第一章化学反应与能量答案.docx

参考答案
第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化（第一课时）
一、基础梳理
1. 答案：A
解析：“焓”是与内能有关的物理量。
2. 答案：B
解析：化学反应中的能量变化除表现为热量变化外，还可表现为光能、电能、
机械能等。
3. 答案：A
解析：生成物总能量高于反应物总能量的化学反应必为吸热反应。B、C、D 项为放热反应，A项为吸热反应。
4. 答案：D
解析：胆矾失去结晶水的过程、氯酸钾分解过程属于分解反应，是吸热反应；由固态变为液态和由液态变为气态是吸热过程。
5. 答案：D
解析：A项，只是水的状态变化，属于物理变化，不属于化学反应；B项，ΔH>0，为吸热反应；C项，若断裂化学键时吸收的能量大于862 kJ时，反应吸热；D项，由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热。
6. 答案：A
解析：化学键断裂吸收的能量为(6a＋5d) kJ，化学键生成放出的能量为(12b＋4c) kJ。
7. 答案：C
解析：羊提供给石头的“能量”相当于化学反应中的活化能，图A中表示活化能的为E3－E2。
8. 答案：D
解析：本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B＋C―→A一定是放热反应；反之，A―→B＋C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。
9. 答案：D
解析：互为逆反应的两个热化学方程式，ΔH数值相等，符号相反；ΔH的大小与化学计量数成正比。
10. 答案：B
解析：溶解过程中伴随有能量的变化，固体硝酸铵溶于水吸热，使温度降低，固体氢氧化钠溶于水放热，使溶液温度升高，生石来与水反应也放出大量的热，氯化钠溶解过程中能量变化很小。
二、运用提升
11. 答案：92 kJ
解析：反应热=吸收的总能量-放出的总能量，1molN2生成的NH3的反应热=946 kJ +3×436 kJ --3×391 kJ=--92 kJ
12. 答案：(1)放热　吸热
(2)反应物的总能量低于生成物的总能量
(3)使反应物混合迅速反应充分，使温度迅速下降。
(4)水结成冰，从而使烧杯与玻璃片黏在一起。
若没看到此现象，可能的原因是：
①药品用量太少；
②Ba(OH)2·8H2O未研成粉末，反应太慢；
③没有立即迅速搅拌；
④环境温度太高；
⑤玻璃片上滴加的水太多。(任写两个)
解析：(1)由于①烧杯中温度升高，应为放热反应，②烧杯中温度降低，应为吸热反应。
(2)当反应物的总能量低于生成物的总能量时，依据能量守恒，反应应从周围环境中吸收热量。
(3)①烧杯中进行的是酸碱中和反应，热化学方程式应为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
(4)使反应物快速混合，反应迅速充分，使温度变化明显。
(5)为证明这一反应是吸热反应，可在烧杯和玻璃片之间滴加少量水，通过二者反应使周围的温度降低，烧杯与玻璃片之间的水结成冰，从而烧杯与玻璃片黏在一起。但实验时要注意以下几点：
①药品用量不能太少。
②反应要用玻璃棒充分迅速搅拌，使反应快速进行。
③玻璃片上的水不能太多，否则不易结冰。
13. 答案：(1)代表旧键断裂吸收的能量　代表生成新键放出的能量　代表反应热
(2)放热反应　小于零
(3)>　<
解析：(1)H2(g)和O2(g)与2H(g)和O(g)之间的能量差是H2(g)―→2H(g)和O2―→O(g)过程中断开H—H键和O===O键需吸收的能量。所以a代表旧键断裂吸收的能量，b代表2H(g)＋O(g)结合成氢氧键所放出的能量，c则代表断键所吸收的能量－成键所释放的能量，即a－b＝c。
(2)由图可知该反应中反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应为放热反应，ΔH小于零。
(3)比较ΔH大小时，要连同“＋”、“－”包含在内，类似于数学上的正负数比较，如果只比较反应放出热量的多少，则只比较数值大小，与“＋”、“－”无关。
14. 答案：(1)1 557 kJ　(2)55
解析：(1)根据题意，葡萄糖的燃烧热为2 800 kJ·mol－1。100 g葡萄糖的物质 的量为n(C6H12O6)＝＝0.556 mol,0.556 mol C6H12O6完全燃烧放出 的热量为0.556 mol×2 800 kJ·mol－1＝1 557 kJ。
(2)因形成1 mol ATP时需吸收75.24 kJ能量，10.75 g葡萄糖氧化时可释放出 的能量为2 800 kJ·mol－1×10.75 g÷180 g·mol－1＝167.2 kJ，故转化为热量的百 分数为(167.2－75.24)kJ/167.2 kJ×100%＝55%。
三、选做题
15. 答案　(1)放热　(a－b) kJ·mol－1　(2)926　496.4　(3)O2＋4HCl2Cl2＋2H2O　放出能量31.4 kJ
解析　(1)反应物的能量高于生成物，因此是放热反应。反应热为反应物与生成物的能量之差，即ΔH＝(a－b)kJ·mol－1。
(2)b表示H、O原子结合为气态水时的能量变化，其数值为463×2＝926；436＋x－926＝－241.8，则x＝496.4。
(3)根据题意易写出方程式。反应的ΔH＝(496.4＋431×4－247×2－463×4) kJ·mol－1＝－125.6 kJ·mol－1，则转移1 mol电子时反应放出的能量为31.4 kJ。
第一节 化学反应与能量的变化（第二课时）
一、基础梳理
1. 答案：A
解析：反应热指的化学反应中的能量变化，不仅指热量的变化；在热化学方程式中，化学计量数指的是物质的量；状态不同，反应热就不同，所以在写热化学方程式时要注明状态；化学反应的实质是旧键断裂，新键形成，所以化学反应中必有能量变化。
2. 答案：C
解析：热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，故A错；当表示“25 ℃、101 kPa”时测得的数据时，可以不用注明，而标准状况是指“0 ℃、101 kPa”，故B错；D中，大多数化合反应是放热的，大多数分解反应是吸热的，但也有例外，如C＋CO2===2CO属化合反应，但为吸热反应，故D错。
3. 答案：D
解析：由题中条件可知：反应的热效应ΔH＝a kJ·mol－1＝－297.2 kJ·mol－1，可知该反应的正向反应为放热反应，故D错误。
4. 答案：C
解析：H2和O2反应，ΔH应为负值，故推知B、D错误，又H2O(g)―→H2O(l)，要放出热量，(1)、(3)反应热比较应为c<a<0，故A项错；对于(1)、(2)反应热为2a＝b<0，故C正确。
5. 答案：A
解析：当反应物总能量>生成物总能量时，该反应为放热反应，ΔH<0；反之，为吸热反应，ΔH>0。燃烧热的衡量标准是1 mol的可燃物，即H2的燃烧热为285.8 kJ·mol－1。中和热的定义是针对强酸强碱的稀溶液而言的，不考虑浓溶液和弱电解质。
6. 答案：A
解析：设炭粉的物质的量为x，H2的物质的量为y，由题意知
　　解得x∶y＝1∶1。
7. 答案：A
解析：由正丁烷燃烧热比异丁烷大，可推知正戊烷燃烧热大于3 531.3 kJ·mol－1，故A项正确；以甲烷和乙烷为例，同是1 g完全燃烧放热分别为55.7 kJ和52.0 kJ，故B项不正确；由燃烧热可知正丁烷转化为异丁烷是放热反应，故C项不正确；生成的不是稳定的液态水，反应热不等于燃烧热，故D项不正确。
8. 答案：B
解析：从图中曲线可以看出，温度为22 ℃时，V1为5 mL，则V2为45 mL，此时已经开始发生反应，所以22 ℃一定不是室温，A错；曲线随V1增多而升高，随反应的进行，溶液温度升高，说明反应放热，化学能转化为热能，B正确；当V1＝30 mL时温度最高，说明此时两者恰好完全反应，则c(NaOH)＝＝1.5 mol·L－1，C错；该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热的。
9. 答案：C
解析：依据反应热的概念，反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时，吸收或放出的热量，单位是kJ/mol，该热化学方程式表示：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的热量。特别要指明水的状态。
10. 答案：C
解析：由题意知，1 mol甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热725.8 kJ。A中，放热反应ΔH应小于0，故A错；反应生成的为液态水，故B、D错。
二、运用提升
11. 答案：(1)U形管内液面左边下降、右边升高　盐酸和氢氧化钠发生中和反应放出热量，使瓶内气体温度升高，压强增大
(2)7
(3)①没打开分液漏斗上部塞子　②稀硫酸具有一定的体积，冒出气泡的原因可能是加入稀硫酸使锥形瓶内压强增大引起的　在分液漏斗上部塞子和锥形瓶之间连接一导管
解析：(1)方案一中盐酸和氢氧化钠发生中和反应会放出热量，使广口瓶内气体温度升高，气体受热膨胀，压强增大，U形管内液面左边下降、右边升高。(2)方案二中由反应的氢氧化钠和盐酸的物质的量来看，1号反应中参加反应的氢氧化钠和盐酸都是0.5×10－3 mol，温度升高3.5 ℃，3号反应中参加反应的氢氧化钠和盐酸都是2×10－3 mol，为1号反应量的4倍，而温度变化也是4倍，由此看出参加反应的物质的量与温度变化量成正比。 2号反应中参加反应的氢氧化钠和盐酸的物质的量是1号反应量的2倍，故温度变化也应为2倍，为7 ℃。(3)方案三中稀硫酸具有一定的体积，冒出气泡的原因可能是加入稀硫酸使锥形瓶内压强增大引起的。可以在分液漏斗上部塞子和锥形瓶之间连接一导管，即维持分液漏斗和锥形瓶内气压相等，便于液体顺利流下。如图：

12. 答案：(1)＋236
(2)Si(s)＋O2(g)===SiO2(s)　ΔH＝－994 kJ·mol－1
(3)生成SiO2放热较多。
解析：本题考查焓变、热效应、化学键的关系以及热化学方程式的书写。解答时应首先明确“焓变＝断裂旧键吸收的能量－形成新键释放的能量”。
(1)ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－2E(Si—Si)－4E(H—Cl)
＝360 kJ·mol－1×4＋436 kJ·mol－1×2－176 kJ·mol－1×2－431 kJ·mol－1×4＝＋236 kJ·mol－1
(2)硅燃烧的化学方程式Si＋O2===SiO2　ΔH＝2E(Si—Si)＋E(O===O)－4E(Si—O)＝176 kJ·mol－1×2＋494 kJ·mol－1－460 kJ·mol－1×4＝－994 kJ·mol－1
即热化学方程式为：
Si(s)＋O2(g)===SiO2(s)　ΔH＝－994 kJ·mol－1
(3)硅与Cl2反应生成SiCl4的反应为
Si＋2Cl2SiCl4
其ΔH＝2E(Si—Si)＋2E(Cl—Cl)－4E(Si—Cl)
＝176 kJ·mol－1×2＋243 kJ·mol－1×2－360 kJ·mol－1×4
＝－602 kJ·mol－1
故与生成SiO2比较，生成SiCl4放出的热量较少。
13. 答案：(1)不能
①铁会和盐酸反应，②铁导热性好，热量损失大
(2)为了确保盐酸完全被中和
(3)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)
ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
14. 答案：(1)28.65　(2)11.46
(3)小于　醋酸电离需要吸热
(4)Q2>Q3>Q1
解析：由于CH3COOH电离要吸收热量，所以CH3COOH(aq)与NaOH(aq)中和放热要少些。浓H2SO4溶解时放出大量热，所以(4)中Q2最大。
三、选做题
15.答案：(1)NH＋OH－===NH3·H2O
(2)①放热　由图示可知反应物的总能量大于生成物的总能量　
②NO(aq)＋O2(g)===NO(aq)
ΔH＝－73 kJ·mol－1
解析：(1)加NaOH显然是使NH转化为NH3·H2O，NH3·H2ONH3＋H2O。
(2)①由图示可看出反应物的总能量大于生成物的总能量，所以是放热反应。

第二节 燃烧热 能源
一、基础梳理
1. 答案：C
解析：通入空气过多，反而容易将热量带出。
2. 答案：B
解析：1 mol CO完全燃烧放出的热量：1 mol×283 kJ·mol－1＝283 kJ,3 mol CH4
完全燃烧放出的热量：3 mol×890 kJ·mol－1＝2 670 kJ，共释放的热量为283 kJ
＋2 670 kJ＝2 953 kJ。
3. 答案：C
解析：A项表示物质燃烧热的热化学方程式要求可燃物的物质的量必须为1
mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，H2O的状态必须为液态，A项错误；
中和反应是放热反应，ΔH应小于0，B项错误；热化学方程式要注明物质在
反应时的聚集状态，D项错误；只有C项正确。
4. 答案：A
解析：氢能易燃烧、热值高、原料来源广，但储存难、制备成本高，故①②正确。
5. 答案：C
解析：葡萄糖氧化放出热量，化学能转化为热能。
6. 答案：A
解析：根据燃烧热的概念“25 ℃，101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量”知，CO(g)和气态水均不是稳定的氧化物，故B、C错误，而D项中C8H18(l)的化学计量数为2，不符合燃烧热的概念。
7. 答案：D
解析：燃烧热是指在101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，显然A项错误；B项中C燃烧生成稳定氧化物应为CO2，C项中H2燃烧时的条件及生成水的状态不确定，1 mol H2燃烧生成水放出的热量不一定是H2的燃烧热，故B、C错误；根据能量守恒定律可知D项正确。
8. 答案：A
解析：①的反应热为－221 kJ·mol－1，稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应的中和热为57.3 kJ·mol－1，稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水放出的热量小于57.3 kJ。
9. 答案：B
解析：由题图和能量守恒定律可知太阳能最终转化为热能而被放出。
10. 答案：B
解析：①电解水制氢气成本高；③砍伐树作燃料太浪费；即可选出答案。
二、运用提升
11. 答案：(1)AC　(2)AC
解析：本题考查能源问题。(1)由题中信息可知水力、煤、石油、天然气是一级能源，电能、水煤气、干馏煤气是二级能源，故A、C正确，B、D错误。(2)氢气可燃，但“在水不分解的情况下，使氢成为二级能源”是违背科学的，而且A项中还说氧气可燃，也是错误的。利用水分解产生氢气是一个吸热过程，常温下几乎不进行，催化剂只改变化学反应的速率，不能改变反应的热效应，故C是错误的。
12. 答案：(1)285.8 kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
(2)57.3 kJ·mol－1H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
13. 答案：

化学　电
解析：H2是一种绿色能源，因为它燃烧的产物为H2O，对环境没有污染，H2O在一定条件下分解又可得到H2。所以H2是一种可循环使用的可再生能源。在合适的催化剂作用下，H2O可以吸收太阳能发生分解得到H2和O2。H2、O2通过燃料电池提供电能。
14.答案：(1)相同质量时，氢气放出的热量多　产物为水，无污染(其他合理答案均可)
(2)H2　4.4∶1
(3)H2(l)＋O2(l)===H2O(g)　ΔH＝－237.46 kJ·mol－1
解析：(1)H2的密度小，相同质量的H2比其他燃料燃烧放出的热量多，产物只有水不会污染大气。
(2)根据各物质燃烧的燃烧热数据可算出，等质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时，H2放出热量最多。等质量的H2和C燃烧产生的热量比为：285.8∶(393.5×)＝4.4∶1。
(3)根据H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，以及题给各物质状态变化时的焓变，可求出H2(l)＋O2(l)===H2O(g)的焓变ΔH的数值，ΔH＝(－285.8＋0.92＋×6.84＋44.0) kJ·mol－1＝－237.46 kJ·mol－1。

三、选做题
15. 答案：(1)C＋H2O(g)CO＋H2　(2)7.844∶1
(3)14∶5　(4)来源丰富，产物无污染
解析：(1)由题意煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，可知反应的化学方程式为C＋H2O(g)CO＋H2。
(2)同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值为：＝7.844∶1。
(3)等质量氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值为：
＝14∶5。

第三节 化学反应热的计算（第一课时）
一、基础梳理
1. 答案：B
解析：①中生成液态水时放出的热量多；②中C充分燃烧生成CO2时放出的热量更多。
2.答案：A
解析：本题考查盖斯定律的含义。
3. 答案：A
解析：本题考查反应热的计算。葡萄糖的燃烧热是2 804 kJ·mol－1是指完全燃
烧1 mol葡萄糖生成液态水时放出的热量为2 804 kJ。此时m水＝6 mol×18
g·mol－1＝108 g，则生成1 g水放出的热量为＝26.0 kJ。选A。
4. 答案：A
解析：向炉膛内通入水蒸气时，对应的第一个方程式的2倍与第二个、第三
个方程式叠加再除以2，可得炉膛内C与O2反应的热化学方程式：C(s)＋
O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－392 kJ·mol－1，即能量守恒，不能节约燃料；但将固
体燃料转变为气体燃料(CO，H2)，显然增大了与O2的接触面积，使炉膛火更
旺。
5. 答案：A
解析：根据盖斯定律，可设计下列分步反应：

依题意，胆矾溶于水时，溶液温度降低，说明该反应为吸热反应，ΔH总＞0。
由题意，ΔH＝＋Q1，ΔH′＝－Q2，根据盖斯定律ΔH总＝ΔH＋ΔH′＝＋Q1 ＋(－Q2)＞0，则Q1＞Q2。
6. 答案：D
解析：本题考查盖斯定律。总反应的焓变等于各步反应的焓变之和。
7. 答案：D
解析：由反应关系可得2NaOH～CO2～C2H6O。n(NaOH)＝8 mol/L×0.05 L＝0.4 mol，则n(C2H6O)＝0.1 mol，放出的热量为Q，则1 mol C2H6O放出的热量为答案：B
＝10Q，选D。
8. 解析：设A的物质的量为x，D的物质的量为y。解得：＝。
9. 答案：D
解析：根据题目信息不管化学反应过程是一步完成还是分为数步完成，这个过程的热效应是相同的，因此，我们可以把化学方程式当作代数式一样进行运算，将③－②＋①×3得C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)，该反应的ΔH＝－(3Q1－Q2＋Q3) kJ·mol－1。由于题给23 g酒精的物质的量为0.5 mol，故完全燃烧时放出的热量Q＝0.5×(3Q1－Q2＋Q3) kJ＝(1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3) kJ。
10. 答案：C
解析：图示表示每摩尔H—H键断开需要吸收436 kJ的能量，每摩尔Cl—Cl键断开需要吸收243 kJ能量，每摩尔H—Cl键形成会放出431 kJ的能量，由此可知A、B说法正确；同时根据热化学方程式的书写要求，每摩尔反应的热效应为436 kJ·mol－1＋243 kJ·mol－1－431 kJ·mol－1×2＝－183 kJ·mol－1，则每摩尔反应的热效应为＝－91.5 kJ·mol－1，且该反应为放热反应，则ΔH为负，故C项的说法错误，D项的说法正确。
二、运用提升
11. 答案：567.85　N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－567.85 kJ·mol－1
解析：根据盖斯定律，为了在反应物中消去O2并得到N2H4和NO2的反应， 可令②×2－①得：2N2H4(g)－N2(g)===2N2(g)＋4H2O(g)－2NO2(g)　ΔH＝ 2ΔH2－ΔH1，整理得：2N2H4(g)＋2NO2(g)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝(－534 kJ·mol－1)×2－67.7 kJ·mol－1＝－1 135.7 kJ·mol－1，则1 mol肼与二氧化氮完全 反应时放出的热量为567.85 kJ。
12. 答案：(1)吸热　放热　(2)E2＞E3＞E1
解析：由题中转化图可知，步骤1为化学键的破坏过程，要吸收热量，步骤2为化学键的形成过程，放出热量，且炭粉和水蒸气反应生成CO和H2为吸热反应，故E2＞E3＞E1。
13. 答案：B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·mol－1 1016.5
解析：1 mol B2H6燃烧(生成液态水)放出的热量为649.5 kJ×＝2 165 kJ。因此热化学方程式为：B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·mol－1。若上述反应生成的3 mol液态水全部变成气态水，将吸收热量44 kJ·mol－1×3 mol＝132 kJ，则1 mol B2H6完全燃烧(生成气态水)放出的热量为2 165 kJ－132 kJ＝2 033 kJ，则0.5 mol B2H6完全燃烧(生成气态水)放出的热量为2 033 kJ·mol－1×0.5 mol＝1 016.5 kJ。
14. 答案：(1)＜　(2)＜
解析：(1)中两式相减得：2H2O(g)===2H2O(l)　ΔH＝ΔH1－ΔH2＜0(水蒸气变为液态水是放热过程)，所以ΔH1＜ΔH2(生成液态水比生成水蒸气放出的热量多)；(2)中两式相减得：4Al(s)＋2Fe2O3(s)===2Al2O3(s)＋4Fe(s)　ΔH＝ΔH1－ΔH2＜0(铝热反应很剧烈，是典型而熟悉的放热反应)，所以ΔH1＜ΔH2。
三、选做题
15. 答案：C(金刚石，s)===C(石墨，s)　ΔH＝－1.90 kJ·mol－1　石墨　
解析：由盖斯定律，要得到金刚石和石墨的转化关系，可将两个热化学方程式相减即得：C(金刚石，s)===C(石墨，s)　ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－395.41 kJ·mol－1＋393.51 kJ·mol－1＝－1.90 kJ·mol－1。
即C(金刚石，s)===C(石墨，s)　ΔH＝－19.0 kJ·mol－1
可见金刚石转化为石墨放出热量，说明石墨的能量更低，较金刚石稳定。

由十字交叉法：

可得两者的物质的量之比。

第三节 化学反应热的计算（第二课时）
一、基础梳理
1. 答案：C
解析：损失的热量即为生成CO时减少的热量。
2. 答案：C
解析：由题意知：
Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s)　ΔH1＝－Q1 kJ/mol①
Hg(l)＋O2(g)===HgO(s)　ΔH2＝－Q2 kJ/mol②
Zn(s)＋HgO(s)===Hg(l)＋ZnO(s)　ΔH＝－Q kJ/mol③
由盖斯定律得③＝①－②：
所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－Q1 kJ/mol－(－Q2 kJ/mol)＝(Q2－Q1)kJ/mol
则－Q＝Q2－Q1，即Q＝Q1－Q2。
3. 答案：A
解析：设炭粉的物质的量为x，H2的物质的量为y，由题意知：

解得x∶y＝1∶1。
4. 答案：C
解析：反应2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1，则反应
HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的ΔH＝＋92.3 kJ·mol－1。
5. 答案：D
解析：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔV
　2 L　　　1 L　　　　　　　3 L
x　　　　　　　　　　　3.36 L
解得x＝2.24 L
即为0.1 mol。
6. 答案：C
解析：设当生成5.4 g H2O时放出的热量为x
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－286.0 kJ·mol－1
　　　　　　　　18 g　　　　　286.0 kJ
　　　　　　　　5.4 g　　　　　x
解得x＝85.8 kJ
由CO燃烧放出的热量为114.1 kJ－85.8 kJ＝28.3 kJ
设CO的物质的量为y
CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
1 mol　　　　　　　　　　　　　283.0 kJ
y　　　　　　　　　　　　　　　28.3 kJ
解得：y＝0.1 mol。
7. 答案：A
解析：由盖斯定律，两式相减整理得：
Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s)
ΔH＝－317.3 kJ·mol－1。
8. 答案：B
解析：设H2和CH4的物质的量分别为x、y，则
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
2 mol　　　　　　　　　　　　571.6 kJ
x 　　Q1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－890 kJ·mol－1
1 mol 890 kJ
y Q2
由题意得
解得x＝1.25 mol，y＝3.75 mol，两者之比为1∶3。
9. 答案：D
解析：互为逆反应的两个热化学方程式，ΔH数值相等，符号相反；ΔH的大小与化学计量数成正比。
10. 答案：A
解析：标准状况下，11.2 L混合气体中，n(CH4)＝×0.5 mol＝0.4 mol，则n(H2)＝0.1 mol，由于完全燃烧恢复到室温时，水为液体，因此，H2燃烧放出的热量应按③进行计算，结果为0.4Q1＋0.05Q3。
二、运用提升
11. 答案：(1)放热　需要　－(E1－E2) kJ·mol－1 (2)ΔH1＝ΔH2＋(ΔH3＋ΔH4)
(3)C(s)＋O2(g)===CO(g)ΔH＝－110.35 kJ·mol－1
(4)燃料燃烧充分，利用率高，放热多，污染小

解析：(1)据图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，反应热为：ΔH＝－(E1－E2)kJ·mol－1；由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量，因此反应需要加热。
(2)由图可知，在反应H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1中，活化分子的最低能量比反应物分子的能量高167.2 kJ·mol－1；该反应是放热反应，反应物分子的能量又比生成物分子的能量高241.8 kJ·mol－1，因此活化分子的最低能量比生成物分子的能量高(241.8＋167.2) kJ·mol－1＝409 kJ·mol－1；逆过程是吸热反应，活化能高于原反应的活化能，应等于原反应中活化分子的最低能量与生成物分子的能量差，即409 kJ·mol－1。
12. 答案：FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝－11 kJ·mol－1
解析：把(1)×3得(4)：3Fe2O3(s)＋9CO(g)===6Fe(s)＋9CO2(g) ΔH＝－75 kJ·mol－1，把(2)＋(3)×2得(5)：3Fe2O3(s)＋3CO(g)===6FeO(s)＋3CO2(g) ΔH＝－9 kJ·mol－1，(4)－(5)得：6FeO(s)＋6CO(g)===6Fe(s)＋6CO2(g)　ΔH＝－66 kJ·mol－1，
即FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝－11 kJ·mol－1。
13. 答案：567.85N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－567.85 kJ·mol－1
解析：根据盖斯定律，为了在反应物中消去O2并得到N2H4和NO2的反应， 可令②×2－①得：2N2H4(g)－N2(g)===2N2(g)＋4H2O(g)－2NO2(g)　ΔH＝ 2ΔH2－ΔH1，整理得：2N2H4(g)＋2NO2(g)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝(－534 kJ·mol－1)×2－67.7 kJ·mol－1＝－1 135.7 kJ·mol－1，则1 mol肼与二氧化氮完全 反应时放出的热量为567.85 kJ。
14. 答案：B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·mol－1 1016.5
解析：1 mol B2H6燃烧(生成液态水)放出的热量为649.5 kJ×＝2 165 kJ。因此热化学方程式为：B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·mol－1。若上述反应生成的3 mol液态水全部变成气态水，将吸收热量44 kJ·mol－1×3 mol＝132 kJ，则1 mol B2H6完全燃烧(生成气态水)放出的热量为2 165 kJ－132 kJ＝2 033 kJ，则0.5 mol B2H6完全燃烧(生成气态水)放出的热量为2 033 kJ·mol－1×0.5 mol＝1 016.5 kJ。
三、选做题
15. 答案：(1)C＋H2O(g)CO＋H2
(2)7.844∶1
(3)2.83∶1
(4)来源丰富，产物无污染
解析：(1)由题意“煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得”，故反应方程式为C＋H2O(g)CO＋H2。
(2)等物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比为2 219.9 kJ∶283.0 kJ≈7.844∶1。
(3)等质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比为(×571.6 kJ)∶(×2 219.9 kJ)≈2.83∶1。