反应热计算 专项练 2025年高考化学一轮复习备考
文档属性
| 名称 | 反应热计算 专项练 2025年高考化学一轮复习备考 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 493.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-11-11 16:08:17 | ||
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文档简介
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反应热计算 专项练
2025年高考化学一轮复习备考
一、单选题（共15题）
1．1840年，俄国化学家盖斯（G·H·Hess）从大量的实验事实中总结出了盖斯定律。盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，则1 mol C与O2反应生成CO的反应热△H为
A．－Y kJ/mol B．－(5X－0.5Y) kJ/mol
C．－(10X－Y) kJ/mol D．＋(10X－Y) kJ/mol
2．已知热化学反应方程式：
①
②
下列说法正确的是
A．反应①： B．CO的燃烧热是
C．C生成需要吸收热量 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热
3．下列有关化学反应与能量变化的说法不正确的是
A．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关
B．101KPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等
4．下列说法正确的是
A．C与CO2的反应、盐酸与NaHCO3的反应、Ba(OH)2与NH4Cl的反应都是吸热反应
B．C的燃烧热的热化学方程式可表示为C(s)+O2(g)= CO(g) △H=-110.5kJ·mol-1
C．已知：Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) △H = -akJ·mol-1，则中和热为
D．利用盖斯定律可以求出所有反应的反应热
5．如图为两种制备硫酸的途径（反应条件略），下列叙述正确的是
A．和的总能量高于
B．根据盖斯定律可得：
C．测定的燃烧热：通入稍过量使完全燃烧生成所放出的热量
D．含的浓溶液与足量溶液反应，放出的热量即为中和反应反应热
6．实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法正确的是
A．本实验中若用稀盐酸代替浓盐酸会减慢反应速率，但不影响单质H的生成量
B．气体H的量小于0.25mol
C．根据盖斯定律，直接用KMnO4和浓盐酸反应的热效应与本实验中的总热效应相等
D．气体H是一种常见的氧化性气体，一般在反应中只表现氧化性
7．断开（或形成）1mol化学键所吸收（或释放）的能量，叫做该化学键的键能，某些键能数据如下表：估算的△H约为下列中的
化学键 CO O=O C=O
键能/（kJ·mol） 1072 497.3 798
A．-26.7 kJ.mol-1 B．+26.7 kJ.mol-1
C．-275.35 kJ.mol-1 D．+275 kJ.mol-1
8．已知断裂1 mol H2(g)中的H－H键需要吸收436.4 kJ的能量，断裂1 mol O2(g)中的共价键需要吸收498 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 mol H－O键能放出462.8 kJ的能量。下列说法正确的是
A．断裂1 mol H2O中的化学键需要吸收925.6 kJ的能量
B．H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=－240.2 kJ·mol－1
C．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH=471.6 kJ·mol－1
D．H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=－240.2 kJ·mol－1
9．和反应的能量变化如图所示(、和HCl均为气体)。下列叙述错误的是
A．氢氢键的键能为
B．断裂化学键吸热，形成化学键放热
C．
D．光照和点燃两种条件下和反应生成的反应热不同
10．已知：、、的燃烧热依次为、、。下列说法正确的是
A．三种物质中，1g该物质完全燃烧放出能量最多的是
B．
C．断裂1mol H-H键放出285.8kJ能量
D．乙炔燃烧的热化学方程式为
11．通过以下反应均可获取H2.下列有关说法正确的是
①催化电解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH1=＋571.6 kJ/mol
②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g) = CO(g)＋H2(g) ΔH2=＋131.3 kJ/mol
③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g) = CO(g)＋3H2(g) ΔH3=＋206.1 kJ/mol
A．由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol
B．反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为放热反应
C．若反应②使用催化剂，ΔH2减小
D．反应2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH=-309 kJ/mol
12．已知：①
②
③
则和反应生成液氨的热化学方程式为
A．
B．
C．
D．
13．依据图示关系，下列说法错误的是
A．
B．石墨比金刚石稳定
C．
D．
14．已知：、、的标准燃烧热依次为，、。下列说法正确的是
A．三种物质中，热值最大
B．
C．断裂1molH—H键放出285.8kJ能量
D．乙炔燃烧的热化学方程式为
15．化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。从物质结构的角度看，化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键形成所释放的能量不同导致发生了能量变化。已知：
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A．， B．，
C． D．
二、非选择题（共3题）
16．化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多种途径。
(1)下列反应中，属于吸热反应的是___________(填字母)。
A．Na2O与水反应 B．甲烷的燃烧反应 C．CaCO3受热分解 D．锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。已知：
化学键 H—H O=O O—H
键能/(kJ·mol-1) 436 498 463.4
则2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH= kJ·mol-1。
②通过物质所含能量计算。
已知反应A＋B=C＋D中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，该反应ΔH= 。
③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101kPa时：
Ⅰ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O(s)ΔH=-414kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式： 。
④利用实验装置测量。测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中，若取50mL0.50mol·L-1盐酸，则还需加入 (填字母)。
A．50mL0.50mol·L-1NaOH溶液
B．50mL0.55mol·L-1NaOH溶液
C．1.0gNaOH固体
17．2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。
已知：ⅰ.条件下，1.6克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和气态水放出能量。
ⅱ.键能是指共价键解离成气态原子A和气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表：
共价键
键能 413 498 464
(1)可燃冰形成的条件是 (填序号)
a.高温、高压 b.高温、低压 c.低温、高压 d.低温、低压
(2)①写出甲烷完全燃烧生成二氧化碳和气态水的热化学方程式 。
②估算二氧化碳分子中的键能为 。
(3)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯度氢气的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为和，其物质的量之比为，甲烷和水蒸气反应的方程式为 。
②反应器中还存在如下反应：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
ⅲ为积炭反应，利用和计算时，还需要利用 反应的。
18．根据已知，回答下列问题。
(1)在、下，甲烷燃烧生成和液态水时放热。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 。
(2)常温常压下，断裂(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成(理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能，下表是一些键能数
化学键 键能 化学键 键能 化学键 键能
C-H 414 C-F 489 H-F 565
436 391 158
根据键能数据计算以下反应的反应热： 。
(3)随着科学技术的进步，人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求。有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是
A．
B．
由上述方程式可知，的燃烧热 （填“大于”、“等于”或“小于”）
(4)火箭的常规燃料是液态四氧化二氮和液态肼作氧化剂，有人认为若用氟气代替四氧化二氮作氧化剂，反应释放的能量更大（两者反应生成氮气和氟化氢气体）。
已知：
请写出肼和氟气反应的热化学方程式： 。
参考答案：
1．B
碳在氧气中燃烧，氧气不足发生反应2C+O22CO，氧气足量发生反应C+O2CO2，3.6g碳的物质的量为=0.3mol，6.4g的氧气的物质的量为=0.2mol，n（C）：n（O2）=3：2，介于2：1与1：1之间，所以上述反应都发生，令生成的CO为xmol，CO2为ymol，根据碳元素守恒有x+y=0.3，根据氧元素守恒有x+2y=0.2×2，联立方程，解得x=0.2，y=0.1，单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的热量为0.1mol×Y kJ/mol=0.1YkJ，所以生成0.2molCO放出的热量为XkJ-0.1YkJ，由于碳燃烧为放热反应，所以反应热△H的符号为“-”，故1mol C与O2反应生成CO的反应热△H=-=-（5X-0.5Y）kJ/mol，故选B。
2．D
A．由热化学方程式可知，反应①为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误；
B．由热化学方程式可知，一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol，故B错误；
C．由盖斯定律可知，反应①—②可得碳燃烧生成一氧化碳的反应，则反应△H=(—393.5kJ/mol)—(—283.0kJ/mol)= —110.5kJ/mol，所以碳生成一氧化碳会放出热量，故C错误；
D．盖斯定律可用于计算不能直接进行反应的反应热或不容易测量的化学反应的反应热，故D正确；
3．B
A．一个化学反应，热化学方程式可以写无数个，但焓变与化学计量数的比值是定值，参加反应的物质的量不同，热效应的数值不同，所以化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关，A正确；
B．101KPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的热值，1mol氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热，B不正确；
C．应用盖斯定律，将已知热化学方程式调整化学计量数后进行相加减，可计算某些难以直接测量的反应的焓变，C正确；
D．能量通常表现为热能、电能、光能等，化学反应过程中除了产生热能外，也可以产生光能、电能等，D正确；
4．A
A．C与CO2的反应、盐酸与NaHCO3的反应、Ba(OH)2与NH4Cl的反应，反应物的总能量均低于生成物的总能量，属于吸热反应，A正确；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所释放的热量，C(s)完全燃烧的稳定氧化物是CO2(g)，不是CO(g)，B错误；
C．中和热为稀酸溶液与稀的碱溶液发生中和生成1 mol水放出的热量，而析出硫酸钡沉淀也会放出热量，C错误；
D．盖斯定律指若是一个反应可以分步进行，则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量或有副反应的反应焓变，因此利用盖斯定律不一定可以求出所有反应的反应热，D错误；
5．A
A．已知S燃烧是一个放热反应，即有和的总能量高于，A正确；
B．由题干图示信息可知，途径①和途径②的反应物不相同，不适用于盖斯定律，无法得出：，B错误；
C．已知S燃烧生成SO2而不是SO3，即测定的燃烧热：通入稍过量O2使1molS(s)完全燃烧生成SO2(g)所放出的热量，C错误；
D．中和反应热是指生成1mol水时放出的热量，而含1molH2SO4的浓溶液与足量NaOH溶液反应将生成2molH2O，则其放出的热量不即为中和反应反应热，D错误；
6．B
A．稀盐酸与MnO2不反应，氯气的生成量减小，故A错误；
B．分析反应整个过程可知化合价降低的元素是锰，化合价升高的元素是氧和氯，反应中转移总电子数为0.1×5=0.5mol，则生成氧气和氯气时转移电子数之和为0.5mol，故氯气的量少于0.25mol，故B正确 ；
C．直接用KMnO4和浓盐酸反应与本实验的产物不同，不符合盖斯定律，故C错误；
D．氯气是一种常见的氧化性气体，在与水或碱等反应中都既表现氧化性又表现还原性，故D错误；
7．C
的△H=反应物的总键能-生成物的总键能=1072kJ·mol+×497.3 kJ·mol-2×798 kJ·mol=-275.35 kJ.mol-1，故选C。
8．B
A．生成H2O(g)中的1 mol H－O键能放出462.8 kJ的能量，则断裂1 mol H2O(g)中的化学键需要吸收热量462.8kJ×2=925.6 kJ，但并未说明水的状态，故A错误；
B．H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=436.4kJ/mol+0.5×498kJ/mol－2×（462.8kJ/mol）=－240.2 kJ·mol－1，故B正确；
C．液态水转化为气态水的能量变化未知，无法计算反应热，故C错误；
D．液态水转化为气态水的能量变化未知，无法计算反应热，故D错误；
9．D
A．由图可知氢氢键的键能为，A正确；
B．断裂化学键吸热，形成化学键放热，B正确；
C．1mol和1mol反应生成2mol 共放出2×431-243-436kJ=183kJ能量，故的，C正确；
D．和反应生成的反应热只与反应物和生成物的能量有关，与反应路径无关，D错误。
10．A
A．1g的H2完全燃烧放出kJ，1g的C2H2完全燃烧放出的热量为kJ，1g的C2H4完全燃烧放出的热量为kJ，故三种物质中，1g该物质完全燃烧放出能量最多的是，A项正确；
B．根据题意可知，，，，则①+②-③得，ΔH=(-1299.6-285.8+1411.0)kJ mol 1=-174.4kJ mol 1，B项错误；
C．断裂H-H键要吸收能量，C项错误；
D．反应热对应生成的是1mol液态水，而题给方程式生成的是气态水，D项错误；
11．A
A．H2的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol，A正确；
B．CH4(g) = C(s)＋2H2(g)是分解反应，反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为吸热反应，B错误；
C．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，若反应②使用催化剂，ΔH2不变，C错误；
D．由于①中水为液态，无法根据盖斯定律依据题中所给方程式计算2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH，D错误；
12．A
根据盖斯定律，①×2+②×2+③×2得N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)，ΔH=2ΔH1+2ΔH2+2ΔH3=-2(b+c-a)kJ·mol-1，所以N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式是N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)ΔH=-2(b+c-a)kJ·mol-1。
13．C
A．按盖斯定律，反应Ⅴ=反应Ⅰ+反应Ⅳ，ΔH5=ΔH1+ΔH4，则ΔH4＜ΔH5，A正确；
B．由反应Ⅰ：C(金刚石，s)= C(石墨，s) ΔH1=+1.9 kJ mol-1知，等量的石墨能量比金刚石低，石墨比金刚石稳定，B正确；
C．由盖斯定律知，反应Ⅲ=反应Ⅰ+反应Ⅳ-反应Ⅱ，则ΔH4=ΔH3-ΔH1-ΔH2=[(-393.5)-(+1.9)-(-283.0) ]kJ mol-1=-112.4kJ mol-1，C错误；
D．结合选项A和选项C，ΔH5=ΔH1+ΔH4=（+1.9-112.4）kJ mol-1=-110.5 kJ mol-1，由盖斯定律，2×反应Ⅴ-反应Ⅲ得目标反应：C（石墨，s）+CO2（g）＝2CO（g）ΔH=2ΔH5-ΔH3=+172.5 kJ mol-1，D正确；
14．A
A．单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量称为热值，1g的H2完全燃烧放出kJ，1g的C2H2完全燃烧放出的热量为kJ，1g的C2H4完全燃烧放出的热量为kJ，故三种物质中，H2热值最大，A正确；
B．根据题意可知，，，，则①+②-③得，ΔH=-1299.6-285.8+1411.0=-174.4kJ mol 1，B错误；
C．断开H-H键要吸热，且数值也不是285.8kJ，C错误；
D．乙炔燃烧的热化学方程式为ΔH= 1299.6kJ mol 1，D错误；
15．C
A．物质氧化反应是放热反应，放热反应的反应热小于0；△H1＜0；△H3＜0，A错误；
B．铝热反应是一个放热反应，则△H5＜0；已知③、④、⑤，由盖斯定律可知⑤=(④-③)，则△H5=<0，则，B错误；
C．根据盖斯定律可知，3△H1=2△H2 +△H3，C正确；
D．根据盖斯定律可知，△H3=△H4-2△H5，D错误；
16．(1)C
(2) -483.6 EC＋ED-(EA＋EB) Na2O2(s)＋2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1 B
（1）A．Na2O与水反应生成氢氧化钠，反应放热，故不选A；
B．甲烷的燃烧是放热反应，故不选B；
C．CaCO3受热分解为氧化钙和二氧化碳，是吸热反应，故选C；
D．锌与盐酸反应，反应放热，故不选D；
选C；
（2）①焓变=反应物总键能-生成物总键能，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH=436×2+498-463.4×4=-483.6kJ·mol-1。
②焓变=生成物总能量-反应物总能量，A＋B=C＋D中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，该反应ΔH= EC+ED-(EA+EB)。
③Ⅰ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O(s)ΔH=-414kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1
根据盖斯定律Ⅰ×2-Ⅱ得Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式为Na2O2(s)＋2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1。
④A．若取50mL0.50mol·L-1盐酸，为使盐酸完全反应，氢氧化钠应该稍过量，故不选A；50mL0.50mol·L-1NaOH溶液
B．若取50mL0.50mol·L-1盐酸，为使盐酸完全反应，氢氧化钠应该稍过量，故选B；
C． NaOH固体溶解放热，故不选C；
选B。
17．(1)c
(2) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ/mol 797
(3) CH4+2H2O 4H2+CO2 C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g)或C(s)＋CO2(g)=2CO(g)
（1）可燃冰是天然气和水在海底300～3000米的深度形成的固体，是低温高压条件下许多天然气被包进水分子中，在海底的低温(2～5℃)与压力下结晶，可燃冰形成的条件是低温、高压；故答案为：c；
（2）①条件下，1.6克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和气态水放出能量,1mol甲烷反应燃烧反应的△H==-802kJ/mol；反应的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ/mol。故答案为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ/mol；
②反应热△H=反应物总键能-生成物总键能=4×413kJ/mol+2×498kJ/mol-2EC=O-464kJ/mol×4=-802kJ/mol，EC=O=797kJ/mol，估算二氧化碳分子中的键能为797。故答案为：797；
（3）①反应物为CH4和H2O(g)，生成物为H2和CO2，且物质的量之比为4∶1，据此结合质量守恒定律，CH4+2H2O 4H2+CO2，故答案为：CH4+2H2O 4H2+CO2；
②根据盖斯定律，ⅰ式＋ⅱ式可得：CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g) ΔH1＋ΔH2，则(ⅰ式＋ⅱ式)－ⅲ式可得：C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH；ⅰ式－ⅱ式可得：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g) ΔH1－ΔH2，则(ⅰ式－ⅱ式)－ⅲ式可得：C(s)＋CO2(g)=2CO(g) ΔH。因此，要求反应ⅲ式的ΔH3，还必须利用反应C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g)或C(s)＋CO2(g)=2CO(g)的ΔH。故答案为：C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g)或C(s)＋CO2(g)=2CO(g)。
18．(1)
(2)
(3)大于
(4)
（1）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；、下，甲烷为，完全燃烧生成和液态水时放热，则当1mol甲烷完全燃烧放出热量889.6 kJ，故表示甲烷燃烧热的热化学方程式为；
（2）焓变=反应物键能总和-生成物键能总和，则的焓变为；
（3）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；根据反应B可知，氢气燃烧生成液态水会进一步放出热量，所以的燃烧热大于192.9kJ/mol；
（4）根据盖斯定律，由①+②×4-③×2得：。
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反应热计算 专项练
2025年高考化学一轮复习备考
一、单选题（共15题）
1．1840年，俄国化学家盖斯（G·H·Hess）从大量的实验事实中总结出了盖斯定律。盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，则1 mol C与O2反应生成CO的反应热△H为
A．－Y kJ/mol B．－(5X－0.5Y) kJ/mol
C．－(10X－Y) kJ/mol D．＋(10X－Y) kJ/mol
2．已知热化学反应方程式：
①
②
下列说法正确的是
A．反应①： B．CO的燃烧热是
C．C生成需要吸收热量 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热
3．下列有关化学反应与能量变化的说法不正确的是
A．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关
B．101KPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等
4．下列说法正确的是
A．C与CO2的反应、盐酸与NaHCO3的反应、Ba(OH)2与NH4Cl的反应都是吸热反应
B．C的燃烧热的热化学方程式可表示为C(s)+O2(g)= CO(g) △H=-110.5kJ·mol-1
C．已知：Ba(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) △H = -akJ·mol-1，则中和热为
D．利用盖斯定律可以求出所有反应的反应热
5．如图为两种制备硫酸的途径（反应条件略），下列叙述正确的是
A．和的总能量高于
B．根据盖斯定律可得：
C．测定的燃烧热：通入稍过量使完全燃烧生成所放出的热量
D．含的浓溶液与足量溶液反应，放出的热量即为中和反应反应热
6．实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法正确的是
A．本实验中若用稀盐酸代替浓盐酸会减慢反应速率，但不影响单质H的生成量
B．气体H的量小于0.25mol
C．根据盖斯定律，直接用KMnO4和浓盐酸反应的热效应与本实验中的总热效应相等
D．气体H是一种常见的氧化性气体，一般在反应中只表现氧化性
7．断开（或形成）1mol化学键所吸收（或释放）的能量，叫做该化学键的键能，某些键能数据如下表：估算的△H约为下列中的
化学键 CO O=O C=O
键能/（kJ·mol） 1072 497.3 798
A．-26.7 kJ.mol-1 B．+26.7 kJ.mol-1
C．-275.35 kJ.mol-1 D．+275 kJ.mol-1
8．已知断裂1 mol H2(g)中的H－H键需要吸收436.4 kJ的能量，断裂1 mol O2(g)中的共价键需要吸收498 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 mol H－O键能放出462.8 kJ的能量。下列说法正确的是
A．断裂1 mol H2O中的化学键需要吸收925.6 kJ的能量
B．H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=－240.2 kJ·mol－1
C．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH=471.6 kJ·mol－1
D．H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=－240.2 kJ·mol－1
9．和反应的能量变化如图所示(、和HCl均为气体)。下列叙述错误的是
A．氢氢键的键能为
B．断裂化学键吸热，形成化学键放热
C．
D．光照和点燃两种条件下和反应生成的反应热不同
10．已知：、、的燃烧热依次为、、。下列说法正确的是
A．三种物质中，1g该物质完全燃烧放出能量最多的是
B．
C．断裂1mol H-H键放出285.8kJ能量
D．乙炔燃烧的热化学方程式为
11．通过以下反应均可获取H2.下列有关说法正确的是
①催化电解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH1=＋571.6 kJ/mol
②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g) = CO(g)＋H2(g) ΔH2=＋131.3 kJ/mol
③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g) = CO(g)＋3H2(g) ΔH3=＋206.1 kJ/mol
A．由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol
B．反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为放热反应
C．若反应②使用催化剂，ΔH2减小
D．反应2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH=-309 kJ/mol
12．已知：①
②
③
则和反应生成液氨的热化学方程式为
A．
B．
C．
D．
13．依据图示关系，下列说法错误的是
A．
B．石墨比金刚石稳定
C．
D．
14．已知：、、的标准燃烧热依次为，、。下列说法正确的是
A．三种物质中，热值最大
B．
C．断裂1molH—H键放出285.8kJ能量
D．乙炔燃烧的热化学方程式为
15．化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。从物质结构的角度看，化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键形成所释放的能量不同导致发生了能量变化。已知：
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A．， B．，
C． D．
二、非选择题（共3题）
16．化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多种途径。
(1)下列反应中，属于吸热反应的是___________(填字母)。
A．Na2O与水反应 B．甲烷的燃烧反应 C．CaCO3受热分解 D．锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。已知：
化学键 H—H O=O O—H
键能/(kJ·mol-1) 436 498 463.4
则2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH= kJ·mol-1。
②通过物质所含能量计算。
已知反应A＋B=C＋D中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，该反应ΔH= 。
③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101kPa时：
Ⅰ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O(s)ΔH=-414kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式： 。
④利用实验装置测量。测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中，若取50mL0.50mol·L-1盐酸，则还需加入 (填字母)。
A．50mL0.50mol·L-1NaOH溶液
B．50mL0.55mol·L-1NaOH溶液
C．1.0gNaOH固体
17．2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。
已知：ⅰ.条件下，1.6克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和气态水放出能量。
ⅱ.键能是指共价键解离成气态原子A和气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表：
共价键
键能 413 498 464
(1)可燃冰形成的条件是 (填序号)
a.高温、高压 b.高温、低压 c.低温、高压 d.低温、低压
(2)①写出甲烷完全燃烧生成二氧化碳和气态水的热化学方程式 。
②估算二氧化碳分子中的键能为 。
(3)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯度氢气的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为和，其物质的量之比为，甲烷和水蒸气反应的方程式为 。
②反应器中还存在如下反应：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
ⅲ为积炭反应，利用和计算时，还需要利用 反应的。
18．根据已知，回答下列问题。
(1)在、下，甲烷燃烧生成和液态水时放热。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 。
(2)常温常压下，断裂(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成(理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能，下表是一些键能数
化学键 键能 化学键 键能 化学键 键能
C-H 414 C-F 489 H-F 565
436 391 158
根据键能数据计算以下反应的反应热： 。
(3)随着科学技术的进步，人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求。有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是
A．
B．
由上述方程式可知，的燃烧热 （填“大于”、“等于”或“小于”）
(4)火箭的常规燃料是液态四氧化二氮和液态肼作氧化剂，有人认为若用氟气代替四氧化二氮作氧化剂，反应释放的能量更大（两者反应生成氮气和氟化氢气体）。
已知：
请写出肼和氟气反应的热化学方程式： 。
参考答案：
1．B
碳在氧气中燃烧，氧气不足发生反应2C+O22CO，氧气足量发生反应C+O2CO2，3.6g碳的物质的量为=0.3mol，6.4g的氧气的物质的量为=0.2mol，n（C）：n（O2）=3：2，介于2：1与1：1之间，所以上述反应都发生，令生成的CO为xmol，CO2为ymol，根据碳元素守恒有x+y=0.3，根据氧元素守恒有x+2y=0.2×2，联立方程，解得x=0.2，y=0.1，单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的热量为0.1mol×Y kJ/mol=0.1YkJ，所以生成0.2molCO放出的热量为XkJ-0.1YkJ，由于碳燃烧为放热反应，所以反应热△H的符号为“-”，故1mol C与O2反应生成CO的反应热△H=-=-（5X-0.5Y）kJ/mol，故选B。
2．D
A．由热化学方程式可知，反应①为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误；
B．由热化学方程式可知，一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol，故B错误；
C．由盖斯定律可知，反应①—②可得碳燃烧生成一氧化碳的反应，则反应△H=(—393.5kJ/mol)—(—283.0kJ/mol)= —110.5kJ/mol，所以碳生成一氧化碳会放出热量，故C错误；
D．盖斯定律可用于计算不能直接进行反应的反应热或不容易测量的化学反应的反应热，故D正确；
3．B
A．一个化学反应，热化学方程式可以写无数个，但焓变与化学计量数的比值是定值，参加反应的物质的量不同，热效应的数值不同，所以化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关，A正确；
B．101KPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的热值，1mol氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热，B不正确；
C．应用盖斯定律，将已知热化学方程式调整化学计量数后进行相加减，可计算某些难以直接测量的反应的焓变，C正确；
D．能量通常表现为热能、电能、光能等，化学反应过程中除了产生热能外，也可以产生光能、电能等，D正确；
4．A
A．C与CO2的反应、盐酸与NaHCO3的反应、Ba(OH)2与NH4Cl的反应，反应物的总能量均低于生成物的总能量，属于吸热反应，A正确；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所释放的热量，C(s)完全燃烧的稳定氧化物是CO2(g)，不是CO(g)，B错误；
C．中和热为稀酸溶液与稀的碱溶液发生中和生成1 mol水放出的热量，而析出硫酸钡沉淀也会放出热量，C错误；
D．盖斯定律指若是一个反应可以分步进行，则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量或有副反应的反应焓变，因此利用盖斯定律不一定可以求出所有反应的反应热，D错误；
5．A
A．已知S燃烧是一个放热反应，即有和的总能量高于，A正确；
B．由题干图示信息可知，途径①和途径②的反应物不相同，不适用于盖斯定律，无法得出：，B错误；
C．已知S燃烧生成SO2而不是SO3，即测定的燃烧热：通入稍过量O2使1molS(s)完全燃烧生成SO2(g)所放出的热量，C错误；
D．中和反应热是指生成1mol水时放出的热量，而含1molH2SO4的浓溶液与足量NaOH溶液反应将生成2molH2O，则其放出的热量不即为中和反应反应热，D错误；
6．B
A．稀盐酸与MnO2不反应，氯气的生成量减小，故A错误；
B．分析反应整个过程可知化合价降低的元素是锰，化合价升高的元素是氧和氯，反应中转移总电子数为0.1×5=0.5mol，则生成氧气和氯气时转移电子数之和为0.5mol，故氯气的量少于0.25mol，故B正确 ；
C．直接用KMnO4和浓盐酸反应与本实验的产物不同，不符合盖斯定律，故C错误；
D．氯气是一种常见的氧化性气体，在与水或碱等反应中都既表现氧化性又表现还原性，故D错误；
7．C
的△H=反应物的总键能-生成物的总键能=1072kJ·mol+×497.3 kJ·mol-2×798 kJ·mol=-275.35 kJ.mol-1，故选C。
8．B
A．生成H2O(g)中的1 mol H－O键能放出462.8 kJ的能量，则断裂1 mol H2O(g)中的化学键需要吸收热量462.8kJ×2=925.6 kJ，但并未说明水的状态，故A错误；
B．H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=436.4kJ/mol+0.5×498kJ/mol－2×（462.8kJ/mol）=－240.2 kJ·mol－1，故B正确；
C．液态水转化为气态水的能量变化未知，无法计算反应热，故C错误；
D．液态水转化为气态水的能量变化未知，无法计算反应热，故D错误；
9．D
A．由图可知氢氢键的键能为，A正确；
B．断裂化学键吸热，形成化学键放热，B正确；
C．1mol和1mol反应生成2mol 共放出2×431-243-436kJ=183kJ能量，故的，C正确；
D．和反应生成的反应热只与反应物和生成物的能量有关，与反应路径无关，D错误。
10．A
A．1g的H2完全燃烧放出kJ，1g的C2H2完全燃烧放出的热量为kJ，1g的C2H4完全燃烧放出的热量为kJ，故三种物质中，1g该物质完全燃烧放出能量最多的是，A项正确；
B．根据题意可知，，，，则①+②-③得，ΔH=(-1299.6-285.8+1411.0)kJ mol 1=-174.4kJ mol 1，B项错误；
C．断裂H-H键要吸收能量，C项错误；
D．反应热对应生成的是1mol液态水，而题给方程式生成的是气态水，D项错误；
11．A
A．H2的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，由反应①可知H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol，A正确；
B．CH4(g) = C(s)＋2H2(g)是分解反应，反应CH4(g) = C(s)＋2H2(g) 为吸热反应，B错误；
C．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，若反应②使用催化剂，ΔH2不变，C错误；
D．由于①中水为液态，无法根据盖斯定律依据题中所给方程式计算2C(s)+ O2(g) = 2CO(g) 的反应热ΔH，D错误；
12．A
根据盖斯定律，①×2+②×2+③×2得N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)，ΔH=2ΔH1+2ΔH2+2ΔH3=-2(b+c-a)kJ·mol-1，所以N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式是N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)ΔH=-2(b+c-a)kJ·mol-1。
13．C
A．按盖斯定律，反应Ⅴ=反应Ⅰ+反应Ⅳ，ΔH5=ΔH1+ΔH4，则ΔH4＜ΔH5，A正确；
B．由反应Ⅰ：C(金刚石，s)= C(石墨，s) ΔH1=+1.9 kJ mol-1知，等量的石墨能量比金刚石低，石墨比金刚石稳定，B正确；
C．由盖斯定律知，反应Ⅲ=反应Ⅰ+反应Ⅳ-反应Ⅱ，则ΔH4=ΔH3-ΔH1-ΔH2=[(-393.5)-(+1.9)-(-283.0) ]kJ mol-1=-112.4kJ mol-1，C错误；
D．结合选项A和选项C，ΔH5=ΔH1+ΔH4=（+1.9-112.4）kJ mol-1=-110.5 kJ mol-1，由盖斯定律，2×反应Ⅴ-反应Ⅲ得目标反应：C（石墨，s）+CO2（g）＝2CO（g）ΔH=2ΔH5-ΔH3=+172.5 kJ mol-1，D正确；
14．A
A．单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量称为热值，1g的H2完全燃烧放出kJ，1g的C2H2完全燃烧放出的热量为kJ，1g的C2H4完全燃烧放出的热量为kJ，故三种物质中，H2热值最大，A正确；
B．根据题意可知，，，，则①+②-③得，ΔH=-1299.6-285.8+1411.0=-174.4kJ mol 1，B错误；
C．断开H-H键要吸热，且数值也不是285.8kJ，C错误；
D．乙炔燃烧的热化学方程式为ΔH= 1299.6kJ mol 1，D错误；
15．C
A．物质氧化反应是放热反应，放热反应的反应热小于0；△H1＜0；△H3＜0，A错误；
B．铝热反应是一个放热反应，则△H5＜0；已知③、④、⑤，由盖斯定律可知⑤=(④-③)，则△H5=<0，则，B错误；
C．根据盖斯定律可知，3△H1=2△H2 +△H3，C正确；
D．根据盖斯定律可知，△H3=△H4-2△H5，D错误；
16．(1)C
(2) -483.6 EC＋ED-(EA＋EB) Na2O2(s)＋2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1 B
（1）A．Na2O与水反应生成氢氧化钠，反应放热，故不选A；
B．甲烷的燃烧是放热反应，故不选B；
C．CaCO3受热分解为氧化钙和二氧化碳，是吸热反应，故选C；
D．锌与盐酸反应，反应放热，故不选D；
选C；
（2）①焓变=反应物总键能-生成物总键能，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH=436×2+498-463.4×4=-483.6kJ·mol-1。
②焓变=生成物总能量-反应物总能量，A＋B=C＋D中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，该反应ΔH= EC+ED-(EA+EB)。
③Ⅰ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O(s)ΔH=-414kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)＋O2(g)=Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1
根据盖斯定律Ⅰ×2-Ⅱ得Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式为Na2O2(s)＋2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1。
④A．若取50mL0.50mol·L-1盐酸，为使盐酸完全反应，氢氧化钠应该稍过量，故不选A；50mL0.50mol·L-1NaOH溶液
B．若取50mL0.50mol·L-1盐酸，为使盐酸完全反应，氢氧化钠应该稍过量，故选B；
C． NaOH固体溶解放热，故不选C；
选B。
17．(1)c
(2) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ/mol 797
(3) CH4+2H2O 4H2+CO2 C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g)或C(s)＋CO2(g)=2CO(g)
（1）可燃冰是天然气和水在海底300～3000米的深度形成的固体，是低温高压条件下许多天然气被包进水分子中，在海底的低温(2～5℃)与压力下结晶，可燃冰形成的条件是低温、高压；故答案为：c；
（2）①条件下，1.6克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和气态水放出能量,1mol甲烷反应燃烧反应的△H==-802kJ/mol；反应的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ/mol。故答案为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ/mol；
②反应热△H=反应物总键能-生成物总键能=4×413kJ/mol+2×498kJ/mol-2EC=O-464kJ/mol×4=-802kJ/mol，EC=O=797kJ/mol，估算二氧化碳分子中的键能为797。故答案为：797；
（3）①反应物为CH4和H2O(g)，生成物为H2和CO2，且物质的量之比为4∶1，据此结合质量守恒定律，CH4+2H2O 4H2+CO2，故答案为：CH4+2H2O 4H2+CO2；
②根据盖斯定律，ⅰ式＋ⅱ式可得：CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g) ΔH1＋ΔH2，则(ⅰ式＋ⅱ式)－ⅲ式可得：C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH；ⅰ式－ⅱ式可得：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g) ΔH1－ΔH2，则(ⅰ式－ⅱ式)－ⅲ式可得：C(s)＋CO2(g)=2CO(g) ΔH。因此，要求反应ⅲ式的ΔH3，还必须利用反应C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g)或C(s)＋CO2(g)=2CO(g)的ΔH。故答案为：C(s)＋2H2O(g)=CO2(g)＋2H2(g)或C(s)＋CO2(g)=2CO(g)。
18．(1)
(2)
(3)大于
(4)
（1）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；、下，甲烷为，完全燃烧生成和液态水时放热，则当1mol甲烷完全燃烧放出热量889.6 kJ，故表示甲烷燃烧热的热化学方程式为；
（2）焓变=反应物键能总和-生成物键能总和，则的焓变为；
（3）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；根据反应B可知，氢气燃烧生成液态水会进一步放出热量，所以的燃烧热大于192.9kJ/mol；
（4）根据盖斯定律，由①+②×4-③×2得：。
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