專題03反應(yīng)熱的計算與比較1.理解蓋斯定律的本質(zhì)，能運用模型進(jìn)行相關(guān)判斷或計算。2.掌握反應(yīng)熱的計算方法，特別是蓋斯定律的應(yīng)用。3.掌握反應(yīng)熱的大小比較方法和解題技巧。一、反應(yīng)熱的計算1．根據(jù)熱化學(xué)方程式計算熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成正比。例如，aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)ΔHabcd|ΔH|n(A)n(B)n(C)n(D)Q則eq\f(n(A),a)＝eq\f(n(B),b)＝eq\f(n(C),c)＝eq\f(n(D),d)＝eq\f(Q,|ΔH|)。2．根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計算Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃燒熱)|。3．根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計算ΔH＝E(反應(yīng)物的鍵能總和)－E(生成物的鍵能總和)。4．根據(jù)圖像計算5．根據(jù)蓋斯定律計算(1)“虛擬路徑”法若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個途徑：①由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH；②由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3。如圖所示：則：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。(2)加合法依據(jù)目標(biāo)方程式中各物質(zhì)的位置和化學(xué)計量數(shù)，調(diào)整已知方程式，最終加合成目標(biāo)方程式，ΔH同時作出相應(yīng)的調(diào)整和運算?！痉椒记伞坷蒙w斯定律計算ΔH的四步驟(1)定：確定待求反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(2)找：找出待求熱化學(xué)方程式中只在已知化學(xué)方程式中出現(xiàn)一次的物質(zhì)。(3)調(diào)：依據(jù)該物質(zhì)調(diào)整已知化學(xué)方程式的方向(同側(cè)相加，異側(cè)相減)和化學(xué)計量數(shù)，每個已知化學(xué)方程式只能調(diào)整一次。(4)算：ΔH與化學(xué)方程式一一對應(yīng)調(diào)整和運算。二、反應(yīng)熱的大小比較1．看符號比較ΔHΔH的大小比較時包含“＋”“－”的比較。吸熱反應(yīng)ΔH>0，放熱反應(yīng)ΔH<0，可判斷吸熱反應(yīng)的ΔH>放熱反應(yīng)的ΔH。2．看化學(xué)計量數(shù)比較ΔH同一化學(xué)反應(yīng)：ΔH與化學(xué)計量數(shù)成正比。如：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2＝－bkJ·mol－1可判斷：b＝2a，所以ΔH1>ΔH2。3．看物質(zhì)的聚集狀態(tài)比較ΔH(1)同一反應(yīng)，生成物的聚集狀態(tài)不同如：A(g)＋B(g)=C(g)ΔH1＜0A(g)＋B(g)=C(l)ΔH2＜0由物質(zhì)的能量(E)的大小知熱量：Q1＜Q2，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以ΔH1＞ΔH2。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物的聚集狀態(tài)不同如：S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2由物質(zhì)的能量(E)的大小知熱量：Q1>Q2，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則ΔH1<ΔH2。4．看反應(yīng)之間的聯(lián)系比較ΔH如：C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH2可判斷：C(s)eq\o(→,\s\up7(ΔH1))CO2(g)，C(s)eq\o(→,\s\up7(ΔH2))CO(g)eq\o(→,\s\up7(ΔH3))CO2(g)；ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，又因為ΔH3<0，所以ΔH2>ΔH1。5．看可逆反應(yīng)比較ΔH工業(yè)生產(chǎn)硫酸過程中，SO2在接觸室中被催化氧化為SO3，已知該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，現(xiàn)將2molSO2、1molO2充入一密閉容器中充分反應(yīng)后，放出的熱量為98.3kJ,2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1，則Q＞98.3。6．看中和反應(yīng)的酸堿比較ΔH生成1molH2O時：強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液的中和反應(yīng)反應(yīng)熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1；弱酸、弱堿電離時吸熱，反應(yīng)時放出的總熱量小于57.3kJ；濃硫酸稀釋時放熱，反應(yīng)時放出的總熱量大于57.3kJ?！痉椒记伞浚?）ΔH的大小比較時包含“＋”“－”的比較。（2）物質(zhì)的聚集狀態(tài)、化學(xué)計量數(shù)不同，則ΔH不同。（3）先畫出物質(zhì)的能量E的草圖，比較熱量的大小，再根據(jù)吸、放熱加上“＋”“－”，進(jìn)行比較。（4）可逆反應(yīng)的ΔH為完全反應(yīng)時的值，因不能完全反應(yīng)，吸收或放出的能量一般小于|ΔH|。題型01根據(jù)熱化學(xué)方程式計算【典例01】蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體。甲烷氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1，則320g“可燃冰”(分子式為CH4·8H2O)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時放出的熱量為________?！敬鸢浮?780.6kJ【解析】320gCH4·8H2O中甲烷的物質(zhì)的量為2mol，2mol甲烷氣體完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時放出的熱量為1780.6kJ。題型02根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計算【典例02】已知丙烷的燃燒熱ΔH＝－2215kJ·mol－1，若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8g水，則放出的熱量約為()A．55kJB．220kJC．550kJD．1108kJ【答案】A【解析】丙烷分子式是C3H8，燃燒熱為2215kJ·mol－1，則1mol丙烷完全燃燒會產(chǎn)生4mol水，放熱2215kJ，1.8g水的物質(zhì)的量為0.1mol，則消耗丙烷的物質(zhì)的量為0.025mol，所以反應(yīng)放出的熱量為0.025mol×2215kJ·mol－1＝55.375kJ，則放出的熱量約為55kJ。題型03根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計算【典例03】已知：S2(s)=S2(g)ΔH＝＋4.5kJ·mol－1。某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示：化學(xué)鍵H—HCl—ClH—ClS=SH—S鍵能/(kJ·mol－1)436243431255339下列說法正確的是()A．1molH2(g)與2molCl2(g)反應(yīng)生成HCl(g)時放出370kJ熱量B．H2(g)與S2(s)反應(yīng)生成H2S(g)的熱化學(xué)方程式為2H2(g)＋S2(s)2H2S(g)ΔH＝－229kJ·mol－1C．反應(yīng)的焓變ΔH＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和D．1molH2S(g)分解吸收的熱量比1molHCl(g)分解吸收的熱量多，所以H2S(g)比HCl(g)穩(wěn)定【答案】C【解析】反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)=mol－1＋436kJ·mol－1)－2×431kJ·mol－1＝－183kJ·mol－1，當(dāng)2molCl2(g)與1molH2(g)反應(yīng)時，只有1molCl2(g)參加反應(yīng)，所以放出的熱量為183kJ，A錯誤；根據(jù)表中鍵能數(shù)據(jù)可得熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋S2(g)=2H2S(g)ΔH＝－229kJ·mol－1，結(jié)合S2(s)=S2(g)ΔH＝＋4.5kJ·mol－1可得熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋S2(s)=2H2S(g)ΔH＝－224.5kJ·mol－1，B錯誤；由于H—Cl的鍵能大于H—S，所以HCl(g)比H2S(g)穩(wěn)定，D錯誤。題型04根據(jù)圖像計算【典例04】碳燃燒的過程如圖所示：則下列說法正確的是()A．1molC(s)與0.5molO2(g)的總能量小于1molCO(g)的能量B．CO2(g)=C(g)＋O2(g)ΔH＝＋393.5kJ·mol－1C．2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1D．等量的碳燃燒C(s)→CO2(g)過程比C(s)→CO(g)→CO2(g)過程釋放的能量多【答案】C【解析】由圖可得C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ·mol－1，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故A錯誤；因C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1，所以CO2(g)=C(s)＋O2(g)ΔH＝＋393.5kJ·mol－1，故B錯誤；根據(jù)蓋斯定律可得，C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ·mol－1，故2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1，故C正確；根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)的反應(yīng)熱只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與過程無關(guān)，故D錯誤。題型05根據(jù)蓋斯定律計算【典例05】2mol金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是()A．ΔH2>0B．ΔH4＋ΔH5＋ΔH8＝ΔH1C．在相同條件下，2K(g)→2K＋(g)的ΔH<ΔH3D．ΔH6＋ΔH7＝ΔH8【答案】B【解析】Na(s)的能量低于Na(g)，則ΔH2>0，A說法正確；根據(jù)蓋斯定律，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH8，B說法不正確；Na的活潑性小于K，故K比Na更易失電子，失電子吸收的能量更小，在相同條件下，2K(g)→2K＋(g)的ΔH<ΔH3，C說法正確；根據(jù)蓋斯定律，ΔH6＋ΔH7＝ΔH8，D說法正確。題型06中和反應(yīng)熱的大小比較【典例06】已知強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成可溶性鹽的熱化學(xué)方程式用離子方程式可表示為H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，又知弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程。向1L0.5mol·L－1NaOH溶液中分別加入下列物質(zhì)：①稀醋酸、②濃硫酸、③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時的焓變分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則ΔH1、ΔH2、ΔH3的關(guān)系是()A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1＜ΔH3＜ΔH2C．ΔH1＝ΔH3＞ΔH2 D．ΔH1＞ΔH3＞ΔH2【答案】D【解析】因為稀醋酸是弱酸，電離時吸熱，濃硫酸溶于水時會放出較多熱量，故發(fā)生中和反應(yīng)時放出的熱量：Q(濃硫酸)＞Q(稀硝酸)＞Q(稀醋酸)，又因放熱反應(yīng)中焓變?yōu)樨?fù)值，則ΔH2＜ΔH3＜ΔH1。題型07反應(yīng)熱的大小比較【典例07】下列各組熱化學(xué)方程式中，ΔH1＜ΔH2的是()①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH2②S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH1CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)ΔH2A．①B．②③④C．④D．①②③【答案】A【解析】相同量的碳不完全燃燒放熱少，焓變比較大小時考慮符號，所以ΔH1＜ΔH2，故①符合；固態(tài)硫變?yōu)闅鈶B(tài)硫需要吸收熱量，所以ΔH1＞ΔH2，故②不符合；相同條件下物質(zhì)的量少的反應(yīng)放熱少，1mol氫氣燃燒放熱小于2mol氫氣燃燒放熱，所以ΔH1＞ΔH2，故③不符合；碳酸鈣分解吸熱，焓變?yōu)檎担趸}和水反應(yīng)是化合反應(yīng)，放熱，焓變是負(fù)值，所以ΔH1＞ΔH2，故④不符合?！眷柟叹殹?.已知：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)系正確的是()A．a(chǎn)＜c＜0 B．b＞d＞0C．2a＝b＜0 D．2c＝d＞0【答案】C【解析】熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)表示物質(zhì)的量，水從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)放熱，①與③比較，③放出的熱量多，所以0＞a＞c，②與④比較，④放出的熱量多，所以0＞b＞d，熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)變化，焓變隨之變化，所以b＝2a＜0，d＝2c＜0。2．已知：C(s，金剛石)=C(s，石墨)ΔH＝－1.9kJ·mol－1C(s，金剛石)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2根據(jù)上述反應(yīng)所得出的結(jié)論正確的是()A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1＞ΔH2C．ΔH1＜ΔH2 D．金剛石比石墨穩(wěn)定【答案】C【解析】已知：C(s，金剛石)=C(s，石墨)ΔH＝－1.9kJ·mol－1，則等量的金剛石和石墨，金剛石的能量高，燃燒放出的熱量多，則ΔH1＜ΔH2＜0，能量越高越不穩(wěn)定，則石墨比金剛石穩(wěn)定。3.假設(shè)反應(yīng)體系的始態(tài)為甲，中間態(tài)為乙，終態(tài)為丙，它們之間的變化如圖所示，則下列說法不正確的是()A．|ΔH1|＞|ΔH2|B．|ΔH1|＜|ΔH3|C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0D．甲→丙的ΔH＝ΔH1＋ΔH2【答案】A【解析】題述過程中甲為始態(tài)，乙為中間態(tài)，丙為終態(tài)，由蓋斯定律可知，甲→丙的ΔH＝ΔH1＋ΔH2，D項正確；在題述過程中ΔH1與ΔH2的相對大小無法判斷，A項錯誤；由|ΔH3|＝|ΔH1|4．在298K、101kPa時，有下列反應(yīng)：①O2(g)＋2H2(g)=2H2O(g)ΔH1②Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g)ΔH2③2Cl2(g)＋2H2O(g)=4HCl(g)＋O2(g)ΔH3則ΔH3與ΔH1、ΔH2的關(guān)系正確的是()A．ΔH3＝ΔH1＝ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2C．ΔH3＝2ΔH2－ΔH1D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2【答案】C【解析】根據(jù)蓋斯定律，由2×②－①可得③，則ΔH3＝2ΔH2－ΔH1。5．發(fā)射火箭時使用的燃料可以是液氫和液氧，已知下列熱化學(xué)方程式：①H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH1＝－285.8kJ·mol－1②H2(g)=H2(l)ΔH2＝－0.92kJ·mol－1③O2(g)=O2(l)ΔH3＝－6.84kJ·mol－1④H2O(l)=H2O(g)ΔH4＝＋44.0kJ·mol－1則反應(yīng)H2(l)＋eq\f(1,2)O2(l)=H2O(g)的反應(yīng)熱ΔH為()A．＋237.46kJ·mol－1B．－474.92kJ·mol－1C．－118.73kJ·mol－1D．－237.46kJ·mol－1【答案】D【解析】根據(jù)蓋斯定律，將反應(yīng)①－②－③×eq\f(1,2)＋④可得目標(biāo)反應(yīng)化學(xué)方程式，其反應(yīng)熱ΔH＝ΔH1－ΔH2－ΔH3×eq\f(1,2)＋ΔH4＝－237.46kJ·mol－1。6．氧化亞銅常用于制船底防污漆，用CuO與Cu高溫?zé)Y(jié)可制取Cu2O，已知反應(yīng)：2Cu(s)＋O2(g)=2CuO(s)ΔH＝－314kJ·mol－12Cu2O(s)＋O2(g)=4CuO(s)ΔH＝－292kJ·mol－1則CuO(s)＋Cu(s)=Cu2O(s)的ΔH等于()A．－11kJ·mol－1B．＋11kJ·mol－1C．＋22kJ·mol－1D．－22kJ·mol－1【答案】A【解析】根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)中eq\f(前式－后式,2)得CuO(s)＋Cu(s)=Cu2O(s)，故ΔH＝eq\f(－314＋292,2)kJ·mol－1＝－11kJ·mol－1。7．已知：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1；②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1。則制備水煤氣的反應(yīng)C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH為()A．＋262.6kJ·mol－1B．－131.3kJ·mol－1C．－352.3kJ·mol－1D．＋131.3kJ·mol－1【答案】D【解析】根據(jù)蓋斯定律，將①－②得2C(s)＋2H2O(g)=2H2(g)＋2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1－(－483.6kJ·mol－1)＝＋262.6kJ·mol－1，則C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH＝eq\f(＋262.6,2)kJ·mol－1＝＋131.3kJ·mol－1。8．通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所消耗的能量看成該化學(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。已知：1molSi(s)含2molSi—Si，化學(xué)鍵Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C鍵能/(kJ·mol－1)460360436431176347工業(yè)上高純硅可通過下列反應(yīng)制?。篠iCl4(g)＋2H2(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Si(s)＋4HCl(g)，該反應(yīng)的ΔH為()A．＋236kJ·mol－1B．－236kJ·mol－1C．＋412kJ·mol－1D．－412kJ·mol－1【答案】A【解析】ΔH＝E(反應(yīng)物的鍵能之和)－E(生成物的鍵能之和)，即ΔH＝360kJ·mol－1×4＋436kJ·mol－1×2－176kJ·mol－1×2－431kJ·mol－1×4＝＋236kJ·mol－1。9．已知：①C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH1＝akJ·mol－1②2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2＝－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．－332B．－118C．＋350D．＋130【答案】D【解析】根據(jù)蓋斯定律和焓變與鍵能的關(guān)系解答。結(jié)合題中給出的鍵能可得出熱化學(xué)方程式：③2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH3＝(2×436＋496－4×462)kJ·mol－1，即③2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH3＝－480kJ·mol－1，題中②2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2＝－220kJ·mol－1，(②－③)×eq\f(1,2)得①C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH1＝(ΔH2－ΔH3)×eq\f(1,2)，即a＝(－220＋480)×eq\f(1,2)＝＋130，選項D正確。10.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1。已知：碳的燃燒熱ΔH1＝akJ·mol－1；S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1；2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1，則x為()A．3a＋b－cB．c－3a－bC．a(chǎn)＋b－cD．c－a－b【答案】A【解析】表示碳燃燒熱的熱化學(xué)方程式為①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝akJ·mol－1，將另外兩個熱化學(xué)方程式進(jìn)行編號，②S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1，運用蓋斯定律，①×3＋②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝(3a＋b－c)kJ·mol－1，則x＝3a＋b－c，故A正確?！緩?qiáng)化練】11．下列選項中ΔH2＞ΔH1的是()A．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH1H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(l)ΔH2B．H2O(l)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2C．已知2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)ΔH＜02Fe(s)＋eq\f(3,2)O2(g)=Fe2O3(s)ΔH12Al(s)＋eq\f(3,2)O2(g)=Al2O3(s)ΔH2D．已知：弱酸電離時吸熱。HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH1CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH2【答案】D【解析】氣態(tài)HCl的能量高于液態(tài)HCl，所以生成HCl氣體時放出的熱量少，又因為這兩個反應(yīng)的反應(yīng)熱均為負(fù)值，故ΔH1＞ΔH2，A項不符合題意；水分解反應(yīng)的反應(yīng)熱為正值，燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱為負(fù)值，即ΔH1＞ΔH2，B項不符合題意；由蓋斯定律得ΔH2－ΔH1＝ΔH＜0，所以ΔH2＜ΔH1，C項不符合題意；醋酸是弱酸，電離時吸熱，則醋酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)比鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出的熱量少，又因為這兩個反應(yīng)的反應(yīng)熱均為負(fù)值，則ΔH2＞ΔH1，D項符合題意。12．LiH可作飛船的燃料，已知下列反應(yīng)：①2Li(s)＋H2(g)=2LiH(s)ΔH＝－182kJ·mol－1②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－572kJ·mol－1③4Li(s)＋O2(g)=2Li2O(s)ΔH＝－1196kJ·mol－1則反應(yīng)2LiH(s)＋O2(g)=Li2O(s)＋H2O(l)的焓變?yōu)?)A．＋351kJ·mol－1 B．－351kJ·mol－1C．＋702kJ·mol－1 D．－702kJ·mol－1【答案】D【解析】根據(jù)蓋斯定律，由eq\f(1,2)×(②＋③)－①得2LiH(s)＋O2(g)=Li2O(s)＋H2O(l)ΔH＝eq\f(1,2)×[－572kJ·mol－1＋(－1196kJ·mol－1)]－(－182kJ·mol－1)＝－702kJ·mol－1。13．CH4—CO2催化重整反應(yīng)為CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH。已知：①C(s)＋2H2(g)=CH4(g)ΔH1＝－75kJ·mol－1②C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－394kJ·mol－1③C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH3＝－111kJ·mol－1則ΔH為()A．－580kJ·mol－1B．＋247kJ·mol－1C．＋208kJ·mol－1D．－430kJ·mol－1【答案】B【解析】根據(jù)蓋斯定律可得CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝2ΔH3－ΔH2－ΔH1＝＋247kJ·mol－1。14．已知：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)系中正確的是()A．a(chǎn)＜c＜0B．b＞d＞0C．2a＝b＜0D．2c＝d＞0【答案】C【解析】熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)表示物質(zhì)的量，水從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，放熱，所以①與③比較，③放出的熱量多，焓變小于零的反應(yīng)是放熱的，所以0＞a＞c，②與④比較，④放出的熱量多，所以0＞b＞d，熱化學(xué)方程式化學(xué)計量數(shù)變化，焓變隨之變化，所以b＝2a＜0，d＝2c＜0。15．已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－1②H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1③C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH3＝－ckJ·mol－1④C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH4＝－dkJ·mol－1下列說法正確的是()A．c>dB．0.5a＜bC．氫氣的燃燒熱為ΔH＝－bkJ·mol－1D．CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－(d－c)kJ·mol－1【答案】D【解析】CO燃燒生成CO2是放熱反應(yīng)，故C(s)不完全燃燒生成CO放出的熱量少，即c<d，A說法不正確；H2O(l)=H2O(g)ΔH>0，②－①×eq\f(1,2)得H2O(l)=H2O(g)ΔH＝(0.5a－b)kJ·mol－1>0，即0.5a>b，B說法不正確；H2完全燃燒的指定產(chǎn)物是H2O(l)，不是H2O(g)，C說法不正確；根據(jù)蓋斯定律④－③得CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－(d－c)kJ·mol－1，D說法正確。16．氫鹵酸的能量關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．已知HF氣體溶于水放熱，則HF的ΔH1＞0B．相同條件下，HCl的ΔH2比HBr的小C．相同條件下，HCl的(ΔH3＋ΔH4)比HI的大D．一定條件下，氣態(tài)原子生成1molH—X放出akJ能量，則該條件下ΔH2＝－akJ·mol－1【答案】A【解析】由于HF氣體溶于水放熱，則HX(aq)→HX(g)吸收熱量，故ΔH1>0，A正確；由于HCl比HBr穩(wěn)定，所以相同條件下HCl的ΔH2比HBr的大，B錯誤；ΔH3＋ΔH4代表H(g)→H＋(aq)的焓變，與是HCl的還是HI的無關(guān)，C錯誤；一定條件下，氣態(tài)原子形成1molH—X放出akJ能量，則斷開1molH—X形成氣態(tài)原子吸收akJ的能量，即ΔH2＝＋akJ·mol－1，D錯誤。17．肼(N2H4)在不同條件下分解產(chǎn)物不同，200℃時在Cu表面分解的機(jī)理如圖甲所示。已知200℃時，反應(yīng)Ⅰ：3N2H4(g)=N2(g)＋4NH3(g)ΔH1＝－32.9kJ·mol－1；反應(yīng)Ⅱ：N2H4(g)＋H2(g)=2NH3(g)ΔH2＝－41.8kJ·mol－1。下列說法不正確的是()A．圖甲所示過程①是放熱反應(yīng)B．反應(yīng)Ⅱ的能量變化示意圖如圖乙所示C．?dāng)嚅_3molN2H4(g)的化學(xué)鍵吸收的能量大于形成1molN2(g)和4molNH3(g)的化學(xué)鍵釋放的能量D．200℃時，肼分解生成氮氣和氫氣的熱化學(xué)方程式為N2H4(g)=N2(g)＋2H2(g)ΔH＝＋50.7kJ·mol－1【答案】C【解析】過程①是N2H4分解生成N2和NH3，已知熱化學(xué)方程式Ⅰ中ΔH1為負(fù)值，所以過程①為放熱反應(yīng)，故A正確；反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)，能量變化示意圖正確，故B正確；放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的化學(xué)鍵的鍵能之和小于生成物的化學(xué)鍵的鍵能之和，故C錯誤；根據(jù)蓋斯定律：Ⅰ－2×Ⅱ得N2H4(g)=mol－1，故D正確。18．已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－282.8kJ·mol－1。現(xiàn)有CO、H2、CO2組成的混合氣體67.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，經(jīng)完全燃燒后放出的總熱量為710.0kJ，并生成18g液態(tài)水，則燃燒前混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為()A．80%B．50%C．60%D．20%【答案】B【解析】標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合氣體的物質(zhì)的量為eq\f(67.2L,22.4L·mol－1)＝3mol，生成H2O的物質(zhì)的量為eq\f(18g,18g·mol－1)＝1mol，則H2的物質(zhì)的量為1mol，1molH2完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量為eq\f(571.6kJ,2)＝285.8kJ，由于CO2在O2中不燃燒，則混合氣體中CO完全燃燒放出的熱量為710.0kJ－285.8kJ＝424.2kJ，n(CO)＝eq\f(424.2kJ,282.8kJ·mol－1)＝1.5mol，故原混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(1.5mol,3mol)×100%＝50%。19．SO2的催化氧化反應(yīng)是合成硫酸的重要步驟，下面是該反應(yīng)中的能量變化示意圖。已知：SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(aq)ΔH4＝－dkJ·mol－1，且a、b、c、d均為正值。下列說法錯誤的是()A．SO2催化氧化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH3＝－ckJ·mol－1B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(s)的ΔH＜ΔH3C．由S(g)和O(g)形成1molSO3(g)中所含化學(xué)鍵放出的能量為eq\f(a＋b＋c,2)kJD．2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(l)=2H2SO4(aq)ΔH＝－(c＋d)kJ·mol－1【答案】D【解析】由能量變化示意圖可知SO2催化氧化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH3＝－ckJ·mol－1，A正確；由于凝華放熱，SO3(g)SO3(s)ΔH＜0，則2SO2(g)＋O2(g)2SO3(s)的ΔH＜ΔH3，B正確；由蓋斯定律可知S(g)＋3O(g)SO3(g)ΔH＝－eq\f(a＋b＋c,2)kJ·mol－1，則S(g)和O(g)形成1molSO3(g)中所含化學(xué)鍵放出的能量為eq\f(a＋b＋c,2)kJ，C正確；由蓋斯定律可得2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(l)=2H2SO4(aq)ΔH＝－(c＋2d)kJ·mol－1，D錯誤。20．回答下列問題：(1)中科院某研究團(tuán)隊通過設(shè)計一種新型NaFe3O4/HZSM5多功能復(fù)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(zhuǎn)化領(lǐng)域的突破性進(jìn)展”。已知：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－1C8