第2講高二化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競(jìng)賽專題訓(xùn)練反應(yīng)熱的計(jì)算（原卷版）

第2講高二化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競(jìng)賽專題訓(xùn)練——反應(yīng)熱的計(jì)算【題型目錄】模塊一：易錯(cuò)試題精選模塊二：培優(yōu)試題精選模塊三：全國(guó)名校競(jìng)賽試題精選【典例例題】模塊一：易錯(cuò)試題精選1．蓋斯定律表明，在一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。物質(zhì)A在一定條件下可發(fā)生如圖所示一系列轉(zhuǎn)化，則下列關(guān)系錯(cuò)誤的是A．A→F的 B．C．C→F的 D．2．25℃、101kPa下，①2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)

ΔH1=414kJ/mol②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)

ΔH2=511kJ/mol下列說(shuō)法正確的是A．①和②產(chǎn)物的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比都不相等B．①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同C．常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O，隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快D．25℃、101kPa下，Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)

ΔH=317kJ/mol3．相同溫度時(shí)，下列兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱分別用ΔH1和ΔH2表示，則①H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH1=Q1kJ/mol；②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

ΔH2=+Q2kJ/molA．Q1＞Q2 B．Q1=Q2 C．2Q1＜Q2 D．Q2=Q14．下列焓變比較正確的是A．Na(g)e=Na+(g)

ΔH1

K(g)e=K+(g)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2B．Cl(g)+e=Cl(g)

ΔH1

Br(g)+e=Br(g)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2C．NaCl(g)=Na+(g)+Cl(g)

ΔH1

NaBr(g)=Na+(g)+Br(g)

ΔH2

ΔH1＜ΔH2D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

ΔH1

H2(g)+Cl2(g)=2HCl(l)

ΔH2

ΔH1＜ΔH25．MgCO3和CaCO3的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Mg)：已知：離子電荷相同時(shí)，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說(shuō)法不正確的是A．△H1(MgCO3)>△H1(CaCO3)>0B．△H2(MgCO3)=△H2(CaCO3)>0C．△H1(CaCO3)△H1(MgCO3)=△H3(CaO)△H3(MgO)D．對(duì)于MgCO3和CaCO3，△H1+△H2>△H36．用催化還原，可以消除氮氧化物的污染。已知：①

②

下列說(shuō)法不正確的是A．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L與完全反應(yīng)生成、和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB．由反應(yīng)①可推知：

C．反應(yīng)①②中，相同物質(zhì)的量的發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同D．反應(yīng)②中當(dāng)4.48L反應(yīng)完全時(shí)轉(zhuǎn)移的電子為1.60mol7．氯原子對(duì)的分解有催化作用：

大氣臭氧層的分解反應(yīng)是

，該反應(yīng)的能量變化如圖：下列敘述中，正確的是A．反應(yīng)的B．是吸熱反應(yīng)C．D．是放熱反應(yīng)8．已知熱化學(xué)方程式：C(金剛石，s)

；C(石墨，s)

；C(石墨，s)(金剛石，s)

。下列說(shuō)法正確的是A．金剛石比石墨穩(wěn)定 B．C． D．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)9．一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的，該定律稱為蓋斯定律。依據(jù)圖示關(guān)系，下列說(shuō)法不正確的是A．石墨燃燒是放熱反應(yīng)B．1C(石墨)和1分別在足量中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為，后者放熱多C．C(石墨，s)

D．一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)10．25℃和101下，的能量變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．轉(zhuǎn)化為是一個(gè)放熱過(guò)程B．1和1的總能量比2的總能量高C．1個(gè)分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收431能量D．的反應(yīng)熱11．已知：，，具有正四面體結(jié)構(gòu)，中鍵的鍵能為，中鍵的鍵能為。下列敘述正確的是A．鍵的鍵能大于鍵的鍵能B．可求的反應(yīng)熱C．鍵的鍵能為D．鍵的鍵能為12．CaO和BaO的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Ba)；已知：離子電荷相同時(shí)，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說(shuō)法正確的是A．B．C．OH的鍵能為D．13．甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：①CH3OH(g)+H2O(g)→CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ·mol1②CH3OH(g)+1/2O2(g)→CO2(g)+2H2(g)ΔH=192.9kJ·mol125℃，101kPa時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．上述圖示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．圖中的能量變化如圖所示，則Q=E3E1C．H2燃燒能放出大量的熱，故CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過(guò)程必須吸收熱量D．根據(jù)①②推知：在25℃，101kPa時(shí)，1molCH3OH(g)完全燃燒生成CO2和H2O(g)放出的熱量應(yīng)676.7kJ14．已知：的。釩催化劑參與反應(yīng)的能量變化如圖所示，與反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________。15．回答下列問(wèn)題：(1)工業(yè)上常用磷精礦和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃、101時(shí)：

①

②則和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(2)已知：

①

②由、C和反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________。16．把煤作為燃料可通過(guò)下列兩種途徑：途徑I

；途徑II

先制水煤氣：

①；再燃燒水煤氣：

②，

③。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)等量的煤分別經(jīng)過(guò)途徑I和途徑II，途徑I放出的熱量___________途徑II放出的熱量(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)、、、的數(shù)學(xué)關(guān)系是___________。(3)由于制取水煤氣的反應(yīng)中，反應(yīng)物具有的總能量___________(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的總能量，故發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物就需要___________(填“吸收”或“釋放”)能量才能轉(zhuǎn)化為生成物。17．根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題。(1)向的NaOH溶液中分別加入下列物質(zhì)：①濃硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。恰好反應(yīng)完全時(shí)的熱效應(yīng)(對(duì)應(yīng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1)分別為、、，則三者由大到小的順序?yàn)開(kāi)______。(2)已知：①

②

③

碳與水制氫氣總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______。(3)已知CO與合成甲醇反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示：下表為斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵H—HH—OC—O斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量/kJ4361084465343則甲醇中C—H鍵的鍵能為_(kāi)______。(4)一定條件下，在水溶液中、的相對(duì)能量(kJ)大小如圖所示：①D是_______(填離子符號(hào))。②反應(yīng)B→A+C的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______(用離子符號(hào)表示)。(5)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)和反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______。18．下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵鍵能()198360498x(1)已知1白磷()燃燒生成時(shí)放出2982熱量，白磷()、、的結(jié)構(gòu)如圖所示，則上表中_______。(2)0.5白磷()與一定量完全反應(yīng)生成固態(tài)放出的熱量為_(kāi)______。19．生產(chǎn)生活中的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，請(qǐng)根據(jù)有關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題：(1)冷敷袋在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等用途。制作冷敷袋可以利用___________(填“放熱”或“吸熱”)的化學(xué)變化或物理變化。(2)“即熱飯盒”給人們生活帶來(lái)方便，它可利用下面___________(填字母)反應(yīng)釋放的熱量加熱食物。A．生石灰和水 B．濃硫酸和水 C．純堿和水 D．食鹽和白醋(3)已知：2molH2與足量O2充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出572kJ熱量。①該反應(yīng)的能量變化可用圖中的___________(填字母)表示。②寫(xiě)出H2燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式___________。(4)已知鍵能：436kJ·mol1，鍵能：946kJ·mol1，鍵能：391kJ·mol1.根據(jù)以上數(shù)據(jù)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式___________。20．根據(jù)氫氣分子的形成過(guò)程示意圖，請(qǐng)回答：(1)H—H鍵的鍵長(zhǎng)為_(kāi)__________，①~⑤中，體系能量由高到低的順序是___________。(2)下列說(shuō)法中正確的是___________。A．氫氣分子的能量高于氫原子B．由①到④，電子在核間出現(xiàn)的概率增加C．由④到⑤，必須消耗外界的能量D．氫氣分子之間存在共價(jià)鍵(3)已知幾種常見(jiàn)化學(xué)鍵的鍵能如下表所示。化學(xué)鍵Si—OH—OO=OSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol–1460467498176X請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大小可知(填“>”“<”或“=”)：X___________176kJ·mol–1。②H2被喻為21世紀(jì)人類最理想的燃料，而更有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”“未來(lái)的石油”的觀點(diǎn)。試計(jì)算：每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為_(kāi)__________。21．化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化，獲取反應(yīng)能量變化有多條途徑。(1)下列反應(yīng)中，屬于吸熱反應(yīng)的是___________(填字母)。A．Na2O與水反應(yīng)B．鋁和氧化鐵反應(yīng)C．CaCO3受熱分解D．鋅與鹽酸反應(yīng)(2)獲取能量變化的途徑①通過(guò)化學(xué)鍵的鍵能計(jì)算。已知：化學(xué)鍵H—HO=OO—H鍵能(kJ·mol1)436496463.4則2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=___________kJ·mol1②通過(guò)物質(zhì)所含能量計(jì)算。已知反應(yīng)A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示為EA、EB、EC、ED，該反應(yīng)ΔH=___________。③通過(guò)蓋斯定律計(jì)算。已知在25℃、101kPa時(shí)，2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)ΔH1=414kJ·mol1；2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)ΔH2=511kJ·mol1寫(xiě)出Na2O2與Na反應(yīng)生成Na2O的熱化學(xué)方程式：___________。④利用實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量。測(cè)量鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的熱量變化的過(guò)程中，若取50mL0.50mol·L1的鹽酸，則還需加入___________(填字母)。A．50mL0.50mol·L1NaOH溶液B．50mL0.55mol·L1NaOH溶液C．1.0gNaOH固體模塊二：培優(yōu)試題精選1．用催化還原和NO，可以消除氮氧化物的污染。已知：反應(yīng)①：

反應(yīng)②：

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．3.2g還原生成、和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB．由反應(yīng)①可推知

C．反應(yīng)①②生成的物質(zhì)的量相同時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也相同D．反應(yīng)②中當(dāng)4.48L完全反應(yīng)時(shí)，電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為1.60mol2．二氟卡賓(：CF2)作為一種活性中間體，一直受到有機(jī)氟化學(xué)研究工作者的高度關(guān)注。硫單質(zhì)與二氟卡賓可以形成S=CF2，反應(yīng)歷程如圖所示：下列敘述錯(cuò)誤的是A．S8和：CF2生S=CF2成反應(yīng)的ΔH=207.13kJ/molB．由生成的活化能為34.21kJ/molC．上述反應(yīng)歷程中存在SS鍵的斷裂和生成D．決定反應(yīng)速率的基元反應(yīng)的活化能為41.65kJ/mol3．已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=393.5kJ·mol1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=571.6kJ·mol1現(xiàn)有0.2mol木炭粉和氫氣組成的懸浮氣，在氧氣中完全燃燒，共放出67.93kJ的熱量，則混合物中C與H2的物質(zhì)的量之比為()A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶24．已知反應(yīng)：①101kPa時(shí)，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝221kJ·mol－1②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝57.3kJ·mol－1③2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)ΔH＝QkJ·mol－1(Q＞0)下列結(jié)論正確的是A．碳的燃燒熱等于110.5kJ·mol－1B．稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kJ的熱量C．相同條件下，2molSO2(g)和1molO2(g)所具有的能量小于2molSO3(g)所具有的能量D．將一定量SO2(g)和O2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱QkJ，則此過(guò)程中有2molSO2(g)被氧化5．已知：弱堿MOH(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1mol正鹽的ΔH＝－24.2kJ·mol－1，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱為ΔH＝－57.3kJ·mol－1。則MOH在水溶液中電離的ΔH為（

）A．69.4kJ·mol1 B．45.2kJ·mol1 C．+69.4kJ·mol1 D．+45.2kJ·mol16．如圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說(shuō)法不正確的是A．由制取Mg是吸熱過(guò)程B．熱穩(wěn)定性：C．常溫下還原性：D．由圖知此溫度下

與

反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：7．已知2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量484kJ，且氧氣中1molO=O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496kJ，水蒸氣中1molHO鍵形成時(shí)放出能量463kJ，則氫氣中1molHH鍵斷裂時(shí)吸收熱量為（

）A．920kJ B．557kJ C．436kJ D．188kJ8．在298K、1.01×105Pa，將22gCO2通入0.75L1.0mol·L1NaOH溶液中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為akJ。已知該條件下1molCO2通入1L2.0mol·L1NaOH溶液中充分反應(yīng)放出的熱量為bkJ。則CO2與NaOH反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式為()。A．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=(2ba)kJ·mol1B．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=+(4ab)kJ·mol1C．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=(4ab)kJ·mol1D．CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq)ΔH=+(2ba)kJ·mol19．下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．已知HI(g)1/2H2(g)＋1/2I2(s)ΔH＝－26.5kJ·mol－1，由此可知1molHI氣體在密閉容器中充分分解后可以放出26.5kJ的熱量B．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，則氫氣的燃燒熱為ΔH＝－285.8kJ·mol－1C．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)

ΔH1,

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)

ΔH2，則ΔH1＜ΔH2D．含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量，則稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.4kJ·mol－110．在、下，將通入的溶液中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量。已知在該條件下，通入的溶液中充分反應(yīng)放出的熱量。則與溶液反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式正確的是A．，B．，C．，D．，11．煤炭燃燒過(guò)程中會(huì)釋放出大量的SO2，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+218.4kJ/mol(反應(yīng)I)CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=175.6kJ/mol(反應(yīng)II)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．提高反應(yīng)體系的溫度，能降低該反應(yīng)體系中SO2生成量B．反應(yīng)II在較低的溫度下可自發(fā)進(jìn)行C．用生石灰固硫的反應(yīng)為:4CaO(s)+4SO2(g)3CaSO4(s)+CaS(s)△H3，則△H3>△H2D．由反應(yīng)I和反應(yīng)II可計(jì)算出反應(yīng)CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓變12．用CH4催化還原NO2可以消除氮氧化物的污染，例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=574kJ·mol1②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=1160kJ·mol1下列說(shuō)法不正確的是A．由反應(yīng)①可知CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H>574kJ·mol1B．反應(yīng)①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同C．若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，放出的熱量為173.4kJ。D．若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總物質(zhì)的量為1.60mol13．完成下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4，常溫下，0.5molCH4完全燃燒生成CO2(g)和液態(tài)水時(shí)，放出445kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為_(kāi)____________。(2)已知H2S完全燃燒生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃燒熱為akJ·mol－1，寫(xiě)出H2S的燃燒熱的熱化學(xué)方程式_________________________。(3)已知：N2(g)＋H2(g)=N(g)＋3H(g)ΔH1＝＋akJ·mol－1N(g)＋3H(g)=NH3(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1NH3(g)=NH3(l)ΔH3＝－ckJ·mol－1寫(xiě)出N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成液氨的熱化學(xué)方程式__________________________________。(4)已知：①HF(aq)＋OH－(aq)=F－(aq)＋H2O(l)ΔH＝－67.7kJ·mol－1②H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1試寫(xiě)出HF電離的熱化學(xué)方程式_____________________________________________。(5)SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中，只存在S—F鍵，已知1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，F(xiàn)—F鍵能為160kJ·mol－1，S—F鍵能為330kJ·mol－1，試寫(xiě)出S(s)和F2(g)反應(yīng)生成SF6(g)的熱化學(xué)方程式___________________________________________。14．（1）通常把拆開(kāi)1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)，化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和減去反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和。下面列舉了一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，供計(jì)算使用?；瘜W(xué)鍵Si—OSi—ClHHH—ClSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol－1460360436431176347已知：1mol晶體硅含有2molSiSi鍵。工業(yè)上可以通過(guò)下列反應(yīng)制取高純硅：SiCl4(g)＋2H2(g)＝Si(s)＋4HCl(g)，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)為_(kāi)_____。（2）碳是形成化合物種類最多的元素，其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①有機(jī)物M經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光光照可轉(zhuǎn)化成N，轉(zhuǎn)化過(guò)程如下：ΔH＝＋88.6kJ·mol－1則M的化學(xué)式為_(kāi)________________，M、N相比，較穩(wěn)定的是____________。（填M或N）②已知CH3OH(l)的燃燒熱為238.6kJ·mol－1，CH3OH(l)＋1/2O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－akJ·mol－1，則a____________238.6(填“＞”、“＜”或“＝”)。③使Cl2和H2O(g)通過(guò)灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當(dāng)有1molCl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145kJ熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________。④火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質(zhì)可作耐高溫材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)=2Al2O3(s)＋3TiC(s)ΔH＝－1176kJ·mol－1，則反應(yīng)過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)放出的熱量為_(kāi)______。（3）已知：①H2O(g)＝H2O(l)

△H1=—Q1kJ/mol②CH3OH(g)＝CH3OH(l)

△H2=—Q2kJ/mol③2CH3OH(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g)

△H3=—Q3kJ/mol（Q1、Q2、Q3均大于0）若要使32g液態(tài)甲醇完全燃燒，最后恢復(fù)到室溫，放出的熱量為_(kāi)_____kJ。15．常溫常壓下，斷裂1mol（理想）氣體分子化學(xué)鍵所吸收的能量或形成1mol（理想）氣體分子化學(xué)鍵所放出的能量稱為鍵能（單位為kJ·mol1）。下表是一些鍵能數(shù)據(jù)（kJ·mol1）：化學(xué)鍵鍵能化學(xué)鍵鍵能化學(xué)鍵鍵能CF427CCl330CI218HH436S=S255HS339回答下列問(wèn)題：（1）由表中數(shù)據(jù)規(guī)律預(yù)測(cè)CBr鍵的鍵能范圍：_____＜CBr鍵能＜______（填寫(xiě)數(shù)值和單位）。（2）熱化學(xué)方程式2H2(g)+S2(g)═2H2S(g)△H=QkJ·mol1；則Q=_______。（3）已知下列熱化學(xué)方程式：O2(g)═O2+(g)+e△H1=+1175.7kJ·mol1PtF6(g)+e═PtF6(g)△H2=771.1kJ·mol1O2+PtF6(s)═O(g)+PtF(g)△H3=+482.2kJ·mol1則反應(yīng)O2(g)+_______(g)=O(g)+PtF(s)△H=_______kJ·mol1。16．為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計(jì)需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施。化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，也可進(jìn)行理論推算。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L甲烷在氧氣中充分燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w時(shí)釋放出akJ的熱量，試寫(xiě)出表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_____________________；(2)已知反應(yīng)CH3—CH3（g）→CH2===CH2（g）＋H2（g），有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下：化學(xué)鍵C—HC===CC—CH—H鍵能/kJ·mol－1414.4615.3347.3435.3通過(guò)計(jì)算得出該反應(yīng)的反應(yīng)熱為_(kāi)_____________________；(3)依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。已知：C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－12H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ·mol－12C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599kJ·mol－1根據(jù)蓋斯定律，計(jì)算25OC時(shí)由C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反應(yīng)的焓變：ΔH＝______________。17．在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑(H2O2)，當(dāng)它們混合時(shí)，即產(chǎn)生大量的N2和水蒸氣，并放出大量熱。已知0.4mol液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?56.65kJ的熱量。(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______。(2)已知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol﹣1，則16g液態(tài)肼燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí)，放出的熱量是______kJ。(3)上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑，除釋放大量的熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很突出的優(yōu)點(diǎn)是______。(4)已知N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ·mol﹣1，N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ·mol﹣1，根據(jù)蓋斯定律寫(xiě)出肼與NO2完全反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式______。(5)已知：N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/molN2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣543kJ/molH2(g)+F2(g)═HF(g)△H=﹣269kJ/molH2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=﹣242kJ/mol有人認(rèn)為若用氟代替二氧化氮作氧化劑，則反應(yīng)釋放能量更大，肼和氟反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______。(6)丙烷燃燒可以通過(guò)以下兩種途徑：途徑I：C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣akJ·mol﹣1途徑II：C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+bkJ·mol﹣12C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣ckJ·mol﹣12H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣dkJ·mol﹣1(abcd均為正值)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：判斷等量的丙烷通過(guò)兩種途徑放出的熱量，途徑I放出的熱量______(填“大于”、“等于”或“小于”)途徑II放出的熱量。C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)的反應(yīng)中，反應(yīng)物具有的總能量______(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的總能量。b與a、c、d的數(shù)學(xué)關(guān)系式是______。模塊三：全國(guó)名校競(jìng)賽試題精選1．（2022·重慶·高二競(jìng)賽）在合適的金屬催化劑作用下，可以實(shí)現(xiàn)逆水煤氣變換反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)?CO(g)+2H2O(g)。反應(yīng)的微觀過(guò)程和相對(duì)能量(E)如下圖所示，“*”代表在催化劑表面被吸附。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．歷程I反應(yīng)的方程式可表示為CO2(g)→CO(g)+O*B．歷程II涉及HH的斷裂和OH的形成C．歷程III決定了總反應(yīng)的反應(yīng)速率D．金屬催化劑使整個(gè)反應(yīng)的ΔH減小2．（2020·甘肅·古浪縣第二中學(xué)高二競(jìng)賽）根據(jù)以下三個(gè)熱化學(xué)方程式：

判斷a、b、c三者關(guān)系正確的是A． B．C． D．3．（2020·陜西渭南·高二競(jìng)賽）已知：H2O(g)=H2O(l)

△H1=Q1kJ·mol1C2H5OH(g)=C2H5OH(1)

△H2=Q2kJ·mol1C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

△H3=Q3kJ·mol1若使23g液態(tài)酒精完全燃燒，最后恢復(fù)到室溫，則放出的熱量為(單位為kJ)A．Q1+Q2+Q3 B．0.5(Q1+Q2+Q3)C．0.5Q21.5Q10.5Q3 D．1.5Q10.5Q2+0.5Q34．（2017·安徽·高二競(jìng)賽）已知下列反應(yīng)：SO2(g)+2OH(aq)=(aq)+H2O(1)

ΔH1ClO(aq)+(aq)=(aq)+Cl(aq)

ΔH2CaSO4(s)=Ca2+(aq)+(aq)

ΔH3則反應(yīng)SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO(aq)+2OH(aq)=CaSO4(s)+H2O(1)+Cl(aq)的ΔH為A．ΔH1+ΔH2+ΔH3 B．ΔH1+ΔH2ΔH3C．ΔH1ΔH2+ΔH3 D．ΔH3ΔH1+ΔH25．（2009·安徽·高二競(jìng)賽）一些烷烴的燃燒熱如下表：化合物ΔH/(kJ·mol1)化合物ΔH/(kJ·mol1)甲烷891.0正丁烷2878.0乙烷1560.8異丁烷2869.6丙烷2221.52－甲基丁烷3531.3下列說(shuō)法正確的是A．正戊烷的燃燒熱大約是3540kJ·mol1B．熱穩(wěn)定性：正丁烷＞異丁烷C．乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g)＋6H2O(g)ΔH=1560.8kJ·mol1D．相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多6．（2013·安徽·高二競(jìng)賽）在一定條件下，已知下列物質(zhì)燃燒的化學(xué)方程式為：C(s)+O2(g)=CO2(g)

△H=393.5kJ·mol12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=572kJ·mol1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

△H=890kJ·mol1在此條件下，下列敘述正確的是A．C(s)+2H2(g)=CH4(g)

△H=+75.5kJ·mol1B．CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g)

△H=1283.5kJ·mol1C．1molH2(g)和3molCH4(g)燃燒共放熱2956kJ·mol1D．l6gCH4充分燃燒放出的熱量約等于4gH2燃燒放出的熱量7．（2013·江西·高二競(jìng)賽）X、Y、Z有關(guān)系，且△H=△H1+△H2符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的X、Z可能是①Fe和FeCl3；②C和CO2；③AlCl3和NaAlO2；④NaOH和NaHCO3；⑤S和SO3；⑥Na2CO3和CO2A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③④⑥ D．②③④⑤8．（2013·江西·高二競(jìng)賽）下列有關(guān)能量變化的判斷正確的是A．F2(g)+2e=2F(g)，ΔH=Q1kJ·mol1,Cl2(g)+2e=2C1(g)，ΔH=Q2kJ·mol1；則Q1＞Q2B．K(g)e=K+(g)，ΔH=Q1kJ·mol1,Na(g)e=Na+(g)，ΔH=Q2kJ·mol1；則Q1＞Q2C．S(s)+O2(g)(純氧)=SO2(g)，ΔH1=Q1kJ/mol；S(s)+O2(g)(空氣)=SO2(g)，ΔH2=Q2kJ/mol，則Q1＞Q2D．已知：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)；△H=QkJ/mol；若向相同條件(同溫、同體積)兩容器分別通入：①I(mǎi)molN2和3molH2.充分反應(yīng)測(cè)得△H1=Q1kJ/mol；②0.5molN2和1.5molH2充分反應(yīng)測(cè)得△H2=Q2kJ/mol；則2Q2＞Q1＞Q9．（2013·廣東·高二競(jìng)賽）已知：Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH13Fe2O3(S)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)ΔH2Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)ΔH3則反應(yīng)FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的ΔH等于A．3ΔH1ΔH22ΔH3 B．(3ΔH1ΔH2–2ΔH3)/6C．2ΔH13ΔH2+△H3 D．(2ΔH1–3ΔH2+△H3)/610．（2014·廣東·高二競(jìng)賽）由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)鈦過(guò)程中涉及的步驟為：TiO2→TiCl4→Ti已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)△H3則反應(yīng)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)的ΔH等于A．2ΔH1+ΔH2+ΔH3 B．△H22ΔH1△H3C．ΔH1ΔH2+ΔH3 D．2ΔH1△H2+△H311．（2018·廣東·高二競(jìng)賽）已知H2(g)和CO(g)的燃燒熱分別為285.8kJ·mol1、282.9kJ·mol1。將H2和CO混合氣體完全燃燒，放出113.74kJ熱量，同時(shí)生成3.6g水。則原混合氣體中H2和CO的體積比為A．2：1 B．1：1 C．2：3 D．1：212．（2021·浙江·高三競(jìng)賽）已知25℃、101kPa時(shí)，以下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ·mol12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=564kJ·mol1C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=393kJ·mol1則的ΔH為A．822kJ·mol1 B．468kJ·mol1 C．186kJ·mol1 D．+468kJ·mol113．（2021·浙江·磐安縣第二中學(xué)高二競(jìng)賽）已知充分燃燒ag乙炔氣體時(shí)生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是A．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；

?H=2bkJ/molB．C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；

?H=2bkJ/molC．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；

?H=4bkJ/molD．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；

?H=bkJ/mol14．（2021·浙江·磐安縣第二中學(xué)高二競(jìng)賽）氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的能量關(guān)系如圖所示：下列說(shuō)法正確的是A．△H5＜0 B．△H1＞△H2+△H3+△H4C．△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=0 D．OH鍵鍵能為△H115．（2016·廣東·高二競(jìng)賽）一定條件下，用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=574kJ·mol1②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=1160kJ·mol1下列選項(xiàng)中，正確的是A．CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)的反應(yīng)熱為△H=867kJ·mol1B．CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(1)的反應(yīng)熱為△H3，則△H3<△H1C．若用0.2molCH4還原NO2至N2，則反應(yīng)中放出的熱量一定為173.4kJD．若用2.24LCH4(標(biāo)況)全部還原NO2至N2，整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子為1.6mol16．（2013·河南·高二競(jìng)賽）請(qǐng)由下列三個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式：N2(g)+H2(g)+O2(g)=HNO3(g)

△H=133.86kJ/molN2(g)+H2(g)+O2(g)=HNO3(l)

△H=173.00kJ/molN2(g)+H2(g)+O2(g)=HNO3(aq，1mol/L)

△H=200.36kJ/mol(1)寫(xiě)出HNO3(g)、HNO3(1)分別溶于水形成HNO3(aq，1mo/L)的熱化學(xué)方程式_______。(2)若用水稀釋濃硝酸成1mol/L稀硝酸的△H=akJ/mol。請(qǐng)寫(xiě)出分別用水將HNO3(g)、HNO3(l)轉(zhuǎn)變?yōu)闈庀跛釙r(shí)的△H的差值_______。17．（2007·全國(guó)·高二競(jìng)賽）(1)汞與次氯酸(摩爾比1：1)發(fā)生反應(yīng)，得到2種反應(yīng)產(chǎn)物，其一是水。該反應(yīng)的方程式為_(kāi)______；反應(yīng)得到的含汞產(chǎn)物的中文名稱為_(kāi)______。(2)N2H4在一定條件下熱分解，產(chǎn)生NH3、N2和H2，后兩者摩爾比為3：2，寫(xiě)出反應(yīng)方程式_____。(3)第二周期元素A與氫形成的如下化合物中的AA鍵的鍵能(kJ/mol)：CH3CH3346，H2NNH2247，HOOH207，試問(wèn)：它們的鍵能為什么依次下降____________？18．（2020·甘肅·古浪縣第二中學(xué)高二競(jìng)賽）紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是__。（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是__。（3）P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH3=_，P和Cl2一步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH4__ΔH3(填“大于”“小于”或“等于”)。19．（2020·甘肅·古浪縣第二中學(xué)高二競(jìng)賽）氮氧化物污染日益嚴(yán)重，請(qǐng)分析下列有關(guān)NO、NO2等的試題，然后填空。(1)如圖1所示為N2(g)和O2(g)生成NO(g)過(guò)程中的能量變化。由圖1寫(xiě)出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_______________________。(2)圖2所示是1molNO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：__________________________________________________________。20．（2018·北京·高二競(jìng)賽）根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫(xiě)出CuSO4(s)轉(zhuǎn)化為CuSO4·5H2O(s)的熱化學(xué)方程式________(給出具體計(jì)算過(guò)程，保留整數(shù))。I.稱取3.2gCuSO4(160g·mol1)置于盛有H2O的燒杯(33.5g)中攪拌溶解，得到50mLCuSO4溶液，溶液溫度升高5.5°C。II.稱取5.0gCuSO4·5H2O(250g·mol1)置于盛有H2O的燒杯(33.5g)中攪拌溶解，得到50mLCuSO4溶液，溶液溫度降低1.0°C。已知：燒杯、CuSO4溶液的比熱容分別為0.84J·g1·K1、4.2J1·mL1·K1。21．（2014·全國(guó)·高二競(jìng)賽）合成氨原料氣由天然氣在高溫下與水和空氣反應(yīng)而得。涉及的主要反應(yīng)如下：①CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g)②2CH4(g)+O2(g)→2CO(g)+4H2(g)③CO(g)+H2O(g)→H2(g)+CO2(g)假設(shè)反應(yīng)產(chǎn)生的CO全部轉(zhuǎn)化為CO2，CO2被堿液完全吸收，剩余的H2O通過(guò)冷凝干燥除去。進(jìn)入合成氨反應(yīng)塔的原料氣為純凈的N2和H2。(1)為使原料氣中N2和H2的體積比為1∶3，推出起始?xì)怏w中CH4和空氣的比例_______(設(shè)空氣中O2和N2的體積比為1∶4，所有氣體均按理想氣體處理)。(2)已知：④C(s)+2H2(g)→CH4(g)?H4=74.8kJ?mol1⑤C(s)+1/2O2(g)→CO(g)?H5=110.5kJ?mol1計(jì)算反應(yīng)②的反應(yīng)熱_______。22．（2015·山東·高二競(jìng)賽）磷單質(zhì)及其化合物有廣泛應(yīng)用。(1)由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高溫下制備黃磷(P4)的熱化學(xué)方程式為：4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)

ΔH已知相同條件下：4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)

△H12Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)

△H2SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)

△H3用△H1、△H2和△H3表示△H，△H=_______；(2)三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子之間脫去兩個(gè)水