2019高考化學(xué)沖刺二輪精講講義：第5講化學(xué)能與熱能 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第5講化學(xué)能與熱能［考綱要求］1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化;了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念.3.了解熱化學(xué)方程式的含義,能正確書寫熱化學(xué)方程式。4。了解焓變(ΔH）與反應(yīng)熱的含義;了解ΔH＝H（生成物）－H（反應(yīng)物）表達(dá)式的含義。5.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的簡單計(jì)算。6。了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)；了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。[學(xué)科素養(yǎng)]1.變化觀念與平衡思想：認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成時(shí)的能量變化不同造成的，能從宏觀和微觀的不同角度分析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,解決熱化學(xué)的有關(guān)問題。2?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識：能發(fā)現(xiàn)和提出有探究價(jià)值的燃燒熱、中和熱測定等熱化學(xué)問題,確定探究目的,設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，并能根據(jù)實(shí)際情況改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,面對“異常"現(xiàn)象敢于提出自己的見解。3?？茖W(xué)精神與社會責(zé)任：具有可持續(xù)發(fā)展意識和綠色化學(xué)觀念，能合理利用常規(guī)能源，開發(fā)利用新能源和環(huán)保、清潔能源，能對與熱化學(xué)有關(guān)的社會熱點(diǎn)問題做出正確的價(jià)值判斷。[網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建］［核心強(qiáng)化]1．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的“3個關(guān)鍵”（如圖所示)(1）E1表示正反應(yīng)的活化能，即從反應(yīng)物至最高點(diǎn)的能量數(shù)值；(2)E2表示逆反應(yīng)的活化能，即最高點(diǎn)至生成物的能量數(shù)值；(3)ΔH＝E1－E2，即反應(yīng)的焓變.2．書寫熱化學(xué)方程式要注意“4個方面”（1）注意ΔH的符號、單位和數(shù)值；(2)注意熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)；（3）注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)；(4）注意表達(dá)燃燒熱（1mol可燃物)和中和熱(生成1molH2O)的量。3．反應(yīng)熱計(jì)算的“3種方法"(1）根據(jù)“兩”公式計(jì)算反應(yīng)熱①ΔH＝E(生成物的總能量)－E(反應(yīng)物的總能量）；②ΔH＝E(反應(yīng)物的鍵能之和)－E(生成物的鍵能之和）。(2）根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱若一個熱化學(xué)方程式可由另外幾個熱化學(xué)方程式相加減而得到,則該反應(yīng)的焓變可通過這幾個化學(xué)反應(yīng)焓變的加減而得到。表示方法:，ΔH＝ΔH1＋ΔH2。(3）根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱焓變與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比。考點(diǎn)一反應(yīng)熱與焓變A．反應(yīng)總過程ΔH<0B．Fe＋使反應(yīng)的活化能減小C．FeO＋也是該反應(yīng)的催化劑D．Fe＋＋N2O→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO→Fe＋＋CO2兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)[解析］A項(xiàng),反應(yīng)的總過程為N2O＋CO=N2＋CO2，從圖中可知反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，為放熱反應(yīng)，ΔH〈0，正確；B項(xiàng)，由Fe＋＋N2O→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO→Fe＋＋CO2兩反應(yīng)可知，F(xiàn)e＋為反應(yīng)的催化劑,能降低反應(yīng)的活化能，正確；C項(xiàng),從反應(yīng)過程可知，F(xiàn)eO＋是中間產(chǎn)物，不是反應(yīng)的催化劑，不正確；D項(xiàng),Fe＋＋N2O→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO→Fe＋＋CO2兩反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量均高于生成物的總能量,均為放熱反應(yīng)，正確。［答案]C能量變化圖象題是近年高考中出現(xiàn)的熱點(diǎn)題型，解決這類題同學(xué)們要抓住以下關(guān)鍵點(diǎn)：(1)反應(yīng)熱不能取決于部分反應(yīng)物能量和部分生成物能量的相對大小，即部分反應(yīng)物能量和部分生成物能量的相對大小不能決定反應(yīng)是吸熱還是放熱。(2）注意活化能在圖示（如圖）中的意義。①從反應(yīng)物至最高點(diǎn)的能量數(shù)值表示正反應(yīng)的活化能，即E1。②從最高點(diǎn)至生成物的能量數(shù)值表示逆反應(yīng)的活化能，即E2。③催化劑只能影響正、逆反應(yīng)的活化能，而不影響反應(yīng)的ΔH.④設(shè)計(jì)反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算時(shí)，要切實(shí)注意圖示中反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量。［分點(diǎn)突破]角度一：結(jié)合圖象考查反應(yīng)熱1．由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示.下列說法錯誤的是(）A．使用催化劑可以降低過渡態(tài)的能量B．反應(yīng)物能量之和大于生成物能量之和C．N2O(g)＋NO（g）=N2（g)＋NO2（g)ΔH＝－139kJ·mol－1D．反應(yīng)物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和［解析]A項(xiàng),催化劑可以降低活化能,即降低過渡態(tài)的能量,正確；B項(xiàng)，根據(jù)圖象可知，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，正確；C項(xiàng)，根據(jù)圖象可知,此反應(yīng)放熱139kJ，故熱化學(xué)方程式為N2O(g)＋NO(g）=N2(g）＋NO2(g）ΔH＝－139kJ·mol－1，正確；D項(xiàng)，ΔH〈0，反應(yīng)物的鍵能總和小于生成物的鍵能總和，錯誤.[答案］D2．反應(yīng)A＋B→C分兩步進(jìn)行:①A＋B→X，②X→C,反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，E1表示反應(yīng)A＋B→X的活化能.下列有關(guān)敘述正確的是(）A．E2表示反應(yīng)X→C的活化能B．X是反應(yīng)A＋B→C的催化劑C．反應(yīng)A＋B→C的ΔH＜0D．加入催化劑可改變反應(yīng)A＋B→C的焓變［解析]反應(yīng)X→C的活化能小于E2，A項(xiàng)錯誤；由①②可知,X是反應(yīng)A＋B→C的中間產(chǎn)物,B項(xiàng)錯誤；反應(yīng)物A和B的總能量大于生成物C的總能量，所以反應(yīng)A＋B→C是放熱反應(yīng),即ΔH＜0,C項(xiàng)正確；加入催化劑可以加快反應(yīng)速率，但反應(yīng)物和生成物具有的總能量不變，則反應(yīng)的焓變不改變,D項(xiàng)錯誤.[答案］C角度二:兩大重要反應(yīng)熱—-燃燒熱、中和熱3．(2018·湖北棗陽一中考試）下列說法正確的是（)A．已知C2H6的燃燒熱為1090kJ·mol－1，則表示C2H6燃燒的熱化學(xué)方程式為：C2H6(g）＋eq\f（7，2）O2（g）=2CO2（g)＋3H2O(g)ΔH＝－1090kJ·mol－1B．已知2CO（g）＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1，則CO的燃燒熱ΔH＝－283kJC．測定HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)均應(yīng)測量3個溫度即鹽酸起始溫度、NaOH溶液起始溫度和反應(yīng)后終止溫度D．在稀溶液中：H＋（aq)＋OH－(aq)=H2O（l）ΔH＝－57。3kJ·mol－1，則稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1molH2O（l)時(shí)也放出57.3kJ的熱量[解析]表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中水為液態(tài),故A項(xiàng)錯誤；根據(jù)燃燒熱概念并結(jié)合熱化學(xué)方程式分析可知，CO的燃燒熱ΔH＝－283kJ·mol－1,故B項(xiàng)錯誤；中和熱測定過程中,每次實(shí)驗(yàn)均應(yīng)測量3個溫度即酸溶液的起始溫度、堿溶液的起始溫度和反應(yīng)后終止溫度，故C項(xiàng)正確；醋酸是弱酸,存在電離平衡，電離過程中吸熱，則稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)放出的熱量小于57。3kJ，故D項(xiàng)錯誤。［答案]C4．(2016·海南卷）油酸甘油酯（相對分子質(zhì)量884）在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng):C57H104O6(s)＋80O2（g)=57CO2（g）＋52H2O(l）已知燃燒1kg該化合物釋放出熱量3。8×104kJ，油酸甘油酯的燃燒熱ΔH為（)A．3.8×104kJ·mol－1 B．－3。8×104kJ·mol－1C．3.4×104kJ·mol－1 D．－3.4×104kJ·mol－1[答案］D反應(yīng)熱與焓變理解“六大誤區(qū)”（1)誤認(rèn)為放熱反應(yīng)不需要加熱，吸熱反應(yīng)必須加熱。（2）誤認(rèn)為鍵能越大能量越高，其實(shí)鍵能越大，物質(zhì)越穩(wěn)定，能量越低。(3)誤認(rèn)為反應(yīng)條件不同時(shí)，ΔH也不同。其實(shí)在相同狀況下，相同的反應(yīng)物生成相同的生成物，ΔH相同，而與反應(yīng)的引發(fā)條件無關(guān)。(4)誤認(rèn)為可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱與物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率有關(guān)。其實(shí)反應(yīng)熱與轉(zhuǎn)化率無關(guān),反應(yīng)放出或吸收的能量值與轉(zhuǎn)化率有關(guān)。(5）燃燒熱是指101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量，并不是1mol可燃物燃燒時(shí)放出的熱量。(6）中和熱不是指1mol酸與1mol堿中和時(shí)的熱效應(yīng)，而是指中和反應(yīng)“生成1molH2O(l)”的熱效應(yīng)。角度三:依據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱5．拆開1mol化學(xué)鍵所需能量稱為鍵能.已知:C(s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g)ΔH＝akJ·mol－12C(s)＋O2（g)=2CO（g)ΔH＝－220kJ·mol－1H—H、O=O和O-H鍵的鍵能分別為436kJ·mol－1、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1，則a為()A．－332 B．－118C．＋350 D．＋130［答案］D[解析]ΔH＝[(3×612＋5×348＋5×412)]－［(3×612＋4×348＋612＋3×412＋436）］kJ·mol－1＝＋124kJ·mol－1.［答案］＋124利用鍵能計(jì)算反應(yīng)的兩個關(guān)鍵點(diǎn)(1)公式：ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能。(2)弄清?？嘉镔|(zhì)中所含共價(jià)鍵的數(shù)目①原子晶體：1mol金剛石中含2molC—C鍵，1mol硅中含2molSi—Si鍵,1molSiO2晶體中含4molSi—O鍵；②分子晶體：1molP4中含有6molP—P鍵，1molP4O10（即五氧化二磷）中，含有12molP-O鍵、4molP=O鍵，1molC2H6中含有6molC—H鍵和1molC—C鍵。考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式的書寫[解析］（1)①沸騰爐中的反應(yīng)為TiO2（s）＋2C(s)＋2Cl2（g）=TiCl4(g）＋2CO(g)，根據(jù)蓋斯定律，兩式相加可得。②分析圖象可知，升高溫度，CO的物質(zhì)的量增多,CO2的物質(zhì)的量減少，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。（2)單質(zhì)Si和Cl2發(fā)生化合反應(yīng)生成Si的最高價(jià)化合物即SiCl4,根據(jù)熔、沸點(diǎn)可判斷常溫下SiCl4為液體，根據(jù)題意可寫出熱化學(xué)方程式為Si(s)＋2Cl2（g）=SiCl4（l)ΔH＝－687kJ/mol。［答案］（1)①TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)=TiCl4(g）＋2CO(g）ΔH＝－45.5kJ·mol－1②〉隨溫度升高，CO含量增大，說明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)（2)Si(s）＋2Cl2(g）=SiCl4（l)ΔH＝－687kJ·mol－1熱化學(xué)方程式的書寫步驟［分點(diǎn)突破]角度一：根據(jù)反應(yīng)熱書寫熱化學(xué)方程式1．根據(jù)信息，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（1)NaBH4(s)與H2O(l)反應(yīng)生成NaBO2(s）和H2(g)，在25℃，101kPa下,已知每消耗3.8gNaBH4(s）放熱21。6kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________________________________。(2）已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為－93.6℃和76℃，AX5的熔點(diǎn)為167℃。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1molAX5，放出熱量123。8kJ.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________________________。（3)SiH4是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2和液態(tài)H2O。已知室溫下2gSiH4自燃放出熱量89。2kJ。SiH4自燃的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________________________________________.[答案](1）NaBH4(s)＋2H2O（l)=NaBO2（s)＋4H2（g)ΔH＝－216.0kJ·mol－1(2)AX3(l)＋X2（g）=AX5（s）ΔH＝－123。8kJ·mol－1（3）SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2（s）＋2H2O（l)ΔH＝－1427.2kJ·mol－1角度二:利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式2．（2017·全國卷Ⅰ)下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理.通過計(jì)算，可知系統(tǒng)（Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學(xué)方程式分別為________________________、________________________________，制得等量H2所需能量較少的是________。[解析］系統(tǒng)（Ⅰ）和系統(tǒng)(Ⅱ)都是吸熱反應(yīng),從熱化學(xué)方程式可以看出，系統(tǒng)(Ⅱ）制備1molH2需要消耗20kJ能量,而系統(tǒng)(Ⅰ）制備1molH2需要消耗286kJ能量，故系統(tǒng)（Ⅱ）消耗的能量較少。［答案]H2O(l）=H2(g）＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝286kJ·mol－1H2S(g)=H2(g)＋S(s）ΔH＝20kJ·mol－1系統(tǒng)(Ⅱ）3．按要求寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（1)以CO2和NH3為原料可合成尿素[CO（NH2）2］。已知：①2NH3(g）＋CO2（g）=NH2COONH4(s)ΔH1＝－159。47kJ·mol－1②NH2COONH4（s）=CO(NH2）2(s)＋H2O（g）ΔH2＝＋116.49kJ·mol－1③H2O（l）=H2O(g)ΔH3＝＋44.0kJ·mol－1則NH3和CO2合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為______________________________________________________________________________________________________________________。(2)已知25℃、101kPa時(shí)：①2SO2(g)＋O2（g）2SO3(g)ΔH1＝－197kJ·mol－1②H2O（g）=H2O（l)ΔH2＝－44kJ·mol－1③2SO2(g）＋O2（g)＋2H2O(g）=2H2SO4（l)ΔH3＝－545kJ·mol－1則SO3(g）與H2O（l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________________________________________________________________.（3）工業(yè)上利用甲烷催化還原NOx可減少氮氧化物的排放.已知：①CH4(g）＋4NO2（g)=4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）ΔH1＝－574kJ·mol－1②CH4（g)＋4NO(g）=2N2（g）＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－1160kJ·mol－1甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為__________________________________________________________________________.（4)通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（ΔH)，化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。已知：化學(xué)鍵H-HH—ClCl—Cl鍵能/(kJ·mol－1)436431242工業(yè)上通過氫氣在氯氣中充分燃燒制取HCl氣體，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________。［解析］（1)依據(jù)蓋斯定律，由①＋②－③得到2NH3（g)＋CO2(g）=CO(NH2)2(s）＋H2O(l）ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3＝（－159.47＋116.49－44）kJ·mol－1＝－86.98kJ·mol－1。（2)依據(jù)蓋斯定律，由eq\f(1,2）×（③－①－2×②)得到SO3(g）＋H2O(l)=H2SO4(l）ΔH＝eq\f（1,2）×(ΔH3－ΔH1－2ΔH2)＝－130kJ·mol－1。（3)依據(jù)蓋斯定律，由(①＋②）×eq\f（1，2）得到CH4(g）＋2NO2(g）=N2(g)＋CO2（g)＋2H2O(g)ΔH＝eq\f（1，2)×（ΔH1＋ΔH2）＝－867kJ·mol－1。(4）化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差,則H2在Cl2中燃燒的反應(yīng)熱＝（436＋242－2×431)kJ·mol－1＝－184kJ·mol－1，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2（g）＋Cl2（g)=2HCl(g）ΔH＝－184kJ·mol－1.[答案］(1）2NH3(g）＋CO2（g）=CO（NH2）2（s)＋H2O（l）ΔH＝－86。98kJ·mol－1(2）SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4（l)ΔH＝－130kJ·mol－1(3）CH4（g)＋2NO2(g）=N2（g)＋CO2(g)＋2H2O（g)ΔH＝－867kJ·mol－1（4）H2(g)＋Cl2(g）=2HCl(g）ΔH＝－184kJ·mol－1利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式（1）蓋斯定律是指化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的，即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān).(2）在具體的應(yīng)用過程中，采用以下五個步驟就能快速、準(zhǔn)確地解決問題.具體步驟：第一步：寫，書寫待求的反應(yīng)方程式。第二步:看，看待求的反應(yīng)方程式中的反應(yīng)物和生成物在已知方程式中的位置，如果位置相同，即都是反應(yīng)物或都是生成物，則用加法，即加ΔH；如果位置相反，則用減法,即減ΔH.第三步：調(diào),根據(jù)待求方程式中的反應(yīng)物和生成物的系數(shù)，觀察同一物質(zhì)前的系數(shù)是否一致，若不一致,則在相應(yīng)的物質(zhì)前乘或除以一定數(shù)字，將其系數(shù)調(diào)整與待求的方程式中的反應(yīng)物和生成物的系數(shù)一致.第四步:查，有時(shí)往往會出現(xiàn)一些干擾的方程式,我們最好檢驗(yàn)上述分析的正確與否.第五步:和，將已知方程式變形后的ΔH相加，計(jì)算得出新的ΔH的值。考點(diǎn)三反應(yīng)熱的計(jì)算與比較類型一利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱根據(jù)要求回答下列有關(guān)反應(yīng)熱的問題：（1)(2017·全國卷Ⅲ）已知：As（s)＋eq\f（3，2）H2（g)＋2O2(g）=H3AsO4（s）ΔH1H2(g)＋eq\f（1，2)O2（g）=H2O(l)ΔH22As（s)＋eq\f（5，2）O2(g)=As2O5（s）ΔH3則反應(yīng)As2O5(s）＋3H2O（l）=2H3AsO4（s)的ΔH＝________.（2）（2016·全國卷Ⅱ)①2O2（g）＋N2(g)=N2O4（l）ΔH1②N2（g）＋2H2(g）=N2H4（l)ΔH2③O2(g）＋2H2(g)=2H2O(g)ΔH3④2N2H4（l）＋N2O4(l）=3N2(g)＋4H2O（g）ΔH4＝－1048.9kJ·mol－1上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4＝____________________，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開___________________。（3）（2015·全國卷Ⅱ）甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:①CO（g)＋2H2(g）CH3OH（g）ΔH1②CO2(g)＋3H2（g）CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2③CO2(g）＋H2（g)CO（g）＋H2O（g)ΔH3已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:由此計(jì)算ΔH1＝________kJ·mol－1;已知ΔH2＝－58kJ·mol－1,則ΔH3＝________kJ·mol－1。［思維導(dǎo)圖］［解析]（1）將已知熱化學(xué)方程式依次編號為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，由①×2－②×3－③可得：As2O5(s)＋3H2O(l)=2H3AsO4（s）ΔH＝2ΔH1－3ΔH2－ΔH3。（2)根據(jù)蓋斯定律，④＝③×2－②×2－①,故ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1.聯(lián)氨與N2O4反應(yīng)放出大量的熱，并產(chǎn)生大量氣體，推動火箭運(yùn)行.(3）反應(yīng)①中，生成1molCH3OH(g)，需要形成3molC—H鍵、1molC—O鍵和1molO—H鍵，則放出的熱量為413kJ×3＋343kJ＋465kJ＝2047kJ，需要斷開1molCO鍵和2molH—H鍵，吸收的熱量為1076kJ＋436kJ×2＝1948kJ,則該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH1＝1948kJ·mol－1－2047kJ·mol－1＝－99kJ·mol－1；根據(jù)蓋斯定律，ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝－58kJ·mol－1－(－99kJ·mol－1)＝＋41kJ·mol－1。[答案］(1）2ΔH1－3ΔH2－ΔH3（2）2ΔH3－2ΔH2－ΔH1反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體(3)－99＋41根據(jù)蓋斯定律計(jì)算ΔH的步驟和方法(1)計(jì)算步驟（2）計(jì)算方法［分點(diǎn)突破]角度:利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱1．燃煤煙氣脫硫可用生物質(zhì)熱解氣(主要成分：CO、CH4、H2）將SO2在一定條件下還原為單質(zhì)硫。已知:①C(s)＋O2（g）=CO2（g)ΔH1＝－393。5kJ·mol－1②CO2（g）＋C（s)=2CO（g)ΔH2＝＋172。5kJ·mol－1③S（s）＋O2(g）=SO2(g)ΔH3＝－296。0kJ·mol－1則反應(yīng)2CO（g)＋SO2(g)=S(s)＋2CO2（g)的ΔH為(）A．＋270kJ·mol－1 B．＋862kJ·mol－1C．－270kJ·mol－1 D．－862kJ·mol－1[解析]根據(jù)蓋斯定律，由①－②－③可得，2CO（g)＋SO2（g）=S(s)＋2CO2(g)ΔH＝ΔH1－ΔH2－ΔH3＝－393。5kJ·mol－1－172.5kJ·mol－1－（－296.0kJ·mol－1）＝－270kJ·mol－1,本題選C。［答案］C2．(2018·四川綿陽第二次診斷)一定條件下，在CO2與足量C反應(yīng)所得平衡體系中加入H2和適當(dāng)催化劑，有下列反應(yīng)發(fā)生：CO(g)＋3H2（g）CH4(g）＋H2O(g）ΔH1＝－206.2kJ·mol－1CO(g）＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g）ΔH2＝－41。2kJ·mol－1(1）二氧化碳與氫氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲烷和水蒸氣的熱化學(xué)方程式是____________________________.(2)已知298K時(shí)相關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如表所示。根據(jù)鍵能計(jì)算ΔH1＝__________,它與上述實(shí)測值差異較大的原因可能是______________________________________________。［解析］(1)將題給熱化學(xué)方程式依次編號為①②,根據(jù)蓋斯定律,有①－②可得CO2（g)＋4H2(g)CH4（g)＋2H2O（g）ΔH＝－165.0kJ·mol－1。(2）ΔH1＝E（反應(yīng)物總鍵能)－E(生成物總鍵能），根據(jù)各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和表中數(shù)據(jù)可知,ΔH1＝1075.0kJ·mol－1＋3×436.0kJ·mol－1－4×413。4kJ·mol－1－2×462。8kJ·mol－1＝－196.2kJ·mol－1。反應(yīng)溫度、壓強(qiáng)不同,因此計(jì)算值與實(shí)測值可能差異較大。［答案］(1）CO2（g）＋4H2(g）CH4(g)＋2H2O(g）ΔH＝－165.0kJ·mol－1(2）－196.2kJ·mol－1反應(yīng)溫度、壓強(qiáng)不同（答案合理即可)類型二反應(yīng)熱大小的比較［解析]C與O2生成CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH1〈0，CO2與C生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH2>0，CO與O2生成CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔH3<0,鐵與氧氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔH4<0。2mol碳完全燃燒放出的熱量比2molCO完全燃燒放出的熱量多，放出的熱量越多，ΔH越小,所以2ΔH1<ΔH3，A項(xiàng)、D項(xiàng)錯誤;將題給熱化學(xué)方程式依次編號為①②③④⑤，根據(jù)蓋斯定律，由（④＋⑤×2）×eq\f(1，3)得到③，故ΔH3＝eq\f(ΔH4＋2ΔH5,3),B項(xiàng)錯誤；根據(jù)蓋斯定律，由②＋③得到①，故ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，C項(xiàng)正確.［答案］C比較反應(yīng)熱大小的方法比較反應(yīng)熱的大小時(shí)要注意：ΔH有正負(fù)之分，比較時(shí)要連同“＋”、“－”一起比較，類似數(shù)學(xué)中的正、負(fù)數(shù)大小的比較；若只比較放出或吸收熱量的多少，則只比較數(shù)值的大小，不考慮正、負(fù)號。具體比較方法有如下幾種：（1)利用蓋斯定律比較。（2）同一反應(yīng)的生成物狀態(tài)不同時(shí)，如A(g）＋B（g）=C（g)ΔH1,A（g)＋B(g)=C（l)ΔH2,則ΔH1>ΔH2。（3)同一反應(yīng)的反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)，如A(s)＋B（g）=C（g）ΔH1，A（g）＋B（g）=C(g）ΔH2,則ΔH1>ΔH2.(4)兩個有聯(lián)系的反應(yīng)相比較時(shí),如C（s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1①，C（s)＋eq\f(1,2）O2（g)=CO(g)ΔH2②。比較方法：利用反應(yīng)①減去反應(yīng)②，得反應(yīng)③CO（g）＋eq\f（1，2)O2（g)=CO2（g）ΔH3＝ΔH1－ΔH2，根據(jù)ΔH3大于0或小于0進(jìn)行比較。[分點(diǎn)突破]角度：反應(yīng)熱大小的比較3．室溫下,將1mol的CuSO4·5H2O（s）溶于水會使溶液溫度降低,熱效應(yīng)為ΔH1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2；CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O（s)eq\o(=,\s\up17（△），\s\do15()）CuSO4（s）＋5H2O（l）,熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是（)A．ΔH2〉ΔH3 B．ΔH1〈ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2〉ΔH3[解析]1molCuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng),故ΔH1>0，1molCuSO4(s）溶于水會使溶液溫度升高,為放熱過程，故ΔH2〈0，1molCuSO4·5H2O(s）溶于水可以分為兩個過程,先分解成1molCuSO4（s)和5mol水,然后1molCuSO4(s）再溶于水，CuSO4·5H2O的分解為吸熱反應(yīng)，即ΔH3〉0，根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：ΔH1〈ΔH3.[答案]B4．已知下列熱化學(xué)方程式:①H2（g）＋eq\f（1,2)O2(g）=H2O（g)ΔH1＝akJ·mol－1②2H2（g）＋O2（g）=2H2O(g)ΔH2＝bkJ·mol－1③H2(g）＋eq\f（1,2)O2(g）=H2O（l）ΔH3＝ckJ·mol－1④2H2（g）＋O2(g)=2H2O(l)ΔH4＝dkJ·mol－1下列關(guān)系式中正確的是（)A．a(chǎn)<c〈0 B．b>d〉0C．2a＝b〈0 D．2c＝d>0[解析]H2的燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH<0,故a、b、c、d都小于0，B、D錯;反應(yīng)③與反應(yīng)①相比較，產(chǎn)物的狀態(tài)不同，H2O（g）轉(zhuǎn)化為H2O（l)為放熱反應(yīng)，所以a>c,A錯；反應(yīng)②的化學(xué)計(jì)量數(shù)是①的2倍，②的反應(yīng)熱也是①的2倍，b＝2a<0,C對。[答案]C5．（1)已知1mol紅磷轉(zhuǎn)化為1mol白磷，吸收18。39kJ熱量。①4P（紅，s)＋5O2（g）=2P2O5(s)ΔH1②4P（白，s）＋5O2（g）=2P2O5（s）ΔH2則ΔH1________ΔH2(填“>”、“<”或“＝”，后同）(2）①CH4(g）＋2O2（g)=CO2(g）＋2H2O(g)ΔH3CH4(g）＋2O2（g)=CO2（g）＋2H2O（l）ΔH4②NaOH(aq）＋eq\f(1,2)H2SO4(濃)=eq\f（1,2）Na2SO4（aq）＋H2O（l）ΔH5NaOH（aq）＋CH3COOH（aq)=CH3COONa（aq)＋H2O（l)ΔH6則ΔH3________ΔH4；ΔH5________ΔH6。[答案]（1)〉（2）〉〈考向一反應(yīng)熱與焓變1．(2018·北京卷）我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程。該歷程示意圖如下。下列說法不正確的是()A．生成CH3COOH總反應(yīng)的原子利用率為100%B．CH4→CH3COOH過程中,有C—H鍵發(fā)生斷裂C．①→②放出能量并形成了C—C鍵D．該催化劑可有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率［解析］A項(xiàng)，總反應(yīng)為CH4＋CO2eq\o（→，\s\up17（催化劑））CH3COOH，原子利用率為100％；B項(xiàng),CH4→CH3COOH，有C—H鍵的斷裂；C項(xiàng)，從圖示看，①能量比②高，①→②放出能量，形成新鍵C—C鍵；D項(xiàng)，催化劑不影響平衡轉(zhuǎn)化率.[答案]D2．（2016·海南卷）(雙選)由反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示。下列說法正確的是(）A．由X→Y反應(yīng)的ΔH＝E5－E2B．由X→Z反應(yīng)的ΔH〈0C．降低壓強(qiáng)有利于提高Y的產(chǎn)率D．升高溫度有利于提高Z的產(chǎn)率[解析］化學(xué)反應(yīng)中的能量變化決定于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小，由圖可知，X→Y反應(yīng)的ΔH＝E3－E2，X→Z反應(yīng)的ΔH＝E1－E2〈0，反應(yīng)放熱，A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確;由X生成Y的反應(yīng)，即2X(g)3Y(g),是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，降低壓強(qiáng)、平衡正向移動,有利于提高Y的產(chǎn)率，C正確；X→Z的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，不利于提高Z的產(chǎn)率，D錯誤.[答案］BC3．(2016·江蘇卷)通過以下反應(yīng)均可獲取H2.下列有關(guān)說法正確的是（)①太陽光催化分解水制氫：2H2O(l)=2H2（g)＋O2（g)ΔH1＝＋571.6kJ·mol－1②焦炭與水反應(yīng)制氫：C(s)＋H2O(g)=CO(g）＋H2(g)ΔH2＝＋131。3kJ·mol－1③甲烷與水反應(yīng)制氫：CH4（g）＋H2O(g）=CO（g)＋3H2(g）ΔH3＝＋206.1kJ·mol－1A．反應(yīng)①中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．反應(yīng)②為放熱反應(yīng)C．反應(yīng)③使用催化劑,ΔH3減小D．反應(yīng)CH4(g)=C(s)＋2H2(g）的ΔH＝＋74.8kJ·mol－1［解析]反應(yīng)①中是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A錯誤；反應(yīng)②中ΔH〉0，為吸熱反應(yīng)，B錯誤;催化劑只能降低反應(yīng)的活化能，不影響反應(yīng)的焓變，C錯誤；根據(jù)蓋斯定律,目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)③－②獲得，ΔH＝206。1kJ·mol－1－131.3kJ·mol－1＝＋74。8kJ·mol－1，D正確。[答案]D4．（1）(2015·全國卷Ⅰ)已知反應(yīng)2HI（g）=H2(g）＋I(xiàn)2（g）的ΔH＝＋11kJ·mol－1,1molH2(g)、1molI2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI（g）分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為________kJ.（2）（2015·海南卷）由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示,若生成1molN2，其ΔH＝__________kJ·mol－1.［答案］(1）299(2)－139考向二利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱或書寫熱化學(xué)方程式5．(2018·全國卷Ⅲ)三氯氫硅（SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：(1)SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體，遇潮氣時(shí)發(fā)煙生成(HSiO)2O等，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________________________________________________。（2）SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2SiHCl3（g）=SiH2Cl2（g)＋SiCl4（g）ΔH1＝＋48kJ·mol－13SiH2Cl2(g)=SiH4(g)＋2SiHCl3（g)ΔH2＝－30kJ·mol－1則反應(yīng)4SiHCl3（g)=SiH4(g）＋3SiCl4(g)的ΔH為________kJ·mol－1。[解析］（1）SiHCl3與H2O反應(yīng)生成(HSiO）2O的反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng)，根據(jù)原子守恒配平：2SiHCl3＋3H2O=(HSiO)2O＋6HCl。（2）將題給熱化學(xué)方程式依次編號為①、②，利用蓋斯定律,①×3＋②即可得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，ΔH＝＋114kJ·mol－1。［答案］(1)2SiHCl3＋3H2O=（HSiO）2O＋6HCl（2）＋1146．(1）(2017·全國卷Ⅱ)丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備.回答下列問題：正丁烷（C4H10)脫氫制1。丁烯（C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:①C4H10（g）=C4H8(g)＋H2（g)ΔH1已知：②C4H10（g)＋eq\f(1，2)O2(g)=C4H8(g)＋H2O(g）ΔH2＝－119kJ·mol－1③H2(g）＋eq\f(1，2)O2(g）=H2O（g)ΔH3＝－242kJ·mol－1反應(yīng)①的ΔH1為________kJ·mol－1。(2）（2015·廣東卷)用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益,減少污染。傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如圖所示的催化循環(huán)實(shí)現(xiàn)，其中，反應(yīng)①為：2HCl（g）＋CuO（s)H2O（g）＋CuCl2（s）ΔH1反應(yīng)②生成1molCl2(g)的反應(yīng)熱為ΔH2，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________________（反應(yīng)熱用ΔH1和ΔH2表示）。[解析]（1)根據(jù)蓋斯定律,②－③可得①，因此ΔH1＝ΔH2－ΔH3＝－119kJ·mol－1＋242kJ·mol－1＝＋123kJ·mol－1。(2）反應(yīng)②：CuCl2(s)＋eq\f（1,2)O2（g)CuO(s）＋Cl2(g)ΔH2，根據(jù)蓋斯定律,①＋②得：2HCl(g)＋eq\f（1，2）O2(g）H2O（g)＋Cl2(g)ΔH＝ΔH1＋ΔH2。［答案］（1)＋123（2）2HCl(g）＋eq\f（1，2)O2（g)H2O（g)＋Cl2（g）ΔH＝ΔH1＋ΔH27．（1)（2016·全國卷Ⅱ）聯(lián)氨（又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料.回答下列問題：①2O2(g)＋N2（g）=N2O4(l）ΔH1②N2(g)＋2H2(g）=N2H4（l）ΔH2③O2（g)＋2H2（g)=2H2O（g)ΔH3④2N2H4（l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g）ΔH4＝－1048。9kJ·mol－1。上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4＝____________,聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開__________________________________________________________________________________.(2)（2014·廣東卷)用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng)，既可提高燃燒效率,又能得到高純CO2，是一種高效、清潔、經(jīng)濟(jì)的新型燃燒技術(shù).反應(yīng)①為主反應(yīng)，反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。①eq\f（1,4)CaSO4(s)＋CO(g）eq\f(1，4）CaS（s)＋CO2(g)ΔH1＝－47。3kJ·mol－1②CaSO4（s)＋CO(g）CaO（s）＋CO2（g）＋SO2(g)ΔH2＝＋210.5kJ·mol－1③CO（g）eq\f（1,2）C（s)＋eq\f（1,2）CO2(g）ΔH3＝－86。2kJ·mol－1反應(yīng)2CaSO4(s）＋7CO（g）CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2（g）＋C（s)＋SO2(g)的ΔH＝______________(ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)［解析］(1)根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1.聯(lián)氨與N2O4反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體且放出大量的熱，所以聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑。（2）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)①×4＋反應(yīng)②＋反應(yīng)③×2可得2CaSO4(s）＋7CO(g)CaS（s）＋CaO(s)＋6CO2(g）＋C（s）＋SO2（g）ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。[答案]（1）2ΔH3－2ΔH2－ΔH1反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體(2)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3題型特點(diǎn)：選擇題填空題考向評析：本部分知識考查一方面突出對概念的理解和應(yīng)用，以圖表為背景，考查化學(xué)反應(yīng)中能量變化;另一方面根據(jù)已知熱化學(xué)方程式書寫待求反應(yīng)的熱化學(xué)方程式或直接計(jì)算反應(yīng)熱，是近幾年高考熱點(diǎn)。答題啟示：二輪復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)強(qiáng)化蓋斯定律的應(yīng)用，另外還應(yīng)加強(qiáng)計(jì)算訓(xùn)練，“思路會，算不對"是制約高分的一個重要因素。專題跟蹤訓(xùn)練(五)能力練（20分鐘50分）一、選擇題（每小題6分，共42分)1．(2018·貴州省貴陽市高三監(jiān)測）某化學(xué)反應(yīng)體系中反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系如圖所示.下列說法不正確的是（）A．E1是反應(yīng)的活化能B．E2是活化分子變成生成物分子放出的能量C．能量差E1－E2是反應(yīng)熱D．活化能的大小決定了反應(yīng)熱的大小[解析]活化能的大小不能決定反應(yīng)熱的大小，反應(yīng)熱的大小由反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量共同決定，D項(xiàng)錯誤。[答案]D2．(2018·山西大同一中月考)為探究NaHCO3、Na2CO3與1mol·L－1鹽酸反應(yīng)（設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ）過程中的熱效應(yīng),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測得如表所示數(shù)據(jù)。由此得出的結(jié)論正確的是（）A．僅通過實(shí)驗(yàn)③即可判斷反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng)B．僅通過實(shí)驗(yàn)④即可判斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)C．通過實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)D．通過實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)[解析］根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可知，碳酸氫鈉溶于水的過程為吸熱過程,不能僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)③混合后溶液溫度降低而判斷碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),需結(jié)合實(shí)驗(yàn)①進(jìn)行綜合分析，A項(xiàng)錯誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可知，碳酸鈉溶于水的過程為放熱過程，所以不能僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)④碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后溶液溫度升高判斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可知，碳酸氫鈉溶于水后溶液溫度從20。0℃降低到18.5℃，而實(shí)驗(yàn)③中碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)后溶液溫度從20.0℃降低到16.2℃，證明反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)②碳酸鈉溶于水后溶液溫度從20.0℃升高到24.3℃，而實(shí)驗(yàn)④碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后溶液溫度從20。0℃升高到25.1℃，證明反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng),C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤。［答案]C3．(2018·甘肅天水一中測試）下列說法正確的是（)A．在25℃、101kPa下，1molS(s）和2molS（s)的燃燒熱相等B．1molH2SO4(濃）與1molBa(OH）2完全中和所放出的熱量為中和熱C．CO是不穩(wěn)定的氧化物，它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO2，所以CO的燃燒反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D．101kPa時(shí)，1molH2燃燒所放出的熱量為氫氣的燃燒熱［解析］燃燒熱指25℃、101kPa時(shí)1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，因此S的燃燒熱相等,A正確；中和熱是稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O放出的熱量，B錯誤；燃燒一般都是放熱反應(yīng)，C錯誤;101kPa時(shí)1mol氫氣燃燒產(chǎn)生的H2O是液態(tài)時(shí)，放出的熱量才是燃燒熱,D錯誤。[答案]A4．已知熱化學(xué)方程式C2H2(g)＋2。5O2(g)=2CO2（g）＋H2O(g）ΔH＝－1256kJ·mol－1,下列說法正確的是()A．乙炔的燃燒熱為1256kJ·mol－1B．若轉(zhuǎn)移10mol電子,則消耗2.5molO2C．若生成2mol液態(tài)水，則ΔH＝－2512kJ·mol－1D．若形成4mol碳氧共用電子對，則放出的熱量為2512kJ［解析］燃燒熱強(qiáng)調(diào)生成穩(wěn)定的氧化物，如液態(tài)水,A項(xiàng)錯誤;1molC2H2(g)生成2molCO2(g)轉(zhuǎn)移10mol電子,則消耗2。5molO2，B正確;由題意,生成2molH2O（g）時(shí)放出2512kJ熱量，氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水要放出熱量，若生成2mol液態(tài)水，則ΔH〈－2512kJ·mol－1，C項(xiàng)錯誤；一個二氧化碳分子中含有4對共用電子對，當(dāng)形成4mol碳氧共用電子對時(shí)，放出的熱量為628kJ，D項(xiàng)錯誤.［答案]B5．已知：25℃101kPa時(shí)1mol辛烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出的熱量為5518kJ；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成1molH2O（l)時(shí)放出的熱量為57.3kJ。則下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(）①2C8H18(l）＋25O2（g)=16CO2（g）＋18H2O(g）ΔH＝－11036kJ·mol－1②2C8H18（l)＋25O2(g)=16CO2(g）＋18H2O(l）ΔH＝－11036kJ·mol－1③H＋＋OH－=H2OΔH＝－57。3kJ·mol－1④2NaOH(aq）＋H2SO4(aq)=Na2SO4（aq)＋2H2O(l）ΔH＝－114.6kJ·mol－1A．①③ B．②③C．②④ D．只有②［解析］表示辛烷的燃燒熱時(shí)，生成的水應(yīng)是液態(tài)而不是氣態(tài)，故①錯誤、②正確；③中未標(biāo)明反應(yīng)物、生成物的聚集狀態(tài)，錯誤.[答案]C6．下列各組熱化學(xué)方程式的ΔH前者大于后者的是()①S(s)＋O2（g)=SO2（g）ΔH1S（g）＋O2（g）=SO2(g)ΔH2②2H2（g)＋O2(g）=2H2O(g）ΔH32H2（g）＋O2（g）=2H2O（l)ΔH4③CaCO3（s）=CaO（s)＋CO2（g）ΔH5CaO(s)＋H2O（l）=Ca(OH)2（s)ΔH6A．只有①③ B．只有①②C．只有②③ D．①②③[解析］由固體轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w需吸收熱量,又由于反應(yīng)放熱時(shí)ΔH為負(fù)值，故①中ΔH1〉ΔH2；②中ΔH3〉ΔH4；③前者為吸熱反應(yīng)，ΔH5〉0，后者為放熱反應(yīng)，ΔH6〈0，故ΔH5〉ΔH6。[答案］D7．(2017·江蘇卷）通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚（CH3OCH3）。下列說法不正確的是()①C(s）＋H2O（g)=CO（g）＋H2（g）ΔH1＝akJ·mol－1②CO（g）＋H2O(g)=CO2（g)＋H2（g）ΔH2＝bkJ·mol－1③CO2(g）＋3H2（g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH3＝ckJ·mol－1④2CH3OH（g）=CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝dkJ·mol－1A．反應(yīng)①、②為反應(yīng)③提供原料氣B．反應(yīng)③也是CO2資源化利用的方法之一C．反應(yīng)CH3OH(g）=eq\f（1，2)CH3OCH3(g)＋eq\f(1，2)H2O（l)的ΔH＝eq\f(d,2)kJ·mol－1D．反應(yīng)2CO（g）＋4H2(g）=CH3OCH3（g）＋H2O（g)的ΔH＝(2b＋2c＋d)kJ·mol－1[解析]反應(yīng)①的產(chǎn)物為CO和H2，反應(yīng)②的產(chǎn)物為CO2和H2，反應(yīng)③的原料為CO2和H2，A項(xiàng)正確；反應(yīng)③將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料CH3OH，B項(xiàng)正確;反應(yīng)④中生成物H2O為氣體,C項(xiàng)中生成物H2O為液體，故C項(xiàng)中反應(yīng)的焓變不等于eq\f（d,2）kJ·mol－1，C項(xiàng)錯誤；依據(jù)蓋斯定律,由②×2＋③×2＋④,可得所求反應(yīng)的焓變，D項(xiàng)正確。［答案]C二、非選擇題(8分)8．(2018·陜西西工大附中模擬)為解決能源短缺問題,工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)合理利用化學(xué)能.（1)25℃、1。01×105Pa時(shí)，實(shí)驗(yàn)測得4g氫氣在O2中完全燃燒生成液態(tài)水，放出572kJ的熱量，則表示H2的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為______________________________________________________。（2)從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程.已知：N2（g）＋3H2(g）2NH3(g)ΔH＝－93kJ·mol－1，試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算a的數(shù)值為________。化學(xué)鍵H—HN—HN≡N鍵能/kJ·mol－1436a945當(dāng)可逆反應(yīng)中凈生成N-H物質(zhì)的量為2mol時(shí)，反應(yīng)放熱________。(3）已知：C(s,石墨)＋O2（g）=CO2(g）ΔH1＝－393.5kJ·mol－12H2(g）＋O2（g)=2H2O（l）ΔH2＝－571.6kJ·mol－12C2H2（g）＋5O2(g）=4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599kJ·mol－1根據(jù)蓋斯定律，計(jì)算反應(yīng)2C(s，石墨)＋H2（g）=C2H2(g)的ΔH＝________。[解析](1）2g即1molH2在氧氣中燃燒生成液態(tài)水,放出286kJ熱量,則表示H2的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2（g)＋eq\f(1，2）O2(g)=H2O(l)ΔH＝－286kJ·mol－1.（2）N2(g)＋3H2（g)2NH3(g)ΔH＝945kJ·mol－1＋436kJ·mol－1×3－akJ·mol－1×6＝－93kJ·mol－1，a＝391；當(dāng)可逆反應(yīng)中凈生成N—H物質(zhì)的量為2mol時(shí)，生成eq\f（2，3)molNH3，反應(yīng)放熱31kJ。(3）將題給熱化學(xué)方程式依次標(biāo)號為①、②、③，利用蓋斯定律，將①×2＋②×eq\f（1，2）－③×eq\f(1,2）可得：2C(s，石墨)＋H2（g)=C2H2（g)ΔH＝＋226.7kJ·mol－1。[答案](1)H2(g)＋eq\f（1,2）O2(g）=H2O(l）ΔH＝－286kJ·mol－1(2)39131kJ(3)＋226。7kJ·mol－1拔高練（25分鐘50分）一、選擇題（每小題6分，共24分)1．下列熱化學(xué)方程式正確的是(）A．甲烷的燃燒熱為890.3kJ·mol－1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4（g）＋2O2(g）=CO2(g)＋2H2O(g）ΔH＝－890.3kJ·mol－1B．500℃、30MPa下，將0.5molN2(g）和1.5molH2（g）置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g），放熱19。3kJ，其熱化學(xué)方程式為N2（g）＋3H2(g）2NH3（g)ΔH＝－38。6kJ·mol－1C．HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則1mol醋酸和1molNaOH反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝－57。3kJ·mol－1D．在25℃、101kPa時(shí)，2gH2完全燃燒放出285。8kJ熱量，則H2燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(g)＋O2(g）=2H2O（l）ΔH＝－571。6kJ·mol－1[解析]A項(xiàng)，燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量,甲烷燃燒生成的水應(yīng)為液態(tài)而非氣態(tài),所以甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式應(yīng)表示為CH4（g)＋2O2（g)=CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890.3kJ·mol－1,錯誤；B項(xiàng)，由于反應(yīng)可逆，0.5molN2（g)和1。5molH2（g)充分反應(yīng)生成的NH3(g)的物質(zhì)的量一定小于1mol,所以該熱化學(xué)方程式對應(yīng)的ΔH一定不等于－38。6kJ·mol－1，錯誤；C項(xiàng),醋酸為弱酸，要先電離，為吸熱過程,中和反應(yīng)放出的熱量小于57。3kJ，錯誤；D項(xiàng),25℃、101kPa時(shí)，H2、O2為氣態(tài)，H2O為液態(tài),熱化學(xué)方程式書寫正確.［答案］D2．已知下列熱化學(xué)方程式：2C2H2(g）＋5O2（g）=4CO2(g）＋2H2O(l)ΔH1＝－2599.4kJ·mol－1C2H4(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l）ΔH2＝－1411kJ·mol－1實(shí)驗(yàn)測得乙炔和乙烯的混合氣體共0。3mol，完全燃燒時(shí)放出的熱量為401。04kJ,其混合氣體中乙炔和乙烯的體積比是（）A．1∶2 B．2∶1C．1∶1 D．2∶3[解析］設(shè)混合氣體中乙炔和乙烯的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol則xmolC2H2放出的熱量為eq\f（2599.4,2)xkJ；ymolC2H4放出的熱量為1411ykJ，得方程組為eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（\f(2599。4,2)xkJ＋1411ykJ＝401.04kJ，x＋y＝0。3）)eq\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1（①，②）)解得:x＝0.2,y＝0.1，在同溫同壓下，氣體的體積比等于對應(yīng)的物質(zhì)的量之比。[答案]B3．(2018·沈陽模擬）將1L0.1mol·L－1BaCl2溶液與足量稀硫酸充分反應(yīng)放出akJ熱量;將1L0.5mol·L－1HCl溶液與足量CH3COONa溶液充分反應(yīng)放出bkJ熱量（不考慮醋酸鈉水解）；將0。5L1mol·L－1H2SO4溶液與足量(CH3COO）2Ba（可溶性強(qiáng)電解質(zhì))溶液反應(yīng)放出的熱量為(）A．(5a－2b）kJ B．（5a＋2b）kJC．(2b－5a)kJ D．（10a＋4b)kJ［解析］由題意可分別寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)（aq）=BaSO4（s)ΔH＝－10akJ·mol－1;②H＋(aq）＋CH3COO－（aq)=CH3COOH（aq）ΔH＝－2bkJ·mol－1，利用蓋斯定律，由①＋2×②可得：2H＋（aq）＋SOeq\o\al（2－,4)(aq)＋2CH3COO－（aq）＋Ba2＋（aq)=BaSO4(s)＋2CH3COOH(aq)ΔH＝－（10a＋4b)kJ·mol－1，則含0.5molH2SO4的溶液與足量（CH3COO)2Ba溶液反應(yīng)放出的熱量為（5a＋2b)kJ。［答案］B4．現(xiàn)有容積固定且相同的甲、乙、丙三個容器，均存在如下反應(yīng)：2SO2（g）＋O2（g）2SO3(g）ΔH＝－197kJ·mol－1。在一定條件下分別向三個容器中充入的氣體量和ΔH如下表所示:容器SO2/molO2/molHe/molΔH/（kJ·mol－1）甲210ΔH1乙10。50ΔH2丙10.51ΔH3根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列選項(xiàng)正確的是（）A．ΔH1＝－197