專題02反應熱的計算蓋斯定律

球內容早知道

?'第一層鞏固提升練(3大考點)

考點一根據蓋斯定律的計算

考點二根據熱化學方程式的計算

考點三根據鍵能的計算

所第二層能力提升練

版第三層拓展突破練

--------CH1HB-O-?--------

考點一根據蓋斯定律的計算

積累與運用

1.蓋斯定律：化學反應的反應熱只取決于反應的始態和終態，與反應途徑無關。

△H=A/71+NH,=NH、+△2/4+Aft

2.根據蓋斯定律采用“加合法”計算AH的一般步驟

(1)確定待求反應的熱化學方程式。

(2)找出待求熱化學方程式中各物質出現在已知方程式中的位置(是同側還是異側)。

(3)利用“同側相加、異側相減”的原則進行處理。

(4)根據未知方程式中各物質的化學計量數通過乘除來調整已知反應的化學計量數，并消去中間產物。

(5)實施疊加并確定反應熱的變化。

1.已知反應：①H2(g)+gc)2(g)=H2O(g)AHi

(2)1N2(g)+O2(g)=NO2(g)AH2

③*N2(g)+5H2(g)UNH3(g)AHs

7

則反應2NH3(g)+-02(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的AH為

A.2AHI+2AH2-2AH3B.AHI+AH2-AH3

C.3AHI+2AH2+2AH3D.3AHI+2AH2-2AH3

【答案】D

【詳解】根據蓋斯定律，將方程式①x3+②x2—2x③得2NH3(g)+5O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g),則

△H=3AHI+2AH2-2AH3,故選D。

2.依據圖示關系，下列說法錯送的是

A.AH4<AH5

B.石墨比金剛石穩定

C.A;九=-122.4kJ.mo「

D.C(石墨,s)+CC)2(g)=2CO(g)AH=+172.5kJ.mor1

【答案】C

【詳解】A.按蓋斯定律，反應V=反應I+反應IV,AH5=AHI+AH4,貝山H4VAH5,A正確；

B.由反應I：C(金剛石，s)=C(石墨，s)AH!=+1.9kJ-m。尸知，等量的石墨能量比金剛石低，石墨比金剛石

穩定，B正確；

c.由蓋斯定律知，反應ni=反應I+反應w-反應n,則

11

AH4=AH3-AHI-AH2=[(-393.5)-(+1.9)-(-283.0)]kJ-mor=-112.4kJ-mol-,C錯誤；

1

D.結合選項A和選項C,AH5=AHI+AH4=(+1.9-112.4)kJmol^-110.5kJmol,由蓋斯定律，2x反應V-

1

反應DI得目標反應:C(石墨，s)+CO2(g)=2CO(g)AH=2AH5-AH3=+172.5kJmol,D正確;

故答案為：Co

3.下列關于蓋斯定律的說法錯誤的是

A.蓋斯定律遵守能量守恒定律

B.不管反應是一步完成還是分幾步完成，其反應熱都相同

C.有些反應的反應熱不能直接測得，可通過蓋斯定律間接計算得到

D.化學反應的反應熱不僅與反應體系的始態和終態有關，還與反應的途徑有關

【答案】D

【詳解】A.蓋斯定律遵守能量守恒定律，A正確；

B.化學反應的反應熱只與反應體系的始態和終態有關，與反應的途徑無關，因此不管反應是一步完成還是

分幾步完成，其反應熱都相同，B正確；

C.有的反應進行得很慢，有的反應有副反應，其反應熱測定有困難，可以用蓋斯定律間接計算出來，C正

確；

D.化學反應的反應熱只與反應體系的始態和終態有關，與反應的途徑無關，D錯誤；

故答案選Do

4.TiCl,是由鈦精礦(主要成分為TiC>2)制備鈦(Ti)的重要中間產物。

/800c/Ar

TiO2TTiCl4?°>Ti

已知：①C(s)+C)2(g)=CO2(g)AH=-393.5kJmol1

1

②2co(g)+0/g)=2CO2(g)AH=-566.0kJ-mor

1

③TiO2(S)+2C12(g)=TiCl4(s)+02@)AH=+175.4kJ-mol

則TiO2(s)+2a2(g)+2C(s)=TiCL(q+2cqg的AH是

A.-45.6kJ-mol-B.-169.6kJmor1

C.+169.6kJ.mo「D.+45.6kJmor'

【答案】A

【詳解】由蓋斯定律可得方程式TiO2(s)+2Ck(g)+2C(s)=TiC14《>2C0自)可由關系①x2-②+③求得,

即TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(?+2CQ目的

AH=(-393.5kJ/molx2)-(-566kJ/mol)+(+175.4kJ/mol)=-45.6kJ/mol,綜上，故選Ao

考點二根據熱化學方程式的計算

積累與運用

1.明確中和熱的概念，中和熱指的是稀溶液中強酸和強堿生成1molH，0時的反應熱。濃酸或濃堿溶于

水時也要放熱，中和熱數值會大于57.3k『mo「i,而弱酸或弱堿參與的中和反應，因弱酸或弱堿電離時

要吸收熱量，則中和熱數值小于57.3kJmor10

2.明確燃燒熱的概念，要確保反應物為工mol”、生成物為指定產物：C元素一C(V*的S元素一SO?(g的

H元素一⑴、N元素一N,(g)。如C元素一CO(g)不是完全燃燒。

3.計算依據：對于相同的反應，反應熱的數值與反應物參加反應的物質的量成正比。若題目給出了相應

的熱化學方程式，則按照熱化學方程式與AH的關系計算反應熱；若沒有給出熱化學方程式，則根據條

件先正確寫出熱化學方程式，再計算反應熱。

4.注意：熱化學方程式中各物質的化學計量數改變時,其反應熱的數值應作相同倍數的改變。

5.下列說法正確的是

A.已知CH4(g)+20?(g)=CO?(g)+2H2O(g)AH=-802.3kJ-moL,則CH4(g)的摩爾燃燒焰為

-802.3kJ?mori

B.已知P(s,白磷)=P(s,紅磷)AH=T7.6kJ.mo「，則白磷比紅磷穩定

C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2。⑴AH=_57.4kJ-molT,貝！I含20.0gNaOH的稀溶液與稀

鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量

D.已知2H2s(g)+C)2(g)=2S(s)+2H2O(@AH|；2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O)AH,,則

NHX<NH2

【答案】C

【詳解】A.已知燃燒熱是指:Lmol純物質完全燃燒生成指定的穩定的物質時放出的熱量，其中水為液態水,

1

故已知CH4(g)+2O2(g)=CC>2(g)+2H2O|g)AH=-802.3kJ.mor,則CH/g)的摩爾燃燒焰小于

-802.3kJ.moL,A錯誤;

B.已知P(s,白磷)=P(s,紅磷)AH=_17.6kJ.mo『，即相同質量的白磷比紅磷具有的能量更高，物質具有的

能量越高越不穩定，故紅磷比白磷更穩定，B錯誤；

C.E^NaOHeq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2(Xl)AH=_57.4UmolT,則含20.0g即虛扁=0.5molNaOH

的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出0.5molx57.4kJ/mol=28.7kJ的熱量，C正確；

D.由于S燃燒生成SO?是一個放熱反應，已知2H2s(g)+Oz(g)=2S(s)+2H2O(@AHi；

2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)AH2,則前者放出的熱量比后者小，故阻>阻,D錯誤；

故答案為：Co

6.下列有關熱化學方程式書寫與對應表述均正確的是

A.500℃、30MPa下，將OSmolN2和L5molH2置于密閉的容器中充分反應生成NH3,放出熱量19.3kJ,

其熱化學方程式為：N2(g)+3H2(g)^2NH3(g)AH=^8.6kJ/mol

+

B.稀醋酸與稀NaOH溶液反應：H(aq)+OH-(aq)=H2O(1)AH=-57.3kJ/mol

C.已知2c(s)+2C)2(g)=2CC)2(g)AH152C(S)+O2(g)=2CO(g)AH:,貝必耳>公凡

D.CO(g)的燃燒熱為283.0kJ/mol,Jj!!]2CO2(g)=2CO(g)+O4)AH=+566.0kJ/mol

【答案】D

【詳解】A.此和出反應屬于可逆反應，在該條件下，將OSmolN?和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應

參加反應的N?小于0.5mol生成NHs(g)的物質的量小于lmol,當放出熱量為19.3kJ,可知當ImoM完全反

應時放出的熱量大于38.6kJ,即AH<-38.6kJ-molT，故A錯誤；

B.醋酸為弱酸屬于弱電解質應寫成化學式，醋酸電離會吸熱，因此AH>-57.3kJ/mol,故B錯誤；

C.相同量的碳完全燃燒生成二氧化碳放出的能量大于碳不完全燃燒生成一氧化碳放出的能量,則AH1<AH2,

故C錯誤；

D.燃燒熱是Imol可燃物完全燃燒生成穩定化合物放出的能量，已知CO(g)的燃燒熱為283.0kJ/mol,可

1

寫出(20修)+；02修)=(202僅)&11=一283.007110『，BP2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)AH=+566.0kJ.mor,故

D正確；

故答案選D。

7.化學反應往往伴隨著能量變化，下列說法正確的是

A.稀H2sO4和稀Ba(OH)2溶液反應生成10101凡0(1)時，放出的熱量是57.3kJ

B.32gNR4⑴完全燃燒生成H2(3(g)時放熱1088kJ,N2H4。)的燃燒熱是1088kJ-mo「

C.已知S(g)+O2(g)=SO2(g)AH1；S(S)+O2(g)=SO2(g)AH2,則AHL<AH2

D.白錫轉化為灰錫的反應焰變為411=-2.181<1—1110尸，則白錫比灰錫更穩定

【答案】C

【詳解】A.稀H2s0,和稀Ba(OH%溶液反應生成IrnolH?。⑴的同時，Ba?+與SO『結合為BaSCU也會放出熱

量，所以放出的熱量大于57.3kJ,A不正確；

B.32gN2H4⑴完全燃燒生成H2(3(g)時放熱1088kJ,燃燒熱定義中生成的應呈液態，所以N2H，1)的燃

燒熱應大于1088kTmo「，B不正確；

C.已知S(g)+O2(g)=SO2(g)AH|；S(s)+C>2(g尸SOz(g)AH2,S(g)=S(s)時放出熱量,而△印、都為負值,

所以膽<阻，C正確；

D.白錫轉化為灰錫的反應焰變為AH=-2.18kJ-mo「，對于放熱反應，產物比反應物穩定，所以灰錫比白

錫更穩定，D不正確；

故選Co

8.已矢口2H2(g)+O2(g)=2H2。。)AAH=-571.6kJ/mol,貝2H2O(I)=2H2(g)+O2(g)AH=

A.-571.6KJ/molB.+571.6KJ/nnol

C.-285.8KJ/molD.+285.8KJ/mol

【答案】B

【詳解】2moi氫氣與lmol氧氣反應生成2moi液態水，放出571.6kJ能量，若2moi液態水分解生成2moi

氫氣與lmol氧氣，則吸收571.6kJ能量，故選B。

考點三根據鍵能的計算

積累與運用

1.計算公式：A〃=反應物的鍵能總和一生成物的鍵能總和。

2.根據鍵能計算反應熱的關鍵：正確找出反應物和生成物所含共價鍵的種類和數目，如1個月0分子

中含有2個H—0鍵，1個N為分子中含有3個N—H鍵等。要注意晶體結構中化學鍵的情況，常見的

有1molP4含有6molP—P鍵，1mol晶體硅含有2molSi—Si鍵，1mol石墨晶體中含有1.5mol

C—C鍵，1mol金剛石含有2molC—C鍵，1molSiO,含有4molSi—0鍵等。

9.已知反應：0CH4(g)+2Cl2(g)=CH2Cl2)+2HCl)AH,<0

②CH4(g)+4Cl2(g)=CCl4(g)+4HCl(g)AH2

相關化學鍵的鍵能數據如下：

化學鍵C-HCl-ClH-ClC-Cl

鍵能/(kJ-moL)abcd

下列說法正確的是

A.①中反應物的總能量小于生成物的總能量

B.AH】=2(c+d-a-6)kJ-molT

C.CH2C12(g)+2C12(g)=CC14(g)+2HCl(g)AH=AH2-AHt

D.必

【答案】C

【詳解】A.AHi<0,即△%=生成物的總能量-反應物的總能量<0,則①中反應物的總能量大于生成物的總

能量，A錯誤；

B.AHi=反應物總鍵能-生應物總鍵能,即△Hi=(4a+2b-2a-2d-2c)kJ-mol_1=2(a+b-c-d)kJ-mol1,B錯誤;

C.由②-①式可得：CH2a2(g)+2Cl2(g)=CCl4(g)+2HCI(g),則由蓋斯定律得：AH=AH2-AHI，C正確；

D.AHi=2(a+b-c-d)kJ-mol-1,AH2=(4a+4b-4c-4d)kJ-mol_1=4(a+b-c-d)kJ-mol-1,則△H]=gA//2，D錯誤；

故選C。

10.中國科研人員利用太陽光在催化劑表面實現高效分解水的主要過程如下圖。

__O氫原于

嘉〃琪L￡,〃忠,一如〃^22^—雙修〃〃o氧原學

已知幾種物質中化學鍵的鍵能如下表所示。

化學鍵H-0鍵H-H鍵0=0鍵

鍵能kJ/mol463436496

若反應過程中分解水的物質的量為Imol,則產生的熱量變化為

A.吸收484kJB.放出484kJC.吸收242kJD.放出242kJ

【答案】C

催化分解.不

【詳解】水分解的反應式為2H2。2H2.+。2九2m。1旦0分解，吸收的熱量為

2x2x463-2x436-496=484kJ,則lmol水分解吸收的熱量為242kJ,答案選C。

11.已知鍵能數據如下表：

共價鍵C-HH-HC=Ocwo

鍵能/kJ?mori4144367991076

根據鍵能估算，反應CH4+CO2=2CO+2H2的AH為

A.+230kJ/molB.-299kJ/molC.+569kJ/molD.-1811kJ/mol

【答案】A

【詳解】根據44反應物總鍵能-生成物總鍵能=(414x4+799x2-1076x2-436x2)kJ/mol=+230kJ/mol；故選A。

12.在一定溫度和壓強下，由指定的單質生成Imol純物質的熱效應為生成熱，可以用物質生成熱表示物質

的相對能量。幾種物質的生成熱如表所示。

F

物質2(g)s2(g)SF4(g)SF6(g)

生成熱(AH)/(kJ-mo「)0128-775-1209

已知鍵能是指氣態分子中Imol化學鍵解離成氣態原子所吸收的能量。F-F鍵能為157kJ?mo尸，假設

SF/g)、SFe(g)中S-F鍵能相等。下列敘述正確的是

A.S?(s)的生成熱大于i28kJ-molT

1

B.S2(g)+4F2(g)=2SF4(g)AH=+1678kJmor

C.穩定性：SF4(g)>SF6(g)

D.上述物質中，S-F鍵能為295.5kJ-moir

【答案】D

【詳解】A.S?(g)fS?(s)是放熱過程，S?(s)的生成熱小于128kJ-moL,A項錯誤;

B.反應熱等于生成物的總能量與反應物的總能量之差，AH=(-775x2-128)kJ-mol-1=-1678kJ-mol-1,B

項錯誤；

C.生成熱越低，物質具有的能量越低，物質越穩定，故SFe(g)比SF’(g)穩定，C項錯誤；

1

D.SF4(g)+F2(g)=SF6(g)AH=-434kJ-mor，反應熱等于反應物總鍵能-生成物總鍵能，設S—F鍵能為x,

貝！J157kJ-2x=-434kJ?mo「，解得：x=295.5kJ-mor1?D項正確；

答案選D。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1.已知反應：①H2(g)+W2O2(g)=Hq(g)AH,

@l/2N2(g)+O2(g)=NO2(g)AH2

(3)l/2N2(g)+3/2H2(g)-NH3(g)AH3

則反應2NH3(g)+7/2O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的AH為

A.2AH1+2AH2-2AH3B.八修十八凡-八凡

C.3AH1+2AH2+2AH3D.3AHJ+2AH2-2AH3

【答案】D

【詳解】根據蓋斯定律①x3+②x2—③x2得2NH3(g)+7/2O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g),則

△H=3AHI+2AH2-2AH3;

故選Do

2.下列關于熱化學方程式的敘述正確的是

A.S(g)+O2(g)=SO2(g)AH1；S(s)+O2(g)=SO2(g)AH2,則泡>皿

+

B.在稀溶液中：H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ?moL,若將1L0.5moi的稀H2sO,與

1mol-L1的NaOH溶液等體積混合，放出的熱量等于57.3kJ

C.已知C(石墨,s)=C(金剛石,s)AH>0,則金剛石比石墨穩定

D.已知H?(g)+CL(g)=2HCl(g)A^=-184.6kJ-moP1,則H2燃燒熱為184.6kJ-mo「

【答案】B

【詳解】A.根據蓋斯定律可得：S(g)=S⑸，AHMH1-AH2,氣態物質變為固態是放熱的過程，BPAH=AHI-AH2<0,

所以AH1SH2,A錯誤;

B.在稀溶液中，強酸跟強堿發生中和反應生成1mol液態水時所釋放的熱量叫做中和熱；題中生成的水的

物質的量為1mol,故放出的熱量是57.3kJ,B正確；

C.該反應為吸熱反應，說明等物質的量的情況下，石墨的能量較低，即石墨更穩定，C錯誤；

D.燃燒熱是指lmol純物質完全燃燒生成指定產物時所放出的熱量，氫氣的指定產物為液態水，D錯誤；

故選Bo

3.下列說法正確的是

A.軟脂酸仁凡(CHZKCOOH)燃燒熱的熱化學方程式為：

-1

CH3(CH2)14COOH(s)+23O2(g)=l6CO2(g)+l6H2O(g)A//=-9273kJ-mol

B.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)和CO(g)+1/2。2(g)=CO?(g)兩個反應的AH相同

1

C.I2(g)+H2(g)=2Hl(g)AH=-9.48kJ.mor,則lmoll2(g)和lmolH2(g)的總能量高于2molHI(g)的能

量

D.已知H+(aq)+OJT(aq)=H2O(1)AH=-57.3kJ.mo『，則稀硫酸與稀Ba(OH)2溶液反應生成2mol水,

放出2x57.3kJ的熱量

【答案】C

【詳解】A.燃燒熱是指lOlkPa時，lmol純物質完全燃燒生成指定產物時放出的熱量，H元素變為H?。。),

不是HQ(g),A錯誤;

B.AH的大小跟計量系數有關，兩個反應的計量系數不同，則反應熱不同，B錯誤；

C.該反應為放熱反應，則反應物的總能量大于生成物的總能量，即lmo&(g)和加0舊2僅)的總能量高于

2molHI(g)的能量，C正確；

+--1

D.已知中和熱可表示為H(aq)+OH(aq)=H2O(1)AH=-57.3kJ-mol,生成2moi七。(1)放出2x57.3kJ熱

量，析出硫酸鋼沉淀會放熱，則稀硫酸與稀Ba(OHb反應生成2mol水放出的熱量大于2x57.3kJ,D錯誤；

故選：C=

4.以下反應均可制取5。下列有關說法正確的是

反應①：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)AH]=+571.6kJ-mo-

1

反應②：2H2O2(1)=2H2O(1)+O2(g)AH2=-196.4kJmol

1

A.反應2H2O2(l)=2H2O(g)+O2(g)的AH>-196,4kJ-mol

B.也的燃燒熱為-571.6kJ-mo「

C.若使用催化劑，反應②的AH將減小

D.要合理利用反應①釋放的能量

【答案】A

【分析】①：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)AHi=+571.6kJ-mo『

!

②:2H2O2(1)=2H2O(1)+O2(g)AH2=-196.4kJmoF

③：2H2O(l)=2H2O(g)AH>0

【詳解】A.依據蓋斯定律，將反應②+③得，反應2H2。41)=2凡0g)+02值)的AH=-196.4kJ-moP+(>0),

即AH>-196.4kJ-mo『，A正確;

1

B.將①X(-；)得，H2(g)+yO2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJmol,則1(g)的燃燒熱為-285.8kJ-mo『，B不正確;

C.催化劑只能降低反應的活化能，從而改變反應的速率，但不能改變焰變，則若使用催化劑，反應②的

△H不變，C不正確；

D.由熱化學方程式可以看出，反應①的△H>0,需要吸收能量，D不正確；

故選Ao

5.1g氫氣燃燒生成液態水放出142.9kJ熱量，表示該反應的熱化學方程式正確的是

A.2H2（g）+02（g）=2H2O（1）AH=-142.9kJ/mol

B.H2（g）+1o2（g）=H2O（l）AH=-285.8kJ/mol

C.2H2+O2=2H2OA//--571.6kJ/mol

D.H2（g）+^-O2（g）=H,O（g）AH=-285.8kJ/mol

【答案】B

【分析】lg氫氣燃燒生成液態水放出142.9kJ熱量，即0.5mol氫氣燃燒生成液態水放出142.9kJ熱量，則lmol

氫氣燃燒生成液態水放出142.9kJx2=285.8kJ熱量，2moi氫氣燃燒生成液態水放出142.9kJx4=571.6kJ熱量。

【詳解】A.反應2H2（g）+O2（g）=2H2。⑴AH=-142.9kJ/mol中,應為△/Z=-571.6kJ?mol:L,A不正確；

B.反應H2（g）+；O2（g）=H2O（l）A"=-285.8kJ/mol中，物質的狀態、氫氣的物質的量與放出的熱量的對

應關系，都與分析相符，B正確；

C.反應2H2+。2=2旦0=-571.6kJ/mol中，沒有標明各物質的狀態，C不正確；

D.反應H2（g）+；C）2（g）=H2O（g）AH=-285.8kJ/mol中，的狀態不呈液態，則放出的熱量應小于

285.8kJ,D不正確；

故選B?

6.下圖是幾種化學鍵的鍵能

化學鍵H-NN-NCl-ClN=NH-Cl

kJ/mol391193243a432

已知化學方程式為：N2H4(g)+2C12(g)=N2(g)+4HCl(g)AH=-431kJ/mol

求a的大小(提示NR,中，N原子與N原子之間形成的是單鍵)

A.703B.946C.84D.948

【答案】B

【詳解】根據411=反應物總鍵能-生成物總鍵能可得，AH=[(EN.N+4XEN.H+2XEC1<1)-?N共+4xEM],

代入數據有，[(193kJ/mol+4x391kJ/mol+2x243kJ/mo)-(akJ/mol+4x43￡J/mol)手-431kJ/mol,解得

a=946kJ/mol,故答案選B。

7.已知H2(g)+Cl2(g)=2HCI(g)△，=-183kJ-mori,其它相關數據如下表：

物質CI2HCI

H2

lmol分子中的化學鍵斷裂時吸收的能量/kJ436a431

下列說法正確的是

A.出值)和Cb(g)的總能量小于HCI(g)B.a=243

C.22.4LH2完全反應放出183kJ熱量D.生成2moiHCI(I)的能量變化小于183kJ

【答案】B

【詳解】A.H2(g)+CI2(g)=2HCI(g)△小-183kJ-moH,反應物的總能量高于生成物的總能量，即出值)和Cl2(g)

的總能量大于HCI(g)的能量，A不正確；

B.△8=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能=-183kJ-mo|T,即436+a-431x2=-183,a=243,B正確；

C.未指明溫度和壓強，22.4LH2的物質的量不一定為lmol,所以其完全反應不一定放出183kJ熱量，C不

正確；

D.H2(g)+CI2(g)=2HCI(g)△H=-183"moH,HCI(g)玲HCI(I)時放出熱量，則d(g)與口面完全反應生成2moiHCI(I)

時，放出能量大于183kJ,D不正確；

故選Bo

8.化學反應中通常伴隨著能量變化。下列敘述正確的是

A.Imol液態水氣化時需要吸收40.69kJ的熱量，則H?O(g)=&0(1)AH=+40.69kJ-mor1

B.lmolSO2(g)和0.5molO2(g)反應生成SC)3(g),放熱akJ,其熱化學方程式可表示為

2SO2(g)+O2(g)f2SO3(g)AH=-2akJ.mor'

C.甲烷的燃燒熱為-890.3kJ-mo「i,則CH4(g)+2C>2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH<-890.3^^01^

D.CO(g)的燃燒熱為一283.0kJ.moL,則2C。2(g)=281)+。2(g)AH=+566.0kJ-mol-1

【答案】D

【詳解】A.Imol液態水氣化時需要吸收40.69kJ的熱量，則遂。⑷二珥。。)AH=T0.69kJmolT,A錯

誤；

B.S02(g)和02(g)反應生成SO3(g)是一個可逆反應,所以2sO2(g)+Oz(g)U2SO3(g)AH<-2akJ.moL,

B錯誤；

C.甲烷的燃燒熱為-890.3kJ-mo『，則(3凡值)+2021)=82信)+2旦0(1)411=-890.3]<1加0尸,由于氣

態水的能量高于液態水，所以CH,(g)+2O2(g)=CO,(g)+2H2O(g)AH>-890.3kJ-moL,C錯誤；

D.CO(g)的燃燒熱為一283.0kJ-moL,則2co(g)+C)2(g)=28?(g)AH=-566.0kJ.<)『，所以

1

2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)AH=+566.0kJmor1D正確；

故答案為：Do

9.下列關于如下圖所示轉化關系(X代表鹵素)的說法中正確的是

A.AH,+AH2+AH3=0B.按照Cl、Br、I的順序，AH?依次增大

C.AH3越小，則HX就越穩定D.AH1越小，則X的非金屬越弱

【答案】C

【詳解】A.根據蓋斯定律①二②十③，AHJ=AHZ+AH3，A^,-A^2-A^3=O,A錯誤；

B.按照Cl、Br、：［的順序，由于Cl、Br、I原子半徑遞增，Cl2,Br?、l的共價鍵的鍵能遞減，因此公凡

依次遞減，B錯誤；

C.公也越小，說明生成ImolH-X鍵釋放的能量越大，則HX就越穩定，C正確；

D.AH1越小，說明HX越穩定，則X的非金屬性越強，D錯誤；

故選C。

10.氧化亞銅常用于制船底防污漆。用CuO與Cu高溫燒結可制取CU?。，已知反應：

2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)AH=-314kJ-moL

1

2CU2O(S)+O2(g)=4CuO(s)M=-292kJ?mor

則CuO(s)+Cu(s)=C%。(s)的AH等于

A.-1IkJ-mol-1B.+1IkJmol_1C.+22kJ-mor1D.-22kJ-mor1

【答案】A

1

【詳解】?2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)AH=-314kJmor

②2CU2O(S)+O2(g)=4CuO(s)AH=-292kJ?mo『

3142921

根據蓋斯定律(①-②)+2得CuO(s)+Cu(s)=C%O(s)^=~+kj.moi-i=-HkJ-mor,選A。

--------?-?-?-O-?--------

11.中國研究人員研制出一種新型復合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實現高效分解水，其主要過程

如下圖所示。

O氫原子

ooOQOO-008oo

77777777777,77777777777.O氧原子

III

己知：若鍵能是斷裂1mol鍵所吸收的能量或形成1mol鍵所放出的能量,

幾種物質中化學鍵的鍵能如下表所示。

化學鍵H20中H-0鍵02中0=0鍵H2中H-H鍵H2O2中0-0鍵H2O2中0-H鍵

鍵能kJ/mol463496436138463

若反應過程qP分解了2moi水，則下列說法7R正確的是

光昭

A.總反應為2H2。2H2T+02TB.過程I吸收了926kJ能量

催化劑

C.過程II放出了574kJ能量D.過程III屬于放熱反應

【答案】D

【詳解】A.反應過程中分解了2moi水，由圖可知，生成了2moi出和:ImoQ,總反應為:

光昭

2H2。=^2H,T+0,T,故A正確；

催化劑

B.過程I中斷裂了2moiH20中H-0鍵，吸收能量(463x2)kJ=926kJ,故B正確;

C.過程H中生成ImolHq2中0-。鍵和lmolH?中H-H鍵，放出能量(138+436)kJ=574kJ,故C正確；

D.過程UI斷裂2moi旦。2中0-H鍵,吸收463x2=926kJ能量,生成lmol凡中H-H鍵，釋放436kJ能量，

即總體上吸收了490kJ能量，為吸熱反應，故D錯誤；

故選D。

12.兩種制備硫酸的途徑如下圖(反應條件略)。下列說法正確的是

途徑①

H2O2(aq)

S0

s9*so2(g)H2so4(aq)2(g)+H2O2(aq)=H2SO4(aq)AH,

<K(g)H2om>

、*S03(g)^

途徑②

SO2(g)+l/2O2(g)=SO3(g)AH2

SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq)AH3

A.已知S(g)+C)2(g)=SO2(g)AHa,S(s)+O2(g)=SO2(g)AHb,則阻>阻

B.含0.5molH2sO"的濃溶液與足量NaOH反應，放出的熱量即為中和熱

C.圖中由SC>2(g)催化氧化生成SC(3(g),反應物斷鍵吸收的總能量大于生成物成鍵釋放的總能量

D.若AH]<AH2+AH3,則2H202胸)=2凡0⑴+0施)為放熱反應

【答案】D

【詳解】A.物質的量相同的氣態S燃燒比固態S燃燒放出熱量多，4H值小，AHa<AHb,A錯誤；

B.中和熱的定義為強酸與強堿的稀溶液混合生成lmol水放出的熱量，含0.5molH2sO4的濃溶液溶于水放

熱，故B錯誤；

c.S02(g)催化氧化生成SC)3(g)是放熱反應，反應物斷鍵吸收的總能量小于生成物成鍵釋放的總能量，C錯

誤；

D.SjSd)S02(g)+H2O2(aq)=H2SO4(aq)AHt

②SC)2(g)+l/202(g)=SC)3(g)AH2

(3)S03(g)+H2O(1)=H2SO4(aq)AH3

根據蓋斯定律，由2x①一2x②一2x③可得熱化學方程式2H2d2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的AH=2AHL2AH2一

2AH3,若△HI<AHZ+AH3，貝MH<O,為放熱反應，D正確；

答案選D。

13.化學反應伴隨著能量變化，根據如下能量關系示意圖，下列說法正確的是

能

量

1molC(s)+lmolOzfg)

1molCO(g)+0,5molO2(g)

393.5kJI轉化[[

轉化I282.9U

IlmolCO2(g)

0反應過程

A.ImolC(s)與lmolO2(g)的能量之和為393.5kJ

B.CO氣體燃燒的熱化學方程式為：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH=-565,8kJ-mor'

C.C的燃燒熱的熱化學方程式為：2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH=-221,2kJ.mor'

D.反應2CO(g)+C>2(g)=282(g)中，生成物的總能量大于反應物的總能量

【答案】B

【詳解】A.從圖中可以看出，393.5kJ是lmolC(s)與:lmolC)2(g)的總能量與lmolCC)2(g)的總能量之差，A錯

誤；

1

B.從圖中可得出熱化學方程式：CO(g)+0,5O2(g)=CO2(g)AH=-282.9kJmor,則CO氣體燃燒的熱化學方程式

1

為：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH=-565.8kJmol-,B正確；

c.C的燃燒熱是指lmolC(s)完全燃燒生成lmolCC)2(g)所放出的熱量，則C的燃燒熱的熱化學方程式為

1

C(s)+O2(g)=CO2(g)AH=-393.5kJmol_,C錯誤;

D.從圖中可以看出，1moic0(g)和0.5mol02(g)的能量和高于ImolCOz(g)的能量,所以2co(g)+C)2(g)=2CO2(g)

中，生成物的總能量小于反應物的總能量，D錯誤；

故答案選Bo

14.按要求填空：

⑴月井(N2H4)是一種火箭燃料。發射衛星時用脫作燃料，用N02作氧化劑，二者反應生成氮氣和水蒸氣。已知:

1

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)=+67.7kJ-mor

1

N2H4(g)+02(g)=N2(g)+2H,O(g)AH2=-534kJmor

H2O(g)=H2O(l)AH3=-44kJ-moL

寫出肺與二氧化氮反應生成液態水的熱化學方程式：;該反應放出131.17kJ的熱量時，轉移電

子的數目為(設NA為阿伏加德羅常數的值)。

(2)下表所示是部分化學鍵的鍵能參數：

化學鍵P-0P-P0=0P=O

鍵能/(kJ?mo「)abcX

已知白磷的燃燒熱為=白磷及其完全燃燒生成的產物的結構如圖所示。表中x=

⑶某學生想通過測定中和反應過程中所放出的熱量來計算中和反應的焰變。他將50mLO.Smol.L1的鹽酸與

50mLO.Smol-L1的NaOH溶液在如圖丙所示的裝置中進行中和反應。請回答下列問題：

①從實驗裝置上看，圖中有多處錯誤，其中一處錯誤是缺少了一種玻璃儀器0

②大燒杯上如不蓋硬紙板，則求得的中和反應的AH(填"偏大""偏小"或"無影響")。

③實驗中改用20mLOSOmoLL-的鹽酸與20mL0.50mol-LT的NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，所

放出的熱量___________(填"相等"或"不相等")，所求中和反應的AH(填"相等"或"不相等")。

1

【答案】⑴22凡(。+2加2(0=32(@+411儀1A//=-1311.7kJ.mor0.8NA

66+5c-12a+d

24

⑶玻璃攪拌器偏大不相等相等

【詳解】(1)0N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)AHi=+67.7kJ/mol,(2)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)AH2=-534kJ/mol,

(3)H2O(g)=H2O(l)AH3=-44kJ/mol依據蓋斯定律計算②x2-①+4x③得到：

2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)AH=2x(-534kJ/mol)-(67.7kJ/mol)+4x(-44kJ/mol)=-1311.7kJ/mol,反應中轉移電

子數目為：8e,故該反應放出131.17kJ的熱量時，轉移電子的數目為上S-x8xNAmo「=0.8NA,故答

1311.7kJ/mol

案為：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)AH=-1311.7kJ/mol；0.8NA;

(2)根據反應熱等于反應物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，則有：

6b+5cUa+d

AH=6E(P-P)+5E(O=O)-12E(P-O)-4E(P=O)=6b+5c-12a-4x=-dkJ/nnol,解得x=-|<j/mo|,故答案為：

6b+5c-12a+d

4；

(3)①從實驗裝置上看，圖中有多處錯誤，其中一處錯誤是缺少了一種玻璃儀器是環形玻璃攪拌棒，故答

案為：環形玻璃攪拌棒；

②大燒杯上如不蓋硬紙板，則熱量散失的量增多，測定放出的熱量較小，故求得的中和反應的AH偏大，故

答案為：偏大；

③實驗中改用20mLO.SOmol.L-1的鹽酸與20mL