第一章 化學反應的熱效應（單元檢測）（解析版）

學而優(yōu)·教有方PAGEPAGE15第一章化學反應的熱效應學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________（滿分：100分時間：60分鐘）題型選擇題原理題填空題實驗題總計題數(shù)1513120小題得分一、單選題（30分）1．下列實驗現(xiàn)象或圖像信息不能充分說明相應的化學反應是放熱反應的是A．溫度計的水銀柱不斷上升B．反應物總能量大于生成物總能量C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面D．反應開始后，針筒活塞向右移動A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．溫度計的水銀柱不斷上升說明稀鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應為放熱反應，故A不符合題意；B．由圖可知，該反應為反應物總能量大于生成物總能量的放熱反應，故B不符合題意；C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面說明X和Y的反應為放熱反應，故C不符合題意；D．鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，反應生成的氫氣會使針筒活塞向右移動，則反應開始后，針筒活塞向右移動不能說明鋅與稀硫酸的反應為放熱反應，故D符合題意；2．熱化學方程式C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH=+131.3kJ/mol表示A．碳和水反應吸收131.3kJ能量B．1mol碳和1mol水反應生成一氧化碳和氫氣并吸收131.3kJ熱量C．1mol固態(tài)碳和1mol水蒸氣反應生成1mol一氧化碳氣體和1mol氫氣，并吸熱131.3kJD．1個固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反應吸熱131.1kJ【答案】C【詳解】A．未指明物質的量的多少及各物質的狀態(tài)，A錯誤；B．未指明各物質的狀態(tài)，B錯誤；C．既指明了反應物的物質的量，又指明了各物質的狀態(tài)，可以確定反應的熱效應，C正確；D．從ΔH的單位可知，熱化學方程式的化學計量數(shù)指的是物質的量，不是原子和分子數(shù)，D錯誤；3．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的鍵能分別為436kJ·mol-1、496kJ·mol-1和462kJ·mol-1，則a為A．-332 B．-118 C．+350 D．+130【答案】D【詳解】①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=akJ·mol-1②2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-220kJ·mol-1根據蓋斯定律①×2－②得2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH=2akJ·mol-1+220kJ·mol-1；焓變=反應物總鍵能-生成物總鍵能，即462kJ·mol-1×4－436kJ·mol-1×2－496kJ·mol-1=2akJ·mol-1+220kJ·mol-1，則a=+130，故選D。4．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH13H2(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3H2O(g)ΔH22Fe(s)+1.5O2(g)=Fe2O3(s)ΔH32Al(s)+1.5O2(g)=A12O3(S)ΔH42Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)ΔH5下列關于上述反應焓變的判斷正確的是A．ΔH1＜0，ΔH3＞0 B．ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3C．ΔH1=ΔH2+ΔH3 D．ΔH3=ΔH4+ΔH5【答案】B【詳解】A．2Fe(s)+1.5O2(g)=Fe2O3(s)為化合反應，屬于放熱反應，所以ΔH3＜0，A不正確；B．2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)為鋁熱反應，屬于放熱反應，ΔH5＜0，由于Al的金屬活動性比Fe強，所以燃燒放出的熱量更多，但由于放熱反應的ΔH＜０，所以ΔH4＜ΔH3，B正確；C．ΔH1為2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放出的熱量，ΔH2+ΔH3為3H2(g)+1.5O2(g)=3H2O(g)放出的熱量，所以ΔH1≠ΔH2+ΔH3，C不正確；D．依據蓋斯定律，ΔH3=ΔH4-ΔH5，D不正確；5．已知：一些烷烴的燃燒熱(101kPa時，1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量)如表：化合物甲烷乙烷丙烷燃燒熱△H/(kJ·mol-1)-891.0-1560.8-2221.5下列說法中正確的是A．C—H鍵的鍵能為kJ·mol-1B．乙烷燃燒的熱化學方程式為C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

△H=-1560.8kJ·mol-1C．等質量的三種烷烴完全燃燒，丙烷放出的熱量最多D．由表中數(shù)據不能確定C—C鍵的鍵能【答案】D【詳解】A．燃燒熱不是燃料的鍵能和，故C—H鍵的鍵能不是，選項A項錯誤；B．乙烷燃燒的熱化學方程式中應為液體，B項錯誤；C．1g甲烷、乙烷、丙烷完全燃燒放出的熱量分別是891.0/16kJ、1560.8/30kJ、2221.5/44kJ，甲烷放出的熱量最多，C項錯誤；D．由乙烷燃燒的熱化學方程式

可知，反應物的鍵能和生成物的鍵能和，反應物和生成物中涉及的共價鍵有C—H鍵、C—C鍵、O=O鍵、C=O鍵和H—O鍵，共五個量，已知三種烷烴的燃燒熱，只能列出3個代數(shù)方程，故不能計算C—C鍵的鍵能，D項正確。6．單質或化合物必須是完全燃燒，如反應物中C→CO2，H2→H2O(液)，S→SO2(氣)等。已知1mol燃料完全燃燒的數(shù)據分別為：燃料一氧化碳甲烷異辛烷(C8H18)乙醇ΔH-283.0kJ·mol?1-891.0kJ·mol?1-5461.0kJ·mol?1-1366.8kJ·mol?1使用上述燃料最能體現(xiàn)“低碳經濟”理念的是A．一氧化碳 B．甲烷 C．異辛烷 D．乙醇【答案】B【詳解】通過所給的數(shù)據計算出題給物質生成1molCO2放出的熱量分別為：283.0kJ、891.0kJ，=682.6kJ、=683.4kJ，所以生成1mol二氧化碳放出熱量最多的燃料為甲烷，即要得到相同的熱量，甲烷釋放出CO2最少，最能體現(xiàn)“低碳經濟”理念。7．灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：①Sn(s，白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)

ΔH1②Sn(s，灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)

ΔH2③Sn(s，灰)Sn(s，白)

ΔH3=+2.1kJ?mol-1下列說法正確的是A．錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中，會自行毀壞B．錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C．灰錫轉為白錫的反應是放熱反應D．ΔH1＞ΔH2【答案】A【詳解】A．根據Sn(s，灰)Sn(s，白)可知，溫度低于13.2℃時，白錫會轉變?yōu)榛义a，而灰錫以粉末狀態(tài)存在，即錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中，會自行毀壞，A正確；B．根據Sn(s，灰)Sn(s，白)可知，溫度高于13.2℃時，灰錫會轉變?yōu)榘族a，所以在常溫下，錫以白錫狀態(tài)存在，故B錯誤；C．根據反應③Sn(s，灰)Sn(s，白)可知，由灰錫變?yōu)榘族a會吸熱反應，故C錯誤；D．依據蓋斯定律，由②-①可得反應③，反應為吸熱反應，所以ΔH3=ΔH2-ΔH1>0，所以，故D錯誤；8．以TiO2為催化劑的光熱化學循環(huán)分解CO2反應為溫室氣體減排提供了一個新途徑，該反應的機理及各分子化學鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示。下列說法正確的是A．過程①中鈦氧鍵斷裂會釋放能量B．該反應中，光能和熱能轉化為化學能C．使用TiO2作催化劑可以降低反應的焓變，從而提高化學反應速率D．CO2分解反應的熱化學方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+30kJ/mol【答案】B【詳解】A．化學鍵斷裂需要吸收能量，過程①中鈦氧鍵斷裂會吸收能量，A錯誤；B．根據圖示，該反應中吸收光能和熱能，轉化為CO和O2的化學能，B正確；C．催化劑通過降低反應的活化能提高化學反應速率，催化劑不能降低反應的焓變，C錯誤；D．△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能，CO2分解反應的熱化學方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=(1598×2-1072×2-496)kJ/mol=+556kJ/mol，D錯誤；9．下列有關熱化學方程式書寫與對應表述均正確的是A．稀硫酸與NaOH溶液反應：B．在101kPa下的燃燒熱，則水分解的熱化學方程式為C．已知的燃燒熱，則有D．已知9.6g硫粉與11.2g鐵粉混合加熱生成17.6gFeS時放出19.12kJ熱量，則【答案】D【詳解】A．稀和NaOH發(fā)生中和反應，放出熱量，則，A項錯誤；B．燃燒熱指101kPa時，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量，所以，水的分解是氫氣燃燒的逆過程，所以水分解的熱化學方程式為，B項錯誤；C．燃燒熱強調1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，如C→、H→，而中不是，C項錯誤；D．根據生成硫化亞鐵17.6g(即0.2mol)時，放出19.12k熱量，可知生成1mol時放出95.6kJ的熱量，所以硫粉與鐵粉反應的熱化學方程式為，D項正確；10．已知下列反應的能量變化示意圖如圖，有關說法正確的是A．1molS(g)與O2(g)完全反應生成SO2(g)放出的熱量小于297.0kJB．在相同條件下，SO2(g)比SO3(g)穩(wěn)定C．S(s)與O2(g)反應生成SO3(g)的熱化學方程式為S(s)+O2(g)=SO3(g)ΔH=+395.7kJ·mol-1D．一定條件下1molSO2(g)和molO2(g)反應生成1molSO3(l)放出熱量大于98.7kJ【答案】D【詳解】A．物質的量相同的S（g）的能量大于S（s）的能量，則1molS（g）與O2（g）完全反應生成SO2（g）放出的熱量大于297.0kJ/mol，故A錯誤；B．由圖可知，1molSO2(g)和molO2(g)的總能量大于1molSO3(g)，無法判斷1molSO2(g)和1molSO3(g)的能量大小，則在相同條件下，無法判斷SO2(g)和SO3(g)的穩(wěn)定性，故B正確；C．將分析中的熱化學方程式依次編號為①②，由蓋斯定律可知，反應①+②可得S(s)與O2(g)反應生成SO3(g)的熱化學方程式為S(s)+O2(g)SO3(g)ΔH=—395.7kJ/mol，故C錯誤；D．物質的量相同的SO3(g)的能量大于SO3(l)，則一定條件下1molSO2(g)和molO2(g)反應生成1molSO3(l)放出熱量大于98.7kJ，故D正確；11．肼()是一種高能燃料，在空氣中燃燒的化學方程式為，已知：下列說法不正確的是A．反應中反應物總能量比生成物總能量低B．肼()的電子式為C．H-O鍵的鍵能比N-H鍵的鍵能大D．斷裂1molN-N鍵需要吸收154kJ能量【答案】A【詳解】A．反應中斷裂化學鍵吸收的能量=154kJ/mol+391k/mol×4+500kJ/mol=2218kJ/mol，形成化學鍵放出的能量=946J/mol+464kJ/mol×4=2802kJ/mol，放出的能量>吸收的能量，反應放熱，因此反應物總能量比生成物總能量高，A錯誤；B．肼的電子式為，故B正確；C．根據圖示數(shù)據，H-O鍵的鍵能為464kJ/mol，N-H鍵的鍵能為391kl/mol，H-O鍵的鍵能比N-H鍵的鍵能大，故C正確；D．根據圖示數(shù)據，N-N鍵的鍵能為154kJ/mol，則斷裂1molN-N鍵需要吸收154kJ能量，故D正確；12．已知1mol下列物質分解為氣態(tài)原子消耗能量與熱化學方程式信息如下表：物質NOCON2能量/(kJ/mol)6321076946熱化學方程式2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)

?H=-742kJ/mol則CO2的碳氧雙鍵能為A．-1606kJ/mol B．1606kJ/mol C．803kJ/mol D．-803kJ/mol【答案】C【詳解】1mol下列物質分解為氣態(tài)原子消耗能量即該物質的鍵能，設CO2的碳氧雙鍵能為x，由?H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能=(2×632+2×1076)-(946+2×2x)=-742，解得x=803，故選：C。13．在一定條件下，S8(s)和O2(g)發(fā)生反應依次轉化為SO2(g)和SO3(g)，反應過程和能量關系可用如圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1mol含硫產物的數(shù)據)。由圖得出的結論正確的是A．S8(s)的燃燒熱ΔH=-8akJ·mol-1B．2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)ΔH=-2bkJ·mol-1C．S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)ΔH=-akJ·mol-1D．由1molS8(s)生成SO3(g)的反應熱ΔH=-(a+b)kJ·mol-1【答案】A【詳解】A．根據燃燒熱的定義，25℃下，1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時放出的熱量，所以S8(s)的燃燒熱ΔH=-8akJ·mol-1，故A正確；B．根據能量關系圖，SO3分解生成SO2和氧氣是吸熱反應，2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)

ΔH=2bkJ·mol-1，故B錯誤；C．1molS8的反應熱ΔH＝－8akJ·mol－1，S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)

ΔH=-8akJ·mol-1，故C錯誤；D．根據蓋斯定律，由1molS8(s)生成SO3的反應熱ΔH＝－8(a＋b)kJ·mol－1，由1molS8(s)生成SO3(g)的反應熱ΔH=-8(a+b)kJ·mol-1，故D錯誤；14．是一種廉價的碳資源，其綜合利用具有重要意義，用與為原料合成尿素是固定和利用的成功范例。已知：①②③則：反應的為A． B．C． D．【答案】B【詳解】已知①②③根據蓋斯定律：則：①+②-③可得反應的為72.5kJ/mol-159.5kJ/mol-44.0kJ/mol=-131kJ/mol，答案選B。15．H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH=—akJ·mol-1，已知：a、b、c均大于零，下列說法不正確的是A．反應物的總能量高于生成物的總能量B．斷開1molH—H鍵所需能量小于斷開1molI—I鍵所需能量C．斷開2molH—I鍵所需能量約為(c＋b＋a)kJD．向密閉容器中加入2molH2和2molI2，充分反應后放出的熱量小于2akJ【答案】B【詳解】A．該反應為放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，故A正確；B．一般而言，鍵長越短，鍵能越大，圖中顯示H—H鍵長短于I—I鍵長，H—H鍵能大于I—I鍵能，斷裂1molH—H鍵所需能量大于斷開1molI—I鍵所需能量，故B錯誤；C．由反應熱等于反應物斷裂化學鍵需要的能量和生成物形成化學鍵放出的能量的差值可知，反應熱ΔH=bkJ·mol﹣1＋ckJ·mol﹣1—2EH—I=-akJ·mol-1，則2EH—I=(a+b+c)kJ/mol，斷開2molH—I鍵所需能量約為(a＋b＋c)kJ，故C正確；D．該反應為可逆反應，可逆反應不能進行徹底，則2molH2和2molI2充分反應后放出的熱量小于2akJ，故D正確；二、原理綜合題（10分）16．請回答以下有關能源的問題：(1)未來新能源的特點是資源豐富，在使用時對環(huán)境無污染或污染很小，且可以再生。下列屬于未來新能源標準的是___________①天然氣②煤③核能④石油⑤太陽能⑥生物質能⑦風能⑧氫能A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧(2)打火機使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa條件下完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量為555kJ，請寫出丙烷燃燒熱的熱化學方程式；②丙烷在一定條件下發(fā)生脫氫反應可以得到丙烯。已知：C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g)ΔH1=+156.6kJ·mol-1CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)ΔH2=+32.4kJ·mol-1則相同條件下，反應C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g)的ΔH=(3)已知：H—H鍵的鍵能為436kJ·mol-1，H—N鍵的鍵能為391kJ·mol-1，根據化學方程式：N2+3H2?2NH3ΔH=-92.4kJ·mol-1①請計算出N≡N鍵的鍵能為。②若向處于上述熱化學方程式相同溫度和體積一定的容器中，通入1molN2和3molH2，充分反應后，恢復原溫度時放出的熱量92.4kJ(填大于或小于或等于)。【答案】(1)C(2)C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=-2220kJ·mol-1+kJ·mol-1(3)945.6kJ·mol-1小于【詳解】（1）（1）煤、石油、天然氣是化石能源，核能不可再生，但屬干新能源，⑤太陽能⑥生物質能⑦風能⑧氫能屬干新能源，故答案為C；（2）①11g丙烷（C3H8）在298K和101Kpa條件下完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量為555kJ，計算1mol丙烷放出熱量，則1mol丙烷燃燒放出熱量為2220kJ，反應的熱化學方程式：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=-2220kJ·mol-1故答案為：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=-2220kJ·mol-1;②已知：反應①C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g)ΔH1=+156.6kJ·mol-1，反應②CH3CH=CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)ΔH2=+32.4kJ·mol-1，根據蓋斯定律，①-②得C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)＋H2(g)ΔH=ΔH1-ΔH2=156.6kJ·mol-1-32.4kJ·mol-1=+124.2kJ·mol-1，故答案為：+124.2kJ·mol-1;（3）設N≡N鍵的鍵能是x，N2+3H2?2NH3ΔH=-92.4kJ/mol，則x＋3×436kJ·mol-1-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得x=945.6kJ/mol,故答案為：945.6kJ·mol-1；N2+3H2?2NH3ΔH=-92.4kJ/mol，意義為1mol氨氣與3mol氫氣完全反應生成2mol氨氣放出熱量，而該反應為可逆反應，1mol氨氣與3mol氫氣不能完全反應，所以放出的熱量小干92.4kJ，故答案為：小于。三、填空題（30分）17．生產生活中的化學反應都伴隨著能量的變化，請根據有關知識回答下列問題：(1)冷敷袋在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等用途。制作冷敷袋可以利用(填“放熱”或“吸熱”)的化學變化或物理變化。(2)“即熱飯盒”給人們生活帶來方便，它可利用下面(填字母)反應釋放的熱量加熱食物。A．生石灰和水

B．濃硫酸和水(3)已知：2mol與足量充分燃燒生成液態(tài)水時放出572kJ熱量。①該反應的能量變化可用圖中的(填字母)表示。②寫出燃燒生成液態(tài)水的熱化學反應方程式：。(4)表中是部分共價鍵的鍵能。共價鍵鍵能()436946391根據表中的數(shù)據寫出工業(yè)合成氨的熱化學反應方程式：。【答案】(1)吸熱(2)A(3)a

(4)【詳解】（1）選擇利用吸熱的化學或物理變化制作冷敷袋，可以起到降溫、保鮮等作用，答案為：吸熱；（2）“即熱飯盒”需要使用安全可控的放熱反應來提供熱量，濃硫酸有腐蝕性，使用存放危險，應選擇生石灰和水，答案為：A；（3）①與足量充分燃燒是放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，能量變化可用圖中的a表示，答案為：a；②根據2mol與足量充分燃燒生成液態(tài)水時放出572kJ熱量，推知熱化學方程式為：

，答案為：

；（4）反應物的鍵能減去與生成物的鍵能和為該反應的反應熱，工業(yè)合成氨反應的，所以工業(yè)合成氨反應的熱化學反應方程式為：18．化學反應中的能量變化，由化學反應中舊化學鍵斷裂時吸收的能量與新化學鍵形成時放出的能量不同所致。(1)鍵能也可以用于估算化學反應的反應熱(ΔH)，下表是部分化學鍵的鍵能數(shù)據：化學鍵P－PP－OO=OP=O鍵能/(kJ·mol-1)172335498X已知白磷的燃燒熱為2378.0kJ/mol，白磷完全燃燒的產物結構如圖所示，則上表中X=。(2)1840年，俄國化學家蓋斯在分析了許多化學反應熱效應的基礎上，總結出一條規(guī)律：“一個化學反應，不論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應是完全相同的。”這個規(guī)律被稱為蓋斯定律。有些反應的反應熱雖然無法直接測得，但可以利用蓋斯定律間接計算求得。①已知：I．C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/molII．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ/molⅢ．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1)ΔH3=-2599.2kJ/mol則由C(石墨，s)和H2(g)反應生成1molC2H2(g)的熱化學方程式為。②已知3.6g碳在6.4g的氧氣中燃燒，至反應物耗盡，放出xkJ熱量。已知單質碳的燃燒熱為ykJ/mol，則1molC與O2反應生成CO的反應熱△H為。【答案】(1)470(2)2C(石墨，s)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=+226.8kJ/mol-(5x-0.5y)kJ/mol【分析】（1）白磷燃燒的方程式為P4+5O2＝P4O10，1mol白磷完全燃燒需拆開6molP-P、5molO=O，形成12molP-O、4molP=O，所以12mol×335kJ/mol+4mol×xkJ/mol-(6mol×172kJ/mol+5mol×498kJ/mol)=2378.0kJ，解得x=470。（2）①已知：①C(s，石墨)+O2(g)＝CO2(g)△H1=-393.5kJ?mol-1；②2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)△H2=-571.6kJ?mol-1；③2C2H2(g)+5O2(g)＝4CO2(g)+2H2O(l)△H2=-2599kJ?mol-1；2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)的反應可以根據①×2+②×-③×得到，所以反應焓變△H=2×(-393.5kJ?mol-1)+(-571.6kJ?mol-1)×-(-2599kJ?mol-1)×=+226.7kJ?mol-1；則由C(石墨，s)和H2(g)反應生成1molC2H2(g)的熱化學方程式為：2C(石墨，s)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=+226.8kJ/mol。②碳在氧氣中燃燒，氧氣不足發(fā)生反應2C+O22CO，氧氣足量發(fā)生反應C+O2CO2；3.6g碳的物質的量為=0.3mol，6.4g的氧氣的物質的量為=0.2mol，n(C):n(O2)=3:2；介于2:1與1:1之間，所以上述反應都發(fā)生。令生成的CO為amol，CO2為bmol；根據碳元素守恒有a+b=0.3，根據氧元素守恒有a+2b=0.2×2，聯(lián)立方程，解得a=0.2，b=0.1；單質碳的燃燒熱為ykJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的熱量為0.1mol×ykJ/mol=0.1ykJ，因此生成0.2molCO放出的熱量為xkJ-0.1ykJ。由于碳燃燒為放熱反應，所以反應熱△H的符號為“-”，故1molC與O2反應生成CO的反應熱△H=-=-(5x-0.5y)kJ/mol。19．解答下列問題(1)2017年中科院某研究團隊通過設計一種新型Na—Fe3O4/HZSM-5多功能復合催化劑，成功實現(xiàn)了CO2直接加氫制取辛烷值汽油，該研究成果被評價為“CO2催化轉化領域的突破性進展”。已知：H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH1=-akJ·mol-1C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH2=-bkJ·mol-1試寫出25℃、101kPa條件下，CO2與H2反應生成汽油(以C8H18表示)的熱化學方程式：。(2)直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。工業(yè)上常用催化還原法和堿吸收法處理SO2氣體。1molCH4完全燃燒生成氣態(tài)水和1molS(g)燃燒的能量變化如下圖所示：在催化劑作用下，CH4可以還原SO2生成單質S(g)、H2O(g)和CO2，寫出該反應的熱化學方程式：。(3)合成氨在工業(yè)生產中具有重要意義。在合成氨工業(yè)中I2O5常用于定量測定CO的含量。已知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s)ΔH=-76kJ·mol-1；2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1。則該測定反應的熱化學方程式為。(4)化學反應原理研究物質轉化過程中的規(guī)律并在生產生活中有廣泛的應用。汽車排氣管內的催化轉化器可實現(xiàn)尾氣無毒處理。已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1CO2(g)=C(s)+O2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-1則反應2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=kJ·mol-1。(5)氮及其化合物與人類生產、生活密切相關。氮氧化物是造成光化學煙霧和臭氧層損耗的主要氣體。已知：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)ΔH=-akJ·mol-1(a>0)2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-bkJ·mol-1(b>0)若用CO還原NO2至N2，當消耗標準狀況下3.36LCO時，放出的熱量為kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示)。【答案】(1)8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)

ΔH=-(25a-b)kJ·mol-1(2)CH4(g)+2SO2(g)=2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=+352kJ·mol-1(3)5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)ΔH=-1377kJ·mol-1(4)-746.5(5)或【詳解】(1)已知：①H2(g)+O2(g)=H2O(l)

ΔH1=-akJ·mol-1，②C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH2=-bkJ·mol-1；根據蓋斯定律，由①×25-②得8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)

ΔH=25ΔH1-ΔH2=-(25a-b)kJ·mol-1；(2)根據圖象可知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=Ea1-Ea2=126kJ·mol-1-928kJ·mol-1=-802kJ·mol-1；②S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-577kJ·mol-1；根據蓋斯定律可知①-②×2即得到CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(g)+2H2O(g)ΔH=+352kJ·mol-1。(3)依次設反應為①、②，根據蓋斯定律，反應①×()+②×得到5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)ΔH=-1377kJ·mol-1；(4)將反應編號，N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1①2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1②CO2(g)=C(s)+O2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-1③應用蓋斯定律，由-(①+②+③×2)得反應2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2C