1.2 反应热的计算 课时作业（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
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| 名称 | 1.2 反应热的计算 课时作业（含解析） 2023-2024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 | 285.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-12 14:46:16 | ||
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文档简介
1.2 反应热的计算 课时作业
一、单选题
1．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g) ΔH＝－a kJ·mol－1
已知：
(a、b、c均大于零)
下列说法错误的是（ ）
A．反应物的总能量高于生成物的总能量
B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C．断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ
D．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ
2．肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应生成氮气和水蒸气。已知：
①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(g)ΔH＝＋8.7 kJ·mol－1
②N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534.0 kJ·mol－1
下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－542.7 kJ·mol－1
B．2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 076.7 kJ·mol－1
C．N2H4(g)＋N2O4(g)= N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1 076.7 kJ·mol－1
D．2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 059.3 kJ·mol－1
3．已知：H2(g)+F2(g)=2HF(g)的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是吸热反应
B．1molH2与1molF2反应生成2mol液态HF放出的热量小于270kJ
C．在相同条件下，1molH2与1molF2的能量总和小于2molHF气体的能量
D．断裂1molH－H键和1molF－F键吸收的能量大于形成2molH－F键放出的能量
4．已知CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)，△H＝－Q1kJ mol－1；
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)，△H＝－Q2kJ mol－1；
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)，△H2＝－Q3kJ mol－1。
常温下，取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（标准状况下），经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为
A．0.4Q1＋0.05Q3 B．0.4Q1＋0.05Q2
C．0.4Q1＋0.1Q3 D．0.4Q1＋0.2Q2
5．为消除NO对环境的污染，可利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。
已知：① H=+180.50kJ·mol-1
② H=-905.48kJ·mol-1
则反应 的 H为（ ）
A．+2.98kJ·mol-1 B．-2.98kJ·mol-1
C．+1807.98kJmol-1 D．-1807.98kJ·mol-1
6．常温常压下，在催化剂的作用下合成2-甲基丙酸甲酯的转化关系如图所示，计算机模拟单个分子在催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．总反应的热化学方程式为
B．第一步反应决定了总反应的化学反应速率
C．是反应的催化剂
D．的能量比1mol、1molCO、1mol的总能量低
7．下列说法正确的是（ ）
A．一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同
B．等质量的甲烷分别在足量的纯氧、空气中完全燃烧，前者放出的热量更多
C． ，则稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol水的反应热为-57.3kJ/mol
D． ，属于氧化还原反应，可设计成原电池
8．已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中1mol O=O键完全断 裂时吸收热量496kJ，氢气中1mol H﹣H键断裂时吸收热量为436kJ，求水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量（ ）
A．463kJ B．557kJ C．486kJ D．188kJ
9．下列推论正确的是（ ）
A．S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1；S(s)＋O2=SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，则金刚石比石墨稳定
C．OH-(aq)＋H+(aq)= H2O(l) ΔH＝－57.4kJ·mol－1，则：含20gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸完全反应，放出的热量为28.7kJ
D．2C(s)＋O2(g)= 2CO(g) ΔH＝－221kJ·mol－1，则碳的燃烧热大于110.5kJ·mol－1
10．已知H+(aq) + OH-(aq) = H2O(1)；ΔH = - 57. 3 kJ·mol-1，其中aq代表稀溶液，以下四个反应方程式中，反应热ΔH = - 57.3 kJ·mol-1的是（ ）
A．H2SO4(aq) +2NaOH(aq) = Na2SO4(aq)+ 2H2O(1)
B． H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s)+ H2O(1)
C．HCl(aq) +NaOH(aq) = NaCl(aq)+ H2O(1)
D．HCl(aq) + NH3 ·H2O (aq) = NH4Cl (aq) + H2O(1)
11．已知下列反应的热化学方程式为：
①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=﹣393.5kJ/mol
②CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）△H2=﹣870.3kJ/mol
③H2（g）+ O2（g）=H2O（l）△H3=﹣285.8kJ/mol
则反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l） 的反应热（焓变）为（ ）
A．+488.3kJ/mol B．﹣488.3kJ/mol
C．﹣244.15kJ/mol D．+244.15kJ/mol
12．下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）
A．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol
B．CO的标准燃烧热是△H=-283.0kJ/mol，则反应CO(g)+ O2(g)═CO2(g)的△H=-283.0KJ/mol
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．1 mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫黄的燃烧热
13．根据下列热化学方程式分析，C（s）的燃烧热△H等于（ ）
C（s）+H2O（l）=CO（g）+H2（g）；△H1=+175.3kJ mol﹣1
2CO（g）+O2（g）=CO2（g）；△H2=﹣566.0kJ mol﹣1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H3=﹣571.6kJ mol﹣1．
A．△H1+△H2﹣△H3 B．2△H1+△H2+△H3
C．△H1+ +△H3 D．△H1+ +
14．下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理，下列说法错误的是（ ）
A．反应②为反应③提供了原料
B．反应②也是SO2资源利用的方法之一
C．制得等量H2所需能量较少的是系统(I)
D．系统(I)制氢的热化学方程式为H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +286 kJ/mol
15．“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
16．已知：①H2O（g）=H2O（l）△H1=﹣a kJ mol﹣1
②C2H5OH（g）=C2H5OH（l）△H2=﹣b kJ mol﹣1
③C2H5OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣c kJ mol﹣1
根据盖斯定律判断：若使46g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）
A．（b﹣a﹣c）Kj B．（3a﹣b+c ）kJ
C．（a﹣3b+c）kJ D．（b﹣3a﹣c）kJ
二、综合题
17．运用盖斯定律可计算一些不易测定的反应的反应热。
（1）已知在298K时下述反应的有关数据：C(s) + O2(g)＝CO(g) △H1=－110.5 kJ·mol-1，C(s) + O2(g)＝CO2(g) △H2=－393.5 kJ·mol-1。则C(s) + CO2(g)＝2CO(g) 的△H为 。
（2）火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。
已知：N2(g) + 2O2(g)＝2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-l；
N2H4(g) + O2(g)＝N2(g) + 2H2O(g) △H=－534 kJ·mol-l。
则N2H4和NO2反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式为 。
18．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等．
（1）下列△H表示物质燃烧热的是 ；表示物质中和热的是 ．（填“△H1”、“△H2”和“△H3”等）
A.2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H1
B．C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H2
C．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H3
D．C（s）+O2（g）=CO2（g）△H4
E．C6H12O6（s）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l）△H5
F．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H6
G.2NaOH（aq）+H2SO4（aq）=Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H7
（2）已知在101kPa、273K时，15g乙烷燃烧生成CO2和液态水，放出akJ的热量，下列热化学方程式正确的是 ．
A．C2H6（g）+ O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=+2akJ/mol
B．C2H6（g）+ /2O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）△H=﹣2akJ/mol
C．2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=﹣4akJ/mol
D．2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（g）△H=﹣4akJ/mol
（3）进一步研究表明，化学反应的能量变化（△H）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（P4）的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物（P4O10）的结构如图所示，则如表中a= ．
（4）在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 ．
19．根据问题填空：
（1）已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） 放热483.6KJ，H2O（g）=H2O（l） 放热44kJ．
则H2O（l）=H2（g）+ O2（g）将会 （吸收或放出） kJ的热量．
（2）已知：H﹣H、N≡N和N﹣H的键能分别是436kJ、945kJ和391kJ．则反应N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）将会 （吸收或放出） kJ的热量．
（3）已知RO3n﹣氧化I﹣（碘离子）的反应方程式RO3n﹣+6I﹣+6H+=3I2+R﹣+3H2O．则在RO3n﹣中，R元素的化合价是 ．由上述方程式判断R原子的最外层电子数是 ．
（4）已知反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑，当有1.5mol水发生氧化反应时，则被水还原的BrF3物质的量是 mol．
20．随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视．
（1）如图为C及其氧化物的变化关系图，若①变化是置换反应，则其化学方程式可为 ；
（2）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ：C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1＜0；①
途径Ⅱ：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2＞0；②
再燃烧水煤气：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3＜0，③
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H4＜0．④
则途径Ⅰ放出的热量 （填“大于”、“等于”或“小于”）途径Ⅱ放出的热量．
（3）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，已知反应2CH3OH（g） CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400．此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质 CH3OH CH3OCH3 H2O
浓度/ （mol L﹣1） 0.44 0.6 0.6
比较此时正、逆反应速率的大小：v正 v逆（填“＞”“＜”或“=”）．
（4）生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：
化学键 N≡N F﹣F N﹣F
键能/kJ mol﹣1 941.7 154.8 283.0
则反应N2（g）+3F2（g）═2NF3（g）的△H=
（5）25℃、101kPa时，已知：
2H2O（g）═O2（g）+2H2（g）△H1
Cl2（g）+H2（g）═2HCl（g）△H2
2Cl2（g）+2H2O（g）═4HCl（g）+O2（g）△H3
则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是
A．△H3=△H1+2△H2 B．△H3=△H1+△H2
C．△H3=△H1﹣2△H2 D．△H3=△H1﹣△H2
（6）臭氧可用于净化空气，饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂．臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应．如6Ag（s）+O3（g）=3Ag2O（s）△H=﹣235.8kJ mol﹣1，
已知：2Ag2O（s）=4Ag（s）+O2（g）△H=+62.2kJ mol﹣1，
则O3转化为O2的热化学方程式为 ．
21．回收利用CO2是目前解决长期载人航天舱内(如空间站)供氧问题的有效途径，其物质转化如图：
（1）反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，是回收利用CO2的关键步骤。
已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ mol-1
CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH=-802.3kJ mol-1
反应A的ΔH= kJ mol-1。
（2）将原料气按n(CO2)：n(H2)=1：4置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。
①理论上，能提高CO2平衡转化率的措施有 (写出一条即可)。
②空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，原因是 。
（3）下列关于空间站内物质和能量变化的说法中，错误的是 (填字母)。
a.反应B的能量变化是电能→化学能或光能→化学能
b.物质转化中O、H原子的利用率均为100%
c.不用Na2O2作供氧剂的原因可能是Na2O2不易实现循环利用
（4）用CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A．根据热化学方程式可知正方应是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，A不符合题意；
B.反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，正方应放热，则断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量，B符合题意；
C.反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则根据热化学方程式可知断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ，C不符合题意；
D.向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后由于是可逆反应，因此实际放出的热量小于2a kJ，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】A、放热反应，反应物总内能高于生成物总内能；
B、放热反应，反应物总键能低于生成物总键能；
C、 ΔH=反应物总键能-生成物总键能；
D、可逆反应无法完全进行，反应物和生成物同时存在，放出的热量应小于实际焓变值。
2．【答案】B
【解析】【解答】肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应生成氮气和水蒸气，已知：①N2(g)＋2O2(g)＝N2O4(g) ΔH＝＋8.7kJ·mol－1，②N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) ΔH=－534.0kJ·mol－1，将方程式②×2-①得N2H4跟N2O4反应的热化学方程式，2N2H4(g)＋N2O4(g)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH=－1076.7kJ·mol－1或N2H4(g)＋N2O4(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH=-538.35kJ·mol－1，B选项符合题意；
故答案为：B。
【分析】盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。
3．【答案】A
【解析】【解答】A．由分析可知，氢气与氟气化合生成氟化氢的反应为放热反应，则氟化氢分解生成氢气和氟气的反应为吸热反应，故A符合题意；
B．液态氟化氢的能量小于气态氟化氢，则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量大于270kJ，故B不符合题意；
C．由分析可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，则在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量，故C不符合题意；
D．由分析可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，则断裂1mol H—H键和1mol F—F键吸收的能量小于形成2mol H—F键放出的能量，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
B、气体转化为液体需要放出热量；
C、△H=生成物总内能-反应物总内能
D、△H=反应物总键能-生成物总键能。
4．【答案】A
【解析】【解答】标准状况下11.2L气体是物质的量为0.5mol，甲烷和氢气体积比即物质的量之比为4：1，所以甲烷为0.4mol，氢气为0.1mol。根据燃烧的热化学方程式可知，0.4mol甲烷完全燃烧放出的热量为0.4 Q1kJ，0.1mol氢气完全燃烧恢复到室温（此时水为液体），放出的热量为0.05 Q3kJ，所以共放出热量0.4Q1＋0.05Q3，
故答案为：A。
【分析】盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。
5．【答案】D
【解析】【解答】已知① H=+180.50kJ·mol-1
② H=-905.48kJ·mol-1
氨气被一氧化氮氧化生成氮气和气态水的热化学方程式依据盖斯定律，结合热化学方程式合并计算：①×5+②得到： △H=-1807.98kJ/mol，D符合题意；
故答案为：D
【分析】根据盖斯定律计算目标反应的反应热。
6．【答案】A
【解析】【解答】A．图像给出的是单个分子参与反应时的能量变化，总反应的热化学方程式为 ，A项不符合题意；
B．第1步反应的能垒最高，所以第1步反应的化学反应速率最慢，B项符合题意；
C．第1步反应为丙烯与的反应，最后一步又生成，所以为反应的催化剂，C项符合题意；
D．由能量变化图像可知该反应为放热反应，所以的能量比1molCH2=CH-CH3、1molCO、1mol的总能量低，D项符合题意；
故答案为：A。
【分析】难点分析：A.由题可知， 计算机模拟单个分子在催化剂表面的反应历程 ，所以根据热方程式含义为1mol完全反应放出的能量，所以要乘以NA
B.活化能越高，反应越难进行，决定总反应的化学反应速率。
C.催化剂参与化学反应，改变历程，但是反应前后质量不变。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．盖斯定律规定：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同，故A符合题意；
B．甲烷无论在空气中还是在纯氧中燃烧都生成 CO2气体，而由于空气中氧气的浓度远不及在纯氧中，甲烷在纯氧中的燃烧比在空气中的燃烧反应激烈，速率快，放热也集中，转化成光能的越多，转变成热能的就越少，后者转化成光能的少，所以转化为热能就多，所以后者放出的热量多，故B不符合题意；
C．稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成2 mol H2O的同时还生成1 molBaSO4，此时反应热△H＜-2×57.3 kJ/mol，故C不符合题意；
D． 属于氧化还原反应，但该反应需要加热才能进行，不能在常温下自发进行，不能设计成原电池，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A. 盖斯定律实质是化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关；
B. 质量的甲烷分别在足量的纯氧、空气中完全燃烧，放出的热量一样多；
C. 钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡固体时放热；
D. .反应自发进行的条件是，该反应常温不能自发进行.
8．【答案】A
【解析】【解答】解：已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，则2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量484kJ，化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量，设水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量xKJ，根据方程式：2H2+O2 2H2O，则：
484kJ=4x﹣（436kJ×2+496KJ），
解得x=463KJ．
故选A．
【分析】化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量．
9．【答案】D
【解析】【解答】A、固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，气体与气体反应生成气体比固体和气体反应生成气体产生热量多，但反应热为负值，所以△Hl <△H2；故A不符合题意；
B、C(石墨，s) =C(金刚石，s) △ H=+1.9 kJ/mol，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石的能量比石墨高，则石墨比金刚石稳定，故B不符合题意；
C、OH ( aq) +H+ (aq)=H2O （1） △H=-57.4 kJ/mol，但由于稀醋酸电离要吸热，所以含20gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸完全反应，放出的热量小于28.7kJ，故C不符合题意；
D、2C (s) +O2 (g)= 2CO (g) △H=-22lkJ/mol，该反应方程式中C的物质的量为2mol，生成的氧化物为CO，不是稳定氧化物，还会继续燃烧放热，所以碳的燃烧热大于110.5kJ/mol，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．焓变比较大小要带着符号比较；
B．能量越高的物质越不稳定；
C．弱酸溶于水电离吸热；
D．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。
10．【答案】C
【解析】【解答】A. H2SO4(aq) +2NaOH(aq) = Na2SO4(aq)+ 2H2O(1)，生成2 mol水，ΔH = - 114.6kJ·mol-1，故A不符合题意；
B. H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s)+ H2O(1)，有硫酸钡沉淀生成，所以放出热量大于57.3KJ，故B不符合题意；
C. HCl(aq) +NaOH(aq) = NaCl(aq)+ H2O(1)，生成1 mol水，所以△H=-57.3KJ/mol，故C符合题意；
D.HCl(aq) + NH3 ·H2O (aq) = NH4Cl (aq) + H2O(1)，氨水是弱碱，放热小于57.3KJ，故D不符合题意；
【分析】热化学方程式是用以表示化学反应中的能量变化和物质变化。热化学方程式的意义为热化学方程式不仅表明了一个反应中的反应物和生成物，还表明了一定量物质在反应中所放出或吸收的热量。
11．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=﹣393.5kJ/mol②CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）△H2=﹣870.3kJ/mol③H2（g）+ O2（g）=H2O（l）△H3=﹣285.8kJ/mol
根据盖斯定律，①×2+③×2﹣②得2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l）△H=﹣488.3kJ/mol．
故选：B．
【分析】根据盖斯定律构造出目标反应热化学反应方程式，据此判断．注意化学计量数乘以不同的系数，进行加减，焓变也要乘以相同的系数，做相应加减．
12．【答案】B
【解析】【解答】A．中和热是强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量；生成硫酸钙沉淀放热，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热小于-57.3kJ/mol，故A错误；
B．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量；热化学方程式符合概念，故B正确；
C．大多放热反应需要加热引发条件才能进行；需要加热的反应不一定是吸热反应，故C错误；
D．硫燃烧只能生成二氧化硫，故D错误；故选B。
【分析】A、硫酸钙是微溶物，除了酸碱中和反应之外还能形成硫酸钙中的离子键，放热，因此中和热小于2×(-57.3)kJ/mol
C、放热反应吸热反应与是否需要加热无关
D、S的稳定燃烧产物是二氧化硫。
13．【答案】D
【解析】【解答】解：已知：①C（s）+H2O（l）=CO（g）+H2（g）；△H1=+175.3kJ mol﹣1②2CO（g）+O2（g）=CO2（g）；△H2=﹣566.0kJ mol﹣1③2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H3=﹣571.6kJ mol﹣1则化学方程式C（s）+O2（g）=CO2（g）可以看成是[2×①+②+③]× 得到的，所以该反应的焓变△H=△H1+ ，即为C（s）的燃烧热．
故选D．
【分析】燃烧热是1mol可燃物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，根据盖斯定律来回答．
14．【答案】C
【解析】【解答】A. 可以看出来反应②为反应③提供了原料HI，A不符合题意；
B. SO2在反应②中实现了再利用，B不符合题意；
C.由已知化学方程式可知①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为：H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +286 kJ/mol，②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式为：H2S(g) = H2(g) + S(g) ΔH = +20 kJ/mol；由上面的热化学方程式可知：制得等量H2所需能量较少的是系统(Ⅱ)，C符合题意；
D. ①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为：H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +286 kJ/mol，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.反应②产生的HCl为反应③的原料；
B.反应②将空气污染物SO2转化为H2SO4；
C.由盖斯定律分析产生等量H2过程中所需的能量；
D.根据盖斯定律分析；
15．【答案】C
【解析】【解答】由盖斯定律可知，△H1=2△H 2+△H 3-△H 4=2×(-299kJ/mol)+(-1018kJ/mol)-(+87kJ/mol)= -1703kJ/mol，
故答案为：C。
【分析】根据盖斯定律计算。
16．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：①H2O（g）═H2O（l）△H1═﹣akJ mol﹣1
②C2H 5OH（g）═C2H 5OH（l）△H2═﹣b kJ mol﹣1
③C2 H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3═﹣ckJ mol﹣1
由盖斯定律③﹣②+①×3得：C2 H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣（c﹣b+3a）kJ mol﹣1，
46g液态酒精的物质的量为 =1mol，所以完全燃烧恢复到室温，放出的热量为1mol×[﹣（c﹣b+3a）kJ mol﹣1]，所以放出热量为：（3a﹣b+c ）kJ，
故选：B．
【分析】已知：①H2O（g）═H2O（l）△H1═﹣akJ mol﹣1
②C2H 5OH（g）═C2H 5OH（l）△H2═﹣b kJ mol﹣1
③C2 H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3═﹣ckJ mol﹣1
由盖斯定律③﹣②+①×3得：C2 H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣（c﹣b+3a）kJ mol﹣1，再根据反应热计算放出的热量．
17．【答案】（1）172.5 kJ·mol-1
（2）2N2H4(g) + 2NO2(g) ＝ 3N2(g) + 4H2O(g) △H=－1135.7 kJ ·mol-1
【解析】【解答】（1）已知：①C(s) + O2(g)＝CO(g) △H1=－110.5 kJ·mol-1，
②C(s) + O2(g)＝CO2(g) △H2=－393.5 kJ·mol-1；
利用盖斯定律，将①×2-②，可得 C（s）+CO2（g）═2CO（g），
则：△H=-110.5kJ/mol×2+393.5kJ/mol=+172.5 kJ/mol；（2）已知：①N2(g) + 2O2(g)＝2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-l；
②N2H4(g) + O2(g)＝N2(g) + 2H2O(g) △H=－534 kJ·mol-l；
由盖斯定律，②×2-①得2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g），故该反应的△H=2×（-534kJ mol-1）-67.7kJ mol-1）=-1135.7 kJ mol-1，
即2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7 kJ mol-1。
【分析】（1）根据盖斯定律可计算△H=△H1-△H2
（2）△H=2△H2-3△H1
18．【答案】（1）△H4、△H5；△H6
（2）C
（3）433.75
（4）CH3OH（l）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76kJ/mol
【解析】【解答】解：（1）A．氢气的物质的量为2mol，反应热△H1不能表示燃烧热；
B．碳燃烧的生成物为CO，表示温度的氧化物CO2，反应热△H2不能表示燃烧热；
C.1mol甲烷完全燃烧，生成的水是气态，不是稳定的状态，应为液态水，故反应热△H3不能表示燃烧热；
D．C（s）+O2（g）═CO2（g）△H4中1molC完全燃烧生成二氧化碳，符合燃烧热概念，反应热△H4能表示燃烧热；
E．C6H12O6（s）+6O2（g）═6CO2（g）+6H2O（l）△H5中1molC6H12O6完全燃烧生成二氧化碳与液态水，符合燃烧热概念，反应热△H5能表示燃烧热；
F．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H6中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH2O，符合中和热概念，反应热△H6能表示中和热；
G．反应生成的水为2mol，反应热△H7不能表示中和热；
故答案为：△H4、△H5；△H6；（2）15g乙烷的物质的量为： =0.5mol，0.5mol燃烧放出aakJ的热量，则1mol乙烷燃烧放出2aKJ热量，2mol乙烷燃烧放出4aKJ热量，生成水为液体水，且△＜0，正确的热化学方程式为：2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=﹣4akJ/mol，只有C符合，
故答案为：C；（3）白磷燃烧的方程式为P4+5O2=P4O10，1mol白磷完全燃烧需拆开6mol P﹣P、5mol O=O，形成12molP﹣O、4mol P=O，
所以12mol×360kJ/mol+4mol×akJ/mol﹣（6mol×197 kJ/mol+5 mol×499 kJ/mol）=2378.0kJ，a=433.75，故答案为：433.75；（4）1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则32g即1mol甲醇燃烧放出热量为725.76kJ/mol，且△H＜0，故甲醇的燃烧热方程为：CH3OH（l）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76kJ/mol，
故答案为：CH3OH（l）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76kJ/mol．
【分析】（1）燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物的反应热，一般H→H2O（l）、C→CO2（g）、S→SO2（g），中和热指稀溶液中酸与碱反应生成1molH2O的反应热热量；（2）计算出乙烷的物质的量，然后计算出1mol乙烷、2mol乙烷完全燃烧放出热量，然后根据生成的水必须为液体、反应为放热角度进行判断；（3）白磷燃烧的方程式为P4+5O2=P4O10，根据化学键的断裂和形成的数目进行计算，需断 6molP﹣P和5molO=O，形成12molP﹣O和4molP=O；（4）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，32g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ×32=725.76kJ，1mol甲醇质量为32克，所以完全燃烧1mol甲醇生成二氧化碳和液态水放热725.76KJ，根据燃烧热的概念分析即可解答．
19．【答案】（1）吸收；285.8
（2）放出；93
（3）+5；7
（4）1
【解析】【解答】解：（1）2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）放热483.6KJ，H2O（g）=H2O（l） 放热44kJ，则2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）放热483.6KJ+44KJ×2=571.6KJ，逆反应2H2O（l）=2H2（g）+O2（g）吸收571.6KJ热量，则H2O（l）=H2（g）+ O2（g）将会吸收285.8KJ的热量，故答案为：吸收； 285.8；（2）已知：H﹣H键能为436kJ mol﹣1，H﹣N键能为391kJ mol﹣1，N≡N键的键能945.6kJ mol﹣1，对于反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）的反应热△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能=945kJ mol﹣1+436kJ mol﹣1×2﹣391kJ mol﹣1×6=﹣93kJ mol﹣1，△H＜0放热，故答案为：放出；93；（3）根据离子方程式遵循电荷守恒可知：（﹣n）+（﹣6）+6=﹣1，可知n=1，根据RO3n﹣离子化合价代数和关系：（x﹣2×3）=﹣1（设R的化合价为x），可知x=+5，RO3n﹣中R元素的化合价不一定为最高正价，应根据反应物中R﹣离子的化合价进行判断，根据生成R﹣离子可知R得1个电子后达到8电子稳定结构，应为第七主族元素，最外层电子数为7，
故答案为：+5；7；（4）在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中，元素化合价变化情况为：溴元素由+3价升高为+5价，溴元素由+3价降低为0价，氧元素化合价由﹣2价升高为0价，所以BrF3既是氧化剂也是还原剂，部分水是还原剂，该反应中有 的BrF3被还原，有 的H2O参加氧化还原反应，所以在该反应中被还原的BrF3与参加氧化还原反应的水之间计量数的关系是1：1，若有1mol水发生氧化反应，则被氧化的BrF3物质的量为1mol，故答案为：1．
【分析】（1）依据2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） 放热483.6KJ，H2O（g）=H2O（l） 放热44kJ求出2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）的反应热，逆反应与之热量相等，符合相反，根据反应热与化学计量数成正比求算H2O（l）=H2（g）+ O2（g）的反应热；（2）根据反应热△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能，据此计算△H，△H＜0放热；（3）根据离子方程式遵循电荷守恒判断RO3n﹣离子所带电荷，并以此判断化合价；根据生成R﹣离子可知R得1个电子后达到8电子稳定结构，应为第七主族元素；（4）在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中，溴元素化合价分别由+3价升高为+5价、由+3价降低为0价，氧元素化合价由﹣2价升高为0价，所以BrF3既是氧化剂也是还原剂，部分水是还原剂，根据氧化还原反应中电子转移守恒计算被水氧化的BrF3的物质的量．
20．【答案】（1）C+CuO Cu+CO↑
（2）等于
（3）＞
（4）﹣291.9KJ mol﹣1
（5）A
（6）2O3（g）═3O2（g）△H=﹣285kJ/mol
【解析】【解答】解：（1）C能将CuO中的铜置换出来，生成铜和CO，故化学方程式为C+CuO Cu+CO↑，故答案为：C+CuO Cu+CO↑；（2）根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径Ⅰ和途径Ⅱ是等效的，途径Ⅰ和途径Ⅱ等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量；故答案为：等于；（3）该反应的浓度商= = =1.86＜400，故反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞；（4）因为反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，所以反应N2（g）+3F2（g）=2NF3（g）△H=（941.7+3×154.8﹣283.0×6）KJ mol﹣1=﹣291.9KJ mol﹣1，故答案为：﹣291.9KJ mol﹣1；（5）①2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1；②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H2 ；③2Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3；则反应③=①+2×②，由盖斯定律可知，△H3=△H1+2△H2，故选：A；（6）Ⅰ、6Ag（s）+O3（g）═3Ag2O（s），△H=﹣235.8kJ mol﹣1，Ⅱ、2Ag2O（s）═4Ag（s）+O2（g），△H=+62.2kJ mol﹣1，根据盖斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到，2O3（g）═3O2（g），则反应热△H=（﹣235.8kJ mol﹣1）×2+（+62.2kJ mol﹣1）×3=﹣285kJ/mol，故答案为：2O3（g）═3O2（g）△H=﹣285kJ/mol．
【分析】（1）C能将CuO中的铜置换出来；（2）根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关；（3）依据浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向；（4）反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能；（5）①2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1；②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H2 ；③2Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3；则反应③=①+2×②，由盖斯定律计算；（6）Ⅰ、6Ag（s）+O3（g）═3Ag2O（s），△H=﹣235.8kJ mol﹣1，Ⅱ、2Ag2O（s）═4Ag（s）+O2（g），△H=+62.2kJ mol﹣1，根据盖斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到，2O3（g）═3O2（g），以此计算反应热．
21．【答案】（1）-164.9
（2）加压、降温、提高原料气中H2的比例；前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率
（3）b
（4）生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效果(或催化剂中毒)
【解析】【解答】（1）已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= 483.6kJ mol 1，②CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH= 802.3kJ mol 1，则反应①×2-②可得反应A，根据盖斯定律可得反应A的ΔH=( 483.6kJ mol 1×2) (-802.3kJ mol 1)= 164.9kJ mol 1；
（2）①反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，该反应为气体分子数减少的反应，可通过增大压强的方法使得平衡正向移动，从而提高CO2的平衡转化率；根据图像分析，升高温度，H2O的物质的量分数减小，说明升温该反应逆向进行，该反应为放热反应，因此采用降温的方法也可以使得平衡正向移动，从而提高CO2的平衡转化率；或合理提高原料气中H2的比例，使得反应更加充分，从而提高CO2的平衡转化率；
②若反应的温度过低，化学反应速率慢，不利于反应的进行，由①可知，该反应是放热反应，若温度过高，平衡逆向移动，导致CO2的平衡转化率将低，故为前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率；
（3）a．反应B为H2O光解/电解得到O2和H2的过程，能量变化为电能/光能→化学能，a符合题意；
b．物质转化过程中，有甲烷和氢气产生，因此H、O原子的的利用率没有达到100%，b不符合题意；
c．Na2O2作供氧剂时，消耗之后无法再产生，不可循环利用，c符合题意；
故答案为：b。
（4）用 CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) 代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后，生成物碳颗粒会附着在催化剂表面，影响催化剂效果，从而催化剂的催化效果会明显下降。
【分析】（1）根据盖斯定律计算；
（2）①提高CO2的平衡转化率应使平衡正向移动；
②前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率；
（3）a.该过程的能量变化为电能→化学能或光能→化学能；
b.物质转化中有甲烷和氢气产生；
c.过氧化钠消耗之后无法产生，无法循环利用；
（4）用 CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) 代替反应A，生成物碳颗粒会附着在催化剂表面，影响催化剂效果。
一、单选题
1．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g) ΔH＝－a kJ·mol－1
已知：
(a、b、c均大于零)
下列说法错误的是（ ）
A．反应物的总能量高于生成物的总能量
B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C．断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ
D．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ
2．肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应生成氮气和水蒸气。已知：
①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(g)ΔH＝＋8.7 kJ·mol－1
②N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534.0 kJ·mol－1
下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－542.7 kJ·mol－1
B．2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 076.7 kJ·mol－1
C．N2H4(g)＋N2O4(g)= N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1 076.7 kJ·mol－1
D．2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 059.3 kJ·mol－1
3．已知：H2(g)+F2(g)=2HF(g)的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是吸热反应
B．1molH2与1molF2反应生成2mol液态HF放出的热量小于270kJ
C．在相同条件下，1molH2与1molF2的能量总和小于2molHF气体的能量
D．断裂1molH－H键和1molF－F键吸收的能量大于形成2molH－F键放出的能量
4．已知CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)，△H＝－Q1kJ mol－1；
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)，△H＝－Q2kJ mol－1；
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)，△H2＝－Q3kJ mol－1。
常温下，取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（标准状况下），经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为
A．0.4Q1＋0.05Q3 B．0.4Q1＋0.05Q2
C．0.4Q1＋0.1Q3 D．0.4Q1＋0.2Q2
5．为消除NO对环境的污染，可利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。
已知：① H=+180.50kJ·mol-1
② H=-905.48kJ·mol-1
则反应 的 H为（ ）
A．+2.98kJ·mol-1 B．-2.98kJ·mol-1
C．+1807.98kJmol-1 D．-1807.98kJ·mol-1
6．常温常压下，在催化剂的作用下合成2-甲基丙酸甲酯的转化关系如图所示，计算机模拟单个分子在催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．总反应的热化学方程式为
B．第一步反应决定了总反应的化学反应速率
C．是反应的催化剂
D．的能量比1mol、1molCO、1mol的总能量低
7．下列说法正确的是（ ）
A．一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同
B．等质量的甲烷分别在足量的纯氧、空气中完全燃烧，前者放出的热量更多
C． ，则稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol水的反应热为-57.3kJ/mol
D． ，属于氧化还原反应，可设计成原电池
8．已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中1mol O=O键完全断 裂时吸收热量496kJ，氢气中1mol H﹣H键断裂时吸收热量为436kJ，求水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量（ ）
A．463kJ B．557kJ C．486kJ D．188kJ
9．下列推论正确的是（ ）
A．S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1；S(s)＋O2=SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，则金刚石比石墨稳定
C．OH-(aq)＋H+(aq)= H2O(l) ΔH＝－57.4kJ·mol－1，则：含20gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸完全反应，放出的热量为28.7kJ
D．2C(s)＋O2(g)= 2CO(g) ΔH＝－221kJ·mol－1，则碳的燃烧热大于110.5kJ·mol－1
10．已知H+(aq) + OH-(aq) = H2O(1)；ΔH = - 57. 3 kJ·mol-1，其中aq代表稀溶液，以下四个反应方程式中，反应热ΔH = - 57.3 kJ·mol-1的是（ ）
A．H2SO4(aq) +2NaOH(aq) = Na2SO4(aq)+ 2H2O(1)
B． H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s)+ H2O(1)
C．HCl(aq) +NaOH(aq) = NaCl(aq)+ H2O(1)
D．HCl(aq) + NH3 ·H2O (aq) = NH4Cl (aq) + H2O(1)
11．已知下列反应的热化学方程式为：
①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=﹣393.5kJ/mol
②CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）△H2=﹣870.3kJ/mol
③H2（g）+ O2（g）=H2O（l）△H3=﹣285.8kJ/mol
则反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l） 的反应热（焓变）为（ ）
A．+488.3kJ/mol B．﹣488.3kJ/mol
C．﹣244.15kJ/mol D．+244.15kJ/mol
12．下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）
A．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol
B．CO的标准燃烧热是△H=-283.0kJ/mol，则反应CO(g)+ O2(g)═CO2(g)的△H=-283.0KJ/mol
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．1 mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫黄的燃烧热
13．根据下列热化学方程式分析，C（s）的燃烧热△H等于（ ）
C（s）+H2O（l）=CO（g）+H2（g）；△H1=+175.3kJ mol﹣1
2CO（g）+O2（g）=CO2（g）；△H2=﹣566.0kJ mol﹣1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H3=﹣571.6kJ mol﹣1．
A．△H1+△H2﹣△H3 B．2△H1+△H2+△H3
C．△H1+ +△H3 D．△H1+ +
14．下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理，下列说法错误的是（ ）
A．反应②为反应③提供了原料
B．反应②也是SO2资源利用的方法之一
C．制得等量H2所需能量较少的是系统(I)
D．系统(I)制氢的热化学方程式为H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +286 kJ/mol
15．“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
16．已知：①H2O（g）=H2O（l）△H1=﹣a kJ mol﹣1
②C2H5OH（g）=C2H5OH（l）△H2=﹣b kJ mol﹣1
③C2H5OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣c kJ mol﹣1
根据盖斯定律判断：若使46g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）
A．（b﹣a﹣c）Kj B．（3a﹣b+c ）kJ
C．（a﹣3b+c）kJ D．（b﹣3a﹣c）kJ
二、综合题
17．运用盖斯定律可计算一些不易测定的反应的反应热。
（1）已知在298K时下述反应的有关数据：C(s) + O2(g)＝CO(g) △H1=－110.5 kJ·mol-1，C(s) + O2(g)＝CO2(g) △H2=－393.5 kJ·mol-1。则C(s) + CO2(g)＝2CO(g) 的△H为 。
（2）火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。
已知：N2(g) + 2O2(g)＝2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-l；
N2H4(g) + O2(g)＝N2(g) + 2H2O(g) △H=－534 kJ·mol-l。
则N2H4和NO2反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式为 。
18．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等．
（1）下列△H表示物质燃烧热的是 ；表示物质中和热的是 ．（填“△H1”、“△H2”和“△H3”等）
A.2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H1
B．C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H2
C．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H3
D．C（s）+O2（g）=CO2（g）△H4
E．C6H12O6（s）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l）△H5
F．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H6
G.2NaOH（aq）+H2SO4（aq）=Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H7
（2）已知在101kPa、273K时，15g乙烷燃烧生成CO2和液态水，放出akJ的热量，下列热化学方程式正确的是 ．
A．C2H6（g）+ O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=+2akJ/mol
B．C2H6（g）+ /2O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）△H=﹣2akJ/mol
C．2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=﹣4akJ/mol
D．2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（g）△H=﹣4akJ/mol
（3）进一步研究表明，化学反应的能量变化（△H）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（P4）的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物（P4O10）的结构如图所示，则如表中a= ．
（4）在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 ．
19．根据问题填空：
（1）已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） 放热483.6KJ，H2O（g）=H2O（l） 放热44kJ．
则H2O（l）=H2（g）+ O2（g）将会 （吸收或放出） kJ的热量．
（2）已知：H﹣H、N≡N和N﹣H的键能分别是436kJ、945kJ和391kJ．则反应N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）将会 （吸收或放出） kJ的热量．
（3）已知RO3n﹣氧化I﹣（碘离子）的反应方程式RO3n﹣+6I﹣+6H+=3I2+R﹣+3H2O．则在RO3n﹣中，R元素的化合价是 ．由上述方程式判断R原子的最外层电子数是 ．
（4）已知反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑，当有1.5mol水发生氧化反应时，则被水还原的BrF3物质的量是 mol．
20．随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视．
（1）如图为C及其氧化物的变化关系图，若①变化是置换反应，则其化学方程式可为 ；
（2）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ：C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1＜0；①
途径Ⅱ：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2＞0；②
再燃烧水煤气：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3＜0，③
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H4＜0．④
则途径Ⅰ放出的热量 （填“大于”、“等于”或“小于”）途径Ⅱ放出的热量．
（3）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，已知反应2CH3OH（g） CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400．此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质 CH3OH CH3OCH3 H2O
浓度/ （mol L﹣1） 0.44 0.6 0.6
比较此时正、逆反应速率的大小：v正 v逆（填“＞”“＜”或“=”）．
（4）生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：
化学键 N≡N F﹣F N﹣F
键能/kJ mol﹣1 941.7 154.8 283.0
则反应N2（g）+3F2（g）═2NF3（g）的△H=
（5）25℃、101kPa时，已知：
2H2O（g）═O2（g）+2H2（g）△H1
Cl2（g）+H2（g）═2HCl（g）△H2
2Cl2（g）+2H2O（g）═4HCl（g）+O2（g）△H3
则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是
A．△H3=△H1+2△H2 B．△H3=△H1+△H2
C．△H3=△H1﹣2△H2 D．△H3=△H1﹣△H2
（6）臭氧可用于净化空气，饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂．臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应．如6Ag（s）+O3（g）=3Ag2O（s）△H=﹣235.8kJ mol﹣1，
已知：2Ag2O（s）=4Ag（s）+O2（g）△H=+62.2kJ mol﹣1，
则O3转化为O2的热化学方程式为 ．
21．回收利用CO2是目前解决长期载人航天舱内(如空间站)供氧问题的有效途径，其物质转化如图：
（1）反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，是回收利用CO2的关键步骤。
已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ mol-1
CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH=-802.3kJ mol-1
反应A的ΔH= kJ mol-1。
（2）将原料气按n(CO2)：n(H2)=1：4置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。
①理论上，能提高CO2平衡转化率的措施有 (写出一条即可)。
②空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，原因是 。
（3）下列关于空间站内物质和能量变化的说法中，错误的是 (填字母)。
a.反应B的能量变化是电能→化学能或光能→化学能
b.物质转化中O、H原子的利用率均为100%
c.不用Na2O2作供氧剂的原因可能是Na2O2不易实现循环利用
（4）用CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A．根据热化学方程式可知正方应是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，A不符合题意；
B.反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，正方应放热，则断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量，B符合题意；
C.反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则根据热化学方程式可知断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ，C不符合题意；
D.向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后由于是可逆反应，因此实际放出的热量小于2a kJ，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】A、放热反应，反应物总内能高于生成物总内能；
B、放热反应，反应物总键能低于生成物总键能；
C、 ΔH=反应物总键能-生成物总键能；
D、可逆反应无法完全进行，反应物和生成物同时存在，放出的热量应小于实际焓变值。
2．【答案】B
【解析】【解答】肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应生成氮气和水蒸气，已知：①N2(g)＋2O2(g)＝N2O4(g) ΔH＝＋8.7kJ·mol－1，②N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) ΔH=－534.0kJ·mol－1，将方程式②×2-①得N2H4跟N2O4反应的热化学方程式，2N2H4(g)＋N2O4(g)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH=－1076.7kJ·mol－1或N2H4(g)＋N2O4(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH=-538.35kJ·mol－1，B选项符合题意；
故答案为：B。
【分析】盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。
3．【答案】A
【解析】【解答】A．由分析可知，氢气与氟气化合生成氟化氢的反应为放热反应，则氟化氢分解生成氢气和氟气的反应为吸热反应，故A符合题意；
B．液态氟化氢的能量小于气态氟化氢，则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量大于270kJ，故B不符合题意；
C．由分析可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，则在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量，故C不符合题意；
D．由分析可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，则断裂1mol H—H键和1mol F—F键吸收的能量小于形成2mol H—F键放出的能量，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
B、气体转化为液体需要放出热量；
C、△H=生成物总内能-反应物总内能
D、△H=反应物总键能-生成物总键能。
4．【答案】A
【解析】【解答】标准状况下11.2L气体是物质的量为0.5mol，甲烷和氢气体积比即物质的量之比为4：1，所以甲烷为0.4mol，氢气为0.1mol。根据燃烧的热化学方程式可知，0.4mol甲烷完全燃烧放出的热量为0.4 Q1kJ，0.1mol氢气完全燃烧恢复到室温（此时水为液体），放出的热量为0.05 Q3kJ，所以共放出热量0.4Q1＋0.05Q3，
故答案为：A。
【分析】盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。
5．【答案】D
【解析】【解答】已知① H=+180.50kJ·mol-1
② H=-905.48kJ·mol-1
氨气被一氧化氮氧化生成氮气和气态水的热化学方程式依据盖斯定律，结合热化学方程式合并计算：①×5+②得到： △H=-1807.98kJ/mol，D符合题意；
故答案为：D
【分析】根据盖斯定律计算目标反应的反应热。
6．【答案】A
【解析】【解答】A．图像给出的是单个分子参与反应时的能量变化，总反应的热化学方程式为 ，A项不符合题意；
B．第1步反应的能垒最高，所以第1步反应的化学反应速率最慢，B项符合题意；
C．第1步反应为丙烯与的反应，最后一步又生成，所以为反应的催化剂，C项符合题意；
D．由能量变化图像可知该反应为放热反应，所以的能量比1molCH2=CH-CH3、1molCO、1mol的总能量低，D项符合题意；
故答案为：A。
【分析】难点分析：A.由题可知， 计算机模拟单个分子在催化剂表面的反应历程 ，所以根据热方程式含义为1mol完全反应放出的能量，所以要乘以NA
B.活化能越高，反应越难进行，决定总反应的化学反应速率。
C.催化剂参与化学反应，改变历程，但是反应前后质量不变。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．盖斯定律规定：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同，故A符合题意；
B．甲烷无论在空气中还是在纯氧中燃烧都生成 CO2气体，而由于空气中氧气的浓度远不及在纯氧中，甲烷在纯氧中的燃烧比在空气中的燃烧反应激烈，速率快，放热也集中，转化成光能的越多，转变成热能的就越少，后者转化成光能的少，所以转化为热能就多，所以后者放出的热量多，故B不符合题意；
C．稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成2 mol H2O的同时还生成1 molBaSO4，此时反应热△H＜-2×57.3 kJ/mol，故C不符合题意；
D． 属于氧化还原反应，但该反应需要加热才能进行，不能在常温下自发进行，不能设计成原电池，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A. 盖斯定律实质是化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关；
B. 质量的甲烷分别在足量的纯氧、空气中完全燃烧，放出的热量一样多；
C. 钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡固体时放热；
D. .反应自发进行的条件是，该反应常温不能自发进行.
8．【答案】A
【解析】【解答】解：已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，则2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量484kJ，化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量，设水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量xKJ，根据方程式：2H2+O2 2H2O，则：
484kJ=4x﹣（436kJ×2+496KJ），
解得x=463KJ．
故选A．
【分析】化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量．
9．【答案】D
【解析】【解答】A、固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，气体与气体反应生成气体比固体和气体反应生成气体产生热量多，但反应热为负值，所以△Hl <△H2；故A不符合题意；
B、C(石墨，s) =C(金刚石，s) △ H=+1.9 kJ/mol，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石的能量比石墨高，则石墨比金刚石稳定，故B不符合题意；
C、OH ( aq) +H+ (aq)=H2O （1） △H=-57.4 kJ/mol，但由于稀醋酸电离要吸热，所以含20gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸完全反应，放出的热量小于28.7kJ，故C不符合题意；
D、2C (s) +O2 (g)= 2CO (g) △H=-22lkJ/mol，该反应方程式中C的物质的量为2mol，生成的氧化物为CO，不是稳定氧化物，还会继续燃烧放热，所以碳的燃烧热大于110.5kJ/mol，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．焓变比较大小要带着符号比较；
B．能量越高的物质越不稳定；
C．弱酸溶于水电离吸热；
D．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。
10．【答案】C
【解析】【解答】A. H2SO4(aq) +2NaOH(aq) = Na2SO4(aq)+ 2H2O(1)，生成2 mol水，ΔH = - 114.6kJ·mol-1，故A不符合题意；
B. H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s)+ H2O(1)，有硫酸钡沉淀生成，所以放出热量大于57.3KJ，故B不符合题意；
C. HCl(aq) +NaOH(aq) = NaCl(aq)+ H2O(1)，生成1 mol水，所以△H=-57.3KJ/mol，故C符合题意；
D.HCl(aq) + NH3 ·H2O (aq) = NH4Cl (aq) + H2O(1)，氨水是弱碱，放热小于57.3KJ，故D不符合题意；
【分析】热化学方程式是用以表示化学反应中的能量变化和物质变化。热化学方程式的意义为热化学方程式不仅表明了一个反应中的反应物和生成物，还表明了一定量物质在反应中所放出或吸收的热量。
11．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=﹣393.5kJ/mol②CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）△H2=﹣870.3kJ/mol③H2（g）+ O2（g）=H2O（l）△H3=﹣285.8kJ/mol
根据盖斯定律，①×2+③×2﹣②得2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l）△H=﹣488.3kJ/mol．
故选：B．
【分析】根据盖斯定律构造出目标反应热化学反应方程式，据此判断．注意化学计量数乘以不同的系数，进行加减，焓变也要乘以相同的系数，做相应加减．
12．【答案】B
【解析】【解答】A．中和热是强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量；生成硫酸钙沉淀放热，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热小于-57.3kJ/mol，故A错误；
B．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量；热化学方程式符合概念，故B正确；
C．大多放热反应需要加热引发条件才能进行；需要加热的反应不一定是吸热反应，故C错误；
D．硫燃烧只能生成二氧化硫，故D错误；故选B。
【分析】A、硫酸钙是微溶物，除了酸碱中和反应之外还能形成硫酸钙中的离子键，放热，因此中和热小于2×(-57.3)kJ/mol
C、放热反应吸热反应与是否需要加热无关
D、S的稳定燃烧产物是二氧化硫。
13．【答案】D
【解析】【解答】解：已知：①C（s）+H2O（l）=CO（g）+H2（g）；△H1=+175.3kJ mol﹣1②2CO（g）+O2（g）=CO2（g）；△H2=﹣566.0kJ mol﹣1③2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H3=﹣571.6kJ mol﹣1则化学方程式C（s）+O2（g）=CO2（g）可以看成是[2×①+②+③]× 得到的，所以该反应的焓变△H=△H1+ ，即为C（s）的燃烧热．
故选D．
【分析】燃烧热是1mol可燃物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，根据盖斯定律来回答．
14．【答案】C
【解析】【解答】A. 可以看出来反应②为反应③提供了原料HI，A不符合题意；
B. SO2在反应②中实现了再利用，B不符合题意；
C.由已知化学方程式可知①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为：H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +286 kJ/mol，②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式为：H2S(g) = H2(g) + S(g) ΔH = +20 kJ/mol；由上面的热化学方程式可知：制得等量H2所需能量较少的是系统(Ⅱ)，C符合题意；
D. ①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为：H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +286 kJ/mol，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.反应②产生的HCl为反应③的原料；
B.反应②将空气污染物SO2转化为H2SO4；
C.由盖斯定律分析产生等量H2过程中所需的能量；
D.根据盖斯定律分析；
15．【答案】C
【解析】【解答】由盖斯定律可知，△H1=2△H 2+△H 3-△H 4=2×(-299kJ/mol)+(-1018kJ/mol)-(+87kJ/mol)= -1703kJ/mol，
故答案为：C。
【分析】根据盖斯定律计算。
16．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：①H2O（g）═H2O（l）△H1═﹣akJ mol﹣1
②C2H 5OH（g）═C2H 5OH（l）△H2═﹣b kJ mol﹣1
③C2 H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3═﹣ckJ mol﹣1
由盖斯定律③﹣②+①×3得：C2 H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣（c﹣b+3a）kJ mol﹣1，
46g液态酒精的物质的量为 =1mol，所以完全燃烧恢复到室温，放出的热量为1mol×[﹣（c﹣b+3a）kJ mol﹣1]，所以放出热量为：（3a﹣b+c ）kJ，
故选：B．
【分析】已知：①H2O（g）═H2O（l）△H1═﹣akJ mol﹣1
②C2H 5OH（g）═C2H 5OH（l）△H2═﹣b kJ mol﹣1
③C2 H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3═﹣ckJ mol﹣1
由盖斯定律③﹣②+①×3得：C2 H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣（c﹣b+3a）kJ mol﹣1，再根据反应热计算放出的热量．
17．【答案】（1）172.5 kJ·mol-1
（2）2N2H4(g) + 2NO2(g) ＝ 3N2(g) + 4H2O(g) △H=－1135.7 kJ ·mol-1
【解析】【解答】（1）已知：①C(s) + O2(g)＝CO(g) △H1=－110.5 kJ·mol-1，
②C(s) + O2(g)＝CO2(g) △H2=－393.5 kJ·mol-1；
利用盖斯定律，将①×2-②，可得 C（s）+CO2（g）═2CO（g），
则：△H=-110.5kJ/mol×2+393.5kJ/mol=+172.5 kJ/mol；（2）已知：①N2(g) + 2O2(g)＝2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-l；
②N2H4(g) + O2(g)＝N2(g) + 2H2O(g) △H=－534 kJ·mol-l；
由盖斯定律，②×2-①得2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g），故该反应的△H=2×（-534kJ mol-1）-67.7kJ mol-1）=-1135.7 kJ mol-1，
即2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7 kJ mol-1。
【分析】（1）根据盖斯定律可计算△H=△H1-△H2
（2）△H=2△H2-3△H1
18．【答案】（1）△H4、△H5；△H6
（2）C
（3）433.75
（4）CH3OH（l）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76kJ/mol
【解析】【解答】解：（1）A．氢气的物质的量为2mol，反应热△H1不能表示燃烧热；
B．碳燃烧的生成物为CO，表示温度的氧化物CO2，反应热△H2不能表示燃烧热；
C.1mol甲烷完全燃烧，生成的水是气态，不是稳定的状态，应为液态水，故反应热△H3不能表示燃烧热；
D．C（s）+O2（g）═CO2（g）△H4中1molC完全燃烧生成二氧化碳，符合燃烧热概念，反应热△H4能表示燃烧热；
E．C6H12O6（s）+6O2（g）═6CO2（g）+6H2O（l）△H5中1molC6H12O6完全燃烧生成二氧化碳与液态水，符合燃烧热概念，反应热△H5能表示燃烧热；
F．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H6中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH2O，符合中和热概念，反应热△H6能表示中和热；
G．反应生成的水为2mol，反应热△H7不能表示中和热；
故答案为：△H4、△H5；△H6；（2）15g乙烷的物质的量为： =0.5mol，0.5mol燃烧放出aakJ的热量，则1mol乙烷燃烧放出2aKJ热量，2mol乙烷燃烧放出4aKJ热量，生成水为液体水，且△＜0，正确的热化学方程式为：2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=﹣4akJ/mol，只有C符合，
故答案为：C；（3）白磷燃烧的方程式为P4+5O2=P4O10，1mol白磷完全燃烧需拆开6mol P﹣P、5mol O=O，形成12molP﹣O、4mol P=O，
所以12mol×360kJ/mol+4mol×akJ/mol﹣（6mol×197 kJ/mol+5 mol×499 kJ/mol）=2378.0kJ，a=433.75，故答案为：433.75；（4）1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则32g即1mol甲醇燃烧放出热量为725.76kJ/mol，且△H＜0，故甲醇的燃烧热方程为：CH3OH（l）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76kJ/mol，
故答案为：CH3OH（l）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76kJ/mol．
【分析】（1）燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物的反应热，一般H→H2O（l）、C→CO2（g）、S→SO2（g），中和热指稀溶液中酸与碱反应生成1molH2O的反应热热量；（2）计算出乙烷的物质的量，然后计算出1mol乙烷、2mol乙烷完全燃烧放出热量，然后根据生成的水必须为液体、反应为放热角度进行判断；（3）白磷燃烧的方程式为P4+5O2=P4O10，根据化学键的断裂和形成的数目进行计算，需断 6molP﹣P和5molO=O，形成12molP﹣O和4molP=O；（4）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，32g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ×32=725.76kJ，1mol甲醇质量为32克，所以完全燃烧1mol甲醇生成二氧化碳和液态水放热725.76KJ，根据燃烧热的概念分析即可解答．
19．【答案】（1）吸收；285.8
（2）放出；93
（3）+5；7
（4）1
【解析】【解答】解：（1）2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）放热483.6KJ，H2O（g）=H2O（l） 放热44kJ，则2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）放热483.6KJ+44KJ×2=571.6KJ，逆反应2H2O（l）=2H2（g）+O2（g）吸收571.6KJ热量，则H2O（l）=H2（g）+ O2（g）将会吸收285.8KJ的热量，故答案为：吸收； 285.8；（2）已知：H﹣H键能为436kJ mol﹣1，H﹣N键能为391kJ mol﹣1，N≡N键的键能945.6kJ mol﹣1，对于反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）的反应热△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能=945kJ mol﹣1+436kJ mol﹣1×2﹣391kJ mol﹣1×6=﹣93kJ mol﹣1，△H＜0放热，故答案为：放出；93；（3）根据离子方程式遵循电荷守恒可知：（﹣n）+（﹣6）+6=﹣1，可知n=1，根据RO3n﹣离子化合价代数和关系：（x﹣2×3）=﹣1（设R的化合价为x），可知x=+5，RO3n﹣中R元素的化合价不一定为最高正价，应根据反应物中R﹣离子的化合价进行判断，根据生成R﹣离子可知R得1个电子后达到8电子稳定结构，应为第七主族元素，最外层电子数为7，
故答案为：+5；7；（4）在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中，元素化合价变化情况为：溴元素由+3价升高为+5价，溴元素由+3价降低为0价，氧元素化合价由﹣2价升高为0价，所以BrF3既是氧化剂也是还原剂，部分水是还原剂，该反应中有 的BrF3被还原，有 的H2O参加氧化还原反应，所以在该反应中被还原的BrF3与参加氧化还原反应的水之间计量数的关系是1：1，若有1mol水发生氧化反应，则被氧化的BrF3物质的量为1mol，故答案为：1．
【分析】（1）依据2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） 放热483.6KJ，H2O（g）=H2O（l） 放热44kJ求出2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）的反应热，逆反应与之热量相等，符合相反，根据反应热与化学计量数成正比求算H2O（l）=H2（g）+ O2（g）的反应热；（2）根据反应热△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能，据此计算△H，△H＜0放热；（3）根据离子方程式遵循电荷守恒判断RO3n﹣离子所带电荷，并以此判断化合价；根据生成R﹣离子可知R得1个电子后达到8电子稳定结构，应为第七主族元素；（4）在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中，溴元素化合价分别由+3价升高为+5价、由+3价降低为0价，氧元素化合价由﹣2价升高为0价，所以BrF3既是氧化剂也是还原剂，部分水是还原剂，根据氧化还原反应中电子转移守恒计算被水氧化的BrF3的物质的量．
20．【答案】（1）C+CuO Cu+CO↑
（2）等于
（3）＞
（4）﹣291.9KJ mol﹣1
（5）A
（6）2O3（g）═3O2（g）△H=﹣285kJ/mol
【解析】【解答】解：（1）C能将CuO中的铜置换出来，生成铜和CO，故化学方程式为C+CuO Cu+CO↑，故答案为：C+CuO Cu+CO↑；（2）根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径Ⅰ和途径Ⅱ是等效的，途径Ⅰ和途径Ⅱ等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量；故答案为：等于；（3）该反应的浓度商= = =1.86＜400，故反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞；（4）因为反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，所以反应N2（g）+3F2（g）=2NF3（g）△H=（941.7+3×154.8﹣283.0×6）KJ mol﹣1=﹣291.9KJ mol﹣1，故答案为：﹣291.9KJ mol﹣1；（5）①2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1；②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H2 ；③2Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3；则反应③=①+2×②，由盖斯定律可知，△H3=△H1+2△H2，故选：A；（6）Ⅰ、6Ag（s）+O3（g）═3Ag2O（s），△H=﹣235.8kJ mol﹣1，Ⅱ、2Ag2O（s）═4Ag（s）+O2（g），△H=+62.2kJ mol﹣1，根据盖斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到，2O3（g）═3O2（g），则反应热△H=（﹣235.8kJ mol﹣1）×2+（+62.2kJ mol﹣1）×3=﹣285kJ/mol，故答案为：2O3（g）═3O2（g）△H=﹣285kJ/mol．
【分析】（1）C能将CuO中的铜置换出来；（2）根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关；（3）依据浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向；（4）反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能；（5）①2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1；②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H2 ；③2Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3；则反应③=①+2×②，由盖斯定律计算；（6）Ⅰ、6Ag（s）+O3（g）═3Ag2O（s），△H=﹣235.8kJ mol﹣1，Ⅱ、2Ag2O（s）═4Ag（s）+O2（g），△H=+62.2kJ mol﹣1，根据盖斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到，2O3（g）═3O2（g），以此计算反应热．
21．【答案】（1）-164.9
（2）加压、降温、提高原料气中H2的比例；前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率
（3）b
（4）生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效果(或催化剂中毒)
【解析】【解答】（1）已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= 483.6kJ mol 1，②CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH= 802.3kJ mol 1，则反应①×2-②可得反应A，根据盖斯定律可得反应A的ΔH=( 483.6kJ mol 1×2) (-802.3kJ mol 1)= 164.9kJ mol 1；
（2）①反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，该反应为气体分子数减少的反应，可通过增大压强的方法使得平衡正向移动，从而提高CO2的平衡转化率；根据图像分析，升高温度，H2O的物质的量分数减小，说明升温该反应逆向进行，该反应为放热反应，因此采用降温的方法也可以使得平衡正向移动，从而提高CO2的平衡转化率；或合理提高原料气中H2的比例，使得反应更加充分，从而提高CO2的平衡转化率；
②若反应的温度过低，化学反应速率慢，不利于反应的进行，由①可知，该反应是放热反应，若温度过高，平衡逆向移动，导致CO2的平衡转化率将低，故为前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率；
（3）a．反应B为H2O光解/电解得到O2和H2的过程，能量变化为电能/光能→化学能，a符合题意；
b．物质转化过程中，有甲烷和氢气产生，因此H、O原子的的利用率没有达到100%，b不符合题意；
c．Na2O2作供氧剂时，消耗之后无法再产生，不可循环利用，c符合题意；
故答案为：b。
（4）用 CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) 代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后，生成物碳颗粒会附着在催化剂表面，影响催化剂效果，从而催化剂的催化效果会明显下降。
【分析】（1）根据盖斯定律计算；
（2）①提高CO2的平衡转化率应使平衡正向移动；
②前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率；
（3）a.该过程的能量变化为电能→化学能或光能→化学能；
b.物质转化中有甲烷和氢气产生；
c.过氧化钠消耗之后无法产生，无法循环利用；
（4）用 CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) 代替反应A，生成物碳颗粒会附着在催化剂表面，影响催化剂效果。