高中化学单元质量检测一含解析 人教版选修4

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单元质量检测(一)　化学反应与能量综合检测 一、选择题(本题包括16小题，每题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题目要求。)‎ ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．形成生成物中化学键所释放的总能量大于断开反应物中化学键所吸收的总能量时，△H<0‎ B．体系温度升高一定是反应放热造成的；体系温度降低一定是反应吸热造成的 C．需要加热才能进行的反应一定是吸热反应 D．反应放出热量的多少与反应物的质量和状态无关 解析：形成生成物中化学键所释放的总能量大于断开反应物中化学键所吸收的总能量时，反应放热，△H<0，A正确；体系温度的升降不仅与反应过程中的能量变化有关，还与反应条件的变化有关，不能依据反应体系的温度变化确定反应吸热或放热，B错误；某些放热反应也需要加热，如木炭的燃烧为放热反应，但反应需要点燃，点燃的目的是使木炭达到着火点，C错误；反应放出热量的多少与反应物的质量和状态有关，D错误。‎ 答案：A ‎2．雪是冬之精灵，在雪水冰的转化中能量变化的叙述正确的是 (　　)‎ A．△H1>0，△H2>0 　B．△H1>0，△H2<0‎ C．△H1<0，△H2<0 D．△H1<0，△H2>0‎ 解析：雪融化成水是吸热过程，△H1>0；水结冰是放热过程，△H2<0，B项正确。‎ 答案：B ‎3．化学家借助太阳能产生的电能和热能，用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．题述过程中所有的电能和热能全部转化为化学能 B．该合成氨过程不属于氮的固定 C．空气、水能、太阳能均为可再生资源 D．断裂N2中的N≡N键会释放出热量 解析：A项，反应过程中有能量损失；B项，把游离态的氮转变为化合态的氮的过程都属于氮的固定；D项，断裂化学键要吸收热量。‎ 答案：C ‎4．由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法正确的是 (　　)‎ - 12 -‎ A．断键吸收能量之和大于成键释放能量之和 B．反应物总能量小于生成物总能量 C．N2O(g)＋NO(g)===N2(g)＋NO2(g)　△H＝－139 kJ·mol－1‎ D．反应生成1 mol N2时转移4 mol电子 解析：由题图可知该反应放热，反应过程中断键吸收的总能量小于成键释放的总能量，故A错误；由题图可知，反应物总能量高于生成物总能量，故B错误；根据图示，N2O(g)＋NO(g)===N2(g)＋NO2(g)　△H＝－139 kJ·mol－1，故C正确；反应生成1 mol N2时转移2 mol电子，故D错误。‎ 答案：C ‎5．已知：‎ ‎①Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s) △H＝－348.3 kJ·mol－1‎ ‎②2Ag(s)＋O2(g)===Ag2O(s) △H＝－31.0 kJ·mol－1‎ 则Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s)的△H等于(　　)‎ A．－317.3 kJ·mol－1 B．－379.3 kJ·mol－1‎ C．－332.8 kJ·mol－1 D．＋317.3 kJ·mol－1‎ 解析：①－②得：Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s)‎ ‎△H＝－317.3 kJ·mol－1。‎ 答案：A ‎6．含0.2 mol KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L－1的H2SO4溶液反应放出11.46 kJ的热量。下列表示该反应中和热的热化学方程式正确的是 (　　)‎ A．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) △H＝－11.46 kJ·mol－1‎ B．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) △H＝－114.6 kJ·mol－1‎ C．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) △H＝＋114.6 kJ·mol－1‎ D．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1‎ 解析：中和反应是放热反应△H<0，C项错误；中和热是以生成1 mol H2O(l)为基准的，B项错误；A项中△H的数值错误。‎ 答案：D - 12 -‎ ‎7．已知：‎ ‎①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　△H1‎ ‎②3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　△H2‎ ‎③2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　△H3‎ ‎④2Al(s)＋2O2(g)===Al2O3(s)　△H1‎ ‎⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　△H5‎ 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 (　　)‎ A．△H1<0，△H3>0 ‎ B．△H5<0，△H4<△H3‎ C．△H1＝△H2＋△H3 ‎ D．△H3＝△H4＋△H5‎ 解析：由已知得③反应为放热反应，故△H3<0，A错误；⑤反应为放热反应，△H5<0，根据盖斯定律得④－③＝⑤，故△H5＝△H4－△H3<0，则△H4<△H3，B正确，D错误；根据盖斯定律得①＝(②＋③)×，故△H1＝(△H2＋△H3)×，C错误。‎ 答案：B ‎8．通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是 (　　)‎ ‎①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) △H1＝a kJ·mol－1‎ ‎②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) △H2＝b kJ·mol－1‎ ‎③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) △H3＝c kJ·mol－1‎ ‎④2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H4＝d kJ·mol－1‎ A．反应①、②为反应③提供原料气 B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C．反应CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)的△H＝ kJ·mol－1‎ D．反应2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的△H＝(2b＋2c＋d)kJ·mol－1‎ 解析：反应①的产物为CO和H2，反应②的产物为CO2和H2，反应③的原料为CO2和H2，A项正确；反应③将温室气体CO2转化为燃料CH3OH，B项正确；反应④中生成物H2O为气体，C项中生成物H2O为液体，故C项中反应的焓变不等于kJ·mol－1，C项错误；依据盖斯定律，由②×2＋③×2＋④，可得所求反应的焓变，D项正确。‎ 答案：C ‎9．一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO(x＝1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是 (　　)‎ - 12 -‎ A．e是ClO B．b→a＋c反应的活化能为60 kJ·mol－1C.a、b、c、d、e中c最稳定 D．b→a＋d反应的热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO (aq)＋2Cl－(aq)　△H＝－116 kJ·mol－1‎ 解析：e中氯元素的化合价是＋7价，应该是ClO，A错误；根据图中数据无法计算b→a＋c反应的活化能，B错误；a、b、c、d、e中a的能量最低，所以a最稳定，C错误：b→a＋d，根据转移电子守恒和各物质能量的相对大小可得该反应的热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO(aq)＋2Cl－(aq)　△H＝(64＋2×0－3×60)kJ·mol－1＝－116 kJ·mol－1，D正确。‎ 答案：D ‎10．已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)‎ ‎△H＝a kJ·mol－1‎ ‎2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　△H＝－220 kJ·mol－1，H—H、O===O和O—H键的键能分别为436 kJ·mol－1、496 kJ·mol－1和462 kJ·mol－1，则a为 (　　)‎ A．－118 　　　 B．＋130‎ C．－332 　　　 D．＋350‎ 解析：给已知方程式分别编号为①、②，根据盖斯定律，①×2－②得：2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　△H＝(2a＋220) kJ·mol－1，△H＝4×462 kJ·mol－1－496 kJ·mol－1－4×436 kJ·mol－1＝(2a＋220)kJ·mol－1，解得a＝＋130。‎ 答案：B ‎11．已知下列反应的能量变化示意图如下，有关说法正确的是 (　　)‎ A．1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)，反应放出的热量小于297.0 kJ B．在相同条件下，SO2(g)比SO3(g)稳定 - 12 -‎ C．S(s)与O2(g)反应生成SO3(g)的热化学方程式S(s)＋O2(g)SO3(g)　△H＝＋395.7 kJ·mol－1‎ D．一定条件下1 mol SO2(g)和 mol O2(g)反应，生成1 mol SO3(l)放出热量大于98.7 kJ 解析：A项，相同量的S(g)的能量大于S(s)的能量，所以1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)，反应放出的热量>297.0 kJ·mol－1，错误；B项，能量越高越不稳定，由图像可知SO2(g)的能量大于SO3(g)，所以SO3(g)比SO2(g)稳定，错误；C项，已知S(s)＋O2(g)===SO2(g)　△H＝－297.07 kJ·mol－1，SO2(g)＋O2(g)===SO3(g)　△H＝－98.7 kJ·mol－1，把两个方程相加得到S(s)＋O2(g)SO3(g)　△H＝－395.7 kJ·mol－1，错误；D项，依据图像知反应放热，所以1 mol SO2(g)和 mol O2(g)生成1 mol SO3(g)放出热量98.7 kJ·mol－1，生成1 mol SO3(l)放出热量大于98.7 kJ，正确。‎ 答案：D ‎12．下列说法正确的是 (　　)‎ A．甲烷的燃烧热为△H＝－890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　△H＝－890.3 kJ·mol－1‎ B．NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)　△H＝－57.3 kJ·mol－1(中和热)‎ C．测定盐酸和NaOH溶液反应的中和热时，每次实验均应测量3个温度，即盐酸起始温度、NaOH溶液起始温度和反应后终止温度 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　△H＝－571.6 kJ·mol－1(燃烧热)‎ 解析：燃烧热指的是1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，其中产物中的水为液态，A项错误；中和热是稀的强酸和强碱中和生成1 mol水所释放的热量，醋酸是弱酸，其与NaOH反应放出的热量小于57.3 kJ·mol－1，B项错误：C项正确；D硕中H2(g)的化学计量数是1时，其反应热才是燃烧热，错误。‎ 答案：C ‎13．白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得，相关热化学方程式如下：‎ ‎2Ca3(PO4)2(S)＋10C(s)===6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)　△H1＝＋3 359. 26 kJ·mol－1‎ CaO(s)＋SiO2(s)===CaSiO3(s)　△H2＝－89.61 kJ·mol－1‎ ‎2Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋10C(s)===6CaSiO3(s)＋P4(s)＋10CO(g)　△H3‎ 则△H3等于 (　　)‎ A．＋2 821.6 kJ·mol－1 B．－3 269.65 kJ·mol－1‎ C．－2 821.6 kJ·mol－1 D．＋3 269.65 kJ·mol－1‎ - 12 -‎ 解析：将题干中的三个热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律可得①＋②×6＝③，则△H3＝△H1＋△H2×6＝＋3 359.26 kJ·mol－1＋(－89.61 kJ·mol－1×6＝＋2 821.6 kJ·mol－1，A项正确。‎ 答案：A ‎14．下列两组热化学方程式中，有关△H的关系正确的是(　　)‎ ‎①2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(g)　△H1‎ ‎2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(l)　△H2‎ H2O(g)===H2O(l)　△H3‎ ‎②Ba(OH)2(aq)＋H2SO4(浓，aq)===BaSO4(s)＋2H2O<(l)　△H4‎ Ba(OH)2(aq)＋2HNO3(aq)===Ba(NO3)2(aq)＋2H2O(l)　△H5‎ A．△H1<△H2；△H4＝△H5‎ B．△H1>△H2；△H4>△H5‎ C．△H2＝△H1＋6△H3；△H4>△H5‎ D．△H1>△H2；△H4<△H5‎ 解析：①根据盖斯定律，△H2＝△H1十6△H3；因H2O(g)能量高于H2O(l)，故相同条件下C2H6和O2反应生成H2O(g)比生成H2O(l)放热少，两者△H均为负值，故△H1>△H2。③Ba(OH)2与浓硫酸反应，浓硫酸溶于水放热，且生成BaSO4沉淀放热，故放热比Ba(OH)，与HNO3反应多，即△H1<△H5。‎ 答案：D ‎15．已知：‎ ‎①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　△H＝－220 kJ·mol－1‎ ‎②氢气燃烧的能量变化示意图：‎ 下列说法正确的是 (　　)‎ A．1 mol C(s)完全燃烧放出110 kJ的热量 B．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) △H＝－480 kJ·mol－1‎ C．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) △H＝＋130 kJ·mol－1‎ D．欲分解2 mol H2O(l)，至少需要提供4×462 kJ的热量 解析：1 mol C(s)燃烧生成CO时放出110 kJ热量，此时不是完全燃烧，A项错误；根据氢气燃烧的能量变化示意图，可得热化学方程式②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　△H＝2×436‎ - 12 -‎ ‎ kJ·mol－1＋496 kJ·mol－1 －4×462 kJ·mol－1＝－480 kJ·mol－1，故H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　△H＝－240 kJ·mol－1，B项错误；根据盖斯定律由可得目标热化学方程式，即C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　△H＝＋130 kJ·mol－1，C项正确；由图中信息可知，分解2 mol H2O(g)需要提供4×462 kJ的热量，而分解2 mol H2O(l)需要提供的热量更多，故D项错误。‎ 答案：C ‎16．在298 K、1.01×105 Pa下，将22 g CO2通入750 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，放出y kJ的热量，则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式是 (　　)‎ A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) △H＝－(2y－x)kJ·mol－1‎ B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) △H＝－(2x－y)kJ·mol－1‎ C．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) △H＝－(4x－y)kJ·mol－1‎ D．2CO2(g)＋2NaOH(l)===2NaHCO3(l) △H＝－(8x－2y)kJ·mol－1‎ 解析：由题意知，CO2(g)＋NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋NaHCO3(aq)＋H2O(l)　△H＝－x kJ·mol－1，CO2(g)＋2NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋H2O(l)　△H2＝－y kJ·mol－1，则CO2(g)＋NaOH(aq)＝NaHCO3(aq)　△H＝△H1×4－△H2＝－4(x－y)kJ·mol－1。‎ 答案：C 二、非选择题(本题包括5小题，共52分)‎ ‎17．(10分)[2019·山东9山东附中高二月考]某化学兴趣小组为了验证生石灰与水的反应是放热反应，进行一系列探究实验。除了触摸法(即用手触摸二者反应的试管壁，感觉发热)外，还设计了如下几个可行性方案。‎ 甲方案：如图甲所示，将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入盛有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓慢滴加水，观察到的现象是____________________________________，说明该反应为放热反应。‎ - 12 -‎ 乙方案：如图乙所示，将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管连接装置①或装置②，用胶头滴管向小试管中缓慢滴入水，观察到的现象分别是____________________________，____________________________，说明该反应为放热反应。‎ 丙方案：如图丙所示，用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管连接的导管中盛有适量无水硫酸铜粉末，观察到的现象是____________________________________________，其原因是__________________________________________________________________，说明该反应为放热反应。‎ 答案：(每空2分)温度计示数增大　装置①中导管口有气泡产生　装置②中左边水柱下降，右边水柱上升　无水硫酸铜粉末变蓝色　水和生石灰反应放出热量，使水蒸发 ‎18．(10分)氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知①CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　△H＝＋206.2 kJ·mol－1，②CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　△H＝＋247.4 kJ·mol－1，又知CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol－1。‎ ‎(1)利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式：______________________________________________。‎ ‎(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为______________________________________________。‎ ‎(3)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的分别是____________，等质量的A和H2，化学能较低的是______________。‎ ‎(4)若在相同温度下，1 mol H2O按下列途径转化为氢原子与氧原子：‎ H2O 则△H1、△H2、△H3三者之间的定量关系是__________________。‎ 解析：(2)根据盖斯定律，由①×2－②即可得CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　△H＝＋165.0 kJ·mol－1 。(3)观察图象可知，高温时水先分解生成H2、O2，然后两种单质可继续分解成氢原子、氧原子，由于氢原子比氧原子多，故A表示氢原子，B表示氧原子 氢分子分解成氢原子时需要吸收能量，故化学能较低的物质是氢分子。‎ 答案：‎ ‎(1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　△H＝－890.3 kJ·mol－1‎ ‎(2)CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　△H＝＋165.0 kJ·mol－1‎ - 12 -‎ ‎(3)H、O(或氢原子、氧原子)　H2‎ ‎(4)△H3＝－(△H1＋△H2)‎ ‎19．(9分)‎ ‎(1)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为 CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1‎ CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1 160 kJ·mol－1‎ 则甲烷直接将N02还原为N2的热化学方程式为 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)CO、H2可用于合成甲醇和甲醚，其反应为(m、n均大于0)：‎ 反应①：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H＝－m kJ·mol－1‎ 反应②：2CO(g) ＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H＝－n kJ·mol－1‎ 反应③：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H2m。(3)根据题图所示能量变化可写出热化学方程式：‎ ‎①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)‎ ‎△H＝－846.3 kJ·mol－1‎ ‎②CO2(g)===CO(g)＋O2(g)　△H＝＋282 kJ·mol－1‎ ‎③O2(g)＋H2(g)===H2O(g)△H＝－241.8 kJ·mol－1‎ 由①＋②－③×3得目标热化学方程式为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　△H - 12 -‎ ‎＝＋161.1 kJ·mol－1。‎ 答案：(1)CH4(g)＋2NO2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)＋N2(g)　△H＝－867 kJ·mol－1‎ ‎(2)n>2m ‎(3)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　△H＝＋161.1 kJ·mol－1‎ ‎20．(12分)‎ ‎(1)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) △H＝－574 kJ·mol－1‎ CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1 160 kJ·mol－1‎ 若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2，则反应中转移的电子总数为__________(阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为__________kJ。‎ ‎(2)已知：C3H8(g)===CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g)　△H1＝＋156.6 kJ·mol－1，CH3CH===CH2(g)===CH4(g)＋HC≡CH(g)　△H2＝＋32.4 kJ·mol－1，则相同条件下，反应C3H8(g)===CH3CH＝CH2(g)＋H2(g)的△H＝__________kJ·mol－1。‎ ‎(3)甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如表所示，已知1 mol H2O(g)转变为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量。写出CH4(g)和H2O(g)在高温下反应的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 物质 燃烧热△H/(kJ·mol－1)‎ H2(g)‎ ‎－285.8‎ CO(g)‎ ‎－283.0‎ CH4(g)‎ ‎－890.3‎ 解析：(1)将两个热化学方程式依次编号为①、②，根据盖斯定律，由(①＋②)÷2即得到CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　△H＝－867 kJ·mol－1 。标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，反应中失去0.2 mol×8＝1.6 mol电子，放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol－1＝173.4 kJ。(2)将两个热化学方程式依次编号为①、②，同样根据盖斯定律，由①－②即得到C3H8(g)===CH3CH===CH2(g)＋H2(g)　△H＝＋156.6 kJ·mol－1－(＋32.4 kJ·mol－1)＝＋124.2 kJ·mol－1。(3)由题给信息可知，①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　△H＝－285.8 kJ·mol－1，②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　△H＝－283.0 kJ·mol－1，③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　△H＝－890.3 kJ·mol－1，③H2O(g)===H2O(l) △H＝－44.0 kJ·mol－1。根据盖斯定律，由③＋④－①×3－②即得到CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　△H - 12 -‎ ‎＝＋206.1 kJ·mol－1。‎ 答案：‎ ‎(1)1.6NA　173.4‎ ‎(2)＋124.2‎ ‎(3)CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　△H＝＋206.1 kJ·mol－1‎ ‎21．(11分)‎ ‎(1)随着化石能源的减少，新能源的开发利用日益迫切。Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成：‎ SO2(g)＋I2(g)＋2H2O(g)===2HI(g)＋H2SO4(l) △H＝a kJ·mol－1‎ ‎2H2SO4(l)===2H2O(g)＋2SO2(g)＋O2(g) △H＝b kJ·mol－1‎ ‎2HI(g)===H2(g)＋I2(g) △H＝c kJ·mol－1‎ 则：2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　△H＝________kJ·mol－1。‎ ‎(2)据粗略统讨，我国没有经过处理便排放的焦炉煤气已超过250亿立方米，这不仅是能源的浪费，也对环境造成极大污染。为解决这一问题，我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。‎ 已知CO中的C与O之间为三键连接，且合成甲醇的主要反应原理为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　△H。下表所列为常见化学键的键能数据：‎ 化学键 C—C C—H H—H C—O C≡O H—O 键能 ‎(kJ·mol－1)‎ ‎348‎ ‎414‎ ‎436‎ ‎326.8‎ ‎1 032‎ ‎464‎ 则该反应的△H＝__________kJ·mol－1。‎ ‎(3)恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图所示。‎ 已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H＝－196.6 kJ·mol－1‎ ‎①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②△H2＝________kJ·mol－1。‎ 解析：‎ - 12 -‎ ‎(1)将题给热化学方程式依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，根据盖斯定律，由1×2＋Ⅱ＋Ⅲ×2得2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　△H＝(2a＋b＋2c)kJ·mol－1。‎ ‎(2)△H＝1 032 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1－3×414 kJ·mol－1－326.8 kJ·mol－1－464 kJ·mol－1＝－128.8 kJ·mol－1。‎ ‎(3)①由图可知1 mol S(s)完全燃烧放出的热量为297 kJ，故能表示硫的燃烧热的热化学方程式为 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　△H＝－297 kJ·mol－1‎ ‎②由图可知，参加反应的n(SO2)＝1 mol－0.2 mol＝0.8 mol，根据2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　△H＝－196.6 kJ·mol－1，△H2＝0.8××(－196.6 kJ·mol－1)＝－78.64 kJ·mol－1。‎ 答案：‎ ‎(1)(2a＋b＋2c)‎ ‎(2)－128.8‎ ‎(3)①S(s)＋O2(g)===SO2(g)　△H＝－297 kJ·mol－1‎ ‎②－78.64‎ - 12 -‎