1.2反应热的计算 同步练习题 （含解析）2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.2反应热的计算 同步练习题 （含解析）2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 882.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-26 08:08:08 | ||
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文档简介
1.2反应热的计算同步练习题
一、选择题
1．2022年北京冬奥会火炬采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零碳排放。涉及氢燃烧反应的物质的汽化热(1mol纯净物由液态变为气态所需要的热量)如下：
物质
汽化热/() a b c
若的燃烧热，则火炬燃烧反应的为
A． B．
C． D．
2．已知有关化学键的键能数据如表所示，则下列热化学方程式正确的是
化学键 A-A B-B A-B
键能
A．
B．
C．
D．
3．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了
A．该反应是吸热反应
B．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应
C．该反应是放热反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
4．已知：298K时，相关物质的相对能量如下表所示：
物质
相对能量/(kJ/mol) 0 0 0 -110 -393 -242 -286
下列说法不正确的是
A．1完全燃烧生成放出的热量为286
B．
C．已知 ， ，则
D．将碳先与水蒸气作用转化成水煤气再燃烧，与直接燃烧等质量的碳，反应后都恢复至室温，两个过程的热效应是一样的
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)；C(s)＋O2(g)=CO(g)
②S(s)＋O2(g)=SO2(g)；S(g)＋O2(g)=SO2(g)
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)
④2KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)；2KOH(aq)＋H2SO4(浓)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)
⑤NaOH(aq)＋HCl (aq)=NaCl (aq)＋H2O(l)；NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa (aq)＋H2O(l)
A．①③⑤ B．②④⑤ C．②③④ D．①②③
6．已知：①1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量②1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是
A．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=＋183kJ·mol-1
B．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=-183kJ·mol-1
C．氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH=-183kJ·mol-1
D．1molH2和1molCl2的总能量比2molHCl的总能量低183kJ
7．下列图示与对应的叙述不相符的是
A．(a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
B．(b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石的反应的
C．由(c)图可知，
D．(d)图是某反应：A→C(由两步反应A→B→C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，整个反应中
8．化学反应的能量变化如图所示，下列热化学方程式正确的为
A．
B．
C．
D．
9．环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是
A．相同条件下扭船式环己烷最稳定
B．(椅式)的燃烧热大于(船式)
C．(半椅式)(船式)
D．环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构
10．物质E在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是
A．E→J，ΔH=-ΔH6
B．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1
C．G→J，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|
D．|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|
11．已知相关共价键的键能数据如表，则C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)的ΔH为
共价键 H-H C-H C-C C=C
键能/kJ mol-1 436 413 344 614
A． B．
C． D．
12．反应 A + B→C + Q(Q>0)分两步进行 ①A + B→X - Q(Q>0)；②X→C + Q(Q>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A． B．
C． D．
13．下列说法正确的是
A．S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1，S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2；则△H1的数值大于△H2
B．甲烷的燃烧热为△H=-890.3 kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ/mol
C．C(s，石墨)=C(s，金刚石) △H=+1.9 kJ/mol，则金刚石比石墨稳定
D．同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
14．已知：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H1 Q1
CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) △H2 Q2
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(1) △H3 Q3
则△H和Q的大小顺序分别为
A．△H2＞△H1＞△H3，Q2＞Q1＞Q3 B．△H2＜△H1＜△H3，Q2＞Q1＞Q3
C．△H2＞△H1＞△H3，Q2＜Q1＜Q3 D．△H2＜△H1＜△H3，Q2＜Q1＜Q3
15．由金属单质和氯气反应得到CaCl2和BaCl2的能量关系如图所示(M=Ca、Ba)。下列说法不正确的是
A． H1+ H3<0 B． H4> H5
C． H2(Ba)< H2(Ca) D． H1+ H2+ H3+ H4+ H5+ H6= H
二、填空题
16．2020年世界环境日的宣传主题为“关爱自然，刻不容缓”。防治大气污染、水体污染等是世界各国保护环境的最重要课题。
(1)将催化重整为可用的化学品，对改善环境意义重大。某科研团队利用三元催化剂在850℃下“超干重整”和。
已知：反应Ⅰ
反应Ⅱ
则反应Ⅲ___________。
(2)NO氧化反应：分两步进行，反应Ⅰ，反应Ⅱ，其反应过程能量变化示意图如图。其中决定NO氧化反应速率的步骤是反应___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
17．黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一，反应的化学方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。在25℃和101kPa时，1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业上叫“废热”)在生产过程中得到了充分利用，大大降低了生产成本，对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。
(1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式_______。
(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量_______。
三、计算题
18．为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。
(1)25℃、101kPa时，使1.0g乙烯与足量的氧气反应，生成CO2和液态H2O并放出50KJ的热量，表示乙烯燃烧热的热化学方程式为_____________________________________。
(2)比较下列热化学方程式中△H的大小关系。
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H1
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g) △H2
则△H1____△H2
(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。
已知：C(s，石墨)+O2(g)＝CO2(g) △H1
2H2(g)+O2(g )＝2H2O(l) △H2
2C2H2(g)+5O2(g )＝4CO2(g)+2H2O(1) △H3
则2C(s，石墨)+H2(g)＝C2H2(g)反应的△H的表达式为：△H＝____。
(4)已知热化学方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g)△H＝﹣25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)＝2Fe3O4(s)+CO2(g)△H＝﹣48kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)＝3FeO(s)+CO2(g)△H＝+18kJ/mol
写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe(g)和CO2(g)的热化学方程式________________。
(5)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
化学键 H-H N-H NN
键能/kJ mol﹣1 436 391 946
已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＝a kJ/mol。试根据表中所列键能数据计算a为_______。
(6)已知：①Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(s)＋3CO(g) ΔH1＝＋1 344.1 kJ·mol－1
②2AlCl3(g)===2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2＝＋1 169.2 kJ·mol－1
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为__________________________________________。
19．依据题意完成下列各小题。
(1)已知下列反应：SO2(g)＋2OH－(aq)=SO(aq)＋H2O(l) ΔH1，ClO－(aq)＋SO(aq)=SO (aq)＋Cl－(aq) ΔH2，CaSO4(s)=Ca2＋(aq)＋SO(aq) ΔH3，则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)=CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH＝______________。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9 kJ·mol－1，又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式： __________________。
(3)下表是部分化学键的键能数据，已知1 mol白磷(P4)完全燃烧放热为d kJ，白磷及其完全燃烧的产物结构如图Ⅱ所示，则表中x＝________ kJ·mol－1(用含有a、b、c、d的代数式表示)。
化学键 P—P P—O O=O P=O
键能/(kJ·mol－1) a b c x
(4)①2O2(g)＋N2(g)=N2O4(l) ΔH1②N2(g)＋2H2(g)=N2H4(l) ΔH2③O2(g)＋
2H2(g)=2H2O(g) ΔH3④2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝_____________________________________________，
联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为______________________________________。
(5)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH1②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH3，已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
化学键 H—H C—O C≡O H—O C—H
E/(kJ·mol－1) 436 343 1 076 465 413
由此计算ΔH1＝____kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝_____kJ·mol－1。
(6)已知反应2HI(g)=H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为____________kJ。
四、实验题
20．某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
(1)装置A中的烧瓶内固体可选用_______(填字母)。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷 E.烧碱
(2)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：
备选装置
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
B、D、E从左至右依次选择的装置顺序为_______。
(3)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应，现象为产生白烟，则C中反应的化学方程式为_______
(4)某研究小组设计了一套制备及检验部分性质的装置：
实验过程中观察到装置B中的现象是_______，反应的离子方程式为_______，C装置证明具有_______性。
(5)E中的化学反应方程式为_______。
(6)已知在101kPa、273K时，1g甲烷燃烧生成和液态水，放出55.6 kJ的热量，则甲烷燃烧热的热化学方程式为_______。
(7)研究表明，化学反应的能量变化()与反应物和生成物的键能有关(键能可以简单地理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量)，如表是部分化学键的键能数据：
化学键 P﹣P P﹣O O═O P═O
键能kJ/mol 197 360 499 a
已知白磷()的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物为()其结构如图所示，则如表中a=_______
(8)已知：
根据上述反应 _______
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：由题意知，① △H1=-QkJ/mol、② △H2=+akJ/mol、③△H3=+ckJ/mol，根据盖斯定律，由①+②+③可得目标反应的热化学方程式，即△H=△H1+△H2+△H3=(-Q+a+c)kJ/mol；
答案选B。
2．C
解析：根据反应物键能之和—生成物键能之和，可得的反应热为+-×2=，即或，故选C。
3．C
解析：A．因反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行说明本身放热支持反应，则该反应是放热反应，故A错误；
B．铁粉和硫粉混合后加热才能发生，故B错误；
C．因反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行说明本身放热支持反应，则该反应是放热反应，故C正确；
D．因为是放热反应，所以生成物的总能量低于反应物的总能量，则硫化亚铁的总能量低于铁粉和硫粉的总能量，故D错误；
故选C。
4．D
解析：A．反应焓变等于生成物的能量和减去反应物的能量和；，则反应放出热量为286，A正确；
B．，B正确；
C．两个反应均为放热反应，焓变为负值，且反应放热更多，焓变更负，故，C正确；
D．根据盖斯定律，两个过程若均生成气态水则热效应是一样的，若反应后都恢复至室温，水蒸气液化释放热量，则两个过程的热效应是不一样的，D错误；
故选D。
5．C
解析：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)；C(s)＋O2(g)=CO(g)；等物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者小于后者；
②S(s)＋O2(g)=SO2(g)；S(g)＋O2(g)=SO2(g)，固体S的能量小于气态S，等物质的量的固体S完全燃烧放出的热量小于气态S燃烧放出的热量，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者大于后者；
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)，氢气的物质的量越多，燃烧放出的热量越多，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者大于后者；
④2KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)；2KOH(aq)＋H2SO4(浓)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)，浓硫酸溶于水放热，前者放出的热量小于后者，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者大于后者；
⑤NaOH(aq)＋HCl (aq)=NaCl (aq)＋H2O(l)；NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa (aq)＋H2O(l) ，醋酸是弱酸，电离吸热，前者放出的热量大于后者，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者小于后者；
化学反应的ΔH前者大于后者的是②③④，选C。
6．B
解析：A．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol，A错误；
B．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol，B正确；
C．氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH=-91.5kJ/mol，C错误；
D．1mol氢气和1mol氯气反应生成2molHCl，放热183kJ，因此1mol氢气和1mol氯气的总能量比2molHCl的总能量高183kJ，D错误；
故答案选B。
7．D
解析：A．(a)图中，正反应的活化能大于逆反应的活化能，表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，A正确；
B．(b)图石墨的能量低于金刚石，石墨转化为金刚石需要吸收能量，反应的，B正确；
C．反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，由(c)图可知，，C正确；
D．(d)图是某反应：A→C(由两步反应A→B→C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，根据盖斯定律，整个反应中，D错误；
故选D。
8．D
【分析】根据能量图中各步骤反应物的量和该步骤的能量变化关系来判断各反应的热化学方程式书写是否正确。
解析：A．反应的，A错误；
B．反应的，B错误；
C．反应的，C错误；
D．反应的或，D正确；
故选D。
9．D
解析：A．能量越低越稳定，由图图像可知椅式最稳定，A错误；
B．四种结构中，椅式能量最低最稳定，故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少，B错误；
C．(半椅式)(船式) ，反应放热，C错误；
D．扭船式结构转化成椅式结构释放能量，焓变小于0，根据△H-T△S<0反应自发进行，一定条件下可自发转化，D正确；
故选D。
10．B
解析：A．由图示可知，J→E过程ΔH＝ΔH6，则E→J过程ΔH＝-ΔH6，A正确；
B．由图示可知，从E开始，以E结束，整个过程的始态与终态都是E，则能量没有变化，即ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6＝0，B错误；
C．J→G的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH6，则G→J的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH6)，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|，C正确；
D．E→H的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，H→E的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH3)= ΔH4+ΔH5+ΔH6，则|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|，D正确；
答案选B。
11．A
解析：焓变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以该反应的ΔH=(344+413×6)kJ·mol-1-(614+413×4+436) kJ·mol-1=120kJ·mol-1；
故答案为A。
12．D
解析：反应 A + B→C + Q(Q>0)放出热量，说明A+B能量总和大于C能量，①A+B→X- Q(Q>0)为吸热反应，则A+B能量总和小于X能量；②X→C+Q（Q＞0）为放热反应，则X能量大于C能量，符合条件的只有D，故选：D。
13．A
解析：A．S在O2中燃烧产生SO2的反应是放热反应，由于气态S含有的能量比等质量的固体S多，反应物含有的能量越多，反应放出热量就越多，故△H1的数值大于△H2，A正确；
B．甲烷的燃烧热表示1 mol CH4气体完全燃烧产生CO2气体和液体水放出的热量，故根据甲烷的燃烧热为△H=-890.3 kJ/mol，可知甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ/mol，B错误；
C．物质含有的能量越低，则物质的稳定性就越强。根据热化学方程式C(s，石墨)=C(s，金刚石) △H=+1.9 kJ/mol可知：金刚石含有的能量比等质量的石墨多，故金刚石不如石墨更稳定，C错误；
D．反应热大小只与反应物及生成物的状态有关，而与反应条件无关。同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，D错误；
故合理选项是A。
14．C
解析：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)为中和反应， ，kJ，CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) ，CH3COOH为弱酸，电离吸热，，kJ，H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(1)，生成硫酸钡且生成2mol水，，kJ，因此，，；
答案选C。
15．A
解析：A． H2和 H3分别代表M元素的第一电离能和第二电离能，均大于0，所以 H1+ H3>0，A项错误；
B．Cl2 (g)断键形成两个气态氯原子，该过程吸热，所以 H4>0，气态氯原子得到一个电子可以形成稳定的8电子结构，该过程放热，所以 H5<0，因此 H4> H5，B项正确；
C．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：BaD．由盖斯定律可知： H1+ H2+ H3+ H4+ H5+ H6= H，D项正确；
故选A。
二、填空题
16． Ⅱ
解析：(1)运用盖斯定律，反应Ⅰ-2×反应Ⅱ得反应Ⅲ：，得。
(2)决定NO氧化反应速率主要取决于活化能大的反应，反应Ⅰ活化能小于反应Ⅱ的活化能，因此决定NO氧化反应速率的步骤是反应Ⅱ。
17．(1)FeS2(s)+O2(g) Fe2O3(s)+2SO2(g) ΔH＝-853 kJ·mol-1
(2)6398 kJ
解析：（1）1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量，则FeS2燃烧的热化学方程式为：FeS2(s)+O2(g) Fe2O3(s)+2SO2(g) ΔH＝-853 kJ·mol-1。
（2）1 kg黄铁矿含FeS2的质量为：1000 g×90%=900 g，FeS2的摩尔质量为120 g·mol-1，900 g FeS2的物质的量为=7.5 mol，而1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量，则7.5 molFeS2(s)完全燃烧放出的热量为7.5 mol×853 kJ= 6398 kJ，即理论上1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为6398 kJ。
三、计算题
18． C2H4(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+2H2O(l)△H＝﹣1400 kJ/mol ＜ 2△H1+△H2﹣△H3 FeO(s)+CO(g)＝Fe(s)+CO2(g)△H＝﹣10.5kJ/mol ﹣92 Al2O3(s)＋3C(s)＋3Cl2(g)===2AlCl3(g)＋3CO(g) ΔH＝＋174.9 kJ·mol－1
【分析】乙烯燃烧热为1mol乙烯完全燃烧生成稳定的氧化物时释放的热量；焓变小于零时，放出的热量越多，焓变越小；利用盖斯定律计算。
解析：(1)乙烯燃烧热为1mol乙烯完全燃烧生成稳定的氧化物时释放的热量，则热化学方程式为C2H4(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+2H2O(l)△H＝﹣1400 kJ/mol；
(2)H2O(l)变为气态时吸热，且△H1、△H2均小于零，释放的热量越多，焓变越小，故△H1＜△H2；
(3)①C(s，石墨)+O2(g)＝CO2(g) △H1 ②2H2(g)+O2(g )＝2H2O(l) △H2 ③2C2H2(g)+5O2(g )＝4CO2(g)+2H2O(1) △H3，依据盖斯定律2①+-③，可得2C(s，石墨)+H2(g)＝C2H2(g)，△H=2△H1+△H2﹣△H3；
(4)根据盖斯定律，(3①-②-2③)÷6，可得FeO(s)+CO(g)＝Fe(s)+CO2(g)△H＝﹣10.5kJ/mol；
(5)根据旧键的断裂吸热，新键的形成放热，则△H=946kJ/mol+436 kJ/mol×3-391 kJ/mol×6=-92 kJ/mol；
(6)根据盖斯定律①-②可得，Al2O3(s)＋3C(s)＋3Cl2(g)===2AlCl3(g)＋3CO(g) ΔH＝＋174.9 kJ·mol－1。
19．(1)ΔH1＋ΔH2－ΔH3
(2)CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－764.7 kJ·mol－1
(3)
(4) 2ΔH3－2ΔH2－ΔH1 反应放出热量大，产生大量的气体
(5) －99 ＋41
(6)299
解析：（1）将题中的3个反应依次标记为①、②、③，根据盖斯定律，①＋②－③即得所求的反应，ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。故答案为：ΔH1＋ΔH2－ΔH3；
（2）根据盖斯定律，由3×②－①×2＋③×2得：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝3×(－192.9 kJ·mol－1)－2×49.0 kJ·mol－1＋(－44 kJ·mol－1)×2＝－764 kJ·mol－1。故答案为：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－764.7 kJ·mol－1；
（3）反应热＝反应物键能总和－生成物键能总和，即6a＋5c－(4x＋12b)＝－d，可得x＝。故答案为：；
（4）对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和化学计量数，利用盖斯定律，将热化学方程式③×2，减去热化学方程式②×2，再减去热化学方程式①，即可得出热化学方程式④，故ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；联氨具有强还原性，N2O4具有强氧化性，两者混合在一起易自发地发生氧化还原反应，反应放出热量大，并产生大量的气体，可为火箭提供很大的推进力。故答案为：2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；反应放出热量大，产生大量的气体；
（5）根据键能与反应热的关系可知，ΔH1＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(1 076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1)－(413 kJ·mol－1×3＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1)＝－99 kJ·mol－1。根据质量守恒定律：由②－①可得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，结合盖斯定律可得：ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－58 kJ·mol－1)－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1。故答案为：－99；＋41；
（6）形成1 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ＋151 kJ＝587 kJ能量，设断裂2 mol HI(g)中化学键吸收2a kJ能量，则有：2a kJ－587 kJ＝11 kJ，得a＝299。故答案为：299；
四、实验题
20．(1)ACE
(2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ
(3)
(4) 高锰酸钾溶液褪色 氧化性
(5)
(6)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-889.6 KJ/mol
(7)433.75
(8)-392.8
解析：(1)浓氨水和碱石灰混合，溶液温度升高、氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，放出氨气；浓硫酸和氨水反应生成硫酸铵，不能反应氨气；浓氨水和生石灰混合，溶液温度升高、氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，放出氨气；浓氨水和五氧化二磷反应生成磷酸铵，不能放出氨气；浓氨水和氢氧化钠混合，溶液温度升高、氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，放出氨气；装置A中的烧瓶内固体可选用ACE。
(2)氨气用碱石灰干燥后通入C中反应，氯气用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸干燥后通入C中和氨气反应，B、D、E从左至右依次选择的装置顺序为Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ。
(3)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应，生成氮气和氯化铵，C中反应的化学方程式为；
(4)二氧化硫具有还原性，二氧化硫被高锰酸根离子氧化为硫酸根离子、高锰酸根离子被还原为锰离子，反应的离子方程式为 ，实验过程中观察到装置B中的现象是高锰酸钾溶液褪色，C装置中发生反应，中S元素化合价降低，证明具有氧化性。
(5)E中二氧化硫和溴水反应生成硫酸和氢溴酸，反应的化学反应方程式为；
(6)已知在101kPa、273K时，1g甲烷燃烧生成和液态水，放出55.6 kJ的热量，1mol甲烷燃烧放出的热量为55.6 kJ×16=889.6 kJ，甲烷燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-889.6 KJ/mol；
(7)白磷()的燃烧热为2378.0kJ/mol，则P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2378.0kJ/mol；197×6+499×5-360×12-4a=-2378.0kJ/mol，a=433.75；
(8)①
②
③
根据盖斯定律-①-③×2得 -392.8
一、选择题
1．2022年北京冬奥会火炬采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零碳排放。涉及氢燃烧反应的物质的汽化热(1mol纯净物由液态变为气态所需要的热量)如下：
物质
汽化热/() a b c
若的燃烧热，则火炬燃烧反应的为
A． B．
C． D．
2．已知有关化学键的键能数据如表所示，则下列热化学方程式正确的是
化学键 A-A B-B A-B
键能
A．
B．
C．
D．
3．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了
A．该反应是吸热反应
B．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应
C．该反应是放热反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
4．已知：298K时，相关物质的相对能量如下表所示：
物质
相对能量/(kJ/mol) 0 0 0 -110 -393 -242 -286
下列说法不正确的是
A．1完全燃烧生成放出的热量为286
B．
C．已知 ， ，则
D．将碳先与水蒸气作用转化成水煤气再燃烧，与直接燃烧等质量的碳，反应后都恢复至室温，两个过程的热效应是一样的
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)；C(s)＋O2(g)=CO(g)
②S(s)＋O2(g)=SO2(g)；S(g)＋O2(g)=SO2(g)
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)
④2KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)；2KOH(aq)＋H2SO4(浓)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)
⑤NaOH(aq)＋HCl (aq)=NaCl (aq)＋H2O(l)；NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa (aq)＋H2O(l)
A．①③⑤ B．②④⑤ C．②③④ D．①②③
6．已知：①1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量②1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是
A．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=＋183kJ·mol-1
B．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=-183kJ·mol-1
C．氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH=-183kJ·mol-1
D．1molH2和1molCl2的总能量比2molHCl的总能量低183kJ
7．下列图示与对应的叙述不相符的是
A．(a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
B．(b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石的反应的
C．由(c)图可知，
D．(d)图是某反应：A→C(由两步反应A→B→C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，整个反应中
8．化学反应的能量变化如图所示，下列热化学方程式正确的为
A．
B．
C．
D．
9．环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是
A．相同条件下扭船式环己烷最稳定
B．(椅式)的燃烧热大于(船式)
C．(半椅式)(船式)
D．环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构
10．物质E在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是
A．E→J，ΔH=-ΔH6
B．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1
C．G→J，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|
D．|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|
11．已知相关共价键的键能数据如表，则C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)的ΔH为
共价键 H-H C-H C-C C=C
键能/kJ mol-1 436 413 344 614
A． B．
C． D．
12．反应 A + B→C + Q(Q>0)分两步进行 ①A + B→X - Q(Q>0)；②X→C + Q(Q>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A． B．
C． D．
13．下列说法正确的是
A．S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1，S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2；则△H1的数值大于△H2
B．甲烷的燃烧热为△H=-890.3 kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ/mol
C．C(s，石墨)=C(s，金刚石) △H=+1.9 kJ/mol，则金刚石比石墨稳定
D．同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
14．已知：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H1 Q1
CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) △H2 Q2
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(1) △H3 Q3
则△H和Q的大小顺序分别为
A．△H2＞△H1＞△H3，Q2＞Q1＞Q3 B．△H2＜△H1＜△H3，Q2＞Q1＞Q3
C．△H2＞△H1＞△H3，Q2＜Q1＜Q3 D．△H2＜△H1＜△H3，Q2＜Q1＜Q3
15．由金属单质和氯气反应得到CaCl2和BaCl2的能量关系如图所示(M=Ca、Ba)。下列说法不正确的是
A． H1+ H3<0 B． H4> H5
C． H2(Ba)< H2(Ca) D． H1+ H2+ H3+ H4+ H5+ H6= H
二、填空题
16．2020年世界环境日的宣传主题为“关爱自然，刻不容缓”。防治大气污染、水体污染等是世界各国保护环境的最重要课题。
(1)将催化重整为可用的化学品，对改善环境意义重大。某科研团队利用三元催化剂在850℃下“超干重整”和。
已知：反应Ⅰ
反应Ⅱ
则反应Ⅲ___________。
(2)NO氧化反应：分两步进行，反应Ⅰ，反应Ⅱ，其反应过程能量变化示意图如图。其中决定NO氧化反应速率的步骤是反应___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
17．黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一，反应的化学方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。在25℃和101kPa时，1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业上叫“废热”)在生产过程中得到了充分利用，大大降低了生产成本，对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。
(1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式_______。
(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量_______。
三、计算题
18．为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。
(1)25℃、101kPa时，使1.0g乙烯与足量的氧气反应，生成CO2和液态H2O并放出50KJ的热量，表示乙烯燃烧热的热化学方程式为_____________________________________。
(2)比较下列热化学方程式中△H的大小关系。
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H1
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g) △H2
则△H1____△H2
(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。
已知：C(s，石墨)+O2(g)＝CO2(g) △H1
2H2(g)+O2(g )＝2H2O(l) △H2
2C2H2(g)+5O2(g )＝4CO2(g)+2H2O(1) △H3
则2C(s，石墨)+H2(g)＝C2H2(g)反应的△H的表达式为：△H＝____。
(4)已知热化学方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g)△H＝﹣25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)＝2Fe3O4(s)+CO2(g)△H＝﹣48kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)＝3FeO(s)+CO2(g)△H＝+18kJ/mol
写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe(g)和CO2(g)的热化学方程式________________。
(5)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
化学键 H-H N-H NN
键能/kJ mol﹣1 436 391 946
已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＝a kJ/mol。试根据表中所列键能数据计算a为_______。
(6)已知：①Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(s)＋3CO(g) ΔH1＝＋1 344.1 kJ·mol－1
②2AlCl3(g)===2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2＝＋1 169.2 kJ·mol－1
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为__________________________________________。
19．依据题意完成下列各小题。
(1)已知下列反应：SO2(g)＋2OH－(aq)=SO(aq)＋H2O(l) ΔH1，ClO－(aq)＋SO(aq)=SO (aq)＋Cl－(aq) ΔH2，CaSO4(s)=Ca2＋(aq)＋SO(aq) ΔH3，则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)=CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH＝______________。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9 kJ·mol－1，又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式： __________________。
(3)下表是部分化学键的键能数据，已知1 mol白磷(P4)完全燃烧放热为d kJ，白磷及其完全燃烧的产物结构如图Ⅱ所示，则表中x＝________ kJ·mol－1(用含有a、b、c、d的代数式表示)。
化学键 P—P P—O O=O P=O
键能/(kJ·mol－1) a b c x
(4)①2O2(g)＋N2(g)=N2O4(l) ΔH1②N2(g)＋2H2(g)=N2H4(l) ΔH2③O2(g)＋
2H2(g)=2H2O(g) ΔH3④2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝_____________________________________________，
联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为______________________________________。
(5)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH1②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH3，已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
化学键 H—H C—O C≡O H—O C—H
E/(kJ·mol－1) 436 343 1 076 465 413
由此计算ΔH1＝____kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝_____kJ·mol－1。
(6)已知反应2HI(g)=H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为____________kJ。
四、实验题
20．某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
(1)装置A中的烧瓶内固体可选用_______(填字母)。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷 E.烧碱
(2)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：
备选装置
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
B、D、E从左至右依次选择的装置顺序为_______。
(3)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应，现象为产生白烟，则C中反应的化学方程式为_______
(4)某研究小组设计了一套制备及检验部分性质的装置：
实验过程中观察到装置B中的现象是_______，反应的离子方程式为_______，C装置证明具有_______性。
(5)E中的化学反应方程式为_______。
(6)已知在101kPa、273K时，1g甲烷燃烧生成和液态水，放出55.6 kJ的热量，则甲烷燃烧热的热化学方程式为_______。
(7)研究表明，化学反应的能量变化()与反应物和生成物的键能有关(键能可以简单地理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量)，如表是部分化学键的键能数据：
化学键 P﹣P P﹣O O═O P═O
键能kJ/mol 197 360 499 a
已知白磷()的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物为()其结构如图所示，则如表中a=_______
(8)已知：
根据上述反应 _______
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：由题意知，① △H1=-QkJ/mol、② △H2=+akJ/mol、③△H3=+ckJ/mol，根据盖斯定律，由①+②+③可得目标反应的热化学方程式，即△H=△H1+△H2+△H3=(-Q+a+c)kJ/mol；
答案选B。
2．C
解析：根据反应物键能之和—生成物键能之和，可得的反应热为+-×2=，即或，故选C。
3．C
解析：A．因反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行说明本身放热支持反应，则该反应是放热反应，故A错误；
B．铁粉和硫粉混合后加热才能发生，故B错误；
C．因反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行说明本身放热支持反应，则该反应是放热反应，故C正确；
D．因为是放热反应，所以生成物的总能量低于反应物的总能量，则硫化亚铁的总能量低于铁粉和硫粉的总能量，故D错误；
故选C。
4．D
解析：A．反应焓变等于生成物的能量和减去反应物的能量和；，则反应放出热量为286，A正确；
B．，B正确；
C．两个反应均为放热反应，焓变为负值，且反应放热更多，焓变更负，故，C正确；
D．根据盖斯定律，两个过程若均生成气态水则热效应是一样的，若反应后都恢复至室温，水蒸气液化释放热量，则两个过程的热效应是不一样的，D错误；
故选D。
5．C
解析：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)；C(s)＋O2(g)=CO(g)；等物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者小于后者；
②S(s)＋O2(g)=SO2(g)；S(g)＋O2(g)=SO2(g)，固体S的能量小于气态S，等物质的量的固体S完全燃烧放出的热量小于气态S燃烧放出的热量，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者大于后者；
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)，氢气的物质的量越多，燃烧放出的热量越多，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者大于后者；
④2KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)；2KOH(aq)＋H2SO4(浓)=K2SO4(aq)＋2H2O(l)，浓硫酸溶于水放热，前者放出的热量小于后者，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者大于后者；
⑤NaOH(aq)＋HCl (aq)=NaCl (aq)＋H2O(l)；NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa (aq)＋H2O(l) ，醋酸是弱酸，电离吸热，前者放出的热量大于后者，放热反应焓变为负值，化学反应的ΔH前者小于后者；
化学反应的ΔH前者大于后者的是②③④，选C。
6．B
解析：A．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol，A错误；
B．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH=436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol，B正确；
C．氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH=-91.5kJ/mol，C错误；
D．1mol氢气和1mol氯气反应生成2molHCl，放热183kJ，因此1mol氢气和1mol氯气的总能量比2molHCl的总能量高183kJ，D错误；
故答案选B。
7．D
解析：A．(a)图中，正反应的活化能大于逆反应的活化能，表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，A正确；
B．(b)图石墨的能量低于金刚石，石墨转化为金刚石需要吸收能量，反应的，B正确；
C．反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，由(c)图可知，，C正确；
D．(d)图是某反应：A→C(由两步反应A→B→C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，根据盖斯定律，整个反应中，D错误；
故选D。
8．D
【分析】根据能量图中各步骤反应物的量和该步骤的能量变化关系来判断各反应的热化学方程式书写是否正确。
解析：A．反应的，A错误；
B．反应的，B错误；
C．反应的，C错误；
D．反应的或，D正确；
故选D。
9．D
解析：A．能量越低越稳定，由图图像可知椅式最稳定，A错误；
B．四种结构中，椅式能量最低最稳定，故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少，B错误；
C．(半椅式)(船式) ，反应放热，C错误；
D．扭船式结构转化成椅式结构释放能量，焓变小于0，根据△H-T△S<0反应自发进行，一定条件下可自发转化，D正确；
故选D。
10．B
解析：A．由图示可知，J→E过程ΔH＝ΔH6，则E→J过程ΔH＝-ΔH6，A正确；
B．由图示可知，从E开始，以E结束，整个过程的始态与终态都是E，则能量没有变化，即ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6＝0，B错误；
C．J→G的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH6，则G→J的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH6)，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|，C正确；
D．E→H的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，H→E的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH3)= ΔH4+ΔH5+ΔH6，则|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|，D正确；
答案选B。
11．A
解析：焓变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以该反应的ΔH=(344+413×6)kJ·mol-1-(614+413×4+436) kJ·mol-1=120kJ·mol-1；
故答案为A。
12．D
解析：反应 A + B→C + Q(Q>0)放出热量，说明A+B能量总和大于C能量，①A+B→X- Q(Q>0)为吸热反应，则A+B能量总和小于X能量；②X→C+Q（Q＞0）为放热反应，则X能量大于C能量，符合条件的只有D，故选：D。
13．A
解析：A．S在O2中燃烧产生SO2的反应是放热反应，由于气态S含有的能量比等质量的固体S多，反应物含有的能量越多，反应放出热量就越多，故△H1的数值大于△H2，A正确；
B．甲烷的燃烧热表示1 mol CH4气体完全燃烧产生CO2气体和液体水放出的热量，故根据甲烷的燃烧热为△H=-890.3 kJ/mol，可知甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ/mol，B错误；
C．物质含有的能量越低，则物质的稳定性就越强。根据热化学方程式C(s，石墨)=C(s，金刚石) △H=+1.9 kJ/mol可知：金刚石含有的能量比等质量的石墨多，故金刚石不如石墨更稳定，C错误；
D．反应热大小只与反应物及生成物的状态有关，而与反应条件无关。同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，D错误；
故合理选项是A。
14．C
解析：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)为中和反应， ，kJ，CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) ，CH3COOH为弱酸，电离吸热，，kJ，H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(1)，生成硫酸钡且生成2mol水，，kJ，因此，，；
答案选C。
15．A
解析：A． H2和 H3分别代表M元素的第一电离能和第二电离能，均大于0，所以 H1+ H3>0，A项错误；
B．Cl2 (g)断键形成两个气态氯原子，该过程吸热，所以 H4>0，气态氯原子得到一个电子可以形成稳定的8电子结构，该过程放热，所以 H5<0，因此 H4> H5，B项正确；
C．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：Ba
故选A。
二、填空题
16． Ⅱ
解析：(1)运用盖斯定律，反应Ⅰ-2×反应Ⅱ得反应Ⅲ：，得。
(2)决定NO氧化反应速率主要取决于活化能大的反应，反应Ⅰ活化能小于反应Ⅱ的活化能，因此决定NO氧化反应速率的步骤是反应Ⅱ。
17．(1)FeS2(s)+O2(g) Fe2O3(s)+2SO2(g) ΔH＝-853 kJ·mol-1
(2)6398 kJ
解析：（1）1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量，则FeS2燃烧的热化学方程式为：FeS2(s)+O2(g) Fe2O3(s)+2SO2(g) ΔH＝-853 kJ·mol-1。
（2）1 kg黄铁矿含FeS2的质量为：1000 g×90%=900 g，FeS2的摩尔质量为120 g·mol-1，900 g FeS2的物质的量为=7.5 mol，而1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量，则7.5 molFeS2(s)完全燃烧放出的热量为7.5 mol×853 kJ= 6398 kJ，即理论上1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为6398 kJ。
三、计算题
18． C2H4(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+2H2O(l)△H＝﹣1400 kJ/mol ＜ 2△H1+△H2﹣△H3 FeO(s)+CO(g)＝Fe(s)+CO2(g)△H＝﹣10.5kJ/mol ﹣92 Al2O3(s)＋3C(s)＋3Cl2(g)===2AlCl3(g)＋3CO(g) ΔH＝＋174.9 kJ·mol－1
【分析】乙烯燃烧热为1mol乙烯完全燃烧生成稳定的氧化物时释放的热量；焓变小于零时，放出的热量越多，焓变越小；利用盖斯定律计算。
解析：(1)乙烯燃烧热为1mol乙烯完全燃烧生成稳定的氧化物时释放的热量，则热化学方程式为C2H4(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+2H2O(l)△H＝﹣1400 kJ/mol；
(2)H2O(l)变为气态时吸热，且△H1、△H2均小于零，释放的热量越多，焓变越小，故△H1＜△H2；
(3)①C(s，石墨)+O2(g)＝CO2(g) △H1 ②2H2(g)+O2(g )＝2H2O(l) △H2 ③2C2H2(g)+5O2(g )＝4CO2(g)+2H2O(1) △H3，依据盖斯定律2①+-③，可得2C(s，石墨)+H2(g)＝C2H2(g)，△H=2△H1+△H2﹣△H3；
(4)根据盖斯定律，(3①-②-2③)÷6，可得FeO(s)+CO(g)＝Fe(s)+CO2(g)△H＝﹣10.5kJ/mol；
(5)根据旧键的断裂吸热，新键的形成放热，则△H=946kJ/mol+436 kJ/mol×3-391 kJ/mol×6=-92 kJ/mol；
(6)根据盖斯定律①-②可得，Al2O3(s)＋3C(s)＋3Cl2(g)===2AlCl3(g)＋3CO(g) ΔH＝＋174.9 kJ·mol－1。
19．(1)ΔH1＋ΔH2－ΔH3
(2)CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－764.7 kJ·mol－1
(3)
(4) 2ΔH3－2ΔH2－ΔH1 反应放出热量大，产生大量的气体
(5) －99 ＋41
(6)299
解析：（1）将题中的3个反应依次标记为①、②、③，根据盖斯定律，①＋②－③即得所求的反应，ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。故答案为：ΔH1＋ΔH2－ΔH3；
（2）根据盖斯定律，由3×②－①×2＋③×2得：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝3×(－192.9 kJ·mol－1)－2×49.0 kJ·mol－1＋(－44 kJ·mol－1)×2＝－764 kJ·mol－1。故答案为：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－764.7 kJ·mol－1；
（3）反应热＝反应物键能总和－生成物键能总和，即6a＋5c－(4x＋12b)＝－d，可得x＝。故答案为：；
（4）对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和化学计量数，利用盖斯定律，将热化学方程式③×2，减去热化学方程式②×2，再减去热化学方程式①，即可得出热化学方程式④，故ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；联氨具有强还原性，N2O4具有强氧化性，两者混合在一起易自发地发生氧化还原反应，反应放出热量大，并产生大量的气体，可为火箭提供很大的推进力。故答案为：2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；反应放出热量大，产生大量的气体；
（5）根据键能与反应热的关系可知，ΔH1＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(1 076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1)－(413 kJ·mol－1×3＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1)＝－99 kJ·mol－1。根据质量守恒定律：由②－①可得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，结合盖斯定律可得：ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－58 kJ·mol－1)－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1。故答案为：－99；＋41；
（6）形成1 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ＋151 kJ＝587 kJ能量，设断裂2 mol HI(g)中化学键吸收2a kJ能量，则有：2a kJ－587 kJ＝11 kJ，得a＝299。故答案为：299；
四、实验题
20．(1)ACE
(2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ
(3)
(4) 高锰酸钾溶液褪色 氧化性
(5)
(6)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-889.6 KJ/mol
(7)433.75
(8)-392.8
解析：(1)浓氨水和碱石灰混合，溶液温度升高、氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，放出氨气；浓硫酸和氨水反应生成硫酸铵，不能反应氨气；浓氨水和生石灰混合，溶液温度升高、氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，放出氨气；浓氨水和五氧化二磷反应生成磷酸铵，不能放出氨气；浓氨水和氢氧化钠混合，溶液温度升高、氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，放出氨气；装置A中的烧瓶内固体可选用ACE。
(2)氨气用碱石灰干燥后通入C中反应，氯气用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸干燥后通入C中和氨气反应，B、D、E从左至右依次选择的装置顺序为Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ。
(3)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应，生成氮气和氯化铵，C中反应的化学方程式为；
(4)二氧化硫具有还原性，二氧化硫被高锰酸根离子氧化为硫酸根离子、高锰酸根离子被还原为锰离子，反应的离子方程式为 ，实验过程中观察到装置B中的现象是高锰酸钾溶液褪色，C装置中发生反应，中S元素化合价降低，证明具有氧化性。
(5)E中二氧化硫和溴水反应生成硫酸和氢溴酸，反应的化学反应方程式为；
(6)已知在101kPa、273K时，1g甲烷燃烧生成和液态水，放出55.6 kJ的热量，1mol甲烷燃烧放出的热量为55.6 kJ×16=889.6 kJ，甲烷燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-889.6 KJ/mol；
(7)白磷()的燃烧热为2378.0kJ/mol，则P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2378.0kJ/mol；197×6+499×5-360×12-4a=-2378.0kJ/mol，a=433.75；
(8)①
②
③
根据盖斯定律-①-③×2得 -392.8