热化学方程式 中和热

A 组—基础巩固

1．已知热化学方程式2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(l) ΔH 1＝－571.6 kJ·mol －1，则关于热化学方程式2H 2O(l)===2H2(g)＋O 2(g) ΔH 2的说法正确的是( )

A ．热化学方程式中的化学计量数表示分子数

B ．该反应的ΔH 2大于零

C ．该反应的ΔH 2＝－571.6 kJ·mol －1

D ．该反应的ΔH 2可表示36 g水分解时的热效应

解析 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，ΔH 2与ΔH 1数值相等，符号相反，ΔH 2＝＋571.6 kJ·mol －1可表示36 g液态水分解时的热效应。

答案 B

考查内容 热化学方程式的含义

2．已知在25 ℃、101 kPa下，1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9 kJ，则下列热化学方程式书写正确的是( )

A ．2H 2＋O 2===2H2O ΔH ＝－142.9 kJ/mol

B ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(l) ΔH ＝－142.9 kJ/mol

C ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol

D ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(l) ΔH ＝＋571.6 kJ/mol

解析 书写热化学方程式要注意反应热的数值与反应物的物质的量和物质的聚集状态有关。

答案 C

考查内容 热化学方程式的书写

3．(双选) 下列热化学方程式书写正确的是( )

500 ℃

A ．2SO 2＋O 2=====V O 2SO 3 ΔH ＝－196.6 kJ/mol 25

1B ．H 2(g)＋2(g)===H2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ/mol 2

C ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ

D ．C(s)＋O 2(g)===CO2(g) ΔH ＝－393.5 kJ/mol

解析 选项A 中的热化学方程式中未注明物质的状态，选项C 中ΔH 的单位错误。

答案 BD

考查内容 热化学方程式的书写

4．已知充分燃烧a g乙烯气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙烯燃烧的热化学方程式正确的是( )

A ．C 2H 4(g)＋3O 2(g)===2CO2(g)＋2H 2O(l)

ΔH ＝－2b kJ/mol

B ．C 2H 4(g)＋3O 2(g)===2CO2(g)＋2H 2O(l)

ΔH ＝＋2b kJ/mol

C ．2C 2H 4(g)＋6O 2(g)===4CO2(g)＋4H 2O(l)

ΔH ＝－2b kJ/mol

D ．2C 2H 4(g)＋6O 2(g)===4CO2(g)＋4H 2O(l)

ΔH ＝＋b kJ/mol

解析 乙烯燃烧是放热反应，ΔH 为负值，通过定性判断，排除

B 、D 两项，生成1 mol CO2时，放热b kJ，故生成2 mol CO2时，放热2b kJ。

答案 A

考查内容 热化学方程式的书写

5．反应A ＋B ―→C(ΔH 0)，②X ―→C(ΔH

下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是(

)

解析 因总反应为放热反应，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，所以反应②放出的热量比反应①吸收的热量多。选项A ，图中反应①为放热反应，反应②为吸热反应，且总反应为吸热反应，错；选项B ，图中反应①和反应②均为吸热反应，错；选项C ，图中反应①和反应②均为放热反应，错。

答案 D

考查内容 吸放热反应的实质

6．(双选)0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H 6) 在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ 的热量，又知：H 2O(l)===H2O(g) ΔH ＝＋44 kJ/mol，下列热化学方程式正确的是

( )

11A. 2H 6(g)＋O 2(g)===B 2O 3(s)＋H 2O(g) 33

ΔH ＝－677.7 kJ/mol

B ．B 2H 6(g)＋3O 2(g)===B2O 3(s)＋3H 2O(g)

ΔH ＝－2 165 kJ/mol

C ．B 2H 6(g)＋3O 2(g)===B2O 3(s)＋3H 2O(g)

ΔH ＝－2 033 kJ/mol

D ．B 2H 6(g)＋3O 2(g)===B2O 3(s)＋3H 2O(l)

ΔH ＝－2 033 kJ/mol

解析 本题考查热化学方程式的书写。需要注意的是题干中所给的生成物的聚集状态：水为液态，三氧化二硼为固态。若写成水为气态，则需考虑水汽化时的吸热。

答案 AC

考查内容 热化学方程式的书写

7．运用中和反应反应热的测定方法，即保温、隔热的条件下，向盛有20 mL 2.08 mol/L NaOH溶液的试管中分五次加入1－5 mL未知浓度的H 2SO 4溶液(边加边振荡，每次加入1 mL)后，测得溶液的温度分别是1.4 ℃、2.5 ℃、4.2 ℃、5.2 ℃、5.18 ℃，则该硫酸溶液的物质的量浓度约是( )

A ．20.8 mol/L

C ．5.2 mol/L B ．6.9 mol/L D ．4.16 mol/L

解析 滴加H 2SO 4时溶液的最高温度为NaOH 和H 2SO 4恰好中和，此时用去H 2SO 4为4 mL。设H 2SO 4的物质的量浓度为c mol/L，则20×10－3 L×2.08 mol/L＝c ×4×10－3 L×2，c ＝5.2 mol/L。

答案 C

考查内容 中和热的测定

8．根据下图所示，写出反应的热化学方程式，并回答问题。

(1)反应过程(Ⅰ) 的热化学方程式：__________________________。

(2)反应过程(Ⅱ) 的热化学方程式：______________________。

(3)Q 与Q 1的关系：Q ________Q 1(填“大于”“小于”或“等于”) 。

解析 由图(Ⅰ) 可知，A 2(g)与B 2(g)化合生成C(g)为放热反应，而图(Ⅱ) 中C(g)分解生成A 2(g)和B 2(g)为图(Ⅰ) 反应的逆反应，故二者的ΔH 数值相等，符号相反，即Q ＝Q 1。

答案 (1)A2(g)＋B 2(g)===C(g) ΔH ＝－Q kJ/mol

(2)C(g)===A2(g)＋B 2(g) ΔH ＝＋Q 1 kJ/mol

(3)等于

考查内容 热化学方程式的书写及ΔH 的比较

9．长征Ⅱ火箭推进器中盛有强还原剂肼(N2H 4) 和强氧化剂液态双氧水(H2O 2) 。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应放出256.0 kJ的热量。

(1)该反应的热化学方程式为__________________________。

(2)则16 g 液态肼与液态双氧水反应生成气态水时放出的热量是________ kJ。

(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大的优点是________。

解析 (1)N2H 4(肼) 与H 2O 2发生氧化还原反应生成N 2和H 2O ，反应方程式为：N 2H 4＋2H 2O 2===N2＋4H 2O 。1 mol 肼反应生成气态水时放出的热量为256.0 kJ＝640 kJ ，故其热化学方程式为：N 2H 4(l)＋0.4

2H 2O 2(l)===N2(g)＋4H 2O(g) ΔH ＝－640 kJ/mol。

(2)16 g液态肼与H 2O 2完全反应生成2 mol气态水时放出

320 kJ热量。

(3)反应产物是N 2和水。对环境不会造成污染。

答案 (1)N2H 4(l)＋2H 2O 2(l)===N2(g)＋4H 2O(g)

ΔH ＝－640.0 kJ/mol

(2)320 (3)对环境无污染

考查内容 热化学方程式的书写及计算

B 组—能力提升

10．(2014·合肥模拟) 化学反应A 2＋B 2===2AB的能量变化如下图所示，则下列说法中正确的是(

) 640 kJ＝2

A ．该反应是吸热反应

B ．断裂1 mol A—A 键和1 mol B—B 键时能放出x kJ的能量

C ．断裂2 mol A—B 键时需要吸收y kJ的能量

D ．2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量

解析 由图示可知：1 mol A2和1 mol B2的总能量高于2 mol AB的总能量，故该反应为放热反应，A 、D 项错误；断裂化学键时需要吸收能量，B 项错，C 项正确。

答案 C

考查内容 能量变化与反应本质的关系

11．下列说法或表示方法中正确的是( )

A ．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多

B ．由C(金刚石) →C(石墨) ；ΔH ＝－1.9 kJ·mol －1可知，金刚石比石墨稳定

C ．在101 KPa时，2 g H 2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热化学方程式为：

2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(l)

ΔH ＝＋285.8 kJ·mol －1

D ．稀溶液中：H ＋(aq)＋OH －(aq)===H2O(l)

ΔH ＝－57.3 kJ·mol －1，

若将含0.5 mol H2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ

解析 物质在气态能量高，所以等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量少，A 项不正确。金刚石生成石墨属于放热反应，即金刚石的能量高于石墨的，而能量越高越不稳定，B 项错误。氢气燃烧是放热反应，ΔH 小于0，C 项错误。由于浓氢氧化钠溶于水会放热，所以当生成1 mol水时实际放出的热量要大于57.3 kJ。

答案 D

考查内容 反应热的综合考察

12．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH) 燃烧生成CO 2和液态水时放热22.68 kJ 。则表示1 mol 甲醇燃烧的热化学方程式为__________________________________________________________。

(2)若适量的N 2和O 2完全反应，每生成23克NO 2需要吸收16.95 kJ 热量。________________________________________________。

(3)已知拆开1 mol H—H 键，1 mol N—H 键，1 mol N≡N 键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N 2与H 2反应生成NH 3的热化学方程式为__________________________________________ __________________________________________________________。

解析 (1)由题意知，1 g CH 3OH 燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放热22.68 kJ 。M (CH3OH) ＝32 g·mol －1，则1 mol CH 3OH 燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)时放出热量为725.76 kJ。

23 g(2)M (NO2) ＝46 g·mol 。23 g NO2的物质的量为n ＝＝46 g·mol －1－1

0.5 mol。则生成1 mol NO2吸收热量为33.9 kJ。

(3)由ΔH ＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键放出的总能量及N 2＋3H 2===2NH3，得ΔH ＝3×436＋946－6×391＝－92 kJ/mol。

3答案 (1)CH3OH(l)＋O 2(g)===CO2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－2

725.76 kJ/mol

(2)N2(g)＋2O 2(g)===2NO2(g)ΔH ＝＋67.8 kJ/mol

(3)N2(g)＋3H 2(g)===2NH3(g) ΔH ＝－92 kJ/mol

考查内容 热化学方程式的综合应用

C 组—高分突破

13．(2014·海南) 标准状况下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H —H 、H —O 和O===O键的键焓ΔH 分别为436 kJ·mol －1、463 kJ·mol －1和495 kJ·mol －1。下列热化学方程式正确的是

( )

1A ．H 2O(g)===H2＋2(g) ΔH ＝－485 kJ·mol －1 2

1B ．H 2O(g)===H2(g)＋O 2(g) 2

ΔH ＝＋485 kJ·mol －1

C ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(g)

ΔH ＝＋485 kJ·mol －1

D ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(g)

ΔH ＝－485 kJ·mol －1

解析 化学反应的焓变等于反应物总键焓与生成物总键焓的差，由此可确定D 项正确。

答案 D

考查内容 焓变与键能的关系，热化学方程式的书写

14．X 、Y 、Z 、M 、G 五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。X 、Z 同主族，可形成离子化合物ZX ；Y 、M 同主族，可形成MY 2、MY 3两种分子。请回答下列问题：

X 2M 的燃烧热ΔH ＝－a kJ·mol －1，写出X 2M 燃烧反应的热化学方程式：___________________________________。

解析 由已知条件首先推断X 、Y 、Z 、M 、G 元素分别为H 、O 、Na 、S 、Cl 。根据燃烧热的含义，写H 2S 燃烧的热化学方程式生成物应该生成SO 2, 2H 2S(g)＋3O 2(g)===2SO2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－2a

kJ·mol －1。

答案 2H 2S(g)＋3O 2(g)===2SO2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－2a kJ·mol －1

考查内容 热化学方程的书写等基本理论知识