高中化学热化学反应方程式-经典题目-答案

氮是地球上极为丰富的元素．填写下列空白:
1）常温下，锂可与氮气直接反应生成Li3N，Li3N晶体中氮以N3-存在，Li3N晶体属于离子晶体（填晶体类型）．
2）将锂在纯氮气中燃烧可制得Li3N，其反应的化学方程为6Li+N2点燃2Li3N
3
4）氮化硅是一种高温陶瓷材料，它硬度大、熔点高、化学性质稳定．
①氮化硅晶体属于原子晶体（填晶体类型）；
②已知氮化硅晶体结构中，原子间都以共价键相连，且N原子与N原子，Si原子与Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子结构，请写出氮化硅的化学式Si3N4
5）极纯的氮气可由叠氮化钠（NaN3）加热分解而得到．2NaN3(s)=2Na(l)+3N2(g)，反应过程中，断裂的化学键是离子键和共价键，形成的化学键有金属键、共价键．
能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料
1）已知碳的燃烧热△H=-393.5KJ/mol，完全燃烧10mol碳释放的热量为3935KJ．
2）实验测得6.4g 乙醇在氧气中充分燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时释放出113.5KJ的热量，试写出乙醇燃烧热的热化学方程式：CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2 CO2(g)+3H2O(l);△H=-816.5 kJ/mol 3）从化学键的角度分析，化学反应的实质就是反应物的化学键的断裂和生成物的化学键的形成过程．已知H-H键能为436KJ/mol，H-N键能为391KJ/mol，根据化学方程式：
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g); △H=-92.4KJ/mol，则N≡N 键的键能是945.6KJ/mol
4）如图是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g); △H=-234kJ/mol．在反应体系中加入催化剂，E1的变化是减小（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热是否有影响？无，原因是反应热的大小只与反应物和生成物所具有的总能量有关
5）根据以下3个热化学方程式，判断Q1、Q2、Q3三者大小关系是Q1＜Q2＜Q3
2H2S（g）+3O2（g）=2SO2（g）+2H2O（l）△H=Q1kJ/mol
2H2S（g）+O2（g）=2S （s）+2H2O（l）△H=Q2kJ/mol
2H2S（g）+O2（g）=2S （s）+2H2O（g）△H=Q3kJ/mol．
1）20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态．图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234 kJ/mol；
（2）红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)．反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）．根据上图回答下列问题：
①P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式P（s）+3/2Cl2（g）= PCl3（g）△H=-306kJ•mol-1；
②PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是PCl5（g）═PCl3（g）+Cl2（g）△H=+93kJ/lmol （3）科学家利用太阳能分解水生成氢气，再用氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇（CH3OH）为燃料的燃料电池．已知：
CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）；△H=-283.0kJ•mol-1；
CH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）; △H=-726.5kJ•mol-1．
请回答下列问题：
液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化学方程式为
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=-443.5kJ•mol-1
（4）已知稀溶液中，H2SO4与1mol NaOH溶液恰好完全反应时，放出57.3kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的热化学方程式H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(aq); △H=-114.6kJ•mol-1．
（5）25℃、101kPa条件下充分燃烧一定量的甲烷气体生成CO2气体和液态水，放出热量为Q kJ，经测定，将生成的CO2通入足量澄清石灰水中产生25g白色沉淀，写出甲烷燃烧的热化学方程式CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-4QkJ•mol-1．
（6）通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能．键能的大小可用于估算化学反应的反应热（△H），化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差．
写出常温常压下氢气与氯气反应的热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-183kJ•mol-1；该反应中氢气与氯气的总能量大于（填“大于”、“等于”、“小于”）氯化氢的总能量．
1)北京奥运会祥云火炬将中国传统文化、奥运精神以及现代高科技融为一体．火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧，丙烷是一种优良的燃料．试回答下列问题：
①如图1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（图中括号内“+”或“-”未标注），写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）；△H1=-2215.0 kJ/mol，H2O的电子式为
②二甲醚（CH3OCH3）是一种新型燃料，应用前景广阔．1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455kJ热量．若1mol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1645kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为1：3．
2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分数步完成，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反应A+B→C（△H＜0）分两步进行：①A+B→X（△H＞0），②X→C（△H＜0）．下列示意图2中，能正确表示总反应过程中能量变化的是d (填字母）
②已知：H2O(g)=H2O(l); △H1=-Q1kJ/mol
C2H5OH(g)=C2H5OH (l); △H2=-Q2kJ/mol
C2H5OH (g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g); △H3=-Q3kJ/mol
若使23g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
0.5Q3-0.5Q2+1.5Q1 kJ．
③碳（s）在氧气供应不充分时，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)+1/2O2(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、一氧化碳的燃烧热
1.强酸和强碱的稀溶液的中和热可表示为：H +(aq)+OH －(aq) H 2O(1)；△H=－57.3kJ/mol 。

已知：
CH 3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH 3COONa(aq)+H 2O(1)； △H=－Q 1kJ/mol
1/2H 2SO 4(浓)+NaOH(aq)=1/2Na 2SO 4(aq)+H 2O(1)； △H=－Q 2kJ/mol
HNO 3(aq)+NaOH(aq)=NaNO 3(aq)+H 2O(1)； △H=－Q 3kJ/mol
则Q 1、Q 2、Q 3的关系正确的是
（ ）
A ．Q 3＞Q 2＞Q 1
B ．Q 1＞Q 3＞Q 2
C ．Q 1=Q 2=Q 3
D ．Q 2＞Q 3＞Q 1
2.分析某种煤气的体积组成如下：H 250%、CH 430%、CO10%、N 26%、CO 24%。

已知：H 2（g ）+
2
1O 2（g ）=H 2O(1);△H=－285.8kJ ·mol －1 CO(g)+ 21O 2(g)=CO 2(g); △H=－282.6kJ ·mol －1 CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(1); △=－890.3kJ ·mol －1 则在标准状况下，224L 该种煤气燃烧时放出的热量为 （ ）
A ．1461.7kJ
B ．4382.5kJ
C ．4665.1kJ
D ．5811.5kJ
3. 已知：CH 4(g)+2O 2(g)═CO 2(g)+2H 2O(l); △H=-Q 1kJ/mol
2H 2(g)+O 2(g)═2H 2O(g); △H=-Q 2kJ/mol
2H 2(g)+O 2(g)═2H 2O(l); △H=-Q 3kJ/mol
常温下，取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L （已折合成标准状况），经完全燃烧后恢复至常温，则放出的热量为（ ）kJ ．
A ．0.4Q 1+0.05Q 3
B ．0.4Q 1+0.05Q 2
C ．0.4Q 1+0.1Q 3
D ．0.4Q 1+0.1Q 2
4.科学家发现，不管化学反应是一步完成或分几步完成，该反应的热效应是相同的，已知在25℃、1.0×105Pa 时，1molC （石墨）完全燃烧生成CO 2气体，放热393.5KJ ，1mol CO 完全燃烧生成CO 2气体，放热283.0KJ ，下列说法正确的是（ ）
A ． 在25℃.1.0×105Pa 时，1molC(石墨)不完全燃烧，生成CO 气体的热化学方程式是
2 C(石墨)（s ）+O 2(g)═2CO(g)；△H=-110.5kJ
B ．1mol C(石墨)不完全燃烧，生成CO 与CO 2混合气体时，放热283.3KJ
C ．C(石墨)与CO2（g ）反应生成 CO(g)的反应是吸热反应
D ．如果金刚石燃烧生成CO2的反应放热大于石墨燃烧生成 CO 2放出的热，则可以断定从石 墨转变为金刚石的变化需要放热
5.1840年，俄国化学家盖斯（C •H •Hess ）从大量的实验事实中总结出了一条规律，化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即盖斯定律．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得．已知3.6g 碳在
6.4g 的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ 热量．已知单质碳的燃烧热为YkJ/mol ，则1mol C 与O2反应生成CO 的反应热△H 为（ ）
A ．-Y kJ/mol
B ．- (10X-Y) kJ/mol
C ．- (5X-0.5Y) kJ/mol
D ．+ (10X-Y) kJ/mol。