第2講高二化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競(jìng)賽專題訓(xùn)練——反應(yīng)熱的計(jì)算【題型目錄】模塊一：易錯(cuò)試題精選模塊二：培優(yōu)試題精選模塊三：全國(guó)名校競(jìng)賽試題精選【典例例題】模塊一：易錯(cuò)試題精選1．蓋斯定律表明，在一定條件下，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(wú)關(guān)。物質(zhì)A在一定條件下可發(fā)生如圖所示一系列轉(zhuǎn)化，則下列關(guān)系錯(cuò)誤的是A．A→F的 B．C．C→F的 D．【答案】B【詳解】A．根據(jù)題圖可知，F(xiàn)→A的，則A→F的，故A正確；B．循環(huán)一周后，反應(yīng)熱之和為0，由圖可知，，故B錯(cuò)誤；C．F→C的，則C→F的，所以C→F的，故C正確；D．A→D的，D→A的，二者的絕對(duì)值相等，符號(hào)相反，故D正確；故選B。2．25℃、101kPa下，①2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)

ΔH1=-414kJ/mol②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)

ΔH2=-511kJ/mol下列說(shuō)法正確的是A．①和②產(chǎn)物的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比都不相等B．①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同C．常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O，隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快D．25℃、101kPa下，Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)

ΔH=-317kJ/mol【答案】D【詳解】A．Na2O是由Na+和O2-構(gòu)成的，二者的個(gè)數(shù)比是2∶1，Na2O2是由Na+和O構(gòu)成的，二者的個(gè)數(shù)比也是2∶1，故A不正確；B．由化合價(jià)變化可知生成1molNa2O轉(zhuǎn)移2mol電子，而生成1molNa2O2也轉(zhuǎn)移2mol電子，故B不正確；C．常溫下Na與O2反應(yīng)生成Na2O，在加熱時(shí)生成Na2O2，所以當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)就不在生成Na2O，故C不正確；D．由蓋斯定律知①×2-②即得熱化學(xué)方程式Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s)ΔH=-317kJ/mol，故D正確；故選D。3．相同溫度時(shí)，下列兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱分別用ΔH1和ΔH2表示，則①H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH1=-Q1kJ/mol；②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

ΔH2=+Q2kJ/molA．Q1＞Q2 B．Q1=Q2 C．2Q1＜Q2 D．Q2=Q1【答案】C【分析】發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)越多，反應(yīng)過(guò)程中吸收或放出的熱量就越多。等質(zhì)量的同一種物質(zhì)含有的能量：氣態(tài)＞液態(tài)＞固態(tài)?！驹斀狻肯嗤瑴囟葧r(shí)，由①H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH1=-Q1kJ/mol，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH1＜0，Q1＞0，則2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH3=-2Q1kJ/mol，當(dāng)反應(yīng)物與生成物顛倒時(shí)，反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反，③2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)

ΔH=+2Q1kJ/mol；水分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

ΔH2=+Q2kJ/mol，則Q2＞0。等物質(zhì)的量的氣態(tài)水含有的能量比液體水含有的能量多，物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)會(huì)放出熱量，③相對(duì)于反應(yīng)②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

ΔH2=+Q2kJ/mol，發(fā)生反應(yīng)吸收的熱量要少一些，則反應(yīng)熱關(guān)系有：2Q1＜Q2，故合理選項(xiàng)是C。4．下列焓變比較正確的是A．Na(g)-e-=Na+(g)

ΔH1

K(g)-e-=K+(g)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2B．Cl(g)+e-=Cl-(g)

ΔH1

Br(g)+e-=Br-(g)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2C．NaCl(g)=Na+(g)+Cl-(g)

ΔH1

NaBr(g)=Na+(g)+Br-(g)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

ΔH1

H2(g)+Cl2(g)=2HCl(l)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2【答案】B【詳解】A．基態(tài)的氣態(tài)原子失去最外層的1個(gè)電子所需能量叫做第一電離能，同一主族元素自上而下第一電離能逐漸減小，原子序數(shù)Na<K，ΔH1>ΔH2>0，A錯(cuò)誤；B．非金屬元素原子得電子釋放能量，非金屬性越強(qiáng)，得電子形成的陰離子越穩(wěn)定，釋放出來(lái)能量越多，因?yàn)榉墙饘傩訡l>Br，所以0<ΔH1<ΔH2，B正確；C．構(gòu)成離子晶體的陰、陽(yáng)離子半徑越小，電荷數(shù)越多，離子鍵越牢固，電離斷鍵時(shí)吸收能量越多，r(Cl-)<r(Br-)，離子鍵NaCl比NaBr牢固，ΔH1>ΔH2>0，C錯(cuò)誤；D．物質(zhì)不同聚集狀態(tài)能量通常是氣態(tài)>液態(tài)>固態(tài)，氫氣與氯氣反應(yīng)放熱，故生成HCl(l)放出熱量更多，0>ΔH1>ΔH2，D錯(cuò)誤；答案選B。5．MgCO3和CaCO3的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Mg)：已知：離子電荷相同時(shí)，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說(shuō)法不正確的是A．△H1(MgCO3)>△H1(CaCO3)>0B．△H2(MgCO3)=△H2(CaCO3)>0C．△H1(CaCO3)-△H1(MgCO3)=△H3(CaO)-△H3(MgO)D．對(duì)于MgCO3和CaCO3，△H1+△H2>△H3【答案】C【詳解】A．ΔH1為破壞中離子鍵所需吸收的能量，，因半徑比小，故中離子鍵比中強(qiáng)，A正確；B．分解為和為吸熱過(guò)程，，因和中均表示分解所吸收的熱量，則，B正確；C．根據(jù)題給能量關(guān)系及蓋斯定律可知：…①，…②，①式②式結(jié)合得：，因，C錯(cuò)誤；D．分解為和為吸熱過(guò)程，，考慮到，故有，D正確；故答案選C。6．用催化還原，可以消除氮氧化物的污染。已知：①

②

下列說(shuō)法不正確的是A．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L與完全反應(yīng)生成、和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB．由反應(yīng)①可推知：

C．反應(yīng)①②中，相同物質(zhì)的量的發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同D．反應(yīng)②中當(dāng)4.48L反應(yīng)完全時(shí)轉(zhuǎn)移的電子為1.60mol【答案】D【詳解】A．根據(jù)蓋斯定律，(①+②)×得：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)?H=-867kJ/mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4的物質(zhì)的量為0.2mol，放出的熱量為0.2mol×867kJ/mol=173.4kJ，A正確；B．由于液態(tài)水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水需要吸收熱量，所以生成液態(tài)水的反應(yīng)放出的熱量多，放熱越多，?H越小，即?H＜-574kJ/mol，B正確；C．反應(yīng)①②中CH4均轉(zhuǎn)化為CO2，所以相同物質(zhì)的量的CH4發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同，C正確；D．因?yàn)闆]有指明氣體所處的狀況，4.48LCH4的物質(zhì)的量無(wú)法求算，轉(zhuǎn)移電子數(shù)也無(wú)法計(jì)算，D錯(cuò)誤。故選D。7．氯原子對(duì)的分解有催化作用：

大氣臭氧層的分解反應(yīng)是

，該反應(yīng)的能量變化如圖：下列敘述中，正確的是A．反應(yīng)的B．是吸熱反應(yīng)C．D．是放熱反應(yīng)【答案】C【詳解】A．反應(yīng)熱等于生成物的總能量減去反應(yīng)物的總能量，則反應(yīng)的，A錯(cuò)誤；B．由圖像可以看出，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，即為放熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．已知：①

，②

，利用蓋斯定律，可得：

，C正確；D．為放熱反應(yīng)，則是吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選C。8．已知熱化學(xué)方程式：C(金剛石，s)

；C(石墨，s)

；C(石墨，s)(金剛石，s)

。下列說(shuō)法正確的是A．金剛石比石墨穩(wěn)定 B．C． D．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【答案】D【詳解】A．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量，說(shuō)明石墨的能量低，石墨比金剛石穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；B．石墨的能量低于金剛石的能量，故石墨燃燒放出的能量比等質(zhì)量的金剛石少，放熱反應(yīng)的，則，B錯(cuò)誤；C．將3個(gè)反應(yīng)依次編號(hào)為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，，故，C錯(cuò)誤；D．由C（石墨，s）═C（金剛石，s）△H3=+1.9kJ?mol-1可知石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，D正確；故答案選：D。9．一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的，該定律稱為蓋斯定律。依據(jù)圖示關(guān)系，下列說(shuō)法不正確的是A．石墨燃燒是放熱反應(yīng)B．1C(石墨)和1分別在足量中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為，后者放熱多C．C(石墨，s)

D．一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)【答案】B【詳解】A．由圖可知該反應(yīng)的，則石墨燃燒是放熱反應(yīng)，A正確；B．燃燒為放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱為負(fù)值，由圖可知反應(yīng)熱大小比較，，即1C(石墨)和1分別在足量中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為，后者放熱少，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)蓋斯定律，C(石墨，s)

，C正確；D．一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)，D正確；故選B。10．25℃和101下，的能量變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．轉(zhuǎn)化為是一個(gè)放熱過(guò)程B．1和1的總能量比2的總能量高C．1個(gè)分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收431能量D．的反應(yīng)熱【答案】B【分析】根據(jù)圖示可知，1mol氫氣分子吸收436kJ能量，共價(jià)鍵斷裂生成氫原子，1mol氯氣分子吸收243kJ能量共價(jià)鍵斷裂生成氯原子，氫原子和氯原子結(jié)合生成2molHCl，釋放862kJ能量，釋放的能量大于吸收的能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)?！驹斀狻緼．轉(zhuǎn)化為，共價(jià)鍵斷裂，吸收熱量，A錯(cuò)誤；B．由題圖可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，1和1的總能量比2的總能量高，B正確；C．由題圖可知1HCl(g)分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收431能量，C錯(cuò)誤；D．題圖所示反應(yīng)的，與其逆過(guò)程的焓變的數(shù)值相同、符號(hào)相反，則的反應(yīng)熱，D錯(cuò)誤；故答案選B。11．已知：，，具有正四面體結(jié)構(gòu)，中鍵的鍵能為，中鍵的鍵能為。下列敘述正確的是A．鍵的鍵能大于鍵的鍵能B．可求的反應(yīng)熱C．鍵的鍵能為D．鍵的鍵能為【答案】C【詳解】A．鍵的鍵長(zhǎng)大于鍵，故鍵的鍵能小于鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由已知兩個(gè)反應(yīng)可得：，但是無(wú)法求的反應(yīng)熱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．設(shè)鍵的鍵能為，則，，C項(xiàng)正確；D．設(shè)鍵的鍵能為，為正四面體結(jié)構(gòu)，1個(gè)分子中有6個(gè)鍵，由題給第1個(gè)反應(yīng)得，解得，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C。12．CaO和BaO的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Ba)；已知：離子電荷相同時(shí)，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說(shuō)法正確的是A．B．C．O-H的鍵能為D．【答案】D【詳解】A．由蓋斯定律，反應(yīng)熱與始末狀態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)路徑無(wú)關(guān)，則，，A錯(cuò)誤；B．MO(s)+CO2(g)+H2O(l)=MCO3(s)+H2O(g)是放熱反應(yīng)，，MO(s)=M2++O2-是化學(xué)鍵斷裂需要吸熱，屬于吸熱反應(yīng)，，則，B錯(cuò)誤；C．鍵能是指1molAB氣體分子斷裂為中性氣態(tài)原子A和B所需要的能量，是液態(tài)水吸收變?yōu)闅鈶B(tài)水吸收的熱量，不是O-H的鍵能，C錯(cuò)誤；D．可得MO(s)+CO2(g)+H2O(l)=M2+(g)+(g)+H2O(g)，鈣離子半徑小于鋇離子，則離子鍵鍵能：CaO＞BaO，CaO(s)斷裂離子鍵需要能量較高，則，整理即，D正確；故選：D。13．甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：①CH3OH(g)+H2O(g)→CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ·mol-1②CH3OH(g)+1/2O2(g)→CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-125℃，101kPa時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．上述圖示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．圖中的能量變化如圖所示，則Q=E3-E1C．H2燃燒能放出大量的熱，故CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過(guò)程必須吸收熱量D．根據(jù)①②推知：在25℃，101kPa時(shí)，1molCH3OH(g)完全燃燒生成CO2和H2O(g)放出的熱量應(yīng)676.7kJ【答案】D【詳解】A．從圖上可知，反應(yīng)物能量比生成物能量高，反應(yīng)放熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由圖知，△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量=E1-E2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，因此CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過(guò)程不一定需要吸收熱量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．根據(jù)蓋斯定律，將②×3-①×2可得：CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-192.9kJ/mol×3-49kJ/mol×2=-676.7kJ/mol，即1molCH3OH(g)完全燃燒生成CO2和H2O(g)放出的熱量應(yīng)676.7kJ，D項(xiàng)正確；答案選D。14．已知：的。釩催化劑參與反應(yīng)的能量變化如圖所示，與反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式為___________?！敬鸢浮?/p>

【詳解】由題圖信息可知：①

；②

，根據(jù)蓋斯定律，由可得：

，故答案為：

。15．回答下列問(wèn)題：(1)工業(yè)上常用磷精礦和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃、101時(shí)：

①

②則和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式為___________。(2)已知：

①

②由、C和反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式為___________?！敬鸢浮?1)(2)

【解析】（1）

①

②根據(jù)蓋斯定律可知，即得到和，反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式，；故答案為：；（2）根據(jù)蓋斯定律可知，即得到由、C和反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式，

；故答案為：

。16．把煤作為燃料可通過(guò)下列兩種途徑：途徑I

；途徑II

先制水煤氣：

①；再燃燒水煤氣：

②，

③。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)等量的煤分別經(jīng)過(guò)途徑I和途徑II，途徑I放出的熱量___________途徑II放出的熱量(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)、、、的數(shù)學(xué)關(guān)系是___________。(3)由于制取水煤氣的反應(yīng)中，反應(yīng)物具有的總能量___________(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的總能量，故發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物就需要___________(填“吸收”或“釋放”)能量才能轉(zhuǎn)化為生成物?！敬鸢浮?1)等于(2)(3)

小于

吸收【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律，途徑Ⅱ中可得途徑Ⅰ的熱化學(xué)方程式，故等量的煤分別經(jīng)過(guò)兩種途徑，放出的熱量相同，故答案為等于；（2）根據(jù)蓋斯定律可知，②+(③+④)×即得到反應(yīng)①，故答案為：；（3）由題給信息可知，所以制取水煤氣的反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，則發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物就需要吸收能量。17．根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題。(1)向的NaOH溶液中分別加入下列物質(zhì)：①濃硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。恰好反應(yīng)完全時(shí)的熱效應(yīng)(對(duì)應(yīng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1)分別為、、，則三者由大到小的順序?yàn)開______。(2)已知：①

②

③

碳與水制氫氣總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______。(3)已知CO與合成甲醇反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示：下表為斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵H—HH—OC—O斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量/kJ4361084465343則甲醇中C—H鍵的鍵能為_______。(4)一定條件下，在水溶液中、的相對(duì)能量(kJ)大小如圖所示：①D是_______(填離子符號(hào))。②反應(yīng)B→A+C的熱化學(xué)方程式為_______(用離子符號(hào)表示)。(5)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)和反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______?！敬鸢浮?1)(2)

(3)413(4)

(5)

【解析】（1）反應(yīng)中放出熱量越多，越小，與1LNaOH溶液反應(yīng)時(shí)，與稀硝酸相比，濃硫酸稀釋時(shí)放出大量熱，醋酸電離時(shí)吸收熱量，故。（2）根據(jù)蓋斯定律，①+②+③得碳與水制氫氣的總反應(yīng)，則，故熱化學(xué)方程式為

。（3）由題圖可知，CO與合成的反應(yīng)熱，設(shè)甲醇中鍵的鍵能為，則，解得。（4）①由題圖可知，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)氯元素的化合價(jià)為價(jià)，則D為；②由題圖可知，A為、B為、C為，則轉(zhuǎn)化為和的方程式為，，即熱化學(xué)方程式為，。（5）由題圖可知，該反應(yīng)的，故其熱化學(xué)方程式為

。18．下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵鍵能()198360498x(1)已知1白磷()燃燒生成時(shí)放出2982熱量，白磷()、、的結(jié)構(gòu)如圖所示，則上表中_______。(2)0.5白磷()與一定量完全反應(yīng)生成固態(tài)放出的熱量為_______。【答案】(1)585(2)819【解析】（1）白磷()燃燒生成的熱化學(xué)方程式為

，根據(jù)反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能，則，。（2）白磷()燃燒生成的熱化學(xué)方程式為

，0.5白磷()與一定量完全反應(yīng)生成固態(tài)，放出的熱量為。19．生產(chǎn)生活中的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，請(qǐng)根據(jù)有關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)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(xué)變化或物理變化。(2)“即熱飯盒”給人們生活帶來(lái)方便，它可利用下面___________(填字母)反應(yīng)釋放的熱量加熱食物。A．生石灰和水 B．濃硫酸和水 C．純堿和水 D．食鹽和白醋(3)已知：2molH2與足量O2充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出572kJ熱量。①該反應(yīng)的能量變化可用圖中的___________(填字母)表示。②寫出H2燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式___________。(4)已知鍵能：436kJ·mol-1，鍵能：946kJ·mol-1，鍵能：391kJ·mol-1.根據(jù)以上數(shù)據(jù)寫出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式___________?！敬鸢浮?1)吸熱(2)A(3)

a

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1(4)N2(g)+3H2(g)2NHз(g)ΔH=-92kJ·mol-1【解析】（1）制作冷敷袋可以利用化學(xué)變化或物理變化的吸熱降低溫度，達(dá)到降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛的目的，故答案為：吸熱；（2）即熱飯盒應(yīng)該是利用放熱反應(yīng)放出熱量達(dá)到升高溫度而加熱食物目的，生石灰和水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，濃硫酸溶干水也是放熱過(guò)程，但濃硫酸具有強(qiáng)腐蝕性，不適宜加熱食物，故答案為：A；（3）①燃燒生成液態(tài)水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，該反應(yīng)的能量變化可用圖a表示，故答案為：a；②2molH2與足量O2充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出572kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1,故答案為：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1;（4）工業(yè)合成氮的方程式為N2(g)+3H2(g)2NHз(g)，則反應(yīng)的焓變?chǔ)=436kJ·mol-1×3+946kJ·mol-1-391kJ·mol-1×6=-92kJ·mol-1，則熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NHз(g)ΔH=-92kJ·mol-1，故答案為：N2(g)+3H2(g)2NHз(g)ΔH=-92kJ·mol-1。20．根據(jù)氫氣分子的形成過(guò)程示意圖，請(qǐng)回答：(1)H—H鍵的鍵長(zhǎng)為___________，①~⑤中，體系能量由高到低的順序是___________。(2)下列說(shuō)法中正確的是___________。A．氫氣分子的能量高于氫原子B．由①到④，電子在核間出現(xiàn)的概率增加C．由④到⑤，必須消耗外界的能量D．氫氣分子之間存在共價(jià)鍵(3)已知幾種常見化學(xué)鍵的鍵能如下表所示?；瘜W(xué)鍵Si—OH—OO=OSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol–1460467498176X請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大小可知(填“>”“<”或“=”)：X___________176kJ·mol–1。②H2被喻為21世紀(jì)人類最理想的燃料，而更有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”“未來(lái)的石油”的觀點(diǎn)。試計(jì)算：每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為___________?！敬鸢浮?1)

0.074nm

①⑤②③④(2)BC(3)

>

124500kJ【解析】（1）根據(jù)能量越低越穩(wěn)定，氫氣是穩(wěn)定的狀態(tài)，因此H—H鍵的鍵長(zhǎng)為0.074nm，根據(jù)圖中能量關(guān)系得到①~⑤中，體系能量由高到低的順序是①⑤②③④；故答案為：0.074nm；①⑤②③④；（2）A．根據(jù)圖示可知，氫氣分子的能量低于氫原子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．共價(jià)鍵的本質(zhì)就是高概率地出現(xiàn)在原子間的電子與原子核間的靜電作用，所以由①到④，電子在核間出現(xiàn)的概率增加，選項(xiàng)B正確；C．由④通過(guò)吸收能量變?yōu)棰荩虼吮仨毾耐饨绲哪芰?，選項(xiàng)C正確；D．一個(gè)氫氣分子中含有一個(gè)非極性共價(jià)鍵，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為BC；（3）①Si—Si鍵鍵長(zhǎng)比Si—C鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)，根據(jù)鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小，因此鍵能大小可知：X＞；故答案為：＞。②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)，斷鍵吸收的熱量為436kJ?mol?1×2mol＋498kJ?mol?1×1mol＝1370kJ，放出的熱量為467kJ?mol?1×4mol＝1868kJ，因此2mol氫氣反應(yīng)生成水蒸氣放出498kJ的熱量，每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為498kJ÷4×1000＝124500kJ；故答案為：124500kJ。21．化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化，獲取反應(yīng)能量變化有多條途徑。(1)下列反應(yīng)中，屬于吸熱反應(yīng)的是___________(填字母)。A．Na2O與水反應(yīng)B．鋁和氧化鐵反應(yīng)C．CaCO3受熱分解D．鋅與鹽酸反應(yīng)(2)獲取能量變化的途徑①通過(guò)化學(xué)鍵的鍵能計(jì)算。已知：化學(xué)鍵H—HO=OO—H鍵能(kJ·mol-1)436496463.4則2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=___________kJ·mol-1②通過(guò)物質(zhì)所含能量計(jì)算。已知反應(yīng)A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示為EA、EB、EC、ED，該反應(yīng)ΔH=___________。③通過(guò)蓋斯定律計(jì)算。已知在25℃、101kPa時(shí)，2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)ΔH1=-414kJ·mol-1；2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)ΔH2=-511kJ·mol-1寫出Na2O2與Na反應(yīng)生成Na2O的熱化學(xué)方程式：___________。④利用實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量。測(cè)量鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的熱量變化的過(guò)程中，若取50mL0.50mol·L-1的鹽酸，則還需加入___________(填字母)。A．50mL0.50mol·L-1NaOH溶液B．50mL0.55mol·L-1NaOH溶液C．1.0gNaOH固體【答案】(1)C(2)

-483.6

EC+ED-(EA+EB)

Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1

B【解析】（1）常見的吸熱反應(yīng)有:大多數(shù)的分解反應(yīng)、C或氫氣作還原劑的氧化還原反應(yīng)、氯化銨與氫氧化鋇的反應(yīng)等，A、B、D均為放熱反應(yīng)，只有C為吸熱反應(yīng)，故答案為C;（2）2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=(2×436+498-463.4×2×2)kJ·mol-1=-483.6kJ·mol-1;反應(yīng)A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示為EA、EB、EC、ED，該反應(yīng)ΔH=EC+ED-(EA+EB)，故答案為EC+ED-(EA+EB)；2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)ΔH1=-414kJ·mol-1；2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)ΔH2=-511kJ·mol-1結(jié)合蓋斯定律可知I×2-II得到Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1;故答案為Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1；測(cè)定中和熱，因鹽酸易揮發(fā)，需加稍過(guò)量的NaOH，保證鹽酸完全反應(yīng)，且固體溶解放熱，只有B合理，故答案為B?！军c(diǎn)睛】①焓變等于斷裂化學(xué)鍵吸收的能量減去成鍵釋放的能量;②焓變等于生成物總能量減去反應(yīng)物總能量。模塊二：培優(yōu)試題精選1．用催化還原和NO，可以消除氮氧化物的污染。已知：反應(yīng)①：

反應(yīng)②：

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．3.2g還原生成、和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB．由反應(yīng)①可推知

C．反應(yīng)①②生成的物質(zhì)的量相同時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也相同D．反應(yīng)②中當(dāng)4.48L完全反應(yīng)時(shí)，電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為1.60mol【答案】D【詳解】A．根據(jù)蓋斯定律，將①②相加得到熱化學(xué)方程式：CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－867kJ/mol，3.2g的物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)得到的熱化學(xué)方程式，則放出的熱量為173.4kJ，故A正確；B．由于氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水需要放出熱量，所以生成液態(tài)水時(shí)的反應(yīng)放出的熱量多，放熱越多，則ΔH越小，即ΔH<－574kJ/mol，故B正確；C．反應(yīng)①②生成的物質(zhì)的量相同時(shí)，消耗的CH4物質(zhì)的量也相同，①②中C元素的化合價(jià)均有-4上升到+4，則兩式中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也相同，故C正確；D．由于沒有說(shuō)明4.48L是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積，所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)是不確定的，故D錯(cuò)誤；答案D。2．二氟卡賓(：CF2)作為一種活性中間體，一直受到有機(jī)氟化學(xué)研究工作者的高度關(guān)注。硫單質(zhì)與二氟卡賓可以形成S=CF2，反應(yīng)歷程如圖所示：下列敘述錯(cuò)誤的是A．S8和：CF2生S=CF2成反應(yīng)的ΔH=-207.13kJ/molB．由生成的活化能為34.21kJ/molC．上述反應(yīng)歷程中存在S-S鍵的斷裂和生成D．決定反應(yīng)速率的基元反應(yīng)的活化能為41.65kJ/mol【答案】B【詳解】A．由圖像可知反應(yīng)物1mol(S8+：CF2)所具有的能量看為0，生成物1mol(S7+S=CF2)所具有的能量為-207.13kJ，所以S8和:CF2生成S=CF2反應(yīng)的ΔH=-207.13kJ/mol，故A正確；B．所具有的能量高于所具有的能量，所以活化能為，即活化能為41.65kJ/mol，故B錯(cuò)誤；C．由生成既有S-S鍵的斷裂又有S-S鍵的生成，故C正確；D．第二步反應(yīng)的活化能大，反應(yīng)慢，決定了反應(yīng)的速率。所以決定反應(yīng)速率的基元反應(yīng)的活化能為41.65kJ/mol，故D正確；答案選B。3．已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1現(xiàn)有0.2mol木炭粉和氫氣組成的懸浮氣，在氧氣中完全燃燒，共放出67.93kJ的熱量，則混合物中C與H2的物質(zhì)的量之比為()A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶2【答案】A【詳解】設(shè)碳粉xmol,則氫氣為(0.2?x)mol，則則解得x=0.1mol，則炭粉與H2的物質(zhì)的量之比為0.1mol:0.1mol=1:1，故答案選：A。4．已知反應(yīng)：①101kPa時(shí)，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝-221kJ·mol－1②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝-57.3kJ·mol－1③2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)ΔH＝-QkJ·mol－1(Q＞0)下列結(jié)論正確的是A．碳的燃燒熱等于110.5kJ·mol－1B．稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kJ的熱量C．相同條件下，2molSO2(g)和1molO2(g)所具有的能量小于2molSO3(g)所具有的能量D．將一定量SO2(g)和O2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱QkJ，則此過(guò)程中有2molSO2(g)被氧化【答案】D【詳解】A.燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出的熱量，例如C→CO2(g)，S→SO2(g)，H→H2O(l)，則碳的燃燒熱大于110.5kJ·mol－1，故A錯(cuò)誤；B.稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)除了生成水外，還生成硫酸鋇沉淀，也會(huì)放熱，則生成1mol水時(shí)放出的熱量大于57.3kJ，故B錯(cuò)誤；C.該反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)是放熱反應(yīng)，相同條件下，2molSO2(g)和1molO2(g)所具有的能量大于2molSO3(g)所具有的能量，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)ΔH＝-QkJ·mol－1(Q＞0)可知，將一定量SO2(g)和O2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱QkJ，則此過(guò)程中一定有2molSO2(g)被氧化，故D正確；故選D。5．已知：弱堿MOH(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1mol正鹽的ΔH＝－24.2kJ·mol－1，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱為ΔH＝－57.3kJ·mol－1。則MOH在水溶液中電離的ΔH為（

）A．-69.4kJ·mol-1 B．-45.2kJ·mol-1 C．+69.4kJ·mol-1 D．+45.2kJ·mol-1【答案】D【詳解】弱堿MOH(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1mol正鹽的熱化學(xué)方程式為①2MOH(aq)+2H2SO4(aq)=M2SO4+2H2O

ΔH＝－24.2kJ·mol－1，則MOH(aq)+H+(aq)=M+(aq)+H2O(l)

ΔH＝－12.1kJ·mol－1，，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

ΔH＝－57.3kJ·mol－1。根據(jù)蓋斯定律可知，由①-②可得MOH(aq)?M+(aq)+H+(aq)，則MOH在水溶液中電離的ΔH為－12.1kJ·mol－1-(－57.3kJ·mol－1)=+45.2kJ·mol-1，故本題選D。6．如圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說(shuō)法不正確的是A．由制取Mg是吸熱過(guò)程B．熱穩(wěn)定性：C．常溫下還原性：D．由圖知此溫度下

與

反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：【答案】B【詳解】依據(jù)圖像分析判斷，Mg與的能量高于，依據(jù)能量守恒判斷，所以由制取Mg是吸熱反應(yīng)，故A正確；B.物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)分析，化合物的熱穩(wěn)定性順序?yàn)椋?，故B錯(cuò)誤；C.第ⅤⅡA的鹵素單質(zhì)氧化性：，則還原性，故C正確；D.依據(jù)圖像，，將第一個(gè)方程式減去第二方程式得，故D正確；答案選B。7．已知2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量484kJ，且氧氣中1molO=O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496kJ，水蒸氣中1molH-O鍵形成時(shí)放出能量463kJ，則氫氣中1molH-H鍵斷裂時(shí)吸收熱量為（

）A．920kJ B．557kJ C．436kJ D．188kJ【答案】C【詳解】根據(jù)題意2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量484kJ，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-484kJ/mol，設(shè)1molH-H鍵斷裂時(shí)吸收熱量為x，則ΔH=-484=2x+496-463×4，解得x=436，故C正確；故答案為C?！军c(diǎn)睛】反應(yīng)熱ΔH=反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量減去生成物成鍵放出的總能量，若差值小于0，為放熱反應(yīng)，反之，為吸熱反應(yīng)。8．在298K、1.01×105Pa，將22gCO2通入0.75L1.0mol·L-1NaOH溶液中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為akJ。已知該條件下1molCO2通入1L2.0mol·L-1NaOH溶液中充分反應(yīng)放出的熱量為bkJ。則CO2與NaOH反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式為()。A．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=-(2b-a)kJ·mol-1B．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=+(4a-b)kJ·mol-1C．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=-(4a-b)kJ·mol-1D．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=+(2b-a)kJ·mol-1【答案】C【分析】根據(jù)題意可知，22gCO2通入1mol?L-1NaOH溶液750mL中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出akJ的熱量，寫出熱化學(xué)反應(yīng)方程式，再利用1mol

CO2通入2mol?L-1NaOH溶液1L中充分反應(yīng)放出b

kJ的熱量寫出熱化學(xué)反應(yīng)方程式，最后利用蓋斯定律來(lái)書寫CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式。【詳解】根據(jù)題意，22gCO2通入1mol?L-1NaOH溶液750mL中充分反應(yīng)，n（CO2）==0.5mol，n（NaOH）=1mol?L-1×0.75L=0.75mol，該反應(yīng)既生成碳酸鈉又生成碳酸氫鈉，方程式為2CO2+3NaOH═NaHCO3+Na2CO3+H2O，由0.5molCO2反應(yīng)放出熱量為aKJ，則2molCO2反應(yīng)放出熱量為4aKJ，即熱化學(xué)反應(yīng)方程式為2CO2（g）+3NaOH（aq）═NaHCO3

（aq）+Na2CO3（aq）+H2O（l）△H=-4aKJ/mol①。又1mol

CO2通入2mol?L-1NaOH溶液1L中充分反應(yīng)放出bkJ的熱量，則熱化學(xué)方程式為

2NaOH（aq）+CO2（g）═Na2CO3（aq）+H2O（l）△H=-bKJ/mol②，由蓋斯定律可知，①-②可得，CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=-(4a-b)kJ·mol-1，故C正確；答案選C。9．下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．已知HI(g)1/2H2(g)＋1/2I2(s)ΔH＝－26.5kJ·mol－1，由此可知1molHI氣體在密閉容器中充分分解后可以放出26.5kJ的熱量B．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，則氫氣的燃燒熱為ΔH＝－285.8kJ·mol－1C．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)

ΔH1,

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)

ΔH2，則ΔH1＜ΔH2D．含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量，則稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.4kJ·mol－1【答案】C【詳解】A.HI(g)1/2H2(g)＋1/2I2(s)ΔH＝－26.5kJ·mol－1，由于反應(yīng)可逆，可知1molHI氣體充分分解后可以放出小于26.5kJ的熱量，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)燃燒熱定義可知，水的狀態(tài)不對(duì)，必須為液態(tài)才可以，故B錯(cuò)誤；C.已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)

ΔH1,

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)

ΔH2，蓋斯定律可得：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)

ΔH1-ΔH2,因?yàn)槿紵艧?，所以ΔH1-ΔH2＜0，則ΔH1＜ΔH2，故C正確；D.因?yàn)榇姿釣槿蹼娊赓|(zhì),電離需要吸熱,所以NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)==CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH>－57.4kJ·mol－1,故D錯(cuò)誤;正確答案:C?！军c(diǎn)睛】①關(guān)于可逆反應(yīng)熱化學(xué)方程式注意點(diǎn)：A.當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。B.2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－akJ·mol－1，意義是指2molSO2氣體與1molO2完全反應(yīng)時(shí)，放出akJ的熱量，若將2molSO2與氣體1molO2放于一密閉容器中在一定條件下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，放出的熱量要小于akJ，且當(dāng)平衡移動(dòng)(各物質(zhì)狀態(tài)不變)時(shí)，ΔH不變。②燃燒熱定義：101KPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出的熱量；例如氫元素對(duì)應(yīng)液態(tài)水，硫元素對(duì)應(yīng)二氧化硫等中和熱定義：稀溶液中強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)只生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量；不同反應(yīng)物的中和熱大致相同，均約為57.3kJ·mol－110．在、下，將通入的溶液中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量。已知在該條件下，通入的溶液中充分反應(yīng)放出的熱量。則與溶液反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式正確的是A．，B．，C．，D．，【答案】A【詳解】1mol通入的溶液中，生成，放出ykJ的熱量，由此可得，①（即0.5mol）通入的KOH溶液（即含0.75molKOH）中充分反應(yīng)，生成、各0.25mol，測(cè)得反應(yīng)放出xkJ的熱量，其熱化學(xué)方程式為，②由②-①可得與KOH溶液反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式：，。故答案選A選項(xiàng)。11．煤炭燃燒過(guò)程中會(huì)釋放出大量的SO2，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+218.4kJ/mol(反應(yīng)I)CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ/mol(反應(yīng)II)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．提高反應(yīng)體系的溫度，能降低該反應(yīng)體系中SO2生成量B．反應(yīng)II在較低的溫度下可自發(fā)進(jìn)行C．用生石灰固硫的反應(yīng)為:4CaO(s)+4SO2(g)3CaSO4(s)+CaS(s)△H3，則△H3>△H2D．由反應(yīng)I和反應(yīng)II可計(jì)算出反應(yīng)CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓變【答案】B【詳解】分析：由已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式，結(jié)合溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律，即可分析A選項(xiàng)，根據(jù)自由能判據(jù)可分析B選項(xiàng)，利用蓋斯定律可分析出C、D兩個(gè)選項(xiàng)。詳解：A、只有在反應(yīng)I中生成SO2，且該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以升高溫度，有利于反應(yīng)I平衡向右移動(dòng)，生成更多的SO2，故A錯(cuò)誤；B、要使反應(yīng)II自發(fā)進(jìn)行，則自由能判據(jù)△G=△H-T△S<0，已知△H2<0，由反應(yīng)方程式可知該反應(yīng)的熵變化不大，反應(yīng)的自發(fā)性主要決定于焓變，所以該反應(yīng)在低溫下即可自發(fā)進(jìn)行，且低溫有利于節(jié)約能源，故B正確；C、根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)II—4×反應(yīng)I即得C選項(xiàng)的熱化學(xué)方程式，所以△H3=△H2-4△H1，已知△H1>0，△H2<0，所以△H3<△H2,故C錯(cuò)誤；D、反應(yīng)I和反應(yīng)II中沒有SO3(g)，所以無(wú)法通過(guò)反應(yīng)I和反應(yīng)II計(jì)算出反應(yīng)CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓變，故D錯(cuò)誤。所以本題答案選B。點(diǎn)睛：本題的難點(diǎn)是B選項(xiàng)，因?yàn)榉磻?yīng)II前后氣體、固體的分子數(shù)都不變，即商變不大，所以焓變對(duì)反應(yīng)的自發(fā)性起決定作用，這是利用自由能判據(jù)的一種特殊情況，由于是放熱反應(yīng)，低溫即可自發(fā)進(jìn)行，且節(jié)約能源；易錯(cuò)點(diǎn)是C選項(xiàng)，要明確焓變的比較是帶著+、-號(hào)進(jìn)行比較的。本題有一定的難度。12．用CH4催化還原NO2可以消除氮氧化物的污染，例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1下列說(shuō)法不正確的是A．由反應(yīng)①可知CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H>-574kJ·mol-1B．反應(yīng)①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同C．若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，放出的熱量為173.4kJ。D．若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總物質(zhì)的量為1.60mol【答案】A【詳解】A．根據(jù)反應(yīng)①可知，當(dāng)生成液態(tài)水時(shí)，由于氣體轉(zhuǎn)化為液體時(shí)放熱，所以生成液態(tài)水放出的熱量更多，放熱越多，焓變?cè)叫?，A錯(cuò)誤；B．物質(zhì)的量相等的甲烷分別參加反應(yīng)①、②，C元素的化合價(jià)均是從-4價(jià)升高到+4價(jià)，所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，B正確；C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L甲烷的物質(zhì)的量是0.2mol，還原NO2至N2，放出的熱量為(574+1160）kJ/mol÷2×0.2mol=173.4kJ，C正確；D．0.2mol甲烷還原NO2至N2，C元素的化合價(jià)從-4價(jià)升高到+4價(jià)，所以轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是0.2mol×8=1.6mol，D正確；答案選A。13．完成下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4，常溫下，0.5molCH4完全燃燒生成CO2(g)和液態(tài)水時(shí)，放出445kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為_____________。(2)已知H2S完全燃燒生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃燒熱為akJ·mol－1，寫出H2S的燃燒熱的熱化學(xué)方程式_________________________。(3)已知：N2(g)＋H2(g)=N(g)＋3H(g)ΔH1＝＋akJ·mol－1N(g)＋3H(g)=NH3(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1NH3(g)=NH3(l)ΔH3＝－ckJ·mol－1寫出N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成液氨的熱化學(xué)方程式__________________________________。(4)已知：①HF(aq)＋OH－(aq)=F－(aq)＋H2O(l)ΔH＝－67.7kJ·mol－1②H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1試寫出HF電離的熱化學(xué)方程式_____________________________________________。(5)SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中，只存在S—F鍵，已知1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，F(xiàn)—F鍵能為160kJ·mol－1，S—F鍵能為330kJ·mol－1，試寫出S(s)和F2(g)反應(yīng)生成SF6(g)的熱化學(xué)方程式___________________________________________?！敬鸢浮?/p>

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol

H2S(g)+O2(g)===SO2(g)+H2O(l)ΔH＝－akJ/mol

N2(g)+3H2(g)===2NH3(l)ΔH＝-2(b+c-a)kJ/mol.

HF(aq)H＋(aq)＋F－(aq)ΔH＝－10.4kJ/mol

S(s)+3F2(g)═SF6(g)ΔH＝-1220kJ/mol.【詳解】(1)0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)，放出445kJ熱量，1mol甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱890kJ，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

△H=-890kJ/mol，故答案為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

△H=-890kJ/mol，(2)已知H2S完全燃燒生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃燒熱為akJ·mol－1，則H2S的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：H2S(g)+O2(g)===SO2(g)+H2O(l)ΔH＝－a

kJ/mol，故答案為：H2S(g)+O2(g)===SO2(g)+H2O(l)ΔH＝－a

kJ/mol；(3)已知：N2(g)＋H2(g)=N(g)＋3H(g)ΔH1＝＋akJ·mol－1N(g)＋3H(g)=NH3(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1NH3(g)=NH3(l)ΔH3＝－ckJ·mol－1根據(jù)蓋斯定律，將以上三個(gè)熱化學(xué)方程式相加即可得到N2(g)＋H2(g)===NH3(l)

ΔH＝-(b+c-a)kJ/mol.，即得到N2(g)+3H2(g)===2NH3(l)

ΔH＝-2(b+c-a)kJ/mol.故答案為：N2(g)+3H2(g)===2NH3(l)

ΔH＝-2(b+c-a)kJ/mol.(4)已知：①HF(aq)＋OH－(aq)=F－(aq)＋H2O(l)ΔH＝－67.7kJ·mol－1，②H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1根據(jù)蓋斯定律，①-②得：HF(aq)H＋(aq)＋F－(aq)ΔH＝(－67.7＋57.3)kJ·mol－1＝－10.4kJ/mol，故答案為：HF(aq)H＋(aq)＋F－(aq)ΔH＝－10.4kJ/mol(5)已知1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，F(xiàn)—F鍵能為160kJ·mol－1，S—F鍵能為330kJ·mol－1，ΔH＝生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量=反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能=280kJ·mol－1+3×160kJ·mol－1-6×330kJ·mol－1=-1220kJ/mol，所以S(s)+3F2(g)═SF6(g)

ΔH＝-1220kJ/mol.，故答案為：S(s)+3F2(g)═SF6(g)

ΔH＝-1220kJ/mol.；【點(diǎn)睛】14．（1）通常把拆開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)鍵的鍵能之和減去反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和。下面列舉了一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，供計(jì)算使用?；瘜W(xué)鍵Si—OSi—ClH-HH—ClSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol－1460360436431176347已知：1mol晶體硅含有2molSi-Si鍵。工業(yè)上可以通過(guò)下列反應(yīng)制取高純硅：SiCl4(g)＋2H2(g)＝Si(s)＋4HCl(g)，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)為______。（2）碳是形成化合物種類最多的元素，其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①有機(jī)物M經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光光照可轉(zhuǎn)化成N，轉(zhuǎn)化過(guò)程如下：ΔH＝＋88.6kJ·mol－1則M的化學(xué)式為_________________，M、N相比，較穩(wěn)定的是____________。（填M或N）②已知CH3OH(l)的燃燒熱為238.6kJ·mol－1，CH3OH(l)＋1/2O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－akJ·mol－1，則a____________238.6(填“＞”、“＜”或“＝”)。③使Cl2和H2O(g)通過(guò)灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當(dāng)有1molCl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________。④火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質(zhì)可作耐高溫材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)=2Al2O3(s)＋3TiC(s)ΔH＝－1176kJ·mol－1，則反應(yīng)過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)放出的熱量為_______。（3）已知：①H2O(g)＝H2O(l)

△H1=—Q1kJ/mol②CH3OH(g)＝CH3OH(l)

△H2=—Q2kJ/mol③2CH3OH(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g)

△H3=—Q3kJ/mol（Q1、Q2、Q3均大于0）若要使32g液態(tài)甲醇完全燃燒，最后恢復(fù)到室溫，放出的熱量為______kJ。【答案】

C7H8

M

＜

98kJ

【詳解】（1）信息可知，△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能，則，該反應(yīng)的反應(yīng)熱故答案為：；（2）①根據(jù)M的鍵線式可知M化學(xué)式為：C7H8；有機(jī)物M經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光光照可轉(zhuǎn)化成N：ΔH＝＋88.6kJ·mol－1，過(guò)程是吸熱反應(yīng)，N暗處轉(zhuǎn)化為M，是放熱反應(yīng)，能量越低越穩(wěn)定，說(shuō)明M穩(wěn)定。故答案為：C7H8；M；②燃燒熱是1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，甲醇燃燒生成CO2(g)和H2(g)屬于不完全燃燒，放出的熱量小于燃燒熱。故答案為：＜；③有1molCl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145kJ熱量，2mol氯氣反應(yīng)放熱290kJ，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：。故答案為：；④轉(zhuǎn)移12mol電子放熱1176kJ，則反應(yīng)過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移1mol電子放熱1176kJ÷12＝98kJ。故答案為：98kJ；（3）已知：①H2O(g)＝H2O(l)

△H1=—Q1kJ/mol②CH3OH(g)＝CH3OH(l)

△H2=—Q2kJ/mol③2CH3OH(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g)

△H3=—Q3kJ/mol（Q1、Q2、Q3均大于0）由蓋斯定律可得可得2CH3OH(l)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(l)，32g甲醇物質(zhì)的量為1mol，故釋放的熱量為：kJ。故答案為：。15．常溫常壓下，斷裂1mol（理想）氣體分子化學(xué)鍵所吸收的能量或形成1mol（理想）氣體分子化學(xué)鍵所放出的能量稱為鍵能（單位為kJ·mol-1）。下表是一些鍵能數(shù)據(jù)（kJ·mol-1）：化學(xué)鍵鍵能化學(xué)鍵鍵能化學(xué)鍵鍵能C-F427C-Cl330C-I218H-H436S=S255H-S339回答下列問(wèn)題：（1）由表中數(shù)據(jù)規(guī)律預(yù)測(cè)C-Br鍵的鍵能范圍：_____＜C-Br鍵能＜______（填寫數(shù)值和單位）。（2）熱化學(xué)方程式2H2(g)+S2(g)═2H2S(g)△H=QkJ·mol-1；則Q=_______。（3）已知下列熱化學(xué)方程式：O2(g)═O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJ·mol-1PtF6(g)+e-═PtF6-(g)△H2=-771.1kJ·mol-1O2+PtF6(s)═O(g)+PtF(g)△H3=+482.2kJ·mol-1則反應(yīng)O2(g)+_______(g)=O(g)+PtF(s)△H=_______kJ·mol-1?！敬鸢浮?/p>

218

kJ/mol

330

kJ/mol

-229

PtF6

-77.6【詳解】（1）元素周期表中同主族存在的變化規(guī)律，C－Br原子半徑在C－Cl和C－I之間，鍵能應(yīng)介于C－Cl和C－I之間，C－Br鍵的鍵能范圍為218kJ?mol-1＜C－Br鍵能＜330kJ?mol-1；（2）熱化學(xué)方程式2H2(g)+S2(g)═2H2S(g)△H=QkJ?mol-1，△H=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和=2×436kJ/mol+255kJ/mol-2×2×339kJ/mol=-229kJ/mol，則Q=-229；（3）①O2(g)═O2+(g)+e－△H1=+1175.7kJ?mol-1，②PtF6(g)+e－═PtF6－(g)

△H2=-771.1kJ?mol-1，③O2+PtF6－(s)═O2+(g)+PtF6－(g)

△H3=+482.2kJ?mol-1，依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算①+②-③得到O2(g)+PtF6(g)=O2+PtF6-(s)△H=-77.6kJ/mol。16．為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計(jì)需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施?；瘜W(xué)反應(yīng)的焓變通常用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，也可進(jìn)行理論推算。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L甲烷在氧氣中充分燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w時(shí)釋放出akJ的熱量，試寫出表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_____________________；(2)已知反應(yīng)CH3—CH3（g）→CH2===CH2（g）＋H2（g），有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下：化學(xué)鍵C—HC===CC—CH—H鍵能/kJ·mol－1414.4615.3347.3435.3通過(guò)計(jì)算得出該反應(yīng)的反應(yīng)熱為______________________；(3)依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。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25OC時(shí)由C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反應(yīng)的焓變：ΔH＝______________?！敬鸢浮?/p>

CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝-2akJ/mol

+125.5kJ/mol

+226.7kJ/mol【詳解】（1）燃燒熱：1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，1mol甲烷放出的熱量為22.4×a/11.2kJ=2akJ，CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)△H=－2akJ·mol－1；（2）根據(jù)反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和=（347.3＋6×414.4－615.3－4×414.4－435.3)kJ·mol－1=＋125.5kJ·mol－1；(3)①C(s)＋O2(g)=CO2(g)，②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)，③2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)，目標(biāo)反應(yīng)：2C(s)＋H2(g)=C2H2(g)，因此有：2×①＋②/2－③/2得出△H=(－393.5×2－571.6/2＋2599/2)kJ·mol－1=+226.7kJ/mol。17．在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑(H2O2)，當(dāng)它們混合時(shí)，即產(chǎn)生大量的N2和水蒸氣，并放出大量熱。已知0.4mol液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?56.65kJ的熱量。(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______。(2)已知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol﹣1，則16g液態(tài)肼燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí)，放出的熱量是______kJ。(3)上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑，除釋放大量的熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很突出的優(yōu)點(diǎn)是______。(4)已知N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ·mol﹣1，N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ·mol﹣1，根據(jù)蓋斯定律寫出肼與NO2完全反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式______。(5)已知：N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/molN2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣543kJ/molH2(g)+F2(g)═HF(g)△H=﹣269kJ/molH2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=﹣242kJ/mol有人認(rèn)為若用氟代替二氧化氮作氧化劑，則反應(yīng)釋放能量更大，肼和氟反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______。(6)丙烷燃燒可以通過(guò)以下兩種途徑：途徑I：C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣akJ·mol﹣1途徑II：C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ·mol﹣12C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣ckJ·mol﹣12H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣dkJ·mol﹣1(abcd均為正值)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：判斷等量的丙烷通過(guò)兩種途徑放出的熱量，途徑I放出的熱量______(填“大于”、“等于”或“小于”)途徑II放出的熱量。C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)的反應(yīng)中，反應(yīng)物具有的總能量______(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的總能量。b與a、c、d的數(shù)學(xué)關(guān)系式是______。【答案】(1)N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.625kJ/mol(2)408.8(3)產(chǎn)物為氮?dú)夂退?，無(wú)污染(4)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ·mol﹣1(5)N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1135kJ·mol﹣1(6)

等于

小于

b=+-a【解析】（1）由0.4mol液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?56.65kJ的熱量，可以計(jì)算出1mol液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?41.625kJ的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.625kJ/mol，故答案為：N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.625kJ/mol；（2）已知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol﹣1，則H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ·mol﹣1，所以N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(l)△H=-817.625kJ/mol，則16g液態(tài)肼燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí)，放出的熱量是817.625kJ/mol=408.8kJ，故答案為：408.8；（3）上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑，除釋放大量的熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很突出的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)物為氮?dú)夂退?，無(wú)污染，故答案為：產(chǎn)物為氮?dú)夂退?，無(wú)污染；（4）①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ·mol﹣1，②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ·mol﹣1，根據(jù)蓋斯定律，由②-①得：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=(-534kJ·mol﹣1)-67.7kJ·mol﹣1=-1135.7kJ·mol﹣1，所以肼與NO2完全反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式為：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ·mol﹣1，故答案為：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ·mol﹣1；（5）①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol，②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-543kJ/mol，③H2(g)+F2(g)=HF(g)△H=-269kJ/mol，④H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242kJ/mol，經(jīng)分析，由②+③-④可得：N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-543kJ/mol+(﹣269kJ/mol)-(-242kJ/mol)=-1135kJ·mol﹣1，所以肼和氟反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1135kJ·mol﹣1，故答案為：N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1135kJ·mol﹣1；（6）化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)，只與反應(yīng)的初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關(guān)，所以等量的丙烷通過(guò)兩種途徑放出的熱量，途徑I放出的熱量等于途徑II放出的熱量；由于C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)是吸熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物具有的總能量小于生成物具有的總能量；根據(jù)途徑I：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-akJ·mol﹣1，途徑II：①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ·mol﹣1，②2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-ckJ·mol﹣1，③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-dkJ·mol﹣1(abcd均為正值)，①-②-③可得：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=kJ·mol﹣1=-akJ·mol﹣1，所以b與a、c、d的數(shù)學(xué)關(guān)系式是b=+-a，故答案為：等于；小于；b=+-a。模塊三：全國(guó)名校競(jìng)賽試題精選1．（2022·重慶·高二競(jìng)賽）在合適的金屬催化劑作用下，可以實(shí)現(xiàn)逆水煤氣變換反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)?CO(g)+2H2O(g)。反應(yīng)的微觀過(guò)程和相對(duì)能量(E)如下圖所示，“*”代表在催化劑表面被吸附。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．歷程I反應(yīng)的方程式可表示為CO2(g)→CO(g)+O*B．歷程II涉及H-H的斷裂和O-H的形成C．歷程III決定了總反應(yīng)的反應(yīng)速率D．金屬催化劑使整個(gè)反應(yīng)的ΔH減小【答案】D【解析】略2．（2020·甘肅·古浪縣第二中學(xué)高二競(jìng)賽）根據(jù)以下三個(gè)熱化學(xué)方程式：

判斷a、b、c三者關(guān)系正確的是A． B．C． D．【答案】B【詳解】H2S完全燃燒放熱多，但放熱越多，△H越小，則△H2＞△H1；氣態(tài)水的能量高于液態(tài)水，所以生成液態(tài)水時(shí)放熱多，則△H3＞△H2，即△H3＞△H2＞△H1，答案選B。3．（2020·陜西渭南·高二競(jìng)賽）已知：H2O(g)=H2O(l)

△H1=-Q1kJ·mol-1C2H5OH(g)=C2H5OH(1)

△H2=-Q2kJ·mol-1C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

△H3=-Q3kJ·mol-1若使23g液態(tài)酒精完全燃燒，最后恢復(fù)到室溫，則放出的熱量為(單位為kJ)A．Q1+Q2+Q3 B．0.5(Q1+Q2+Q3)C．0.5Q2-1.5Q1-0.5Q3 D．1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3【答案】D【詳解】設(shè)反應(yīng)H2O(g)=H2O(l)△H1=-Q1kJ·mol-1為①式，反應(yīng)C2H5OH(g)=C2H5OH(1)△H2=-Q2kJ·mol-1為②式，反應(yīng)C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H3=-Q3kJ·mol-1為③式，反應(yīng)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)可由3×①+③-②得到，因此該反應(yīng)的△H=3×△H1+△H3-△H2=-3Q1-Q3+Q2=-(3Q1-Q2+Q3)，23g酒精的物質(zhì)的量為=0.5mol，因此放出的熱量為1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3，故選D。4．（2017·安徽·高二競(jìng)賽）已知下列反應(yīng)：SO2(g)+2OH(aq)=(aq)+H2O(1)

ΔH1ClO-(aq)+(aq)=(aq)+Cl-(aq)

ΔH2CaSO4(s)=Ca2+(aq)+(aq)

ΔH3則反應(yīng)SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(1)+Cl-(aq)的ΔH為A．ΔH1+ΔH2+ΔH3 B．ΔH1+ΔH2-ΔH3C．ΔH1-ΔH2+ΔH3 D．ΔH3-ΔH1+ΔH2【答案】B【詳解】①SO2(g)+2OH(aq)=(aq)+H2O(1)

ΔH1②ClO-(aq)+(aq)=(aq)+Cl-(aq)

ΔH2③CaSO4(s)=Ca2+(aq)+(aq)

ΔH3根據(jù)蓋斯定律，①+②-③得SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(1)+Cl-(aq)，則ΔH=ΔH1+ΔH2-ΔH3，B符合題意；答案選B。5．（2009·安徽·高二競(jìng)賽）一些烷烴的燃燒熱如下表：化合物ΔH/(kJ·mol-1)化合物ΔH/(kJ·mol-1)甲烷-891.0正丁烷-2878.0乙烷-1560.8異丁烷-2869.6丙烷-2221.52－甲基丁烷-3531.3下列說(shuō)法正確的是A．正戊烷的燃燒熱大約是3540kJ·mol-1B．熱穩(wěn)定性：正丁烷＞異丁烷C．乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(g)ΔH=-1560.8kJ·mol-1D．相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多【答案】A【詳解】A．由正丁烷和異丁烷的燃燒熱數(shù)據(jù)可推出正戊烷比2--甲基丁烷的燃燒熱略大些，A正確；B．1mol正丁烷完全燃燒放出的熱量比1mol異丁烷完全燃燒放出的熱量多，即1mol正丁烷與O2反應(yīng)時(shí)斷鍵所吸收的能量比1mol異丁烷與O2反應(yīng)時(shí)斷鍵所吸收的能量少，從而說(shuō)明正丁烷的熱穩(wěn)定性小于異丁烷，B錯(cuò)誤；C．ΔH=-3121.6kJ·mol-1且H2O應(yīng)為液態(tài)，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)表格中燃燒熱數(shù)值分析可知，1gCH4燃燒放出55.69kJ的熱量，1gC2H6燃燒放出52.03kJ的熱量，D錯(cuò)誤；故選A。6．（2013·安徽·高二競(jìng)賽）在一定條件下，已知下列物質(zhì)燃燒的化學(xué)方程式為：C(s)+O2(g)=CO2(g)

△H=-393.5kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-572kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

△H=-890kJ·mol-1在此條件下，下列敘述正確的是A．C(s)+2H2(g)=CH4(g)

△H=+75.5kJ·mol-1B．CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g)

△H=-1283.5kJ·mol-1C．1molH2(g)和3molCH4(g)燃燒共放熱2956kJ·mol-1D．l6gCH4充分燃燒放出的熱量約等于4gH2燃燒放出的熱量【答案】C【解析】略7．（2013·江西·高二競(jìng)賽）X、Y、Z有關(guān)系，且△H=△H1+△H2符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的X、Z可能是①Fe和FeCl3；②C和CO2；③AlCl3和NaAlO2；④NaOH和NaHCO3；⑤S和SO3；