2020届高考化学 精准培优专练十一 热化学方程式的书写（含解析）

热化学方程式的书写1．热化学方程式判断正误典例1．已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水放出48.40kJ热量，表示上述反应的热化学方程式正确的是（）A．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=－48.40kJ·mol−1B．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=－5518kJ·mol−1C．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=+5518kJ·mol−1D．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=+48.40kJ·mol−12．键能与热化学方程式书写典例2．制取甲胺的反应为CH3OH(g)＋NH3(g)CH3NH2(g)＋H2O(g)ΔH。已知该反应中相关化学键的键能数据如下，则该反应的ΔH＝________kJ·mol－1。共价键C—OH—ON—HC—N键能/kJ·mol－13514633932933．图像与热化学方程式书写典例3．一定条件下，化学反应2H2＋O2===2H2O的能量变化如图所示，则反应的热化学方程式可表示为（）A．H2(g)＋12O2(g)==H2O(g)ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1B．2H2(g)＋O2(g)==2H2O(g)ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1C．H2(g)＋12O2(g)==H2O(l)ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)==2H2O(l)ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－14．盖斯定律与热化学方程式书写一．几种情形下的热化学方程式的书写典例4．已知：①Fe2O3(s)＋3C(s，石墨)=2Fe(s)＋3CO(g)ΔH1＝＋489.0kJ·mol－1；②C(s，石墨)＋CO2(g)=2CO(g)ΔH2＝＋172.5kJ·mol－1。则反应Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH为（）A．－28.5kJ·mol-1B．-109kJ·mol-1C．+28.5kJ·mol-1D．+109kJ·mol-11．下列热化学方程式书写正确的是（ΔH的绝对值均正确）（）A．2NO2=O2+2NOΔH=+116.2kJ/mol（反应热）B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ/mol（中和热）C．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=﹣1367.0kJ/mol（燃烧热）D．S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=﹣296.8kJ/mol（反应热）2．NH4X（X为卤素原子）的能量关系如下图所示。下列说法正确的是（）A．∆H1＜∆H5B．∆H6＝∆H1＋∆H2＋∆H3＋∆H4＋∆H5C．已知NH4Cl溶于水吸热，则∆H6＞0D．相同条件下，NH4Cl的（∆H2＋∆H3＋∆H5）比NH4Br的大3．已知反应：①C(s)+O2(g)=CO2(g)∆H1；②C(s)+1/2O2(g)=CO(g)∆H2③C(s)+CO2(g)=2CO(g)∆H3；④4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)∆H4⑤3CO(g)＋Fe2O3(s)＝2Fe(s)＋3CO2(g)∆H5。下列叙述正确的是（）A．∆H4是Fe的燃烧热B．∆H1＞∆H2二．对点增分集训C．∆H3＝2∆H2－∆H1D．3∆H1－3∆H2－12∆H4+∆H5＝04．下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A．S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.8kJ/mol(反应热)B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ/mol(中和热)C．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1367.0kJ/mol(燃烧热)D．2NO2=O2+2NOΔH=+116.2kJ/mol(反应热)5．在25℃、1.01×105Pa下，将22gCO2通入到750mL1.0mol·L−1的NaOH溶液中充分反应，放出xkJ热量。在该条件下1molCO2通入到2L1.0mol·L−1的NaOH溶液中充分反应，放出ykJ热量，则CO2与NaOH反应生成NaHCO3的热化学方程式为（）A．CO2(g)＋NaOH(aq)==NaHCO3(aq)ΔH＝－(2y－x)kJ·mol−1B．CO2(g)＋NaOH(aq)==NaHCO3(aq)ΔH＝－(4x－y)kJ·mol−1C．CO2(g)＋NaOH(aq)==NaHCO3(aq)ΔH＝－(2x－y)kJ·mol−1D．CO2(g)＋NaOH(aq)==NaHCO3(aq)ΔH＝－(8x－2y)kJ·mol−16．根据所给信息完成下列热化学方程式：（1）已知1molC(石墨，s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量，请写出该反应的热化学方程式：_______________________________________。（2）1.7gNH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67kJ的热量：_____________________________________________________。（3）已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol−1，请写出1molNH3分解对应的热化学方程式：_____________________________________________________。（4）已知一些化学键的键能数据如表所示：化学键C—HC—FH—FF—F键能/kJ·mol－1414489565155请根据键能数据估算CH4(g)和F2(g)反应生成CF4(g)和HF(g)的热化学方程式：_______________________________________________________。7．如图甲所示，已知A、B、C都是中学常见的单质，且其中有一种是金属，有一种是气体单质，图示其余物质均是化合物，G是淡黄色的固体，I中A、C两种短周期元素的原子个数之比为1∶2，且图甲中所涉及的反应除③外均是化合反应。（1）I的化学式为，反应③的化学方程式为_______________。（2）已知反应①、②中每消耗1molB时能量的变化分别为Q1kJ、Q2kJ，写出由C、B直接反应生成G的热化学方程式。（3）450℃时，反应B+D=E的能量关系如图乙所示(图中反应物的量为理论上恰好生成1molE时所对应的量)，则此条件下该反应的反应热为(填字母)。a.E2-E1b.EC-E'Cc.E1-E2d.E1参考答案一、几种情形下的热化学方程式的书写典例1．【答案】B【解析】由25℃，101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量，则1molC8H18燃烧生成二氧化碳和液态水时放出热量为48.40kJ×114=5518kJ，该反应为放热反应，则热化学反应方程式为C8H18(l)+22.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ·mol−1，故选B。典例2．【答案】A【解析】短周期元素中，X最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐，则X为N元素；Y元素原子M层上有3个电子，则Y为Al；Z是短周期元素中原子半径最大的主族元素，则Z为Na；W单质是淡黄色固体，则W为S元素；Q最高正价与最低负价代数和为6，则Q为Cl。典例3．【答案】D【解析】由图可知，A项，ΔH＝(a－b)kJ·mol－1；B项，ΔH＝2(a－b)kJ·mol－1；C项，ΔH＝(a－b－c)kJ·mol－1；D项，ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1。典例4．【答案】A【解析】已知：①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489.0kJ·mol－1，②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)ΔH2=+172.5kJ·mol－1，依据盖斯定律，①-②×3得Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)，故ΔH=489.0kJ·mol－1-3×172.5kJ·mol－1=-28.5kJ·mol－1，故选A。二、对点增分集训1.【答案】D【解析】A．热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态，故A错误；B．中和反应是放热反应，ΔH应小于0，故B错误；C．燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，H2O的状态必须为液态，故C错误；D．热化学方程式的书写注明了物质的聚集状态、ΔH的正负号、数值、单位均正确，故D正确。2.【答案】D【解析】A．一般而言，分解反应为吸热反应，形成化学键需要放热，则∆H1＞0，∆H5＜0，即∆H1＞∆H5，故A错误；B．结合盖斯定律可知，途径6的逆过程为1、2、3、4、5的和，则-∆H6＝∆H1+∆H2+∆H3+∆H4+∆H5，故B错误；C．途径6为化学键的形成，则△H6＜0，故C错误；D．氯原子半径比溴原子小，氯气中的共价键比溴分子中的共价键强，氯气比溴的能量高，则同条件下，NH4Cl的(∆H2＋∆H3＋∆H5)比NH4Br的大，故D正确；故选D。3.【答案】C【解析】A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物时放出的能量，而∆H4是4mol铁燃烧放出的热量，故A错误；B.∆H1为1molC完全燃烧时放出的热量，∆H2为1molC不完全燃烧时放出的热量，故反应①放出的能量更多，又因为放热反应∆H为负值，所以∆H1＜∆H2，B错误；C.根据盖斯定律，③=2×②-①，所以∆H3＝2∆H2－∆H1，C正确；D.3×①-3×②-12×④+⑤得到方程式2322646FeOCOFeCO，该反应的∆H≠0，故D错误。4.【答案】A【解析】A.硫在氧气中燃烧是放热反应，其热反应方程式为S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.8kJ·mol-1，A正确；B.中和热为放热反应，ΔH＜0，B错误；C.乙醇的燃烧热，水应为液态，C错误；D.没写出物质的状态，D错误；答案选A。5.【答案】B【解析】根据题意，22gCO2通入750mL1.0mol·L−1的NaOH溶液中充分反应，n(CO2)＝0.5mol，n(NaOH)＝1.0mol·L−1×0.75L＝0.75mol，该反应既生成碳酸钠又生成碳酸氢钠，方程式为2CO2＋3NaOH===NaHCO3＋Na2CO3＋H2O，由0.5molCO2反应放出热量为xkJ，则2molCO2反应放出热量为4xkJ，即热化学方程式为2CO2(g)＋3NaOH(aq)==NaHCO3(aq)＋Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－4xkJ·mol−1①，又1molCO2通入2L1.0mol·L−1NaOH溶液中充分反应放出ykJ的热量，则热化学方程式为2NaOH(aq)＋CO2(g)==Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－ykJ·mol−1②，由盖斯定律可知，①－②可得，NaOH(aq)＋CO2(g)==NaHCO3(aq)ΔH＝－(4x－y)kJ·mol−1。6.【答案】（1）C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1（2）NH3(g)＋54O2(g)===NO(g)＋32H2O(g)ΔH＝－226.7kJ·mol−1（3）NH3(g)===12N2(g)＋32H2(g)ΔH＝＋46.2kJ·mol−1（4）CH4(g)＋4F2(g)===CF4(g)＋4HF(g)ΔH＝－1940kJ·mol－1【解析】（2）1.7gNH3的物质的量为0.1mol，则4molNH3发生反应放出的热量为22.67kJ×40＝906.8kJ，1molNH3完全反应放出的热量为226.7kJ。那么相应的热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－906.8kJ·mol−1或NH3(g)＋54O2(g)===NO(g)＋32H2O(g)ΔH＝－