1.2反应热的计算同步练习题（含答案）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（含答案）高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-04 16:13:20 | ||
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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．加氢制甲醇作为一种新兴的绿色化工技术，其中的一步反应为，该反应中物质的相对能量及所含共价键的键能如下所示，下列说法不正确的是
物质及共价键 键能/(kJ/mol)
x
436
[H2O(l)]H-O 485
1067
已知：
A．x为821
B． ΔH=-3kJ mol-1
C．图中所示反应的逆反应活化能为1993
D．反应物的总能量小于生成物的总能量
2．合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：。已知下列键能数据：
化学键 C-H H-O C=O H-H
键能/ 414 464 803 436
则该反应的反应热△H为
A．-162kJ/mol B．＋162kJ/mol C．＋965kJ/mol D．＋1470kJ/mol
3．下列叙述正确的是
A．由C(s，石墨)C(s，金刚石) ，可知金刚石比石墨更稳定
B． ，则中和热为
C． ，则氢气燃烧热为
D．若 ， ，则
4．化学反应放出或吸收的能量称为反应热。反应热()又因化学反应的分类给予不同的名称。如我们学过的燃烧热，又如由稳定单质化合生成1mol纯物质的热效应称为生成热，断裂化学键时，所吸收的能量称为键能。如图分别表示水与二氧化碳各1mol时分解能量变化情况(单位：kJ)。下列说法正确的是
A．的生成热：
B．的燃烧热：
C．O—H键的键能：
D．
5．已知：。以太阳能为热源分解，经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图所示：
过程Ⅰ：
过程Ⅱ：……
下列说法不正确的是
A．过程Ⅰ中每消耗，转移电子
B．过程Ⅱ中反应的热化学方程式为
C．过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→化学能→热能
D．铁氧化合物循环制具有成本低、产物易分离等优点
6．“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。碳酰肼类化合物[Mn(L)3](ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知△H2=-299kJ·mol-1，则△H1(kJ·mol-1)为
A．-1389 B．-1334 C．-1703 D．-1563
7．已知反应的能量情况如图所示，曲线和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是
A．该反应的
B．反应物的总能量大于生成物的总能量
C．加入催化剂，该反应的变小
D．如果该反应生成液态，则增大
8．已知断开键消耗能量，断开键消耗能量，，则断开
A．吸收能量 B．释放能量
C．吸收能量 D．释放能量
9．已知25℃、下，水蒸发为水蒸气需要吸热
则反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)的反应热为
A．ΔH=-396.36kJ·mol-1 B．ΔH=-110.53kJ·mol-1
C．ΔH=-154.54kJ·mol-1 D．ΔH=-221.06kJ·mol-1
10．在298K、101kPa下，将4.4gCO2通入150mL1mol·L-1KOH溶液中充分反应(不考虑气体逸出)，测得反应放出akJ的热量，已知该条件下，0.5molCO2通入1L1mol·L-1KOH溶液中充分反应放出bkJ的热量。则下列表示CO2与KOH溶液反应生成KHCO3溶液的热化学方程式书写正确的是
A．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-2(5b-a)kJ·mol-1
B．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-2(5a-4b)kJ·mol-1
C．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-(20b-a)kJ·mol-1
D．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-2(10a-b)kJ·mol-1
11．下，①
②
下列说法不正确的是
A．液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B．水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C．标准状况下，水中含共用电子对总数约为
D．、下，
12．以代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式： 的说法中，正确的是
A．当有个电子转移时，该反应就放出1300.0kJ的能量
B．当有个水分子生成且为液态时，吸收1300.0kJ的能量
C．当有(乙炔)完全燃烧生成和液态时，该反应就放出1300.0kJ的能量
D．当有个碳氧共用电子对生成时，该反应就放出1300kJ的能量
13．已知几种化学键的键能(E)如表所示，则下列说法错误的是
化学键 H－H F－F H－F H－Cl H－I
E/(kJ mol-1) 436 157 568 431 299
A．表中最牢固的化学键是H－F
B．431kJ mol-1>E(H－Br)>299kJ mol-1
C．1molH2(g)与1molF2(g)生成2molHF(g)放出25kJ的能量
D．1molH2(g)分解成2molH(g)需吸收436kJ的能量
14．两种制备硫酸的途径(反应条件略)如图。下列说法正确的是
A．S和过量O2反应可直接生成SO3
B．SO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色
C．若△H1＜△H2+△H3，则为放热反应
D．含0.5 mol H2SO4的稀溶液与足量Ba(OH)2溶液反应，放出的热量即为中和热
15．一定条件下，废水中的NO可被氧化为NO。已知反应2NO(aq)+O2(g)=2NO(aq) ΔH1=-146.0kJ·mol-1，NO(aq)+O2(g)=NO(aq)+O(g) ΔH2=xkJ·mol-1，O=O键断裂需要的能量为499.0kJ·mol-1。则x的值为
A．+176.5 B．-176.5 C．+322.5 D．-322.5
二、填空题
16．完成下列问题。
(1)已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-394kJ·mol-1；
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1；
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1；
试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式_______。
(2)键能是断裂1mol共价键所吸收的能量。已知N≡N键能为946kJ/mol，H—N键能为391kJ/mol，根据化学方程式：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ/mol，则H—H键的键能是________。
(3)25℃，1.01×105Pa时8g甲烷完全燃烧，当恢复至原状态时，放出445kJ热量，此反应的热化学方程式为：_______。
17．化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科学研究中具有广泛的应用。
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋利用_____(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化的原理。
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面_____(填字母)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水 B．浓硫酸和水 C．钠和水
(3)已知：2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。
①该反应的能量变化可用图中的_____(填字母“a”或“b”)表示。
②写出H2燃烧生成液态水的热化学反应方程式：_____。
(4)同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的△H(化学计量数相同)分别为△H1、△H2，△H1_____△H2(填“>”“<”或“=”)。
(5)已知H－H键键能为436kJ mol-1，H－N键键能为391kJ mol-1，根据热化学方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ mol-1，则N≡N键键能是_____。
(6)“神舟”系列火箭用偏二甲肼(C2H8O2)作燃料，N2O4作氧化剂，反应后产物无污染。
已知：反应1：N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) △H1=xkJ mol-1
反应2：C2H8N2(1)+4O2(g)=N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) △H2=ykJ mol-1
写出C2H8O2(l)和N2O4(g)反应生成N2(g)、CO2(g)、H2O(g)的热化学方程式_____。
三、计算题
18．完成下列问题
(1)在 25℃、101 kPa 下，已知 SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为___________。
(2)燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，已知25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为b kJ/g，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为___________。
(3)已知：H2O(l)= H2O(g) ΔH= +44.0kJ·mol-1，甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。
①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。
②CO的燃烧热ΔH=___________kJ·mol-1
③已知氢气的燃烧热为-286kJ·mol-1，氧气中O=O键的键能为496kJ·mol-1，水蒸气中H-O键的键能为463kJ·mol-1，则氢气中H-H键的键能为___________kJ·mol-1。
19．回答下列问题:
(1)室温下，2 mol H2完全燃烧生成液态水放出a kJ的能量，写出氢气燃烧热的热化学方程式：_______。
(2)甲醇是重要的化工原料，利用合成气(主要成分为CO和H2)在催化剂作用下合成甲醇。其常见合成方法为：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH，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) 436 343 1076 465 413
由此计算ΔH =_______kJ/mol；
(3)已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol，
CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=-890 kJ/mol。
现有H2与CH4的混合气体112 L (标准状况下)，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，若实验测得反应放热3845.8 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是_______。
(4)一定条件下，在水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO 各1 mol，其相对能量的大小如图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，
则反应3ClO-(aq) =ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH=_______kJ/mol。
(5)乙烷在一定条件可发生反应：C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g) ΔH，相关物质的燃烧热数据如表所示：
物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g)
燃烧热ΔH/(kJ/mol ) -1560 -1411 -286
ΔH=_______kJ/mol。
(6)已知：Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(s)＋3CO(g) ΔH1=＋1 344.1 kJ/mol
2AlCl3(g)=2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2=＋1 169.2 kJ/mol
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为_______。
(7)在1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：
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
2S(g)=S2(g) ΔH4，则ΔH4的正确表达式为_______。
四、实验题
20．某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将100mL盐酸与100mLNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似地认为酸和碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是_______，其作用是_______。
(2)简易量热计如果不盖杯盖，生成1mol时所测得中和反应的反应热()将_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验中改用60mL盐酸和60mLNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)。
(4)若用等体积、等物质的量浓度的进行上述实验，生成1mol时，所测得的中和反应的反应热()的绝对值将_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)下列说法正确的是_______(填标号)。
a.向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入
b.将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁，将剩余的稀盐酸转移至内筒中，以免造成测量误差
c.用量筒量取稀酸或稀碱时，视线必须与液体凹面最低处相平
d.内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成1mol时所测得的中和反应的反应热()无影响
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．①△H=，② ，根据盖斯定律①+②得 ，焓变=反应物总能量-生成物总能量，即3=2x +436-1067-485×2，x=799，故A错误；
B．①△H=，② ，根据盖斯定律①+②得 ，故B正确；
C．图中所示反应的逆反应活化能为2034-41=1993，故C正确；
D．正反应吸热，反应物的总能量小于生成物的总能量，故D正确；
选A。
2．B
解析：在化学反应中，旧的键断开需要吸收能量，新的键形成释放能量，则反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能，则该反应的反应热△H=4×414kJ·mol-1+4×464kJ·mol-1-2×803kJ·mol-1-4×436kJ·mol-1=+162kJ·mol-1，故选B。
3．B
解析：A．能量越低，物质越稳定，由C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.9kJ/mol可知，石墨能量低，石墨稳定，故A错误；
B．中和热指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时放出的热，该反应生成1mol液态水时放出0.5akJ能量，则中和热为，故B正确；
C．1mol纯物质完全燃烧生成指定化合物所放出的热量为燃烧热，该反应生成气态水，不是稳定氧化物，则氢气燃烧热不是，故C错误；
D．相同物质的量的C完全燃烧放热多，放热的焓变是负值，所以△H1＜△H2，故D错误；
故选：B。
4．D
解析：A．氢气、氧气生成水为放热反应，焓变为负值，的生成热：，故A错误；
B．的燃烧热是1molCO完全燃烧生成二氧化碳放出的热量：，故B错误；
C．根据图示，H-H键的键能为436、O=O键的键能为494，，焓变=反应物总键能-生成物总键能，O—H键的键能：，故C错误；
D．①
②
根据盖斯定律①+②得 ，故D正确；
选D。
5．C
解析：A．过程Ⅰ：，当有分解时，生成，而的物质的量为，故生成，氧元素由价变为0价，故每消耗转移电子，选项A正确；
B．已知反应①和反应②，根据盖斯定律，由可得过程Ⅱ中反应的热化学方程式，选项B正确；
C．过程Ⅰ和过程Ⅱ中的反应均为吸热反应，故不存在将化学能转化为热能的过程，选项C错误；
D．反应中，为气体，而为固体，故铁氧化合物循环制的产物易分离，且由于利用太阳能，故成本低，选项D正确；
答案选C。
6．C
解析：由盖斯定律可知，△H1=2△H 2+△H 3—△H 4=2×(—299kJ/mol)+(—1018kJ/mol)—(+87kJ/mol)= —1703kJ/mol，故选C。
7．B
解析：A．由图示可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，而ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，焓变为负值，A错误；
B．由图示可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，B正确；
C．加入催化剂，降低了反应的活化能，化学反应速率加快，ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，催化剂不影响反应的ΔH，C错误；
D．如果该反应生成液态CH3OH，会放出更多的热量，反应为放热反应，ΔH＜0，则ΔH减小，D错误；
答案选B。
8．A
解析：反应物键能和-生成物键能和，则该反应E()+2E()-6E()=E()+2×-6×=，E()=，则断开吸收能量，故A正确；
故选：A。
9．D
解析：已知25℃、101kPa下，水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ，设H2O(l)=H2O(g) H=+44.01kJ/mol为式I，2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) H=+571.66kJ/mol为式II，C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.29kJ/mol为式III，根据盖斯定律2III-II+2I得2C(s)+O2(g)=2CO(g)的 H=2×131.29kJ/mol-571.66kJ/mol+2×44.01kJ/mol =-221.06kJ/mol，故选D。
10．D
解析：由题意可知，0.5molCO2通入1L1mol L-1KOH溶液中反应生成碳酸钾和水，由充分反应放出bkJ的热量可知，反应的反应热△H=—=—2bkJ mol-1，反应的热化学方程式为CO2(g)+2KOH(aq)=K2CO3(aq)△H=—2bkJ mol-1①，4.4gCO2与150mL1mol L-1KOH溶液中KOH的物质的量比为：(1mol L-1×0.15L)=2：3，则二氧化碳与氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和碳酸氢钾，设生成碳酸氢钾xmol，由碳原子和钾原子的原子个数守恒可得：2(0.1—x)+x=0.15，解得x=0.05，由充分反应放出akJ的热量可知，反应的反应热△H=—=—20akJ mol-1，反应的热化学方程式为2CO2(g)+3KOH(aq)=K2CO3(aq) +KHCO3(aq)△H=—20a kJ mol-1②，由盖斯定律可知，②—①可得CO2与KOH溶液反应生成KHCO3溶液的热化学方程式CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)△H=—2(10a—b)kJ mol-1，故选D。
11．C
解析：A．液态水变为水蒸气是气化，破坏的是分子间作用力，A正确；
B．水分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，B正确；
C．标准状况下，水是液态，不适用气体摩尔体积相关计算，C错误；
D．根据盖斯定律，可由①-②合并而成，其，D正确；
故选C。
12．A
解析：A．有10NA个电子转移时，消耗2.5molO2，根据热化学方程式可知，放出的能量为1300kJ，A正确；
B．有NA个水分子生成且为液体时，即生成时1molH2O(l)，放出的能量1300kJ，B错误；
C．没有指明气体所处的外界条件，无法计算气体的物质的量，不能确定能量的变化，C错误；
D．1个CO2分子有4个碳氧共用电子对，所以有4NA个碳氧共用电子对生成，即生成1molCO2，根据热化学方程式知，放出热量为650kJ，D错误；
故选A。
13．C
解析：A．共价键的键能越大越牢固，则表中最牢固的化学键是H—F，A正确；
B．卤族元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，简单氢化物中化学键的键能越大，结合表中数据可知431kJ mol-1>E(H—Br)>299kJ mol-1，B正确；
C．1molH2(g)与1molF2(g)生成2molHF(g)放出的能量为(2×568-436-157)kJ=543kJ，C错误；
D．H—H键能为436kJ mol-1，且断裂化学键需吸收能量，则1molH2(g)分解成2molH(g)需吸收436kJ的能量，D正确；
故选C。
14．C
解析：A．S和过量O2反应生成SO2，SO2与O2在催化剂作用下发生可逆反应产生SO3，S与O2不能直接反应生成SO3，A错误；
B．SO2与水反应产生H2SO3，H2SO3是酸，电离产生H+使溶液显酸性，因此能使紫色石蕊试液变红色，但不能使其褪色，B错误；
C．根据图示可得①SO2(g)+H2O2(aq)=H2SO4(aq) △H1、②SO2(g)+O2(g)SO3(g) △H2、③SO3(g) +H2O(1)=H2SO4(aq) △H3，根据盖斯定律，由2×①-2×②-2×③可得热化学方程式：2 H2O2(aq)=2H2O(1)+O2(g) △H=2△H1-2△H2-2△H3，若△H1＜△H2+△H3，则△H＜0，该反应为放热反应，C正确；
D．含0.5 mol H2SO4的稀溶液与足量Ba(OH)2溶液反应，除产生1 mol H2O，还产生BaSO4沉淀，离子结合形成离子键会释放热量，因此反应放出的热量比中和热的数值大，故反应放出的热量不是中和热，D错误；
故合理选项是C。
15．A
解析：2NO(aq)+O2(g)=2NO(aq) ΔH1=-146.0kJ·mol-1，②NO(aq)+O2(g)=NO(aq)+O(g) ΔH2=xkJ·mol-1，根据盖斯定律分析，②×2-①得热化学方程式为：O2(g)=2O(g) ΔH2=2x+146.0=+499.0kJ·mol-1，x=+176.5 kJ·mol-1。
故选A。
二、填空题
16．(1)C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g) △H=+131 kJ·mol-1
(2)436 kJ/mol
(3)CH4(s)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(g) △H=-890 kJ/mol
解析：（1）已知反应①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-394kJ·mol-1；②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1；③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1；由盖斯定律可知，①-②-③可得反应C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g)，则C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g) △H=-394 kJ·mol-1-(-566kJ·mol-1)- (-484kJ·mol-1)=+131 kJ·mol-1。
（2）设H—H键的键能为x kJ/mol，则946kJ/mol+3x kJ/mol-6391kJ/mol=-92kJ/mol，解得x=436 kJ/mol，则H—H键的键能是436 kJ/mol。
（3）8g甲烷的物质的量为0.5mol，则1mol甲烷完全燃烧放出的热量为445kJ2=890 kJ，则
此反应的热化学方程式为：CH4(s)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(g) △H=-890 kJ/mol。
17．(1)吸热
(2)A
(3) a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-572kJ/mol
(4)=
(5)945.6kJ/mol
(6)C2H8N2(1)+2N2O4(g)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) △H=(y-2x)kJ mol-1
解析：（1）制作冷敷袋可以利用化学变化或物理变化，通过吸热使周围环境温度降低从而达到降温、保鲜和镇痛等的目的；
（2）A．生石灰和水反应产生Ca(OH)2，同时释放出大量的热量，可以利用该反应释放的热量加热食物，A符合题意；
B．“即热饭盒”需要使用安全可控的放热反应来提供热量，浓硫酸有腐蚀性，使用存放危险，B不符合题意；
C．金属钠与水反应生成NaOH和氢气，NaOH有腐蚀性且氢气易燃烧，有安全隐患，C不符合题意；
故选A。
（3）①H2与足量O2充分燃烧是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，能量变化可以用图a表示；
②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，所以H2燃烧生成液态水的热化学反应方程式为2H2(g) +O2(g)= 2H2O(l) △H=-572kJ/mol；
（4）相同条件下反应的△H只与反应物的总能量和生成物的总能量、方程式中的化学计量数有关，与反应条件无关，故同温同压下，H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H1=△H2；
（5）反应热等于反应物所含键能之和减去生成物所含键能之和，根据化学方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g)可得x+3436-23391=-92.4，解得x= 945.6，即N≡N键的键能是945.6 kJ/mol；
（6）根据盖斯定律，由反应2-2反应1得，C2H8N2(1)+ 2N2O4(g)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) △H =△H2-2△H1=(y-2x) 。
三、计算题
18．(1)
(2)
(3) -283 436
解析：（1）在氧气中完全燃烧的化学方程式为：，转移，每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为：；
（2）25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为，燃烧热指可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物让出的热量，的摩尔质量，完全燃烧，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为：；
（3）①根据如图，反应Ⅰ为：；反应Ⅱ为，根据盖斯定律，得表示甲烷燃烧热的热化学方程式：；
②根据题目信息，可得反应Ⅰ：
反应Ⅱ： ，根据盖斯定律：得表示燃烧热的热化学方程式：；
③已知氢气的燃烧热为：， ，则,氧气中O=O键的键能为，水蒸气中H-O键的键能为，设氢气中H-H键的键能为，所以。
19．(1)H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-kJ/mol
(2)-99
(3)1：4
(4)+117
(5)+137
(6)Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) ΔH=+174.9 kJ/mol
(7)(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
解析：（1）2 mol H2完全燃烧生成液态水放出a kJ的能量， 可知1 mol H2燃烧放出热量为kJ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-kJ/mol ；
（2）根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差计算，故该反应的反应热△H=(2×436 kJ/mo1+1076 kJ/mo1)-(413 kJ/mol+343 kJ/mol+465 kJ/mol)=-99 kJ/mol；
（3）混合气体物质的量n=。设H2、CH4的物质的量分别是x mol、y mol，则根据热化学方程式可得0.5x×571.6+890y=3845.8 kJ；x+y=5 mol，解得x=1 mol，y=4 mol，所以混合气体中二者物质的量之比n(H2)：n(CH4)=1：4；
（4）由图可知反应3ClO-(aq)=ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH=(63 kJ/mol+2×0 kJ/mol)-3×60 kJ/mol=-117 kJ/mol；
（5）根据物质的燃烧热，可得表示物质燃烧热的相应的热化学方程式：①C2H6(g)+5O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1560 kJ/mo1；
②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H =-1411 kJ/mo1；
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H= - 286 kJ/mol，
根据盖斯定律：将热化学方程式①-②-③，整理可得C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g) △H= (-1560+ 1411+286)kJ/mol=+137 kJ/ mol；
（6）①Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(s)＋3CO(g) ΔH1=＋1 344.1 kJ/mol
②2AlCl3(g)=2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2=＋1 169.2 kJ/mol
根据盖斯定律，将热化学方程式①-②，整理可得Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) ΔH=+174.9 kJ/mol；
（7）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，将(①+②-③×3)×，整理可得2S(g)=S2(g) ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)。
四、实验题
20．(1) 玻璃搅拌器 使强酸和强碱充分反应
(2)偏大
(3)不相等
(4)偏小
(5)c
解析：（1）根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是玻璃搅拌器，作用是搅拌，使强酸和强碱充分反应，故答案为：玻璃搅拌器；使强酸和强碱充分反应。
（2）简易量热计如果不盖杯盖，会有一部分热量散失，测得的中和热数值将会减小，但中和热焓变是负值，则生成1mol H2O时所测得中和反应的反应热(ΔH)将偏大，故答案为：偏大。
（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，实验中改用60mL盐酸和60mLNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量减少，所放出的热量更少，即不相等，故答案为：不相等。
（4）是弱电解质，电离过程吸热，若用等体积等物质的量浓度的进行上述实验，生成1mol H2O时，所测得的中和反应的反应热数值偏小，即生成1mol H2O时，所测得的中和反应的反应热的绝对值()将偏小，故答案为：偏小。
（5）a．向内简中加入稀碱时，应当快速倒入内简中，以减少热量损失，故a错误；
b．将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，若快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，溶液的质量增大，所以量筒中剩余的液体不要用水冲洗，故b错误；
c．用量筒量取稀酸或碱时，眼睛必须与液体凹面最低处相平，保证量取的酸或碱的用量准确，实验操作规范，故c正确；
d．内简中有残留的水，使溶液的总质量偏大，导致溶液的最终温度偏低，故d错误；
故答案为：c。
一、选择题
1．加氢制甲醇作为一种新兴的绿色化工技术，其中的一步反应为，该反应中物质的相对能量及所含共价键的键能如下所示，下列说法不正确的是
物质及共价键 键能/(kJ/mol)
x
436
[H2O(l)]H-O 485
1067
已知：
A．x为821
B． ΔH=-3kJ mol-1
C．图中所示反应的逆反应活化能为1993
D．反应物的总能量小于生成物的总能量
2．合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：。已知下列键能数据：
化学键 C-H H-O C=O H-H
键能/ 414 464 803 436
则该反应的反应热△H为
A．-162kJ/mol B．＋162kJ/mol C．＋965kJ/mol D．＋1470kJ/mol
3．下列叙述正确的是
A．由C(s，石墨)C(s，金刚石) ，可知金刚石比石墨更稳定
B． ，则中和热为
C． ，则氢气燃烧热为
D．若 ， ，则
4．化学反应放出或吸收的能量称为反应热。反应热()又因化学反应的分类给予不同的名称。如我们学过的燃烧热，又如由稳定单质化合生成1mol纯物质的热效应称为生成热，断裂化学键时，所吸收的能量称为键能。如图分别表示水与二氧化碳各1mol时分解能量变化情况(单位：kJ)。下列说法正确的是
A．的生成热：
B．的燃烧热：
C．O—H键的键能：
D．
5．已知：。以太阳能为热源分解，经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图所示：
过程Ⅰ：
过程Ⅱ：……
下列说法不正确的是
A．过程Ⅰ中每消耗，转移电子
B．过程Ⅱ中反应的热化学方程式为
C．过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→化学能→热能
D．铁氧化合物循环制具有成本低、产物易分离等优点
6．“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。碳酰肼类化合物[Mn(L)3](ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知△H2=-299kJ·mol-1，则△H1(kJ·mol-1)为
A．-1389 B．-1334 C．-1703 D．-1563
7．已知反应的能量情况如图所示，曲线和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是
A．该反应的
B．反应物的总能量大于生成物的总能量
C．加入催化剂，该反应的变小
D．如果该反应生成液态，则增大
8．已知断开键消耗能量，断开键消耗能量，，则断开
A．吸收能量 B．释放能量
C．吸收能量 D．释放能量
9．已知25℃、下，水蒸发为水蒸气需要吸热
则反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)的反应热为
A．ΔH=-396.36kJ·mol-1 B．ΔH=-110.53kJ·mol-1
C．ΔH=-154.54kJ·mol-1 D．ΔH=-221.06kJ·mol-1
10．在298K、101kPa下，将4.4gCO2通入150mL1mol·L-1KOH溶液中充分反应(不考虑气体逸出)，测得反应放出akJ的热量，已知该条件下，0.5molCO2通入1L1mol·L-1KOH溶液中充分反应放出bkJ的热量。则下列表示CO2与KOH溶液反应生成KHCO3溶液的热化学方程式书写正确的是
A．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-2(5b-a)kJ·mol-1
B．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-2(5a-4b)kJ·mol-1
C．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-(20b-a)kJ·mol-1
D．CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) H=-2(10a-b)kJ·mol-1
11．下，①
②
下列说法不正确的是
A．液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B．水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C．标准状况下，水中含共用电子对总数约为
D．、下，
12．以代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式： 的说法中，正确的是
A．当有个电子转移时，该反应就放出1300.0kJ的能量
B．当有个水分子生成且为液态时，吸收1300.0kJ的能量
C．当有(乙炔)完全燃烧生成和液态时，该反应就放出1300.0kJ的能量
D．当有个碳氧共用电子对生成时，该反应就放出1300kJ的能量
13．已知几种化学键的键能(E)如表所示，则下列说法错误的是
化学键 H－H F－F H－F H－Cl H－I
E/(kJ mol-1) 436 157 568 431 299
A．表中最牢固的化学键是H－F
B．431kJ mol-1>E(H－Br)>299kJ mol-1
C．1molH2(g)与1molF2(g)生成2molHF(g)放出25kJ的能量
D．1molH2(g)分解成2molH(g)需吸收436kJ的能量
14．两种制备硫酸的途径(反应条件略)如图。下列说法正确的是
A．S和过量O2反应可直接生成SO3
B．SO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色
C．若△H1＜△H2+△H3，则为放热反应
D．含0.5 mol H2SO4的稀溶液与足量Ba(OH)2溶液反应，放出的热量即为中和热
15．一定条件下，废水中的NO可被氧化为NO。已知反应2NO(aq)+O2(g)=2NO(aq) ΔH1=-146.0kJ·mol-1，NO(aq)+O2(g)=NO(aq)+O(g) ΔH2=xkJ·mol-1，O=O键断裂需要的能量为499.0kJ·mol-1。则x的值为
A．+176.5 B．-176.5 C．+322.5 D．-322.5
二、填空题
16．完成下列问题。
(1)已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-394kJ·mol-1；
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1；
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1；
试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式_______。
(2)键能是断裂1mol共价键所吸收的能量。已知N≡N键能为946kJ/mol，H—N键能为391kJ/mol，根据化学方程式：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ/mol，则H—H键的键能是________。
(3)25℃，1.01×105Pa时8g甲烷完全燃烧，当恢复至原状态时，放出445kJ热量，此反应的热化学方程式为：_______。
17．化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科学研究中具有广泛的应用。
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋利用_____(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化的原理。
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面_____(填字母)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水 B．浓硫酸和水 C．钠和水
(3)已知：2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。
①该反应的能量变化可用图中的_____(填字母“a”或“b”)表示。
②写出H2燃烧生成液态水的热化学反应方程式：_____。
(4)同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的△H(化学计量数相同)分别为△H1、△H2，△H1_____△H2(填“>”“<”或“=”)。
(5)已知H－H键键能为436kJ mol-1，H－N键键能为391kJ mol-1，根据热化学方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ mol-1，则N≡N键键能是_____。
(6)“神舟”系列火箭用偏二甲肼(C2H8O2)作燃料，N2O4作氧化剂，反应后产物无污染。
已知：反应1：N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) △H1=xkJ mol-1
反应2：C2H8N2(1)+4O2(g)=N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) △H2=ykJ mol-1
写出C2H8O2(l)和N2O4(g)反应生成N2(g)、CO2(g)、H2O(g)的热化学方程式_____。
三、计算题
18．完成下列问题
(1)在 25℃、101 kPa 下，已知 SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为___________。
(2)燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，已知25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为b kJ/g，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为___________。
(3)已知：H2O(l)= H2O(g) ΔH= +44.0kJ·mol-1，甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。
①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。
②CO的燃烧热ΔH=___________kJ·mol-1
③已知氢气的燃烧热为-286kJ·mol-1，氧气中O=O键的键能为496kJ·mol-1，水蒸气中H-O键的键能为463kJ·mol-1，则氢气中H-H键的键能为___________kJ·mol-1。
19．回答下列问题:
(1)室温下，2 mol H2完全燃烧生成液态水放出a kJ的能量，写出氢气燃烧热的热化学方程式：_______。
(2)甲醇是重要的化工原料，利用合成气(主要成分为CO和H2)在催化剂作用下合成甲醇。其常见合成方法为：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH，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) 436 343 1076 465 413
由此计算ΔH =_______kJ/mol；
(3)已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol，
CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=-890 kJ/mol。
现有H2与CH4的混合气体112 L (标准状况下)，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，若实验测得反应放热3845.8 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是_______。
(4)一定条件下，在水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO 各1 mol，其相对能量的大小如图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，
则反应3ClO-(aq) =ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH=_______kJ/mol。
(5)乙烷在一定条件可发生反应：C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g) ΔH，相关物质的燃烧热数据如表所示：
物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g)
燃烧热ΔH/(kJ/mol ) -1560 -1411 -286
ΔH=_______kJ/mol。
(6)已知：Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(s)＋3CO(g) ΔH1=＋1 344.1 kJ/mol
2AlCl3(g)=2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2=＋1 169.2 kJ/mol
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为_______。
(7)在1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：
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
2S(g)=S2(g) ΔH4，则ΔH4的正确表达式为_______。
四、实验题
20．某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将100mL盐酸与100mLNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似地认为酸和碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是_______，其作用是_______。
(2)简易量热计如果不盖杯盖，生成1mol时所测得中和反应的反应热()将_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验中改用60mL盐酸和60mLNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)。
(4)若用等体积、等物质的量浓度的进行上述实验，生成1mol时，所测得的中和反应的反应热()的绝对值将_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)下列说法正确的是_______(填标号)。
a.向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入
b.将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁，将剩余的稀盐酸转移至内筒中，以免造成测量误差
c.用量筒量取稀酸或稀碱时，视线必须与液体凹面最低处相平
d.内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成1mol时所测得的中和反应的反应热()无影响
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．①△H=，② ，根据盖斯定律①+②得 ，焓变=反应物总能量-生成物总能量，即3=2x +436-1067-485×2，x=799，故A错误；
B．①△H=，② ，根据盖斯定律①+②得 ，故B正确；
C．图中所示反应的逆反应活化能为2034-41=1993，故C正确；
D．正反应吸热，反应物的总能量小于生成物的总能量，故D正确；
选A。
2．B
解析：在化学反应中，旧的键断开需要吸收能量，新的键形成释放能量，则反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能，则该反应的反应热△H=4×414kJ·mol-1+4×464kJ·mol-1-2×803kJ·mol-1-4×436kJ·mol-1=+162kJ·mol-1，故选B。
3．B
解析：A．能量越低，物质越稳定，由C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.9kJ/mol可知，石墨能量低，石墨稳定，故A错误；
B．中和热指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时放出的热，该反应生成1mol液态水时放出0.5akJ能量，则中和热为，故B正确；
C．1mol纯物质完全燃烧生成指定化合物所放出的热量为燃烧热，该反应生成气态水，不是稳定氧化物，则氢气燃烧热不是，故C错误；
D．相同物质的量的C完全燃烧放热多，放热的焓变是负值，所以△H1＜△H2，故D错误；
故选：B。
4．D
解析：A．氢气、氧气生成水为放热反应，焓变为负值，的生成热：，故A错误；
B．的燃烧热是1molCO完全燃烧生成二氧化碳放出的热量：，故B错误；
C．根据图示，H-H键的键能为436、O=O键的键能为494，，焓变=反应物总键能-生成物总键能，O—H键的键能：，故C错误；
D．①
②
根据盖斯定律①+②得 ，故D正确；
选D。
5．C
解析：A．过程Ⅰ：，当有分解时，生成，而的物质的量为，故生成，氧元素由价变为0价，故每消耗转移电子，选项A正确；
B．已知反应①和反应②，根据盖斯定律，由可得过程Ⅱ中反应的热化学方程式，选项B正确；
C．过程Ⅰ和过程Ⅱ中的反应均为吸热反应，故不存在将化学能转化为热能的过程，选项C错误；
D．反应中，为气体，而为固体，故铁氧化合物循环制的产物易分离，且由于利用太阳能，故成本低，选项D正确；
答案选C。
6．C
解析：由盖斯定律可知，△H1=2△H 2+△H 3—△H 4=2×(—299kJ/mol)+(—1018kJ/mol)—(+87kJ/mol)= —1703kJ/mol，故选C。
7．B
解析：A．由图示可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，而ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，焓变为负值，A错误；
B．由图示可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，B正确；
C．加入催化剂，降低了反应的活化能，化学反应速率加快，ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，催化剂不影响反应的ΔH，C错误；
D．如果该反应生成液态CH3OH，会放出更多的热量，反应为放热反应，ΔH＜0，则ΔH减小，D错误；
答案选B。
8．A
解析：反应物键能和-生成物键能和，则该反应E()+2E()-6E()=E()+2×-6×=，E()=，则断开吸收能量，故A正确；
故选：A。
9．D
解析：已知25℃、101kPa下，水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ，设H2O(l)=H2O(g) H=+44.01kJ/mol为式I，2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) H=+571.66kJ/mol为式II，C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.29kJ/mol为式III，根据盖斯定律2III-II+2I得2C(s)+O2(g)=2CO(g)的 H=2×131.29kJ/mol-571.66kJ/mol+2×44.01kJ/mol =-221.06kJ/mol，故选D。
10．D
解析：由题意可知，0.5molCO2通入1L1mol L-1KOH溶液中反应生成碳酸钾和水，由充分反应放出bkJ的热量可知，反应的反应热△H=—=—2bkJ mol-1，反应的热化学方程式为CO2(g)+2KOH(aq)=K2CO3(aq)△H=—2bkJ mol-1①，4.4gCO2与150mL1mol L-1KOH溶液中KOH的物质的量比为：(1mol L-1×0.15L)=2：3，则二氧化碳与氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和碳酸氢钾，设生成碳酸氢钾xmol，由碳原子和钾原子的原子个数守恒可得：2(0.1—x)+x=0.15，解得x=0.05，由充分反应放出akJ的热量可知，反应的反应热△H=—=—20akJ mol-1，反应的热化学方程式为2CO2(g)+3KOH(aq)=K2CO3(aq) +KHCO3(aq)△H=—20a kJ mol-1②，由盖斯定律可知，②—①可得CO2与KOH溶液反应生成KHCO3溶液的热化学方程式CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)△H=—2(10a—b)kJ mol-1，故选D。
11．C
解析：A．液态水变为水蒸气是气化，破坏的是分子间作用力，A正确；
B．水分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，B正确；
C．标准状况下，水是液态，不适用气体摩尔体积相关计算，C错误；
D．根据盖斯定律，可由①-②合并而成，其，D正确；
故选C。
12．A
解析：A．有10NA个电子转移时，消耗2.5molO2，根据热化学方程式可知，放出的能量为1300kJ，A正确；
B．有NA个水分子生成且为液体时，即生成时1molH2O(l)，放出的能量1300kJ，B错误；
C．没有指明气体所处的外界条件，无法计算气体的物质的量，不能确定能量的变化，C错误；
D．1个CO2分子有4个碳氧共用电子对，所以有4NA个碳氧共用电子对生成，即生成1molCO2，根据热化学方程式知，放出热量为650kJ，D错误；
故选A。
13．C
解析：A．共价键的键能越大越牢固，则表中最牢固的化学键是H—F，A正确；
B．卤族元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，简单氢化物中化学键的键能越大，结合表中数据可知431kJ mol-1>E(H—Br)>299kJ mol-1，B正确；
C．1molH2(g)与1molF2(g)生成2molHF(g)放出的能量为(2×568-436-157)kJ=543kJ，C错误；
D．H—H键能为436kJ mol-1，且断裂化学键需吸收能量，则1molH2(g)分解成2molH(g)需吸收436kJ的能量，D正确；
故选C。
14．C
解析：A．S和过量O2反应生成SO2，SO2与O2在催化剂作用下发生可逆反应产生SO3，S与O2不能直接反应生成SO3，A错误；
B．SO2与水反应产生H2SO3，H2SO3是酸，电离产生H+使溶液显酸性，因此能使紫色石蕊试液变红色，但不能使其褪色，B错误；
C．根据图示可得①SO2(g)+H2O2(aq)=H2SO4(aq) △H1、②SO2(g)+O2(g)SO3(g) △H2、③SO3(g) +H2O(1)=H2SO4(aq) △H3，根据盖斯定律，由2×①-2×②-2×③可得热化学方程式：2 H2O2(aq)=2H2O(1)+O2(g) △H=2△H1-2△H2-2△H3，若△H1＜△H2+△H3，则△H＜0，该反应为放热反应，C正确；
D．含0.5 mol H2SO4的稀溶液与足量Ba(OH)2溶液反应，除产生1 mol H2O，还产生BaSO4沉淀，离子结合形成离子键会释放热量，因此反应放出的热量比中和热的数值大，故反应放出的热量不是中和热，D错误；
故合理选项是C。
15．A
解析：2NO(aq)+O2(g)=2NO(aq) ΔH1=-146.0kJ·mol-1，②NO(aq)+O2(g)=NO(aq)+O(g) ΔH2=xkJ·mol-1，根据盖斯定律分析，②×2-①得热化学方程式为：O2(g)=2O(g) ΔH2=2x+146.0=+499.0kJ·mol-1，x=+176.5 kJ·mol-1。
故选A。
二、填空题
16．(1)C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g) △H=+131 kJ·mol-1
(2)436 kJ/mol
(3)CH4(s)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(g) △H=-890 kJ/mol
解析：（1）已知反应①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-394kJ·mol-1；②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1；③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ·mol-1；由盖斯定律可知，①-②-③可得反应C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g)，则C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g) △H=-394 kJ·mol-1-(-566kJ·mol-1)- (-484kJ·mol-1)=+131 kJ·mol-1。
（2）设H—H键的键能为x kJ/mol，则946kJ/mol+3x kJ/mol-6391kJ/mol=-92kJ/mol，解得x=436 kJ/mol，则H—H键的键能是436 kJ/mol。
（3）8g甲烷的物质的量为0.5mol，则1mol甲烷完全燃烧放出的热量为445kJ2=890 kJ，则
此反应的热化学方程式为：CH4(s)+2O2(g)= CO2(g)+ 2H2O(g) △H=-890 kJ/mol。
17．(1)吸热
(2)A
(3) a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-572kJ/mol
(4)=
(5)945.6kJ/mol
(6)C2H8N2(1)+2N2O4(g)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) △H=(y-2x)kJ mol-1
解析：（1）制作冷敷袋可以利用化学变化或物理变化，通过吸热使周围环境温度降低从而达到降温、保鲜和镇痛等的目的；
（2）A．生石灰和水反应产生Ca(OH)2，同时释放出大量的热量，可以利用该反应释放的热量加热食物，A符合题意；
B．“即热饭盒”需要使用安全可控的放热反应来提供热量，浓硫酸有腐蚀性，使用存放危险，B不符合题意；
C．金属钠与水反应生成NaOH和氢气，NaOH有腐蚀性且氢气易燃烧，有安全隐患，C不符合题意；
故选A。
（3）①H2与足量O2充分燃烧是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，能量变化可以用图a表示；
②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，所以H2燃烧生成液态水的热化学反应方程式为2H2(g) +O2(g)= 2H2O(l) △H=-572kJ/mol；
（4）相同条件下反应的△H只与反应物的总能量和生成物的总能量、方程式中的化学计量数有关，与反应条件无关，故同温同压下，H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H1=△H2；
（5）反应热等于反应物所含键能之和减去生成物所含键能之和，根据化学方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g)可得x+3436-23391=-92.4，解得x= 945.6，即N≡N键的键能是945.6 kJ/mol；
（6）根据盖斯定律，由反应2-2反应1得，C2H8N2(1)+ 2N2O4(g)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) △H =△H2-2△H1=(y-2x) 。
三、计算题
18．(1)
(2)
(3) -283 436
解析：（1）在氧气中完全燃烧的化学方程式为：，转移，每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为：；
（2）25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为，燃烧热指可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物让出的热量，的摩尔质量，完全燃烧，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为：；
（3）①根据如图，反应Ⅰ为：；反应Ⅱ为，根据盖斯定律，得表示甲烷燃烧热的热化学方程式：；
②根据题目信息，可得反应Ⅰ：
反应Ⅱ： ，根据盖斯定律：得表示燃烧热的热化学方程式：；
③已知氢气的燃烧热为：， ，则,氧气中O=O键的键能为，水蒸气中H-O键的键能为，设氢气中H-H键的键能为，所以。
19．(1)H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-kJ/mol
(2)-99
(3)1：4
(4)+117
(5)+137
(6)Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) ΔH=+174.9 kJ/mol
(7)(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
解析：（1）2 mol H2完全燃烧生成液态水放出a kJ的能量， 可知1 mol H2燃烧放出热量为kJ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-kJ/mol ；
（2）根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差计算，故该反应的反应热△H=(2×436 kJ/mo1+1076 kJ/mo1)-(413 kJ/mol+343 kJ/mol+465 kJ/mol)=-99 kJ/mol；
（3）混合气体物质的量n=。设H2、CH4的物质的量分别是x mol、y mol，则根据热化学方程式可得0.5x×571.6+890y=3845.8 kJ；x+y=5 mol，解得x=1 mol，y=4 mol，所以混合气体中二者物质的量之比n(H2)：n(CH4)=1：4；
（4）由图可知反应3ClO-(aq)=ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH=(63 kJ/mol+2×0 kJ/mol)-3×60 kJ/mol=-117 kJ/mol；
（5）根据物质的燃烧热，可得表示物质燃烧热的相应的热化学方程式：①C2H6(g)+5O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1560 kJ/mo1；
②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H =-1411 kJ/mo1；
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H= - 286 kJ/mol，
根据盖斯定律：将热化学方程式①-②-③，整理可得C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g) △H= (-1560+ 1411+286)kJ/mol=+137 kJ/ mol；
（6）①Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(s)＋3CO(g) ΔH1=＋1 344.1 kJ/mol
②2AlCl3(g)=2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2=＋1 169.2 kJ/mol
根据盖斯定律，将热化学方程式①-②，整理可得Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) ΔH=+174.9 kJ/mol；
（7）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，将(①+②-③×3)×，整理可得2S(g)=S2(g) ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)。
四、实验题
20．(1) 玻璃搅拌器 使强酸和强碱充分反应
(2)偏大
(3)不相等
(4)偏小
(5)c
解析：（1）根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是玻璃搅拌器，作用是搅拌，使强酸和强碱充分反应，故答案为：玻璃搅拌器；使强酸和强碱充分反应。
（2）简易量热计如果不盖杯盖，会有一部分热量散失，测得的中和热数值将会减小，但中和热焓变是负值，则生成1mol H2O时所测得中和反应的反应热(ΔH)将偏大，故答案为：偏大。
（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，实验中改用60mL盐酸和60mLNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量减少，所放出的热量更少，即不相等，故答案为：不相等。
（4）是弱电解质，电离过程吸热，若用等体积等物质的量浓度的进行上述实验，生成1mol H2O时，所测得的中和反应的反应热数值偏小，即生成1mol H2O时，所测得的中和反应的反应热的绝对值()将偏小，故答案为：偏小。
（5）a．向内简中加入稀碱时，应当快速倒入内简中，以减少热量损失，故a错误；
b．将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，若快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，溶液的质量增大，所以量筒中剩余的液体不要用水冲洗，故b错误；
c．用量筒量取稀酸或碱时，眼睛必须与液体凹面最低处相平，保证量取的酸或碱的用量准确，实验操作规范，故c正确；
d．内简中有残留的水，使溶液的总质量偏大，导致溶液的最终温度偏低，故d错误；
故答案为：c。