第一單元化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)[考試標(biāo)準(zhǔn)]知識條目必考要求加試要求知識條目必考要求加試要求1.化學(xué)反應(yīng)中的熱量①化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式②吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)③從化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量變化理解反應(yīng)中的熱效應(yīng)④化學(xué)鍵的斷裂和形成與反應(yīng)中能量變化的關(guān)系⑤熱化學(xué)方程式的書寫⑥利用熱化學(xué)方程式進行簡單計算⑦合理利用化石燃料，提高燃料燃燒效率的方法aabbabababcbca2.化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)①反應(yīng)熱②焓變的含義③焓變與鍵能的關(guān)系④中和熱的測定⑤標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的概念⑥熱值的概念⑦蓋斯定律及其簡單計算aacbaab考點一化學(xué)反應(yīng)中的熱量(一)化學(xué)反應(yīng)中的熱量從兩個角度理解放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)(1)從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。(2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析(3)記憶常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應(yīng)；③大多數(shù)化合反應(yīng)；④金屬跟酸的置換反應(yīng)；⑤物質(zhì)的緩慢氧化等。吸熱反應(yīng)：①大多數(shù)分解反應(yīng)；②鹽類的水解和弱電解質(zhì)的電離；③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)；④碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)等。注意①化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)為吸熱或放熱與反應(yīng)開始是否需要加熱無關(guān)，需要加熱的不一定是吸熱反應(yīng)，如C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO2ΔH<0，不需要加熱的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)，如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)。②濃硫酸、NaOH固體溶于水放熱，NH4NO3溶于水吸熱，但此類熱效應(yīng)屬于溶解熱，不屬于放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)。③利用放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)可以比較反應(yīng)物和生成物的相對穩(wěn)定性，能量越低越穩(wěn)定。(二)能源的充分利用1．能源的分類能源eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(一次能源\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(常規(guī)能源傳統(tǒng)能源\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(可再生能源如水能,不可再生能源如煤炭、石油、,天然氣等)),新能源\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(可再生能源如太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等,不可再生能源如核燃料)))),二次能源\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(煤制品如煤焦油、焦炭、煤氣等,石油制品如汽油、煤油、柴油、液化石油氣等,其他如電力、氫能、余熱、蒸汽等))))2．燃料的充分燃燒(1)化石燃料主要包括煤、石油、天然氣。(2)可燃物燃燒的條件是與O2接觸、溫度達到著火點。(3)充分燃燒的必要條件是O2要充足，與O2接觸面積要大。(4)不充分燃燒則產(chǎn)熱少，浪費資源，污染環(huán)境。(5)列舉三個煤的充分利用及新技術(shù)開發(fā)的實例：煤的氣化或液化，制成水煤氣或干餾煤氣，新型煤粉燃燒器。3．煤作燃料的利弊問題(1)煤是重要的化工原料，把煤作燃料簡單燒掉太可惜，應(yīng)該綜合利用。(2)煤直接燃燒時產(chǎn)生SO2等有毒氣體和煙塵，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。(3)煤作為固體燃料，燃燒反應(yīng)速率小，熱利用效率低，且運輸不方便。(4)可以通過清潔煤技術(shù)，如煤的液化和氣化，以及實行煙氣凈化脫硫等，大大減少燃煤對環(huán)境造成的污染，提高煤燃燒的熱利用率。4．新能源的開發(fā)(1)調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率，節(jié)約油氣資源，加強科技投入，加快開發(fā)水電、核電和新能源等就顯得尤為重要和迫切。(2)最有希望的新能源是太陽能、風(fēng)能、氫能和燃料電池等。這些新能源的特點是資源豐富，且有些可以再生，對環(huán)境沒有污染或污染少。1．(2017·浙江11月選考，5)下列不屬于化石燃料的是()A．煤 B．石油C．天然氣 D．甲醇答案D解析三大化石燃料包括：煤、石油、天然氣，D不是化石燃料。2．(2016·浙江10月選考，9)下列屬于可再生能源的是()A．氫能B．石油 C．煤D．天然氣答案A解析石油、煤、天然氣屬于傳統(tǒng)能源，均不能再生。3．(2016·浙江4月選考，11)下列說法正確的是()A．煤是無機化合物，天然氣和石油是有機化合物B．利用化石燃料燃燒放出的熱量使水分解產(chǎn)生氫氣，是氫能開發(fā)的研究方向C．化學(xué)電源放電、植物光合作用都發(fā)生化學(xué)變化，并伴隨能量的轉(zhuǎn)化D．若反應(yīng)過程中斷開化學(xué)鍵放出的能量大于形成化學(xué)鍵所吸收的能量，則反應(yīng)放熱答案C4．(2017·浙江11月選考，19)根據(jù)Ca(OH)2/CaO體系的能量循環(huán)圖：下列說法正確的是()A．ΔH5＞0B．ΔH1＋ΔH2＝0C．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0答案D解析根據(jù)氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水放熱，故A錯誤；由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知ΔH1＋ΔH2≠0，故B錯誤；由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知ΔH3≠ΔH4＋ΔH5，故C錯誤；由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，經(jīng)過一個循環(huán)之后回到原始狀態(tài)，ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0，故D正確。備考導(dǎo)向在學(xué)考中，本部分主要考查放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)的判斷及其圖示表示，能源的開發(fā)和利用等。題目比較簡單。題組一全面認識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1．(2017·浙江省臺州中學(xué)高三上學(xué)期第四次統(tǒng)練)下列變化屬于吸熱反應(yīng)的是()A．碘的升華B．生石灰溶于水C．酸堿中和D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體混合答案D解析碘的升華屬于物理變化，吸熱反應(yīng)屬于化學(xué)變化，A項錯誤；生石灰與水的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，B項錯誤；酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，C項錯誤；銨鹽與堿的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，D項正確。2．(2017·浙江省“七彩陽光”新高考研究聯(lián)盟高三下學(xué)期期初)化學(xué)反應(yīng)A2(g)＋B2(g)=2AB(g)ΔH，其能量變化如圖所示，下列敘述正確的是()A．?dāng)嗔?molA2和1molB2中的化學(xué)鍵，放出akJ能量B．ΔH＝(a－b)kJ·mol－1C．每生成2個AB分子吸收bkJ熱量D．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量答案B解析斷裂1molA—A鍵和1molB—B鍵，吸收akJ能量，故A錯誤；形成化學(xué)鍵放出熱量，每生成2molAB放出bkJ熱量，故C錯誤；該反應(yīng)焓變＝斷裂化學(xué)鍵所吸收熱量－形成化學(xué)鍵所放出熱量，所以焓變?yōu)棣＝(a－b)kJ·mol－1，B正確；反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，依據(jù)能量守恒可知，反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，故D錯誤；故選B。3．(2017·浙江省溫州市“十五校聯(lián)合體”高二下學(xué)期期中)下圖為反應(yīng)Br＋H2HBr＋H的能量對應(yīng)反應(yīng)過程的示意圖，下列敘述中正確的是()A．此反應(yīng)一定要加熱后才能發(fā)生B．反應(yīng)物總能量低于生成物總能量C．人類利用的能源都是通過化學(xué)反應(yīng)獲得的D．升高溫度可增大正反應(yīng)速率，降低逆反應(yīng)速率答案B解析從圖示分析出反應(yīng)物的能量低于生成物，Br＋H2HBr＋H是個吸熱過程，但與是否需要加熱無關(guān)，故A錯誤；從圖示分析出反應(yīng)物的總能量低于生成物，故B正確；人類利用的能源如太陽能就不是通過化學(xué)反應(yīng)獲得的，故C錯誤；升高溫度時正逆反應(yīng)速率都增大，故D錯誤。題組二能源的開發(fā)和利用4．(2017·浙江紹興市高三3月教學(xué)質(zhì)量調(diào)測)下列屬于不可再生能源的是()A．氫氣B．石油 C．沼氣D．酒精答案B解析煤、石油及天然氣是化石能源，屬不可再生的能源，而氫氣、沼氣、酒精及太陽能、風(fēng)能等屬可再生能源，故答案為B。5．(2017·浙江臺州市高三2月選考科目教學(xué)質(zhì)量評估測試)下列做法不符合綠色化學(xué)原則的是()A．大力開發(fā)太陽能，盡量減少化石燃料的使用B．對廢舊電池進行回收利用C．農(nóng)作物秸稈露天焚燒以制肥料D．汽車使用尾氣凈化裝置，減少有害氣體排放答案C解析綠色化學(xué)的核心是無污染，原子利用率100%。減少化石燃料的使用，減少碳排放減少污染，故A符合；對廢舊電池進行回收利用，減少土壤、水污染，故B符合；秸稈露天焚燒，產(chǎn)生煙塵污染，故C不符合；汽車使用尾氣凈化裝置，減少NO、CO等有害氣體排放，故D符合。6．(2017·浙江衢州市高三1月教學(xué)質(zhì)量檢測)H2是一種很有前途的能源，以水為原料大量制取H2，最理想的途徑是()A．在光分解催化劑存在下，利用太陽能分解水制H2B．以焦炭和水為原料制水煤氣后再分離出H2C．以金屬鈉與水反應(yīng)生成H2D．由熱電站提供電力電解水產(chǎn)生H2答案A解析太陽能環(huán)保，資源相當(dāng)豐富，故利用太陽能直接使水分解制氫氣是最理想的途徑，故A說法符合題意；以焦炭和水為原料制水煤氣后再分離出氫氣，在制取過程中，要消耗另一種能源，也會對環(huán)境造成污染，故B說法不符合題意；用Na和水反應(yīng)制氫氣，消耗Na成本高，反應(yīng)速率快，不易控制，安全系數(shù)小，故C說法不符合題意；由熱電廠提供電力電解水制氫氣，在制取過程中，要消耗另一種能源，也會對環(huán)境造成污染，故D說法不符合題意；故選A。考點二熱化學(xué)方程式1．熱化學(xué)方程式的書寫(1)ΔH只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊。若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”，“＋”可省略。ΔH值的單位一般為kJ·mol－1。(2)反應(yīng)熱ΔH與測定條件(溫度、壓強)有關(guān)。因此書寫熱化學(xué)方程式時應(yīng)注明ΔH的測定條件。絕大多數(shù)ΔH是在25℃、101kPa下測定的，可不注明溫度和壓強。(3)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示該物質(zhì)的分子或原子數(shù)。因此，化學(xué)計量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。(4)反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集態(tài)不同，反應(yīng)熱的數(shù)值以及符號都可能不同。因此，必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(s、l、g、aq)才能完整地體現(xiàn)熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不用“↑”和“↓”，不用“→”而用“=”表示。(5)熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的數(shù)量。由于ΔH與反應(yīng)物的物質(zhì)的量有關(guān)，所以熱化學(xué)方程式中物質(zhì)前面的化學(xué)計量數(shù)必須與ΔH相對應(yīng)，如果化學(xué)計量數(shù)加倍，則ΔH也要相應(yīng)加倍。(6)無論化學(xué)反應(yīng)是否可逆，熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱ΔH都表示反應(yīng)進行到底(完全轉(zhuǎn)化)時的能量變化。2．通常用“四看”法判斷熱化學(xué)方程式的正誤(1)“一看”各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；(2)“二看”ΔH變化的“＋”“－”是否正確；(3)“三看”反應(yīng)熱的單位是否為kJ·mol－1；(4)“四看”反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計量數(shù)是否對應(yīng)。1．(2017·浙江4月選考，19)已知斷裂1molH2(g)中的H—H鍵需要吸收436.4kJ的能量，斷裂1molO2(g)中的共價鍵需要吸收498kJ的能量，生成H2O(g)中的1molH—O鍵能放出462.8kJ的能量。下列說法正確的是()A．?dāng)嗔?molH2O中的化學(xué)鍵需要吸收925.6kJ的能量B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－480.4kJ·mol－1C．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)ΔH＝471.6kJ·mol－1D．H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－240.2kJ·mol－1答案B解析未說明1molH2O的狀態(tài)，不能計算能量變化，A錯誤；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝436.4kJ·mol－1×2＋498kJ·mol－1－4×462.8kJ·mol－1＝－480.4kJ·mol－1，B正確；未標(biāo)明氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水時放出的熱量不能計算焓變，C錯誤，D錯誤。2．(2016·浙江10月選考，19)根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學(xué)方程式正確的是()A．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝－(b－a)kJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝－(a－b)kJ·mol－1C．2NH3(l)=N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(a＋b－c)kJ·mol－1D．2NH3(l)=N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(b＋c－a)kJ·mol－1答案D解析根據(jù)圖示，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－2(b－a)kJ·mol－1，所以，A、B兩項錯誤；根據(jù)圖示：2NH3(l)=N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(b＋c－a)kJ·mol－1，所以C項錯誤，D項正確。3．(2015·浙江10月選考，12)已知1molCH4氣體完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)H2O，放出890.3kJ熱量，則表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是()A．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝＋890.3kJ·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋890.3kJ·mol－1D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1答案B備考導(dǎo)向在學(xué)考中，本部分主要考查熱化學(xué)方程式的書寫與判斷，應(yīng)注意掌握根據(jù)鍵能計算反應(yīng)熱，根據(jù)圖示觀察反應(yīng)熱的變化等。題組一多角度書寫熱化學(xué)方程式角度一依據(jù)反應(yīng)事實書寫熱化學(xué)方程式1．依據(jù)事實，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)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。(2)在25℃、101kPa下，一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時放出熱量QkJ，其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為。答案(1)SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ·mol－1(2)C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－2QkJ·mol－1解析(1)2gSiH4自燃放出熱量89.2kJ,1molSiH4自燃放出熱量1427.2kJ，故熱化學(xué)方程式為SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ·mol－1。(2)根據(jù)C原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。生成100gCaCO3沉淀，則乙醇為0.5mol，據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。角度二依據(jù)能量圖像書寫熱化學(xué)方程式2．已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：。答案A2(g)＋B2(g)=2AB(g)ΔH＝(a－b)kJ·mol－1解析由圖可知，生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH＝(a－b)kJ·mol－1。題組二熱化學(xué)方程式的正誤判斷3．(2017·浙江溫州市高三第二次選考模擬)根據(jù)能量變化示意圖，下列說法正確的是()A．C(金剛石，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝(E4－E1)kJ·mol－1B．2C(石墨，s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝(E2－E3)kJ·mol－1C．C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝(E3－E4)kJ·mol－1D．2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)ΔH＝2(E2－E1)kJ·mol－1答案D解析金剛石燃燒是放熱反應(yīng)，ΔH＜0，A錯誤；根據(jù)圖像可知1mol石墨不完全燃燒生成1molCO放熱是(E3－E2)kJ，則2C(石墨，s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝2(E2－E3)kJ·mol－1，B錯誤；根據(jù)圖像可知石墨的總能量低于金剛石，則C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝(E4－E3)kJ·mol－1，C錯誤；CO2分解生成CO和氧氣是吸熱反應(yīng)，則根據(jù)圖像可知2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)ΔH＝2(E2－E1)kJ·mol－1，D正確，答案選D。4．[2017·浙江省杭州地區(qū)(含周邊)重點中學(xué)高三上學(xué)期期中]下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A．H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝241.8kJ·mol－1B．CH4＋2O2=CO2＋2H2OΔH＝－802.3kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1D．CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2ΔH＝－283kJ·mol－1答案C解析氫氣燃燒是放熱反應(yīng)，A錯誤；沒有標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，B錯誤；方程式正確，C正確；CO2沒有注明狀態(tài)，D錯誤，答案選C。考點三焓變與反應(yīng)熱、反應(yīng)熱的計算與比較(加試)(一)焓變與反應(yīng)熱1．焓變、反應(yīng)熱(1)定義：在恒溫、恒壓條件下進行的反應(yīng)的熱效應(yīng)。(2)符號：ΔH。(3)單位：kJ·mol－1。2．焓變與鍵能的關(guān)系(1)鍵能鍵能是指氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量。(2)ΔH＝反應(yīng)物總鍵能之和－生成物總鍵能之和。(二)兩類重要的反應(yīng)熱——標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱1．標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(1)概念：在101kPa下，1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱，其單位一般用kJ·mol－1。(2)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的限定詞有恒壓(101kPa時)、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。(3)表示的意義：例如C的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－393.5kJ·mol－1，表示在101kPa時，1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量。(4)書寫熱化學(xué)方程式：標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒1mol純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。例如：C8H18(l)＋eq\f(25,2)O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(l)ΔH＝－5518kJ·mol－1，即C8H18的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－5518kJ·mol－1。(5)2．熱值1g物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量叫做該物質(zhì)的熱值。3．中和熱(1)概念：在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O時的反應(yīng)熱叫中和熱。(2)注意幾個限定詞：①稀溶液；②生成物是1mol液態(tài)H2O；③用離子方程式可表示為OH－(aq)＋H＋(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。(3)中和熱的測定①測定原理ΔH＝eq\f(m酸＋m堿·c·t終－t始,n)c＝4.18J·g－1·℃－1＝4.18×10－3kJ·g－1·℃－1；n為生成H2O的物質(zhì)的量。②裝置如圖(在橫線上填寫儀器的名稱)(三)反應(yīng)熱的計算與比較1．ΔH的比較比較ΔH的大小時需考慮正負號，對放熱反應(yīng)，放熱越多，ΔH越小；對吸熱反應(yīng)，吸熱越多，ΔH越大。2．反應(yīng)熱的有關(guān)計算(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計算根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式和已知的反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量或反應(yīng)吸收或放出的熱量，可以把反應(yīng)熱當(dāng)作“產(chǎn)物”，計算反應(yīng)放出或吸收的熱量。(2)根據(jù)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的數(shù)值計算：Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH|。如：已知H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH＝－285.8kJ·mol－1，則1gH2完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為142.9kJ。(3)根據(jù)蓋斯定律計算、比較。根據(jù)下列反應(yīng)過程，試判斷ΔH的關(guān)系：①aAeq\o(→,\s\up7(ΔH1))BAeq\o(→,\s\up7(ΔH2))eq\f(1,a)B則ΔH1＝aΔH2。②Aeq\o(→,\s\up7(ΔH1))BaBeq\o(→,\s\up7(ΔH1))aA則ΔH2＝－aΔH1。③則ΔH＝ΔH1＋ΔH2。注意在反應(yīng)過程設(shè)計中，會遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互變化，狀態(tài)由固→液→氣變化時，會吸熱；反之會放熱。1．[2017·浙江11月選考，30(一)(3)③]十氫萘是具有高儲氫密度的氫能載體，經(jīng)歷“十氫萘(C10H18)→四氫萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脫氫過程釋放氫氣。已知：C10H18(l)C10H12(l)＋3H2(g)ΔH1C10H12(l)C10H8(l)＋2H2(g)ΔH2ΔH1＞ΔH2＞0，C10H18→C10H12的活化能為Ea1，C10H12→C10H8的活化能為Ea2，十氫萘的常壓沸點為192℃；在192℃，液態(tài)十氫萘脫氫反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率約為9%。(3)③在圖2中繪制“C10H18→C10H12→C10H8”的“能量～反應(yīng)過程”示意圖。答案(一)(3)③2．[2017·浙江4月選考，30(1)]已知：2Al2O3(s)=4Al(g)＋3O2(g)ΔH1＝3351kJ·mol－12C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2＝－221kJ·mol－12Al(g)＋N2(g)=2AlN(s)ΔH3＝－318kJ·mol－1碳熱還原Al2O3合成AlN的總熱化學(xué)方程式是。答案Al2O3(s)＋3C(s)＋N2(g)=2AlN(s)＋3CO(g)ΔH＝1026kJ·mol－13．[2016·浙江10月選考，30(2)①]已知：Cl2(g)＋2NaOH(aq)=NaCl(aq)＋NaClO(aq)＋H2O(l)ΔH1＝－102kJ·mol－13Cl2(g)＋6NaOH(aq)=5NaCl(aq)＋NaClO3(aq)＋3H2O(l)ΔH2＝－422kJ·mol－1①寫出在溶液中NaClO分解生成NaClO3的熱化學(xué)方程式：。答案3NaClO(aq)=2NaCl(aq)＋NaClO3(aq)ΔH＝－116kJ·mol－1備考導(dǎo)向在選考加試題第30題，某一問中考查蓋斯定律的應(yīng)用，涉及到根據(jù)蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律求焓變關(guān)系等。題組一正確理解反應(yīng)熱的概念與類型1．下列說法正確的是()A．Na轉(zhuǎn)化為Na＋時，吸收的能量就是該過程的反應(yīng)熱B．水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時，放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱C．同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同D．可逆反應(yīng)的ΔH表示完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)答案D2．下列說法正確的是()A．S(s)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO3(g)ΔH＝－315kJ·mol－1(標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱)(ΔH的數(shù)值正確)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1(中和熱)(ΔH的數(shù)值正確)C．已知H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1D．已知101kPa時，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1，則該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－221kJ·mol－1答案B3．下列說法正確的是()A．葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是－2800kJ·mol－1，則eq\f(1,2)C6H12O6(s)＋3O2(g)=3CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1400kJ·mol－1B．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol水時放出57.3kJ的熱量C．已知HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則98%的濃硫酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol水的中和熱為－57.3kJ·mol－1D．氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－285.5kJ·mol－1，則電解水的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)eq\o(=,\s\up7(通電))2H2(g)＋O2(g)ΔH＝285.5kJ·mol－1答案A4．(2016·紹興市第一中學(xué)高一下學(xué)期期末)25℃、101kPa下，煤炭、氫氣、天然氣和甲醇(CH3OH)等幾種燃料的熱值(指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量)依次是33kJ·g－1、143kJ·g－1、56kJ·g－1、23kJ·g－1，則下列熱化學(xué)方程式正確的是()A．C(s)＋O2(g)=CO(g)ΔH＝－396kJ·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－896kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－286kJ·mol－1D．CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝736kJ·mol－1答案B解析煤炭的熱值是33kJ·g－1，則12g煤炭完全燃燒放出的熱量為396kJ，所以熱化學(xué)方程式為C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－396kJ·mol－1，A錯誤；天然氣的熱值是56kJ·g－1，則16gCH4完全燃燒放出的熱量為896kJ，所以熱化學(xué)方程式：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－896kJ·mol－1，B正確；氫氣的熱值是143kJ·g－1，則4gH2完全燃燒放出的熱量為572kJ，所以熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－572kJ·mol－1，C錯誤；甲醇(CH3OH)的熱值是23kJ·g－1，則32gCH3OH完全燃燒放出的熱量為736kJ，所以熱化學(xué)方程式：CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－736kJ·mol－1，D錯誤。題組二能量、鍵能與焓變5．(2017·浙江杭州市五縣七校高二上學(xué)期期中聯(lián)考)下列反應(yīng)過程能量變化如下所示：H—Heq\o(→,\s\up7(436.4kJ·mol1))2HCl—Cleq\o(→,\s\up7(242.7kJ·mol1))H—Heq\o(→,\s\up7(436.4kJ·mol1))2HCl—Cleq\o(→,\s\up7(242.7kJ·mol1))2Cleq\eq\o(→,\s\up7(431.8kJ·mol1×2))2HCl下列說法錯誤的是()A．H—H鍵比Cl—Cl鍵穩(wěn)定B．正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能高C．ΔH＝－184.5kJ·mol－1D．在相同條件下，1molH2(g)和1molCl2(g)分別在點燃和光照條件下反應(yīng)生成2molHCl(g)，重新恢復(fù)到原來的狀態(tài)時ΔH相同答案B解析化學(xué)鍵的鍵能越大，越穩(wěn)定，故H—H鍵比Cl—Cl鍵穩(wěn)定，A正確；H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＜0，說明正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能低，B錯誤；ΔH＝(436.4kJ·mol－1＋242.7kJ·mol－1)－(431.8kJ·mol－1×2)＝－184.5kJ·mol－1，C正確；ΔH與起點和終點有關(guān)，與反應(yīng)條件無關(guān)，D正確。6．(2017·浙江紹興市高三3月教學(xué)質(zhì)量調(diào)測)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))已知：化學(xué)鍵C—HC—CCCH—H鍵能/kJ·mol－1412348612436根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算上述反應(yīng)的ΔH(kJ·mol－1)()A．－124 B．124C．1172 D．－1048答案B解析反應(yīng)熱＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，由有機物的結(jié)構(gòu)可知，應(yīng)是—CH2CH3中總鍵能與—CHCH2、H2總鍵能之差，故ΔH＝(5×412＋348－3×412－612－436)kJ·mol－1＝124kJ·mol－1，故選B。7．(2017·浙江紹興市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中)已知1gH2完全燃燒生成水蒸氣放出熱量121kJ，且O2中1molOO鍵完全斷裂時吸收熱量496kJ，水蒸氣中形成1molH—O鍵時放出熱量463kJ，則H2中1molH—H鍵斷裂時吸收的熱量為()A．920kJ B．436kJC．557kJ D．188kJ答案B解析1gH2完全燃燒生成水蒸氣放出熱量121kJ，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－484.0kJ·mol－1。設(shè)1molH—H鍵斷裂時吸收的熱量為xkJ，則2x＋496－463×4＝－484，解得x＝436。答案選B。8．化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂的舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成的新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。下面列舉了一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，供計算使用。化學(xué)鍵Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol－1460360436431176347工業(yè)上的高純硅可通過下列反應(yīng)制取：SiCl4(g)＋2H2(g)=Si(s)＋4HCl(g)，該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH為。答案236kJ·mol－1解析SiCl4、H2和HCl分子中共價鍵的數(shù)目容易計算，而產(chǎn)物硅屬于原子晶體，可根據(jù)原子晶體的結(jié)構(gòu)計算晶體硅中的共價鍵的數(shù)目。1mol晶體硅中所含的Si—Si鍵為2mol，即制取高純硅反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝4×360kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－(2×176kJ·mol－1＋4×431kJ·mol－1)＝236kJ·mol－1。規(guī)避焓變計算的兩個失分點(1)舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是同時進行的，缺少任何一個過程都不是化學(xué)變化。(2)常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨金剛石S8(S—S)Si鍵數(shù)24641.5282題組三中和熱的測定9．利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下：①用量筒量取50mL0.50mol·L－1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸溫度；②用另一量筒量取50mL0.55mol·L－1NaOH溶液，并用同一溫度計測出其溫度；③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度。回答下列問題：(1)為什么所用NaOH溶液要稍過量？。(2)倒入NaOH溶液的正確操作是(填字母)。A．沿玻璃棒緩慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是(填字母)。A．用溫度計小心攪拌B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌C．輕輕地振蕩燒杯D．用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動(4)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1L1mol·L－1的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，其反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小關(guān)系為。(5)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm－3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c＝4.18J·g－1·℃－1。為了計算中和熱，某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：實驗序號起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱ΔH＝(結(jié)果保留一位小數(shù))。(6)(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是。答案(1)確保鹽酸被完全中和(2)C(3)D(4)ΔH1＝ΔH2<ΔH3(5)－51.8kJ·mol－1(6)不能H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaSO4沉淀，沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱解析(1)在中和熱的測定實驗中為了確保反應(yīng)物被完全中和，常常使加入的一種反應(yīng)物稍微過量一些。(2)為了減小熱量損失，倒入NaOH溶液應(yīng)該一次迅速倒入。(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作：用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒上下輕輕地攪動。(4)稀氫氧化鈉溶液和稀氫氧化鈣溶液中溶質(zhì)都完全電離，它們的中和熱相同，稀氨水中的溶質(zhì)是弱電解質(zhì)，它與鹽酸的反應(yīng)中一水合氨的電離要吸收熱量，故反應(yīng)熱的數(shù)值要小一些(注意中和熱與ΔH的關(guān)系)。(5)取三次實驗的平均值代入公式計算即可。(6)硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成BaSO4沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸。1．反應(yīng)熱答題規(guī)范指導(dǎo)(1)描述反應(yīng)熱時，無論是用“反應(yīng)熱”“焓變”表示還是用ΔH表示，其后所跟數(shù)值都需要帶“＋”“－”符號(“＋”可省略)。如：某反應(yīng)的反應(yīng)熱(或焓變)為ΔH＝－QkJ·mol－1或ΔH＝QkJ·mol－1。(2)由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng)，表示中和熱和標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱時均帶“－”號。如：某物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH＝－QkJ·mol－1或－QkJ·mol－1。2．正確理解中和熱，注意操作與計算細節(jié)(1)中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離時的熱效應(yīng)。(2)酸堿溶液應(yīng)當(dāng)用稀溶液(0.1～0.5mol·L－1)。若溶液濃度過大，溶液中陰、陽離子間的相互牽制作用就大，電離程度達不到100%，這樣使酸堿中和時產(chǎn)生的熱量會消耗一部分補償電離時所需的熱量，造成較大誤差。(3)使用兩只量筒分別量取酸和堿。(4)使用同一支溫度計，先后分別測量酸、堿及混合液的最高溫度，測完一種溶液后，必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。(5)題組四蓋斯定律的多角度應(yīng)用應(yīng)用一利用蓋斯定律比較ΔH的大小10．試比較下列各組ΔH的大小。(1)同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時A(g)＋B(g)=C(g)ΔH1<0A(g)＋B(g)=C(l)ΔH2<0則ΔH1(填“>”“<”或“＝”，下同)ΔH2。答案>解析因為C(g)=C(l)ΔH3<0則ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH2<ΔH1。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1<0S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2<0則ΔH1ΔH2。答案<解析ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，則ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。(3)兩個有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1<0C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH2<0則ΔH1ΔH2。答案<解析根據(jù)常識可知，CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH3<0，又因為ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，所以ΔH2>ΔH1。上述ΔH的大小比較除了利用蓋斯定律比較外，還可以利用狀態(tài)迅速比較反應(yīng)熱的大小若反應(yīng)為放熱反應(yīng)(1)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。(2)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時，固體反應(yīng)放熱最少，氣體反應(yīng)放熱最多。(3)在比較反應(yīng)熱(ΔH)的大小時，應(yīng)帶符號比較。對于放熱反應(yīng)，放出的熱量越多，ΔH反而越小。應(yīng)用二利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式11．已知：Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)＋10H2O(g)ΔH1＝532.36kJ·mol－1Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)ΔH2＝473.63kJ·mol－1寫出Na2CO3·H2O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。答案Na2CO3·H2O(s)=Na2CO3(s)＋H2O(g)ΔH＝58.73kJ·mol－112．氫氣是一種清潔能源。用甲烷制取氫氣的兩步反應(yīng)的能量變化如下圖所示：甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是。答案CH4(g)＋2H2O(g)=4H2(g)＋CO2(g)ΔH＝－136.5kJ·mol－113．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回答下列問題：(1)已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵H—HC—OCOH—OC—HE/(kJ·mol－1)4363431076465413由此計算ΔH1＝kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58kJ·mol－1，則ΔH3＝kJ·mol－1。答案－9941解析根據(jù)反應(yīng)①，ΔH1＝[E(CO)＋2E(H—H)]－[3E(C—H)＋E(C—O)＋E(H—O)]＝[1076kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1]－[3×413kJ·mol－1＋343kJ·mol－1＋465kJ·mol－1]＝－99kJ·mol－1；根據(jù)蓋斯定律，②－①可得反應(yīng)③，ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝－58kJ·mol－1－(－99kJ·mol－1)＝41kJ·mol－1。應(yīng)用三應(yīng)用蓋斯定律求焓變關(guān)系14．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)ΔH1②CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH2③CO(g)eq\f(1,2)C(s)＋eq\f(1,2)CO2(g)ΔH3反應(yīng)2CaSO4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。答案4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式特別提醒通過熱化學(xué)方程式變形時，利用“加法”不容易出錯。課時訓(xùn)練1．(2017·浙江寧波市高三新高考選考適應(yīng)性考試)下列不屬于化石能源的是()A．天然氣B．生物質(zhì)能 C．煤D．石油答案B解析化石能源指由古動物、植物遺體經(jīng)過復(fù)雜的物理化學(xué)變化形成的能源，主要有煤、石油、天然氣等。生物質(zhì)能，就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源，B項正確。2．(2017·浙江紹興市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中)下列措施不符合節(jié)能減排的是()A．大力發(fā)展火力發(fā)電，解決電力緊張問題B．在屋頂安裝太陽能熱水器為居民提供生活用熱水C．用石灰對煤燃燒后形成的煙氣脫硫，并回收石膏D．用雜草、生活垃圾等有機廢棄物在沼氣池中發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，作家庭燃氣答案A解析火力發(fā)電會產(chǎn)生大量的二氧化碳和其他污染物，消耗大量的能源，A符合題意；安裝太陽能熱水器提供生活用熱水不需要消耗能源也沒有污染物排放，B不符合題意；回收石膏，是充分利用原子的一種表現(xiàn)，C不符合題意；在沼氣池中發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，作家庭燃氣能源，符合節(jié)能減排，D不符合題意；答案選A。3．能源分類相關(guān)圖如下圖所示，下列四組選項中，全部符合圖中陰影部分的能源是()A．煤炭、石油、潮汐能B．水能、生物能、天然氣C．太陽能、風(fēng)能、沼氣D．地?zé)崮堋⒑Ｑ竽堋⒑四艽鸢窩解析煤炭、石油屬于不可再生資源，A錯誤；天然氣屬于不可再生資源，B錯誤；太陽能、風(fēng)能、沼氣屬于新能源、可再生能源、來自太陽輻射，C正確；核能不是來自太陽輻射，D錯誤。答案選C。4．(2017·浙江省臺州市高二上學(xué)期期末質(zhì)量評估)合理利用燃料，減小污染符合“綠色化學(xué)”理念，下列關(guān)于燃料的說法正確的是()A．“可燃冰”是將水變?yōu)橛偷男滦腿剂螧．通入大大過量的空氣使燃料充分燃燒，從而達到充分利用熱能的目的C．燃料的化學(xué)能可以在不同的條件下轉(zhuǎn)化為熱能、電能被人類利用D．甲烷是比較潔凈的燃料，標(biāo)準(zhǔn)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)=2CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1答案C解析可燃冰外觀像冰，其化學(xué)組成是CH4·nH2O，水的化學(xué)式為H2O，根據(jù)元素守恒知，水不能變?yōu)橛停蔄錯誤；氧氣助燃，所以通入足量的空氣使燃料充分燃燒，但通入大大過量的空氣會使溫度降低，不利于燃料充分燃燒，故B錯誤；物質(zhì)的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能等能量形式，故C正確；根據(jù)燃燒熱的概念：1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，所放出的熱量為燃燒熱，水的狀態(tài)應(yīng)該為液態(tài)，故D錯誤；故選C。5．(2017·浙江紹興市第一中學(xué)高三月考)下列過程中ΔH小于零的是()A．Ba(OH)2與NH4Cl固體混合B．氯化銨分解得氨氣C．碳酸鈣分解得二氧化碳D．實驗室制備氫氣答案D解析過程中ΔH小于零，說明反應(yīng)放熱。Ba(OH)2與NH4Cl固體混合反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，A錯誤；氯化銨分解得氨氣是吸熱反應(yīng)，B錯誤；碳酸鈣分解得二氧化碳是吸熱反應(yīng)，C錯誤；實驗室制備氫氣利用鋅和稀硫酸反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)，D正確，答案選D。6．(2017·浙江溫州市十校聯(lián)合體高二上學(xué)期期末聯(lián)考)下列有關(guān)能源的說法不正確的是()A．煤、石油、天然氣、氫能中，氫能是可再生能源B．生物質(zhì)能包括農(nóng)業(yè)廢棄物、水生植物、油料植物、城市與工業(yè)有機廢棄物、動物糞便等C．貯氫合金的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，解決了氫氣貯存、運輸?shù)碾y題D．生物質(zhì)能通過直接燃燒產(chǎn)生熱量，能量利用效率較高答案D7．(2017·浙江省臺州中學(xué)高三上學(xué)期第四次統(tǒng)練)下列關(guān)于化石燃料的說法不正確的是()A．化石燃料的不完全燃燒是引起大氣污染的主要原因之一B．如果化石燃料能夠完全燃燒就不會造成大氣污染C．燃料燃燒的產(chǎn)物CO2是一種溫室氣體D．以液化石油氣代替燃油可以減少大氣污染答案B解析化石燃料不完全燃燒會造成空氣污染，例如，能產(chǎn)生大量的一氧化碳和粉塵等物質(zhì)，A項正確；化石燃料完全燃燒也會產(chǎn)生SO2等氣體，造成大氣污染，B項錯誤；燃料燃燒的產(chǎn)物為CO2，CO2是一種溫室氣體，C項正確；以液化石油氣代替燃油可以減少大氣污染，D項正確；答案選B。8．(2017·浙江紹興市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中)已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1Na2O2(s)＋CO2(g)=Na2CO3(s)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝－266kJ·mol－1根據(jù)以上熱化學(xué)方程式判斷，下列說法正確的是()A．CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為283kJB．下圖可表示由CO生成CO2的反應(yīng)過程和能量關(guān)系C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)=2Na2CO3(s)＋O2(g)ΔH>－532kJ·mol－1D．CO(g)與Na2O2(s)反應(yīng)放出549kJ熱量時，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為6.02×1023答案C解析標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量，已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1，則一氧化碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－283kJ·mol－1，A錯誤；依據(jù)熱化學(xué)方程式，2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1，分析圖像中一氧化碳和氧氣的物質(zhì)的量之比為1∶1，不符合反應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比，B錯誤；固體二氧化碳變化為氣體二氧化碳需要吸熱，依據(jù)熱化學(xué)方程式判斷，Na2O2(s)＋CO2(g)=Na2CO3(s)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝－266kJ·mol－1，所以反應(yīng)2Na2O2(s)＋2CO2(s)=2Na2CO3(s)＋O2(g)ΔH>－532kJ·mol－1，C正確；根據(jù)蓋斯定律可知Na2O2(s)＋CO(g)=Na2CO3(s)ΔH＝－549kJ·mol－1，若CO(g)與Na2O2(s)反應(yīng)放出549kJ熱量，則參加反應(yīng)的過氧化鈉是1mol，所以電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為2mol，D錯誤，答案選C。9．(2017·浙江紹興市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中)已知H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱分別是－285.8kJ·mol－1、－283.0kJ·mol－1和－726.5kJ·mol－1。下列有關(guān)敘述正確的是()A．甲醇不完全燃燒生成CO和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(l)ΔH＝－1009.5kJ·mol－1B．CH3OH(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH1＝－440.7kJ·mol－1C．2H2O(g)=2H2(g)＋O2(g)ΔH＝571.6kJ·mol－1D．已知：S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2；則ΔH1＞ΔH2答案D解析由CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱分別為－283.0kJ·mol－1和－726.5kJ·mol－1，則①CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1，②CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－726.5kJ·mol－1，由蓋斯定律可知用②－①得反應(yīng)CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(l)，該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝－726.5kJ·mol－1－(－283.0kJ·mol－1)＝－443.5kJ·mol－1，即為CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(l)ΔH＝－443.5kJ·mol－1，A錯誤；H2(g)的燃燒熱ΔH為－285.8kJ·mol－1，則③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1，則根據(jù)蓋斯定律可知②－③×2即得CH3OH(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－154.9kJ·mol－1，B錯誤；根據(jù)氫氣的燃燒熱可知2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)ΔH＝571.6kJ·mol－1，C錯誤；S燃燒為放熱反應(yīng)，1mol氣態(tài)S具有的能量比1mol固態(tài)S高，因此1mol氣態(tài)S燃燒放熱多，焓變小，即ΔH1>ΔH2，D正確；答案選D。10．(2017·浙江溫州市十校聯(lián)合體高二上學(xué)期期末聯(lián)考)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)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1下列說法正確的是()A．CH3OH的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH＝－192.9kJ·mol－1B．反應(yīng)①中的能量變化如上圖所示C．CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量D．根據(jù)②推知反應(yīng)：CH3OH(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH>－192.9kJ·mol－1答案D解析燃燒熱是指一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，反應(yīng)②中生成物不是水，而是H2，A錯誤；反應(yīng)①的ΔH＞0，而圖示的ΔH＝生成物總能量－反應(yīng)物總能量<0，B錯誤；由已知可知，反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，而反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，C錯誤；同物質(zhì)的量的同種物質(zhì)，氣態(tài)能量最高，固態(tài)能量最低，由②推知反應(yīng)：CH3OH(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9kJ·mol－1，D正確；答案選D。11．(2017·浙江杭州市學(xué)軍中學(xué)高三選考模擬)工業(yè)生產(chǎn)水煤氣的反應(yīng)為C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH＝131.4kJ·mol－1，下列判斷正確的是()A．反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和B．CO(g)＋H2(g)C(s)＋H2O(l)ΔH＝－131.4kJ·mol－1C．水煤氣反應(yīng)中生成1molH2(g)吸收131.4kJ熱量D．水煤氣反應(yīng)中生成1體積CO(g)吸收131.4kJ熱量答案C解析該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，A錯誤；正反應(yīng)吸熱，逆反應(yīng)放熱，但水的狀態(tài)不同，ΔH的值不同，B錯誤；由題干反應(yīng)可知生成1mol氫氣即2g氫氣吸收的熱量為131.4kJ，C正確；由題干反應(yīng)可知生成1molCO吸收的熱量為131.4kJ，而1LCO物質(zhì)的量不是1mol，D錯誤；答案選C。12．(2017·浙江寧波市高三新高考選考適應(yīng)性考試)Na2CO3(aq)與鹽酸反應(yīng)過程中的能量變化示意圖如下，下列選項正確的是()A．H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)為放熱反應(yīng)B．COeq\o\al(2－,3)(aq)＋H＋(aq)=HCOeq\o\al(－,3)(aq)ΔH＝akJ·mol－1C．HCOeq\o\al(－,3)(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝(c－b)kJ·mol－1D．COeq\o\al(2－,3)(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝(a＋b－c)kJ·mol－1答案C解析A項，根據(jù)H2CO3(aq)和CO2(g)、H2O(l)的能量高低可知，H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)為吸熱反應(yīng)，錯誤；B項，COeq\o\al(2－,3)(aq)＋H＋(aq)=HCOeq\o\al(－,3)(aq)ΔH＝－akJ·mol－1，錯誤；C項，HCOeq\o\al(－,3)(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)，此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故ΔH＝(c－b)kJ·mol－1，正確；D項，COeq\o\al(2－,3)(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，故ΔH＝(c－a－b)kJ·mol－1，錯誤。13．(2017·浙江省臺州中學(xué)高三上學(xué)期第四次統(tǒng)練)在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中，ΔH1＞ΔH2的是()A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH1；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH2B．C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH1；C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2C．S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2D．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH1；eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=HCl(g)ΔH2答案B解析物質(zhì)的燃燒反應(yīng)是放熱的，