2019届一轮复习浙江专版化学反应中的热量学案

2019届一轮复习浙江专版化学反应中的热量学案

课时1　化学反应中的热量 ‎[考纲导航]‎ 知识条目 必考要求 加试要求 选考分布 ‎2015‎ ‎2016‎ ‎2017‎ ‎9月 ‎10月 ‎4月 ‎10月 ‎4月 ‎(1)化学反应中能量转化的主要形式 a b ‎(2)吸热反应和放热反应 a a ‎9‎ ‎(3)从化学反应中的反应物的总能量与生成物的总能量变化理解反应中的热效应 b b ‎19‎ ‎(4)化学键的断裂和形成与反应中能量变化的关系 b c ‎11‎ ‎19‎ ‎19‎ ‎(5)热化学方程式的书写 a b ‎11‎ ‎12‎ ‎19‎ ‎19‎ ‎(6)利用热化学方程式进行简单计算 b c ‎(7)合理利用化石燃料，提高燃料燃烧效率的方法 a a ‎11‎ ‎(8)太阳能开发利用的途径和方式，生物质能的利用途径，氢能的优点、开发与利用 a a ‎10‎ ‎11‎ ‎9‎ a a ‎(9)了解化石燃料的不可再生性及其给环境带来的问题 ‎(10)反应热，焓变的含义 a ‎30(2)‎ ‎30(2)‎ ‎(11)焓变与键能的关系 c ‎(12)中和热的测定 b ‎(13)标准燃烧热的概念，热值的概念 a a ‎30(2)‎ ‎30(2)‎ ‎(14)盖斯定律及其简单计算 b ‎30(3)‎ ‎30(2)‎ ‎30(3)‎ ‎30(1)‎ 考点一　化学反应中的反应热　焓变　能源的开发和利用 ‎[主干精讲]‎ ‎1.焓变、反应热 ‎(1)定义：在恒压条件下进行的反应的热效应。‎ ‎(2)符号：ΔH。‎ ‎(3)单位：kJ·mol－1或kJ/mol。‎ ‎2.吸热反应和放热反应 放热反应 吸热反应 概念 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应 ΔH ΔH＜0(“－”号)‎ ΔH＞0(“＋”号)‎ 形成原因 宏观 ΔH＝生成物总能量－反应物总能量(或ΔH＝生成物的总焓－反应物的总焓)‎ 反应物的总能量＞生成物的总能量 反应物的总能量＜生成物的总能量 形成原因 微观 ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能 断键吸收的总能量＜‎ 断键吸收的总能量＞‎ 成键放出的总能量 成键放出的总能量 反应举例 ‎①大多数化合反应；②所有的燃烧反应；③酸碱中和反应；④金属与酸生成气体的反应；⑤物质的缓慢氧化反应 ‎①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气反应；⑤C和CO2的反应 ‎3.太阳能、生物质能和氢能的利用 ‎(1)太阳能的利用 ‎①直接利用：太阳能以光和热的形式传送到地面，人们可以直接利用太阳辐射获得光和热。‎ ‎②植物的光合作用：在太阳光的作用下，绿色植物把光能转化为化学能的化学方程式是6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2。‎ ‎③间接利用 a.人类所需的能源大多来自于石油、天然气、煤，它们所蕴藏的能量就是远古生物吸收的太阳能。‎ b.动物食用植物体内的淀粉、纤维素、蛋白质是间接利用太阳能。‎ 淀粉在动物体内水解的方程式：(C6H10O5)n＋nH2On(C6H12O6)，葡萄糖氧化的热化学方程式：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)__ΔH＝－2__800__kJ·mol－1。‎ ‎(2)生物质能的利用 ‎①直接燃烧：用纤维素代表植物枝叶的主要成分，燃烧反应为(C6H10O5)n＋6nO26nCO2＋5nH2O。‎ ‎②生物化学转换：用含糖类(淀粉等)较多的农作物，制乙醇的反应方程式为：(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6、‎ C6H12O62C2H5OH＋2CO2。‎ 制得的乙醇可作为燃料。‎ ‎③热化学转换：使生物质能在一定条件下转换为热值较高的可燃气体。‎ ‎(3)氢能的利用 ‎①氢能的优点 a.制取H2的原料是水，资源不受限制；‎ b.H2的燃烧产物是水，不会污染环境，是理想的清洁燃料，氢气被人们看作是理想的“绿色能源”；‎ c.H2的热值高，完全燃烧放出的热量是等质量汽油的3倍多。‎ ‎②氢能的开发方式 a.以天然气、石油和煤为原料，高温下与水蒸气反应：‎ CH4＋H2O(g)CO＋3H2；C＋H2O(g)CO＋H2。‎ b.电解水：2H2O2H2↑＋O2↑。‎ c.使用催化剂，利用太阳能分解水：2H2O2H2↑＋O2↑。‎ d.利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下使水分解产生氢气。‎ ‎[典例剖析]‎ ‎【例1】　(2017·4月浙江选考)下列物质放入水中，会显著放热的是(　　)‎ A.食盐 B.蔗糖 ‎ C.酒精 D.生石灰 解析　生石灰CaO溶于水，生成Ca(OH)2并会放出大量的热。‎ 答案　D ‎【例2】　(2016·浙江4月学考)2A(g) B(g)　ΔH1(ΔH1<0)；2A(g) B(l)　ΔH2；下列能量变化示意图正确的是(　　)‎ 解析　生成B(l)时，放出的热量较多，故ΔH1＞ΔH2，注意两者均为负值，故B项正确，A项不正确；因该反应为放热反应，C、D项不正确。‎ 答案　B ‎【例3】　(2016·浙江4月)下列说法正确的是(　　)‎ A.煤是无机化合物，天然气和石油是有机化合物 B.利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向 C.化学电源放电、植物光合作用都发生化学变化，并伴随能量的转化 D.若反应过程中断开化学键放出的能量大于形成化学键所吸收的能量，则反应放热 解析　A项，煤是有机物和无机物组成的复杂的混合物，错误；B项，化石燃料不是可再生能源，不是氢能开发的研究方向；C项，化学电源放电是化学能转化为电能，植物光合作用是光能转化为化学能，正确；D项，断开化学键吸收能量，形成化学键放出能量，错误。‎ 答案　C ‎[考点精练]‎ ‎1.(2017·浙江台州选考评估)化学反应2AB===A2＋B2的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A.该反应是放热反应 B.该反应一定要在加热条件下才能进行 C.断开1 mol A2中的化学键和1 mol B2中的化学键需吸收a kJ的能量 D.1 mol A2和1 mol B2的总能量高于2 mol AB的总能量 解析　A项，由图可知2 mol AB的能量小于1 mol A2和1 mol B2的能量之和，故2AB===A2＋B2为吸热反应，错误。B项，化学反应的热效应与反应条件没有必然的联系，有的吸热反应不需要加热也能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl常温就反应，错误；C项，由图可知，断开1 mol A2中的化学键和1 mol B2中的化学键共需吸收b kJ的能量，错误；D项正确。‎ 答案　D ‎2.(2016·浙江浦江中学模拟)已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　)‎ A.每生成2分子AB吸收b kJ热量 B.该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ/mol C.加入催化剂，该化学反应的反应热变大 D.断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出a kJ能量 解析　根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，反应是吸热反应，反应热是ΔH＝＋(a－b) kJ/mol，选项B正确，A不正确；催化剂不能改变反应热，C不正确；断键吸热，D不正确。‎ 答案　B ‎3.(2015·宁波市效实中学高一下期中)下列说法不正确的是(　　)‎ A.化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能 B.光—热转化是目前技术最成熟、成本最低廉、应用最广泛的利用太阳能形式 C.氢气之所以被称为“绿色能源”是因为它燃烧的产物不会污染环境 D.人类利用的能源都是通过化学反应获得的 解析　A项，远古时期生物体吸收利用太阳能，经过非常复杂的过程和漫长的时间形成(化石燃料)，故A正确；B项，光－热转化技术成熟、成本低廉，应用广泛，故B正确；C项，氢气燃烧后生成水，不会污染环境，所以称为“绿色能源”，故C正确；D项，利用的能源有的通过化学反应得到，有的能源不通过化学反应也可得到，故D错误。‎ 答案　D ‎【易错警示】‎ ‎(1)物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，不属于吸热反应或放热反应。但在进行反应热的有关计算时，必须要考虑到物理变化时的热效应，如物质的三态变化。‎ ‎(2)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O在常温常压下即可进行，而很多放热反应需要在加热的条件下才能进行。‎ ‎(3)ΔH与反应条件无关 如同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，故该反应在不同条件下的ΔH相同。‎ ‎(4)反应热和焓变的认识误区 ‎①物质中化学键越难断裂，物质越稳定，具有的能量越低。‎ ‎②同一物质的能量不一定相同，气态时最高。‎ ‎③反应热不仅带数值，单位，还要指明“＋”、“－”。‎ ‎(5)不能正确理解可逆反应的反应热 误认为可逆反应的反应热与物质转化率有关。其实不然，如2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－197 kJ/mol，是指生成2 mol SO3(g)时放出的热量为197 kJ。‎ 考点二　热化学方程式 ‎[主干精讲]‎ ‎1.概念：表示参与化学反应的物质的物质的量和反应热关系的化学方程式。‎ ‎2.意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1表示：2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2‎ ‎ mol液态水时放出571.6 kJ的热量。‎ ‎3.书写 ‎[典例剖析]‎ ‎【例1】　(2015·10月浙江选考)已知1 mol CH4气体完全燃烧生成气态CO2和液态H2O，放出890.3 kJ热量，则表示该反应的热化学方程式正确的是(　　)‎ A.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)‎ ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1‎ B.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ C.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1‎ D.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)‎ ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ 解析　A项，水应呈液态，且ΔH应小于0，不正确；B项，正确；C项，CH4气体燃烧为放热反应，ΔH应小于0，不正确；D项，水应呈液态，不正确。‎ 答案　B ‎【例2】　(2016·10月)根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是(　　)‎ A.N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－(b－a) kJ·mol－1‎ B.N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－(a－b) kJ·mol－1‎ C.2NH3(l)===N2(g)＋3H2(g)　ΔH＝2(a＋b－c) kJ·mol－1‎ D.2NH3(l)===N2(g)＋3H2(g)　ΔH＝2(b＋c－a) kJ·mol－1‎ 解析　图示说明0.5 mol N2(g)与1.5 mol H2(g)完全反应生成1 mol NH3(g)时放出(b－a) kJ热量，若生成1 mol NH3(l)放出(b＋c－a) kJ热量。A项，表示1 mol N2参加反应，错误；B项，一是表示1 mol N2参加反应，二是反应放热，ΔH<0，错误；C项，ΔH计算错误。‎ 答案　D ‎[考点精练]‎ ‎1.(2017·台州第四次统考)在同温同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是(　　)‎ A.2H2(g)＋O2(g)===2H2O (l)　ΔH1；2H2(g) ＋O2(g)===2H2O (g)　ΔH2‎ B.C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2‎ C.S (g)＋O2(g) === SO2 (g)　ΔH1；S (s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2‎ D.H2 (g) ＋Cl2 (g)===2HCl (g)　ΔH1；H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)　ΔH2‎ 解析　A.物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，液态水变为气态水的过程是吸热的，则ΔH1＜ΔH2，A项错误；B.碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热，且该反应的焓变是负值，则ΔH1＞ΔH2，B项正确；C.物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以ΔH1<ΔH2，C项错误；D.化学反应方程式的系数加倍，焓变数值加倍，该化合反应是放热的，所以焓变值是负值，ΔH1＝2ΔH2，ΔH1＜ΔH2，D项正确。‎ 答案　B ‎2.(2017·杭州重点中学)下列热化学方程式书写正确的是(　　)‎ A.H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝＋241.8 kJ·mol－1‎ B.CH4＋2O2===CO2＋2H2O　ΔH＝－802.3 kJ·mol－1‎ C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ D.CO(g)＋O2(g)===CO2　ΔH＝－283 kJ·mol－1‎ 解析　A.‎ 氢气燃烧是放热反应，A错误；B.没有标明物质的状态，B错误；C.方程式正确；D、CO2没有注明状态，D错误，答案选C。‎ 答案　C ‎【归纳总结】‎ 热化学方程式书写和判断的注意事项 ‎1.注意方程式是否配平。‎ ‎2.注意各物质的聚集状态是否正确。‎ ‎3.注意ΔH的符号是否正确。‎ ‎4.注意反应热的单位是否为kJ·mol－1。‎ ‎5.注意反应热的数值与化学计量数是否对应。‎ ‎①热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量关系，并不表示物质的分子或原子数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。‎ ‎②热化学方程式中的反应热是表示反应完成时的热量变化。由于ΔH与反应完成时物质的物质的量有关，所以化学计量数与ΔH成正比。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。‎ 考点三　燃烧热　中和热 ‎[主干精讲]‎ ‎1.燃烧热概念 ‎101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量。‎ 如：C→CO2(g)，H—H2O(l)　S→SO2(g)，N—N2(g)等。‎ ‎2.热值 ‎1 g物质完全燃烧的反应热。‎ ‎3.中和热、中和反应反应热的测定 ‎(1)装置：‎ ‎(2)实验记录：‎ 盐酸温度 t1/℃‎ NaOH溶液 温度 t2/℃‎ 反应体系 最高温度 t3/℃‎ 反应体系的 温度的变化 Δt＝(t3－)/℃‎ 反应体系 的热容 c＝[(VHCl·ρHCl＋VNaOH·ρNaOH)×4.18]/J·℃－1‎ 反应热计算 ΔH＝－ kJ·mol－1‎ ‎[典例剖析]‎ ‎【例1】　[2017·绍兴市新昌中学高三(上)月考]已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1　2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－1452 kJ·mol－1　H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)‎ ΔH＝－57.3kJ·mol－1下列说法正确的是(　　)‎ A.H2(g)的燃烧热为571.6 kJ·mol－1‎ B.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多 C.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ D.3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)　ΔH＝＋135.9 kJ·mol－1‎ 解析　A.依据燃烧热概念分析，选项中由已知热化学方程式计算可知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol－1，故A错误；B.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，设质量为1 g，‎ ‎2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ ‎2　　　　　　　　　　　　　　　　571.6 kJ mol　　　　　　　　　　　　　　142.9 kJ ‎2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－1 452 kJ·mol－1‎ ‎2　　　　　　　　　　　　　　　　1 452 kJ mol　　　　　　　　　　　　　　22.69 kJ 所以H2(g)放出的热量多，故B正确；C.中和热指稀的强酸和强碱反应生成1 mol水所放出的热量，硫酸和氢氧化钡发生中和反应，反应中有BaSO4(s)生成，而生成BaSO4也是放热的，所以放出的热量比57.3 kJ多，即ΔH＜－57.3 kJ·mol－1，故C错误；D.①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6kJ·mol－1，②2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－1 452kJ·mol－1，按盖斯定律计算①×3－②得到6H2(g)＋2CO2(g)===2CH3OH(l)＋2H2O(l)　ΔH＝－262.8 kJ·mol－1。可知正确的是3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)　ΔH＝－131.4 kJ·mol－1，故D错误。‎ 答案　B ‎【例2】　[2017·义乌市群星外国语高三(上)期中]某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。‎ Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液 ‎(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________ g。‎ Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。‎ ‎(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ/mol)：________。‎ ‎(2)取50 mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表.‎ ‎①请填写表中的空白：‎ 温度 实验次数 起始温度t1/℃‎ 终止温度 t2/℃‎ 温度差平均值 ‎(t2－t1)/℃‎ H2SO4‎ NaOH 平均值 ‎1‎ ‎26.2‎ ‎26.0 ‎ ‎26.1‎ ‎30.1‎ ‎2‎ ‎27.0‎ ‎27.4‎ ‎27.2‎ ‎33.3‎ ‎3‎ ‎25.9‎ ‎25.9‎ ‎25.9‎ ‎29.8‎ ‎4‎ ‎26.4‎ ‎26.2‎ ‎26.3‎ ‎30.4‎ ‎②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)。则中和热ΔH＝________(取小数点后一位)。‎ ‎③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是________(填字母)。‎ a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 解析　Ⅰ.(1)需要称量NaOH固体m＝nM＝cVM＝0.5 mol/L×0.5 L×40 g/mol＝5.0 g，Ⅱ.(1)稀强酸、稀强碱反应生成1 mol液态水时放出57.3 kJ的热量，稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol，(2)①4次温度差分别为：4.0 ℃，6.1 ℃，3.9 ℃，4.1 ℃，第2组数据无效，温度差平均值＝＝‎ ＝4.0℃，②50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠与30 mL 0.50 mol/L硫酸溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05 L×0.50 mol/L＝0.025 mol，溶液的质量为：80 mL×1 g/mL＝80 g，温度变化的值为ΔT＝4 ℃，则生成0.025 mol水放出的热量为Q＝m·c·ΔT＝80 g×4.18 J/(g·℃)×4.0 ℃＝1 337.6 J，即1.3 376 kJ，所以实验测得的中和热ΔH＝－＝－53.5 kJ/mol，③a.装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a正确；b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b错误；c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，故c正确；d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故d正确。‎ 答案　Ⅰ.(1)5.0‎ Ⅱ.(1)H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ/mol ‎(2)①4.0　②－53.5 kJ/mol　③acd ‎[考点精练]‎ ‎1.(2016·温州市高三3月选考模拟)下列有关热化学方程式的叙述正确的是(　　)‎ A.已知25 ℃时CH4的标准燃烧热为ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，CO的标准燃烧热为ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则CO的热值比CH4高 B.已知C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0，则石墨比金刚石稳定 C.已知反应H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1，则H2的标准燃烧热ΔH＝－241.8 kJ·mol－1‎ D.已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH1；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2，则ΔH1>ΔH2‎ 解析　A项，根据标准燃烧热可知，CH4和CO的热值分别为55.64 kJ/g、10.10 kJ/g，故CH4热值高于CO，错误；C项，H2的燃烧热为1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出的热量，错误；D项，碳不完全燃烧放出的热量少，放热ΔH为负值，放热越多，ΔH越小，错误。‎ 答案　B ‎2.(2016·杭州市七校高二下期中)已知反应：①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol－1‎ ‎②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)‎ ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，下列结论正确的是(　　)‎ A.碳的燃烧热的数值小于110.5 kJ·mol－1‎ B.①的反应热为221 kJ·mol－1‎ C.1 mol H＋(aq)与1 mol OH－(aq)的总能量高于1 mol H2O(l)的能量 D.浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ·mol－1‎ 解析　A项，结合①知，1 mol C不完全燃烧即可放出110.5 kJ热量，故碳的燃烧热的数值大于110.5 kJ·mol－1，A项错误；B项，①的反应热为－221 kJ·mol－1，B项错误；C项，中和反应为放热反应，C项正确；D项，浓硫酸稀释时会放热，该中和热大于57.3 kJ·mol－1，D项错误。‎ 答案　C ‎3.(2017·杭州长河高中高三月考)50 mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1‎ 氢氧化钠溶液在下图装置中进行中和反应，并通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。试回答下列问题：‎ ‎(1)大小烧杯间填满碎泡沫塑料的作用_______________________________________________‎ ‎__________________________________________________。‎ ‎(2)________(填“能”或“不能”)将环形玻璃搅拌棒改为环形铜棒，其原因是______________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)大烧杯上如不盖硬纸板，对求得中和热数值的影响是________(填“偏高”或“偏低”或“无影响”).‎ ‎(4)如果改用60 mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1氢氧化钠溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量________(“增加”、“减少”或“不变”).所求中和热数值________(“增加”、“减少”或“不变”)，理由是________________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________。‎ 解析　(1)根据量热计的构造和实验的成败关键来判断该装置的大小烧杯间填满碎泡沫塑料的作用减少实验过程中的热量损失；(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作，金属铜的导热效果好于环形玻璃搅拌棒；(3)大烧杯上如不盖硬纸板，会有一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小；(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60 mL 1.0 mol·L－1盐酸溶液跟50 mL 1.1 mol·L－1氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热是指强酸和强碱反应生成1 mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以与上述实验相比，测得中和热数值相等。‎ 答案　(1)减少实验过程中的热量损失 ‎(2)不能　因为环形铜棒是热的良导体 ‎(3)偏低 ‎(4)增加　不变　中和热是强酸和强碱反应生成1 mol水时放出的热，与酸碱的用量无关 ‎【归纳总结】‎ 有关“中和热”“标准燃烧热”的正确理解和应用 ‎1.对于“中和热”“标准燃烧热”，并不是“热量”，仍属于反应热，单位是kJ·mol－1。‎ ‎2.由于中和反应和燃烧均是放热反应，其焓变(ΔH)为负值，比较焓变(ΔH)大小关系时要考虑负号。‎ ‎3.标准燃烧热的限定词有：恒压(101 kPa时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等。其中的“完全燃烧、稳定的氧化物”是指物质中含有的元素转化为：N→N2(g)而不是NO2(g)、C→CO2(g)而不是CO(g)、H→H2O(l)而不是H2O(g)、S→SO2(g)而不是SO3(g)等。‎ ‎4.中和热的限定词有：稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)、强酸和强碱、产物是1 mol液态H2O。可用离子方程式表示为OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。‎ ‎5.中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。例如，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O时放出的热量小于57.3 kJ；浓硫酸稀释时放热，生成1 mol H2O时放出的热量大于57.3 kJ；强酸强碱中和生成1 mol H2O，同时生成沉淀时放出的热量大于57.3 kJ。‎ ‎6.当用热化学方程式表示标准燃烧热时，可燃物的物质的量必须为1 mol；当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 mol。‎ 考点四　反应热的计算 ‎[主干精讲]‎ ‎1.盖斯定律 ‎(1)内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。‎ ‎(2)意义：间接计算某些反应的反应热。‎ ‎2.反应热的计算方法 ‎(1)利用热化学方程式进行有关计算 ‎①根据热化学方程式进行计算：可以把反应焓变当作“产物”，ΔH和方程式中物质的化学计量数成正比。‎ ‎②根据物质燃烧放热的数值计算：Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH|。‎ ‎(2)从键能角度计算反应热 化学反应的本质是旧化学键断裂、新化学键形成，故ΔH＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键放出的总能量(或ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能)。‎ ‎(3)应用盖斯定律计算反应热 首先根据已知的热化学方程式，进行相应的变化，然后进行加减得出需要求解的热化学方程式，最后进行必要的有关反应物物质的量或反应吸、放热的有关计算。‎ ‎[典例剖析]‎ ‎【例1】　(2017·4月浙江选考)已知断裂1 mol H2(g)中的H—H键需要吸收436.4 kJ的能量，断裂1 mol O2(g)中的共价键需要吸收498 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 mol H—O键能放出462.8 kJ的能量。下列说法正确的是(　　)‎ A.断裂1 mol H2O中的化学键需要吸收925.6 kJ的能量 B.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－480.4 kJ·mol－1‎ C.2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝471.6 kJ·mol－1‎ D.H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－240.2 kJ·mol－1‎ 解析　本题易错选A。1 mol H2O中2 mol H—O，断裂1 mol H2O(g)吸收热量为2×462.8 kJ，A选项未说明H2O状态，故不正确；C、D中都为H2O(l)，根据题意，错误；经计算B方程式中ΔH＝2×436.4 kJ·mol－1＋498－4×462.8 kJ·mol－1＝－480.4 (kJ·mol－1)，故正确。‎ 答案　B ‎【例2】　(2016·浙江省江山学考模拟)已知：‎ ‎①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1‎ ‎②CO2(g)＋C(s)===2CO(g)　ΔH2‎ ‎③2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3‎ ‎④4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH4‎ ‎⑤3CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s)　ΔH5‎ 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　)‎ A.ΔH1＞0，ΔH3＜0 B.ΔH2＞0，ΔH4＞0‎ C.ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D.ΔH3＝ΔH4＋ΔH5‎ 解析　根据所学反应知①③④是放热反应，②是吸热反应，ΔH1<0，ΔH3＜0，ΔH2＞0，ΔH4<0，根据盖斯定律有ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，选C。‎ 答案　C ‎【例3】　(2016·杭州地区重点中学高二下期中)已知：P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g)　ΔH＝a kJ·mol－1，P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g)　ΔH＝b kJ·mol－1，P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl的键能为c kJ·mol－1，PCl3中P—Cl的键能为1.2c kJ·mol－1，下列叙述正确的是(　　)‎ A.P—P的键能大于P—Cl的键能 B.可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH C.Cl—Cl的键能为(b－a＋5.6c)/4 kJ·mol－1‎ D.P—P的键能为(5a－3b＋12c)/8 kJ·mol－1‎ 解析　由于氯原子的半径小于磷原子，因此P—P的键能小于P—Cl，A项错误；利用已知的反应可求出Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(g)的焓变，但是无法求出Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的焓变，B项错误；设两个热化学方程式分别为①、②，②－①可得4Cl2＋4PCl3===4PCl5，则4Cl—Cl－20P—Cl(PCl5)－12P—Cl(PCl3)＝b－a，代入数据得Cl—Cl＝ kJ·mol－1，C项正确；同理把①×5－②×3，即可求出P—P的键能为 kJ·mol－1(一个P4分子中有6个P—P键)，D项错误。‎ 答案　C ‎[考点精练]‎ ‎1.(1)用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。‎ ‎①1/4CaSO4(s)＋CO(g) 1/4CaS(s)＋CO2(g)　ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1‎ ‎②CaSO4(s)＋CO(g) CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)　ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1‎ ‎③CO(g) 1/2C(s)＋1/2CO2(g)　ΔH3＝－86.2 kJ·mol－1‎ 反应2CaSO4(s)＋7CO(g) CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。‎ ‎(2)已知：25 ℃、101 kPa时，Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　ΔH＝－520 kJ/mol S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－297 kJ/mol Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)‎ ΔH＝－1 065 kJ/mol SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是 ‎______________________________________________________________。‎ ‎(3)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：‎ 反应 Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g) (NH4)2CO3(aq)　ΔH1‎ 反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g) NH4HCO3(aq)　ΔH2‎ 反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g) 2NH4HCO3(aq)　ΔH3‎ ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是：ΔH3＝________。‎ 解析　(1)利用盖斯定律可以计算出所给反应的焓变，要学会利用所给方程式中化学计量数和反应物、中间产物的关系进行解答。根据盖斯定律，由①×4＋②＋③×2可得目标热化学方程式，故有ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。‎ ‎(2)将给定的三个热化学方程式依次编为①②③，将三个方程式按照③－①－②处理后可得热化学方程式MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－248 kJ/mol。‎ ‎(3)根据盖斯定律，由反应Ⅱ×2减反应Ⅰ可得：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g) 2NH4HCO3(aq)，则有ΔH3＝2ΔH2－ΔH1。‎ 答案　(1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3　(2)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－248 kJ/mol　(3)2ΔH2－ΔH1‎ ‎2.(1)已知：乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：‎ 化学键 C—H C—C C===C H—H 键能/kJ·mol－1‎ ‎412‎ ‎348‎ ‎612‎ ‎436‎ 计算上述反应的ΔH＝________ kJ·mol－1。‎ ‎(2)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)＋3F2(g)===2ClF3(g)　ΔH＝－313 kJ·mol－1，F—F键的键能为159 kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242 kJ·mol－1，则ClF3中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。‎ 解析　(1)设“”部分的化学键键能为a kJ·mol－1，则ΔH＝(a＋348＋412×5) kJ·mol－1－(a＋612＋412×3＋436) kJ·mol－1＝124 kJ·mol－1。(2)根据ΔH与键能的关系可得：242 kJ·mol－1＋159 kJ·mol－1×3－ECl－F×6＝－313 kJ·mol－1，解得Cl－F键的平均键能为ECl－F＝172 kJ·mol－1。‎ 答案　(1)124　(2)172‎ ‎【方法指导】‎ 利用盖斯定律进行计算的一般步骤 课后限时训练 ‎(时间：45分钟)‎ 一、选择题 ‎1.(2016·金华十校高一下期末调研)下列属于可再生能源的是 (　　)‎ A.煤 B.石油 ‎ C.核能 D.乙醇 解析　煤、石油和天然气属于三大化石燃料，均属于不可再生能源；核能是一种新能源，属于不可再生能源；乙醇属于可再生能源；故选D项。‎ 答案　D ‎2.(2016·杭州市七校高一下期中)下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述中，错误的是 (　　)‎ A.化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能 B.太阳能不能直接转化为电能 C.物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能等为人类所用 D.绿色植物发生光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来 解析　A项，化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能，A正确；B项，太阳能通过光伏发电可以转化为电能，B错误；C项，物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能等为人类所用，C正确；D项，绿色植物发生光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来，D正确。‎ 答案　B ‎3.(2016·杭州市七校高一下期中)下列热化学方程式书写正确的是(　　)‎ A.2SO2＋O2===2SO3　ΔH＝－196.6 kJ/mol ‎ B.2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝－483.6kJ/mol ‎ C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ/mol ‎ D.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝＋393.5 kJ/mol ‎ 解析　A项，反应物和生成物都需要标明状态，A错误；B项，分解反应是吸热反应，反应热的符号错误，B错误；C项 ，C正确；D项，碳与氧气反应为放热反应，符号错误，D错误。‎ 答案　C ‎4.参照反应Br＋H2HBr＋H的能量对应反应过程的示意图，下列叙述中正确的是(　　)‎ A.正反应为吸热反应 B.吸热反应一定要加热后才能发生 C.反应物总能量高于生成物总能量 D.升高温度可增大正反应速率，降低逆反应速率 解析　A项，从图示分析出反应物的能量低于生成物的能量，Br＋H2HBr＋H是个吸热过程，故A正确；B项，氢氧化钡晶体和氯化铵反应不需要任何条件，反应吸热，故B错误；C项，从图示分析出反应物的能量低于生成物的能量，故C错误；D项，升高温度时正逆反应速率都要增大，故D错误。‎ 答案　A ‎5.分析下图的能量变化示意图，下列选项正确的是(　　)‎ A.2C===2A＋B　ΔH＞0‎ B.2A＋B===2C　ΔH＞0‎ C.2C(g)=== 2A(g)＋B(g)　ΔH＜0‎ D.2A(g)＋B(g)===2C(g)　ΔH＜0‎ 解析　根据题给图像知，2A(g)＋B(g)的能量大于2C(g)的能量，若C为生成物，则反应2A(g)＋B(g)===2C(g)释放能量，ΔH＜0；如果C为反应物，则反应2C(g)===2A(g)＋B(g)吸收能量，ΔH＞0，选D。‎ 答案　D ‎6.(2016·舟山凯灵4月检测)碘与氢气一定条件下反应的热化学方程式如下：‎ ‎(Ⅰ) I2(g)＋H2(g) 2HI(g)　ΔH＝－9.48 kJ/mol ‎(Ⅱ) I2(s)＋H2(g) 2HI(g)　ΔH＝＋26.48 kJ/mol 下列判断正确的是(　　)‎ A.物质的量相同时，反应(Ⅰ)的反应物总能量比反应(Ⅱ)的反应物总能量高 B.反应(Ⅰ)和反应(Ⅱ)均为放热反应 C.反应(Ⅰ)的产物比反应(Ⅱ)的产物稳定 D.1 mol H2(g)通入1 mol I2(g)中在该条件下反应的反应放热为9.48 kJ 解析　A.产物相同，放出的热量越多，则反应物具有的能量越高，反应(Ⅰ)的产物与反应(Ⅱ)的产物为同一物质，反应(I)放热，反应(II)吸热，所以反应(Ⅰ)的反应物总能量比反应(Ⅱ)的反应物总能量高，故A正确；B.已知(Ⅰ) I2(g)＋H2(g) 2HI(g)　ΔH＝－9.48 kJ/mol，(Ⅱ) I2(s)＋H2(g) 2HI(g)　ΔH＝＋26.48 kJ/mol；反应Ⅱ为吸热反应，故B错误；C.反应(Ⅰ)的产物与反应(Ⅱ)的产物为同一物质，具有的能量相同，则稳定性相同，故C错误；D.氢气与碘的反应为可逆反应，反应不能完全进行，所以2 g H2(g)通入254 g I2(g)中不能全部转化为碘化氢，则放出的热量小于9.48 kJ，故D错误。‎ 答案　A ‎7.(2016·金华十校高二期末质检)下列结论正确的是(　　)‎ A.S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1；S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2，则ΔH1＜ΔH2‎ B.C(石墨，s)===C(金刚石，s)ΔH＝＋1.9 kJ·mol－1，则金刚石比石墨稳定 C.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.4 kJ·mol－1，则含20 g NaOH的稀溶液与稀醋酸恰好完全反应，放出的热量为28.7 kJ D.2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol－1，则碳的燃烧热等于110.5 kJ·mol－1‎ 解析　固体硫变化为气体硫需要吸热，放热反应，焓变为负值，S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2 则ΔH2＞ΔH1，故A正确；B.石墨生成金刚石吸热，石墨能量低，比较稳定，故B错误；C.已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.4 kJ·mol－1，指1 mol NaOH和1 mol HCl溶液发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量为57.4 kJ，则0.5 mol NaOH与强酸反应放出＝28.7 kJ的热量，醋酸是弱酸，其电离过程是吸热过程，20.0 g即0.5 mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于28.7 kJ的热量，故C错误；D.2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol－1，碳的燃烧热应该对应的产物是二氧化碳放出的热量，不能是CO，故D错误。‎ 答案　A ‎8.(2016·台州市三门其高二月考)已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出的热量121 kJ，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，水蒸气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为(　　)‎ A.920 kJ B.557 kJ ‎ C.436 kJ D.188 kJ 解析　氢气完全燃烧生成水蒸气是放热反应，所以化学反应放出的热量＝新键生成释放的能量－旧键断裂吸收的能量，设氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为Q，根据方程式：2H2＋O22H2O，则：4×121 kJ＝4×463 kJ－(2Q＋496 kJ)，解得Q＝436 kJ。‎ 答案　C ‎9.(2016·金华市外国语学校高二期中)下列说法正确的是(　　)‎ A.图①中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3‎ B.图②在催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2‎ C.图③表示醋酸溶液滴定 NaOH 和氨水混合溶液的电导率变化曲线 D.图④可表示由CO(g)生成CO2(g)的过程中要放出566 kJ热量 解析　根据盖斯定律来可知：一个反应无论是一步完成还是分为数步完成，其热效应是相同的，故应有：ΔH1＝－ΔH2－ΔH3，A错误；E1、E2分别代表反应过程中各步反应的活化能，整个反应的活化能为能量较高的E1，B错误；氢氧化钠是强电解质，氨水是弱电解质，滴加的弱电解质先和氢氧化钠反应生成强电解质醋酸钠，但溶液体积不断增大，溶液被稀释，所以电导率下降；当氢氧化钠完全被中和后，醋酸继续与弱电解质氨水反应生成强电解质醋酸铵，所以电导率增大；氨水也完全反应后，继续滴加醋酸，因为溶液被稀释，电导率有下降趋势，C正确；图像中未标明CO、氧气以及CO2的物质的量与焓变的值的数值计量关系，D错误。‎ 答案　C ‎10.[2017·嘉兴当湖中学高二(上)期中]已知H—H键能为436 kJ·mol－1，H—N键能为391 kJ·mol－1，根据化学方程式：N2＋3H22NH3　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1；则键的键能是(　　)‎ A.431 kJ·mol－1 B.946 kJ·mol－1‎ C.649 kJ·mol－1 D.869 kJ·mol－1‎ 解析　已知：H—H键能为436 kJ/mol，H—N键能为391 kJ/mol，令 的键能为x，对于反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ/mol，反应热＝反应物的总键能－生成物的总键能，故x＋3×436 kJ/mol－2×3×391 kJ/mol＝－92.4 kJ/mol，解得：x＝946 kJ/mol。‎ 答案　B ‎11.[2017·绍兴市嵊州高中高二(上)期末]已知：2Zn(s)＋O2(g)===2ZnO(s)　ΔH＝－701.0 kJ·mol－1‎ ‎2Hg(l)＋O2(g)===2HgO(s)　ΔH＝－181.6 kJ·mol－1‎ 则反应Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH为(　　)‎ A.＋519.4 kJ·mol－1 B.－259.7 kJ·mol－1‎ C.＋259.7 kJ·mol－1 D.－519.4 kJ·mol－1‎ 解析　①2Zn(s)＋O2(g)===2ZnO(s)　ΔH＝－701.0 kJ·mol－1；②2Hg(l)＋O2(g)===2HgO(s)　ΔH＝－181.6 kJ·mol－1；依据盖斯定律，利用热化学方程式计算①－②得到：2Zn(s)＋2HgO(s)===2ZnO(s)＋2Hg(l)　ΔH＝－519.4 kJ/mol；则反应：Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)　ΔH＝－259.7 kJ/mol。‎ 答案　B ‎12.(2017·宁波选考适应性考试)Na2CO3(aq)与盐酸反应过程中的能量变化示意图如下，下列选项正确的是(　　)‎ A.H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)为放热反应 B.CO(aq)＋ H＋(aq)===HCO(aq) 　ΔH＝a kJ/mol C.HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝(c－b) kJ/mol D.CO(aq)＋ 2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝(a＋b－c) kJ/mol 解析　A项：根据H2CO3(aq)和CO2(g)、H2O(l)的能量高低可知，H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)为吸热反应，错误；B项：CO(aq)＋ H＋‎ ‎(aq)===HCO(aq)　ΔH＝－a kJ/mol，错误；C项：HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)此反应为吸热反应，ΔH>0，故ΔH＝(c－b) kJ/mol，正确；D项：CO(aq)＋ 2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)为放热反应，ΔH<0，故ΔH＝(c－a－b) kJ/mol，错误。‎ 答案　C 二、非选择题 ‎13.化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热量的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可分为许多种，如标准燃烧热和中和反应反应热等。‎ ‎(1)下列ΔH表示物质标准燃烧热的是________；表示中和反应反应热的是________。(填“ΔH1”、“ΔH2”、“ΔH3”等)‎ A.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1‎ B.C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2＝－Q1 kJ·mol－1‎ C.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH3‎ D.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH4＝－Q2 kJ·mol－1‎ E.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH5‎ ‎(2)2.00 g C2H2气体完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出99.6 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：______________________________________‎ ‎____________________________________________________________。‎ ‎(3)根据题(1)中B、D判断1 mol CO(g)完全燃烧的ΔH＝________。‎ ‎(4)反应E的ΔH5可以用如图所示的装置进行测量。实验中直接测定的数据是__________；‎ 从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是________；大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和反应的反应热的数值________(填“偏大”“偏小”或“‎ 无影响”)。‎ 解析　(1)A.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1中氢气的物质的量不是1 mol，所以ΔH1不能表示燃烧热；B.C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2＝－Q1 kJ·mol－1，生成产物不是最稳定氧化物，所以ΔH2不能表示燃烧热；C.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH3，生成水为气体，不是最稳定氧化物，所以ΔH3不能表示燃烧热；D.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH4＝－Q2 kJ·mol－1，碳的物质的量为1 mol生成物二氧化碳为稳定氧化物，所以ΔH4能表示燃烧热；E.NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH5，符合中和热定义，ΔH5能表示中和反应反应热；(2)C2H2气体完全燃烧反应的化学方程式为：2C2H2＋5O24CO2＋2H2O，2.00 g C2H2气体n(C2H2)＝＝ mol，放出99.6 kJ的热量，则1 mol C2H2燃烧放出的热量为：99.6 kJ×13＝1 294.8 kJ，则热化学方程式为：2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2＝－2 589.6 kJ·mol－1；(3)依据盖斯定律D－B得CO(g)＋O2(g)===CO2(g)，所以反应的焓变为ΔH＝(Q1－Q2)kJ·mol－1；(4)反应E的ΔH5可以用如图所示的装置进行测量，实验中直接测定的数据是温度；量热计应带环形玻璃搅拌棒；大烧杯上如不盖硬纸板，导致热量损失，所以求得的中和反应的反应热的数值偏小。‎ 答案　(1)ΔH4　ΔH5‎ ‎(2)2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2＝－2 589.6 kJ·mol－1‎ ‎(3)ΔH＝(Q1－Q2) kJ·mol－1‎ ‎(4)温度　环形玻璃搅拌棒　偏小 ‎14.(2016·浙江省温州十校联合体高二上期中)化学键的键能是指气态原子间形成1 mol化学键时释放的能量。下表列出了某些化学键的键能：‎ 化学键 H—H O===O O—H 键能(kJ·mol－1)‎ ‎436‎ x ‎463‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)①如图表示某反应的能量变化关系图，此反应为________(填 “放热”或“吸热”)反应，其中ΔH＝________kJ·mol－1(用含C和D的字母表示)。‎ ‎②若此能量变化关系图表示反应H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1，则B＝________kJ·mol－1，x＝________。‎ ‎(2)火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料，液态过氧化氢为助燃剂。已知：‎ N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)，ΔH＝－534 kJ·mol－1‎ H2O2(l)===H2O(l)＋O2(g)，ΔH＝－98 kJ·mol－1‎ H2O(l)===H2O(g)，ΔH＝＋44 kJ·mol－1‎ ‎①试写出N2H4和液态H2O2反应生成气态水的热化学方程式_________________________________________________________‎ ‎_________________________________________________________。‎ ‎②肼(N2H4)—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。该电池放电时，负极的电极反应式是___________________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________。‎ 解析　(1)①根据能量变化关系图，反应物的总能量比生成物的高，此反应为放热反应，焓变值＝生成物总能量－反应物总能量ΔH＝(C－D) kJ·mol－1；②B为1 mol水的总键能，因此B＝463 kJ·mol－1×2＝926 kJ·mol－1，焓变值＝反应物的键能之和－生成物的键能之和，ΔH＝－241.8 kJ·mol－1＝436 kJ·mol－1＋x kJ·mol－1×－463 kJ·mol－1×2，x＝496.4 kJ·mol－1。(2)①根据盖斯定律，N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)，ΔH＝－534 kJ·mol－1……a，H2O2(l)===H2O(l)＋O2(g)，ΔH＝－98 kJ·mol－1……b，H2O(l)===H2O(g)，ΔH＝＋44 kJ·mol－1……c，将a＋b×2＋c×2，得：N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)，ΔH＝－534 kJ·mol－1＋(－98 kJ·mol－1)×2＋(44 kJ·mol－1)×2＝－642 kJ·mol－1。②肼－空气燃料电池放电时，负极上肼失电子和氢氧根离子反应生成H2O和氮气，电极反应式为N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋N2，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。‎ 答案　(1)①放热　C—D　②926　496.4‎ ‎(2)①N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－642 kJ·mol－1‎ ‎②N2H4－4e－＋4OH－===N2＋4H2O