第一章
化学反应与能量
1.1.2
化学反应与能量的变化a
对应考点一 热化学方程式的书写
1．[2017·上海市松江区模拟]与下边图象有关的叙述，正确的是( )
A．表示1
mol
H2(g)完全燃烧生成水蒸气吸收241.8
kJ热量
B．表示的热化学方程式为：H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8
kJ·mol－1
C．表示2
mol
H2(g)所具有的能量一定比2
mol气态水所具有的能量多483.6
kJ
D．H2O(g)的能量低于H2(g)和O2(g)的能量之和
解析：由图可知1
mol
H2(g)完全燃
( http: / / www.21cnjy.com )烧生成1
mol水蒸气放出241.8
kJ热量，A项错误；B项正确；2
mol
H2(g)和1
mol
O2(g)所具有的总能量比2
mol
H2O(g)所具有的总能量多483.6
kJ，C项错误；D项没有指明H2O(g)、H2(g)和O2(g)的物质的量，无法判断其能量高低，D项错误。
答案：B
2．[2017·玉溪一中期中]热化学方
( http: / / www.21cnjy.com )程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3
kJ·mol－1表示( )
A．碳和水反应吸收131.3
kJ能量
B．1
mol碳和1
mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3
kJ热量
C．1
mol固态碳和1
mol水蒸气反应生成1
mol一氧化碳气体和1
mol氢气，并吸热131.3
kJ
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1
kJ
解析：热化学方程式中化学计量数代表物质的量，ΔH＞0表示吸热反应，ΔH＜0表示放热反应，故C正确。
答案：C
3．在25
℃、101
kPa的条
( http: / / www.21cnjy.com )件下，1
g液态甲醇燃烧生成CO2(g)和液态水时放热22.68
kJ，下列热化学方程式正确的是
( )
A．CH3OH(l)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋725.76
kJ·mol－1
B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－1451.52
kJ·mol－1
C．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－725.76
kJ·mol－1
D．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝＋1451.52
kJ·mol－1
解析：甲醇燃烧是一个放热反应，Δ
( http: / / www.21cnjy.com )H<0，故A、D项错误；在25
℃、101
kPa的条件下，1
mol
CH3OH(l)燃烧生成CO2(g)和液态水时放出的热量为×32
g＝725.76
kJ，故2
mol
CH3OH燃烧放出的热量为1451.52
kJ，故B项正确。
答案：B
对应考点二 中和热的测定
4．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是
( )
A．使用环形玻璃搅拌棒是为了混合均匀，减小实验误差
B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C．用0.5
mol·L－1
NaOH溶液分别与0.5
mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同
D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
答案：A
5．[2017·南通模拟]25
℃时，
( http: / / www.21cnjy.com )中和热ΔH＝－57.3
kJ·mol－1。一定量的18.4
mol·L－1H2SO4与1
L
2
mol·L－1
NaOH溶液恰好完全反应的ΔH( )
A．等于－57.3
kJ·mol－1
B．等于－2×57.3
kJ·mol－1
C．小于－2×57.3
kJ·mol－1
D．大于－2×57.3
kJ·mol－1
解析：完全反应后生成2
mol
H
( http: / / www.21cnjy.com )2O(l)，浓硫酸与NaOH溶液混合时，二者发生中和反应放热，另外混合也相当于对浓硫酸进行了稀释，也会放出热量。
答案：C
6．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1，回答下列问题。
(1)用含20
g
NaOH的稀溶液跟足量稀盐酸反应放出________kJ的热量。
(2)用含2
mol
H2SO4的稀溶液跟足量稀NaOH反应，此反应的中和热ΔH为________。
(3)如果将(1)反应中的稀盐酸换成稀醋酸，反应放出的热量________(填“大于”“小于”或“等于”)(1)中反应放出的热量。
解析：(1)＝0.5
mol，所以
( http: / / www.21cnjy.com )0.5
mol
NaOH与足量稀盐酸反应放出的热量为0.5
mol×57.3
kJ·mol－1＝28.65
kJ。
(2)据中和热的定义可知，中和热与强酸、强碱的物质的量的多少无关，中和热ΔH为－57.3
kJ·mol－1。
(3)因醋酸为弱酸，用NaOH中和时，需不断地电离出H＋，而电离过程中要吸收热量，故反应放出的热量会减小。
答案：(1)28.65 (2)－57.3
kJ·mol－1 (3)小于第一章
化学反应与能量
1.1.1
化学反应与能量的变化a
对应考点一 反应热、焓变
1．[2017·玉溪一中上学期期中]下列叙述中正确的是( )
A．化学反应一定有物质变化，不一定有能量变化
B．化合反应一定是放热反应
C．放热反应不需要加热就一定能发生
D．吸热反应不加热也可能发生
解析：在化学反应中一定有能量变化，A错误
( http: / / www.21cnjy.com )；化合反应可能为放热反应，如H2和O2燃烧，也可能为吸热反应，如CO2和C生成CO，B错误；有些放热反应也需要加热，C错误。
答案：D
2．下列说法正确的是( )
A．反应热就是反应中放出的热量
B．当反应放热时ΔH>0，反应吸热时ΔH<0
C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同
D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓
解析：反应热也指反应中吸收的热量，A错；任
( http: / / www.21cnjy.com )何化学反应都伴随着能量变化，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同，可能高于，也可能低于，所以C项正确，D项错误。
答案：C
3．[2017·洛阳一中高二月考]下列反应中反应物总能量高于生成物总能量的是( )
A．二氧化碳与碳生成一氧化碳
B．碳与水蒸气生成一氧化碳和氢气
C．碳酸钙受热分解
D．盐酸与氢氧化钠反应
解析：由于反应物总能量高于生成物总能量，即反应为放热反应，只有D项为放热反应。
答案：D
对应考点二 反应过程中的能量变化
4．[2017·南昌二中期中]下列反应既属于氧化还原反应，又
属于吸热反应的是( )
A．锌粒与稀硫酸的反应
B．灼热的木炭与二氧化碳的反应
C．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
D．甲烷在空气中燃烧的反应
解析：A项属于放热反应，C项不属于氧化还原反应，D项属于放热反应。
答案：B
5．(双选)将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了( )
A．该反应是吸热反应
B．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应
C．该反应是放热反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
解析：在题目中铁粉和硫粉混合后加热反应，停止加热后反应仍可持续进行，说明该反应为放热反应，生成物FeS的总能量低于反应物铁和硫的总能量。
答案：BC
6．[2017·福建四地六校联考]已知化学
( http: / / www.21cnjy.com )反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g) ΔH＝Q
kJ·mol－1，其能量变化如图所示，则Q的值正确的是( )
A．a－b
B．a
C．－b
D．b－a
解析：ΔH＝断键的吸热－成键的放热＝a－b。
答案：A第一章
化学反应与能量
1.2
燃烧热
能源a
对应考点一 燃烧热
1．25
℃、101
kPa时，强
( http: / / www.21cnjy.com )酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热ΔH＝－57.3
kJ·mol－1，辛烷的燃烧热ΔH＝－5518
kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是( )
A．2H＋(aq)＋SO(aq)＋Ba
( http: / / www.21cnjy.com )2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
B．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5518
kJ·mol－1
D．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－5518
kJ·mol－1
解析：H2SO4与Ba(OH)2
( http: / / www.21cnjy.com )溶液反应，不仅生成了H2O还有BaSO4生成，因此A项放出的热量比57.3
kJ×2还多，A项错误；辛烷的燃烧热是指1
mol辛烷完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出的热量是5518
kJ，C、D项均错误。
答案：B
2．[2017·太原高二检测]下列热化学方程式中，ΔH能正确表示物质的燃烧热的是( )
A．CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0
kJ·mol－1
B．C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)ΔH＝－110.5
kJ·mol－1
C．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)ΔH＝－241.8
kJ·mol－1
D．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036
kJ·mol－1
解析：根据燃烧热的概念“101
kPa
( http: / / www.21cnjy.com )时，1
mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量”知，CO(g)和气态水均不是稳定的氧化物，故B、C错误，而D项中C8H18(l)的化学计量数为2，不符合燃烧热的概念。
答案：A
3．[2017·湖北八校联考]CH4、H
( http: / / www.21cnjy.com )2、CO的燃烧热分别为890.31
kJ·mol－1、285.8
kJ·mol－1、110.5
kJ·mol－1，下列热化学方程式书写正确的是( )
A．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.31
kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8
kJ·mol－1
C．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)
ΔH＝＋175.3
kJ·mol－1
D．2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－221
kJ·mol－1
解析：本题考查了热化学方程式
( http: / / www.21cnjy.com )的书写，意在考查考生的理解能力、计算能力和判断能力。25
℃、101
kPa时，1
mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫做该物质的燃烧热。气态水不属于稳定的化合物，A选项错误；1
mol
H2完全燃烧放热285.8
kJ,2
mol
H2完全燃烧应放热571.6
kJ，B选项错误；根据燃烧热的概念和盖斯定律可知，CO(g)＋H2O(l)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝＋175.3
kJ·mol－1，C选项错误。
答案：D
对应考点二 能源
4．[2017·北京东城区统一]生物质能(通过光合作用产生的有机体)是一种可再生能源，能发生如图的转化。下列说法不正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．汽油属于纯净物
B．乙醇属于可再生能源
C．沼气的主要成分是甲烷
D．生物质能来源于太阳能
解析：本题考查能源的相关知识，意在考查考生对信息处理和加工的能力。汽油是由多种烃组成的混合物，故A错误。
答案：A
5．[2017·长郡中学
( http: / / www.21cnjy.com )模块检测]氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，正加快向产业化的目标迈进。氢能具有的优点包括( )
①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行
A．①②
B．①③
C．③④
D．②④
解析：氢能原料来源广、易燃烧、热值高，但不易制备，储存不方便。
答案：A
6．[2017·金华一中学段]人类在未来
( http: / / www.21cnjy.com )将逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法错误的是( )
A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”
解析：利用菠菜蛋白质“发电”属于新能源即“太阳能文明”。
答案：D第一章
化学反应与能量
1.3
化学反应热的计算b
基础
中档
稍难
反应热的计算
1、2
5、7、9、10
综合提升
3、4、6
8、11、12
1.[2017·山东滕州月考]在298
K、100
kPa时，已知：
①2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)
ΔH1
②Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)
ΔH2
③2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)
ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( )
A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2
B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2
D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2
解析：因为反应式①②和③之间存在关系：①＋2×②＝③，故ΔH1＋2ΔH2＝ΔH3。
答案：A
2．[2017·贵州六校模拟]现在
( http: / / www.21cnjy.com )科学家正在寻求将太阳能转化成化学能的方法，其中之一就是利用太阳能将H2O分解成H2，再将化学能转化为其他能源。下面是有关的能量循环示意图，下列有关说法正确的是( )
A．图中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3
B．如果H－H的键能为a
kJ·mol－
( http: / / www.21cnjy.com )1，O===O键能为b
kJ·mol－1，则断开1
mol
H－O键所需要的太阳能为(ΔH1＋a＋b)
kJ
C．H2燃烧热为ΔH3
kJ·mol－1
D．水蒸气所具有的能量比液态水多ΔH2
kJ
解析：利用盖斯定律得ΔH1
( http: / / www.21cnjy.com )＝－(ΔH2＋ΔH3)，A错误；由图可知H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝ΔH1，则成键H－H，O===O，共放热
kJ，断O－H要吸收
kJ，B错误；每1
mol
H2O(g)所具有的能量比1
mol
H2O(l)多ΔH2
kJ，D错误。
答案：C
3．[2017·合肥质检]常温下，0.01
mol·L－1
MOH溶液中c(OH－)为1×10－4
mol·L－1pH为10。已知：
2MOH(aq)＋H2SO4(aq)===M2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH1＝－24.2
kJ·mol－1
H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)
ΔH2＝－57.3
kJ·mol－1
则MOH在水溶液中电离的ΔH为( )
A．＋33.1
kJ·mol－1
B．＋45.2
kJ·mol－1
C．－81.5
kJ·mol－1
D．－33.1
kJ·mol－1
解析：由题意知MOH为弱碱，首
( http: / / www.21cnjy.com )先将第一个热化学方程式改写成离子方程式：MOH(aq)＋H＋(aq)===M＋(aq)＋H2O(l) ΔH＝－12.1
kJ·mol－1，然后将其与H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1相减得：MOH(aq)??M＋(aq)＋OH－(aq) ΔH＝＋45.2
kJ·mol－1，B项正确。
答案：B
4．[2017·嘉兴期末
( http: / / www.21cnjy.com )]X、Y、Z、W四种物质之间有如图所示的转化关系(部分物质未写全)，且已知反应热之间的关系符合等式：ΔH＝ΔH1＋ΔH2，符合上述要求的X、Y可能是( )
①S、SO2 ②AlCl3、Al(OH)3 ③CH2===CH2、CH3CH3 ④CH3OH、HCHO
A．①②
B．②③
C．②④
D．①④
解析：①若X为S，Y为SO2，则W为O2，Z
( http: / / www.21cnjy.com )为SO3，但S不能一步反应得到SO3，错误；②若X为AlCl3，Y为Al(OH)3，则W可为NaOH，Z为NaAlO2，分别发生三个反应：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，且ΔH＝ΔH1＋ΔH2，正确；③若X为CH2===CH2，Y为CH3CH3，则W为H2，但Z无法确定，错误；④若X为CH3OH，Y为HCHO，则W为O2，Z为HCOOH，发生反应：2CH3OH＋O2―→2HCHO＋2H2O,2HCHO＋O2―→2HCOOH，CH3OH＋O2―→HCOOH＋H2O，且ΔH＝ΔH1＋ΔH2，正确。
答案：C
5．[2017·云南昆明期中]已知热化学方程式：
①C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)ΔH1＝－1301.0
kJ·mol－1
②C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－393.5
kJ·mol－1
③H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH3＝－285.8
kJ·mol－1
则反应④2C(s)＋H2(g)===C2H2(g)的ΔH为( )
A．＋228.2
kJ·mol－1
B．－228.2
kJ·mol－1
C．＋1301.0
kJ·mol－1
D．＋621.7
kJ·mol－1
解析：热化学方程式①②③和④之间存在如下关系：
2×②＋③－①＝④。
所以2ΔH2＋ΔH3－Δ
( http: / / www.21cnjy.com )H1＝ΔH＝2×(－393.5
kJ·mol－1)＋(－285.8
kJ·mol－1)－(－1301
kJ·mol－1)＝228.2
kJ·mol－1。
答案：A
6．[2014·广州市一模]已知：①Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g) ΔH1
②2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g) ΔH2
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH3
则反应Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的ΔH是( )
A．ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
B．ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
C．ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3
D．ΔH＝2ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
解析：①＋×②＋×③得Cu(s)＋
( http: / / www.21cnjy.com )H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)，故ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
答案：A
7．已知Fe2O3(s)＋C(s)===CO2(g)＋2Fe(s) ΔH＝＋234.1
kJ·mol－1，C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5
kJ·mol－1，则2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)的ΔH是( )
A．－824.4
kJ·mol－1
B．－627.6
kJ·mol－1
C．－744.7
kJ·mol－1
D．－169.4
kJ·mol－1
解析：本题主要考查对盖斯定律的理解
( http: / / www.21cnjy.com )及反应热的计算。由Fe2O3(s)＋C(s)===CO2(g)＋2Fe(s)ΔH＝＋234.1
kJ·mol－1
得：
CO2(g)＋2Fe(s)===Fe2O3(s)＋C(s) ΔH1＝－234.1
kJ·mol－1 ①
由C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5
kJ·mol－1得：
C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－590.3
kJ·mol－1 ②
将①＋②即可得2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s) ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝－234.1
kJ·mol－1＋(－590.3
kJ·mol－1)＝－824.4
kJ·mol－1。
答案：A
8．已知：①C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)
ΔH1＝－Q1
kJ·mol－1
②C2H5OH(g)===C2H5OH(l)
ΔH2＝－Q2
kJ·mol－1
③H2O(g)===H2O(l) ΔH3＝－Q3
kJ·mol－1
若使23
g液体酒精完全燃烧，恢复到室温，则放出的热量(kJ)为( )
A．Q1＋Q2＋Q3
B．0.5Q1－0.5Q2＋1.5Q3
C．0.5(Q1＋Q2＋Q3)
D．0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3
解析：本题主要考查了盖斯定律，意在考
( http: / / www.21cnjy.com )查考生的理解能力和计算能力。根据盖斯定律，由①－②＋③×3，得C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－(Q1－Q2＋3Q3)
kJ·mol－1，所以23
g液体酒精完全燃烧，恢复到室温，放出的热量为(0.5Q1－0.5Q2＋1.5Q3)
kJ。
答案：B
9．[2017·吉林长春期中]
( http: / / www.21cnjy.com )(1)下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__________________________________________________________。
(2)观察图a和图b，根据盖斯定律，写出ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5和ΔH6的关系。
图a：__________________________________________________；
图b：_________________________________________________。
答案：(1)NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)ΔH＝－234
kJ·mol－1
(2)ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0
ΔH6＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5
10．通常把拆开1
mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。已知部分化学键的键能如下：
化学键
N—H
N—N
O===O
N≡N
O—H
键能(kJ·mol－1)
386
167
498
946
460
(1)发射神舟飞船的长征火箭
( http: / / www.21cnjy.com )用了肼(N2H4，气态)为燃料，若它在氧气(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(液态)，1
mol肼完全燃烧时放出的热量为________。
(2)为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量，常用二氧化氮作氧化剂代替氧气，这两者反应生成氮气和水蒸气。已知
①N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)
ΔH1＝＋67.7kJ·mol－1
②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH2＝－534
kJ·mol－1
试写出肼和NO2完全反应的热化学方程式：________________。
(3)随着中国空间技术的发展，寻找更高效的
( http: / / www.21cnjy.com )火箭推进剂也被提到了议事日程。在实验室我国科研人员应用电子计算机模拟出具有高能量的物质N60，它的结构与C60十分相似。已知N60分子中每个N原子均以氮氮键结合三个氮原子，且N60分子结构中每个氮原子均形成8个电子的稳定结构。试推测1个N60的结构含有________个N－N键。
解析：(1)据题意，肼燃烧时发生反应为N2
( http: / / www.21cnjy.com )H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)，故ΔH＝[(386×4＋167)＋498]－(946＋2×2×460)＝－577
kJ·mol－1，即1
mol肼完全燃烧时放出的热量为577
kJ。
(2)根据题意，要求计算下列反应的反应热
( http: / / www.21cnjy.com )的值：③N2H4(g)＋NO2(g)===3/2N2(g)＋2H2O(g) ΔH3。根据盖斯定律，一个反应仅与其始态和终态有关，而与其过程无关，则存在：②－①÷2＝③，即：ΔH3＝ΔH2－ΔH1÷2＝－567.85
kJ·mol－1。
(3)由于氮原子最外层电子数
( http: / / www.21cnjy.com )为5，而已知N60分子中每个N原子均以氮氮键结合三个氮原子，故N60分子中只存在着N—N键，再根据原子的均摊思想，在N60分子中应共有90个N—N键。
答案：(1)577
kJ
(2)N2H4(g)＋NO2(g)===3/2N2(g)＋2H2O(g) ΔH3＝－567.85
kJ·mol－1
(3)90
11．[2017·广元模
( http: / / www.21cnjy.com )拟]在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)及SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的ΔH表示生成1
mol含硫产物的数据)。
(1)写出表示S8燃烧热的化学方程式__________________。
(2)写出SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式_____________。
(3)若已知1个S8分子
( http: / / www.21cnjy.com )中有8个硫硫键，硫氧键的键能为d
kJ·mol－1，氧氧键的键能为e
kJ·mol－1，则S8分子中硫硫键的键能为____________________。
解析：(1)燃烧热指的是1
mol燃烧完全
( http: / / www.21cnjy.com )生成稳定氧化物时放出的热量，因此根据定义先写出反应的化学方程式：S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)，又由于题干中给出的焓变是指生成1
mol产物的数据，因此该反应的热化学方程式为S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g) ΔH＝－8a
kJ·mol－1。(3)设S8分子中硫硫键的键能为x
kJ·mol－1，反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，结合(1)可得8x＋8e－16d＝－8a，解得x＝2d－a－e。
答案：(1)S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)
ΔH＝－8a
kJ·mol－1
(2)2SO3(g)===2SO2(g)＋O2(g)
ΔH＝＋2b
kJ·mol－1
(3)(2d－a－e)
kJ·mol－1
12．[2014·广州高二检测]把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ
C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH1<0
①
途径Ⅱ
先制成水煤气：
C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)
ΔH2>0
②
再燃烧水煤气：
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)
ΔH3<0
③
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)
ΔH4<0
④
请回答下列问题：
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上________(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是________。
(3)已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5
kJ·mol－1
②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH2＝－566
kJ·mol－1
③TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(s)＋O2(g)ΔH3＝＋141
kJ·mol－1
则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH＝________________。
(4)已知下列各组热化学方程式：
①Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH1＝－25
kJ·mol－1
②3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)ΔH2＝－47
kJ·mol－1
③Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)ΔH3＝＋640
kJ·mol－1
请写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe和
( http: / / www.21cnjy.com )CO2(g)的热化学方程式________________________________________________________。
解析：(1)根据盖斯定律的含义知，途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量。
(2)由盖斯定律：①＝得
ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4
(3)由③＋2×①－②得所求方程式，即
ΔH＝ΔH3＋2ΔH1－ΔH2
＝＋141
kJ·mol－1＋2×(－393.5
kJ·mol－1)－(－566
kJ·mol－1)＝－80
kJ·mol－1
(4)由题意：④FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g) ΔH
则④＝得
ΔH＝
＝
＝－218
kJ·mol－1
则FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)ΔH＝－218
kJ·mol－1
答案：(1)等于 (2)ΔH1＝ΔH2＋(ΔH3＋ΔH4)/2
(3)－80
kJ·mol－1
(4)FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝－218
kJ·mol－1第一章
化学反应与能量
1.3
化学反应热的计算a
对应考点 化学反应热的计算
1．下列关于盖斯定律描述不正确的是( )
A．化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关
B．盖斯定律遵守能量守恒定律
C．利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热
D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热
解析：化学反应的反应热与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关。
答案：A
2．白锡和灰锡(以粉末状存在)是锡的两种同素异形体。已知：
①Sn(s、白)＋2HCl(aq)===SnCl2(aq)＋H2(g) ΔH1
②Sn(s、灰)＋2HCl(aq)===SnCl2(aq)＋H2(g) ΔH2
③Sn(s、灰)Sn(s、白) ΔH3＝m
kJ·mol－1
若ΔH2＞ΔH1，则下列说法正确的是( )
A．m＜0
B．锡在常温下以白锡形式存在
C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D．要延长锡制器皿的使用时间，尽量保持在13.2
℃以下
解析：本题考查盖斯定律和化学平衡的综合应用
( http: / / www.21cnjy.com )，意在考查考生灵活应用所学知识分析问题的能力。根据盖斯定律，由②－①可得③，故ΔH3＝ΔH2－ΔH1，因ΔH2＞ΔH1，故ΔH2－ΔH1＞0，即ΔH3＞0，③的正反应为吸热反应，A、C项错误。根据③可知，常温下，灰锡会向白锡转化，故常温下锡以白锡形式存在，故B项正确。当锡制器皿长期处于13.2
℃以下的环境中时，会转化为灰锡，而灰锡以粉末状存在，故D项错误。
答案：B
3．[2017·甘肃省河西五市部分高中联考]已知下列热化学方程式：
①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5
kJ·mol－1
②CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283.0
kJ·mol－1
③2Fe(s)＋3CO(g)===Fe2O3(s)＋3C(s) ΔH＝－489.0
kJ·mol－1
则4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)的反应热ΔH为( )
A．－1641.0
kJ·mol－1
B．＋3081
kJ·mol－1
C．＋663.5
kJ·mol－1
D．－2507.0
kJ·mol－1
解析：根据盖斯定律可得：ΔH＝[(①－②)×3＋③]×2＝－1641.0
kJ·mol－1，A项正确。
答案：A
4．已知热化学方程式：
H2O(g)===H2(g)＋O2(g)
ΔH＝＋241.8
kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8
kJ·mol－1
当1
g液态水变为水蒸气时，其热量变化是( )
A．ΔH＝＋88
kJ·mol－1
B．ΔH＝＋2.44
kJ·mol－1
C．ΔH＝－4.98
kJ·mol－1
D．ΔH＝－44
kJ·mol－1
解析：将两式相加得到H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44
kJ·mol－1，所以每1
g液态水变成水蒸气需要吸收的热量为
kJ＝2.44
kJ。
答案：B
5．已知：
(1)Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s)
ΔH＝－348.3
kJ·mol－1
(2)2Ag(s)＋O2(g)===Ag2O(s)
ΔH＝－31.0
kJ·mol－1
则Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s)的ΔH等于________。
解析：根据盖斯定律，将方程式(1)－
( http: / / www.21cnjy.com )(2)得，ΔH＝－348.3
kJ·mol－1－(－31.0
kJ·mol－1)＝－317.3
kJ·mol－1。
答案：－317.3
kJ·mol－1
6．[2017·杭州联考]甲醇是人们开发利用的一种新能源，已知：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH1＝－571.8
kJ·mol－1
②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)
ΔH2＝－192.9
kJ·mol－1
③CH3OH(l)===CH3OH(g)
ΔH3＝＋37.4
kJ·mol－1
(1)写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式__________________。
(2)H2的燃烧热为________________。
(3)二甲醚也是一种新型燃料，1
m
( http: / / www.21cnjy.com )ol二甲醚蒸气完全燃烧生成CO2和液态水时放出1455
kJ热量，若1
mol二甲醚和甲醇的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水时共放出1224.9
kJ热量，则混合气体中甲醇和二甲醚的物质的量之比为________。
解析：(1)根据盖斯定律，
( http: / / www.21cnjy.com )由①＋②＋③可得液态甲醇完全燃烧的热化学方程式。书写表示物质燃烧热的热化学方程式时，需注意反应条件为25
℃、101
kPa，可燃物的化学计量数为1，且产物中H2O为液态。(2)根据燃烧热的定义和反应①的ΔH可计算出H2的燃烧热为285.9
kJ·mol－1。(3)根据盖斯定律，由①＋②可得：CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7
kJ·mol－1，设混合气体中甲醇的物质的量分数为n，则n×764.7
kJ·mol－1＋(1－n)×1455
kJ·mol－1＝1224.9
kJ，解得n＝，则甲醇和二甲醚的物质的量之比为1∶2。
答案：(1)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－727.3
kJ·mol－1
(2)285.9
kJ·mol－1
(3)1∶2第一章
化学反应与能量
1.1.1
化学反应与能量的变化b
基础
中档
稍难
反应热、焓变
1、5
9
反应过程中的
能量变化
2、4
8、10
综合提升
3、7
6、11、12
1.[2017·唐山一中第一次月考]下列反应中不需加热的吸热反应是( )
A．锌粒与稀硫酸的反应
B．灼热的木炭与CO2反应
C．甲烷在氧气中的燃烧反应
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
解析：A项属于放热反应，B项为需加热的吸热反应，C项属于放热反应，D项为不需加热的吸热反应。
答案：D
2．下列对化学反应的认识错误的是( )
A．有化学键破坏的一定是化学反应
B．会产生新的物质
C．可能会引起物质状态的变化
D．一定伴随着能量的变化
解析：化学反应的实质是反应物化学键
( http: / / www.21cnjy.com )断裂同时生成物化学键生成，如食盐的熔化过程中只有离子键的断裂，但是没有化学键的生成，食盐的熔化是物理变化。
答案：A
3．[2017·金华一中学段考试]为探究Na
( http: / / www.21cnjy.com )HCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1
mol·L－1)反应过程中的热效应，进行实验并测得如下数据：
序号
35
mL试剂
固体
混合前温度℃
混合后温度℃
①
水
2.5
g
NaHCO3
20.0
18.5
②
水
3.2
g
Na2CO3
20.0
24.3
③
盐酸
2.5
g
NaHCO3
20.0
16.2
④
盐酸
3.2
g
Na2CO3
20.0
25.1
由此得出的结论正确的是( )
A．Na2CO3与盐酸的反应是吸热反应
B．NaHCO3与盐酸的反应是放热反应
C．20.0
℃时，含3.2
g
Na2CO3的饱和溶液和35
mL盐酸混合后的温度将低于25.1
℃
D．20.0
℃时，含2.5
g
NaHCO3的饱和溶液和35
mL盐酸混合后的温度将低于16.2
℃
解析：比较②④数据可知Na
( http: / / www.21cnjy.com )2CO3与盐酸反应是放热反应，A错误；比较①③数据可知NaHCO3与盐酸反应是吸热反应，B错误；由①知NaHCO3溶于水吸热，由①③可知NaHCO3固体与盐酸反应为吸热，故含2.5
g
NaHCO3的饱和溶液与35
mL盐酸混合后温度将高于16.2
℃，D错误。
答案：C
4．[2017·南昌二中期末]下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是( )
A．在一定条件下，某可逆反应的ΔH＝＋100
kJ·mol－1，则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100
kJ·mol－1
B．图中a、b曲线可分别
( http: / / www.21cnjy.com )表示反应CH2===CH2(g)＋H2(g)―→CH3CH3(g) ΔH>0未使用和使用催化剂时，反应过程中的能量变化
C．同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D．如由上图所示的能量变化判断该化学反应是放热反应
解析：a表示使用了催化剂，B错误；ΔH
( http: / / www.21cnjy.com )与反应条件无关，C错误；由图可知反应物CH2===CH2(g)和H2(g)总能量低于生成物CH3－CH3(g)总能量，故该反应为吸热反应，D错误。
答案：A
5.分析下图，下列说法正确的是( )
A．A―→B＋C和B＋C―→A两个反应吸收或放出的能量不等
B．A―→B＋C ΔH<0
C．A具有的焓高于B和C具有的焓之和
D．A―→B＋C ΔH>0，则B＋C―→A ΔH<0
解析：由图可看出，B＋C的焓高于A的焓
( http: / / www.21cnjy.com )，则反应B＋C―→A一定是放热反应，ΔH<0，反之，A―→B＋C的反应一定是吸热反应，ΔH>0，根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的热量一定相等。
答案：D
6．[2017·吉林一中期中]常温下，1
mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是( )
共价键
H—H
F—F
H—F
H—Cl
H—I
E(kJ·mol－1)
436
157
568
432
298
A.432
kJ·mol－1＞E(H—Br)＞298
kJ·mol－1
B．表中最稳定的共价键是H—F键
C．H2(g)―→2H(g) ΔH＝＋436
kJ·mol－1
D．H2(g)＋F2(g)===2HF(g) ΔH＝－25
kJ·mol－1
解析：由于H—Br键的键长在H—C
( http: / / www.21cnjy.com )l键和H—I键的键长之间，所以其键能在H—Cl键和H—I键之间，A正确。表中H—F键的键能最大，所以H—F键最稳定，B正确。1
mol
H2断裂1
mol
H—H键吸收436
kJ能量，C正确。D项，ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝(436＋157－568×2)
kJ·mol－1＝－543
kJ·mol－1，D错误。
答案：D
7．[2017·洛阳一高模块考试]化学反应A2＋B2??2AB的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．该反应是吸热反应
B．断裂1
mol
A－A键和1
mol
B－B键能放出x
kJ的能量
C．断裂2
mol
A－B键时需要吸收y
kJ的能量
D．2
mol
AB的总能量高于1
mol
A2和1
mol
B2的总能量
解析：1
mol
A2和1
mol
B2
( http: / / www.21cnjy.com )具有的总能量高于2
mol
AB的总能量，故反应为放热反应，A错误；断键时吸收能量，故B错误，2
mol
AB总能量低于1
mol
A2和1
mol
B2的总能量，D错误。
答案：C
8．已知断开1
mol
H—H键吸
( http: / / www.21cnjy.com )收的能量为436
kJ，断开1
mol
H—N键吸收的能量为391
kJ，根据化学方程式：N2＋3H22NH3 ΔH＝－92.4
kJ·mol－1，则断开1
mol
N≡N键吸收的能量是( )
A．431
kJ·mol－1
B．945.6
kJ·mol－1
C．649
kJ·mol－1
D．869
kJ·mol－1
解析：由化学反应中断键吸热，成键放热，ΔH＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键释放的总能量。
所以－92.4
kJ·mol－1＝43
( http: / / www.21cnjy.com )6
kJ·mol－1×3＋E(N≡N)－2×391
kJ·mol－1×3，故E(N≡N)＝945.6
kJ·mol－1。
答案：B
9．[2017·太原五中期中]反应A(g)＋B(g)??C(g)＋D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
(1)该反应是__________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)E1表示________，E2表示________，ΔH＝________。
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？________，原因是________________________________。
(4)在反应体系中加入催化剂，E1和E2的变化是：E1________，E2________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
解析：(1)反应物A和B总能量高于生成物C和D总能量，故反应为放热反应。
(2)E1表示正反应的活化能或
( http: / / www.21cnjy.com )者反应物A、B中化学键断裂所吸收的能量，E2表示逆反应的活化能，或者形成C、D的化学键所释放的能量。ΔH＝E1－E2。
(3)催化剂只会影响活化能的大小即E1、E2大小，不会改变焓变的大小。
答案：(1)放热
(2)断键所吸收的能量 成键所释放的能量 E1－E2
(3)否 催化剂只能改变活化能，不会改变反应热
(4)减小 减小
10．在一定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量变化如下：
(1)下列关于反应A＋B===C＋D的说法正确的是______。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需加热反应就一定能自发进行
D．反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且该反应遵循能量守恒
(2)若E1解析：(1)每个反应都遵循质量守恒和能
( http: / / www.21cnjy.com )量守恒，故A、D两项正确。任何反应都伴随着能量变化，但不一定是氧化还原反应，B项错误。某一反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关，加热是为了使旧化学键断裂，引发反应，C项错误。
(2)—
答案：(1)AD (2)吸热
ΔH＝(E2－E1)
kJ·mol－1
11．[2017·东北育才中学高二模块考试
( http: / / www.21cnjy.com )]为了研究化学反应A＋B===C＋D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：
(1)该反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)A和B的总能量比C和D的总能量________(填“高”或“低”)。
(3)物质中的化学能通过________转化成________释放出来。
(4)反应物化学键断裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
(5)写出一个符合题中条件的化学方程式：_________________。
解析：(1)在U形管中甲液面下降，说明集气瓶中压强增大，即A和B反应为放热反应，使空气的温度升高，压强增大。
(2)在放热反应中反应物总能量高于生成物的总能量。
(3)在放热反应中，将化学能转化成热能释放。
(4)在放热反应中，断裂反应物中化学键吸收的能量低于形成生成物化学键所放出的热量。
(5)书写一个满足A与液态B发生放热反应的方程式即可。
答案：(1)放热 (2)高 (3)化学反应 热能 (4)低
(5)2Al＋6HCl===
( http: / / www.21cnjy.com )2AlCl3＋3H2↑(或2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑或NaOH＋HCl===NaCl＋H2O等合理答案)
12.
如图所示，把试管放入盛有25
℃饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入5
mL稀盐酸，试回答下列问题。
(1)实验中观察到的现象是______________________________。
(2)产生上述现象的原因是______________________________。
(3)写出有关反应的离子方程式__________________________。
(4)由实验推知，生成的MgCl2和H2的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)反应的镁片和HCl的总能量。
解析：镁与盐酸的反应是放热反应，而放热
( http: / / www.21cnjy.com )反应的实质是反应物的总能量大于生成物的总能量。反应的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑。由于Mg与盐酸反应放热，导致饱和石灰水的温度升高。而Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而降低，因此饱和石灰水中有Ca(OH)2固体析出。
答案：(1)①镁片上有大量气泡产生；②镁片逐渐溶解；
③烧杯中溶液变浑浊
(2)镁与盐酸反应产生H2，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中溶解度随温度升高而减小，故析出Ca(OH)2固体
(3)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
(4)小于第一章
化学反应与能量
1.2
燃烧热
能源b
基础
中档
稍难
燃烧热
3、6、9
7、8、10、11
能源
1、2、4
综合提升
5
12
1.利用太阳能使燃料循环使用有如下构思和方案：
①2CO22CO＋O2；②2H2O2H2＋O2；③2N2＋6H2O4NH3＋3O2；④CO2＋2H2OCH4＋2O2，要实现上述构思和方案的关键是( )
A．如何使物质吸收光能转变为其他物质
B．寻找催化剂
C．利用光能
D．利用绿色植物
解析：通过题中反应不难看出，若要使燃料循环使用，则必须首先研究如何使物质吸收光能转变为其他物质，否则就无法实现燃料的循环使用。
答案：A
2．[2017·兰州一中
( http: / / www.21cnjy.com )期中]据新浪网报道，欧洲一集团公司拟在太空建立巨大的激光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢。有下列几种说法：①水分解反应是放热反应；②若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可改善生存条件；③使用氢气作燃料有助于控制温室效应；④氢气是一级能源。其中叙述正确的是( )
A．①②
B．③④
C．②③
D．①②③④
解析：①水分解反应为吸热反应，①错误；④氢气不属于一级能源，④错误。
答案：C
3．[2017·南京师范大学附中模拟]下列热化学方程式中ΔH的绝对值能表示可燃物的燃烧热的是( )
A．SO2(g)＋O2(g)SO3(g)ΔH＝－98.3
kJ·mol－1
B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－802.3
kJ·mol－1
C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6
kJ·mol－1
D．CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283
kJ·mol－1
解析：A项中反应指的是SO2的催化氧化反应，
( http: / / www.21cnjy.com )而不是SO2的燃烧反应，错误。B项中产物是气态水而非液态水，错误。C项中可燃物H2的物质的量不是1
mol而是2
mol，错误。
答案：D
4．[2017·太原五中期中]下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)
ΔH＝－1367.0
kJ·mol－1(燃烧热)
B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)
ΔH＝＋57.3
kJ·mol－1(中和热)
C．2NO2===O2＋2NO ΔH＝＋116.2
kJ·mol－1(反应热)
D．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296.8
kJ·mol－1(反应热)
解析：燃烧热必须是可燃物生成稳
( http: / / www.21cnjy.com )定的化合物对应的热效应，而气态水不是稳定的化合物，故A错误；中和反应是放热反应，ΔH＜0，故B错误；书写热化学方程式时必须标明物质的状态，C错误。
答案：D
5．[2017·洛阳一中高二期中]如图为
( http: / / www.21cnjy.com )1
mol甲烷在足量的氧气中燃烧生成CO2(g)和H2O(g)时的能量变化示意图，由此图分析得出的下列结构中正确的是( )
A．甲烷燃烧为吸热反应
B．甲烷的燃烧热ΔH＝－802
kJ·mol－1
C．EA－EB＝1015
kJ
D．该反应的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802
kJ·mol－1
解析：由图可知甲烷燃烧为放热反应
( http: / / www.21cnjy.com )，其热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)―→CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802
kJ·mol－1，则D正确。
答案：D
6．[2017·辽宁沈阳质
( http: / / www.21cnjy.com )量监测]在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用下图简单表示(图中的ΔH表示生成1
mol含硫产物的数据)。由图得出的结论正确的是( )
A．S8(s)的燃烧热ΔH＝－8a
kJ·mol－1
B．2SO3(g)===2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝－2b
kJ·mol－1
C．S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g) ΔH＝－a
kJ·mol－1
D．由1
mol
S8(s)生成SO3的反应热ΔH＝－(a＋b)
kJ·mol－1
解析：根据燃烧热的概念和图象数据可求
( http: / / www.21cnjy.com )出S8(s)的燃烧热为ΔH＝－8a
kJ·mol－1，A项正确；三氧化硫分解生成二氧化硫和氧气的反应为吸热反应，用“＋”表示，B项错误；C项反应热应为ΔH＝－8a
kJ·mol－1，错误；D项反应热应为ΔH＝－8(a＋b)
kJ·mol－1，错误。
答案：A
7．[2017·云南昆明期中
( http: / / www.21cnjy.com )]相同质量的氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是(已知这些物质的燃烧热分别为285.8
kJ·mol－1、283.0
kJ·mol－1、1366.8
kJ·mol－1、890.3
kJ·mol－1)( )
A．H2(g)
B．CO(g)
C．C2H5OH(l)
D．CH4(g)
解析：假设质量都为1
g，完全燃烧时，H2
( http: / / www.21cnjy.com )放出的热量为＝142.9
kJ，CO放出的热量为≈10.1
kJ，乙醇放出的热量为≈29.7
kJ,
CH4放出的热量为≈55.6
kJ。
答案：B
8．[2017·黑龙江省双鸭山一中模拟]下列关于热化学描述正确的是( )
A．HCl和NaOH反应的中
( http: / / www.21cnjy.com )和热ΔH＝－57.3
kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)
kJ·mol－1
B．CO(g)的燃烧热是283
( http: / / www.21cnjy.com ).0
kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝2×283.0
kJ·mol－1
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．1
mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
解析：由于H2SO4与Ca(OH)2
( http: / / www.21cnjy.com )反应产生CaSO4，故其中和热ΔH不为－57.3
kJ·mol－1，更不为2×(－57.3)
kJ·mol－1，故A项错误；由于CO(g)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH＝－283.0
kJ·mol－1，故2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)
ΔH＝2×283.0
kJ·mol－1，故B项正确；C项错误；D项应生成液态水，放出的热量才是燃烧热，D项错误。
答案：B
9．(1)在101
kPa时，H2
( http: / / www.21cnjy.com )在1.00
mol
O2中完全燃烧生成2.00
mol
H2O(l)放出571.6
kJ的热量，H2的燃烧热为________，表示H2燃烧热的热化学方程式为____________________。
(2)1.00
L
1.00
mol·L－
( http: / / www.21cnjy.com )1
H2SO4溶液与2.00
L
1.00
mol·L－1
NaOH溶液完全反应，放出114.6
kJ热量，该反应的中和热为________，表示其中和热的热化学方程式为____________________。
解析：H2的燃烧热应以燃烧1
mo
( http: / / www.21cnjy.com )l
H2为标准，当H2完全燃烧生成2.00
mol
H2O时，需燃烧2.00
mol
H2，故H2的燃烧热为＝285.8
kJ·mol－1。中和热以生成1
mol
H2O为标准，而1.00
L
1.00
mol·L－1
H2SO4溶液与2.00
L
1.00
mol·L－1
NaOH溶液反应生成2
mol
H2O，故该反应的中和热为＝57.3
kJ·mol－1。书写表示燃烧热与中和热的热化学方程式时，必须体现燃烧热与中和热的研究标准。
答案：(1)285.8
kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8
kJ·mol－1
(2)57.3
kJ·mol－1
H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
10．白磷和红磷均能在空气中燃烧，且燃烧产物相同，但二者的燃烧热不同，通过实验可测得这两个反应的反应热。
①P4(s，白磷)＋O2(g)===P4O10(s)
ΔH1＝－745.8
kJ·mol－1
②4P(s，红橉)＋5O2(g)===P4O10(s)
ΔH2＝－2954
kJ·mol－1
(1)白磷和红磷的关系是________。
a．同一种物质
b．同位素
c．同分异构体
d．同素异形体
(2)红磷的燃烧热是________kJ·mol－1，白磷的燃烧热比红磷的燃烧热________(填“大”或“小”)。
(3)白磷转化为红磷的热化学方程式为P
( http: / / www.21cnjy.com )4(s，白磷)===4P(s，红磷) ΔH＝－29.2
kJ·mol－1。在相同的条件下，能量较低的是________(填“白磷”或“红磷”)，白磷的稳定性比红磷________(填“高”或“低”)。
解析：(1)白磷、红磷均是磷元素
( http: / / www.21cnjy.com )的单质，故二者是同素异形体的关系。(2)红磷的燃烧热为2954
kJ·mol－1÷4＝738.5
kJ·mol－1；而白磷的燃烧热为745.8
kJ·mol－1×4＝2983.2
kJ·mol－1，故白磷的燃烧热较大。(3)由于白磷转化为红磷的反应为放热反应，因此白磷的能量比红磷高，白磷的稳定性比红磷低。
答案：(1)d
(2)738.5 大
(3)红磷 低
11．Ⅰ.以下几个热化学方程式中：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6
kJ·mol－1
②CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283
kJ·mol－1
③C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5
kJ·mol－1
④CaCO3===CaO＋CO2 ΔH＝＋177.7
kJ·mol－1
⑤C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)
ΔH＝－131.3
kJ·mol－1
⑥HNO3(aq)＋NaOH(aq)===NaNO3(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
⑦H2SO4(l)＋NaOH(l)===Na2SO4(l)＋H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
不正确的有______；表示燃烧热的热化学方程式有___________，表示中和热的热化学方程式有_____________。(填序号)
已知1
mol
Si固体中有2
mo
( http: / / www.21cnjy.com )l
Si－Si键，1
mol
O2中有1
mol
O===O键，1
mol
SiO2固体中有4
mol
Si－O键。某些化学键键能数据如下：
化学键
Si－O
Si－Si
O===O
键能(kJ·mol－1)
460
176
498
根据化学键数据写出Si(s)在O2中完全燃烧生成SiO2的热化学方程式：__________________________。
解析：Ⅰ.④未标物质的状态，⑦H2SO4、NaOH、Na2SO4的状态应该标“aq”，而不是“l”。
Ⅱ.反应中放出的热量为460
kJ×4－(176
kJ×2＋498
kJ)＝990
kJ。据此可写出相应的热化学方程式。
答案：Ⅰ.④⑦ ②③ ⑥
Ⅱ.Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH＝－990
kJ·mol－1
12．能源是人类生存和发展
( http: / / www.21cnjy.com )的重要支撑因素。常规能源(煤、石油、天然气等)日益减少，促使人们研究能源的利用率和新能源(如太阳能、氢能、核能等)的开发。
(1)我国目前最主要的能源品种是___________________，
能源利用中存在的主要问题有_______________。
(2)为减少污染，提高燃料利用率，下列措施可以达到目的的是______(填序号，下同)。
①将城市居民燃煤改为使用气体燃料 ②若将原来烧天然气的灶具改烧液化石油气，应增大空气进入量和减少液化气的进入量 ③在农村大力发展沼气
(3)下列关于能源和作为能源的物质的叙述中错误的是_______。
①化石能源物质内部蕴贮着大量的能量
②绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
③物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能为人类所利用
④吸热反应没有利用价值
(4)乌克兰科学家用铜和铁混合熔化制成多孔金属，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器，该雾化器的作用是_____________。
解析：(1)我国人口众多，资源丰富，但人均占
( http: / / www.21cnjy.com )存量少；(2)①②措施保证燃料充分燃烧，发展沼气能有效解决农村燃烧秸秆污染空气的问题；(3)能源的相互转化，其中吸热反应也有其利用价值，可以利用其进行降温等应用。
答案：(1)煤 人均占有量少，能源利用率低，单位产值能耗高
(2)①②③ (3)④
(4)增大与助燃剂的接触面积，使煤油充分燃烧第一章
化学反应与能量
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)
1．(双选)下列说法中正确的是( )
A．干冰汽化要吸收大量的热，这就是化学反应中的吸热反应
B．酒精常被用作酒精灯和内燃机中的燃料，说明酒精燃烧是放热反应
C．木炭常温下不燃烧，加热才能燃烧，说明木炭燃烧是吸热反应
D．人们用氢氧焰焊接或切割金属，主要是利用了氢气和氧气化合时所放出的能量
解析：吸热反应和放热反应是指化学反应
( http: / / www.21cnjy.com )过程中的能量变化，A是物理变化；B、D利用了放热反应放出的热量，C把反应条件与放热、吸热混淆了，有的放热反应常温下就可反应，有的需要加热，木炭就需要加热才能燃烧，但仍是放热反应，故正确答案为BD。
答案：BD
2．0.096
kg碳完全燃烧可放出3147.9
kJ的热量，则下列热化学方程式正确的是( )
A．C＋O2===CO2 ΔH＝－393.49
kJ/mol
B．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝＋393.49
kJ/mol
C．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.49
kJ/mol
D．C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－393.49
kJ/mol
解析：0.096
kg碳的物质的量为8
mo
( http: / / www.21cnjy.com )l，完全燃烧可放出3147.9
kJ的热量，则1
mol碳完全燃烧放出393.49
kJ的热量。
答案：C
3．[2017·松原高二检测]下列说法错误的是( )
A．热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示标准状况下的数据
B．热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只代表物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，ΔH不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH也不相同
D．化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
解析：热化学方程式未注明温度和压强时，ΔH表示25
℃，101
kPa下的数据。
答案：A
4．下列各组热化学方程式中化学反应的ΔH前者大于后者的是( )
①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1
C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH2
②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH3
S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH4
③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH5
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH6
④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH7
CaO＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH8
A．①
B．④
C．②③④
D．①②③
解析：注意ΔH大小的比较应考虑“＋”、“－”
( http: / / www.21cnjy.com )。碳与氧气反应放热，即ΔH1<0，ΔH2<0，CO与O2反应继续放热，所以ΔH1<ΔH2；等量的固态硫变为硫蒸气时吸收热量，故在与O2作用产生同样多的SO2时，气态硫放出的热量多，即ΔH3>ΔH4；发生同样的燃烧反应，物质的量越多，放出的热量越多，故ΔH5>ΔH6；碳酸钙分解吸收热量，ΔH7>0，CaO与H2O反应放出热量，ΔH8<0，显然ΔH7>ΔH8，故选C。
答案：C
5．下列化学用语的相关表述中正确的是( )
A．因H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－a
kJ·mol－1，故1
mol
NaOH固体与足量的稀盐酸反应，放出的热量为a
kJ
B．因CuSO4·5H2O(s)
( http: / / www.21cnjy.com )===CuSO4(s)＋5H2O(l)
ΔH＝＋b
kJ·mol－1，故1
mol
CuSO4(s)溶于水时，放出的热量为b
kJ
C．因氢气的燃烧热为c
kJ·m
( http: / / www.21cnjy.com )ol－1，故水电解的热化学方程式为2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)
ΔH＝＋c
kJ·mol－1
D．因N2(g)＋3H2(g)??
( http: / / www.21cnjy.com )2NH3(g)
ΔH＝－d
kJ·mol－1，故在某容器中投入1
mol
N2与3
mol
H2充分反应后，放出的热量小于d
kJ
解析：由于NaOH固体溶于水放出大量的热
( http: / / www.21cnjy.com )，故A项错误；题中给出的是胆矾分解的化学方程式，不能判断硫酸铜固体溶于水放出热量的大小，故B项错误；C项中的ΔH应为＋2c
kJ·mol－1。
答案：D
6．[2017·河北省唐山市调研]已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6
kJ·mol－1 ①
2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1452
kJ·mol－1 ②
H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1下列说法正确的是( )
A．H2(g)的燃烧热为571.6
kJ·mol－1
B．同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多
C.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
D．3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)
ΔH＝＋135.9
kJ·mol－1
解析：A项，由题意可知H2(
( http: / / www.21cnjy.com )g)的燃烧热为285.8
kJ·mol－1，错误；C项，有沉淀生成ΔH不等于－57.3
kJ·mol－1，错误；根据盖斯定律得D项方程式可由(①×3－②)/2，故ΔH＝－131.4
kJ·mol－1，错误。
答案：B
7．[2017·天津汉沽月考]已知热化学方程式：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH1＝－57.3
kJ·mol－1；
H2SO4(浓)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH2＝m，下列说法正确的是( )
A．上述热化学方程式中的计量数表示分子数
B．ΔH1>ΔH2
C．ΔH2＝－57.3
kJ·mol－1
D．|ΔH1|>|ΔH2|
解析：热化学方程式各化学式前的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，A项错；浓硫酸溶于水放热，故B项正确，C、D项错。
答案：B
8．[2017·铜陵质检]氯原子对O3的分解有催化作用：
O3＋Cl===ClO＋O2 ΔH1
ClO＋O===Cl＋O2 ΔH2
该反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是( )
A．反应O3＋O===2O2的ΔH＝E1－E2
B．反应O3＋O===2O2的ΔH＝E2－E3
C．反应O3＋O===2O2是吸热反应
D．反应O3＋O===2O2的ΔH＝ΔH1＋ΔH2
解析：A项和B项，依据图象得出反应O3＋
( http: / / www.21cnjy.com )O===2O2为放热反应，ΔH＝E3－E2；C项，该反应为放热反应；D项，根据盖斯定律，得ΔH＝ΔH1＋ΔH2。
答案：D
9．在298
K、1.01×105
Pa
( http: / / www.21cnjy.com )下，将22
g
CO2通入750
mL
1
mol·L－1
NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x
kJ的热量。已知在该条件下，1
mol
CO2通入1
L
2
mol·L－1
NaOH溶液中充分反应放出y
kJ的热量，则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是( )
A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)
ΔH＝－(2y－x)
kJ·mol－1
B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)
ΔH＝－(2x－y)
kJ·mol－1
C．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)
ΔH＝－(4x－y)
kJ·mol－1
D．CO2(g)＋2NaOH(l)===2NaHCO3(l)
ΔH＝－(8x－2y)
kJ·mol－1
答案：C
10．用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：
①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－574
kJ·mol－1
②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－1160
kJ·mol－1
下列说法不正确的是( )
A．若用标准状况下4.48
L
CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4
kJ
B．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH<－574
kJ·mol－1
C．反应①②转移的电子数相同
D．反应②中当4.48
L
CH4反应完全时转移的电子总数为1.60
mol
解析：D选项未说明标况，4.48
L不能确定CH4为0.2
mol，该说法错误。
答案：D
11．[2017·广东省执信模拟]心脏起搏器电源—锂碘电池的电池反应为：
2
Li(s)
＋
I2
(s)
===
2
LiI(s) ΔH
已知：4
Li(s)
＋
O2
(g)===2
Li2O(s) ΔH1
①
4
LiI(s)
＋
O2
(g)===2
I2
(s)＋2
Li2O(s) ΔH2 ②
则下列说法正确的是( )
A．ΔH＝ΔH1－ΔH2
B．ΔH＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH＝ΔH1－ΔH2
D．ΔH＝ΔH1＋ΔH2
解析：锂碘电池的电极反应方程式可以由已知的方程式根据盖斯定律得到，即(①－②)÷2得ΔH＝1/2(ΔH1－ΔH2)，故选C项。
答案：C
12．[2017·天津市和平区模拟]下列有关热化学方程式书写及对应表述均正确的是( )
A．密闭容器中，9.6
g硫粉与11
( http: / / www.21cnjy.com ).2
g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6
g时，放出19.12
kJ热量。则Fe(s)＋S(s)===FeS(s) ΔH＝－95.6
kJ·mol－1
B．稀醋酸与0.1
mol·L－1
NaOH溶液反应：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
C．已知1
mol氢气完全燃烧生成液态水所
( http: / / www.21cnjy.com )放出的热量为285.5
kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋285.5
kJ·mol－1
D．已知2C(s)＋O2
(g)===2CO(g) ΔH＝－221
kJ·mol－1，则可知C的燃烧热ΔH＝－110.5
kJ·mol－1
解析：A项，9.6
g硫粉与11.2
g铁
( http: / / www.21cnjy.com )粉的物质的量分别为0.3
mol、0.2
mol，则根据方程式Fe＋S===FeS可知，反应中S是过量的，则1
mol参加反应放出的热量是19.12
kJ×1
mol/0.2
mol＝95.6
kJ，因此该反应的热化学反应方程式为Fe(s)＋S(s)===FeS(s) ΔH＝－95.6
kJ·mol－1，正确；B项，醋酸是弱酸，存在电离平衡，电离是吸热的，所以醋酸与NaOH溶液反应生成1
mol水时放出的热量小于57.3
kJ
，错误；C项，已知1
mol
H2完全燃烧生成液态水时所放出的热量为285.5
kJ，则水分解的化学反应方程式为2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH
＝＋571.0
kJ·mol－1，错误；D项，燃烧热是在一定条件下，1
mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，碳完全燃烧时生成物应该是CO2，而不是CO，错误。
答案：A
13．[2017·衡水中学三调]通常人们
( http: / / www.21cnjy.com )把拆开1
mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应热(ΔH)，化学反应的ΔH等于反应物的总键能与生成物的总键能之差。
化学键
Si—O
Si—Cl
H—H
H—Cl
Si—Si
Si—C
键能/kJ·mol－1
460
360
436
431
176
347
工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为( )
A．＋412
kJ·mol－1
B．－412
kJ·mol－1
C．＋236
kJ·mol－1
D．－236
kJ·mol－1
解析：反应物的总键能为360
( http: / / www.21cnjy.com )kJ·mol－1×4＋2×436
kJ·mol－1＝2312
kJ·mol－1，生成物的总键能为4×431
kJ·mol－1＋2×176
kJ·mol－1＝2076
kJ·mol－1，ΔH＝2312
kJ·mol－1－2076
kJ·mol－1＝＋236
kJ·mol－1。
答案：C
14．设NA为阿伏加德罗常数的值，
( http: / / www.21cnjy.com )则下列关于C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－1300
kJ·mol－1的说法正确的是( )
A．有10NA个电子转移时，吸收1300
kJ能量
B．有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300
kJ能量
C．有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300
kJ能量
D．有2NA个碳氧双键生成时，放出1300
kJ能量
解析：1
mol
C2H2反应转移10
( http: / / www.21cnjy.com )
NA个电子，应放出1300
kJ·mol－1的能量，故A项错误；1
mol
CO2分子中有4
NA个碳氧共用电子对，则有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300
kJ能量，故B项正确；C项中应放出1300
kJ能量，故C项错误；1
mol
CO2中含有2NA个碳氧双键，生成1
mol
CO2放出×1300
kJ能量，故D项错误。
答案：B
15．[2017·中山市高二检测]将V1
m
( http: / / www.21cnjy.com )L
1.0
mol·L－1
HCl溶液和V2
mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50)。下列叙述正确的是( )
A．实验时的环境温度为22
℃
B．该实验表明化学能可转化为热能
C．NaOH溶液的浓度约为1.0
mol·L－1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
解析：中和反应为放热反应，B正确；
( http: / / www.21cnjy.com )分析图中数据知，当加入HCl溶液5
mL、NaOH溶液45
mL时，反应后温度为22
℃，故实验时环境温度应低于22
℃，A错误；加入HCl溶液30
mL时反应放热最多，此时酸碱正好完全中和，c(NaOH)＝1.0
mol·L－1×30
mL÷20
mL＝1.5
mol·L－1，C错误；有水生成的反应不一定是放热反应，D错误。
答案：B
16．已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)
ΔH＝－566
kJ·mol－1
Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋O2(g)
ΔH＝－226
kJ·mol－1
根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是( )
A．CO的燃烧热为283
kJ
B．下图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)===2Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH>－452
kJ·mol－1
D．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509
kJ热量时，电子转移数为6.02×1023
解析：利用相关知识逐项分析解答，特别要注意对图象的分析。
A项，燃烧热的单位错误，应为
( http: / / www.21cnjy.com )kJ·mol－1；B项，图象中CO与CO2的物质的量都应是2
mol，且没有标明物质的聚集状态；由Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH＝－226
kJ·mol－1知2Na2O2(s)＋2CO2(g)===2Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH1＝－452
kJ·mol－1，因CO2(g)的能量大于CO2(s)的能量，所以当2Na2O2(s)＋2CO2(s)===2Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH2时，放出的能量应比452
kJ小，而ΔH为负值，故ΔH2>ΔH1＝－452
kJ·mol－1，C项正确；根据盖斯定律，将题中下式乘以2，然后与上式相加，再除以2，即得Na2O2(s)＋CO(g)===Na2CO3(s) ΔH3＝－509
kJ·mol－1，此时转移电子数为1.204×1024，D项错误。
答案：C
二、非选择题(本题包括5个小题，共52分)
17．(8分)以下两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH＝－571.6
kJ·mol－1
C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220
kJ·mol－1
试回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为______，C3H8的燃烧热为________。
(2)1
mol
H2和2
mol
C3H8组成的混合气体完全燃烧所释放的热量为________。
(3)现有H2和C3H8的混
( http: / / www.21cnjy.com )合气体共1
mol，完全燃烧时放出的热量为769.4
kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比为________。
解析：(1)根据燃烧热的概念知H2、C3H8的燃烧热分别为285.8
kJ·mol－1、2220
kJ·mol－1。
(2)释放总热量的计算式为Q放＝1
mol×285.8
kJ·mol－1＋2
mol×2220
kJ·mol－1＝4725.8
kJ。
(3)设H2、C3H8的物质的量分别为x、y，则有
解得：
在相同p、T时，V(H2)∶V(C3H8)＝n(H2)∶n(C3H8)＝3∶1。
答案：(1)285.8
kJ·mol－1 2220
kJ·mol－1
(2)4725.8
kJ (3)3∶1
18．(10分)根据下列叙述写出相应的热化学方程式：
(1)已知16
g固体硫完全燃烧时放出148.4
kJ的热量，该反应的热化学方程式是____________________。
(2)下图是SO2生成SO3反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为：_________________。
(3)拆开1
mol
H—H键、1
mol
( http: / / www.21cnjy.com )N—H键、1
mol
N≡N键需要的能量分别是436
kJ、391
kJ、946
kJ，则1
mol
N2完全反应生成NH3的反应热为________，1
mol
H2完全反应生成NH3所放出的热量为________。
解析：(3)N2(g)＋3H2(g)??2
( http: / / www.21cnjy.com )NH3(g)，因拆开1
mol
N—H键吸收的能量和生成1
mol
N—H键放出的能量相等，所以此反应放出的热量为2×3×391
kJ·mol－1－946
kJ·mol－1－3×436
kJ·mol－1＝92
kJ·mol－1，则此题1
mol
N2生成NH3的反应热为ΔH＝－92
kJ·mol－1，而1
mol
H2只与
mol
N2反应，所以反应放出的热量为30.7
kJ。
答案：(1)S(s)＋O2(g)===SO2(g)
ΔH＝－296.8
kJ·mol－1
(2)2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)
ΔH＝－198
kJ·mol－1
(3)－92
kJ·mol－1 30.7
kJ
19．[2017·济南联考](
( http: / / www.21cnjy.com )6分)(1)甲烷自然重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
( http: / / www.21cnjy.com )
①反应CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)的ΔH＝________
kJ·mol－1。
②甲烷的燃烧热为ΔH2，则ΔH2________ΔH1(填“＞”“＝”或“＜”)。
(2)物质(t－BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t－BuNO)2??2(t－BuNO) ΔH
实验测得该反应的ΔH＝50.5
kJ·mol－1，活化能Ea＝90.4
kJ·mol－1。下列能量关系图合理的是________。
A
B
C
D
解析：(1)①由蒸汽重整的两个反应可知，利用
( http: / / www.21cnjy.com )第二个反应减去第一个反应则得出该反应的反应热为ΔH＝(165.0－206.2)
kJ·mol－1＝－41.2
kJ·mol－1。②表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH2，生成液态水比生成气态水释放出的热量多，故ΔH2＜ΔH1。(2)由实验测得该反应的ΔH＝50.5
kJ·mol－1，可知该反应是吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量。可排除能量关系图B和C，又依据活化能Ea＝90.4
kJ·mol－1，Ea－ΔH＜50.5
kJ·mol－1，能量关系图A中，Ea－ΔH＞50.5
kJ·mol－1，Ea与ΔH的比例不对。而能量关系图D是合理的。
答案：(1)①－41.2 ②＜ (2)D
20．[2017·衡水中学三调](13分)某
( http: / / www.21cnjy.com )实验小组用0.50
mol·L－1NaOH溶液和0.50
mol·L－1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50
mol·L－1NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245
mL
NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________g。
(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母)________。
名称
托盘天平(带砝码)
小烧杯
坩埚钳
玻璃棒
药匙
量筒
仪器
序号
a
b
c
d
e
f
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。
(1)写出该反应中和热的热化学方程式：(中和热为57.3
kJ·mol－1)________。
(2)取50
mL
NaOH溶液和30
mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
( http: / / www.21cnjy.com )
①上表中的温度差平均值为________℃。
②近似认为0.50
mol
( http: / / www.21cnjy.com )·L－1NaOH溶液和0.50
mol·L－1硫酸溶液的密度都是1
g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18
J·(g·℃)－1。则中和热ΔH＝______(取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3
kJ·mol－1有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)________。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
解析：Ⅰ.(1)要用245
mL
NaOH溶
( http: / / www.21cnjy.com )液，至少要配制NaOH溶液250
mL，故mNaOH＝0.25
L×0.5
mol·L－1×40
g/mol＝5
g。(2)NaOH具有腐蚀性，称量NaOH要在小烧杯中称量，故称量NaOH所需的仪器有托盘天平(a)、烧杯(b)、药匙(e)。
Ⅱ.(1)该反应的中和热的热化学方
( http: / / www.21cnjy.com )程式为H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1。(2)①温度差平均值为＝4.0
℃。②反应放出的热为(50＋30)
mL×4℃×4.18
J·(g·℃)－1＝1337.6
J，共有×0.5
mol·L－1＝0.025
mol
NaOH参加反应，因为中和热为生成1
mol
H2O时的反应热，故中和热ΔH＝＝－53.5
kJ·mol－1。③测得的中和反应放出的热量小。可能原因：a项，实验室装置保温、隔热效果差，散失了部分热量；b项，仰视读数，实际量取NaOH的体积偏大，中和反应放出的热量应偏大；c项，分多次加入NaOH使热量损失，影响测定结果，故应一次加入NaOH；d项，NaOH会被温度计带入H2SO4，消耗部分H2SO4，使测得中和反应放出的热量偏小。
答案：Ⅰ.(1)5.0 (2)abe
Ⅱ.(1)1/2H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===1/2Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1
(2)①4.0 ②－53.5
kJ·mol－1 ③acd
21．[2014·湖北省荆州市一检](
( http: / / www.21cnjy.com )15分)(1)已知：①Fe(s)＋O2(g)===FeO(s)
ΔH1＝－272.0
kJ·mol－1
②2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s) ΔH2＝－1675.7
kJ·mol－1
Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是________________。
某同学认为，铝热反应可用于工业炼铁，你的判断是________(填“能”或“不能”)，你的理由____________________。
(2)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不
( http: / / www.21cnjy.com )同条件下的反应历程分别为A、B，如图所示。①据图判断该反应是____________(填“吸”或“放”)热反应。
②其中B历程表明此反应采用的条件为____________(填字母)。
A．升高温度
B．增大反应物的浓度
C．降低温度
D．使用催化剂
(3)铝热法是常用的金属冶炼方法之一。已知：
4Al
(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH1＝－3352
kJ·mol－1
Mn(s)＋
O2(g)===MnO2(s)
ΔH2＝－521
kJ·mol－1
Al与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是___________。
(4)中国气象局的数据显示，2013年全国平均雾霾天数为52年来之最。形成雾霾的主要成份为生产生活中排放的废气、汽车尾气及扬尘等。
用CH4可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－955
kJ·mol－1
①
2NO2(g)===N2O4(g) ΔH＝－56.9
kJ·mol－1
②
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式_______________________________。
解析：(1)根据盖斯定律②－①×3可得
( http: / / www.21cnjy.com )到热化学反应方程式为2Al(s)＋3FeO(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s) ΔH＝－859.7
kJ·mol－1。(2)①由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应；②由图可知，反应历程B和A相比，改变反应历程，应是使用催化剂，故答案为D项。
(3)4Al
(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)
ΔH1＝－3352
kJ·mol－1 ①
Mn(s)＋O2(g)===MnO2
(s) ΔH2＝－521
kJ·mol－1 ②，
根据盖斯定律①－②×3得4Al
( http: / / www.21cnjy.com )
(s)＋
3MnO2(s)===3Mn(s)＋2Al2O3(s) ΔH＝(－3352
kJ·mol－1)－(－521
kJ·mol－1)×3＝－1789
kJ·mol－1
(4)根据盖斯定律可将①－②整理可得CH4(g)＋N2O4(g)===N2(g)＋2H2O(l)＋CO2(g)
ΔH＝－898.1
kJ·mol－1。
答案：(1)2Al(s)＋3
( http: / / www.21cnjy.com )FeO(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s) ΔH＝－859.7
kJ·mol－1
不能 该反应需要引发，需要消耗大量能量，成本较高
(2)①吸 ②D
(3)4Al
(s)＋
3MnO2(s)===3Mn(s)
＋2Al2O3(s)
ΔH＝－1789
kJ·mol－1
(4)CH4(g)＋N2O4(g)===N2(g)＋2H2O(l)＋CO2(g) ΔH＝－898.1
kJ·mol－1第一章
化学反应与能量
1.1.2
化学反应与能量的变化b
基础
中档
稍难
热化学方程式
1、2、3
5、8、9、10
中和热的测定
4
11、13
综合提升
6、7
12
1.N2H4是一种高效清
( http: / / www.21cnjy.com )洁的火箭燃料，0.25
mol
N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5
kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是( )
A.N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋H2O(g) ΔH＝＋267
kJ·mol－1
B．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－133.5
kJ·mol－1
C．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝＋534
kJ·mol－1
D．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534
kJ·mol－1
解析：热化学方程式中ΔH＞0表示吸热
( http: / / www.21cnjy.com )，ΔH＜0表示放热，选项A、C中ΔH的符号错误。热化学方程式中化学式前面的化学计量数仅表示物质的量，0.25
mol
N2H4(g)燃烧放热133.5
kJ，故1
mol
N2H4(g)燃烧放热4×133.5
kJ，选项D正确，B错误。
答案：D
2．根据碘与氢气反应的热化学方程式
(ⅰ)I2(g)＋H2(g)??2HI(g) ΔH＝－9.48
kJ·mol－1
(ⅱ)I2(s)＋H2(g)??2HI(g) ΔH＝＋26.48
kJ·mol－1
下列判断正确的是( )
A．254
g
I2(g)中通入2
g
H2(g)，反应放热9.48
kJ
B．1
mol固态碘与1
mol气态碘所含的能量相差17.00
kJ
C．反应(ⅰ)的产物比反应(ⅱ)的产物稳定
D．反应(ⅱ)的反应物总能量比反应(ⅰ)的反应物总能量低
解析：因H2(g)＋I2(g)??2H
( http: / / www.21cnjy.com )I(g)为可逆反应，故254
g
I2与2
g
H2不可能完全反应生成2
mol
HI，放出的热量小于9.48
kJ，A项错误；1
mol固态碘与1
mol气态碘所含的能量差为9.48
kJ－(－26.48
kJ)＝35.96
kJ，B项错误；产物相同均为HI，稳定性一致，C项错误；因反应物中氢气相同，而固态碘比气态碘所含的能量低，故D项正确。
答案：D
3．下列说法中正确的是( )
A．在相同条件下，将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多
B．由“C(s，石墨)===C(s，金刚石)
ΔH＝＋1.9
kJ·mol－1”可知，金刚石比石墨稳定
C．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(a
( http: / / www.21cnjy.com )q)===H2O(l)
ΔH＝－57.3
kJ·mol－1，若将含0.5
mol
H2SO4的浓硫酸与含1
mol
NaOH的溶液混合，放出热量大于57.3
kJ
D．在101
kPa时，2
g
H2完
( http: / / www.21cnjy.com )全燃烧生成液态水，放出285.8
kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH＝－285.8
kJ·mol－1
解析：等量硫蒸气的能量大于固体硫的能量，所以
( http: / / www.21cnjy.com )将等量的硫蒸气和固体硫分别完全燃烧，硫蒸气放出热量多；石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，当反应物的能量小于产物能量时表现为吸热反应，其物质的能量越低，说明物质越稳定；浓硫酸与NaOH的溶液混合，会释放出热量，因为硫酸的稀释一定放热，故该反应放出的热量大于57.3
kJ；2
g
H2(1
mol)完全燃烧生成液态水，放出285.8
kJ热量，则2
mol
H2完全燃烧生成液态水，放出571.6
kJ热量。
答案：C
4．[2017·洛阳期中联考]
( http: / / www.21cnjy.com )某实验小组学生按照课本实验要求，用50
mL
0.5
mol·L－1盐酸与50
mL
0.55
mol·L－1
NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量计算中和热。下列说法正确的是( )
A．实验过程中没有热量损失
B．图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C．烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯
D．酸或碱的物质的量越大，所测中和热的数值越大
解析：为了防止热量散失，大小烧杯之间应用碎泡沫塑料，A、C错误；酸或碱的物质的量越大，反应放热越多，但中和热数值不变，D错误。
答案：B
5．已知：①2H2(g)＋O2(g
( http: / / www.21cnjy.com ))===2H2O(l) ΔH＝－571.6
kJ·mol－1；②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1。下列说法中错误的是( )
A．①式表示25
℃，101
kPa时，2
mol
H2和1
mol
O2完全燃烧生成2
mol
H2O(l)放热571.6
kJ
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)中ΔH大于－571.6
kJ·mol－1
C．将含1
mol
NaOH的水溶液与50
g
98%的硫酸溶液混合后放出的热量为57.3
kJ
D．将含1
mol
NaOH的稀溶液与含1
mol
CH3COOH的稀溶液混合后放出的热量小于57.3
kJ
解析：C项过程在发生中和反应放出热量之外，还伴随着浓硫酸稀释所放出的热量，故该项错。
答案：C
6．[2017·吉林长春期中
( http: / / www.21cnjy.com )]强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－57.3
kJ·mol－1。向1
L
0.5
mol·L－1的NaOH溶液中加入：①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是( )
A．ΔH1>ΔH3>ΔH2
B．ΔH1>ΔH2>ΔH3
C．ΔH1<ΔH3<ΔH2
D．ΔH1<ΔH2<ΔH3
解析：等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓硫酸、
( http: / / www.21cnjy.com )稀硝酸恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑物质的溶解热和弱电解质的电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓硫酸溶解放热，醋酸是弱电解质，电离要吸热。
答案：A
7．[2017·福建高二联考]在常温常压时
( http: / / www.21cnjy.com )，充分燃烧一定量的丁烷(C4H10)气体，放出热量Q
kJ(Q＞0)，将生成的二氧化碳全部通入足量NaOH溶液中，发生的反应为CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，共消耗了4
mol·L－1的NaOH溶液200
mL。则此条件下，下列热化学方程式正确的是( )
A．C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－Q
kJ·mol－1
B．C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－10Q
kJ·mol－1
C．C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝＋10Q
kJ·mol－1
D．C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－10Q
kJ
解析：利用方程式计算可知NaOH溶液吸收的C
( http: / / www.21cnjy.com )O2为0.4
mol，即C4H10(g)燃烧，每产生0.4
mol
CO2，放出热量Q
kJ，利用热化学方程式书写规则，只有B正确。
答案：B
8．在36
g碳不完全燃烧所得
( http: / / www.21cnjy.com )气体中，CO占体积，CO2占体积，且C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5
kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283
kJ·mol－1。与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是( )
A．172.5
kJ
B．1149
kJ
C．283
kJ
D．566
kJ
解析：36
g碳的物质的量为3
mol，所以
( http: / / www.21cnjy.com )生成物中含有1
mol
CO、2
mol
CO2。损失的热量即1
mol
CO完全燃烧生成CO2时放出的热量，即283
kJ。
答案：C
9．[2017·唐山一中期中]下列各组反应中的ΔH大小比较正确的是( )
热化学方程式
ΔH大小比较
A
S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1
ΔH1＜ΔH2
S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2
B
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2
ΔH1＞ΔH2
C
CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l) ΔH1
ΔH1＜ΔH2
HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH2
D
2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s) ΔH1
ΔH1＞ΔH2
2Na(s)＋O2(g)===Na2O(s) ΔH2
解析：在A项中，S(s)变
( http: / / www.21cnjy.com )成S(g)需要吸热，故S(s)燃烧放热少，ΔH大，A正确；在B项中H2O(l)变成H2O(g)要吸热，故生成H2O(l)放热多，ΔH小，即ΔH1＜ΔH2，B错误；在C项中，CH3COOH电离要吸热，故CH3COOH与NaOH溶液反应放热少，ΔH大，即ΔH1＞ΔH2，C错误；在D项中，Na2O生成Na2O2时要放热，故Na与O2生成Na2O2时放热多，ΔH小，即ΔH1＜ΔH2，D错误。
答案：A
10．偏二甲肼(分子式为C2H8N2)和四氧化二氮是液态燃料。
(1)偏二甲肼分子中有一个氮原子不与氢原子相连，它的结构简式是________；
(2)已知a
g偏二甲肼与
( http: / / www.21cnjy.com )b
g四氧化二氮在发动机内燃烧生成稳定的、对环境友好的物质。若生成1
mol
N2的反应热为c
kJ，写出热化学方程式：_________________。
解析：由于“偏二甲肼分子中有一个氮原
( http: / / www.21cnjy.com )子不与氢原子相连”，所以只能与碳原子相连，所以偏二甲肼的结构简式为NCH3CH3NH2。写热化学方程式的关键是确定物质状态及反应热，依题意，“偏二甲肼与四氧化二氮在发动机内燃烧生成稳定的、对环境友好的物质”一定是二氧化碳气体、氮气和液态水。
答案：(1)NCH3CH3NH2
(2)C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－3c
kJ·mol－1
11．[2017·兰州一中高二期中]学生甲用稀硫酸与稀烧碱溶液测定中和热装置如图。
(1)实验时所需的玻璃仪器除烧杯、量筒外还需：________。
(2)该装置中有一处错误是______________________，如果用该错误装置测定，结果会________。(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
(3)如果该生用50
mL
0.2
( http: / / www.21cnjy.com )5
mol·L－1的稀硫酸与50
mL
0.55
mol·L－1的稀烧碱溶液，他用试剂的用量的理由是____________________。在该实验中需要测定某种数据，完成一次实验，需要测定该数据的次数为________次。使用正确的装置进行实验，取上述溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度平均升高3.4
℃。已知中和后生成的溶液的比热容为4.18
J/(g·℃)，溶液的密度均为1
g/cm3。通过计算可得中和热ΔH＝________。
答案：(1)温度计、环形玻璃搅拌棒
(2)未用硬纸板(或塑料板)盖住烧杯 偏低
(3)保证硫酸完全反应 3 －56.8
kJ·mol－1
12．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)在25
℃、101
kPa下
( http: / / www.21cnjy.com )，1
g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68
kJ。则表示1
mol甲醇燃烧的热化学方程式为____。
(2)若适量的N2和O2完全
( http: / / www.21cnjy.com )反应，每生成23克NO2需要吸收16.95
kJ热量。则N2有O2反应生成NO2的热化学方程式为_____________。
(3)已知拆开1
mol
H—H
( http: / / www.21cnjy.com )键，1
mol
N—H键，1
mol
N≡N键分别需要的能量是436
kJ、391
kJ、946
kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_____________________。
解析：(1)由题意知，1
g
CH3
( http: / / www.21cnjy.com )OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放热22.68
kJ。M(CH3OH)＝32
g/mol，则1
mol
CH3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出热量为725.76
kJ。
(2)M(NO2)＝46
g/mol
( http: / / www.21cnjy.com ),23
g
NO2的物质的量为n＝＝0.5
mol。则生成1
mol
NO2吸收热量为33.9
kJ。
(3)由ΔH＝反应物断键吸收的总能
( http: / / www.21cnjy.com )量－生成物成键放出的总能量及N2＋3H2??2NH3，得ΔH＝3×436＋946－6×391＝－92
kJ·mol－1。
答案：(1)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－725.76
kJ·mol－1
(2)N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.8
kJ·mol－1
(3)N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)ΔH＝－92
kJ·mol－1
13．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3
kJ·mol－1，回答下列问题。
图1
图2
(1)仪器A的名称________；碎泡沫塑料的作用是____________。
(2)环形玻璃搅拌棒不能用环形铜质搅拌棒代替，其原因是__________________________。
(3)将V1
mL
1.0
mol·
( http: / / www.21cnjy.com )L－1HCl溶液和V2
mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图2所示(实验中始终保持V1＋V2＝50
mL)。由图2可知，氢氧化钠的浓度为_________。假设盐酸与氢氧化钠起始温度平均值为21.0
℃，图2中最高温度为28.0
℃，并近似认为NaOH溶液和盐酸溶液的密度都是1
g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18
J/(g·℃)。则中和热ΔH＝________(取小数点后一位)。
答案：(1)环形玻璃搅拌棒 保温、隔热作用
(2)铜棒易导致热量的散失
(3)1.5
mol·L－1 －48.8
kJ·mol－1
