误；ΔH3＝ΔH1－ΔH2，则ΔH2＝ΔH1－ΔH3，B错误；ΔH3＝ΔH1－ΔH2＞0，ΔH2＜0，ΔH1＞0，则ΔH1＜ΔH3，C正确；ΔH3＝ΔH1－ΔH2，即ΔH1＝ΔH3＋ΔH2，ΔH2＜0，ΔH1＞0，则ΔH1＋ΔH2＜ΔH3，D错误。 11.（1）N2H4（l）＋2H2O2（l）N2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－642 kJ·mol－1　321 kJ　（2）946 kJ·mol－1　632 kJ·mol－1　（3）N2H4（g）＋NO2（g）N2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－578 kJ·mol－1 解析：（1）每生成1 mol N2，放出642 kJ热量，则热化学方程式为N2H4（l）＋2H2O2（l）N2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－642 kJ·mol－1，1 mol液态肼为32 g，放热642 kJ，则16 g液态肼反应放热321 kJ。 （2）设氮氮三键的键能为x，则193 kJ·mol－1＋4×391 kJ·mol－1＋497 kJ·mol－1－x－4×463 kJ·mol－1＝－544 kJ·mol－1，解得x＝946 kJ·mol－1；N2H4（g）＋O2（g）N2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－544 kJ·mol－1①，H2O（l）H2O（g）　ΔH＝＋44 kJ·mol－1②，①－②×2可得：N2H4（g）＋O2（g）N2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－632 kJ·mol－1，即N2H4（g）的燃烧热是632 kJ·mol－1。 （3）N2（g）＋2O2（g）2NO2（g）　ΔH＝＋68 kJ·mol－1③，根据盖斯定律，①－×③可得：N2H4（g）＋NO2（g）N2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－578 kJ·mol－1。 12.（1）①＞　 ②ΔH1－Δ－ΔH3　（2）① 1∶1　②C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－2 044.0 kJ·mol－1　（3）585 解析：（1）①由题图可知，1 mol C3H8（g）和5 mol O2（g）的总能量低于3 mol C（石墨，s）、4 mol H2（g）和5 mol O2（g）的总能量，故C3H8（g）3C（石墨，s）＋4H2（g）为吸热反应，ΔH＞0。 ②由题图可写出下列热化学方程式： ①C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（l）　ΔH1 ②3C（石墨，s）＋3O2（g）3CO2（g）　ΔH2 ③4H2（g）＋2O2（g）4H2O（l）　ΔH3 根据盖斯定律，由①－②－③可得：C3H8（g）3C（石墨，s）＋ 4H2（g）　 ΔH＝ΔH1－ΔH2－ΔH3。 （2）①设H2的物质的量为x mol，则C3H8的物质的量为（1－x）mol，由热化学方程式：2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）　ΔH＝－570 kJ·mol－1 C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（l）　ΔH＝－2 220.0 kJ·mol－1和题意可得，285x＋2 220（1－x）＝1 252.5，解得x＝0.5，1－x＝0.5，相同条件下体积之比等于物质的量之比，所以混合气体中H2和C3H8的体积比是1∶1；②C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（l）　ΔH＝－2 220.0 kJ·mol－1和H2O（l）H2O（g）　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1，根据盖斯定律可知，C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－2 044.0 kJ·mol－1。 （3）白磷燃烧的化学方程式为P4（g）＋5O2（g）P4O10（g），由P4、P4O10的结构可以看出，1 mol P4完全燃烧需拆开6 mol P—P、5 mol OO，形成12 mol P—O、4 mol PO，共放出2 982 kJ热量，由于断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以12 mol×360 kJ·mol－1＋4 mol×x kJ·mol－1－（6 mol×198 kJ·mol－1＋5 mol×498 kJ·mol－1）＝2 982 kJ，解得x＝585。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　反应热的计算 题组一　反应热的计算 1.（2025·天津武清高二月考）298 K时，某些物质的相对能量如图：请根据相关物质的相对能量计算反应C2H6（g）＋2CO2（g）4CO（g）＋3H2（g）的焓变ΔH（忽略温度的影响）为（　　） A.＋430 kJ·mol－1 B.－430 kJ·mol－1 C.＋367 kJ·mol－1 D.－367 kJ·mol－1 2.（2025·湖北云学联盟高二期中）已知C2H2、C2H4、C2H6的燃烧热分别为1 300 kJ·mol－1、1 400 kJ·mol－1、1 560 kJ·mol－1。0.5 mol混合物完全燃烧，放出热量700 kJ。则C2H2、C2H4、C2H6的物质的量之比为（　　） A.6∶2∶3 B.5∶2∶8 C.3∶2∶6 D.8∶1∶5 3.（教材改编题）家用液化气中主要成分之一是丁烷。在101 kPa时，10 kg丁烷完全燃烧生成CO2和H2O，放出热量5×105 kJ，丁烷的燃烧热为（　　） A.2 900 kJ·mol－1 B.1 450 kJ·mol－1 C.5 800 kJ·mol－1 D.1 800 kJ·mol－1 4.（2025·江淮名校高二联考）中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程可表示为： 已知：几种物质有关键能[形成（断开）1 mol共价键释放（吸收）的能量]如表所示。 化学键 H—O OO H—H O—O 键能/（kJ·mol－1） 463 496 436 138 若反应过程中分解了2 mol H2O，过程Ⅲ的ΔH＝　　　　kJ·mol－1。 题组二　ΔH大小的比较 5.（2025·泉州名校高二联考）乙烯是制备合成纤维、合成橡胶、塑料等的基本化工原料。由乙烷制备乙烯的反应如下： ①2CO（g）＋O2（g）2CO2（g） ΔH1＝－566 kJ·mol－1 ②2C2H6（g）＋O2（g）2C2H4（g）＋2H2O（g）　ΔH2＝－260 kJ·mol－1 ③C2H6（g）＋CO2（g）C2H4（g）＋H2O（g）＋CO（g）　ΔH3 则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系正确的是（　　） A.ΔH3＞ΔH2＞ΔH1 B.ΔH3＞ΔH1＞ΔH2 C.ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 D.ΔH2＞ΔH3＞ΔH1 6.（2025·北京第五十中学高二月考）已知：CH3COOH（aq）＋NaOH（aq）CH3COONa（aq）＋H2O（l）　ΔH＝Q1 kJ·mol－1 H2SO4（浓）＋NaOH（aq）Na2SO4（aq）＋H2O（l）　ΔH＝Q2 kJ·mol－1 HNO3（aq）＋KOH（aq）KNO3（aq）＋H2O（l）　ΔH＝Q3 kJ·mol－1 上述反应均为溶液中的反应，则Q1、Q2、Q3的大小的关系为（　　） A.Q1＝Q2＝Q3 B.Q1＞Q3＞Q2 C.Q2＞Q3＞Q1 D.Q2＝Q3＞Q1 7.已知：①2H2（g）＋O2（g）2H2O（g）ΔH1＝a kJ·mol－1； ②4H2（g）＋2O2（g）4H2O（g）ΔH2＝b kJ·mol－1； ③2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）ΔH3＝c kJ·mol－1； ④4H2（g）＋2O2（g）4H2O（l）ΔH4＝d kJ·mol－1。 下列a、b、c、d的关系正确的是（　　） A.2a＝b＜0 B.2c＝d＞0 C.a＜c＜0 D.b＞d＞0 8.（1）根据以下三个热化学方程式： 2H2S（g）＋3O2（g）2SO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－Q1 kJ·mol－1 2H2S（g）＋O2（g）2S（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－Q2 kJ·mol－1 2H2S（g）＋O2（g）2S（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－Q3 kJ·mol－1 判断Q1、Q2、Q3三者大小关系：　　　　　。 （2）奥运会火炬常用的燃料是丙烷（C3H8），其完全燃烧后只有CO2和H2O，不会造成环境污染。已知有以下四个热化学方程式： ①C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－a kJ·mol－1 ②C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（l）　ΔH＝－b kJ·mol－1 ③2C3H8（g）＋9O2（g）4CO2（g）＋2CO（g）＋8H2O（l）　ΔH＝－c kJ·mol－1 ④C3H8（g）＋O2（g）CO2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－d kJ·mol－1 其中a、b、c、d最大的是　　　　　。 9.（2025·资阳中学高二检测）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 10.（2025·台州高二期中）室温下，将1 mol CuSO4·5H2O（s）溶于水，会使溶液温度降低，反应热为ΔH1；将1 mol 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 11.（2025·宜宾高二月考）肼（N2H4）是一种良好的火箭推进剂，其与适当的氧化剂（如过氧化氢、氧气等）配合，可组成液体推进剂。 （1）液态肼和液态过氧化氢混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。若每生成1 mol N2，放出642 kJ的热量，则该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　， 消耗16 g液态肼放出的热量为　　　　　。 （2）已知：N2H4（g）＋O2（g）N2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－544 kJ·mol－1，键能数据如下表： 化学键 N—N N—H OO O—H 键能/（kJ·mol－1） 193 391 497 463 则氮氮三键的键能为　　　　　。若H2O（l）H2O（g）　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则N2H4（g）的燃烧热为　　　　　 。 （3）已知：N2（g）＋2O2（g）2NO2（g）　ΔH＝＋68 kJ·mol－1，则肼（g）和二氧化氮（g）反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 12.（1）有关研究需要得到反应C3H8（g）3C（石墨，s）＋4H2（g）的ΔH，但测定实验很难进行。设计如图可计算得到： ①ΔH　　　　0（填“＞”“＜”或“＝”）。 ②ΔH＝　　　（用图中其他反应的反应热表示）。 （2）（教材改编题）已知下列两个热化学方程式： 2H2（g）＋O2（g）2H2O（l） ΔH＝－570 kJ·mol－1 C3H8（g）＋5O2（g）3CO2（g）＋4H2O（l）　ΔH＝－2 220.0 kJ·mol－1 ①实验测得H2和C3H8的混合气体共1 mol，完全燃烧生成液态水时放热1 252.5 kJ，则混合气体中H2和C3H8的体积比是　　　　。 ②已知：H2O（l）H2O（g）　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1，写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）下表是部分化学键的键能数据： 化学键 P—P P—O OO PO 键能/（kJ·mol－1） 198 360 498 x 已知，白磷在空气中燃烧生成P4O10，热化学方程式为P4（g）＋5O2（g）P4O10（g）　ΔH＝－2 982 kJ·mol－1，白磷（P4）、P4O10的结构如图所示，则上表中x＝　　　　。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $