第一章第三節(jié)基礎(chǔ)鞏固1．同溫同壓下，下列各熱化學方程式中反應(yīng)熱數(shù)值最小的是eq\x(導學號04300113)(C)A.2A(l)＋B(l)=2C(g)ΔH＝＋Q1kJ·mol－1B.2A(g)＋B(g)=2C(g)ΔH＝＋Q2kJ·mol－1C.2A(g)＋B(g)=2C(l)ΔH＝＋Q3kJ·mol－1D.2A(l)＋B(l)=2C(l)ΔH＝＋Q4kJ·mol－1解析：因氣態(tài)(g)要比液態(tài)(l)的能量高，反應(yīng)又是吸熱，所以我們可以畫一張圖：用后面減去前面就可以得到ΔH，所以各熱化學方程式中反應(yīng)熱數(shù)值最小的是：2A(g)＋B(g)=2C(l)ΔH＝＋Q3kJ·mol－1；故選C。2．(2017·安徽安慶一中高二月考)單斜S和正交S是硫的兩種同素異形體。已知①S(單斜，s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1＝－297.16kJ·mol－1②S(正交，s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2＝－296.83kJ·mol－1③S(單斜，s)=S(正交，s)ΔH3下列說法正確的是eq\x(導學號04300114)(C)A．ΔH3＝＋0.33kJ·mol－1B．單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)C．S(單斜，s)=S(正交，s)ΔH3<0，正交硫比單斜硫穩(wěn)定D．S(單斜，s)=S(正交，s)ΔH3>0，單斜硫比正交硫穩(wěn)定解析：根據(jù)蓋斯定律③＝①－②，即ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－297.16kJ·mol－1－(－296.83kJ·mol－1)＝－0.33kJ·mol－1，所以S(單斜，s)=S(正交，s)為放熱反應(yīng)，說明單斜硫的能量高，相對不穩(wěn)定，正交硫的能量低，相對穩(wěn)定，故C項正確。3．已知下列熱化學方程式：Zn(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=ZnO(s)ΔH1＝－351.1kJ/molHg(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=HgO(s)ΔH2＝－90.7kJ/mol由此可知Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)ΔH3，其中ΔH3的值是eq\x(導學號04300115)(A)A．－260.4kJ/mol B．－254.6kJ/molC．－438.9kJ/mol D．－441.8kJ/mol解析：將方程式依次編號為①、②、③，由蓋斯定律得：③＝①－②，即ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－351.1kJ/mol－(－90.7kJ/mol)＝－260.4kJ/mol，故選A。4．(2017·河北武邑中學高二段考)在101kPa和25℃C(s)＋eq\f(1,2)O2=CO(g)ΔH1＝－110.5kJ·mol－1H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH2＝－241.7kJ·mol－1H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1下列說法正確的是eq\x(導學號04300116)(D)A．C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝－131.2kJ·mol－1B．H2燃燒熱的熱化學方程式為2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1C．2H2O(g)=2H2(g)＋O2(g)ΔH＝－483.4kJ·mol－1D．H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44.1kJ·mol－1解析：將題干中的三個熱化學方程式依次標號為①、②、③，①－②得C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.2kJ·mol－1，A項錯誤；H2燃燒熱的熱化學方程式中H2的化學計量數(shù)應(yīng)為1，B項錯誤；由②×2得到2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.4kJ·mol－1，則其逆反應(yīng)水蒸氣的分解應(yīng)為吸收熱量，其ΔH＝＋483.4kJ·mol－1，C項錯誤；由③－②即得H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44.1kJ·mol－1，D項正確。5．化學反應(yīng)N2＋3H2＝2NH3的能量變化如圖所示，該反應(yīng)的熱化學方程式是eq\x(導學號04300117)(A)A．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(l)ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1C.eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(l)ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol－1D.eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(g)ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1解析：由圖象知eq\f(1,2)molN2和eq\f(3,2)molH2變?yōu)榈雍蜌湓游諢崃縜kJ，而1molN原子和3mol氫原子結(jié)合成氣態(tài)氨放出bkJ的熱量，1mol氣態(tài)氨液化為液態(tài)氨又放出ckJ熱量，則由N2和H2生成液態(tài)NH3的熱化學方程式寫作：N2(g)＋3H2(g)=2NH3(l)ΔH＝－2(b＋c－a)kJ·mol－1＝2(a－b－c)kJ·mol－1或eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(l)ΔH＝(a－b－c)kJ·mol－1生成氣態(tài)氨的熱化學方程式，N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝2(a－b)kJ·mol－1或eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(g)ΔH＝(a－b)kJ·mol－1。6．化學反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學健的斷裂和新化學鍵的形成。已知某些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下：化學鍵H—HCl—ClH—Cl鍵能/(kJ·mol－1)436243431則下列熱化學方程式不正確的是eq\x(導學號04300118)(C)A.eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=HCl(g)ΔH＝－91.5kJ·mol－1B．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－183kJ·mol－1C.eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=HCl(g)ΔH＝91.5kJ·mol－1D．2HCl(g)=H2(g)＋Cl2(g)ΔH＝183kJ·mol－1解析：化學反應(yīng)的焓變ΔH＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和，反應(yīng)eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=HCl(g)的ΔH＝(436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1)/2－431kJ·mol－1＝－91.5kJ·mol－1，所以A項正確，C項錯誤；B項反應(yīng)的ΔH＝－91.5kJ·mol－1×2＝－183kJ·mol－1，正確；D項反應(yīng)是B項反應(yīng)的逆反應(yīng)，生成HCl的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則HCl的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，吸收的熱量與放出的熱量相等，D項正確。7．氫氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式是2H2(g)＋O2(g)=2H2O(1)ΔH＝－572kJ·mol－1。請回答下列問題：eq\x(導學號04300119)(1)生成物能量總和__小于__(填“大于”“小于”或“等于”)反應(yīng)物能量總和。(2)若2mol氫氣燃燒生成水蒸氣，則放出的熱量__小于__(填“大于”“小于”或“等于”)572kJ。(3)H2的標準燃燒熱ΔH＝__－286_kJ·mol－1__。(4)反應(yīng)2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2H2O的能量變化如圖所示。已知拆開1molH2、1molO2和1molH—O中的化學鍵分別需要消耗436kJ、496kJ和463kJ的能量。則反應(yīng)過程(Ⅱ)__放出__(填“吸收”或“放出”)__1852__kJ。解析：(1)該反應(yīng)的ΔH<0，為放熱反應(yīng)，生成物能量總和小于反應(yīng)物能量總和。(2)由熱化學方程式可知，2mol氫氣燃燒生成液態(tài)水，放出572kJ熱量，由于液態(tài)水變?yōu)樗魵庑枰諢崃?，?mol氫氣燃燒生成水蒸氣，放出的熱量小于572kJ。(3)標準燃燒熱ΔH＝－eq\f(572,2)kJ·mol－1＝－286kJ·mol－1。(4)反應(yīng)過程(1)中，能量由低到高，反應(yīng)吸收熱量，反應(yīng)過程(Ⅱ)中，能量由高到低，反應(yīng)放出熱量。反應(yīng)過程(Ⅱ)中形成了4molH—O鍵，放出的熱量為：4×463kJ＝1852kJ。8．實驗中不能直接測出由石墨和氫氣反應(yīng)生成甲烷的ΔH，但可測出下面幾個反應(yīng)的熱效應(yīng)：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－890.3kJ·mol－1 ①C(石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1 ②H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1 ③根據(jù)蓋斯定律求反應(yīng)C(石墨)＋2H2(g)=CH4(g)④的ΔH4。eq\x(導學號04300120)解析：方法一：因為反應(yīng)式①②③和④之間有以下關(guān)系：②＋③×2－①＝④。所以ΔH4＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH1＝－393.5＋2×(－285.8)－(－890.3)＝－74.8(kJ·mol－1)方法二：也可以設(shè)計一個途徑，使反應(yīng)物經(jīng)過一些中間步驟最后回到產(chǎn)物：可見，ΔH4＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH1＝－74.8kJ·mol－1答案：ΔH4＝－74.8kJ·mol－1能力提升1．已知1mol紅磷轉(zhuǎn)化為1mol白磷，吸收18.39kJ熱量。①4P(s，紅)＋5O2(g)=2P2O5(s)ΔH1②4P(s，白)＋5O2(g)=2P2O5(s)ΔH2則ΔH1與ΔH2的關(guān)系正確的是eq\x(導學號04300121)(B)A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1>ΔH2C．ΔH1<ΔH2 D．無法確定解析：根據(jù)提供信息，由反應(yīng)①減去反應(yīng)②可得，4P(s，紅)=4P(s，白)ΔH＝ΔH1－ΔH2＝＋18.39kJ·mol－1×4＝＋73.56kJ·mol－1，故ΔH1>ΔH2，B正確。2．用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：①CH4(g)＋4NO2(g),4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－574kJ·mol－1②CH4(g)＋4NO(g),2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－1160kJ·mol－1下列說法不正確的是eq\x(導學號04300122)(B)A．若用標準狀況下4.48LCH4還原NO2生成N2和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB．由反應(yīng)①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)ΔH>－574kJ/molC．反應(yīng)①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同D．反應(yīng)②中當0.2molCH4反應(yīng)完全時轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.60mol解析：根據(jù)蓋斯定律，將①②相加得到如下熱化學方程式：CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－867kJ/mol，標準狀況下4.48LCH4的物質(zhì)的量為0.2mol，放出的熱量為0.2mol×867kJ/mol＝173.4kJ；由于液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水需要吸收熱量，所以生成液態(tài)水的反應(yīng)放出的熱量多，放熱越多，則ΔH越小，即ΔH<－574kJ/mol；反應(yīng)②中每1molCH4反應(yīng)完全時轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為8mol,0.2molCH4完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.60mol。3．已知：NH3·H2O(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1mol正鹽的ΔH＝－24.2kJ·mol－1；強酸、強堿的稀溶液反應(yīng)的中和熱為ΔH＝－57.3kJ·mol－1。則NH3·H2O在水溶液中電離的ΔH等于eq\x(導學號04300123)(D)A．－69.4kJ·mol－1 B．－45.2kJ·mol－1C．＋69.4kJ·mol－1 D．＋45.2kJ·mol－1解析：根據(jù)題意先寫出熱化學方程式：2NH3·H2O(aq)＋H2SO4(aq)=(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－24.2kJ·mol－1，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。再由蓋斯定律得，NH3·H2O(aq)=NHeq\o\al(＋,4)(aq)＋OH－(aq)ΔH＝＋45.2kJ·mol－1，D正確。4．室溫下，將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2，CuSO4·5H2O受熱分解的化學方程式為：CuSO4·5H2O(s)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是eq\x(導學號04300124)(B)A．ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2>ΔH3解析：由題給條件可知：①CuSO4·5H2O(s)=Cu2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋5H2O(l)ΔH1>0，②CuSO4(s)=Cu2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)ΔH2<0，由①－②可得CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)＋5H2O(l)ΔH3＝ΔH1－ΔH2>0，選B。5．(2017·安徽六安一中高二月考)在298K、1.01×105Pa下，將22gCO2通入750mL1mol/L的NaOH溶液中充分反應(yīng)，測得反應(yīng)放出xkJ的熱量。已知在該條件下，1molCO2通入1L2mol/L的NaOH溶液中充分反應(yīng)，放出ykJ的熱量，則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學方程式是eq\x(導學號04300125)(C)A．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(2y－x)kJ·mol－1B．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(2x－y)kJ·mol－1C．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(4x－y)kJ·mol－1D．2CO2(g)＋2NaOH(l)=2NaHCO3(l) ΔH＝－(8x－2y)kJ·mol－1解析：由題意知，eq\f(1,2)CO2(g)＋eq\f(3,4)NaOH(aq)=eq\f(1,4)Na2CO3(aq)＋eq\f(1,4)NaHCO3(aq)＋eq\f(1,4)H2O(l)ΔH1＝－xkJ·mol－1，CO2(g)＋2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH2＝－ykJ·mol－1，則CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq)ΔH＝ΔH1×4－ΔH2＝－(4x－y)kJ·mol－1。6．已知：1mol晶體硅中含有2molSi—Si鍵。工業(yè)上可通過下列反應(yīng)制取高純硅：SiCl4(g)＋2H2(g)高溫,Si(s)＋4HCl(g)，根據(jù)下表列舉的化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)，判斷該反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)為eq\x(導學號04300126)(C)化學鍵Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol－1460360436431176347A.＋412kJ·mol－1 B．－412kJ·mol－1C．＋236kJ·mol－1 D．－236kJ·mol－1解析：反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和，則工業(yè)上制取高純硅的反應(yīng)熱ΔH＝4×360kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－(2×176kJ·mol－1＋4×431kJ·mol－1)＝＋236kJ·mol－1。7．(2017·河南洛陽一高高二月考)白磷與氧氣可發(fā)生如下反應(yīng)：P4(白磷，s)＋5O2(g)=P4O10(s)。已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為：P－PakJ·mol－1、P－ObkJ·mol－1、P=OckJ·mol－1、O＝OdkJ·mol－1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的ΔH，其中正確的是eq\x(導學號04300127)(A)A．(6a＋5d－4c－12bB．(4c＋12b－6a－5dC．(4c＋12b－4a－5dD．(4a＋5d－4c－12b解析：各化學鍵的鍵能：P－PakJ·mol－1、P－ObkJ·mol－1、P＝OckJ·mol－1、O＝OdkJ·mol－1，反應(yīng)熱ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，所以反應(yīng)P4(白磷，s)＋5O2(g)=P4O10(s)的反應(yīng)熱ΔH＝6akJ·mol－1＋5dkJ·mol－1－(4ckJ·mol－1＋12bkJ·mol－1)＝(6a＋5d－4c－128．(2017·湖北沙市中學高二月考)回答下列問題：eq\x(導學號04300128)(1)已知下列反應(yīng)：SO2(g)＋2OH－