2021学年第一章 化学反应的热效应本单元综合与测试复习练习题

这是一份2021学年第一章 化学反应的热效应本单元综合与测试复习练习题，共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第一章化学反应的热效应强化训练12021-2022学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1
一、单选题（共13题）
1．下列反应属于吸热反应的是

A．能量变化如图所示的反应 B．盐酸与NaOH反应
C．CaCO3高温分解 D．CO不完全燃烧
2．热化学方程式C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g) ∆H=+131.3kJ∙mol-1表示
A．碳和水反应吸收131.3 kJ热量
B．1 mol碳和1 mol水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3 kJ热量
C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，并吸收131.3 kJ热量
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收131.3 kJ热量
3．一定条件下，氢气与氧气反应的能量变化如图所示，下列说法中正确的是

A．该反应的反应热
B．该反应为吸热反应
C．断裂2molH-H和1mol放出(b-a)KJ的能量
D．燃烧热的热化学方程式为：
4．如图表示化学反应过程中的能量变化，据图判断下列说法合理的是

A．溶液和溶液的反应符合图2，且吸收的热
B．溶液和溶液的反应符合图1，且放出的热
C．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生
D．、浓硫酸分别溶于水时的能量变化符合图1
5．在一定条件下，将64 g二氧化硫气体氧化成三氧化硫气体时，实验测得放出的热量为78.64 kJ，已知二氧化硫在此条件下的转化率为80%。下列热化学方程式书写正确的是
A．SO2(g)+O2(g)⇌SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1
B．2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(l) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
C．SO2(g)+O2(g) ⇌SO3(g) ΔH=-78.64 kJ·mol-1
D．2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g) ΔH=+196.6 kJ·mol-1
6．分析下表中的四个热化学方程式，可判断出氢气和丙烷的标准燃烧热分别是
“嫦娥一号”发射火箭的主要燃料
液氢
()
①
②
北京奥运会“祥云”火炬的燃料
丙烷
()
③
④

A．、 B．、
C．、 D．、
7．在298K、100kPa时，已知：
①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H1
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H2
③2Cl2(g)+2H2O(l)=4HCl(g)+O2(g) △H3
④H2O(g)=H2O(l) △H4
则△H1、△H2、△H3、△H4间的关系正确的是
A．△H3=△H1+△H2+△H4 B．△H3=△H1-2△H2—2△H4
C．△H3=△H1+2△H2—2△H4 D．△H3=△H1—△H2+△H4
8．室温下，将1molCuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；将1molCuSO4·5H2O加热到45℃时，失去两分子水、热效应为ΔH3；继续加热113℃时，再失去两分子水、热效应为ΔH4；最后加热到258℃以上，能脱去最后一分子水、热效应为ΔH5。下列判断一定正确的是
A．ΔH1＜ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．ΔH2＝ΔH3
C．ΔH1+ΔH3+ΔH4+ΔH5=ΔH2 D．ΔH1+ΔH2＝ΔH3+ΔH4+ΔH5
9．下列有关能量变化的判断正确的是
A．F2(g) +2e- =2F- (g)，ΔH=Q1kJ ·mol-1,Cl2(g) +2e- =2C1- (g)，ΔH=Q2 kJ ·mol-1；则Q1 ＞Q2
B．K(g)-e- =K+(g)，ΔH=Q1 kJ ·mol-1,Na(g)-e- =Na+(g)，ΔH=Q2 kJ ·mol-1；则Q 1＞Q2
C．S(s) +O2(g)(纯氧) = SO2(g)，ΔH1 =Q1kJ/mol；S(s) +O2(g)(空气) =SO2(g)，ΔH2 =Q2kJ/mol，则Q1 ＞Q2
D．已知：N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g)；△H = QkJ/mol；若向相同条件(同温、同体积)两容器分别通入：
①Imol N2和3mol H2.充分反应测得△H1 = Q1kJ/mol；
②0.5mol N2和1. 5mol H2充分反应测得△H2 =Q2kJ/mol；
则2Q2＞Q1 ＞Q
10．已知 。已知的标准燃烧热，的标准燃烧热，1 mol液态水蒸发为气态水的焓变。则2 mol氢气完全燃烧生成气态水的为
A．-658 B．-48 C．-329 D．-285
11．资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的方法入选了2020年世界十大科技进展，其原理为：CO2+4H2CH4+2H2O。CO2与氢气反应制CH4的一种催化机理如图所示，下列说法正确的是


A．反应中La2O3是中间产物
B．H2在Ni催化作用下产生•H过程的△S>0
C．反应中La2O2CO3释放出CO2
D．使用催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率
12．物质C、CH4、H2、CH3OH完全燃烧所放出的热量依次是33kJ·g-1、143kJ·g-1、56kJ·g-1、23kJ·g-1，则下列热化学方程式正确的是
A．C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-396kJ·mol-1
B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-896kJ·mol-1
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-286kJ·mol-1
D．CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=736kJ·mol-1
13．已知。蒸发需要吸收的能量为44kJ，其它相关数据如表所示，下列说法正确的是
共价键


键能/
436
463

A．
B．
C．
D．表示两个氢气分子和一个氧气分子完全反应生成两个液态水分子放出572kJ热量


二、填空题（共8道题）
14．利用太阳能光解水，制备的H2用于还原CO2合成甲醇，可实现资源的再利用。
(1)中国科学家研究的复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光高效分解水，其原理如图所示。反应Ⅰ的化学方程式为___。

(2)H2和CO、CO2在催化剂的作用下合成甲醇的主要反应如下：
第一步：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ·mol-1
第二步：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-50kJ·mol-1
第二步反应中的相关的化学键键能(E)数据如表，试计算x=___。
化学键
H-H
C-O
C≡O(CO)
H-O
C-H
E/kJ·mol-1
400
x
1100
450
300

15．根据所给信息，书写对应的热化学方程式
(1)已知(石墨，s)与适量反应生成和，吸收热量，请写出该反应的热化学方程式：___________
(2)11.2LH2(标准状况)在足量中燃烧生成HCl气体，放出热量，其热化学方程式：___________
(3)已知气体与足量经催化生成气体和水蒸气时放出的热量，其热化学方程式为：___________
16．(1)①已知：

则与反应生成和的热化学方程式为_______。
(2)一定条件下，在水溶液中所含离子、、、、各，其相对能量的大小如下图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，则反应的_______。

氯元素的化合价
(3)工业上可通过天然气跟水蒸气反应制取：，有关反应的能量变化如下图所示，则该反应的_______(用含、、c的式子表示)。

17．已知下列热化学方程式：
①2H2(g) +O2(g) = 2H2O(l) △H = -571.6 kJ / mol
②C(s) + O2(g) = CO2(g) △H = -393.5 kJ / mol
③C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) △H = ＋131.5 kJ/mol
请回答：
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填序号)，固体碳的燃烧热为_______。
(2)2g H2完全燃烧生成液态水，放出的热量为_______。
(3)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO(g)，需吸收68 kJ的热量，该反应的热化学方程式为_______。
②已知HCN稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol H2O时，放出12.1kJ热量，用离子方程式表示该反应的热化学方程为_______。
18．(1)根据下列反应的焓变，计算由C(石墨)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的焓变 。
C(石墨、s)+O2(g) =CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1 ①
2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH2=-571.6 kJ·mol-1 ②
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-2 599.2 kJ·mol-1 ③
则由C(石墨)和H2(g)反应生成1 mol C2H2 (g)的焓变为___________。
(2)已知稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式：___________。
19．(1)同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2，则ΔH1___ΔH2。(填“>”“”“”“”“”、“ < ”或“ = ”)


(3)由气态基态原子形成 1 mol 化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能/kJ·mol-1
436
391
945
已知反应。试根据表中所列键能数据估算 a 的值： _______。
(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算。
已知：


根据盖斯定律，计算 298 K 时由 C(s)和 H2(g)生成 1 mol C2H2(g)反应的反应热△H = _______。
21．已知N≡N键的键能946kJ·mol-1，形成1molNO放出632kJ的能量，由N2与O2反应生成2molNO时吸收180kJ的能量。O=O键的键能是___________。

三、计算题（共5道题）
22．某些化学键的键能如表所示：
化学键


键能/()
436
945
试回答下列问题：
(1)已知，则键的键能是_________kJ/mol。
(2)气体和气体反应生成气体和NO气体过程中的能量变化如图所示，请写出与CO反应的热化学方程式：________________。

(3)已知：
①，
②，
③。
则反反应的____(用含、、的式子表示)。
23．随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。
（1）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ：C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH1＜0①
途径Ⅱ：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g） ΔH2＞0②
再燃烧水煤气：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g） ΔH3＜0③
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） ΔH4＜0④
则途径Ⅰ放出的热量___（填“＞”“=”或“＜”），途径Ⅱ放出的热量；ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是___。
（2）甲醇(CH3OH)是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。在25℃、101kPa下，1g甲醇完全燃烧放热22.68kJ，写出甲醇燃烧热的热化学方程式：___。
（3）金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化：TiO2（金红石）+2C+2Cl2TiCl4+2CO。
已知：
C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH=-393.5kJ•mol-1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g） ΔH=-566kJ•mol-1
TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（s）+O2（g） ΔH=+141kJ•mol-1
则TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g）的ΔH=___。
（4）臭氧可用于净化空气、饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：6Ag（s）+O3（g）=3Ag2O（s）ΔH=-235.8kJ•mol-1。
已知：2Ag2O（s）=4Ag（s）+O2（g）ΔH=+62.2kJ•mol-1，当有2molO3完全反应转化为O2时，放出的热量为___。
24．已知下列热化学方程式:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ·mol-1
②C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(g) △H=-2044.0kJ·mol-1
（1）氢气的燃烧热是__________
（2）已知：H2O(l)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1，写出丙烷(C3H8)燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：__________
（3）实验测得H2和C3H8的混合气体共3mol,完全燃烧生成液态水时放热2791.6kJ，计算混合气体中H2和C3H8的体积比是_____
（4）恒温恒容条件下,硫可以发生如下反应，其反应过程和能量关系如图所示，已知2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H=-196.6kJ·mol-1

①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：__________
②△H2=__________kJ·mol-1
25．2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3放出的热量为99kJ。请回答下列问题：

(1)图中△H=__________kJ•mol﹣1；
(2)E的大小对该反应的反应热有无影响?____。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低?_______。
(3)已知键能是指拆开1mol任何化学键时所放出的能量。根据下列数据回答问题：
化学键
H—N
H—O
N≡N
O=O
断键所需能/kJ/mol
386
463
942
498
请写出NH3(g)完全燃烧生成N2和水蒸气的热化学反应方程式：_________。
(4)已知：H2O(l)＝H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol。液氢也是一种常用燃料，将煤与水蒸气在高温下反应是获取H2的重要方法。C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：
①C(s) + O2(g)＝CO2(g) ∆H=–393.5 kJ/mol
②CO(g) + O2(g)＝CO2(g) ∆H=–283.0 kJ/mol
③H2(g) + O2(g)＝H2O(l) ∆H=–285.8 kJ/mol
根据以上信息，则1mol C(s)与水蒸气反应生成H2和CO的热化学方程式为___。
26．(1)NH3催化氧化可制备硝酸。NH3氧化时发生如下反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-907.28 kJ·mol-1，
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH2=-1269.02kJ·mol-1，
则4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(g)　ΔH3=______。
(2)肼(N2H4)是一种火箭燃料。已知：N2(g)+2O2(g)= 2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ·mol-1，N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534.0 kJ·mol-1，NO2(g)=N2O4(g) ΔH=-28.0 kJ·mol-1，则反应2N2H4(g)+N2O4(g)= 3N2(g)+4H2O(g)的ΔH=____kJ·mol-1。

参考答案
1．C
【详解】
A．反应物能量总和大于生成物能量总和，当反应发生时，剩余能量以热能形式释放出来，所以是放热反应，不符题意；
B．酸碱中和反应是放热反应，不符题意；
C．碳酸钙受热分解属于吸热反应，符合题意；
D．所有燃烧均是放热反应，不符题意；
综上，本题选C。
2．C
【详解】
A．物质的量的多少未描述，状态也未描述，无法确定反应的热效应，A项错误；
B．反应物和生成物的状态未注明，无法确定反应的热效应，B项错误；
C．阐明热化学方程式意义时既说明了物质的状态，又描述了相应物质的物质的量的多少，可以确定反应的热效应，C项正确；
D．化学式前的计量数表示该物质的物质的量，根据题中热化学方程式反应的∆H值及其表示的含义可知，1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收的热量不是131.3kJ，D项错误；
答案选C。
3．A
【详解】
A． 由图知：热化学方程式为：，该反应的反应热，A正确；
B．反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，该反应为放热反应，B错误；
C． 断裂化学键要吸收能量，断裂2molH-H和1mol吸收bKJ的能量，C错误；
D．燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，图中水呈气态而不是液态，则热化学方程式不能表示的燃烧热，D错误；
答案选A。
4．B
【详解】
A．图1表示的反应是放热反应，图2表示的反应是吸热反应，硫酸与氢氧化钾溶液反应放热，与图2不符，故A不合理；
B．溶液和溶液的反应属于放热反应，符合图1，故B合理；
C．图1表示的反应是放热反应，有些放热反应需要在点燃条件下发生，如氢气在氧气中燃烧，故C不合理；
D．浓硫酸溶于水放热，但其是物理变化，图1表示的是放热反应过程中的能量变化，故D不合理；
答案选B。
5．A
【详解】
放热反应ΔH＜0，反应热为热化学方程式中化学计量数的物质完全反应时的热量变化。64 g SO2气体的物质的量是n(SO2)=，由于其转化率是80%，发生反应的SO2的物质的量是1 mol×80%=0.8 mol，0.8 mol SO2发生反应转化为SO3气体放出热量Q=78.64 kJ，则1 mol SO2气体与O2反应转化为SO3气体时放出热量为，所以该反应的热化学方程式为SO2(g)+O2(g)⇌SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1，故合理选项是A。
6．D
【详解】
标准燃烧热是指在101 kPa条件下，1 mol物质完全燃烧的反应热，1 mol氢气完全燃烧生成液态水的反应热是氢气的标准燃烧热，则氢气的标准燃烧热为-285.8kJ/mol，1 mol丙烷完全燃烧生成气体和液态水的反应热是丙烷的标准燃烧热，则丙烷的标准燃烧热为-2220kJ/mol；
故选D。
7．C
【详解】
①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H1
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H2
③2Cl2(g)+2H2O(l)=4HCl(g)+O2(g) △H3
④H2O(g)=H2O(l) △H4
则由盖斯定律可知，①+2×②—2×④得反应③，则△H3=△H1+2△H2—2△H4，故选C。
8．A
【详解】
根据题干信息可知：
①CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(aq)+5H2O(l)ΔH1＞0
②CuSO4(s)＝CuSO4(aq)ΔH2＜0
③CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4·3H2O(s)+2H2O(l)ΔH3＞0
④CuSO4·3H2O(s)＝CuSO4·H2O(s)+2H2O(l)ΔH4＞0
⑤CuSO4·H2O(s)＝CuSO4(s)+H2O(l)ΔH5＞0
根据盖斯定律可知②+③+④+⑤即得到①，则ΔH1＝ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5，因此ΔH1＜ΔH3+ΔH4+ΔH5一定是正确的。
答案选A。
9．D
【详解】
略
10．B
【详解】
由题意可得如下反应：①，②，③ ，④ ，由盖斯定律可知，①-②+③+④得反应，则，2 mol氢气完全燃烧生成气态水的热化学方程式为，故选B。
11．B
【详解】
A．根据CO2加氢制CH4的催化机理图示，催化过程使用的催化剂为La2O3，La2O2CO3为中间产物，故A错误;
B．H2经过Ni活性中心裂解产生活化态•H的过程中，分子混乱度增大，△S>0， 故B正确；
C．根据图示，La2O2CO3可以释放出·CO， 故C错误；
D．催化剂不能降低反应的焓变，可降低反应的活化能，从而提高化学反应速率，故D错误；
故选B。
12．B
【详解】
A．C的热值是33 kJ·g-1，则12 gC完全燃烧放出的热量为396 kJ，所以热化学方程式：C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-396 kJ·mol-1，A错误；
B．CH4的热值是56 kJ·g-1，则16 g CH4完全燃烧放出的热量为896 kJ，所以热化学方程式：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH=-896 kJ·mol-1，B正确；
C．氢气的热值是143 kJ·g-1，则4 g H2完全燃烧放出的热量为572 kJ，所以热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572 kJ·mol-1，C错误；
D．甲醇(CH3OH)的热值是23 kJ·g-1，则32 g CH3OH完全燃烧放出的热量为736 kJ，所以热化学方程式：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH=-736 kJ·mol-1，D错误；
故选B。
13．C
【详解】
A．蒸发需要吸收的能量为44kJ，则，故A错误；
B．根据，则，又，因此，故B错误；
C．△H=反应物总键能-生成物总键能，根据，因此O=O的键能为-484+4×463-2×436=496，则，故C正确；
D．表示2mol氢气和1mol氧气分子完全反应生成2mol液态水分子放出572kJ热量，故D错误；
故选C。
14．2H2OH2↑+H2O2 600
【详解】
(1)由图示知，反应Ⅰ为H2O分解生成H2和H2O2，即2H2OH2↑+H2O2；
(2)根据反应热与键能关系列式如下：△H2=E(C≡O)+2E(H—H)-[ 3E(C—H)+ E(C—O)+ E(O—H)]=1100+2×400-(3×300+x+450)=-50，解得x=600。
15．石墨，
【详解】
(1)1molC(石墨，s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量的热化学方程式为石墨，；
(2)11.2L(标准状况下)H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出91.5kJ热量的热化学方程式为；
(3)气体与足量经催化生成气体和水蒸气时放出的热量，其热化学方程式为。
16．
【详解】
(1)①已知：
，
根据据盖斯定律，a×2-b得：CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kmol-1，故答案为：CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kmol-1；
(2)△H=生成物的总能量-反应物的总能量，由图可知：的△H=（63kJ/mol+2×0kJ/mol）-3×60kJ/mol=-117kJ/mol，故答案为：-117；
(3)根据图Ⅰ、图Ⅱ、图Ⅲ写出热化学方程式分别为：①CO（g）+O2（g）═CO2（g）△H=-akJ•mol-1②H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H=-bkJ•mol-1③CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=-ckJ•mol-1，根据盖斯定律，由③-（①+②×3）得：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=（a+3b-c）kJ•mol-1，故答案为：（a+3b-c）kJ•mol-1。
17．①② 393.5 kJ / mol 285.8kJ N2(g)+O2(g)= NO(g) ΔH=+68kJ/mol HCN(aq) + OH-(aq)=CN-(aq)+H2O(l) △H= −12.1kJ⋅mol−1
【详解】
(1)△H0为吸热反应，则反应①②为放热反应；固体碳的燃烧热是指1molC单质完全燃烧生成二氧化碳气体时放出的热量，有定义可知②对应的反应热△H = -393.5 kJ / mol即为固体碳的燃烧热，故答案为：①②；393.5 kJ / mol；
(2)由反应①可知，2mol氢气即4g完全燃烧生成2mol液态水时放出571.6 kJ热量，则2g H2完全燃烧生成液态水，放出的热量为393.5 kJ / mol，故答案为：393.5 kJ / mol；
(3)①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO(g)，需吸收68 kJ的热量，反应热化学方程式为：N2(g)+O2(g)= NO(g) ΔH=+68kJ/mol，故答案为：N2(g)+O2(g)= NO(g) ΔH=+68kJ/mol；
②HCN稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol H2O时，放出12.1kJ热量，离子方程式表示该反应的热化学方程为HCN(aq) + OH-(aq)=CN-(aq)+H2O(l) △H= −12.1kJ⋅mol−1，故答案为：HCN(aq) + OH-(aq)=CN-(aq)+H2O(l) △H= −12.1kJ⋅mol−1；
18．2C(石墨、s)+ H2(g)= C2H2 (g)，ΔH=+226.8 kJ·mol-1 H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
【详解】
(1)根据盖斯定律，①×4+②-③得4C(石墨、s)+ 2H2(g)=2C2H2 (g)，ΔH=ΔH1×4+ΔH2-ΔH3=(-393.5kJ·mol-1)×4+(-571.6 kJ·mol-1)-( -2 599.2 kJ·mol-1)=+453.6 kJ·mol-1，将反应式除以2得：2C(石墨、s)+ H2(g)= C2H2 (g)，ΔH=+226.8 kJ·mol-1，故答案为：2C(石墨、s)+ H2(g)= C2H2 (g)，ΔH=+226.8 kJ·mol-1；
(2)中和热是强酸强碱的稀溶液发生酸碱中和反应生成1mol水所放出的热量。1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，生成了2mol水，放出的热烈为114.6kJ，所以H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式：H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)，ΔH=-57.3 kJ·mol-1，故答案为：H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
19．＝ ＞ ＜ ＞ C(s)+2H2O(g)+2Cl2(g)=CO2(g)+4HCl(g) ΔH=-290kJ·mol-1 98.0kJ -1641.0kJ·mol-1
【详解】
(1)反应热等于生成物的总能量和反应物的总能量的差，与反应条件无关，所以ΔH1=ΔH2。
(2)氢原子最外层有1个电子，不稳定，2个氢原子结合成氢分子后，达到了稳定结构，所以2mol氢原子不如1mol氢分子稳定，即2mol氢原子所具有的能量高于1mol氢分子所具有的能量。
(3)红磷比白磷稳定，即红磷比白磷能量低，则生成等量的P2O5时，白磷放出的热量多，但由于ΔH为负值，所以ΔH1＜ΔH2。
(4)燃烧热是在常压下，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量。则碳的燃烧热是1mol碳完全燃烧生成CO2时放出的热量。根据给出的热化学方程式，1mol碳不完全燃烧生成CO放出的热量为110.5kJ，则1mol碳完全燃烧生成CO2时放出的热量大于110.5kJ。
(5)Cl2和水、C反应的化学方程式为2Cl2+2H2O+C=4HCl+CO2，当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量，则2molCl2参与反应时释放出290kJ热量，所以该反应的热化学方程式为：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290kJ·mol-1。
(6)根据热化学方程式：4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)═2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ·mol-1，Al的化合价从0价升高到+3价，共转移12mol电子，放出1176kJ的热量，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为98kJ。
(7) 给出的三个反应分别标记为①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ·mol-1，②CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ·mol-1，③C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1，根据盖斯定律，③×6-①×2-②×6即可得4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)，则该反应的△H=-393.5 kJ·mol-1×6-489.0 kJ·mol-1×2-(-283.0 kJ·mol-1)×6=-1641.0 kJ·mol-1。
20． > - 93 + 226.7 kJ·mol-1
【详解】
(1)5 g 液态甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出 113.5 kJ 的热量，则1mol甲醇(即32g甲醇)充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出 =726.4kJ 的热量，2mol甲醇充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出 726.4kJ×2=1452.8kJ 的热量，所以甲醇燃烧的热化学方程式为2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(1) ΔH=-1452.8kJ/mol。
(2)气态水转化为液态水要放出热量，由于放热反应的反应热为负值，则a＞b；
(3)ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=945kJ•mol-1+436kJ•mol-1×3-391kJ•mol-1×6=-93kJ•mol-1=a kJ•mol-1，因此a=-93；
(4)已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1= -393.5kJ•mol-1，②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2= -571.6kJ•mol-1，③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)Δ H3= -2599kJ•mol-1，根据盖斯定律，[①×4+②-③]÷2得到反应的热化学方程式为：2C(s)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=[-393.5kJ•mol-1×4 -571.6kJ•mol-1-( -2599kJ•mol-1)]÷2=+226.7kJ•mol-1。
21．498 kJ·mol-1
【详解】
N≡N键的键能946kJ·mol-1，形成1molNO放出632kJ的能量，由N2与O2反应生成2molNO时吸收180kJ的能量。方程式为：，故列等式：
946kJ/mol+ E（O=O）-2 E（N—O）=180kJ/mol
946kJ/mol+ E（O=O）-2×946kJ/mol =180kJ/mol
解得E（O=O）=498kJ/mol
故O=O键的键能是498kJ/mol。
22．
【详解】
(1)的，
解得。
(2)由图可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应，
，
热化学方程式为。
(3)根据盖斯定律，由，得
。
23．= ΔH1=ΔH2+（ΔH3+ΔH4） CH3OH（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH=-725.76kJ•mol-1 -80kJ·mol-1 285kJ
【详解】
（1）根据盖斯定律，条件不变的情况下，化学反应的热效应只与起始和最终状态有关，与反应途径无关，则途径Ⅰ放出的热量=途径Ⅱ放出的热量；根据盖斯定律，由②+③×+④×= ①,故ΔH1=ΔH2+(ΔH3+ΔH4)；
（2）在25℃、101kPa下，1g甲醇物质的量，完全燃烧放热22.68kJ，则1mol甲醇完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为725.76 kJ，故甲醇燃烧热是725.76 kJ•mol-1，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH=-725.76kJ•mol-1；
（3）已知：C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH1=-393.5kJ•mol-1 ①，2CO（g）+O2（g）=2CO2（g） ΔH2=-566kJ•mol-1 ②，TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（s）+O2（g） ΔH3=+141kJ•mol-1 ③，根据盖斯定律①×2-②+③可得TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g）的ΔH=2ΔH1-ΔH2+ΔH3=2×(-393.5kJ•mol-1)-(-566kJ•mol-1)+(+141kJ•mol-1)= -80kJ·mol-1；
（4）6Ag（s）+O3（g）=3Ag2O（s）ΔH1=-235.8kJ•mol-1 ①；2Ag2O（s）=4Ag（s）+O2（g）ΔH2=+62.2kJ•mol-1 ②，根据盖斯定律，由①×2+②×3可得2O3（g）= 3O2（g）ΔH=ΔH1×2+ΔH2×3=(-235.8kJ•mol-1)×2+(+62.2kJ•mol-1)×3=-285 kJ•mol-1，当有2molO3完全反应转化为O2时，放出的热量为285 kJ。
24．285.8 kJ·mol-1 C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H=-2220.0kJ·mol-1 3:1 S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297kJ·mol-1 -78.64kJ·mol-1
【分析】
(1) 氢气的燃烧热指的是1molH2完全燃烧生成水时放出的热量，由热化学方程式①确定氢气的燃烧热；
(2)将热化学方程式②与已知H2O(l)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1结合可得出丙烷(C3H8)燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式；
(3) 设混合气体中H2的物质的量为xmol，那么571.6x+2220.0(3-x)=2791.6，解得混合气体中H2的物质的量和丙烷的物质的量，根据物质的量之比等于体积之比得出混合气体中H2和C3H8的体积比；
(4) ①燃烧热指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量；
②根据热化学方程式2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H=-196.6kJ·mol-1进行计算。
【详解】
(1)由热化学方程式①可知氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1；
(2) 将热化学方程式②与已知H2O(l)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1结合，得出丙烷(C3H8)燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H=-2220.0kJ·mol-1；
(3)设混合气体中H2的物质的量为xmol，那么571.6x+2220.0(3-x)=2791.6，解得x=2，即混合气体中H2的物质的量为2.3mol，C3H8的物质的量为0.7mol，因此混合气体中H2和C3H8的体积比约为3:1；
(4) ①1molS(s)完全燃烧生成SO2(g)时所释放出的热量为燃烧热，因此硫的燃烧热的热化学方程式为：S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297kJ·mol-1；
②由图可知参与反应的SO2的物质的量为1mol-0.2mol=0.8mol，根据热化学方程式2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H=-196.6kJ·mol-1可知△H2==0.4×△H=0.4×(-196.6kJ·mol-1)=-78.64kJ·mol-1.
【点睛】
解答本题第一问时要特别注意：由于中和反应与燃烧反应均是放热反应，表示中和热与燃烧热时可不带“－”号，但用ΔH表示时，必须带“－”号。
25．198 无 降低 4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(g) ∆H=－1314 kJ/mol C(s)+H2O(g)＝H2(g)+CO(g) ∆H=+131.3 kJ/mol
【详解】
(1)已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3放出的热量为99kJ，因此生成2 mol SO3放出的热量为2×99kJ＝198kJ，则图中△H=198kJ•mol﹣1；
(2)E表示活化能，E的大小对该反应的反应热无影响。该反应通常用V2O5作催化剂，催化剂能降低活化能，因此加V2O5会使图中B点降低；
(3)反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则根据方程式4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(g)可知NH3(g)完全燃烧生成N2和水蒸气的反应热为（4×3×386+3×498－2×942－6×2×463）kJ/mol＝－1314kJ/mol，则热化学反应方程式为4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(g) ∆H=－1314 kJ/mol。
(4)已知：①C(s) + O2(g)＝CO2(g) ∆H=–393.5 kJ/mol
②CO(g) + O2(g)＝CO2(g) ∆H=–283.0 kJ/mol
③H2(g) + O2(g)＝H2O(l) ∆H=–285.8 kJ/mol
④H2O(l)＝H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol
根据盖斯定律可知①－（②+③+④）即得到1mol C(s)与水蒸气反应生成H2和CO的热化学方程式为C(s)+H2O(g)＝H2(g)+CO(g) ∆H=+131.3 kJ/mol。
26．-1 811.63 kJ·mol-1 -1079.7
【详解】
(1)将给定的两个热化学方程式分别标为Ⅰ、Ⅱ，将两个热化学方程式按照×Ⅱ-×Ⅰ，处理后得到目标热化学方程式，故ΔH3=×ΔH2-×ΔH1=-1811.63kJ·mol-1；
(2)将给定的三个热化学方程式分别标为①②③，将②×2-③×2-①可得到目标热化学方程式，故ΔH=[-534.0×2-(-28.0×2)-67.7] kJ·mol-1=-1079.7kJ·mol-1。