化学选修4难点突破：突破1 化学反应与能量难点突破 含解析 精品

1.是不是只有化学键的断裂或形成才会有能量的变化?
【答案】不是。

物质间的三态变化也会有能量的变化,但不一定有化学键的断裂或形成,如水的三态变化。

2.浓硫酸溶于水放出大量的热,是放热反应吗?
【答案】不是,因为浓硫酸溶于水是物理变化,而反应热必须是化学反应中的能量变化。

3.反应热与化学键键能有何关系?
4.若反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应还是吸热反应?
【答案】若反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应。

判断化学反应放热或吸热有如下几种方法：(1)根据ΔH的“+”和“-”判断：ΔH为“+”时为吸热反应,ΔH为“-”时为放热反应；
(2)根据反应物和生成物的总能量之差判断：若E(反应物)>E(生成物),则为放热反应;若E(生成物)>E(反应物),则为吸热反应；(3)根据反应物和生成物的键能之差判断：若反应物的总键能大于生成物的总键能,则为吸热反应;若生成物的总键能大于反应物的总键能,则为放热反应；(4)根据反应类型或具体的化学反应判断。

5.化学反应的能量守恒是指“反应物的总能量等于生成物的总能量”吗?
【答案】不是。

反应物的总能量等于生成物的总能量减去吸收的热量,或等于生成物的总能量加上放出的热量。

6.化学反应中化学键的断裂或形成时,只表现为热量的变化吗?
【答案】不是。

主要以热能的形式表现,但还可表现为发光、放电等能量变化。

7.需要加热的反应是否一定是吸热反应?不需要加热的反应是否一定是放热反应?
【答案】对于放热反应,有的需在加热或点燃条件才能进行,如反应:C+O2CO2,而有的则不需外加条件,如白磷的自燃;对于吸热反应,有的在常温下即可进行,如反应:Ba(OH)2·8H2O
+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O,有的需在高温下才能进行,如反应:CO2+C2CO。

据此可以得出
结论:反应的热效应与反应条件无关。

8.常见的吸热反应和放热反应有哪些?
【答案】常见的吸热反应:①多数分解反应,如CaCO 3
CaO+CO 2↑;②2NH 4Cl(s)
+Ba(OH)2·8H 2O(s)=BaCl 2+2NH 3↑+10H 2O;③C+H 2O(g)CO+H 2;④CO 2+C 2CO 。

常见的放热反
应:①活泼金属与H 2O 或酸的反应,如2Al+6HCl
2AlCl 3+3H 2↑;②酸碱中和反应,如
2KOH+H 2SO 4
K 2SO 4+2H 2O;③燃烧反应,如2CO+O 22CO 2;④多数化合反应,如Na 2O+H 2O 2NaOH,CaO+H 2O Ca(OH)2;⑤铝热反应,如2Al+Fe 2O 3
Al 2O 3+2Fe 。

9.热化学方程式前面的化学计量数与ΔH 的值之间有关系吗?
【答案】有;热化学方程式前面的化学计量数与ΔH 的值之间成正比关系。

10.热化学方程式前面的化学计量数能否为分数?
【答案】能;因为它代表物质的物质的量。

11.同一物质的不同状态在写热化学方程式时的ΔH 相同吗?
【答案】不相同。

12.热化学方程式中,ΔH 的单位的含义是什么?
【答案】ΔH 的单位是kJ·mol -1,它表示的是按该热化学方程式中的物质的量完全反应时的热效应,并不一定是反应1 mol 物质或生成1 mol 物质放出或吸收的热量。

13.如何判断热化学方程式的正误？
14.测定中和热实验中的环形玻璃搅拌棒能否改用铜质搅拌棒?
【答案】不能。

因为铜具有较好的导热性,会使反应产生的热量更快地散失。

15.用含0.5 mol H 2SO 4的浓硫酸和含1 mol HCl 的稀盐酸分别与含1 mol NaOH 的稀溶液发生反应,所测得的反应热相等吗?
【答案】不相等;因为浓H 2SO 4溶解时会放热,故所测反应热的数值偏大。

16.测定中和热实验中引起误差的因素有哪些?
【答案】量热计的隔热效果差;量取溶液的体积不准确;配制的溶液浓度不准确;温度未到达最高点就读数;实验操作动作较慢等。

17.中和反应反应热的测定实验中为什么碱要稍过量?
【答案】盐酸和NaOH溶液的浓度必须准确,本实验中NaOH溶液的浓度稍大于盐酸的浓度，保证酸完全反应，两者的浓度均宜小不宜大,若浓度偏大,则测定结果误差较大。

18.燃烧热的ΔH值一定为负值吗?
【答案】是的。

因为燃烧属于放热反应,所以ΔH<0,但也可以描述成如“CO的燃烧热为283 kJ·mol-1”等格式。

19.表示燃烧热的热化学方程式与普通的热化学方程式有何不同?
【答案】表示燃烧热的热化学方程式应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,而普通的热化学方程式对化学计量数没有要求。

燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,故在表示燃烧热的热化学方程式中常出现分数。

例如,C8H18燃烧的热化学方程式为
2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)ΔH=-11036 kJ·mol-1,则C8H18的燃烧热为5518 kJ·mol-1,而不是11036 kJ·mol-1,表示其燃烧热的热化学方程式为
C8H18(l)+错误！未找到引用源。

O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518 kJ·mol-1。

20.氢气、碳、硫在完全燃烧时生成相应的稳定氧化物分别是什么?
【答案】完全燃烧时,下列元素要生成对应的氧化物:C→CO2(g),H→H2O(l),S→SO2(g)。

C→CO不是完全燃烧;而S→SO3,SO3不是燃烧产物;生成的水为液态,不是气态。

例如,C燃烧的热化学方程式为:C(s)+错误！未找到引用源。

O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5 kJ·mol-1，C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5 kJ·mol-1，则C的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,而不是110.5 kJ·mol-1。

21.已知氢气的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1,应该怎样计算10 g氢气完全燃烧生成稳定氧化物放出的能量呢?
【答案】根据可燃物的燃烧热计算可燃物完全燃烧放出的热量公式:Q=n(可燃物)×∣ΔH(可燃物)∣,10 g氢气的物质的量5 mol,则放出的热量Q=5 mol×∣-285.8 kJ·mol-1∣=1429 kJ。

22.应用盖斯定律求反应热时,若化学计量数变为原来的2倍,则反应热如何变化?热化学方程式相加减时,反应热如何计算?
【答案】反应热的数值与化学计量数成正比,当化学计量数变为原来的2倍时,则反应热也为原来的2倍;热化学方程式加减时,反应热也要相加减(带符号)。

23.如何归纳利用盖斯定律计算反应热的解题步骤？
【答案】(1)确定待求的化学方程式;(2)找出待求化学方程式中各物质出现在已知化学方程式中的位置;(3)根据未知化学方程式中各物质化学计量数和位置的需要对已知化学方程式进行处理,
或调整化学计量数,或调整反应方向等;(4)实施叠加并检验上述分析正确与否。

24.如何利用盖斯定律计算反应热？
【答案】（1）加合法:运用所给热化学方程式通过加减的方法得到所求的热化学方程式。

“加合法”计算反应热的注意热化学方程式同乘以或除以某一个数时,反应热数值也必须乘以或除以该数；热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减,反应热也随之相加减；将一个热化学方程式左右颠倒时,ΔH的数值相等,符号相反；热化学方程式中的反应热指反应按所给形式完全进行时的反应热。

（2）虚拟路径法若反应物A转化为生成物D,可以有两种途径:
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:
25.反应热计算的依据有哪些？
1.已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566 kJ/mol，Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋1 2
O2(g)ΔH＝－226 kJ/mol，根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是()
A．CO的燃烧热为283 kJ
B．右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)===2Na2CO3(s)＋O2(g)ΔH>－452 kJ/mol
D．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.02×1023
2.25℃，101 kPa 时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol ，辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol.下列热化学方程式书写正确的是( )
A ．2H ＋(aq)＋SO 2－4(aq)＋Ba 2＋(aq)＋2OH －
(aq)===BaSO 4(s)＋2H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ/mol B ．KOH(aq)＋12H 2SO 4(aq)===12
K 2SO 4(aq)＋H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ/mol C ．C 8H 18(l)＋252O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(g) ΔH ＝－5518 kJ/mol
D ．2C 8H 18(g)＋25O 2(g)===16CO 2(g)＋18H 2O(l)
ΔH ＝－5518 kJ/mol
3.已知25℃、101 kPa 条件下：4Al(s)＋3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－283
4.9 kJ/mol ，4Al(s)＋2O 3(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－3119.1 kJ/mol ，由此得出的结论正确的是( )
A ．等质量的O 2比O 3能量低，由O 2变O 3为吸热反应
B ．等质量的O 2比O 3能量低，由O 2变O 3为放热反应
C ．O 3比O 2稳定，由O 2变O 3为吸热反应
D ．O 2比O 3稳定，由O 2变O 3为放热反应
4.以N A 代表阿伏伽德罗常数，则关于热化学方程式C 2H 2(g)＋52
O 2(g)===2CO 2(g)＋H 2O(l) ΔH ＝－1300 kJ/mol 的说法中，正确的是( )
A ．当12N A 个电子转移时，该反应放出1300 kJ 的能量
B ．当1N A 个水分子生成且为液体时，吸收1300 kJ 的能量
C ．当有2N A 个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ 的能量
D ．当有8N A 个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ 的能量
5.在36 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO 占13体积，CO 2占23体积，且C(s)＋12
O 2(g)===CO(g) ΔH ＝－110.5 kJ/mol ；CO(g)＋12
O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283 kJ/mol ，与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是( )
A ．172.5 kJ
B ．1149 kJ
C ．283 kJ
D ．566 kJ
6.下列说法正确的是( )
A．需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．任何放热反应在常温条件下一定能发生
C．反应物和生成物分别具有的总能量决定了反应是放热反应还是吸热反应
D．当ΔH＜0时表明反应为吸热反应
7.火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料和NO2作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸气。

已知：N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.7 kJ/mol①，N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534 kJ/mol②，则1摩尔气体肼和NO2完全反应时放出的热量为()
A．100.3 kJ B．567.85 kJC．500.15 kJ D．601.7 kJ
8.已知CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－Q1①，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－Q2②，H2O(g)===H2O(l)ΔH＝－Q3③。

常温下，取体积比为4∶1的CH4和H2的混合气体112 L(折合成标准状况下)，经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为()
A．4Q1＋0.5Q2B．4Q1＋Q2＋10Q3C．4Q1＋2Q2D．4Q1＋0.5Q2＋9Q3
9.N4的分子结构类似白磷分子，它的结构如图所示，已知断裂1 mol N—N键需要吸收167 kJ 热量，生成1 mol N≡N键需放出942 kJ热量。

根据以上信息和数据，下列说法中正确的是()
A．1 mol N4气体转变为N2将放出775 kJ热量
B．1 mol N4气体转变为N2将放出882 kJ热量
C．1 mol N4气体转变为N2将吸收775 kJ热量
D．1 mol N4气体转变为N2将吸收882 kJ热量
10.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。

现有以下四个化学反应方程
式:①H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l);②H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l);③HC l(aq)+NH3·H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l);④CH3COOH(aq)+NH3·H2O(aq)=CH3COONH4(aq)+H2O(l),其中放出的热量为57.3 kJ的是()
A.①和②
B.③
C.④
D.以上都不对
11.下列关于反应能量的说法正确的是()
A.Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)ΔH=-216 kJ·mol-1,则反应物总能量>生成物总能量
B.相同条件下,如果1 mol氢原子所具有的能量为E1,1 mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1=E2
C.101 kPa时,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1,则H2的燃烧热为571.6 kJ·mol-1
D.H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则含1 mol NaOH的氢氧化钠固体与含0.5 mol H2SO4的稀硫酸混合后放出57.3 kJ的热量
12.在1200 ℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应①H2S(g)+错误！未找到引用源。

O2(g)=SO2(g)+H2O(g)ΔH1，②2H2S(g)+SO2(g)=错误！未找到引用源。

S2(g)+2H2O(g)ΔH2，③H2S(g)+错误！未找到引用源。

O2(g)=S(g)+H2O(g)ΔH3，④2S(g)=S2(g)ΔH4，则ΔH4的正确表达式为()
A.ΔH4=错误！未找到引用源。

(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
B.ΔH4=错误！未找到引用源。

(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)
C.ΔH4=错误！未找到引用源。

(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
D.ΔH4=错误！未找到引用源。

(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)
13.已知:P4(g)+6Cl2(g)= 4PCl3(g)ΔH=a kJ·mol-1,P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)ΔH=b kJ·mol-1,P4具有正四面体结构,PCl5中P—Cl键的键能为c kJ·mol-1,PCl3中P—Cl键的键能为1.2c kJ·mol-1。

下列叙述正确的是()
A.P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B.可求Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(s)的反应热ΔH
C.Cl—Cl键的键能为错误！未找到引用源。

kJ·mol-1
D.P—P键的键能为错误！未找到引用源。

kJ·mol-1
14.SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F键。

已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。

则S(s)+3F2(g)= SF6(g)的反应热ΔH为()
A.-1780 kJ·mol-1
B.-1220 kJ·mol-1
C.-450 kJ·mol-1
D.+430 kJ·mol-1
15.已知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-12.1 kJ·mol-1;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-55.6 kJ·mol-1。

则HCN在水溶液中电离的ΔH等于()
A.-67.7 kJ·mol-1
B.-43.5 kJ·mol-1
C.+43.5 kJ·mol-1
D.+67.7 kJ·mol-1
16.（1）真空碳热还原氯化法可实现由铝土矿制备金属铝,其相关反应的热化学方程式如下: Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)ΔH=a kJ·mo l-1，3AlCl(g)=2Al(l)+AlCl3(g)ΔH=b kJ·mol-1。

①反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的ΔH=kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。

②Al4C3是反应过程中的中间产物。

Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式为。

(2)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。

已知:①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)ΔH1=-19.5 kJ·mol-1，②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534.2 kJ·mol-1，写出肼和N2O4反应的热化学方程式。

(3)已知:温度过高时,WO2(s)转变为WO2(g):WO2(s)+2H2(g)W(s)+2H2O(g)ΔH=+66.0
kJ·mol-1，WO2(g)+2H2(g)W(s)+2H2O(g)ΔH=-137.9 kJ·mol-1，则WO2(s)WO2(g)的ΔH=。

17.已知E1=134 kJ·mol－1、E2=368 kJ·mol－1，请参考题中图表，按要求填空：
(1)图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率加快，E1的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。

NO2和CO反应的热化学方程式为______________。

(2)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。

目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应。

反应Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)=(NH4)2CO3(aq)ΔH1，反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)=NH4HCO3(aq)ΔH2，反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)=2NH4HCO3(aq)ΔH3，则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是：ΔH3=________。

(3)下表所示是部分化学键的键能参数：
已知白磷的燃烧热为d kJ·mol－1，白磷及其完全燃烧生成的产物的结构如图Ⅱ所示，表中x=________kJ· mol－1(用含a、b、c、d的代数式表示)。

（4）已知下列反应：SO2(g)＋2OH－(aq)===SO2－3(aq)＋H2O(l)ΔH1；ClO－(aq)＋SO2－3 (aq)===SO2－4(aq)＋Cl－(aq)ΔH2；CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SO2－4(aq)ΔH3，则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO
(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH=________。

4
18.已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ的热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ的热量；1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ的热量。

(1)写出氢气燃烧的热化学方程式：____________________________________________；
(2)若1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ的热量，请写出CH4燃烧生成气态水的热化学方程式：_______________________________；
(3)若将a mol CH4、CO和H2的混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水时，则放出热量(Q)的取值范围是_____________________________________________________；
(4)若将a mol CH4、CO和H2的混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，且CO2和水的物质的量相等时，则放出热量(Q)的取值范围是________。

19.(1)运动会中的火炬一般采用丙烷为燃料。

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1 mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“＋”或“－”。

②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：________________。

③二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。

1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455 kJ热量。

若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1 645 kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为________。

(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。

试运用盖斯定律回答下列问题：
①已知：H 2O(g)===H 2O(l) ΔH 1＝－Q 1 kJ/mol(a)，C 2H 5OH(g)===C 2H 5OH(l) ΔH ＝－Q 2 kJ/mol(b)，C 2H 5OH(g)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(g) ΔH 3＝－Q 3 kJ/mol(c)。

若使46 g 液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为________kJ 。

②碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO 同时还部分生成CO 2，因此无法通过实验直接测得反应：
C(s)＋12
O 2(g)===CO(g)的ΔH 。

但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的ΔH ，计算时需要测得的实验数据有________。

20.(1)在一定条件下，S 8(s)和O 2(g)发生反应依次转化为SO 2(g)和SO 3(g)。

反应过程中的能量关系可用下图简单表示(图中的ΔH 表示生成1 mol 产物的数据)。

写出表示S 8燃烧热的热化学方程式___________。

写出SO 3分解生成SO 2和O 2的热化学方程式____________。

若已知1个S 8分子中有8个硫硫键，硫氧键的键能为d kJ·mol －1，氧氧键的键能为e kJ·mol －
1，则S 8分子中硫硫键的键能为________________。

(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。

在通常状况下，金刚石和石墨相比较，________(填”金刚石”或”石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为________。

12 g 石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g ，该过程放出的热量为________。

（3）已知：N 2、O 2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol －1、497 kJ·mol －
1。

N 2 (g)＋O 2 (g)===2NO (g) ΔH ＝＋180.0 kJ·mol －1，则NO 分子中化学键的键能为_____kJ·mol －
1。

参考答案
1.【解析】A 错，燃烧热的单位应是kJ/mol ；B 错，图中没有标注物质的系数；C 正确，由CO 2(s)===CO 2(g)ΔH >0及盖斯定律可知C 项正确；D 错，当反应放出509 kJ 热量时，参加反应的CO 为1 mol ，电子转移数为2×6.02×1023。

【答案】C
2.【解析】A 项，生成的是2 mol H 2O ；C 项，应生成液态水；D 项，辛烷应为1 mol 。

【答案】B
3.【解析】用第二个热化学方程式减去第一个热化学方程式可得：2O 3(g)===3O 2(g) ΔH ＝－28
4.2 kJ/mol 。

【答案】A
4.【解析】 (g)===2CO 2(g)＋H 2O(l)ΔH ＝－1300 kJ/mol ，当有10 mol e －转移时，生成1 mol 液态水，生成2 mol CO 2(O===C===O)，其中含8 mol 碳氧共用电子对，放出1300 kJ 的能量。

【答案】
D
7.【解析】反应②－反应①÷2得：N 2H 4(g)＋NO 2(g)===32
N 2(g)＋2H 2O(g)ΔH ＝－567.85 kJ/mol 。

【答案】B
8.【解析】③×2＋①得CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l)ΔH ＝－(Q 1＋2Q 3)，③×2＋②得2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－(Q 2＋2Q 3).112 L 混合气体中含CH 4、H 2的物质的量分别为4 mol 、
1 mol ，则该混合气体完全燃烧后恢复到常温放出的热量为：4×(Q 1＋2Q 3)＋12
(Q 2＋2Q 3)＝4Q 1＋0.5Q 2＋9Q 3。

【答案】D
9.【解析】ΔH ＝反应物键能总和－生成物键能总和，反应转化关系为N 4―→2N 2，E (反应物键能)＝6×167 kJ ，E (生成物键能)＝2×942 kJ ，所以ΔH ＝－882 kJ·mol －
1，即放出882 kJ 热量。

【答
案】B
10.【解析】强酸与强碱在稀溶液中反应生成1 mol水放出热量为57.3 kJ,①、②中均生成2 mol H2O,且②中还有BaSO4生成,放出的热量均不为57.3 kJ;弱酸、弱碱在水中电离时要吸收部分热量,故③、④放出的热量小于57.3 kJ。

【答案】D
11.【解析】A正确,因为该反应为放热反应;B错误,因为分子变成原子要破坏化学键,吸收能量,2E1>E2;C错误,H2的燃烧热是1 mol氢气充分燃烧,生成液态水放出的热量;D错误,因为NaOH 固体溶解时会放热。

【答案】A
12.【解析】首先找到②式中含有S2(g)、③式中含有S(g),②×错误！未找到引用源。

-③×2得2S(g)+错误！未找到引用源。

SO2(g)
+错误！未找到引用源。

H2O(g)=错误！未找到引用源。

H2S(g)+S2(g)+O2(g),然后再加①×错误！未找到引用源。

得2S(g)= S2(g),所以ΔH4=ΔH2×错误！未找到引用源。

+ΔH1×错误！未找到引用源。

-ΔH3×2。

【答案】A
13.【解析】由已知两个反应可得:Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g)ΔH=错误！未找到引用源。

kJ·mol-1,无法求
Cl2(g)+PCl3(g)= PCl5(s)的反应热；设Cl—Cl键的键能为x,则:x+3×1.2c-5c=错误！未找到引用源。

, x=错误！未找到引用源。

kJ·mol-1,C正确；设P—P键的键能为y,P4为正四面体形结构,共有6个P—P键,由第1个反应得6y+错误！未找到引用源。

×6-4×3×1.2c=a,y=错误！未找到引用源。

kJ·mol-1;P—P键的键长大于P—Cl键,故P—P键的键能小于P—Cl键。

【答案】
C
16.【解析】(1)①根据盖斯定律,将题中所给两方程式相加可得所求反应,对应的ΔH=(a+b) kJ·mol-1。

②含氢量最高的烃为CH4,根据碳原子守恒3个碳需要结合12个H原子形成3个CH4。

再由铝原子守恒4个铝需要结合12个Cl形成4个AlCl3,所以Al4C3与HCl之间为1∶12反应。

(2)肼与N2O4反应生成N2和水,由于反应①、②中H2O只有气态,所以H2O也要写成气态:2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g),观察已知的两个热化学方程式可知:②×2-①得:ΔH2=-1048.9
kJ·mol-1。

(3)根据盖斯定律,由第一个反应减去第二个反应,可得WO2
(s)WO2(g),则
ΔH=+66.0 kJ·mol -1-(-137.9 kJ·mol -1)=+203.9 kJ·mol -1。

【答案】(1)①a+b ②Al 4C 3+12HCl=4AlCl 3+3CH 4↑(2)2N 2H 4(l)+N 2O 4(l)=3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH=-1048.9 kJ·mol -1(3)+203.9 kJ·mol -1
17.【解析】(1)加入催化剂能降低反应所需的活化能，则E 1和E 2都减小，但E 2－E 1不变，即反应热不改变，由图知，1 mol NO 2和1 mol CO 反应生成CO 2和NO 放出热量368－134=234 kJ ，该反应的热化学方程式为NO 2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO 2(g) ΔH =－234 kJ·mol －
1；(2)观察方程式，利用盖斯定律，②×2－①得方程式③，故ΔH 3=2ΔH 2－ΔH 1；(3)白磷燃烧的化学方程式为P 4＋5O 2===P 4O 10,1 mol 白磷完全燃烧需拆开6 mol P —P 、5 mol O==O ，形成12 mol P —O 、4 mol P==O ，故12 mol×b kJ·mol －1＋4 mol×x kJ·mol －1－(6 mol×a kJ·mol －1＋5 mol×c kJ·mol －1)=d kJ·mol －1，解得x =14
(6a ＋5c ＋d －12b )kJ·mol －1；（4）将题给三个热化学方程式分别标号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，根据盖斯定律，由Ⅰ＋Ⅱ－Ⅲ可得：SO 2(g)＋Ca 2＋(aq)＋ClO －(aq)＋2OH
－(aq)===CaSO 4(s)＋H 2O(l)＋Cl －
(aq)，则有ΔH =ΔH 1＋ΔH 2－ΔH 3。

【答案】(1)减小 不变NO 2(g)＋CO(g)===CO 2(g)＋NO(g) ΔH =－234 kJ·mol －
1(2)2ΔH 2－ΔH 1 (3)14
(d ＋6a ＋5c －12b )（4）ΔH 1＋ΔH 2－ΔH
3
由题意可知，a mol CO 完全燃烧生成CO 2气体，放出的热量最少，为283a kJ ，a mol CH 4气体完全燃烧生成CO 2气体和液态水放出的热量最多，为890a kJ ，故a mol CH 4、CO 和H 2的混合气体完全燃烧，生成CO 2气体和液态水时放出的热量(Q )的取值范围是283a kJ<Q <890a kJ ；(4)由题意可知n (CH 4)＋n (CO)＋n (H 2)＝a mol ，n (CO 2)＝n (CH 4)＋n (CO)＝n (H 2O)＝2n (CH 4)＋n (H 2)，
将两式联立得n (CO)＝n (CH 4)＋n (H 2)＝a 2 mol 。

当a mol 混合气体为等物质的量的CO 和CH 4时，
放出的热量最大，故最大值为12×(283a kJ ＋890a kJ)＝586.5a kJ ，当a mol 混合气体为等物质的
量的CO 和H 2时，放出的热量最小，故最小值为12×(283a kJ ＋286a kJ)＝284.5a kJ 。

即Q 的取值
范围是284.5a kJ<Q <586.5a kJ
【答案】(1)H 2(g)＋12
O 2(g)=H 2O(l)ΔH ＝－286 kJ·mol －1[或2H 2(g)＋O 2(g)===== 2H 2O(l) ΔH ＝－572 kJ·mol
－1](2)CH 4(g)＋2O 2(g)=CO 2(g)＋2H 2O(g)ΔH ＝－802 kJ·mol －1(3)283a kJ<Q <890a
kJ(4)284.5a kJ<Q <586.5a kJ
19.【解析】(1)①丙烷完全燃烧生成CO 2和1 mol H 2O(l)时放热，ΔH 为负值。

②燃烧热是1 mol 物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C 3H 8(g)＋5O 2(g)===3CO 2(g)＋4H 2O(l) ΔH ＝－2215.0 kJ·mol －1。

③n (二甲醚)×1455 kJ·mol －
1＋[1 mol －n (二甲醚)]×2215.0 kJ·mol －
1＝1645 kJ ，解得n (二甲醚)＝0.75 mol ，n (丙烷)＝0.25 mol 。

(2)①由(a)×3－(c)－(b)可得C 2H 5OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH 4＝－(3Q 1－Q 2＋Q 3)kJ·mol －
1，所以使46 g 液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为(3Q 1－Q 2＋Q 3)kJ 。

②利用盖斯定律计算反应C(s)＋12
O 2(g)===CO(g)的ΔH ，需要测得的实验数据有碳和CO 的燃烧。

【答案】(1)①－ ②C 3H 8(g)＋5O 2(g)===3CO 2(g)＋4H 2O(l)ΔH ＝－2215.0 kJ/mol ③1∶3
(2)①3Q 1－Q 2＋Q 3 ②碳和CO 的燃烧热
由图知，石墨具有的能量比金刚石的低，而物质所具有的能量越低越稳定，故石墨更稳定。

计算标准燃烧热时，要求燃烧产物位于稳定状态，即C 应生成CO 2气体，故石墨的燃烧热为110.5 kJ·mol －1＋283.0 kJ·mol －1＝393.5 kJ·mol －
1。

12 g 石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g ，此气体应为CO 和CO 2的混合气体。

设生成CO 的物质的量为x ，则CO 2的物质的量为(1 mol －x )，故有28 g·mol －1×x ＋44 g·mol －
1×(1 mol －x )＝36 g ，解得x ＝0.5 mol 。

因此该过程放出的热量为110.5 kJ·mol －1×0.5 mol ＋393.5 kJ·mol －1×0.5 mol ＝252.0 kJ 。

(3)ΔH ＝＋180.0 kJ·mol －1＝946 kJ·mol －1＋497 kJ·mol －1－2E (N —O)，则E (N —O)＝631.5 kJ·mol －
1。

【答案】(1)S 8(s)＋8O 2(g)===8SO 2(g) ΔH ＝－8a kJ·mol －
1，2SO 3(g)===2SO 2(g)＋O 2(g) ΔH ＝＋2b kJ·mol －1，(2d －a －e )kJ·mol －1(2)石墨 393.5 kJ·mol －
1 252.0 kJ(3)631.5。