1.2反应热的计算 （含解析）同步训练 2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.2反应热的计算 （含解析）同步训练 2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 297.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-23 21:48:34 | ||
图片预览
文档简介
1.2.反应热的计算 同步训练
一、单选题
1．2.已知：①H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1；
②H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1。
气态分子中的化学键 断开1 mol化学键所需的能量/kJ
O—H 465
O O 498
下列说法错误的是（ ）
A．氢气的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B．断开1 molH—H键需要吸收439.2 kJ的能量
C．相同条件下，1 mol H2O(g)比1 mol H2O(l)能量高
D．18 g H2O(l)完全分解生成氢气和氧气，需要吸收285.8 kJ的能量
2．已知各破坏1mol N≡N键、H﹣H键和N﹣H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ．计算1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）的能量变化为（ ）
A．吸收92KJ B．放出92kJ C．吸收184kJ D．放出184KJ
3．已知：①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH1 ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH2 下列推断正确的是（ ）
A．若CO的燃烧热为ΔH3，则H2的燃烧热为ΔH3-ΔH1
B．反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH1-ΔH2
C．若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则ΔH2<0
D．若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则ΔH1<0
4．室温下，将 溶于水会使溶液温度降低，热效应为 ，将 溶于水会使溶液温度升高，热效应为 ； 受热分解的化学方程式为 ，热效应为 。则下列判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．已知反应Ⅰ：。标准状态下，由最稳定的单质合成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓。气态环戊二烯（）的标准摩尔生成焓为，则气态环戊烯（）的标准摩尔生成焓为（ ）
A． B．
C． D．
6．氢气和氧气反应生成水的能量关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．一定条件下，气态原子生成、、放出的能量分别是，则
7．已知：①H2O(g)=H2O(l) ΔH＝Q1kJ·mol－1，②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH＝Q2kJ·mol－1，③C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝Q3kJ·mol－1若使46g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）
A．-（Q1＋Q2＋Q3）kJ B．-0.5(Q1＋Q2＋Q3)kJ
C．-（0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3）kJ D．-（3Q1－Q2＋Q3）kJ
8．根据右图所示能量循环图，下列说法正确的是（ ）
A．△H1>0；△H2<0
B．△H3>0；△H4<0
C．△H5>0；△H<0
D．△H=△H1+△H2+△H3+△H4-△H5
9．在恒容密闭容器中将CO2与含少量CO的H2混合生成甲醇，反应为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。下图中是按 分别为①1：4和②1：6两种投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线。
下列有关说法正确的是（ ）
A．按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线I
B．图中a点对应的H2的转化率等于30%
C．图中b点对应的平衡常数K的值大于c点
D． 的数值，a点比c点小
10．下列有关反应热的叙述中正确的是（ ）
①已知 ，则氢气的燃烧热；
②单质A和单质B互为同素异形体，由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定；
③ ，恒温恒压条件下达到平衡后加入X，上述反应的增大；
④根据下表数据可以计算出3H2+的焓变；
共价键 C-C C-H H-H
键能/() 348 610 413 436
⑤根据盖斯定律可推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1mol(g)时，放出的热量相等；
⑥25℃、101kPa时，1mol碳完全燃烧生成(g)所放出的热量为碳的燃烧热。
A．①②③④ B．③④⑤ C．④⑤ D．⑥
11．通过以下反应可获得新型能源二甲醚（CH3OCH3)。下列说法错误的是（ ）
①C(s) + H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJ mol-1
②CO(g) + H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJ mol-1
③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3 =c kJ mol-1
④2CH3OH(g) =CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=d kJ mol-1
A．反应①②为反应③提供原料气
B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C．反应CH3OH(g)= CH3OCH3(g)+ H2O(1)的ΔH = kJ mol-1
D．反应 2CO(g)+4H2(g) =CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH= (2b+2c+d) kJ mol-1
12．已知反应：
①2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-23.9kJ/mol
②2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g) △H2=-29.1kJ/mol
③CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) △H3=+50.7kJ/mol
在C2H4(g)+H2O(g)=CH3CH2OH(g) △H4中，△H4等于（）
A．-48.5kJ/mol B．+48.5kJ/mol
C．-45.5kJ/mol D．+ 45.5kJ/mol
13．已知断开1molH一H键吸收的能量为436kJ，形成1molH一N键放出的能量为39lKJ，根据化学方程式N2+3H2 2NH3，反应完1mol N2放出的能量为92.4kJ，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是（ ）
A．431kJ B．945.6kJ C．649kJ D．869kJ
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和过量反应可直接生成
B．含0.5 mol 的稀溶液与足量溶液反应，放出的热量即为中和热
C．能使紫色石蕊试液先变红后褪色
D．若，则为放热反应
15．关于下列 ΔH的判断错误的是（ ）
H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1
H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH2
2H2S(g)+SO2(g)= S8(s)+2H2O(l) ΔH3
2H2S(g)+SO2(g)= S8(g)+2H2O(g) ΔH4
8S(g)=S8(g) ΔH5
A．ΔH1＜0 ΔH5＜0 B．ΔH1＜ΔH2
C．ΔH5= (ΔH1+ΔH4-3ΔH2) D．ΔH3＜ΔH4
二、综合题
16．氨是化学实验室及化工生产中的重要物质，应用广泛。
（1）已知25℃时：N2（g）+O2（g） 2NO（g） △H1＝+183kJ／mol
2H2（g）+O2（g）＝2H2O（1） △H2＝-571.6kJ／mol
4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（1） △H3＝-1164.4kJ／mol
则N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） △H＝ kJ／mol
（2）在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应，起始投料时各物质浓度如下表：
N2 H2 NH3
投料I 1.0mol/L 3.0mol/L 0
投料II 0.5mol/L 1.5mol/L 1.0mol/L
①按投料I进行反应，测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40％，若按投料II进行反应，起始时反应进行的方向为 （填“正向”或“逆向”）。
②L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时，合成氨反应中H2（g）的平衡转化率随X的变化关系。
iX代表的物理量是 ，
ii判断L1、L2的大小关系，并简述理由： 。
17．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质．请回答下列问题：
（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：
△H═88.6kJ mol﹣1
则M、N相比，较稳定的是 ．
（2）已知CH3OH（l）的燃烧热为726.5kJ mol﹣1，CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2（g）△H=﹣a kJ mol﹣1，则a 726.5（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）使Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式 ．
（4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质．将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1176kJ mol﹣1，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为 ．
（5）已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ mol﹣1111．Com]
CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJ mol﹣1
C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ mol﹣1
则4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H= ．
18．碳汇是指通过植树造林、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知利用植物的光合作用每吸收1molCO2需要吸收的能量约为470 kJ。请回答下列问题：
（1）碳汇过程中能量的转化形式为 能转化为 能；有资料表明，某块林木通过光合作用大约吸收了1.88×107 kJ能量，则吸收的CO2物质的量为 mol；CO2与液态水光合作用生成葡萄糖(C6H12O6)固体和氧气的热化学方程式为 。
（2）工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知：
①CO2(g) + NaOH(aq) = NaHCO3(aq) ΔH=-a kJ·mol-1；
②CO2(g) + 2NaOH(aq) = Na2CO3(aq) + H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1。
反应CO2(g) + H2O(l) + Na2CO3(aq) = 2NaHCO3(aq)的= kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。
（3）利用工业废气中的CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)，已知298K时，每转化1mol CO2生成CH3OH(g)和水蒸气放出49.0 kJ热量，请写出该反应的热化学方程式 ；研究发现以二氧化碳和氢气为原料合成甲醇时，通常伴随着以下反应：
I．CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H= +41.2 kJ mol 1
II．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3
请应用盖斯定律计算△H3= kJ mol 1。
19．氢气是一种清洁能源，氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点；氢气也是重要的化工原料。
（1）纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应：2H2O(g) 2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋484 kJ·mol－1，不同时段产生O2的量见表格：
时间/min 20 40 60 80
n(O2)/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020
上述反应过程中能量转化形式为光能转化为 能，达平衡过程中至少需要吸收光能 kJ(保留三位小数)。
（2）氢气是合成氨工业的原料，合成塔中每产生2 molNH3，放出92.2kJ热量。已知：
则1 molN-H键断裂吸收的能量约等于 。
20．煤炭可以转化为清洁能源和化工原料．
（1）用煤可以制得水煤气．工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：
C（s）+ O2（g）═CO（g）△H1=-110.5kJ mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2=-483.6kJ mol-1
试求水煤气法制氢气的反应的反应热△H3．
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H3= kJ mol-1
（2）若H-H、O=O和O-H键的键能分别是436kJ mol-1、496kJ mol-1和m kJ mol-1，结合上述热化学方程式的相关数据计算，m= ．
（3）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示：
则此反应为 （填“吸热”或“放热”）反应，反应的热化学方程式为 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧，生成稳定氧化物时所放出的热量，H所对应的稳定氧化物时H2O(l)，因此氢气的燃烧热ΔH=-285.8kJ/mol，选项错误，A符合题意；
B.设H-H键的键能为akJ/mol，则反应①的，解得 a=439.2kJ/mol，选项正确，B不符合题意；
C.利用盖斯定律，反应②-反应①，可得H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ/mol，由于该反应为放热反应，因此1molH2O(g)所具有的能量应高于1molH2O(l)所具有的能量，选项正确，C不符合题意；
D.18gH2O的物质的量，由反应②可知，1molH2O(l)完全分解成氢气和氧气，需要吸收285.8kJ/mol的能量，选项正确，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.根据燃烧热的定义分析；
B.根据反应热和化学键进行计算；
C.根据反应①和反应②，结合盖斯定律分析；
D.根据反应②分析；
2．【答案】B
【解析】【解答】解：拆1molH﹣H键、1molN≡N、1molN﹣H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ，在反应N2+3H2 2NH3中，断裂3mol H﹣H键，1mol N三N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，
生成2mol NH3，共形成6molN﹣H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，
吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，
放出的热量为：2346kJ﹣2254kJ=92kJ，1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）生成2mol NH3放出热量为92KJ，
所以该反应的热化学方程式为N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92kJ mol﹣1，
即1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）的放出92KJ热量，
故选B．
【分析】化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算，化学反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之吸热，以此计算反应热并判断吸热还是放热，反应热与化学计量数成正比，以此计算1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）的反应热．
3．【答案】D
【解析】【解答】A.若CO的燃烧热为ΔH3，则③CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH3，③-①，整理可得H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=ΔH3-ΔH1，由于H2O的稳定状态是液态，因此该反应不能表示氢气的燃烧热，A不符合题意；
B.①-②，整理可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH2-ΔH1，B不符合题意；
C.若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则该反应是吸热反应，ΔH2>0，C不符合题意；
D.③CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH3， ④H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH4，若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则ΔH3<ΔH4，③-④，整理可得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH1=ΔH3-ΔH4<0，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、利用盖斯定理计算燃烧热，需要注意生成的水是液体还是气体；
B、利用盖斯定律计算反应热；
C、 反应物总能量低于生成物总能量 ，反应吸热， ΔH2 >0;
D、 假设CO的燃烧热 ΔH3，H2的燃烧热 ΔH4，利用盖斯定律，推导出①，进行计算；
4．【答案】B
【解析】【解答】A．根据盖斯定律： = － ，由于 >0和 <0，因此 = － >0，即 > ， < ，故A不符合题意；
B．根据盖斯定律： = － ，由于 >0和 <0，因此 = － >0，即 > ， < ， < ，故B符合题意；
C．由于 <0， >0， = － >0，则 ＋ > ，故C不符合题意；
D．根据B项的分析知， > ， <0， + < ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 溶于水会使溶液温度降低，说明是吸热过程，则① >0；
溶于水会使溶液温度升高，说明是放热过程，则② <0；
③ 受热分解的化学方程式为 。
5．【答案】D
【解析】【解答】 已知反应Ⅰ： ， 气态环戊二烯（）的标准摩尔生成焓为， 则有反应Ⅱ：5C(s)+3H2(g)（g)，根据盖斯定律，将Ⅰ+Ⅱ可得5C(s)+4H2(g)（g)，则气态环戊烯（）的标准摩尔生成焓为，故选D；
故答案为：D。
【分析】写出生成气态环戊二烯的热化学方程式，结合反应Ⅰ，根据盖斯定律即可得到气态环戊烯的标准摩尔生成焓。
6．【答案】B
【解析】【解答】A.2H生成H2形成化学键放热，液态水变为气态水需要吸热，，故A不符合题意；
B．根据盖斯定律可知，由因为所以，故B符合题意；
C．根据盖斯定律可知，，故C不符合题意；
D．根据上图循环可知，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.形成化学键放热，水汽化吸热；
B.根据盖斯定律分析；
C.根据盖斯定律分析；
D.。
7．【答案】D
【解析】【解答】①H2O（g）═H2O（l）△H1=Q1kJ mol-1，
②C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=Q2kJ mol-1，
③C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=Q3kJ mol-1，
根据盖斯定律可知，①×3+③-②得C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l），
故△H=（3Q1+Q3-Q2）kJ/mol=-（Q2-3Q1-Q3）kJ/mol，46g酒精液体为1mol，故1mol液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为-（3Q1－Q2＋Q3）kJ，
故答案为：D。
【分析】本题考查学生利用盖斯定律计算反应热，题目难度中等，根据已知热化学方程式构造目标热化学方程式是关键。应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式（目标热化学方程式），结合原热化学方程式（一般2～3个）进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．固态转化为气态吸热，△H1＞0，气态原子转化为气态金属离子吸热，则△H2＞0，故A不符合题意；
B．断裂化学键吸收能量，非金属原子的气态转化为离子放热，则△H3＞0；△H4＜0，故B符合题意；
C．气态离子转化为固态放热，则△H5＜0，故C不符合题意；
D．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同，则△H=△H1+△H2+△H3+△H4+△H5，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据状态的变化判断焓的变化，利用盖斯定律计算反应的焓变。
9．【答案】D
【解析】【解答】A.同一温度下，两种物质参加反应，增加氢气的浓度，二氧化碳的转化率增大，因此从图中可知，按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线II，A不符合题意；
B.相同条件下，二氧化碳的含量越高，二氧化碳转化率越低，所以曲线Ⅰ的投料比[ ]为1：6，而一氧化碳与氢气的物质的量之比未知，无法计算氢气的转化率，B不符合题意；
C.温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，所以平衡逆向移动，则正反应是放热反应，所以b点对应的平衡常数K的值小于c点，C不符合题意；
D.假设CO为1mol/L，则根据按 为1：4时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=3mol/L，根据图像可知，500℃时，CO2的平衡转化率为45%，所以反应剩余c(CO2)=1-1×45%=0.55 mol/L，生成甲醇的浓度为0.45 mol/L，带入并计算 =0.55×1/0.45=1.22；假设CO为1mol/L，则根据按 为1：6时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=5mol/L，根据图像可知，500℃时，CO2的平衡转化率为60%，所以反应剩余c(CO2)=1-1×60%=0.4mol/L，生成甲醇的浓度为0.6 mol/L，带入并计算 =0.4×1/0.6=0.67；综上分析可知 的数值，a点比c点小，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线II，按投料比②CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线I分析。
10．【答案】D
【解析】【解答】①燃烧热概念中生成的应是液态，故①不符合题意；
②A→B是吸热过程，说明A具有的能量比B低，能量越低越稳定，则A比B稳定，故②不符合题意；
③只跟始态和终态有关，代表1molX完全反应后产生的热效应，平衡后加入X，不变，故③不符合题意；
④由于苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间特殊的键，题目中没有说明键能是多少，无法计算反应的焓变，故④不符合题意；
⑤金刚石和石墨的结构不同，所具有的能量不同，燃烧生成气体时放出的热量是不同的，故⑤不符合题意；
⑥25℃、101kPa时，1mol碳完全燃烧生成气体所放出的热量为碳的燃烧热，故⑥符合题意。综上，正确的为⑥；
故答案为：D。
【分析】易错分析：①燃烧热：1mol物质完全燃烧生成稳定物质放出的热量，应该生成液态水。
②物质能量越高，越不稳定。③焓变只与起始状态有关，不随物质的量发生改变。
④苯环中不含碳碳双键，无法计算该反应热。
11．【答案】C
【解析】【解答】A．反应①、②的生成物CO2和H2是反应③的反应物，A不符合题意；
B.反应③可将二氧化碳转化为甲醇，变废为宝，B不符合题意；
C.4个反应中，水全是气态，没有给出水由气态变为液态的焓变，C符合题意；
D.根据盖斯定律可知把反应②③④三个反应按(②+③) 2+④可得该反应对应的焓变，D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】A、①、②分别提供H2和CO2，为③的反应物；
B、资源化的特点就是变废为宝，利用二氧化碳来进行反应，可以有效减少二氧化碳；
C、若一道热化学方程式的化学计量数为另一道热化学方程式的1/N，则其ΔH为另一个ΔH的1/N；
D、根据盖斯定律，所求方程式为(②+③) × 2+④，则ΔH=（ΔH2+ΔH3 ）×2+ΔH4。
12．【答案】C
【解析】【解答】根据盖斯定律可得，目标反应的反应热ΔH4=ΔH1-ΔH2-ΔH3=(-23.9kJ/mol)-(-29.1kJ/mol)-50.7kJ/mol=-45.2kJ/mol，C符合题意；
故答案为：C
【分析】根据盖斯定律计算目标反应的反应热。
13．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：H﹣H键能为436kJ/mol，H﹣N键能为391kJ/mol，设N≡N的键能为x，
对于反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol，
反应热=反应物的总键能﹣生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol﹣2×3×391kJ/mol=﹣92.4kJ/mol
解得：x=945.6 kJ/mol，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是945.6kJ，
故选B．
【分析】热化学方程式中，反应热=反应物的总键能﹣生成物的总键能，据此计算出断开1mol N≡N键吸收的能量．
14．【答案】D
【解析】【解答】A.S与O2反应只生成SO2，不生成SO3，A不符合题意；
B.H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和H2O，Ba2＋与SO42－形成BaSO4的过程中放出热量，因此该反应放出的热量不是中和热，B不符合题意；
C.SO2能与H2O反应生成H2SO3，能使紫色石蕊溶液变红色，但不会褪色，C不符合题意；
D.由盖斯定律可得，反应2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)的反应热ΔH=2ΔH1－2ΔH2-2ΔH3，若ΔH1<ΔH2＋ΔH3，则ΔH＜0，该反应为放热反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、S与O2反应只能生成SO2，不生成SO3；
B、H2SO4与Ba(OH)2反应过程中Ba2＋和SO42－反应也会放出热量；
C、SO2能使紫色石蕊溶液变红，但不会褪色；
D、根据盖斯定律确定反应热的表达式；
15．【答案】C
【解析】【解答】A．H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)和8S(g)=S8(g)都属于放热反应，故ΔH1＜0、ΔH5＜0，故A不符合题意；
B．反应H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)减去反应H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g)得到：S(g)+O2(g)=SO2(g)，ΔH＜0，该反应为放热反应，则反应H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)放出的热量大于H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g)放出的热量，ΔH1＜ΔH2，故B不符合题意；
C．①H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1
②H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH2
③2H2S(g)+SO2(g)= S8(g)+2H2O(g) ΔH4
④利用盖斯定律：将 (①+③-3×②)得到：8S(g)=S8(g)ΔH5= (ΔH1+ΔH4-3ΔH2)，故C符合题意；
D．H2O(l)变为H2O(g)还要吸热，故ΔH3＜ΔH4，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)和8S(g)=S8(g)都属于放热反应；
B.完全燃烧比不完全燃烧放热多，放热越多，ΔH越小；
C.根据盖斯定律可知，ΔH5= (ΔH1+ΔH4-3ΔH2)；
D.等量的同种物质，状态不同能量不同，能量：g＞l＞s。
16．【答案】（1）-92.2
（2）正向；温度；L1【解析】【解答】（1）已知25℃时：①N2（g）+O2（g） 2NO（g）△H=+183kJ/mol
②2H2（g）+O2（g） 2H2O（l）△H=﹣571.6kJ/mol
③4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6H2O（l）△H=﹣1164.4kJ/mol
根据盖斯定律①+②× ﹣ ×③得，N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=（+183﹣571.6×+×1164.4）kJ/mol =﹣92.2kJ/mol；
（2）①按投料Ⅱ将氨气完全转化到右边，则与投料Ⅰ完全相同，为完全等效平衡，所以按投料Ⅱ进行反应平衡时H2的浓度也为3.0mol/L×（1﹣40%）=1.8mol/L，所以按投料Ⅱ进行反应，起始时反应进行的方向为正向；
②i、由图可知，X越大，氢气转化率越低，升高温度平衡向逆反应方向移动，则氢气转化率减小，则X表示温度；
ii、由N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H＜0，温度高，氢气转化率小，压强大，平衡正向移动，氢气转化率大，图中等温度时L2对应的氢气转化率大，则压强L1＜L2。
【分析】（1）根据盖斯定律计算反应热；
（2）①将1molNH3完全转化为N2和H2，再与投料Ⅰ比较，确定反应进行的方向；
②ⅰ、根据图示结合平衡移动进行分析；
ⅱ结合温度、压强对平衡移动的影响分析；
17．【答案】（1）M
（2）＜
（3）2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=﹣290kJ mol﹣1
（4）98kJ
（5）﹣1641.0kJ mol﹣1
【解析】【解答】解：（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，：△H=+88.6kJ mol﹣1，过程是吸热反应，N暗处转化为M，是放热反应，能量越低越稳定，说明M稳定；故答案为：M；（2）燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，甲醇燃烧生成CO2（g）和H2（g）属于不完全燃烧，放出的热量小于燃烧热；故答案为：＜；（3）有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，反应的热化学方程式为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=﹣290kJ mol﹣1 ；故答案为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=﹣290kJ mol﹣1 ；（4）4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1176kJ mol﹣1，转移12mol电子放热1176KJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98kJ，故答案为：98kJ；（5）已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ mol﹣1
②CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJ mol﹣1
③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ mol﹣1
则关键盖斯定律可知（③×3﹣①﹣②×3）×2即得到4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的△H=﹣1641.0kJ mol﹣1，故答案为：﹣1641.0kJ mol﹣1．
【分析】（1）M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，不稳定；（2）甲醇燃烧生成CO2（g）和H2（g）属于不完全燃烧，放出的热量少，故a＜238.6；（3）有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式；（4）所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为1 176kJ÷12=98kJ；（5）已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ mol﹣1②CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJ mol﹣1111]③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ mol﹣1
则关键盖斯定律可知（③×3﹣①﹣②×3）×2即得．
18．【答案】（1）太阳(光)；化学；4×104；6CO2(g)+6H2O(l)→C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH=+2820 kJ·mol-1
（2）(b-2a)
（3）CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1；-90.2
【解析】【解答】(1)碳汇主要利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，发生6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g)，则能量的转化形式由太阳能转化为化学能；已知每吸收1molCO2需要吸收能量约为470KJ，则每1m3林木，大约能吸收能量为1.88×107kJ，大约可以吸收的CO2的物质的量为=4×104mol，每吸收1molCO2需要吸收能量约为470kJ，则生成6molCO2放出的热量为470kJ×6=2820kJ，葡萄糖燃烧放热，其焓变为负，故葡萄糖燃烧的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2820kJ/mol，
(2)结合盖斯定律可知，②-①×2得到CO2(g)+H2O(l)+Na2CO3(aq)═2NaHCO3(aq)，△H=(b-2a)kJ/mol，
(3)每转化1mol CO2生成CH3OH(g)和水蒸气放出49.0 kJ热量，该反应的热化学方程式CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1III；由盖斯定律，反应II=反应III-反应I，△H3=-49.0-41.2=-90.2 kJ·mol-1。
【分析】(1)光合作用由太阳能转化为化学能；葡萄糖燃烧放热，其焓变为负；
(2)依据盖斯定律计算；
(3)利用由盖斯定律计算。
19．【答案】（1）化学；0.968
（2）391 kJ
【解析】【解答】(1)上述反应过程中能量转化形式为光能转化为化学能,达平衡时,生成氧气0.002mol,至少需要吸收的光能为 因此，本题正确答案是:化学;0.968;
(2) ,反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量 键键能 ， 键键能=391kJ,因此，本题正确答案是:391 kJ。
【分析】(1)根据题意知光能转化为化学能。由表格数据知，达平衡时,生成氧气0.002mol,生成1molO2需要吸收热量484kJ,则可求出生成0.002molO2所需的能量;
(2)根据△H=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，可求出1molN-H键断裂吸收的能量。
20．【答案】（1）+131.3
（2）462.9
（3）放热；CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol
【解析】【解答】 (1)根据盖斯定律，计算水煤气法制氢气的反应的反应热△H3；（2）根据焓变=反应物的总键能-生成物的总键能计算m；（3）反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应；焓变=生成物的总能量-反应物的总能量；
解析：(1)①C（s）+ O2（g）═CO（g）△H1=-110.5kJ mol-1
②2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2=-483.6kJ mol-1
根据盖斯定律①－② 得，
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H3=+131.3 kJ mol-1（2）根据焓变=反应物的总能量-生成物的总能量，436×2＋496－4m=-483.6，m=462.9；（3）根据图示，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以为放热反应；反应的热化学方程式为CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol。
【分析】（1）本题考查的是盖斯定律的应用；
（2）注意△H=反应物键能-生成物键能‘
（3）根据图象可以知道反应物总内能大于生成物总内能，为放热反应
一、单选题
1．2.已知：①H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1；
②H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1。
气态分子中的化学键 断开1 mol化学键所需的能量/kJ
O—H 465
O O 498
下列说法错误的是（ ）
A．氢气的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B．断开1 molH—H键需要吸收439.2 kJ的能量
C．相同条件下，1 mol H2O(g)比1 mol H2O(l)能量高
D．18 g H2O(l)完全分解生成氢气和氧气，需要吸收285.8 kJ的能量
2．已知各破坏1mol N≡N键、H﹣H键和N﹣H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ．计算1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）的能量变化为（ ）
A．吸收92KJ B．放出92kJ C．吸收184kJ D．放出184KJ
3．已知：①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH1 ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH2 下列推断正确的是（ ）
A．若CO的燃烧热为ΔH3，则H2的燃烧热为ΔH3-ΔH1
B．反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH1-ΔH2
C．若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则ΔH2<0
D．若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则ΔH1<0
4．室温下，将 溶于水会使溶液温度降低，热效应为 ，将 溶于水会使溶液温度升高，热效应为 ； 受热分解的化学方程式为 ，热效应为 。则下列判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．已知反应Ⅰ：。标准状态下，由最稳定的单质合成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓。气态环戊二烯（）的标准摩尔生成焓为，则气态环戊烯（）的标准摩尔生成焓为（ ）
A． B．
C． D．
6．氢气和氧气反应生成水的能量关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．一定条件下，气态原子生成、、放出的能量分别是，则
7．已知：①H2O(g)=H2O(l) ΔH＝Q1kJ·mol－1，②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH＝Q2kJ·mol－1，③C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝Q3kJ·mol－1若使46g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）
A．-（Q1＋Q2＋Q3）kJ B．-0.5(Q1＋Q2＋Q3)kJ
C．-（0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3）kJ D．-（3Q1－Q2＋Q3）kJ
8．根据右图所示能量循环图，下列说法正确的是（ ）
A．△H1>0；△H2<0
B．△H3>0；△H4<0
C．△H5>0；△H<0
D．△H=△H1+△H2+△H3+△H4-△H5
9．在恒容密闭容器中将CO2与含少量CO的H2混合生成甲醇，反应为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。下图中是按 分别为①1：4和②1：6两种投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线。
下列有关说法正确的是（ ）
A．按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线I
B．图中a点对应的H2的转化率等于30%
C．图中b点对应的平衡常数K的值大于c点
D． 的数值，a点比c点小
10．下列有关反应热的叙述中正确的是（ ）
①已知 ，则氢气的燃烧热；
②单质A和单质B互为同素异形体，由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定；
③ ，恒温恒压条件下达到平衡后加入X，上述反应的增大；
④根据下表数据可以计算出3H2+的焓变；
共价键 C-C C-H H-H
键能/() 348 610 413 436
⑤根据盖斯定律可推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1mol(g)时，放出的热量相等；
⑥25℃、101kPa时，1mol碳完全燃烧生成(g)所放出的热量为碳的燃烧热。
A．①②③④ B．③④⑤ C．④⑤ D．⑥
11．通过以下反应可获得新型能源二甲醚（CH3OCH3)。下列说法错误的是（ ）
①C(s) + H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJ mol-1
②CO(g) + H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJ mol-1
③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3 =c kJ mol-1
④2CH3OH(g) =CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=d kJ mol-1
A．反应①②为反应③提供原料气
B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C．反应CH3OH(g)= CH3OCH3(g)+ H2O(1)的ΔH = kJ mol-1
D．反应 2CO(g)+4H2(g) =CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH= (2b+2c+d) kJ mol-1
12．已知反应：
①2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-23.9kJ/mol
②2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g) △H2=-29.1kJ/mol
③CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) △H3=+50.7kJ/mol
在C2H4(g)+H2O(g)=CH3CH2OH(g) △H4中，△H4等于（）
A．-48.5kJ/mol B．+48.5kJ/mol
C．-45.5kJ/mol D．+ 45.5kJ/mol
13．已知断开1molH一H键吸收的能量为436kJ，形成1molH一N键放出的能量为39lKJ，根据化学方程式N2+3H2 2NH3，反应完1mol N2放出的能量为92.4kJ，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是（ ）
A．431kJ B．945.6kJ C．649kJ D．869kJ
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和过量反应可直接生成
B．含0.5 mol 的稀溶液与足量溶液反应，放出的热量即为中和热
C．能使紫色石蕊试液先变红后褪色
D．若，则为放热反应
15．关于下列 ΔH的判断错误的是（ ）
H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1
H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH2
2H2S(g)+SO2(g)= S8(s)+2H2O(l) ΔH3
2H2S(g)+SO2(g)= S8(g)+2H2O(g) ΔH4
8S(g)=S8(g) ΔH5
A．ΔH1＜0 ΔH5＜0 B．ΔH1＜ΔH2
C．ΔH5= (ΔH1+ΔH4-3ΔH2) D．ΔH3＜ΔH4
二、综合题
16．氨是化学实验室及化工生产中的重要物质，应用广泛。
（1）已知25℃时：N2（g）+O2（g） 2NO（g） △H1＝+183kJ／mol
2H2（g）+O2（g）＝2H2O（1） △H2＝-571.6kJ／mol
4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（1） △H3＝-1164.4kJ／mol
则N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） △H＝ kJ／mol
（2）在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应，起始投料时各物质浓度如下表：
N2 H2 NH3
投料I 1.0mol/L 3.0mol/L 0
投料II 0.5mol/L 1.5mol/L 1.0mol/L
①按投料I进行反应，测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40％，若按投料II进行反应，起始时反应进行的方向为 （填“正向”或“逆向”）。
②L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时，合成氨反应中H2（g）的平衡转化率随X的变化关系。
iX代表的物理量是 ，
ii判断L1、L2的大小关系，并简述理由： 。
17．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质．请回答下列问题：
（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：
△H═88.6kJ mol﹣1
则M、N相比，较稳定的是 ．
（2）已知CH3OH（l）的燃烧热为726.5kJ mol﹣1，CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2（g）△H=﹣a kJ mol﹣1，则a 726.5（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）使Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式 ．
（4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质．将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1176kJ mol﹣1，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为 ．
（5）已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ mol﹣1111．Com]
CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJ mol﹣1
C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ mol﹣1
则4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H= ．
18．碳汇是指通过植树造林、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知利用植物的光合作用每吸收1molCO2需要吸收的能量约为470 kJ。请回答下列问题：
（1）碳汇过程中能量的转化形式为 能转化为 能；有资料表明，某块林木通过光合作用大约吸收了1.88×107 kJ能量，则吸收的CO2物质的量为 mol；CO2与液态水光合作用生成葡萄糖(C6H12O6)固体和氧气的热化学方程式为 。
（2）工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知：
①CO2(g) + NaOH(aq) = NaHCO3(aq) ΔH=-a kJ·mol-1；
②CO2(g) + 2NaOH(aq) = Na2CO3(aq) + H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1。
反应CO2(g) + H2O(l) + Na2CO3(aq) = 2NaHCO3(aq)的= kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。
（3）利用工业废气中的CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)，已知298K时，每转化1mol CO2生成CH3OH(g)和水蒸气放出49.0 kJ热量，请写出该反应的热化学方程式 ；研究发现以二氧化碳和氢气为原料合成甲醇时，通常伴随着以下反应：
I．CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H= +41.2 kJ mol 1
II．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3
请应用盖斯定律计算△H3= kJ mol 1。
19．氢气是一种清洁能源，氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点；氢气也是重要的化工原料。
（1）纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应：2H2O(g) 2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋484 kJ·mol－1，不同时段产生O2的量见表格：
时间/min 20 40 60 80
n(O2)/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020
上述反应过程中能量转化形式为光能转化为 能，达平衡过程中至少需要吸收光能 kJ(保留三位小数)。
（2）氢气是合成氨工业的原料，合成塔中每产生2 molNH3，放出92.2kJ热量。已知：
则1 molN-H键断裂吸收的能量约等于 。
20．煤炭可以转化为清洁能源和化工原料．
（1）用煤可以制得水煤气．工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：
C（s）+ O2（g）═CO（g）△H1=-110.5kJ mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2=-483.6kJ mol-1
试求水煤气法制氢气的反应的反应热△H3．
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H3= kJ mol-1
（2）若H-H、O=O和O-H键的键能分别是436kJ mol-1、496kJ mol-1和m kJ mol-1，结合上述热化学方程式的相关数据计算，m= ．
（3）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示：
则此反应为 （填“吸热”或“放热”）反应，反应的热化学方程式为 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧，生成稳定氧化物时所放出的热量，H所对应的稳定氧化物时H2O(l)，因此氢气的燃烧热ΔH=-285.8kJ/mol，选项错误，A符合题意；
B.设H-H键的键能为akJ/mol，则反应①的，解得 a=439.2kJ/mol，选项正确，B不符合题意；
C.利用盖斯定律，反应②-反应①，可得H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ/mol，由于该反应为放热反应，因此1molH2O(g)所具有的能量应高于1molH2O(l)所具有的能量，选项正确，C不符合题意；
D.18gH2O的物质的量，由反应②可知，1molH2O(l)完全分解成氢气和氧气，需要吸收285.8kJ/mol的能量，选项正确，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.根据燃烧热的定义分析；
B.根据反应热和化学键进行计算；
C.根据反应①和反应②，结合盖斯定律分析；
D.根据反应②分析；
2．【答案】B
【解析】【解答】解：拆1molH﹣H键、1molN≡N、1molN﹣H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ，在反应N2+3H2 2NH3中，断裂3mol H﹣H键，1mol N三N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，
生成2mol NH3，共形成6molN﹣H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，
吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，
放出的热量为：2346kJ﹣2254kJ=92kJ，1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）生成2mol NH3放出热量为92KJ，
所以该反应的热化学方程式为N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92kJ mol﹣1，
即1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）的放出92KJ热量，
故选B．
【分析】化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算，化学反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之吸热，以此计算反应热并判断吸热还是放热，反应热与化学计量数成正比，以此计算1mol N2（g）和3mol H2（g）完全转化为NH3（g）的反应热．
3．【答案】D
【解析】【解答】A.若CO的燃烧热为ΔH3，则③CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH3，③-①，整理可得H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=ΔH3-ΔH1，由于H2O的稳定状态是液态，因此该反应不能表示氢气的燃烧热，A不符合题意；
B.①-②，整理可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=ΔH2-ΔH1，B不符合题意；
C.若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则该反应是吸热反应，ΔH2>0，C不符合题意；
D.③CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH3， ④H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH4，若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则ΔH3<ΔH4，③-④，整理可得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH1=ΔH3-ΔH4<0，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、利用盖斯定理计算燃烧热，需要注意生成的水是液体还是气体；
B、利用盖斯定律计算反应热；
C、 反应物总能量低于生成物总能量 ，反应吸热， ΔH2 >0;
D、 假设CO的燃烧热 ΔH3，H2的燃烧热 ΔH4，利用盖斯定律，推导出①，进行计算；
4．【答案】B
【解析】【解答】A．根据盖斯定律： = － ，由于 >0和 <0，因此 = － >0，即 > ， < ，故A不符合题意；
B．根据盖斯定律： = － ，由于 >0和 <0，因此 = － >0，即 > ， < ， < ，故B符合题意；
C．由于 <0， >0， = － >0，则 ＋ > ，故C不符合题意；
D．根据B项的分析知， > ， <0， + < ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 溶于水会使溶液温度降低，说明是吸热过程，则① >0；
溶于水会使溶液温度升高，说明是放热过程，则② <0；
③ 受热分解的化学方程式为 。
5．【答案】D
【解析】【解答】 已知反应Ⅰ： ， 气态环戊二烯（）的标准摩尔生成焓为， 则有反应Ⅱ：5C(s)+3H2(g)（g)，根据盖斯定律，将Ⅰ+Ⅱ可得5C(s)+4H2(g)（g)，则气态环戊烯（）的标准摩尔生成焓为，故选D；
故答案为：D。
【分析】写出生成气态环戊二烯的热化学方程式，结合反应Ⅰ，根据盖斯定律即可得到气态环戊烯的标准摩尔生成焓。
6．【答案】B
【解析】【解答】A.2H生成H2形成化学键放热，液态水变为气态水需要吸热，，故A不符合题意；
B．根据盖斯定律可知，由因为所以，故B符合题意；
C．根据盖斯定律可知，，故C不符合题意；
D．根据上图循环可知，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.形成化学键放热，水汽化吸热；
B.根据盖斯定律分析；
C.根据盖斯定律分析；
D.。
7．【答案】D
【解析】【解答】①H2O（g）═H2O（l）△H1=Q1kJ mol-1，
②C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=Q2kJ mol-1，
③C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=Q3kJ mol-1，
根据盖斯定律可知，①×3+③-②得C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l），
故△H=（3Q1+Q3-Q2）kJ/mol=-（Q2-3Q1-Q3）kJ/mol，46g酒精液体为1mol，故1mol液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为-（3Q1－Q2＋Q3）kJ，
故答案为：D。
【分析】本题考查学生利用盖斯定律计算反应热，题目难度中等，根据已知热化学方程式构造目标热化学方程式是关键。应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式（目标热化学方程式），结合原热化学方程式（一般2～3个）进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．固态转化为气态吸热，△H1＞0，气态原子转化为气态金属离子吸热，则△H2＞0，故A不符合题意；
B．断裂化学键吸收能量，非金属原子的气态转化为离子放热，则△H3＞0；△H4＜0，故B符合题意；
C．气态离子转化为固态放热，则△H5＜0，故C不符合题意；
D．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同，则△H=△H1+△H2+△H3+△H4+△H5，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据状态的变化判断焓的变化，利用盖斯定律计算反应的焓变。
9．【答案】D
【解析】【解答】A.同一温度下，两种物质参加反应，增加氢气的浓度，二氧化碳的转化率增大，因此从图中可知，按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线II，A不符合题意；
B.相同条件下，二氧化碳的含量越高，二氧化碳转化率越低，所以曲线Ⅰ的投料比[ ]为1：6，而一氧化碳与氢气的物质的量之比未知，无法计算氢气的转化率，B不符合题意；
C.温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，所以平衡逆向移动，则正反应是放热反应，所以b点对应的平衡常数K的值小于c点，C不符合题意；
D.假设CO为1mol/L，则根据按 为1：4时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=3mol/L，根据图像可知，500℃时，CO2的平衡转化率为45%，所以反应剩余c(CO2)=1-1×45%=0.55 mol/L，生成甲醇的浓度为0.45 mol/L，带入并计算 =0.55×1/0.45=1.22；假设CO为1mol/L，则根据按 为1：6时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=5mol/L，根据图像可知，500℃时，CO2的平衡转化率为60%，所以反应剩余c(CO2)=1-1×60%=0.4mol/L，生成甲醇的浓度为0.6 mol/L，带入并计算 =0.4×1/0.6=0.67；综上分析可知 的数值，a点比c点小，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线II，按投料比②CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线I分析。
10．【答案】D
【解析】【解答】①燃烧热概念中生成的应是液态，故①不符合题意；
②A→B是吸热过程，说明A具有的能量比B低，能量越低越稳定，则A比B稳定，故②不符合题意；
③只跟始态和终态有关，代表1molX完全反应后产生的热效应，平衡后加入X，不变，故③不符合题意；
④由于苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间特殊的键，题目中没有说明键能是多少，无法计算反应的焓变，故④不符合题意；
⑤金刚石和石墨的结构不同，所具有的能量不同，燃烧生成气体时放出的热量是不同的，故⑤不符合题意；
⑥25℃、101kPa时，1mol碳完全燃烧生成气体所放出的热量为碳的燃烧热，故⑥符合题意。综上，正确的为⑥；
故答案为：D。
【分析】易错分析：①燃烧热：1mol物质完全燃烧生成稳定物质放出的热量，应该生成液态水。
②物质能量越高，越不稳定。③焓变只与起始状态有关，不随物质的量发生改变。
④苯环中不含碳碳双键，无法计算该反应热。
11．【答案】C
【解析】【解答】A．反应①、②的生成物CO2和H2是反应③的反应物，A不符合题意；
B.反应③可将二氧化碳转化为甲醇，变废为宝，B不符合题意；
C.4个反应中，水全是气态，没有给出水由气态变为液态的焓变，C符合题意；
D.根据盖斯定律可知把反应②③④三个反应按(②+③) 2+④可得该反应对应的焓变，D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】A、①、②分别提供H2和CO2，为③的反应物；
B、资源化的特点就是变废为宝，利用二氧化碳来进行反应，可以有效减少二氧化碳；
C、若一道热化学方程式的化学计量数为另一道热化学方程式的1/N，则其ΔH为另一个ΔH的1/N；
D、根据盖斯定律，所求方程式为(②+③) × 2+④，则ΔH=（ΔH2+ΔH3 ）×2+ΔH4。
12．【答案】C
【解析】【解答】根据盖斯定律可得，目标反应的反应热ΔH4=ΔH1-ΔH2-ΔH3=(-23.9kJ/mol)-(-29.1kJ/mol)-50.7kJ/mol=-45.2kJ/mol，C符合题意；
故答案为：C
【分析】根据盖斯定律计算目标反应的反应热。
13．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：H﹣H键能为436kJ/mol，H﹣N键能为391kJ/mol，设N≡N的键能为x，
对于反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol，
反应热=反应物的总键能﹣生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol﹣2×3×391kJ/mol=﹣92.4kJ/mol
解得：x=945.6 kJ/mol，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是945.6kJ，
故选B．
【分析】热化学方程式中，反应热=反应物的总键能﹣生成物的总键能，据此计算出断开1mol N≡N键吸收的能量．
14．【答案】D
【解析】【解答】A.S与O2反应只生成SO2，不生成SO3，A不符合题意；
B.H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和H2O，Ba2＋与SO42－形成BaSO4的过程中放出热量，因此该反应放出的热量不是中和热，B不符合题意；
C.SO2能与H2O反应生成H2SO3，能使紫色石蕊溶液变红色，但不会褪色，C不符合题意；
D.由盖斯定律可得，反应2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)的反应热ΔH=2ΔH1－2ΔH2-2ΔH3，若ΔH1<ΔH2＋ΔH3，则ΔH＜0，该反应为放热反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、S与O2反应只能生成SO2，不生成SO3；
B、H2SO4与Ba(OH)2反应过程中Ba2＋和SO42－反应也会放出热量；
C、SO2能使紫色石蕊溶液变红，但不会褪色；
D、根据盖斯定律确定反应热的表达式；
15．【答案】C
【解析】【解答】A．H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)和8S(g)=S8(g)都属于放热反应，故ΔH1＜0、ΔH5＜0，故A不符合题意；
B．反应H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)减去反应H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g)得到：S(g)+O2(g)=SO2(g)，ΔH＜0，该反应为放热反应，则反应H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)放出的热量大于H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g)放出的热量，ΔH1＜ΔH2，故B不符合题意；
C．①H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1
②H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH2
③2H2S(g)+SO2(g)= S8(g)+2H2O(g) ΔH4
④利用盖斯定律：将 (①+③-3×②)得到：8S(g)=S8(g)ΔH5= (ΔH1+ΔH4-3ΔH2)，故C符合题意；
D．H2O(l)变为H2O(g)还要吸热，故ΔH3＜ΔH4，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)和8S(g)=S8(g)都属于放热反应；
B.完全燃烧比不完全燃烧放热多，放热越多，ΔH越小；
C.根据盖斯定律可知，ΔH5= (ΔH1+ΔH4-3ΔH2)；
D.等量的同种物质，状态不同能量不同，能量：g＞l＞s。
16．【答案】（1）-92.2
（2）正向；温度；L1
②2H2（g）+O2（g） 2H2O（l）△H=﹣571.6kJ/mol
③4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6H2O（l）△H=﹣1164.4kJ/mol
根据盖斯定律①+②× ﹣ ×③得，N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=（+183﹣571.6×+×1164.4）kJ/mol =﹣92.2kJ/mol；
（2）①按投料Ⅱ将氨气完全转化到右边，则与投料Ⅰ完全相同，为完全等效平衡，所以按投料Ⅱ进行反应平衡时H2的浓度也为3.0mol/L×（1﹣40%）=1.8mol/L，所以按投料Ⅱ进行反应，起始时反应进行的方向为正向；
②i、由图可知，X越大，氢气转化率越低，升高温度平衡向逆反应方向移动，则氢气转化率减小，则X表示温度；
ii、由N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H＜0，温度高，氢气转化率小，压强大，平衡正向移动，氢气转化率大，图中等温度时L2对应的氢气转化率大，则压强L1＜L2。
【分析】（1）根据盖斯定律计算反应热；
（2）①将1molNH3完全转化为N2和H2，再与投料Ⅰ比较，确定反应进行的方向；
②ⅰ、根据图示结合平衡移动进行分析；
ⅱ结合温度、压强对平衡移动的影响分析；
17．【答案】（1）M
（2）＜
（3）2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=﹣290kJ mol﹣1
（4）98kJ
（5）﹣1641.0kJ mol﹣1
【解析】【解答】解：（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，：△H=+88.6kJ mol﹣1，过程是吸热反应，N暗处转化为M，是放热反应，能量越低越稳定，说明M稳定；故答案为：M；（2）燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，甲醇燃烧生成CO2（g）和H2（g）属于不完全燃烧，放出的热量小于燃烧热；故答案为：＜；（3）有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，反应的热化学方程式为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=﹣290kJ mol﹣1 ；故答案为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=﹣290kJ mol﹣1 ；（4）4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1176kJ mol﹣1，转移12mol电子放热1176KJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98kJ，故答案为：98kJ；（5）已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ mol﹣1
②CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJ mol﹣1
③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ mol﹣1
则关键盖斯定律可知（③×3﹣①﹣②×3）×2即得到4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的△H=﹣1641.0kJ mol﹣1，故答案为：﹣1641.0kJ mol﹣1．
【分析】（1）M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，不稳定；（2）甲醇燃烧生成CO2（g）和H2（g）属于不完全燃烧，放出的热量少，故a＜238.6；（3）有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式；（4）所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为1 176kJ÷12=98kJ；（5）已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ mol﹣1②CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJ mol﹣1111]③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ mol﹣1
则关键盖斯定律可知（③×3﹣①﹣②×3）×2即得．
18．【答案】（1）太阳(光)；化学；4×104；6CO2(g)+6H2O(l)→C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH=+2820 kJ·mol-1
（2）(b-2a)
（3）CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1；-90.2
【解析】【解答】(1)碳汇主要利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，发生6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g)，则能量的转化形式由太阳能转化为化学能；已知每吸收1molCO2需要吸收能量约为470KJ，则每1m3林木，大约能吸收能量为1.88×107kJ，大约可以吸收的CO2的物质的量为=4×104mol，每吸收1molCO2需要吸收能量约为470kJ，则生成6molCO2放出的热量为470kJ×6=2820kJ，葡萄糖燃烧放热，其焓变为负，故葡萄糖燃烧的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2820kJ/mol，
(2)结合盖斯定律可知，②-①×2得到CO2(g)+H2O(l)+Na2CO3(aq)═2NaHCO3(aq)，△H=(b-2a)kJ/mol，
(3)每转化1mol CO2生成CH3OH(g)和水蒸气放出49.0 kJ热量，该反应的热化学方程式CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1III；由盖斯定律，反应II=反应III-反应I，△H3=-49.0-41.2=-90.2 kJ·mol-1。
【分析】(1)光合作用由太阳能转化为化学能；葡萄糖燃烧放热，其焓变为负；
(2)依据盖斯定律计算；
(3)利用由盖斯定律计算。
19．【答案】（1）化学；0.968
（2）391 kJ
【解析】【解答】(1)上述反应过程中能量转化形式为光能转化为化学能,达平衡时,生成氧气0.002mol,至少需要吸收的光能为 因此，本题正确答案是:化学;0.968;
(2) ,反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量 键键能 ， 键键能=391kJ,因此，本题正确答案是:391 kJ。
【分析】(1)根据题意知光能转化为化学能。由表格数据知，达平衡时,生成氧气0.002mol,生成1molO2需要吸收热量484kJ,则可求出生成0.002molO2所需的能量;
(2)根据△H=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，可求出1molN-H键断裂吸收的能量。
20．【答案】（1）+131.3
（2）462.9
（3）放热；CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol
【解析】【解答】 (1)根据盖斯定律，计算水煤气法制氢气的反应的反应热△H3；（2）根据焓变=反应物的总键能-生成物的总键能计算m；（3）反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应；焓变=生成物的总能量-反应物的总能量；
解析：(1)①C（s）+ O2（g）═CO（g）△H1=-110.5kJ mol-1
②2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2=-483.6kJ mol-1
根据盖斯定律①－② 得，
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H3=+131.3 kJ mol-1（2）根据焓变=反应物的总能量-生成物的总能量，436×2＋496－4m=-483.6，m=462.9；（3）根据图示，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以为放热反应；反应的热化学方程式为CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol。
【分析】（1）本题考查的是盖斯定律的应用；
（2）注意△H=反应物键能-生成物键能‘
（3）根据图象可以知道反应物总内能大于生成物总内能，为放热反应