高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 化学反应的方向第2课时综合训练题

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 化学反应的方向第2课时综合训练题，共27页。试卷主要包含了下列说法中正确的是，氢气是人类最理想的能源，25 ℃、101 kPa时,1，6 kJ·ml-1，3 kJ·ml-1，根据以下3个热化学方程式等内容，欢迎下载使用。

第2课时　热化学方程式与盖斯定律
基础过关练
题组一　热化学方程式的意义
1.(2020吉林公主岭高二期中)下列说法中正确的是 (　　)
A.ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应
B.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数
C.同一化学反应的热化学方程式中的化学计量数改变,反应的焓变不变
D.1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热量就是H2的燃烧热
题组二　热化学方程式的书写
2.(2020北京北大附中实验学校高二上月考)氢气是人类最理想的能源。已知在25 ℃、101 kPa下,1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9 kJ,则下列热化学方程式书写正确的是 (　　)
A.2H2+O2 2H2O　ΔH=-142.9 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)　ΔH=-142.9 kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)　ΔH=-142.9 kJ
3.(2021黑龙江大庆实验中学高二上月考)25 ℃、101 kPa时,1.00 g CH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ热量,下列热化学方程式书写正确的是 (　　)
A.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-889.6 kJ·mol-1
B.CH4(g)+O2(g) CO2(g)+H2O(g)　ΔH=-55.6 kJ·mol-1
C.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-889.6 kJ·mol-1
D.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=+889.6 kJ·mol-1
4.(2021河北邢台高二上月考)能源是人类生活和社会发展的物质基础,研究化学反应中的能量变化,有助于更好地利用化学反应为人们的生产和生活服务。回答下列问题:
(1)从能量的角度看:断开化学键要　　　　能量;形成化学键要　　　　能量。 
(2)已知强酸与强碱的稀溶液发生的中和反应可表示为H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1。若用20 g NaOH配成的稀溶液与足量稀盐酸反应,则能放出　　　　kJ的热量。 
(3)0.2 mol液态高能燃料联氨(分子式为N2H4),在氧气中燃烧会生成氮气和液态水,并放出124.25 kJ的热量,则其热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)已知:H2O(g) H2O(l)　ΔH=-44 kJ·mol-1;
C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g)　ΔH=-1 228 kJ·mol-1。
写出1 mol液态酒精完全燃烧后温度恢复到室温时反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。深度解析 
题组三　焓变大小的比较
5.(2021辽宁联合校高二上第一次月考)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应:H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1。分别向1 L 0.5 mol·L-1的NaOH溶液中加入:①稀醋酸,②浓硫酸,③稀硝酸,恰好完全反应的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,它们的关系正确的是 (　　)
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3　　　　B.ΔH2<ΔH1<ΔH3
C.ΔH1=ΔH2=ΔH3　　　　D.ΔH1>ΔH3>ΔH2
6.(2021湖南娄底一中高二月考)根据以下3个热化学方程式:
①2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(l)　ΔH1=-a kJ·mol-1
②2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(l)　ΔH2=-b kJ·mol-1
③2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(g)　ΔH3=-c kJ·mol-1
(a、b、c均为正数)
对a、b、c三者大小关系的判断正确的是 (　　)
A.a>b>c　　　　B.a>c>b　　
C.c>b>a　　　　D.b>a>c
题组四　反应热的简单计算
7.将1 L 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液与足量稀硫酸充分反应放出a kJ热量;将1 L 0.5 mol·L-1 HCl溶液与足量NaOH稀溶液充分反应放出b kJ热量;将500 mL 1 mol·L-1 H2SO4溶液与足量Ba(OH)2稀溶液反应放出的热量为 (　　)
A.(5a-2b)kJ　　　　B.(2b-5a)kJ
C.(5a+2b)kJ　　　　D.(10a+4b)kJ
8.(2021辽宁沈阳郊联体高三上期中)已知1 mol H2(g)与1 mol Br2(g)完全反应生成2 mol HBr(g)时放出72 kJ的热量,各物质的相关数据如表,则表中a为(　　)
化学键
H—H
Br—Br
H—Br
断裂1 mol化学键需要
吸收的热量/kJ
436
a
369
A.404　　　　B.260　　　　C.230　　　　D.200
9.(2021北京丰台高三上期中)已知化学反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是 (　　)

A.该反应的反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1
B.每生成2 mol AB(g)吸收b kJ能量
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键,放出a kJ能量
10.(2020江西上饶中学高二月考)已知:①1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键;1 mol SiO2晶体中有4 mol Si—O键。②Si(s)+O2(g) SiO2(s)　ΔH,其反应过程与能量变化如图所示;(a、b、c均大于0)

③
化学键
Si—O
OO
Si—Si
断开1 mol共价键所需能量/kJ
460
500
176
下列说法正确的是 (　　)
A.晶体硅光伏发电是将化学能转化成电能
B.二氧化硅的稳定性小于硅的稳定性
C.ΔH=-988 kJ·mol-1
D.ΔH=(a-c)kJ·mol-1
题组五　盖斯定律
11.(2021河南顶级名校高二上开学考试)盖斯定律指出:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。物质A在一定条件下可发生一系列转化,如图判断下列关系错误的是 (　　)

A.A→F的ΔH=-ΔH6
B.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1
C.C→F的|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|
D.ΔH1+ΔH2+ΔH3=-ΔH4-ΔH5-ΔH6
12.(2020浙江诸暨中学阶段性考试)25 ℃、101 kPa时,有以下能量变化图,下列说法不正确的是 (　　)

A.CO(g)和O2(g)反应生成CO2(g)的热化学方程式为2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)　ΔH=-282.9 kJ·mol-1
B.相同条件下,1 mol C(s)和0.5 mol O2(g)的总能量高于1 mol CO(g)的能量
C.由C(s)→CO(g)的热化学方程式为2C(s)+O2(g) 2CO(g)　ΔH=-221.2 kJ·mol-1
D.CO2(g)分解为C(s)和O2(g)的反应是吸热反应
13.(2021福建三明一中高二上第一次月考)在298 K、100 kPa时,已知:
(1)C(s,石墨)+O2(g) CO2(g)　ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
(2)2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)　ΔH2=-571.6 kJ·mol-1
(3)2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH3=-2 599 kJ·mol-1
则相同条件下,由C(s,石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的焓变ΔH4是 (　　)
A.-226.7 kJ·mol-1　　　　B.-326 kJ·mol-1
C.+226.7 kJ·mol-1　　　　D.+326 kJ·mol-1
14.(2021四川成都双流棠湖中学高二上第一次月考)氯原子对O3的分解有催化作用:O3+Cl ClO+O2　ΔH1;ClO+O Cl+O2　ΔH2。
大气臭氧层的分解反应是O3+O 2O2　ΔH,该反应的能量变化如图所示:

下列叙述中,正确的是 (　　)
A.反应O3+O 2O2的ΔH=E1-E3
B.O3+O 2O2是吸热反应
C.ΔH=ΔH1+ΔH2
D.2O2 O3+O是放热反应

能力提升练
题组一　有关热化学方程式书写的判断
1.(2020江西上饶月考,)下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 (　　)
A.稀醋酸与0.1 mol·L-1NaOH溶液反应:H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1
B.密闭容器中,9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时,放出19.12 kJ热量,则Fe(s)+S(s) FeS(s)　ΔH=-95.6 kJ·mol-1
C.氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1,则水电解的热化学方程式为2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)　ΔH=+285.5 kJ·mol-1
D.已知2C(s)+O2(g) 2CO(g)　ΔH=-221 kJ·mol-1,则C的燃烧热为110.5 kJ·mol-1
2.(2021山西长治二中高二上第一次月考,)已知下列反应的能量变化示意图如图,下列有关说法正确的是(　　)

图1

图2
A.1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g),反应放出的热量小于297.0 kJ
B.在相同条件下,SO2(g)比SO3(g)稳定
C.S(s)与O2(g)反应生成SO3(g)的热化学方程式为S(s)+32O2(g) SO3(g)　ΔH=+395.7 kJ·mol-1
D.一定条件下,一定量的SO2(g)和O2(g)充分反应,生成1 mol SO3(l)放出的热量大于98.7 kJ
题组二　有关反应热的简单计算
3.(2020安徽六安舒城中学期末,)某反应由两步反应构成:AB、BC,反应过程中的能量变化曲线如图所示(E1、E3表示两反应的活化能)。下列有关叙述正确的是 (　　)

A.两步反应均为吸热反应
B.三种化合物的稳定性:B C.加入催化剂改变反应的焓变
D.整个反应的ΔH=E1-E2
4.(2020山东安丘一中月考,)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、1 mol ClOx-(x=1,2,3,4)的能量相对大小如图所示。下列有关说法正确的是 (　　)

A.e是ClO3-
B.b a+c反应的活化能为60 kJ/mol
C.a、b、c、d、e中c最稳定
D.b a+d反应的热化学方程式为3ClO-(aq) ClO3-(aq)+2Cl-(aq)　ΔH=-116 kJ/mol
5.(2021宁夏吴忠中学高二上月考,)已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1;CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890 kJ·mol-1。现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3 695 kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(　　)
A.1∶1　　　　B.1∶3　　 C.1∶4　　　　D.2∶3


题组三　盖斯定律及其应用
6.(2021山东烟台莱州一中高二上月考,)已知3.6 g碳在6.4 g氧气中燃烧,至反应物耗尽,测得放出热量a kJ;又知道12.0 g碳完全燃烧,放出热量为b kJ;则热化学方程式C(s)+12O2(g) CO(g)　ΔH=Q,Q等于(　　)
A.-(a-b)kJ/mol　　　　B.-(a+b)kJ/mol
C.-(5a-0.5b)kJ/mol　　　　D.-(10a-b)kJ/mol
7.(2020浙江诸暨中学阶段性考试,)氢卤酸的能量关系如图所示,下列说法正确的是 (　　)

A.已知HF气体溶于水放热,则HF的ΔH1<0
B.相同条件下,HCl的ΔH2比HBr的小
C.相同条件下,HCl的ΔH3+ΔH4比HI的大
D.一定条件下,气态原子形成1 mol H—X键放出a kJ能量,则该条件下ΔH2=+a kJ/mol
8.(2021河北秦皇岛一中高二上第一次月考,)在298 K、1.01×105 Pa下,将0.5 mol CO2通入750 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液中充分反应,测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下,1 mol CO2通入1 L 2 mol·L-1 NaOH溶液中充分反应放出y kJ的热量,则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是 (　　)
A.CO2(g)+NaOH(aq) NaHCO3(aq)　ΔH=-(2y-x)kJ·mol-1
B.CO2(g)+NaOH(aq) NaHCO3(aq)　ΔH=-(2x-y)kJ·mol-1
C.CO2(g)+NaOH(aq) NaHCO3(aq)　ΔH=-(4x-y)kJ·mol-1
D.2CO2(g)+2NaOH(l) 2NaHCO3(l)　ΔH=-(8x-2y)kJ·mol-1
题组四　综合考查
9.(2021黑龙江大庆实验中学高二上月考,)1,3-丁二烯和2-丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下:
CH2CH—CHCH2(g)+2H2(g) CH3CH2CH2CH3(g)　ΔH=-236.6 kJ·mol-1
(g)+2H2(g) CH3CH2CH2CH3(g)　ΔH=-272.7 kJ·mol-1
由此不能判断 (　　)
A.1,3-丁二烯和2-丁炔稳定性的相对大小
B.1,3-丁二烯和2-丁炔分子储存能量的相对高低
C.1,3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应
D.一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键键能之和的大小
10.(2021北京朝阳高三上期中,)热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫黄是能源研究领域的重要课题。根据如图所给数据,下列说法正确的是 (　　)

图1

图2

图3
A.图1反应若使用催化剂,既可以改变反应路径,也可以改变其ΔH
B.图2中若H2O的状态为气态,则能量变化曲线可能为①
C.图3反应中反应物的总能量比生成物的总能量高
D.由图1、图2和图3可知,H2S(g) H2(g)+S(s)　ΔH=+20 kJ·mol-1
11.(2021福建厦门一中高二上月考,)用CO与H2反应合成甲醇符合原子经济的绿色化学理念,反应过程中能量变化如图所示。

(1)请写出CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　。
(2)该反应中相关的化学键键能数据如表所示,则C←O的键能为　　　　kJ/mol。 
化学键
H—H
C—O
H—O
C—H
E/( kJ/mol)
436
343
465
413
(3)图中曲线Ⅰ和Ⅱ所对应的反应路径,比较容易发生的是　　　(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 
(4)工业上可利用CO2和H2合成甲醇,热化学方程式为①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(g)　ΔH=Q1 kJ/mol,又查资料得知:②CH3OH(l)+12O2(g) CO2(g)+2H2(g)　ΔH=Q2 kJ/mol,③H2O(g) H2O(l)　ΔH=Q3 kJ/mol,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
12.(2021河南省实验中学高二上期中,)碳元素是形成化合物种类最多的元素,其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:
　ΔH=+88.6 kJ·mol-1
则M、N相比,较稳定的是　　　　。 
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热ΔH=-726.5 kJ·mol-1,CH3OH(l)+12O2(g) CO2(g)+2H2(g)　ΔH=-a kJ·mol-1,则a　　　726.5(填“>”“<”或“=”)。 
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl(g)和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,反应为4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) 2Al2O3(s)+3TiC(s)　ΔH=-1 176 kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为　　　　。 

答案全解全析
基础过关练
1.B
2.C
3.C
5.D
6.A
7.C
8.C
9.A
10.C
11.B
12.A
13.C
14.C



1.B　放热反应的焓变小于0,吸热反应的焓变大于0,故ΔH>0表示吸热反应,ΔH<0表示放热反应,A错误;热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,所以可用分数表示,B正确;同一化学反应的焓变随热化学方程式中的化学计量数的改变而改变,C错误;燃烧热是指在101 kPa下,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,此时生成的水必须为液态,而1 mol氢气和0.5 mol氧气反应生成的水的状态未知,故放出的热量不一定是燃烧热,D错误。
2.C　已知在25 ℃、101 kPa下,1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9 kJ,所以4 g氢气完全燃烧生成液态水,放出571.6 kJ热量。物质聚集状态未标注,且4 g氢气完全燃烧生成液态水,放出571.6 kJ热量,故A错误;4 g氢气完全燃烧生成液态水,放出571.6 kJ热量,故B错误;4 g氢气完全燃烧生成液态水,放出571.6 kJ热量,且ΔH的单位为 kJ·mol-1,不是 kJ,故D错误。
3.C　25 ℃、101 kPa时,1.00 g CH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ热量,所以1 mol甲烷完全燃烧生成稳定的化合物放出的热量为55.6 kJ×16=889.6 kJ,生成稳定的化合物时水为液态,且为放热反应,所以热化学方程式为CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-889.6 kJ·mol-1,故选C。
4.答案　(1)吸收　释放　(2)28.65
(3)N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-621.25 kJ·mol-1
(4)C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 360 kJ·mol-1
解析　(1)旧化学键断裂要吸收能量,新化学键形成要释放能量。
(2)由H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1可知,生成1 mol液态水放出热量为57.3 kJ,20 g氢氧化钠配成稀溶液后,氢氧化钠的物质的量是0.5 mol,和足量的盐酸反应生成0.5 mol水,所以放出热量为0.5×57.3 kJ=28.65 kJ。
(3)0.2 mol液态联氨(N2H4)在氧气中燃烧生成N2和液态水,放出124.25 kJ热量,所以1 mol液态联氨(N2H4)在氧气中燃烧生成N2和液态水,放热621.25 kJ,故热化学方程式为N2H4(l)+O2(g) N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-621.25 kJ·mol-1。
(4)已知:①H2O(g) H2O(l)　ΔH=-44 kJ·mol-1;②C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g)　ΔH=-1 228 kJ·mol-1,根据盖斯定律,将①×3+②得到C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l),所以该反应的焓变ΔH=-1 228 kJ·mol-1+3×(-44 kJ·mol-1)=-1 360 kJ·mol-1,热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 360 kJ·mol-1。
知识归纳
热化学方程式书写的“特殊性”
①热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。
②热化学方程式中不用“↑”“↓”来标记气体生成物和难溶生成物。
③热化学方程式中一般用“ ”。
④热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应,若化学计量数加倍,则ΔH的数值也要加倍。
5.D　醋酸是弱电解质,电离时吸热,浓硫酸溶于水时放热,所以恰好完全反应时放出的热量Q(浓硫酸)>Q(稀硝酸)>Q(稀醋酸),又因为放热反应中ΔH为负值,所以ΔH2<ΔH3<ΔH1,故选D。
6.A　反应①与②相比,反应②生成的单质硫转化为二氧化硫时放出热量,所以a>b,反应②与③相比,生成气态水比生成液态水放出的热量少,所以b>c;故a、b、c三者大小关系为a>b>c,选A。
7.C　1 L 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液中BaCl2的物质的量为0.1 mol,BaCl2溶液与足量稀硫酸充分反应的离子方程式为Ba2+(aq)+SO42-(aq) BaSO4(s),生成0.1 mol BaSO4,放出a kJ热量,则生成0.5 mol BaSO4,放出5a kJ热量,1 L 0.5 mol·L-1 HCl溶液中HCl的物质的量为0.5 mol,HCl溶液与足量NaOH稀溶液充分反应的离子方程式为H+(aq)+OH-(aq) H2O(l),生成0.5 mol H2O,放出b kJ热量,生成1 mol H2O(l),放出2b kJ热量,500 mL 1 mol·L-1 H2SO4溶液中H2SO4的物质的量为0.5 mol,H2SO4溶液与足量Ba(OH)2稀溶液反应的离子方程式为Ba2+(aq)+2OH-(aq)+2H+(aq)+SO42-(aq) BaSO4(s)+2H2O(l),所以该反应放出的热量为(5a+2b)kJ,故选C。
8.C　1 mol H2(g)与1 mol Br2(g)完全反应生成2 mol HBr(g)时放出72 kJ的热量,反应的热化学方程式为H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)　ΔH=-72 kJ/mol,ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=436 kJ/mol+a kJ/mol-2×369 kJ/mol=-72 kJ/mol,解得a=230,故选C。
9.A　由图像可知,该反应为吸热反应,反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1,故A正确;根据图像可知,每生成2 mol AB(g)吸收(a-b)kJ热量,故B错误;根据图像分析可知,该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故C错误;断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键,吸收a kJ能量,故D错误。
10.C　晶体硅光伏发电是将太阳能转化为电能,A项错误;根据化学键的键能计算,断裂1 mol二氧化硅的化学键需要吸收的能量为4×460 kJ=1 840 kJ,断裂1 mol晶体硅需要吸收的能量为2×176 kJ=352 kJ,故二氧化硅的稳定性强于硅的稳定性,B项错误;Si(s)+O2(g) SiO2(s)的ΔH=(176×2+500-460×4)kJ·mol-1=-988 kJ·mol-1,C项正确;根据图像可知,ΔH=-c kJ·mol-1,D项错误。
11.B　根据图示可知,F→A的ΔH=ΔH6,则A→F的ΔH=-ΔH6,故A正确;ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0,故B错误;F→C的ΔH=ΔH6+ΔH1+ΔH2,则C→F的ΔH=-(ΔH6+ΔH1+ΔH2),所以|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|,故C正确;A→D的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,D→A的ΔH=ΔH4+ΔH5+ΔH6,二者的绝对值相等,符号相反,故D正确。
12.A　根据题图可知,CO(g)和O2(g)反应生成CO2(g)的热化学方程式为CO(g)+12O2(g) CO2(g)　ΔH=-282.9 kJ·mol-1或2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)　ΔH=-565.8 kJ·mol-1,故A错误;C(s)和O2(g)反应生成CO(g),此反应属于放热反应,因此相同条件下,1 mol C(s)和0.5 mol O2(g)的总能量高于1 mol CO(g)的能量,故B正确;根据题图可知,C(s)→CO(g)的热化学方程式为2C(s)+O2(g) 2CO(g)　ΔH=-(393.5-282.9)×2 kJ·mol-1=-221.2 kJ·mol-1,故C正确;由题图可知CO2(g)分解为C(s)和O2(g)的反应是吸热反应,故D正确。
13.C　利用盖斯定律,(1)×2+(2)×12-(3)×12可得:2C(s,石墨)+H2(g) C2H2(g)　ΔH4=(-393.5 kJ·mol-1)×2+12×(-571.6 kJ·mol-1)-12×(-2 599 kJ·mol-1)=+226.7 kJ·mol-1,故选C。
14.C　根据能量变化图像可知,反应O3+O 2O2为放热反应,该反应的ΔH=E3-E2,故A、B错误;由盖斯定律可知,ΔH=ΔH1+ΔH2,故C正确;2O2 O3+O是吸热反应,故D错误。
能力提升练
1.B
2.D
3.B
4.D
5.B
6.C
7.D
8.C
9.D
10.D






1.B　醋酸是弱电解质,化学式不能拆开,且醋酸是弱酸,其电离时吸热,故稀醋酸与0.1 mol·L-1 NaOH溶液反应生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ,A项错误;17.6 g硫化亚铁的物质的量为0.2 mol,生成0.2 mol FeS时放出的热量为19.12 kJ,故生成1 mol FeS时放出的热量为95.6 kJ,B项正确;燃烧热是指101 kPa下,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,故1 mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量为285.5 kJ,则电解1 mol H2O(l)时要吸收285.5 kJ热量,热化学方程式为2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)　ΔH=+285.5×2 kJ·mol-1=+571 kJ·mol-1,C项错误;碳的燃烧热是1 mol C(s)完全燃烧生成CO2(g)时放出的热量,D项错误。
2.D　由图1可得热化学方程式为①S(s)+O2(g) SO2(g)　ΔH=-297.0 kJ·mol-1,S(g) S(s)为放热过程,所以1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)时放出的热量大于297.0 kJ,故A错误;能量越低越稳定,由图2可得热化学方程式为②SO2(g)+12O2(g) SO3(g)　ΔH=-98.7 kJ·mol-1,则1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)的总能量大于1 mol SO3(g)的能量,但无法比较SO3(g)和SO2(g)的能量高低,故B错误;结合A、B项分析,根据盖斯定律,①+②得S(s)+32O2(g) SO3(g)　ΔH=(-297.0-98.7)kJ·mol-1=-395.7 kJ·mol-1,故C错误;根据SO2(g)+12O2(g) SO3(g)　ΔH2=-98.7 kJ·mol-1,且SO3(g)转化为SO3(l)的过程放出热量,所以一定量的SO2(g)和O2(g)充分反应,生成1 mol SO3(l)放出的热量大于98.7 kJ,故D正确。
3.B　AB的反应为吸热反应,BC的反应为放热反应,A错误;物质的能量越低越稳定,所以三种化合物的稳定性:B 4.D　e中Cl元素化合价为+7价,而ClO3-中Cl元素化合价为+5价,故A错误;根据图中数据无法计算ba+c反应的活化能,故B错误;a、b、c、d、e中a能量最低,所以a最稳定,故C错误;ba+d反应的热化学方程式为3ClO-(aq) ClO3-(aq)+2Cl-(aq)　ΔH=64 kJ/mol+2×0 kJ/mol-3×60 kJ/mol=-116 kJ/mol,故D正确。
5.B　H2与CH4的混合气体的体积为112 L,物质的量为112 L22.4 L/mol=5 mol,设H2与CH4的物质的量分别为x、y,
2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1,
2 mol 571.6 kJ
x 285.8 kJ·mol-1×x
CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890 kJ·mol-1,
1 mol 890 kJ
y 890 kJ·mol-1×y
则x+y=5mol285.8 kJ·mol-1×x+890 kJ·mol-1×y=3 695 kJ,解得x=1.25 mol,y=3.75 mol,所以原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是1.25 mol∶3.75 mol=1∶3,故选B。
6.C　3.6 g碳的物质的量为3.6 g12 g/mol=0.3 mol,6.4 g氧气的物质的量为6.4 g32 g/mol=0.2 mol,n(C)∶n(O2)=3∶2,介于2∶1与1∶1之间,所以反应过程中既有CO生成又有CO2生成;设生成的CO为x mol,CO2为y mol,由元素守恒可得x+y=0.3x2+y=0.2,解得x=0.2,y=0.1,3.6 g碳在6.4 g氧气中燃烧放出热量a kJ,热化学方程式为3C(s)+2O2(g) 2CO(g)+CO2(g)　ΔH=-10a kJ/mol　①;12.0 g碳完全燃烧生成1 mol二氧化碳,放出热量为b kJ,n(C)=12.0 g12 g/mol=1 mol,所以热化学方程式为C(s)+O2(g) CO2(g)　ΔH=-b kJ/mol　②,根据盖斯定律,(①-②)×12得C(s)+12O2(g) CO(g),所以ΔH=Q=(-10a kJ/mol+b kJ/mol)×12=-(5a-0.5b)kJ/mol,故选C。
7.D　因为HF气体溶于水放热,所以HF气体溶于水的逆过程吸热,即HF的ΔH1>0,故A错误;因为HCl比HBr稳定,所以相同条件下HCl的ΔH2比HBr的大,故B错误;ΔH3+ΔH4表示H(g)→H+(aq)的焓变,与是HCl的还是HI的无关,故C错误;一定条件下,气态原子形成1 mol H—X键放出a kJ能量,则断开1 mol H—X键形成气态原子需要吸收a kJ的能量,即ΔH2=+a kJ/mol,故D正确。
8.C　0.5 mol CO2通入750 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液中生成碳酸钠和碳酸氢钠,物质的量之比为1∶1,放出热量为x kJ,热化学方程式为2CO2(g)+3NaOH(aq) NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l)　ΔH=-4x kJ·mol-1①;1 mol CO2通入1 L 2 mol·L-1 NaOH溶液中生成碳酸钠,放出的热量为y kJ,热化学方程式为2NaOH(aq)+CO2(g) Na2CO3(aq)　ΔH=-y kJ·mol-1②;根据盖斯定律可知,①-②得CO2(g)+NaOH(aq) NaHCO3(aq)　ΔH=-(4x-y)kJ·mol-1;故选C。
9.D　由题给热化学方程式及盖斯定律,两个热化学方程式相减可得CH2CH—CHCH2(g)(g)　ΔH=+36.1 kJ·mol-1,说明2-丁炔分子能量较高,1,3-丁二烯分子能量低,1,3-丁二烯更稳定,故A、B、C不符合题意;1,3-丁二烯和2-丁炔所含的碳碳单键数目不同,所以不能判断一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小,故D符合题意。
10.D　图1反应若使用催化剂,可以改变反应路径,不改变其ΔH,故A错误;该反应中生成物的总能量大于反应物的总能量,为吸热反应,而液态水转化为气态水还要吸收热量,所以能量变化曲线不可能为①,故B错误;图3反应中反应物的总能量比生成物的总能量低,故C错误;由图1、图2、图3可知①SO2(g)+I2(s)+2H2O(l) 2HI(aq)+H2SO4(aq)　ΔH1=-151 kJ·mol-1,②H2S(g)+H2SO4(aq) S(s)+SO2(g)+2H2O(l)　ΔH2=+61 kJ·mol-1,③2HI(aq) H2(g)+I2(s)　ΔH3=+110 kJ·mol-1,根据盖斯定律,①+②+③可得反应的热化学方程式为H2S(g) H2(g)+S(s)　ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-151 kJ·mol-1+61 kJ·mol-1+110 kJ·mol-1=20 kJ·mol-1,故D正确。
11.答案　(1)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH=-91 kJ/mol
(2)1 084
(3)Ⅱ
(4)CH3OH(l)+32O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=(2Q1+3Q2+2Q3)kJ/mol
解析　(1)由图像可以看出反应物总能量大于生成物的总能量,该反应的正反应为放热反应,ΔH=419 kJ/mol-510 kJ/mol=-91 kJ/mol,则该反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH=-91 kJ/mol。(2)ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=E(C←O)+2×436 kJ/mol-343 kJ/mol-3×413 kJ/mol-465 kJ/mol=-91 kJ/mol,解得E(C←O)=1 084 kJ/mol。
(3)曲线Ⅱ的活化能小于曲线Ⅰ的活化能,所以曲线Ⅱ所对应的反应路径容易发生。
(4)根据盖斯定律,2×①+3×②+2×③可得CH3OH(l)+32O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=(2Q1+3Q2+2Q3)kJ/mol。
12.答案　(1)M　(2)<　(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)4HCl(g)+CO2(g)　ΔH=-290 kJ·mol-1　(4)98 kJ
解析　(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,ΔH=+88.6 kJ·mol-1,为吸热反应,N的能量高于M的能量,根据物质的能量越低越稳定,可知M比N稳定。
(2)燃烧热是在一定的温度和压强下,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,1 mol甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧,其放出的热量小于CH3OH(l)完全燃烧放出的热量。
(3)1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,则2 mol氯气参与反应时放出290 kJ热量,反应的热化学方程式为2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s) 4HCl(g)+CO2(g)　ΔH=-290 kJ·mol-1。
(4)由4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) 2Al2O3(s)+3TiC(s)　ΔH=-1 176 kJ·mol-1,可知转移12 mol电子放热1 176 kJ,则反应过程中,每转移1 mol电子放热98 kJ。