高中化学盖斯定律热化学反应方程式专项练习题(附答案)

高中化学盖斯定律热化学反应方程式专项练习题

一、单选题

1.在101kPa 和25℃时,有关反应的热化学方程式如下: ()()()2C s +1/2O g =CO g -11=-110.5kJ mol H ??, ()()()222H g +1/2O g =H O g -12=-241.7kJ mol H ??, ()()()222H g +1/2O g =H O l -13=-285.8 kJ mol H ??

下列说法正确的是( )

A.()()()()22C s +H O g =CO g +H g -1

-131.2 kJ mol H ?=?

B.2H 燃烧热的热化学方程式为()()()2222H g +O g =2H O l -1=-571.6 kJ mol H ??

C.()()()2222H O g =H g +O g -1=-483.4 kJ mol H ??

D.()()22H O g =H O l -1= -44.1 kJ mol H ?? 2.下列说法正确的是( )

A.在101kPa 时,1mol 纯物质完全燃烧时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热

B.酸和碱发生中和反应生成1mol 水,这时的反应热叫中和热

C.燃烧热或中和热是反应热的种类之一

D.在稀溶液中,1mol 3CH COOH 和1mol NaOH 完全中和时放出的热量为57.3 kJ

)

3.最新报道:科学家首次用X 射线激光技术观察到CO 与O 在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:

下列说法正确的是( ) A.CO 和O 生成2CO 是吸热反应 B.在该过程中,CO 断键形成C 和O C.CO 和O 生成了具有极性共价键的2CO D.状态I→状态III 表示CO 与2O 反应的过程

4.通过以下反应均可获取2H 。下列有关说法正确的是( )

。

①太阳光催化分解水制氢:-1

22212H O(l)=2H (g)+O (g)571.6kJ mol H ?=?

②焦炭与水反应制氢:-1

222C(s)+H O(g)=CO(g)+H (g)131.3kJ mol H ?=?

③甲烷与水反应制氢:-1

4223CH (g)+H O(g)=CO(g)+3H (g)206.1kJ mol H ?=?

A.反应①中电能转化为化学能

B.反应②为放热反应

C.反应③使用催化剂,3H ?减小

D.反应42CH (g)=C(s)+2H (g)的-174.8kJ mol H ?=? 5.已知:① C(s)+O 2(g)=CO 2(g) ΔΗ1=-394kJ·mol -1

;

② H 2(g)+

O 2(g)=H 2O(g) ΔΗ2=-242kJ·mol -1 ③ 2C 2H 2(g)+5O 2(g)=4CO 2(g)+2H 2O(g) ΔΗ3=-2510kJ·mol -1 ④ 2C(s)+H 2(g)=C 2H 2(g) ΔΗ4 下列说法正确的是( )

A.反应①放出197kJ 的热量时,转移电子的数目为4N A

B.由反应②可知,1mol 水蒸气分解放出的热量为242kJ

C.反应③是表示C2H2燃烧热的热化学方程式

D.ΔΗ4=2ΔΗ1+ΔΗ2-1

ΔΗ3

6.臭氧层中臭氧的分解历程如图所示,下列说法正确的是( )

A.催化反应①、②均为放热反应

B.催化剂不能改变总反应的焓变

C.ClO是总反应的催化剂

D.在总反应过程中没有化学键的断裂与形成

》

7.已知一定温度下:

① N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔΗ1=+180kJ·mol-1,

② N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔΗ2=-92.4kJ·mol-1,

③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔΗ3=-483.6 kJ·mol-1。下列说法正确的是( )

A.反应②中的能量变化如图所示,则ΔΗ2=E1-E3

B.2mol H2(g)完全燃烧生成液态水时放出的热量小于483.6kJ

C.一定温度下,在一恒容密闭容器中通入1mol N2和3mol H2,反应后放出的热量为Q1 kJ,则Q1<92.4

D.氨催化氧化反应的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔΗ=+906kJ·mol-1

8.S（单斜）和S（正交）是硫的两种同素异形体。

已知：① S(单斜，s)＋O 2(g) =SO 2(g) ΔH 1＝－297.16kJ·mol -1 ② S(正交，s)＋O 2(g) = SO 2(g) ΔH 2＝－296.83kJ·mol -1 ③ S(单斜，s) = S(正交，s) ΔH 3

下列说法正确的是（） A ．ΔH 3＝+0.33kJ·mol -1

B ．单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应

C ．S(单斜，s) =S(正交，s) ΔH 3＜0，正交硫比单斜硫稳定

D ．S(单斜，s) = S(正交，s) ΔH 3＞0，单斜硫比正交硫稳定 9.下表是一些常见有机物的燃烧热数值表。

A.甲烷的燃烧热小于乙烷的燃烧热

》

B.稳定性:正丁烷>异丁烷

C.乙烷燃烧的热化学方程式为262222C H (g)+7O (g)=4CO (g)+6H O(g)1560.8kJ/mol H ?=-

D.相同物质的量的烷烃22C H n n +,n 越大,燃烧放出的热量越多

10.将1V mL 1.00-1

mol L ? HCl 溶液和2V mL 未知浓度的NaOH 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持1250mL V V +=)。下列叙述正确的是( )

A.做该实验时环境温度为22℃

B.该实验表明化学能可以转化为热能

C.NaOH 溶液的浓度约是1.00mol/L

D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应

11.3NF 是一种温室气体,其存储能量的能力是2CO 的12000~20000倍,在大气中的寿命可长达740年,以下是几种化学键的键能:

下列说法中正确的是( )

A.过程()()2N g 2N g →放出能量

B.过程()()()3N g +3F g NF g →放出能量

C.反应()()()223N g +3F g 2NF g →的0H ?>

D.3NF 吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能发生化学反应

12.2N (g)和2O (g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况如图所示。下列说法正确的是( )

A.2N (g)和2O (g)反应生成NO(g)是放热反应

B.2mol O(g)结合生成2O (g)时需要吸收498kJ 能量

C.-1

22N (g)+O (g)=2NO(g)1444kJ mol H ?=+?

D.1mol NO(g)中的化学键断裂时需要吸收632kJ 能量

13.为探究3NaHCO 、23Na CO 与盐酸(浓度为-11mol L ?)反应过程中的热效应,实验测得的数据如表所示:

A.23Na CO 固体与盐酸的反应是吸热反应

B.3NaHCO 固体与盐酸的反应是放热反应

C.20.0℃时,含3.2g 23Na CO 的饱和溶液和35mL 盐酸混合后的温度将低于25.1℃

D.20.0℃时,含2.5g 3NaHCO 的饱和溶液和35mL 盐酸混合后的温度将低于16.2℃

14.已知2H 的燃烧热为285.8-1kJ mol ?,CO 的燃烧热为282.8-1kJ mol ?。现有2H 和CO 组成的混合气体5.6L(标准状况下),经充分燃烧生成液态水和2CO 时放出的总热量为71.15kJ 。下列说法正确的是( )

A.CO 完全燃烧的热化学方程式为-1

222CO(g)+O (g)=2CO (g)282.8kJ mol H ?=-?

B.2H 完全燃烧的热化学方程式为-1

2222H (g)+O (g)=2H O(g)571.6kJ mol H ?=-?

C.原混合气体中CO 的体积分数为60%

】

D.燃烧后的产物与足量的过氧化钠作用可产生20.125mol O

15.用2Cl 生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl 。利用反应A ，可实现氯的循环利用。

反应A:2

224HCl+O 2Cl +2H O Δ

催化剂

已知：I.反应A 中，4mol HCl 气体被氧化，生成气态水放出115.6kJ 热量。 II.

判断下列说法正确的是（）

A.反应A 中4mol HCl(g)和1mol 2O (g)的总能量低于2mol 2Cl (g)和2mol 2H O(g)的总能量

B.2H O(g)中的H-O 键比HCl(g)中的H-Cl 键弱

C.由II 中的数据可知氯元素的非金属性比氧元素强

D.断开1mol H-O 键比断开1mol H-Cl 键所需能量多

31.9kJ

16.热化学方程式22C(s)+H O(g)=CO(g)+H (g) 1131.3kJ mol H -?=+?表示（） A.碳和水反应吸收131.3kJ 热量

B.1mol 碳和1mol 水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ 热量

C.1mol 固态碳和1mol 水蒸气反应生成1mol —氧化碳气体和1mol 氢气，并吸收131.3kJ 热量

D.1个固态碳原子和1个水蒸气分子反应吸收131.3kJ 热量

…

17.根据如图所示的反应判断下列说法中错误的是( )

A.CO 2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO 3(s)的总能量

B.该反应的焓变大于零

C.该反应中有离子键断裂也有共价键断裂,化学键断裂吸收能量,化学键生成放出能量

D.由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应二、填空题

18.2013年4月26日12时13分,我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭,将“高分一号”卫星发射升空。强还原剂液态肼24(N H )和强氧化剂液态过氧化氢可构成火箭推进剂。当它们混合反应时,即产生大置氮气和水蒸气,并放出大量热。已知:0.4mol 液态肼与足量的液态过氧化氢反应生成2N 和水蒸气时放出256.0kJ 的热量。

(1)该反应的热化学方程式为________________________________。

(2)则16g 液态肼与液态过氧化氢反应生成气态水时放出的热量是____________kJ 。 (3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是_______________________________。

}

19.CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学方程式为① CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔΗ=-890.3kJ·mol-1,② 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔΗ=-571.6kJ·mol-1,③ C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔΗ=-

393.5kJ·mol-1。

(1)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠甲烷与O2在酶的催化作用下产生的能量存活,在甲烷细菌使1mol甲烷转化为CO2气体与液态水的过程中,放出的能量_____(填“>”“<”或“=”)890.3kJ。

(2)甲烷与CO2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气):CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),1g CH4完全反应可释放15.46kJ的热量,则:

①下图能表示该反应过程中能量变化的是______(填序号)。

②若将物质的量均为1mol的CH4与CO2充入某恒容密闭容器中,体系放出的热量随着时间的变化曲线如图所示,则CH4的转化率为__________。

(3)C(s)与H2(g)很难发生反应,所以C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热无法直接测量,但通过上述反应可求出C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热ΔΗ=_______。

(4)目前对题干所述三种物质的研究是燃料研究的重点,下列关于这三种物质的研究方向中可行的是_____(填序号)。

A.寻找优质催化剂,使CO2与H2O反应生成CH4与O2,并放出热量

B.寻找优质催化剂,在常温常压下使CO2分解生成碳与O2

C.寻找优质催化剂,利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4反应生产合成气(CO、H2)

D.将固态碳合成为C60,以C60作为燃料

20.由化学能产生的能量是目前人类使用的主要能源。请回答下列问题:

(1)N2和O2在一定条件下反应生成NO2的热化学方程式为1/2N2(g)+O2(g)=NO2(g) ΔH=+34kJ·mol-1。该反应为_______(“放热”“吸热”)反应。

(2)化学反应中的能量变化源自化学反应中化学键变化时产生的能量变化。如表所示为一些化学键的键能:

。

223

②已知1mol H2O(g)转化为1mol H2O(l)时放出44.0kJ的热量。则1g H2完全燃烧生成液态水时放出的热量____,H2O(g)的稳定性____(填“大于”或“小于”)H2O(l)。

(3)写出NH3(g)在O2(g)中完全燃烧生成NO2(g)和H2O(g)的热化学方程式

________________________。

21.F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃时N2O5(g)分解反应:

其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时,N2O5(g)完全分解]:

已知:2N 2O 5(g)=2N 2O 4(g)+O 2(g) ΔΗ1=-4.4 kJ·mol -1 2NO 2(g)=N 2O 4(g) ΔΗ2=-55.3kJ·mol -1 则反应N 2O 5(g)=2NO 2(g)+

O 2(g)的ΔΗ=______kJ·mol -1。 ,

22.近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

反应Ⅰ：2H 2SO 4(l)=2SO 2(g)+2H 2O(g)+O 2(g) ΔΗ1=+551kJ·mol －

1 反应Ⅲ：S(s)+O 2(g)=SO 2(g) ΔΗ3=-297kJ·mol －

反应Ⅱ的热化学方程式：________________________________。三、推断题

23.如图1所示,已知A 、B 、C 是单质且其中一种是金属、一种是气体,其余物质均是化合物,G 是淡黄色的固体,组成J 的两种短周期元素的原子数目比为1:2,图1中所涉及的反应除③外均是化合反应。

：

1.J 的化学式为____________,反应③的化学方程式为________________________________。

2.已知反应①、②中每消耗1mol B 时能量的变化分别为1Q kJ 、2Q kJ,试写出由C,B 反应直接生成G 时的热化学反应方程式:___________________________________________________。

3.若450℃时,反应B +D→E 的能量变化如图2所示(图中反应物的量为理论上恰好生成1mol E 时所对应的量),则此条件下该反应的反应热H ?=__________kJ/mol 。 a.()12E E --

b.()c

c E E -'- c.12-E E d.1E 四、实验题

！

24.实验室用50mL 0.50-1mol L ?盐酸、50mL0.55-1mol L ? NaOH 溶液和如图所示装置,进行测定中和热的实验,得到表中的数据:

实验次数

起始温度1t /℃

终止温度2t /℃

盐酸

NaOH 溶液

：

1 20.2

20.3

23.7

20.3 20.5 23.8

21.5

21.6

24.9

完成下列问题:

1.实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是___________________________。

2.在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是____________________________。

3.根据表中所测数据进行计算,则该实验测得的中和热H ?=__________[盐酸和NaOH 溶液的密度(P)按1-3g cm ?计算,反应后混合溶液的比热容(c )按

4.181

J (g )-??℃计算]。如果用0.5mol/L 的盐酸与NaOH 固体进行实验,则实验中测得的中和热将__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

4.若某同学利用上述装置做实验,有些操作不规范,造成测得中和热数值偏低,请你分析可能的原因是( )

A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净

B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓

C.做本实验的当天室温较高

D.在量取盐酸时仰视读数

E.大烧杯的盖板中间小孔太大

25.盐酸或稀硫酸和氢氧化钠溶液的中和反应,没有明显的现象。某学习兴趣小组的同学为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸或稀硫酸发生了反应,从中和反应的热效应出发,设计了下面几种实验方案。请回答有关问题。

方案一:按下图组装好实验装置,图中小试管用细线吊着,细线的上端拴在细铁丝上。开始时使右侧U 形管两端红墨水相平。实验开始后,向下插细铁丝,使小试管内盐酸和盐酸广口瓶内氢氧化钠溶液混合,此时观察到的现象是_________________________,原因是______________________________。

方案二:该小组借助反应混合液温度的变化来判断反应的发生。如果氢氧化钠溶液与稀盐酸混合前后有温度的变化,则证明发生了化学反应。该小组同学将不同浓度的氢氧化钠溶液和稀盐酸各10mL 混合,用温度计测量反应前后温度的变化,测得的部分数据如下表所示：

编号

盐酸

氢氧化钠溶

液

t ?℃

]

…

0.1-1mol L ?

0.05-1mol L ? 0.35

0.1-1mol L ? 0.1-1mol L ?

0.2-1mol L ?

0.2-1mol L ? 1.4

。

方案三:该小组还设计了如图所示装置来证明氢氧化钠溶液确实与稀硫酸发生了反应。他们认为若洗气瓶中导管口有气泡冒出,则说明该反应放出热量,从而证明锥形瓶内发生了反应。

①实验时,打开分液漏斗活塞,发现导管流出液体不畅,原因可能是________________________。 ②从原理上讲,该实验设计的不合理之处为________________________________________。

》

请你在此实验装置的基础上提出修改方案:___________________________________________。 26.如下图是某同学设计的放热反应的观察装置。

其实验顺序是:

①按图所示将实验装置连接好。

②在U 形管内加入少量红墨水(或品红溶液)。打开T 形管螺旋夹,使U 形管内两边的液面处于同一水平面,再夹紧螺旋夹。

③在中间的试管里盛1g 氧化钙,当滴入2mL 左右的蒸馏水后,同时打开螺旋夹即可观察。试回答:

1.试验中观察到的现象是__________。

2.该实验中必须进行的一步实验操作是__________。

3.该实验的原理是__________。

4.实验中反应的化学方程式是__________。

5.说明CaO 、2H O 的能量与()2Ca OH 的能量之间的关系__________。

6.若该实验中CaO 换成NaCl ,实验还能否观察到相同的现象?__________。

参考答案

1.答案：D

解析：将题干中的三个热化学方程式依次编号为①、②、③,①-②得C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g) △H=+131.2kJ·mol -1

,A 项错误;H 2燃烧热的热化学方程式中H 2的化学计量数应为1,B 项错误;由②×2得到2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g)△H=-483.4kJ·mol -1

,反应放热,则其逆反应水蒸气的分解应为吸热反应,其△H=+483.4kJ·mol -1,C 项错误;③-②得H 2O(g)=H 2O(l) △H=-44.1kJ·mol -1

,D 项正确。 2.答案：C

解析：燃烧热应生成稳定的氧化物,A 错;中和热应是稀酸和稀碱发生中和反应生成1mol 2H O 的反应热,此时的酸或碱应是强电解质。 3.答案：C

解析：A 项，CO 和O 生成2CO 是放热反应；B 项，观察反应过程的示意图知，该过程中，CO 中的化学键没有断裂形成C 和O ；C 项，CO 和O 生成的2CO 分子中含有极性共价键；D 项，状态I→状态III 表示CO 与O 反应的过程。 4.答案：D

解析：A 项,反应①是光能转化为化学能,错误;B 项,反应②的反应热为正值,属于吸热反应,错误;C 项,催化剂不会改变反应的反应热,错误;D 项,根据盖斯定律,③-②得所求反应,其反应热为206.1-1kJ mol ?-131.3-1kJ mol ?=74.8-1kJ mol ?,正确。 5.答案：D

解析：反应① 中每消耗1mol C 转移4mol 电子,放出394kJ 热量,A 项错误;水蒸气分解需要吸收能量,B 项错误;与燃烧热相对应的水是液态水且乙炔的化学计量数应该是1,C 项错误;根据盖斯定律,由2×① +② -12×③ 即可得出2C(s)+H 2(g)=C 2H 2(g) ΔΗ4=2ΔΗ1+ΔΗ2-1

ΔΗ3,D 项正确。 6.答案：B

解析：由图可知反应①为吸热反应,反应②为放热反应,A 项错误;催化剂改变了反应的活化能,没有改变反应的焓变,B 项正确;ClO 是中间产物,Cl 是催化剂,C 项错误;任何化学反应中既有旧化学键的断裂又有新化学键的形成,D 项错误。 7.答案：C

解析：A 项,反应热=生成物的总能量-反应物的总能量,因此ΔΗ2=E 1-E 2,错误;B 项,H 2O(g)=H 2O(l) ΔΗ<0,所以2mol H 2(g)完全燃烧生成液态水时放出的热量大于483.6kJ,错误;C 项,92.4kJ 为生成2mol 氨气时放出的热量,可逆反应不能进行到底,因此Q 1<92.4,正确；D 项,由盖斯定律可知,①×2-②×2+③×3得:4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g) ΔΗ=-906kJ·mol -1,错误。

8.答案：C

解析：将①-②可得③,故3120.33kJ/mol H H H ?=?-?=-。 9.答案：D

解析：A 项,由题表知甲烷的燃烧热(-11560.8kJ mol H ?=-?)大于乙烷的燃烧热

(-11560.8kJ mol H ?=-?);B 项,由题表知1mol 正丁烷燃烧放热量大于1mol 异丁烷燃烧放热量,则正丁烷的能量大于异丁烷,稳定性:正丁烷<异丁烷,C 项,乙烷燃烧的热化学方程式为

262222C H (g)+7O (g)=4CO (g)+6H O(l)3121.6kJ/mol H ?=-。

10.答案：B

解析：A 项为5mL HCl 溶液和45mLNaOH 溶液反应后温度为22℃;C 项HCl 溶液和NaOH 溶液物质的量浓度相同时,恰好反应,HCl 溶液和NaOH 溶液体积相同,图象应对称;D 项Ba(OH)2晶体和NH 4Cl 晶体反应有水生成,但为吸热反应。 11.答案：B

解析：断键的过程,吸收能量,A 错;成键的过程,放出能量,B 正确;选项C 中反应的H ?=反应物的键能之和—生成物的键能之和

941.7kJ/mol 3154.8kJ/mol 6283.0kJ/mol 291.9kJ/mol =+?-?=-,因此C 错;化学反应过程

中必有化学键的断裂与生成,所以D 错。 12.答案：D

解析：H ?=反应物总键能-生成物总键能

=-1-1-1-1

946kJ mol 498kJ mol 2632kJ mol 180kJ mol ?+?-??=+?,该反应是吸热反应,A 、C 项错误;

原子结合成分子的过程中要形成化学键,是一个放热过程,B 项错误;N(g)和O(g)结合形成2mol NO(g)时放出2×632kJ 能量,所以1mol NO(g)中的化学键断裂时需要吸收632kJ 能量,D 项正确。 13.答案：C

解析：实验②④说明23Na CO 固体与盐酸的反应是放热反应,A 项错误;实验①③说明3NaHCO 固体与盐酸的反应是吸热反应,B 项错误;由实验②可知,23Na CO 固体溶于水会放热,而C 项中未涉及碳酸钠固体溶解的过程,因而放出的热量少于实验④,则混合后溶液的温度低于25.1℃,C 项正确;同理,由实验①③判断,D 项错误。 14.答案：D

解析：燃烧热是指101kPa 时,1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,故A 项中H ?应为-565.6-1kJ mol ?,B 项中水的状态应为液态,A 、B 项错误;设混合气体中2H 、CO 的物质

的量分别为x mol 、y mol,则 5.6

0.2522.4

x y +=

=,混合气体完全燃烧后放出的热量为-1-1285.8kJ mol mol 282.8kJ mol mol 71.15kJ x y ??+??=,解得x =0.15,y =0.1,故原混合气体中CO

的体积分数为40%,C 项错误;根据元素守恒,2H 、CO 燃烧后生成的2H O 、2CO 的物质的量与燃烧前2H 、CO 的物质的量相等,故与22Na O 反应生成的2O 的物质的量为1

0.25mol 0.125mol 2

?=,D 项正确。

？

15.答案：D

解析：反应A 为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量,A 项错误;E (H-O)、E (H-Cl)分别表示H-O 键键能、H-Cl 键键能，反应A 中,4mol HCl 被氧化，生成气态水放出115.6kJ 的热量,则：

111[2243kJ mol 4(H-O)][4(H-Cl)498kJ mol ]=115.6kJ mol E E ---??+?-?+??,整理得14(H-Cl)4(H-O)127.6kJ mol E E --=-?,即1(H-O)(H-Cl)=31.9kJ mol E E --?,故断开1mol H-O 键比断开1mol H-Cl 键所需能量多131.9kJ mol 1mol=31.9kJ -??，2H O(g)中H-O 键比HCl(g)中H-Cl 键强，B 项错误，D 项正确；由反应A 可知,2O 能将HCl 氧化为2Cl ，故氯元素的非金属性比氧元素弱,C 项错误。 16.答案：C

解析：描述反应热量变化时需指明物质的聚集状态及物质的量,A 、B 项错误;热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示微粒个数,D 项错误。 17.答案：D

解析：因为碳酸钙受热分解是吸热反应,所以CO 2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO 3(s)的总能量,焓变大于零,故A 、B 正确;在CaCO 3中,Ca 2＋

和23CO -之间存在离子键, 23CO -

中,C 与O 之间存在共价键,故反应中有离子键断裂也有共价键断裂,旧化学键断裂吸收能量,新化学键形成放出能量,C 正确。需要加热才发生的反应不一定为吸热反应,如碳的燃烧需要加热,但该反应是放热反应,D 错误。

18.答案：(1) 242222N H (l)+2H O (l)=N (g)+4H O(g)216.0kJ/mol H ?=- (2)320

(3)对环境无污染

解析：(1)24N H 与22H O 发生氧化还原反应生成2N 和2H O ,反应方程式为

242222N H (l)+2H O (l)=N (g)+4H O(g)。1mol 24N H 完全反应生成气态水时放出的热量为

256

640(kJ)0.4

=,即242222N H (l)+2H O (l)=N (g)+4H O(g)216.0kJ/mol H ?=-。 (2)根据1知,16g 液态肼与22H O 完全反应生成2mol 气态水时放出640kJ

320kJ 2

=热量。 (3)反应产物是2N 和水,对环境不会造成污染。 19.答案：(1)=;(2)①D;②63%;(3)-74.8kJ·mol -1(4)C

解析：(1)在甲烷细菌使1mol 甲烷生成CO 2气体与液态水的过程中,放出的能量等于890.3kJ 。 (2)① 1g CH 4完全反应释放15.46kJ 的热量,则1mol CH 4完全反应放出的热量247.36kJ,故D 图符合题意。

②CH 4的转化率155.8kJ

100%63%247.36kJ

?≈。

(3)根据盖斯定律,由② +③ -① 即得C(s)+2H 2(g)=CH 4(g) ΔΗ=-74.8kJ·mol -1。

(4)已知CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) ΔΗ=-890.3kJ·mol -1则CO 2与H 2O 反应生成CH 4与O 2的反应吸热,故A 项不可行;使CO 2分解生成碳与O 2的反应为吸热反应,常温下不能发生,故B 项不可行;利用太阳能使大气中的CO 2与海底开采的CH 4反应生产合成气(CO 、H 2)是合理的,C 项可行;用固态碳合成C 60,以C 60作为燃料,是极不经济的,故D 项不可行。 20.答案：(1)吸热 (2)①N 2(g)+3H 2(g)

2NH 3(g) ΔΗ=-90.8kJ·mol -1;②142.48kJ;小于

(3)4NH 3(g)+7O 2(g)=4NO 2(g)+6H 2O(g) ΔH=-1128kJ·mol -1 解析：(1)ΔH=+34kJ·mol -1>0,所以该反应是吸热反应。

(2)①根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,可得N 2(g)+3H 2(g)

2NH 3(g) ΔΗ=946kJ·mol -

+436kJ·mol -1×3-390.8kJ·mol -1×6=-90.8kJ·mol -1。

②由①2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) ΔΗ=(436×

2+497.3-462.8×4)kJ·mol -1=-481.9kJ·mol -1、②H 2O(g)=H 2O(l) ΔH=-44.0kJ·mol -1,根据盖斯定律,①+②×2可得2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH=-569.9kJ·mol -1,1g H 2为0.5mol,完全燃烧生成液态水时放出的热量为0.5mol×569.9kJ·mol -1/2=142.48kJ;根据H 2O(g)=H 2O(l) ΔΗ=-44.0kJ·mol -1可知,能量越高越不稳定,气态水的稳定性小于液态水的稳定性。 (3)已知①1/2N 2(g)+O 2(g)=NO 2(g) ΔH=+34kJ·mol -1、②N 2(g)+3H 2(g)

2NH 3(g) ΔH=-90.8kJ·mol -1、

③2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) ΔH=-481.9kJ·mol -1,根据盖斯定律可知,由(①×2-②)×2+3×③可得：4NH 3(g)+7O 2(g)=4NO 2(g)+6H 2O(g) ΔH=-1128kJ·mol -1。 21.答案：53.1

解析：将已知热化学方程式依次编号为a 、b,根据盖斯定律,由

×a-b 得()2522()()1

22N O g NO g O g =+11122 4.455.32=53.122

kJ mol kJ mol --?H +?H -+?=?+?H =?。

22.答案：3SO 2(g)+2H 2O(g)=2H 2SO 4(l)+S(s) ΔH 2=-254kJ·mol -1

解析：由于反应Ⅱ是二氧化硫的歧化反应，且由题意可知其氧化产物和还原产物分别为H 2SO 4和S,根据得失电子守恒和元素守恒可写出反应Ⅱ的化学方程式为3SO 2(g)+2H 2O(g)=2H 2SO 4(l)+S(s)。根据盖斯定律，反应Ⅰ与反应Ⅲ的热化学方程式相加得2H 2SO 4(l)+S(s)=3SO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =+254 kJ·mol -1,所以反应Ⅱ的热化学方程式为3SO 2(g)+2H 2O(g)=2H 2SO 4(l)+S(s) ΔH 2=-254kJ·mol -1。 23.答案：1.2Na S ; 3222SO +2Na O =2422Na SO +O

2.22Na(s)+O (g)=22Na O (s) ()121

kJ/mol 2

H Q Q ?=-+ 3.ab

解析：1.由G 的颜色及生成过程知其为22Na O ,由此推知B 是氧气、C 是钠,由A 与钠反应形成原子个数比为1:2的化合物知A 是硫、E 是3SO 。3SO 与22Na O 反应生成硫酸钠与氧气。