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1.2 化学热的计算核心素养提升练化学热的计算核心素养提升练 （考试时间：75 分钟，满分：100 分）一、选择题（共一、选择题（共 20 题，每小题题，每小题 2.5 分，共计分，共计 50 分）分）1（2024四川成都期中）下列说法或表示方法正确的是AS(g)+O2(g)=SO2(g)H1，S(s)+O2(g)=SO2(g)H2，则 H1H2B同温同压下，反应 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的 H 不同C在 25，100kPa 时，2g 氢气完全燃烧生成液态水，放出 285.8kJ 热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJmol-1D已知 HI(g)12H2(g)+12I2(s)H=-26.5 kJmol-1，由此可知 1 mol H2与 1mol I2气体在密闭容器中充分化合后可以吸收 53kJ 的热量【答案】C【解析】A均为放热反应，生成物相同，反应物中气态 S 比固态 S 能量高，前者放热多，则 H1H2，故 A 错误；B由盖斯定律可知化学反应的 H 只与始末状态有关，与条件无关，故 B 错误；C2g 氢气为1mol,1molH2完全燃烧生成液态水，放出 285.8kJ 热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJmol-1，故 C 正确；D热化学方程式的 H 为反应物完全反应吸收或放出的热量，H2与 I2气体的反应为可逆反应，故 1 mol H2与 1mol I2气体在密闭容器中充分化合后吸收热量小于 53kJ，故 D 错误；故选 C。2（2024 高二下安徽安庆期中）25、101kPa 时，C3H8和 H2组成的混合气体 3mol 完全燃烧生成 CO2气体和液态水共放出 2791.6kJ 的热量，C3H8、H2的燃烧热分别是 2220kJmol-1、285.8kJmol-1。则混合气体中 C3H8、H2的物质的量之比为A12B21C23D31【答案】A【解析】设 C3H8的物质的量为 x，H2的物质的量为 3mol-x，根据题意可知，2220kJ/molx+285.8kJ/mol(3mol-x)=2791.6kJ，解得 x=1mol，因此 C3H8的物质的量为 1mol，H2的物质的量为 2mol，C3H8、H2的物质的量之比为 1：2，故选 A。3（2024甘肃酒泉期中）根据下图所示的信息，判断下列叙述不正确的是 222436kJ21molH930kJ249kJ21molH O21molO2H(g)2H gH O g1O(g)O g2吸收能量的共价键断裂释放能量吸收能量形成的共价键的共价键断裂A形成 1mol H2的共价键放出 436kJ 能量B氢气与氧气反应生成水的同时吸收能量C1mol H2(g)与21mol(g)2反应生成 1mol H2O(g)释放 245kJ 能量D1mol H2(g)与21mol(g)2的总能量大于 1mol H2O(g)的能量【答案】B【解析】A对同一共价键来说，断裂时吸收的能量与形成时放出的能量相等，A 正确；BH2在 O2中燃烧为放热反应，B 错误；CQ=Q吸-Q放=436kJ+249kJ-930kJ=-245kJ，说明该反应释放 245kJ 能量，C 正确；D放热反应的反应物总能量大于生成物总能量，D 正确；故选 B。4（2024 高二下上海期中）下列说法正确的是A物质发生化学变化并不一定都伴随着能量变化 B只要有能量变化的都是化学变化C焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化D使用催化剂不能改变反应焓变【答案】D【解析】A化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，化学键断裂要吸收能量，形成化学键要放出能量，则化学反应一定伴随着能量的变化，故 A 项错误；B物理变化也可能伴随着能量变化，如不同聚集状态的物质之间的转化，故 B 项错误；C焓变是生成物和反应物的焓值差，不一定为 1mol，当物质的量不同时，焓变不同，故 C 项错误；D焓变与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关，因此催化剂不能改变反应的焓变，使用催化剂可以降低反应的活化能，故 D 项正确；故本题选 D。5（2024 高二下湖南期中）中国科学院于良等科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，副产物是46C H。其反应机理如下图所示(其中吸附在铜催化剂表面上的物质用*标注)。下列说法正确的是A由图 1 可知，C2H2转化为 C4H6(g)过程中，有极性键的形成，无非极性键的形成B由图 2 可知，生成 C4H6(g)的过程为吸热反应C制乙烯过程的决速步：H2O(g)+C2H2+e-=OH-+C2H3D生成 C2H4(g)的速率比生成 C4H6(g)的速率慢【答案】C【解析】AC2H2转化为 C4H6(g)时，碳链增长，有 C-H、C-C 键形成，因此既有极性键，又有非极性键的生成，故 A 项错误；B由图 2 可知，反应过程中，生成 C4H6(g)的过程为放热反应，故 B 项错误；C由图 2 可知，由 C2H2(g)制取 C2H4(g)的反应主要反应分为两步，其中第一步反应的活化能高于第二步，因此决定制取乙烯的快慢由第一步决定，第一步反应为 H2O(g)+C2H2+e-=OH-+C2H3，故 C 项正确；D由图 2 可知，生成 C4H6(g)的反应活化能高于生成 C2H4(g)的反应活化能，反应活化能越高，反应所需能量越大，相同条件下反应速率越低，即生成 C2H4(g)的速率比生成 C4H6(g)的速率快，故 D 项错误；故答案选 C6（2024广东广州期中）肼(24N H)在不同条件下分解产物不同，200时在 Cu 表面分解的机理如图甲所示。已知 200时，反应：1242313N HgNg4NHg 32.9kJ molH-=+=-反应：124232N HgHg2NHg 41.8kJ molH-+=-下列说法错误的是A图甲所示过程为放热反应，过程为吸热反应B反应的能量过程示意图如图乙所示C断裂 3mol 24N Hg中的化学键吸收的能量小于形成 1mol 2Ng和 4mol 3NHg中的化学键释放的能量D200时，肼分解生成氮气和氢气 2422N HgNg2Hg=+吸热1116.5kJ mol-【答案】D【解析】A过程是 N2H4分解生成 N2和 NH3，已知热化学方程式 I 中 H 为负值，所以图示过程为放热反应，过程是NH3的催化剂作用下分解生成N2和H2，根据盖斯定律：(I)3(II)得2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)的 H=32.9kJmol13(41.8kJmol1)=+92.5kJmol1，焓变大于 0 为吸热反应，A 正确；B反应焓变小于 0，为放热反应，反应物能量高于生成物，B 正确；C 反应 I 焓变小于 0，为放热反应，所以断开 3molN2H4(g)中的化学键吸收的能量小于形成 1moIN2(g)和 4molNH3(g)中的化学键释放的能量，C 正确；D根据盖斯定律：(I)2(II)得 N2H4(g)N2(g)+2H2(g)H=32.9kJmol12(41.8kJmol1)=+50.7kJmol1，D 错误；故选D。7(2023中原名校高二联考)已知硫的两种晶体形态的相图如图所示(相图：用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图像)，燃烧的热化学方程式为：S(斜方，s)O2(g)=SO2(g)H1；S(单斜，s)O2(g)=SO2(g)H2。则下列有关说法正确的是()A.温度低于 95.5 且压强大于 0.1 Pa，斜方硫发生升华现象B.斜方硫和单斜硫互为同分异构体C.图中 FG 过程为固态硫的汽化，该过程只发生物理变化D.由上述信息可判断：H1H2【答案】D【解析】温度低于 95.5 且压强大于 0.1 Pa，斜方硫是固态，需要降压才能升华为气态，A 错误；斜方硫和单斜硫均是硫元素组成的单质，二者互为同素异形体，B 错误；图中 FG 过程为固态硫的汽化过程，该过程先由斜方硫转化为单斜硫再变成气体，中间有新物质生成，发生了化学变化，C 错误；在同压条件下，升温由斜方硫转化为单斜硫，说明单斜硫能量高，单斜硫燃烧热高，H 均为负值，则 H1H2，D 正确。8（2024北京期中）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中 b、d 代表 MgO 或 Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是Aa、c 分别是 HCl、3NHBd 既可以是 MgO，也可以 Mg(OH)ClC等压条件下，反应、的反应热之和，小于氯化铵直接分解的反应热D已知2MgCl为副产物，则通入水蒸气可减少2MgCl的产生【答案】D【解析】Mg(OH)Cl 可以分解为 MgO 和 HCl，因此 b 为 Mg(OH)Cl，c 为 HCl，d 为 MgO，MgO 与 NH4Cl反应生成 Mg(OH)Cl 和 NH3，即 a 为 NH3。A由分析得，a 为 NH3、c 为 HCl，故 A 错误；Bd 为 MgO，故 B 错误；C反应和反应相加即为氯化铵直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应、反应的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，故 C 错误；DMgCl2可以水解生成 Mg(OH)Cl，因此通入水蒸气可减少 MgCl2的产生，故 D 正确；故选 D。9（2024 重庆涪陵月考）下列图示与对应的叙述不相符的是A(a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量B(d)图是某反应：AC(由两步反应 ABC 完成，B 为中间产物)的能量曲线(E 表示能量)，整个反应中H=E4-E1-E2-E3C由(c)图可知，3222SOg2SOgOg+1kJ molHab-=-D(b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成 CO2的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石的反应的H0【答案】B【解析】A图(a)中反应为能量低于生成物，反应为吸热反应，图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，A 正确；B由图(d)信息可知，AB H=E1-E2，BC H=E3-E4，两式相加得总反应，根据盖斯定律可知，则整个反应中 H=E3-E4+E1-E2，B 错误；C反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，由(c)图可知，2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)H=(a-b)kJmol-1，C 正确；D由图(b)信息可知，石墨能量低于金刚石能量，所以石墨转化为金刚石的反应的 H0，D 正确；故答案为：B。10（2024 四川成都期中）根据如图能量关系示意图，下列说法正确的是 A1molC(s)与 1molO2(g)的能量之和等于 393.5kJB反应 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)中，生成物的总能量大于反应物的总能量C由 C(s)CO(g)的热化学方程式为：2C(s)+O2(g)=2CO(g)H=-221.2kJmol-1，该方程式中的化学计量数不可表示分子个数D热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出热量，则 CO 热值 H-10.1kJmol-1【答案】C【解析】A由图可知，1molC(s)与 1molO2(g)的能量之和比 1molCO2(g)的能量高 393.5kJ，A 错误；B由图可知，1molCO(g)和0.5mol的O2(g)生成1molCO2(g)放出282.9kJ的热量，所以反应2CO(g)O2(g)=2CO2(g)中，反应物的总能量大于生成物的总能量，B 错误；C 由 C(s)CO(g)的热化学方程式为：2C(s)+O2(g)=2CO(g)H=2（282.9-393.5）=-221.2kJmol-1，该方程式中的化学计量数不可表示分子个数，C 正确；D热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出热量，则 CO 热值 H=282.9kJ/mol28g-10.1kJg-1，单位不正确，D 错误；故选 C。11（2024 高二山东第二次月考）化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。从物质结构的角度看，化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键形成所释放的能量不同导致发生了能量变化。已知：2212CO gOg2COgH+=23223CO gFe Os2Fe s3COgH+=+22334Fe s3Og2Fe OsH+=22344Al s3Og2Al OsH+=232352Al sFe OsAl Os2Fe sH+=+下列关于上述反应焓变的判断正确的是A10H B50H C12332HHH=+D3452HHH=+【答案】C【解析】A物质氧化反应是放热反应，放热反应的反应热小于 0；H10；H30，A 错误；B铝热反应是一个放热反应，则H50；已知 22334Fe s3Og2Fe Os H+=、22344Al s3Og2Al Os H+=、232352Al sFe OsAl Os2Fe s H+=+，由盖斯定律可知=12(-)，则H5=43-2HH0，则43HHbBC(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)H1=-a kJ/mol，C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)，H2=-b kJ/mol，已知 a0CS(g)+O2(g)=SO2(g)H1=-a kJ/mol，S(s)+O2(g)=SO2(g)H1=-b kJ/mol，则 abD化学反应的焓变与物质的结构和聚集状态等因素有关【答案】A【解析】A已知常温下红磷比白磷稳定，说明等质量的红磷具有的总能量比白磷低，则等质量的红磷完全燃烧释放的热量比白磷少，则 ab，A 错误；B 已知C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)H1=-a kJ/mol，C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)H1=-b kJ/mol，则反应-可得 C(石墨，s)=C(金刚石，s)，根据盖斯定律可知，该反应的H=H1-H2=(-a)-(-b)=(b-a)kJ/mol，已知 a0，B 正确；C已知物质在固态时具有的总能量低于气态时的总能量，即相同质量的气态硫完全燃烧放出的热量比固态硫完全燃烧放出的热量更多，故 S(g)+O2(g)=SO2(g)H1=-a kJ/mol，S(s)+O2(g)=SO2(g)H1=-b kJ/mol，则 ab，C 正确；D化学键的断裂与形成时引起化学反应的焓变的微观本质，故化学反应的焓变与物质的结构和聚集状态等因素有关，D 正确；故答案为：A。13（2024 辽宁沈阳期中）碘在不同状态(固态或气态)下与氢气反应的热化学方程式如下：22HgI?2HI g+19.48kJ molH-D=-22HgI?2HI g+126.48kJ molH-D=+下列判断正确的是A中的2I为固态，中的2I为气态B1mol固态碘升华时将吸热17kJC的反应物总能量比的反应物总能量高D HI g比 HI s的热稳定性更好【答案】C【解析】气态碘的能量比固态碘的能量高，所以气态碘和氢气反应生成气态 HI 放出热量，而固态碘和氢气反应生成气态 HI 会吸收热量，所以反应中的碘为气体，反应中的碘为固体，据此作答。A由以上分析可知，反应中的碘为气态，反应中的碘为固态，故 A 错误；B由以上分析可知，反应中的碘为气体，反应中的碘为固体，将反应减去反应，即可得到 I2(s)=I2(g)的 H=+35.96kJ/mol，即 1mol 固态碘升华时将吸热 35.96 kJ，故 B 错误；C一般地，同一物质，气态能量高于固态能量，所以的反应物总能量比的反应物总能量高，故 C 正确；D一般地，能量越低越稳定，同一物质，固态能量低于液态能量，液态能量低于气态能量，所以 HI(s)比 HI(g)热稳定性更好，故 D 错误；答案选 C。14.（2024 高二下云南红河期中）已知铬基催化剂下丙烷生产丙烯相关主要反应有：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)H=+124.14kJ/mol，已知键能：E(CH)413.4kJ/mol，E(HH)436.0kJ/mol。CC 的键能与 CC 的键能相差约多少 kJ/molA537.54B266.66C268.77D533.32【答案】B【解析】已知键能：E(CH)413.4kJ/mol，E(HH)）436.0kJ/mol，根据反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，结合反应 C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)H=+124.14kJ/mol 有：8E(CH)2E(CC)6E(CH)E(CC)E(CC)E(HH）)2E(CH)E(CC)E(CC)E(HH)2413.4436E(CC)E(CC)124.14kJ/mol，故得 E(CC)E(CC)266.66kJ/mol，故 CC 的键能与 CC 的键能相差约 266.66kJ/mol，故答案为：B。15.(2023河南中原名校高二联考)已知CO(g)的燃烧热H283 kJmol1，结合如图信息，则2N2O(g)=2N2(g)O2(g)的反应 H(kJmol1)为()A.152 B.76 C.76 D.152【答案】A【解析】据题中信息可依次书写出热化学方程式：CO(g)12O2(g)=CO2(g)H1283 kJmol1；N2O(g)CO(g)=N2(g)CO2(g)H2(33022912377)kJmol1359 kJmol1；根据盖斯定律，2()得反应 2N2O(g)=2N2(g)O2(g)H2(H2H1)152 kJmol1。16.(2023延安高二检测)2 mol 金属钠和 1 mol 氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是()AH20BH4H5H8H1C在相同条件下，2K(g)2K(g)的 H0，A 说法正确；根据盖斯定律，H1H2H3H4H5H8，B 说法不正确；Na 的活泼性小于 K，故 K 比 Na 更易失电子，失电子吸收的能量更小，在相同条件下，2K(g)2K(g)的 Hd B0.5abC氢气的燃烧热为 Hb kJmol1 DCO(g)12O2(g)=CO2(g)H(dc)kJmol1【答案】D【解析】CO 燃烧生成 CO2是放热反应，故 C(s)不完全燃烧生成 CO 放出的热量少，即 c0，12得 H2O(l)=H2O(g)H(0.5ab)kJmol10，即 0.5ab，B 说法不正确；H2完全燃烧的指定产物是 H2O(l)，不是 H2O(g)，C 说法不正确；根据盖斯定律得 CO(g)12O2(g)=CO2(g)H(dc)kJmol1，D 说法正确。18.(2023浙南名校联盟联考)根据图中的各物质间的能量循环图，下列说法正确的是()A.H1H2H3H4H5H6H7H8B.H50，H70，H80C.Br(g)的 H6小于 Cl(g)的 H6D.H5H6H7H8H2【答案】D【解析】根据盖斯定律可以计算出该反应的反应热，即 H1H2H3H4H8或 H1H2H3H5H6H7H8，A 错误；钠原子失去电子属于放热反应，即 H50；钠离子与氯离子结合生成氯化钠属于放热反应，即 H70；物态变化中气态到液态，液态到固态均放热，即 H80，B 错误；Br 的非金属性比 Cl 弱，得电子能力比 Cl 弱，所以 Br(g)的 H6大于 Cl(g)的 H6，C 错误；由图可知 Cl(g)Cl(g)放热，即 H60，同理 H30，H50H60H70H80，总反应为放热反应 H2H3H5H6H7H80，所以有 H2H5H6H7H8，D 正确。19.(2023邵阳二中测试)用 CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染，例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H1574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H2已知 NO、NO2混合气体的密度是相同条件下氢气密度的 17 倍，16 g 甲烷和该混合气完全反应生成 N2、CO2、H2O(g)放出 1 042.8 kJ 的热量，则 H2等于()A.2 097.6 kJmol1B.1 160 kJmol1C.1 394.4 kJmol1D.925.6 kJmol1【答案】B【解析】NO、NO2混合气体的密度是相同条件下氢气密度的 17 倍，则混合气体的平均相对分子质量17234，设 NO 的物质的量为 x，则 NO2的物质的量为 y，30 x46yxy34，xy31，则混合气体中 NO、NO2的物质的量之比为 31，16 g 甲烷的物质的量为 nmM16 g16 gmol11 mol，根据甲烷和二氧化氮总反应得到CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H287 kJmol1H22，CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H2，总共有 1 mol 甲烷和该混合气完全反应生成 N2、CO2、H2O(g)放出 1 042.8 kJ 的热量，则与NO 和NO2反应的甲烷的物质的量分别为 0.6 mol、0.4 mol，H20.6 mol(287 kJmol1H22)0.4 mol1 042.8 kJ，H21 160 kJmol1，故 B 符合题意。20.(双选)(2023长沙长郡中学月考)某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将 H2O、CO2转变成 H2、CO，其过程如下：mCeO2=太阳能 (mx)CeO2xCexO2(mx)CeO2xCexH2OxCO2=900 mCeO2xH2xCO下列说法不正确的是()A.该过程中 CeO2没有消耗B.该过程实现了太阳能向化学能的转化C.图中 H1H2H3D.H2(g)12O2(g)=H2O(g)的反应热小于 H3【答案】CD【解析】通过太阳能实现总反应 H2OCO2 H2COO2，反应中 CeO2没有消耗，CeO2作催化剂，A正确；该过程中在太阳能作用下将 H2O、CO2转变为 H2、CO、O2，所以把太阳能转变成化学能，B 正确；由图中转化关系可知：H1H2H30，C 不正确；H2(g)12O2(g)=H2O(l)H3；H2O(l)=H2O(g)H2，根据盖斯定律得：H2(g)12O2(g)=H2O(g)HH3H2；因 H2大于 0，故 HH3，D不正确。二、填空题（共二、填空题（共 3 题，共计题，共计 50 分）分）21.(2023浙江精诚联盟高二联考节选，4 分)以 NH3、CO2为原料生产尿素CO(NH2)2的反应历程与能量变化示意图如下：(1)图中的两步反应属于放热反应的 H_ kJmol1。(用 Ea1、Ea2、Ea3、Ea4表示，下同)(2)根据图像写出以 NH3、CO2为原料生产尿素CO(NH2)2的热化学方程式_。【答案】(1)Ea1Ea2 (2)2NH3(g)CO2(g)=CO(NH2)2(s)H2O(g)H(Ea1Ea2Ea3Ea4)kJmol1【解析】(1)放热反应，反应物能量大于生成物能量，由图示可知，第一步反应是放热反应，故放热反应的 H(Ea1Ea2)kJ/mol；(2)将第一步和第二步两步方程式相加得到氨气和二氧化碳气体为原料，合成尿素的热化学方程式 2NH3(g)CO2(g)=CO(NH2)2(s)H2O(g)H(Ea1Ea2Ea3Ea4)kJmol1。22.（2023-2024 高考题集合,16 分，每空 2 分）(1)（2024全国甲卷）已知如下热化学方程式：423CH(g)+Br(g)=CH Br(g)+HBr(g)-11H=-29kJ mol3363CH Br(g)=C H(g)+3HBr(g)-12H=+20kJ mol计算反应42363CH(g)+3Br(g)=C H(g)+6HBr(g)的H=-1kJ mol。（2）（2023全国甲卷）已知下列反应的热化学方程式：233Og2Og=11285kJ molH-=4232CHgOg2CH OH l+=12329kJ molH-=-反应 4332CHgOgCH OH lOg+=+的3H=_1kJ mol-，（3）（2023全国乙卷）已知下列热化学方程式：142421FeSO7H O sFeSOs7H O g akJ molH-=+=142422FeSOxH O sFeSOsxH O g bkJ molH-=+=142423FeSOyH O sFeSOsyH O g ckJ molH-=+=则 424242FeSO7H O sFeSOyH O s2 FeSOxH Os+=的H=_kJ/mol。（4）（2023新课标卷）根据图 1 数据计算反应22313N(g)+H(g)=NH(g)22的H=_kJ/mol。（5）（20231 月浙江卷）“碳达峰碳中和”是我国社会发展重大战略之一，4CH还原2CO是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：142211CH(g)CO(g)2CO(g)2H(g)H247kJ mol,K-+=+：122222CO(g)H(g)CO(g)H O(g)H41kJ mol,K-+=+反应422CH(g)3CO(g)4CO(g)2H O(g)+的H=_1kJ mol-。（6）（20236 月浙江卷）水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。水煤气变换反应：222CO(g)+H O(g)CO(g)+H(g)-1=-41.2 kJ molH该反应分两步完成：233423Fe O(s)+CO(g)2Fe O(s)+CO(g)-11=-47.2 kJ molH3422322Fe O(s)+H O(g)3Fe O(s)+H(g)2H=_-1kJ mol。（7）（2023湖北卷）纳米碗4010C H是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，4010C H可以由4020C H分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。H402040182C H(g)C H(g)H(g)+的反应机理和能量变化如下：已知40C Hx中的碳氢键和碳碳键的键能分别为1431.0kJ mol-和1298.0kJ mol-，H-H 键能为1436.0kJ mol-。估算402040182C H(g)C H(g)H(g)+的HD=_1kJ mol-。（8）（2023湖南卷）已知下列反应的热化学方程式：16525222121C H C HgOg8COg5H O g 4386.9kJ mol2H-+=+=-16522222C H CHCHg10Og8COg4H O g 4263.1kJ molH-=+=+=-122231HgOgH O g 241.8kJ mol2H-+=-计算反应 25525266C H C HgC H CHCHgHg=+的4HD=_1kJ mol-；【答案】(1)-67 （2）-307 （3）(a+c-2b)（4）-45 （5）+329 （6）6 （7）128 （8）+118【解析】（1）将第一个热化学方程式命名为，将第二个热化学方程式命名为。根据盖斯定律，将方程式乘以 3 再加上方程式，即3+，故热化学方程式 3CH4(g)+3Br2(g)=C3H6(g)+6HBr(g)的H=-293+20=-67kJmol-1。(2)根据盖斯定律可知，反应=12(反应-)，所以对应3H=1112111(329kJ mol285k3J2)07molkJ mol2HH-=-=-；（3）FeSO47H2O(s)=FeSO4(s)+7H2O(g)H1=akJ/molFeSO4xH2O(s)=FeSO4(s)+xH2O(g)H2=bkJ/molFeSO4yH2O(s)=FeSO4(s)+yH2O(g)H3=ckJ/mol根据盖斯定律可知，+-2 可得 FeSO47H2O(s)+FeSO4yH2O(s)=2（FeSO4xH2O）(s)，则H=(a+c-2b)kJ/mol。（4）在化学反应中，断开化学键要消耗能量，形成化学键要释放能量，反应的焓变等于反应物的键能总和与生成物的键能总和的差，因此，由图 1 数据可知，反应22313N(g)+H(g)=NH(g)22的H=（473+654-436-397-339）kJ/mol=-45kJ/mol。（5）已知：142211CH(g)CO(g)2CO(g)2H(g)H247kJ mol,K-+=+：122222CO(g)H(g)CO(g)H O(g)H41kJ mol,K-+=+根据盖斯定律，由+2 得反应422CH(g)3CO(g)4CO(g)2H O(g)+；故H=H1+2H2=+329kJ/mol；（6）设方程式CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H=-41.2kJ/mol 3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g)H1=-47.2kJ/mol 2Fe3O4(s)+H2O(g)3Fe2O3(s)+H2(g)H2根据盖斯定律可知，=-，则H2=H-H1=（-41.2kJ/mol）-（-47.2kJ/mol）=6kJ/mol；（7）由 C40H20和 C40H18的结构式和反应历程可以看出，C40H20中断裂了 2 根碳氢键，C40H18形成了 1 根碳碳键，所以 C40H20(g)C40H18(g)+H2(g)的H=（4312-298-436）kJ/mol=+128kJ/mol，故答案为：128；（8）根据盖斯定律，将-可得 C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)+H2(g)H=-4386.9kJ/mol-(-4263.1kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+118kJ/mol；答案为：+118；23.(2023晋中平遥二中高二质检，8 分)运载火箭的第三级使用的推进剂是液氢和液氧。已知下面在 298 K 时的热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1根据上面的热化学方程式完成下列问题；(1)通过计算说明等质量的 H2、CH4、C 完全燃烧时放出热量最多的是_(填化学式)，等物质的量 H2、CH4、C 完全燃烧时放出热量最多的是_(填化学式)。(2)根据以上反应，则 C(s)2H2(g)=CH4(g)的焓变 H_。(3)已知 H2O(l)=H2O(g)H44.0 kJmol1，试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式_。(4)若混合物 H2(g)和 CH4(g)的总物质的量为 3 mol，且完全燃烧放出 2 066.4 kJ 的能量，则 n(H2)n(CH4)_。【答案】(1)H2CH4(2)74.8 kJmol1(3)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJmol1(4)12【解析】(1)根据题干所给热化学方程式，可分别计算：若质量均为 1 g 的 H2、CH4、C 完全燃烧，放出的热量分别为：1 g2 g/mol571.6 kJ2 mol、1 g16 g/mol890.3 kJ1 mol、1 g12 g/mol393.5 kJ1 mol，计算分别得：142.9 kJ、55.64 kJ、32.79 kJ。因此等质量 H2、CH4、C 完全燃烧放出热量最多的是 H2；若物质的量均为 1 mol 的 H2、CH4、C 完全燃烧，放出的热量分别为：285.8 kJ、890.3 kJ、393.5 kJ，即 CH4完全燃烧放出的热量最多。(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.6 kJ/mol CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H2890.3 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H3393.5 kJ/mol 根据盖斯定律，即可得到目标反应式，即：C(s)2H2(g)=CH4(g)H4，H4(393.5)(571.6)(890.3)kJ/mol74.8 kJ/mol。(3)2H2O(l)=2H2O(g)H588.0 kJ/mol根据盖斯定律，可得到甲烷燃烧生成水蒸气的热化学方程式：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJ/mol。(4)设 H2、CH4物质的量分别为 x、y，则 xy3。二者混合物燃烧放出的总热量为 2 066.4 kJ，则有：285.8x890.3y2 066.4。联立两式解得：x1，y2。因此 n(H2)n(CH4)12。24.(2023南阳一中月考,12 分)磷与氯气反应时各状态间的能量变化如图所示。已知：E1E2274.4E3495.2E4626E51 703.6E61 774。回答下列问题：(1)依据图示写出各反应的焓变：6Cl2(g)P4(s，白磷)=4PCl3(g)H1_；5Cl2(g)2P(s，红磷)=2PCl5(g)H2_；Cl2(g)PCl3(l)=PCl5(s)H3_。(2)已知常温常压下 P4(s，白磷)5O2(g)=2P2O5(s)H44P(s，红磷)5O2(g)=2P2O5(s)H5则 H4_(填“”、“”或“”，下同)H5；(3)黑磷是磷的另一种同素异形体，已知 P4(s，白磷)=4P(s，黑磷)H157.2 kJmol1，则红磷、白磷、黑磷的稳定性从高到低的顺序为_(填名称)。(4)将 1.86 g 红磷在 2.24 L(已换算成标准状况)Cl2中引燃，生成了大量的白色烟雾，完全反应后，若红磷和Cl2均无剩余且生成的每种产物均只有一种状态，此时放出的热量为_ kJ。【答案】(1)1 148 kJ/mol714.6 kJmol1 123.8 kJmol1(2)红磷白磷(4)19.364【解析】(1)由图可知，H1E4E6(E1626 kJ/mol)(E11 774 kJ/mol)1 148 kJ/mol；H2E2E52（E1274.4 kJ/mol）（E11 703.6 kJ/mol）2714.6 kJ/mol；H3E1E34E1（E1495.2 kJ/mol）4123.8 kJ/mol；(2)由图可知，白磷转化为红磷的反应为 P4(s，白磷)=4P(s，红磷)HE5E6(E11 703.6 kJ/mol)(E11 774 kJ/mol)70.4 kJ/mol，由盖斯定律可知，反应可得反应 P4(s，白磷)=4P(s，红磷)，则 HH4H50，则反应 H4小于 H5；(3)由图可知，白磷转化为红磷的反应为 P4(s，白磷)=4P(s，红磷)HE5E6(E11 703.6 kJ/mol)(E11 774 kJ/mol)70.4 kJ/mol，则白磷的能量高于红磷，由盖斯定律可知，白磷转化为红磷的反应与白磷转化为黑磷的反应相减可得黑磷转化为红磷的反应为 4P(s，黑磷)=4P(s，红磷)H86.8 kJ/mol，则黑磷的能量低于红磷，物质的能量越高越不稳定，所以红磷、白磷、黑磷的稳定性从高到低的顺序为黑磷红磷白磷；(4)由图可知，红磷与氯气反应生成液态三氯化磷的热化学方程式为 3Cl2(g)2P(红磷)=2PCl3(l)H6E3E52（E1495.2 kJ/mol）（E11 703.6 kJ/mol）2604.2 kJ/mol，红磷与氯气反应生成固态五氯化磷的热化学方程式为 5Cl2(g)2P(红磷)=2PCl5(s)H7E1E52E1（E11 703.6 kJ/mol）2851.8 kJ/mol，设氯气与红磷反应生成三氯化磷的物质的量为 x mol、生成五氯化磷的物质的量为 y mol，由题意可得：xy1.86 g31 g/mol，32x52y2.24 L22.4 L/mol，解得 x0.05 mol、y0.01 mol，则反应放出的热量为(851.8 kJ/mol0.01 mol604.2 kJ/mol0.05 mol)1219.364 kJ。25.（2024宁夏石嘴山期中，10 分）I汽车尾气中含有 CO、NOx等有害气体。(1)NOx能形成酸雨，氮有多种价态的氧化物，氮元素从15 价都有对应的氧化物，常见的有 N2O、NO、N2O3、NO2(或 N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是 。(2)汽车尾气中 NO 生成过程的能量变化示意图如下：通过图示信息可判断，该条件下，N2和 O2完全反应生成 2molNO 时需要 (填“吸热”或“放热”)kJ的能量。目前工业上烟气脱硫脱硝的工艺流程如下：已知：烟
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