人教版高中化學(xué)選修4全冊(cè)同步作業(yè)

1化學(xué)反應(yīng)與能量的變化

基礎(chǔ)訓(xùn)練

1.下列說法中正確的是（）

A.在化學(xué)反應(yīng)過程中，發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)不一定發(fā)生能量變化

B.破壞生成物全部化學(xué)鍵所需要的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所需要

的能量時(shí)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.生成物的總焙大于反應(yīng)物的總焙時(shí)，反應(yīng)吸熱，AH>0

D.△〃的大小與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)無(wú)關(guān)

解析：化學(xué)反應(yīng)中一定有能量變化，A錯(cuò)誤；由△"=斷開舊化學(xué)鍵吸收的

能量一形成新化學(xué)鍵放出的能量，得△〃<（）,故為放熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；生成物的

總蛤大于反應(yīng)物的總培時(shí)，反應(yīng)吸熱，△“〉（），C正確；△”的大小與熱化學(xué)方

程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，D錯(cuò)誤。

答案：C

2.已知反應(yīng)X+Y==M+N為吸熱反應(yīng)，對(duì)這個(gè)反應(yīng)的下列說法中正確的

是（）

A.X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量

B.因?yàn)樵摲磻?yīng)為吸熱反應(yīng)，故一定要加熱反應(yīng)才能進(jìn)行

C.破壞反應(yīng)物中化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能

里

D.X和Y的總能量一定低于M和N的總能量

解析：已知X+Y=M+NA/7>0,說明X與Y的總能量低于M與N的

總能量，A錯(cuò)誤，D正確；破壞反應(yīng)物中化學(xué)鍵所吸收的能量大于形成生成物中

化學(xué)鍵所放出的能量，C錯(cuò)誤；吸熱反應(yīng)有的不需要加熱也可反應(yīng)，如氫氧化領(lǐng)

晶體與氯化錠攪拌即可，B錯(cuò)誤。

答案：D

3.H2與02發(fā)生反應(yīng)的過程用模型表示如下（“一”表示化學(xué)鍵），下列說法

不正確的是（）

A.過程I是吸熱過程

B.過程HI一定是放熱過程

C.該反應(yīng)過程所有舊化學(xué)鍵都斷裂，且形成了新化學(xué)鍵

D.該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式只能以熱能的形式進(jìn)行

解析：過程I分子中的化學(xué)鍵斷裂，形成原子，屬于吸熱過程，A項(xiàng)正確;

過程III為新化學(xué)鍵形成的過程，是放熱過程，B項(xiàng)正確；過程1中所有的舊化學(xué)

鍵斷裂，過程III為新化學(xué)鍵形成的過程，C項(xiàng)正確；該反應(yīng)可通過燃料電池，實(shí)

現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案：D

4.(2019年福建省三明市第一中學(xué)高二月考)N2H4是一種高效清潔的火箭

燃料。0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5kJ熱量。則

下列熱化學(xué)方程式中正確的是()

-1

A.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)A/7=+267kJ-mol

1

B.N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g)AH=-534kJ-mol

1

C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H20(g)AH=+534kJ-mor

1

D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)AH=-133.5kJmor

解析：0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5kJ熱量，

則1molN2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5kJX4=534kJ的熱

量，熱化學(xué)方程式為：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△”=一534kJ?mol

r,故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。

答案：B

5.(2019年渭南合陽(yáng)中學(xué)高二上學(xué)期月考)通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵

吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可以估

計(jì)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(△”),化學(xué)反應(yīng)的△”等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之

和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。下列是一些化學(xué)鍵的鍵能。

化學(xué)鍵C—HC—FH—FF—F

鍵能/(kJ.mo「)414489565155

根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算下列反應(yīng)CH4(g)+4F2(g)=CF“g)+4HF(g)的反應(yīng)熱△H

為()

A.-1940kJ-mol-1B.1940kJ-mol-1

C.-485kJ-moP1D.485kJ-mol-1

解析：由已知得：△//=(4X414+4X155-4X489-4X565)kJ-mor'=-l

940kJmoF1,A項(xiàng)正確。

答案：A

6.已知298K時(shí)，合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=^2NH3(g)△"=—92.0

kJ-moF1,將此溫度下的1molN2和3molH2放在一密閉容器中，在催化劑存在

時(shí)進(jìn)行反應(yīng)。測(cè)得反應(yīng)放出的熱量(假定測(cè)量過程中沒有能量損失)()

A.一定小于92.0kJB.一定大于92.0kJ

C.一定等于92。kJD.無(wú)法確定

-1

解析：N2(g)+3H2(g)=^2NH3(g)△"=-92.0kJ-mol的含義是1mol

氮?dú)馀c3mol氫氣完全反應(yīng)生成2mol氨氣時(shí)放出92kJ的熱量，該反應(yīng)為可逆

反應(yīng)，所以充入1molN2和3moiH2充分反應(yīng)后，N2和H2不會(huì)完全轉(zhuǎn)化為2moi

NH3,最終放出的熱量小于92kJ,A項(xiàng)正確。

答案：A

7.(2019年浙江省臺(tái)州市高二月考)下列過程中△”小于零的是()

A.Ba(0H)2與NH4cl固體混合反應(yīng)

B.氯化鏤分解得氨氣

C.碳酸鈣分解得二氧化碳

D.實(shí)驗(yàn)室制備氫氣

解析：Ba(0H)2與NH4cl固體混合反應(yīng)，為吸熱反應(yīng)，△”〉()，故A錯(cuò)誤；

氯化鎂分解得氯氣，為吸熱反應(yīng)，△">(),故B錯(cuò)誤；碳酸鈣分解得二氧化碳，

為吸熱反應(yīng)，△“〉()，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)室制備氫氣，金屬與酸的反應(yīng)為放熱反

應(yīng)，△“<(),D正確。

答案：D

8.依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

(l)SiH4是一種無(wú)色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2和液態(tài)H2Oo

已知室溫下2gSiH4自燃放出熱量89.2kJ,則SiH4自燃的熱化學(xué)方程式為

(2)在25°C、101kPa下，一定質(zhì)量的無(wú)水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量QkJ,

其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得lOOgCaCCh沉淀，則乙醇燃燒的

熱化學(xué)方程式為o

(3)NaBH4(s)與水⑴反應(yīng)生成NaBO2(s)和氫氣(g),在25℃、101kPa下，已

知每消耗3.8gNaBH“s)放熱21.6kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

答案：(l)SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△”=-1427.2kJ/mol

1

⑵C2H50H⑴+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O⑴△H=-2QkJ,mol

⑶NaBH4⑸+2H2(Xl)=NaBO2(s)+4H2(g)A/7=-216kJmor1

提高訓(xùn)練

9.(2019年浙江新高考研究聯(lián)盟第二次聯(lián)考)根據(jù)如圖的能量圖，下列說法

正確的是()

能量/kj-mo]

2molAB(g)

1molA2(g)+1molB2(g)

反應(yīng)過程

A.A2(g)+B2(g)=2AB(g)是一個(gè)放熱反應(yīng)

B.2molAB的總能量大于1molA2和1molB2的能量之和

C.1molA2(g)和1molB2(g)的能量之和為akJ

D.2AB(g)=A2(l)+82(1)△"<(/?—a)kJ/mol

解析：根據(jù)能量圖，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，即此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，

故A錯(cuò)誤；沒有指明物質(zhì)的狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；akJ-mol」為活化能，不是A2(g)

和B2(g)的總能量，故C錯(cuò)誤；2AB(g)=A2(g)+B?(g)A//=/?-akJ/mol<0,為

放熱反應(yīng)，A2(g)=A2(l)B2(g)=B2⑴屬于放熱過程，因此2AB(g)=A2⑴+

B2(l)△”<3-a)kJ/mol,故D正確。

答案：D

10.為了測(cè)量某酸堿反應(yīng)的中和熱，計(jì)算時(shí)至少需要的數(shù)據(jù)有()

①酸的濃度和體積②堿的濃度和體積③比熱容

④反應(yīng)后溶液的質(zhì)量⑤生成水的物質(zhì)的量

⑥反應(yīng)前后溫度變化⑦操作所需的時(shí)間

A.①②③④B.①③④⑤

C.③④⑤⑥D(zhuǎn).全部

解析：在測(cè)量并計(jì)算反應(yīng)放出的熱量時(shí)用到的公式為Q=mcZU,理解各符

號(hào)表示的物理意義即可：加表示④反應(yīng)后溶液的質(zhì)量，c表示③比熱容，表

示⑥反應(yīng)前后溫度變化，C正確。

答案：C

11.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣態(tài)分子斷開1mol化學(xué)鍵的焙變稱為鍵焰，已知H—H、

H—O和0=0鍵的鍵焰分別為436k〉mo「、463kJ-moE1和495kJ-mol-1□

下列熱化學(xué)方程式正確的是()

-1

A.H2O(g)=H2(g)+^O2(g)A/7=-485kJ-mol

B.H2O(g)=H2(g)+^O2(g)AH=+485kJmor'

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△”=+485kJmo「

D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-485kJmo「

解析：lmolH2中含ImolH—H鍵，1molCh中含1mol0=0鍵，1mol

H20中含2molH—O鍵，則反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△〃=(2X436

kJmor1+495kJmor1)—4X463kJ-mo「=-485kJ-moP'o

答案：D

12.下圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說法正確的

是()

LoMg(s)+X,(g)

O

U

I\V364Mgl,(s)

.4oo

P一

IV524MgBr2(s)

/

M\V641MgCl(s)

髭-8OO2

\-l124MgF.(s)

-1200[

反應(yīng)進(jìn)程”

A.由圖可知此溫度下MgBn(s)與Cb(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：MgBr2(s)

1

+C12(g)=MgCl2(s)+Br2(g)\H=+117kJmor

B.熱穩(wěn)定性：MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2

C.工業(yè)上可由電解MgCL溶液冶煉金屬M(fèi)g,該過程需吸收熱量

D.金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)的反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行是因?yàn)椤鳌本∮诹?/p>

解析：A.由圖可知此溫度下MgBn(s)與Cb(g)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，熱化學(xué)方程

式為：MgBr2(s)+C12(g)=MgC12(s)+Br2(g)AH=-117kJ-moF1,故A錯(cuò)誤;

物質(zhì)具有的能量越低越穩(wěn)定，由圖可知熱穩(wěn)定性：Mgb<MgBr2<MgC12<MgF2,

故B錯(cuò)誤：已知由鎂制取氯化鎂是放熱過程，所以電解熔融氯化鎂制取鎂單質(zhì)

是吸熱過程，而電解MgCb溶液不能得到鎂單質(zhì)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知，

反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，均為放熱反應(yīng)，均小于零，由方程式知

△S<0,能自發(fā)進(jìn)行，故D正確。

答案：D

13.工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過程中，S02在接觸室中被催化氧化為S03,已知該反

應(yīng)為放熱反應(yīng)?，F(xiàn)將2moiSO2、1mol02充入一密閉容器充分反應(yīng)后，放出熱

量98.3kJ,此時(shí)測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%。下列熱化學(xué)方程式正確的是（）

A.2s03（g）-2SO2（g）+O2（g）

AH=+196.6kJmol1

B.2sO2（g）+O2（g）-S03（g）

A/7=-98.3kJ-moP1

c.SO2（g）+1o2（g）—^：SO3（g）

A+98.3kJ-mol-1

D.SO2（g）+1o2（g）—：S03（g）

AW=-196.6kJmol1

解析：從原料的量、S02的轉(zhuǎn)化率為50%可知，1molS02完全反應(yīng)放出熱

量98.3kJ,故熱化學(xué)方程式為SO2（g）+1o2（g）=^：S03（g）AH=-98.3kJ-mol

-）,從而判斷出選項(xiàng)B、C、D都錯(cuò)；S02氧化為S03的反應(yīng)放熱，故S03分解

過程為吸熱，可得2s03（g）=^2SO2（g）+02（g）△"=+196.6kJ?mo「。

答案：A

14.用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的

裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣?/p>

列問題：

J溫度計(jì)

（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是。

⑵燒杯間填滿碎紙條的作用是

（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值（填“偏大”“偏

小”“無(wú)影響”）。

（4）如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，

與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量________（填“相等”“不相等”），所求中和熱

（填“相等”“不相等”），簡(jiǎn)述理由

（5）用相同濃度和體積的氨水（NH3?比0）代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)

得的中和熱的數(shù)值會(huì)________（填“偏大"''偏小”“無(wú)影響”）。

解析：本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是準(zhǔn)確測(cè)量反應(yīng)前后的溫度。因此所用裝置必須保

溫，隔熱且可使體系溫度盡快達(dá)到一致，故缺少的儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒；燒杯

間填滿碎紙條是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失；不蓋硬紙板會(huì)損失部分熱量，故所

測(cè)結(jié)果偏低；由中和熱概念可知，中和熱是以生成Imol水為標(biāo)準(zhǔn)的，而與過量

部分的酸堿無(wú)關(guān)；因NH3?FhO是弱電解質(zhì)，部分電離，電離過程要吸收熱量，

故測(cè)得中和熱的數(shù)值會(huì)偏小。

答案：（1）環(huán)形玻璃攪拌棒

（2）減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失（3）偏小

（4）不相等相等因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O所

放出的熱量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)

（5）偏小

15.（2019年陜西省西安市遠(yuǎn)東第一中學(xué)高二月考）甲醛是一種重要的化工

產(chǎn)品，可利用甲醇催化脫氫制備。甲醛與氣態(tài)甲醇之間轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示。

能量

(kj-mol-1)

能量%

能量心

molHCHO(g)和1mol、生成物分子

H式g)總能量(七)

1molCH30H(g)

總能量(EJ0

反應(yīng)過程

反應(yīng)過程中的能量關(guān)系

（1）甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的反應(yīng)是（填“吸熱”或“放熱”）反

應(yīng)。

（2）過程I與過程n的反應(yīng)熱（填“相同”或“不同”），原因是

（3）寫出甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的熱化學(xué)方程式

（4）甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的過程中，如果要使反應(yīng)溫度維持在700C,需

向體系中通入空氣，通過計(jì)算確定進(jìn)料甲醇與空氣的物質(zhì)的量理論比值為

________o（假設(shè)：

H2（g）+1o2（g）=H2O（g）

△”=—akJ,mol1?

空氣中氧氣含量為20%）

解析：（1）通過圖示變化可知，反應(yīng)物的總能量小于生成物總能量，該反應(yīng)

為吸熱反應(yīng)。

（2）相對(duì)于過程I,過程II降低了反應(yīng)活化能，加入了催化劑，但是不影響

反應(yīng)的反應(yīng)熱，因?yàn)橐粋€(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反

應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)，所以過程I與過程II的反應(yīng)熱相同。

(3)通過圖像可以看出，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低，故為吸熱反

應(yīng)，反應(yīng)熱=生成物總能量一反應(yīng)物的總能量=(及一Ei)kJ-mo「i,甲醇催化脫

氫轉(zhuǎn)化為甲醛的熱化學(xué)方程式為CH30H(g)=HCH0(g)+H2(g)△"=+(氏一

Ei)kJmor'o

(4)反應(yīng)維持在一定溫度持續(xù)進(jìn)行，應(yīng)保證反應(yīng)：H2(g)+3o2(g)=H2O(g)A”

=-?kJ?mol-1,放出的熱量恰好被反應(yīng)CH30H(g)=HCHO(g)+H2(g)\H=

+(E2—Ei)kJ-mo「全部利用，即CH30H反應(yīng)吸收的熱量等于氫氣燃燒放出的熱

量，設(shè)需甲醇的物質(zhì)的量為“(CH30H)，需氧氣的物質(zhì)的量為〃(。2),則有“(CEOH)

X(及一Ei)="(O2)X2Xa,計(jì)算得出：甲醇與氧氣的物質(zhì)的量之比

n(CH3OH)：n(O2)=2a：g-Ei),根據(jù)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2,即可得出

n(CH3OH):〃(空氣)=2。：5(—

答案：(1)吸熱

(2)相同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的

途徑無(wú)關(guān)

(3)CH30H(g)=HCH0(g)+H2(g)

△"=+(￡2—Ei)kJ-mo「

(4)n(CH3OH)：〃(空氣)=2a:5(及一百)

探究創(chuàng)新

16.(2019年葫蘆島市二模)一定條件下，在水溶液中1molC「、C10J(x=l,

2,3,4)的能量(kJ)相對(duì)大小如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()

能晝kJ-mol

c(+3J00)

100

8()、、、、、d(+5,64)

60

40r

/(+I.60)?

20

04-1,0)

-1+1+3+5+7

氯元素化合價(jià)

A.a、b、c、d、e中，c最穩(wěn)定

B.b—a+c反應(yīng)的活化能為反應(yīng)物能量減生成物能量

C.bfa+d反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：3C10(aq)=C103-(aq)+2Cr(aq)

=+116kJmor1

D.一定溫度下，C12與NaOH溶液反應(yīng)生成的產(chǎn)物有a、b、d,溶液中a、

b、d的濃度之比可能為11：1：2

解析：根據(jù)氯元素的化合價(jià)，a、b、c、d、e依次代表C「、CIO,CIO2,

CIO3,CIO/。A項(xiàng)，物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，由圖可得a、b、c、d、e中，a最

穩(wěn)定，c最不穩(wěn)定，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)物能量一生成物能量=一△"，依據(jù)圖中

數(shù)據(jù)無(wú)法判斷b-a+c反應(yīng)的活化能，故錯(cuò)誤；C項(xiàng)，a為Cl->b為CIO,d

-

為C1O3,b=a+d的化學(xué)方程式為3QCT-C1O3-+2C1,結(jié)合曲線提供的數(shù)

據(jù)，反應(yīng)熱為AH=64kJ-moF1+2X0kJ-moF1-3X60kJ-moF1=-116kJ-mol-

,,故錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氧化還原反應(yīng)遵循電子守恒，C12與NaOH溶液反應(yīng)生成的產(chǎn)

物有a(C「)、b(CKT)、d(C103-),氯元素化合價(jià)由0價(jià)降為一1價(jià)、升為+1價(jià)

和+5價(jià)，由電子守恒得:/?(Cr)=n(C10-)+5H(C1O3-),當(dāng)溶液中a、b、d的濃

度之比為11：1：2時(shí)上述電子守恒式成立，故D正確。

答案：D

2燃燒熱能源

1.(2019年揚(yáng)州高二模擬)下列能源組合中，均屬于新能源的一組是()

①天然氣；②煤；③核能；④石油；⑤太陽(yáng)能；⑥生物質(zhì)能；

⑦風(fēng)能；⑧氫能。

A.①②③④B.①⑤⑥⑦⑧

C.③④⑤⑥⑦⑧D.③⑤⑥⑦⑧

解析：核能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、氫能均屬于新能源，具有資源豐富、

可再生、沒有污染或很少污染的特點(diǎn)。

答案：D

2.(2019年甘肅省甘谷縣第一中學(xué)高二月考)已知下列熱化學(xué)方程式：

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△"=-483.6kJ/mol

H2(g)+1o2(g)=H2O(g)△"=-241.8kJ/mol

H2(g)+102(g)=H20(l)\H=-285.8kJ/mol

則氫氣的燃燒熱為()

A.438.6kJ/molB.241.8kJ/mol

C.285.8kJ/molD.無(wú)法確定

解析：根據(jù)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-483.6kJ/mol可知?dú)錃獾奈镔|(zhì)

的量不是1mol,氫氣燃燒生成液態(tài)水穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤：根據(jù)H2(g)+；

O2(g)=H2O(g)AH=-241.8kJ/mol,可知?dú)錃馊紵蓺鈶B(tài)水，不是最穩(wěn)定

的物質(zhì)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)燃燒熱的定義，1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的

熱量就是氫氣的燃燒熱，故C正確；根據(jù)熱化學(xué)方程式H2(g)+102(g)=H20⑴

AH=-285.8kJ/mol可以確定氫氣的燃燒熱，故D錯(cuò)誤。

答案：C

3.(2019年太原高二檢測(cè))下列熱化學(xué)方程式中，△“能正確表示物質(zhì)的燃

燒熱的是()

A.CO(g)+1o2(g)=CO2(g)A-283.0kJ/mol

B.C(s)+^O2(g)=CO(g)A110.5kJ/mol

C.H2(g)+1o2(g)=H2O(g)△"=-241.8kJ/mol

D.2C8Hi8(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(1)△”=—11036kJ/mol

解析：根據(jù)燃燒熱的概念“101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧

化物時(shí)放出的熱量”知，CO(g)和氣態(tài)水均不是穩(wěn)定的氧化物，故B、C錯(cuò)誤；

而D項(xiàng)中C8H18⑴的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2,不符合燃燒熱的概念。

答案：A

4.(2019年陜西省城固縣第一中學(xué)開學(xué)考試)下列熱化學(xué)方程式，正確的是

A.甲烷的燃燒熱△”=-890.3kJ.mol」，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表

1

示為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-890.3kJmol

B.500℃、30MPa下，將0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密閉容器中充

±

分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)^=2NH3(g)

△”=一38.6kJ-moF'

1

C.HC1和NaOH反應(yīng)的中和熱AH=-57.3kJ-mol,則H2s。4和Ca(OH)2

反應(yīng)的中和熱△H=2X(-57.3)kJ-mo「

D.在101kPa時(shí)，2gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，則氫氣

1

燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AW=-571.6kJ-moF

解析：燃燒熱為1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量，生

成的H2O為液態(tài)水，熱化學(xué)反應(yīng)方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)

A/7=-890.3kJ-moF1,故A錯(cuò)誤；合成氨是可逆反應(yīng)，不能完全進(jìn)行到底，

題目中沒有說明轉(zhuǎn)化的氨氣或氫氣的物質(zhì)的量，因此無(wú)法計(jì)算放出的熱量，故B

錯(cuò)誤；發(fā)生的反應(yīng)是Ca(OH)2+H2so4=CaSO4+2H2O,存在Ca?+和SCV-的反

應(yīng)，因此放出的熱量不是2X57.3kJ,故C錯(cuò)誤；2g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水，

放出285.8kJ-mo「，即2moi氧氣完全燃燒放出的熱量為2X285.8kJ=571.6kJ,

則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O⑴AH=-571.6kJ-moF

,,故D正確。

答案：D

5.(2019年浙江省寧波市北侖中學(xué)開學(xué)考試)C2H5OH、CH4、C3H8、C是常

用的燃料,它們的燃燒熱依次為1366.8kJ-mor',890.3kJmOr\2219.9kJ-mol

1393.5kJ.moP'o相同質(zhì)量的這四種燃料，完全燃燒時(shí)放出熱量最少的是()

A.C2H50HB.CH4C.C3H8D.C

解析：燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量，

所以根據(jù)燃燒熱計(jì)算1g燃料放出的熱量，1g乙醇燃燒放出的熱量為1

366.8/46^29.71kJ,1g甲烷燃燒放出的熱量為890.3/16弋55.64kJ,1g丙烷燃燒

放出的熱量為2219.9/44心50.45kJ,1g碳燃燒放出的熱量為393.5/12七32.79kJ,

所以相同質(zhì)量的這四種燃料，完全燃燒時(shí)放出熱量最少的是乙醇，故選A。

答案：A

6.合理利用燃料，減少污染，符合“綠色奧運(yùn)”理念。下列關(guān)于燃料的說

法正確的是()

A.“可燃冰”是將水變?yōu)橛偷男滦腿剂?/p>

B.氫氣是具有熱值高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)的燃料

C.乙醇是比汽油更環(huán)保、不可再生的燃料

D.石油和煤是工廠經(jīng)常使用可再生的化石燃料

解析：“可燃冰”為固體甲烷水合物，A錯(cuò)；氫氣的熱值一般比其他可燃物

高且生成物是水，無(wú)污染，B對(duì)；乙醇是可再生能源，C錯(cuò)；煤和石油是不可再

生能源，D錯(cuò)。

答案：B

7.(2019年陜西聯(lián)考)已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-571.6kJ/mol

C0(g)+102(g)=C02(g)

-282.9kJ/mol

某H2和CO的混合氣體完全燃燒時(shí)放出113.74kJ熱量，同時(shí)生成3.6g液

態(tài)水，則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為()

A.2：1B.1：2

C.1：1D.2：3

36e

解析：水的物質(zhì)的量為右7r=0.2mol,由2H2+O2=2H2O可知，?(H)

iog/rnoi2

=n(H2O)=0.2mol,由2H2(g)+O2(g)=2H2。⑴A”=一571.6kJ-mo「可知，

0.2molH2燃燒放出的熱量為57.16kJ,則CO燃燒放出的熱量為113.74kJ—57.16

kJ=56.58kJ,設(shè)混合氣體中CO的物質(zhì)的量為x,則

-1

CO(g)+O2(g)=CO2(g)AH=-282.9kJ-mol

1282.9kJ

x56.58kJ

解得x=0.2mol,即n(CO)=0.20mol,

則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為1：1,故C正確。

答案：C

8.⑴在101kPa時(shí)，CO在1.0molO2中完全燃燒，生成2.0molCO2,放

出566.0kJ的熱量，CO的燃燒熱為,表示CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式

為：O

(2)1.0L1.0mol/LH2sO4溶液與2.0L1.0mol/LNaOH溶液完全反應(yīng)，放出

114.6kJ的熱量，該反應(yīng)的中和熱△"=,表示其中和熱的熱化學(xué)方程

式為：

解析：（1）生成2.0molCO2時(shí)，有2.0molCO完全燃燒。而CO的燃燒熱應(yīng)

以燃燒1.0molCO為標(biāo)準(zhǔn)，故其燃燒熱為566.0kJ/molx|=283.0kJ/mol,表示

其燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：C0（g）+102（g）=C02（g）△”=-283.0kJ/molo

⑵中和熱應(yīng)以生成1.0molH2O為標(biāo)準(zhǔn)，故該反應(yīng)的中和熱△”=-114.6

kJ/molx1=-57.3kJ/mol,表示其中和熱的熱化學(xué)方程式為：2so4（aq）+

NaOH（aq）=jNa2SO4（aq）+H2O（1）\H=一57.3kJ/moL

答案：（1）283.0kJ/mol

CO（g）+102（g）=C02（g）

△”=-283.0kJ/mol

（2）-57.3kJ/mol

2so4（aq）+NaOH（aq）=1Na2so4（aq）+H2O（1）

△H=-57.3kJ/mol

提高訓(xùn)練

9.（2019年陜西省西安市遠(yuǎn)東第一中學(xué)高二月考）下列各組熱化學(xué)方程式中,

化學(xué)反應(yīng)的前者大于后者的是（）

（DC（s）+O2（g）==CO2（g）A/7|

C（s）+1o2（g）==CO（g）AH2

②S（s）+O2（g）=SO2（g）AH3

S（g）+O2（g）=SO2（g）AW4

③H2（g）+1c）2（g）=H2O（l）Aft

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH6

@CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)

Zh

CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)

A.①B.④

C.②③④D.①②③

解析：①由于CO具有可燃性，所以②由于能量S（s）<S（g）,所

以③由于前一個(gè)反應(yīng)消耗反應(yīng)物較少，所以④由于前

一個(gè)反應(yīng)吸熱，后一個(gè)反應(yīng)放熱，際以bH7>kHa,故選C。

答案：C

10.完全燃燒一定質(zhì)量的無(wú)水乙醇，放出的熱量為Q,為完全吸收生成的

C02,并使之生成正鹽Na2co3,消耗掉0.8mol/LNaOH溶液500mL,則燃燒1mol

酒精放出的熱量（）

A.0.22B.0.10

C.5QD.100

解析：根據(jù)反應(yīng)CO2+2NaOH-Na2cO3+H2O,可知生成CO2的物質(zhì)的量

為0.2mol,由酒精的化學(xué)式為C2H50H可知燃燒的C2H5OH為0.1mol,故1mol

C2H50H燃燒產(chǎn)生熱量為10Q,故選D項(xiàng)。

答案：D

11.（2019年臨沂市重點(diǎn)中學(xué)高二上學(xué)期月考）已知熱化學(xué)方程式：

C2H2(g)+|o2(g)=2CO2(g)+H2O(g)

△//=-1256kJmol下列說法正確的是（）

A.C2H2的燃燒熱為1256kJ-mol-1

B.若生成2moi液態(tài)水，則△"=-2512kJ.mo「

C.若轉(zhuǎn)移10mol電子，則消耗2.5mol。2

D.若形成4moi碳氧共用電子對(duì)，則放出的熱量為2512kJ

解析:燃燒熱對(duì)應(yīng)的水應(yīng)為液態(tài)，A錯(cuò)；生成2moi液態(tài)水放出熱量大于2512

kJ,故△"V—2512kJ-mori,B錯(cuò)；。2?4e,則轉(zhuǎn)移lOmol電子，消耗。2為

2.5mol,C正確；形成4moi碳氧共用電子對(duì)，即生成1molC02（g）,故放出熱

量為1256kJ-mo「X^mol=628kJ,D錯(cuò)。

答案：C

12.（2019年金陵中學(xué)三模）2017年中國(guó)首次海域可燃冰（CH4?〃H2O,密度

Pig-cm、）試開采成功。若以辛烷代表汽油（密度。2g-cm、）的組成，下列

說法不正確的是（）

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(1)

AHi=一akJ,mol1

②2c8H18⑴+25O2(g)=16co2(g)+18H2O(1)

△H2=-kJ?mol-1

A.可燃冰適宜保存在低溫、高壓的環(huán)境中

3可燃冰可釋放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下黑詈的

B.1mn?CH4

16+18/?

C.汽油的燃燒熱約為0.5。kJ?mol?

D.1n?可燃冰釋放出的甲烷燃燒放出的熱量約為等體積汽油的228am/(16

+18n)b。2倍

解析：A項(xiàng)，可燃冰是由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶水

合物，故可燃冰適宜保存在低溫、高壓的環(huán)境中，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，1n?可燃冰

Q1義1()6。1XIO,

的質(zhì)量為011()6g〃(CH4?〃H20)=dQmol,釋放出CH4物質(zhì)的量為IALIQ

016+18?16+18/?

P!X1Q6

mol,1m3可燃冰釋放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下CH的體積為molX22.4L/mol=

416+18/?

22.4。22.4QIX1()3③

16+18〃L=16+18〃01,B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)②，汽油的燃燒熱為0.58

Q1義1。6

kJ/mol,C項(xiàng)正確；D項(xiàng),IB?可燃冰釋放出CH4的物質(zhì)的量為芾E。]，根

〃Q1X]()6Q2X]()6

據(jù)①,這些CH4燃燒放出的熱量為年而kJ.1n?汽油的物質(zhì)的量為

mol,根據(jù)②，1n?汽油完全燃燒放出的熱量為上珠一kJ,In?可燃冰釋放出

的甲烷燃燒放出的熱量約為等體積汽油的kJ1°kJ=[228ap

16士+18:/?。』'2竟28

"(16+18〃)。02]倍，D項(xiàng)正確。

答案：B

13.能源危機(jī)是當(dāng)前全球問題，開源節(jié)流是應(yīng)對(duì)能源危機(jī)的重要舉措。

(1)下列做法有助于能源“開源節(jié)流”的是(填序號(hào))。

a.大力發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源

b.大力開采煤、石油和天然氣以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的能源需求

c.開發(fā)太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉?，減少使用煤、石油等化石

燃料

d.減少資源消耗，增加資源的重復(fù)使用、資源的循環(huán)再生

(2)金剛石和石墨均為碳的同素異形體，它們?nèi)紵鯕獠蛔銜r(shí)生成一氧化碳,

充分燃燒生成二氧化碳，反應(yīng)中放出的熱量如圖所示。

①在通常狀況下，金剛石和石墨中(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)

定，石墨的燃燒熱為

②12g石墨在一定量空氣中燃燒，生成氣體36g,該過程放出的熱量為

(3)已知：N2、。2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946kJ?moL、497kJ?mol'o

N2(g)+O2(g)=2NO(g)

△”=+180.0kJ-mol-'()

NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為kJ.mol-L

(4)綜合上述有關(guān)信息，請(qǐng)寫出CO和NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

解析：(2)①石墨的能量更低，更穩(wěn)定。石墨的燃燒熱指1mol石墨完全燃燒

生成CO2時(shí)放出的熱量。12g石墨物質(zhì)的量為1mol,在一定量空氣中燃燒，依

元素守恒，若生成CO2為44g,若生成CO為28g,生成氣體36g,則生成氣體

為CO與CO2,設(shè)CO物質(zhì)的量為x,CCh物質(zhì)的量為l—x,28x+44(l—x)=36g,

x=0.5mol,CO2的物質(zhì)的量為0.5mol,依圖象分析，C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)

A/7=-393.5kJ/mol;C(石墨，s)+1o2(g)=CO(g)△"=一110.5kJ/mol,則生

成0.5molCO和0.5molCO2,放出熱量0.5molX110.5kJ-mol1+0.5molX393.5

-1

kJ-mol=252.0kJo(3)A”=E(N2鍵能)+改。2鍵能)-2E(NO鍵能)，2E(NO鍵

能)=946kJ-mol-|+497kJ-mol1—180.0kJmol￡(NO鍵能)=631.5kJ,morL

1

⑷已知：2C0(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ-mol_,N2(g)+

-1

O2(g)=2NO(g)A//=+180.0kJ?mol,目標(biāo)反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)

+2CCh(g)可由前者減后者獲得，則△"=-746.0kJmol,。

答案：acd⑵①石墨393.5kJ-mol?

(2)252.0kJ(3)631.5

(4)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)

A/7=-746.0kJ?mol-1

探究創(chuàng)新

14.（2019年西安月考）下列圖示關(guān)系不正確的是（）

礴

放

吸

熱

熱

反

反