1．下列说法不正确的是( ) A．CO2、甲烷都属于温室气体
B．用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源，利用乙醇燃料不会产生温室气体 C．太阳能、风能和生物质能属于新能源 D．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
解析：选B 乙醇作燃料产生CO2气体，会引起温室效应，B项错误。
2．利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO(g)＋2H2
3
OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用
催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是( )
A．该反应的ΔH＝＋91 kJ·mol B．加入催化剂，该反应的ΔH变小 C．反应物的总能量大于生成物的总能量 D．如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH增大
解析：选C 根据图示，反应物的总能量高于生成物的总能量，是放热反应，A项错误，C项正确；加入催化剂只能降低反应所需的活化能，而对ΔH无影响，B项错误；生成液态CH3OH时，释放出的能量更多，ΔH更小，D项错误。
3．已知H—H键键能(断裂时吸收或生成时释放的能量)为436 kJ·mol，N—H键键能为391 kJ·mol，根据热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol。则NN键的键能是( )
A．431 kJ·mol C．649 kJ·mol
－1－1
－1
－1
－1
－1
B．945.6 kJ·mol D．896 kJ·mol
－1
－1
解析：选B ΔH＝E(NN键键能)＋3×E(H—H键键能)－6×E(N—H键键能)，则E(NN键键能)＝ΔH－3×E(H—H键键能)＋6×E(N—H键键能)＝－92.4 kJ·mol－3×436 kJ·mol＋6×391 kJ·mol＝945.6 kJ·mol。
4．下列有关化学反应与能量变化的说法正确的是( )
A．甲烷的燃烧热ΔH＝－890.3 kJ·mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)
－1
－1
－1
－1
－1
3－1＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol 2
B．相同条件下，氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态水所放出的热量少
C.根据如图金刚石在一定条件下转化成石墨提供的信息，可知生成物比反应物稳定，向外界放出的热量为(E2－E3)
D．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
解析：选D A．甲烷的燃烧热是指1 mol甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳时放出的热量，错误；B.液态水的能量比气态水的少，所以反应生成液态水放出的热量多，错误；C.从图分析，反应为放热反应，放出的热量为(E1－E3)，错误；D.反应的焓变与反应条件无关，正确。
5．已知：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol
2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1 452 kJ·mol H(aq)＋OH(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol 下列说法正确的是( )
A．H2(g)的燃烧热为142.9 kJ·mol
B．同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多
111－1C.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol 222D．3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)ΔH＝＋131.4 kJ·mol
解析：选B 根据燃烧热的定义可知，H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol，A项错误； 2 mol(即4 g) H2(g)完全燃烧放出571.6 kJ的热量，2 mol(即64 g)CH3OH(l)完全燃烧放出1 452 kJ的热量，单位质量的H2(g)放出的热量多，B项正确；中和反应是放热反应，硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀的过程也是放热的，所以反应ΔH<－57.3 kJ·mol，C项①×3－②错误；将题干中的热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，由，可得热2化学方程式：3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l) ΔH＝－131.4 kJ·mol，D项错误。
6．用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－574 kJ·mol ②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－1 160 kJ·mol 下列说法不正确的是( ) A．反应①②均为放热反应
B．等物质的量的甲烷分别发生反应①②，转移电子数相同
C．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－a kJ·mol
－1－1
－1
－1
－1
－1
－1
＋
－
－1
－1
－1
－1
，a<574
D．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4 kJ
解析：选C A项正确，反应①②的ΔH均小于0，均为放热反应；B项正确，两个反应
中碳元素的化合价均由－4升高到＋4，等物质的量的CH4分别参加反应①、②，转移的电子数相同；C项错误，H2O(g)―→H2O(l)放热，由反应①推知当生成液态水时，会放出更多热量，①＋②ΔH会更小，a>574；D项，根据盖斯定律可得CH4(g)＋2NO2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)＋
2N2(g) ΔH＝－867 kJ·mol，标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，则放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol＝173.4 kJ，正确。
7．已知：101 kPa时1 mol辛烷燃烧生成液态水时放出热量为5 518 kJ；强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1 mol H2O时放出的热量为57.3 kJ，则下列热化学方程式的书写正确的是( )
①2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(g) ΔH＝－11 036 kJ·mol
②2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－11 036 kJ·mol
③H＋OH===H2O ΔH＝－57.3 kJ·mol
④2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6 kJ·mol A．①③ C．②④
B．②③ D．只有②
－1
＋
－
－1
－1－1－1－1
解析：选C 生成的水是液态而不是气态，①错误、②正确；③中未标明反应物、生成物的聚集状态，错误。
8．已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应生成1 mol正盐的ΔH＝－12.1 kJ·mol；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol。则HCN在水溶液中电离的ΔH等于( )
A．－69.4 kJ·mol C．＋69.4 kJ·mol
－1－1
－1
－1
B．－45.2 kJ·mol D．＋45.2 kJ·mol
－
－
－1
－1
解析：选D 反应的热化学方程式分别为①HCN(aq)＋OH(aq)===CN(aq)＋H2O(l) ΔH＝－12.1 kJ·mol、②H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol，HCN电离方程式为
＋
＋
－1
＋
－
－1
(aq)＋CN(aq)，用①－②可得HCN电离的热化学方程式为
－
－1
－1
－
(aq)＋CN(aq) ΔH＝－12.1 kJ·mol－(－57.3 kJ·mol)＝＋45.2
kJ·mol。
9．已知反应：
1
H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH1
2
－1
1
N2(g)＋O2(g)===NO2(g) ΔH2 2
13
N2(g)＋H2(g)===NH3(g) ΔH3 22
7
则反应2NH3(g)＋O2(g)===2NO2(g)＋3H2O(g)的ΔH为( )
2A．2ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3 C．3ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3
B．ΔH1＋ΔH2－ΔH3 D．3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3
解析：选D 由题意把已知反应依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，将热化学方程7
式①×3＋②×2－③×2得2NH3(g)＋O2(g)===2NO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3。
2
10．已知：
①CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH1 ②CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH2 下列推断正确的是( )
A．若CO的燃烧热为ΔH3，则H2的燃烧热为ΔH3－ΔH1 B．反应CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝ΔH2－ΔH1 C．若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则ΔH2<0
D．若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则ΔH1>0 解析：选B A．氢气的燃烧热是指1 mol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物即液态水时放出的热量，反应中是气态水，错误；B.根据盖斯定律反应①－②得CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝ΔH2－ΔH1，正确；C.若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则反应吸热，ΔH2>0，错误；D.若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则ΔH1<0，错误。
11．请参考题中图表，已知E1＝134 kJ·mol、E2＝368 kJ·mol，根据要求回答下列问题：
－1
－1
(1)图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：
①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ·mol
1
②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)
2ΔH＝－192.9 kJ·mol
又知③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol，则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (3)如表所示是部分化学键的键能参数。
化学键 键能(kJ·mol1－－1
－1－1
P—P P—O O===O P===O ) a b c x
已知白磷的燃烧热为d kJ·mol，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示，则表中x＝________________ kJ·mol(用含a、b、c、d的代表数式表示)。
解析：(1)观察图像，E1应为正反应的活化能，加入催化剂反应的活化能降低，但是ΔH不变；1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO的反应热数值即反应物和生成物的能量差，因此该反应的热化学方程式为NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol
－1
－1
－1
。
(2)观察方程式，利用盖斯定律，将所给热化学方程式如下运算：②×3－①×2＋③×2，
点燃
即可得出甲醇蒸汽燃烧的热化学方程式。(3)白磷燃烧的化学方程式为P4＋5O2=====P4O10，结合图Ⅱ中白磷及其完全燃烧产物的结构，根据“反应热＝反应物键能总和－生成物键能总1
和”与燃烧热概念可得等式：6a＋5c－(4x＋12b)＝－d，据此可得x＝(d＋6a＋5c－12b)。
4
答案：(1)减小 不变 NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol 3
(2)CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
2ΔH＝－764.7 kJ·mol 1
(3)(d＋6a＋5c－12b) 4
12．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及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
－1
(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。则M、N相比，较稳定的是_____。
1－1
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热ΔH＝－726.5 kJ·mol，CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)
2ΔH＝－a kJ·mol，则a________726.5(填“>”“<”或“＝”)。
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl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，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)===2Al2O3(s)＋3TiC(s) ΔH＝－1 176 kJ·mol，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为________。
解析：(1)M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，不稳定。(2)甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧，放出的热量少，故a<726.5。(3)反应的化学方程式为2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g)，当有2 mol Cl2参与反应时释放出290 kJ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＝－290 kJ·mol
－1
－1
－1
－1
1 176 kJ
。(4)所给反应中转移12个电子，故每转移1 mol电子放出的热量为＝98 kJ。
12答案：(1)M (2)<
(3)2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g)ΔH＝－290 kJ·mol (4)98 kJ
13．为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并
－1
采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。
(1)实验测得5 g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，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：_______________________________________
________________________________________________________________________。 (2)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被破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
化学键 键能/(kJ·mol) 已知反应： N2(g)＋3H2
3－1H—H 436 N—H 391 945 (g) ΔH＝a kJ·mol
－1
试根据表中所列键能数据估算a的值为________。
(3)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焓变进行推算。已知： C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5 kJ·mol 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2＝－571.6 kJ·mol
2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2 599 kJ·mol
根据盖斯定律，计算298 K时由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的焓变：________________________________________________________________________。
解析：(1)设2 mol CH3OH(l)完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为Q。则有5 g
－1
32 g·mol2 mol
＝，解得Q＝1 452.8 kJ，所以甲醇燃烧的热化学方程式为2CH3OH(l)＋
113.5 kJQ3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1 452.8 kJ·mol。
(2)反应热ΔH＝a＝反应物键能总和－生成物键能总和＝3×436 kJ·molkJ·mol－6×391 kJ·mol＝－93 kJ·mol。
4ΔH1＋ΔH2－ΔH3
(3)ΔH＝＝
2
－393.5 kJ·mol
＝＋226.7 kJ·mol。
答案：(1)2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1 452.8 kJ·mol (2)－93 (3)＋226.7 kJ·mol
－1
－1
－1
－1
－1
－1
－1
－1
－1
－1
－1－1
＋945
＋－571.6 kJ·mol
2
－1
－－2 599 kJ·mol
－1
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容