2023年高考化学一轮复习讲练测第17讲化学能与热能（练）（全国通用解析版）.pdf

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1、第17讲化学能与热能第一部分：高考真题感悟1.（2 0 2 1 广东高考真题）“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是A.煤油是可再生能源B,也 燃烧过程中热能转化为化学能C.火星陨石中的2 N e质量数为2 0D.月壤中的 H e与地球上的3H互为同位素【答案】C【解析】A.煤油来源于石油，属于不可再生能源，故A错误；B.氢气的燃烧过程放出热量，将化学能变为热能，故B错误；C.元素符号左上角数字为质量数，所以火星陨石中的x N e质量数为20,故C正确；D.同位素须为同种元素，3He和3H的质子数不同

2、，不可能为同位素关系，故D错误；故选C。2.（2 0 2 1 海 南 高考真题）元末陶宗仪 辍耕录中记载：“杭人削松木为小片，其薄为纸，熔硫磺涂木片顶端分许，名日发烛，盖以发火及代灯烛用也。下列有关说法塔送的是A.将松木削薄为纸片状有助于发火和燃烧B.“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化D.硫磺是“发烛”发火和燃烧反应的催化剂【答案】D【解析】A.将松木削薄为纸片状可以增大可燃物与氧气接触面积，有助于发火和燃烧，A正确；B.发烛具有可燃性，“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性，B正确；C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化，如化学能转化为光能、

3、热能等，C正确；D.硫磺也燃烧，不是催化剂，D错误；选D。3.（2 0 1 7 浙江 高考真题）根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是循量1IY0.5 m o l N 2(g)+1.5 m o l 出恁)I O1 N+3 m o l Ha kJr6 kJ1 m o l NH3(g),1 m o l NH3(1)：c kJ反应过程A.N 2(g)+3 H 2(g)=2 N H 3(g)A A 7=-(b-a)kJ m o|-B.N2(g)+3 H2(g)=2 N H3(g)A =-(a-b)kJ-m o HC.2 N H j(l)=N 2(g)+3 H 2(g)A H=2(a+b-c)kJ

4、-m o r D.2NH3(l)=N 2(g)+3 H2(g)A W=2(b+c-a)kJ-m o l-【答案】D【解析】由图中信息可知，0.5N2（g）+1.5H2（g）=NH3（g）AH=-（b-a）kJmol-,0.5N2（g）+1.5H2（g）=NH3（l）AH=-（b+c-aJkJ mol1.A.由 0.5N2（g）+L 5H2（g尸NH3（g）AW=-（b-a）klmoH 可得出,N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）XH=-2（b-a）kJ-mor,A 不正确;B.由 A 选项中的分析可知,N2（g）+3H2（g）=2NH：；（g）A/=-2（b-a）kJ mol_1,B 不正

5、确；C.由 0.5N2（g）+1.5H2（g）=NH3（l）”=-（b+c-a）kJ-moH 可知，2NHKl）=N2（g）+3H2（g）AH=2（b+c-a）kJ mor,C 不正确；D.由 C 选项的分析可知，2NH3（l）=N2（g）+3H2（g）A/=2（b+c-a）kJ-mol,D 正确；故选 D。4.（2016浙江高考真题）已知：CHMg）的燃烧热为-890.3则下列热化学方程式正确的是A.CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）AH=+890.31kJ.molB.CH4（g）+2O2（g）=CO2+2H2O（g）H=-890.31kJmoEC.CH4（g）+O2（

6、g）=CO（g）+2H2O（l）H=-890.31kmol-1D.CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）AH=-890.31kJmor【答案】D【解析】CHKg）的燃烧热是Imol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量，CHg）的燃烧热为-890.3Ik J-m o l,表示甲烷燃烧热的热化学方程式是CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）H=-890.31kJmol l,故选 D。5.（2021 海南高考真题）2020年 9 月 2 2 日，中国向全世界宣布，努力争取2060年前实现碳中和。下列措施不利于大气中CO?减少的是A.用氨水捕集废气中的C O?

7、,将其转化为氮肥B.大力推广使用风能、水能、氢能等清洁能源C.大力推广使用干冰实现人工增雨，缓解旱情D.通过植树造林，利用光合作用吸收大气中的CO?【答案】C【解析】A.氨水能与酸性氧化物二氧化碳反应生成碳酸镂或碳酸氢镂，则用氨水捕集废气中的二氧化碳,将其转化为氮肥有利于大气中二氧化碳的减少，故 A 不符合题意；B.大力推广使用风能、水能、氢能等清洁能源可以减少化石能源的使用，从而减少二氧化碳气体的排放，有利于大气中二氧化碳的减少，故 B不符合题意；C.大力推广使用干冰实现人工增雨，会增加大气中二氧化碳的量，不利于大气中二氧化碳的减少，故 C 符合题意；D.通过植树造林，利用光合作用吸收大气中

8、的二氧化碳有利于大气中二氧化碳的减少，故 D 不符合题意；故选C。6.（2022浙江高考真题）相关有机物分别与氢气发生加成反应生成Imol环己烷（|）的能量变化如图所示：下列推理不氐施的是A.2AH户A H 2,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比B.AH2AH3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定C.3AH)AH4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键D.A H3-A HIO,说明苯分子具有特殊稳定性【答案】A【解析】A.虽然2AH户A H 2,但 AbhrAHs,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目、双键的位置有关，不能简单的说碳碳双键

9、加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比，A 错误；B.AH2AH3,即单双键交替的物质能量低，更稳定，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定,B 正确；C.由图示可知，反应I 为：0|+比 德)一(八 日，反应IV 为：+3 H 2(g)-(1)AH4,故反应I 是 Imol碳碳双键加成，如果苯环上有三个完全独立的碳碳三键，则 3AH尸AH4，现 3AHiAH4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键,C 正确;D.由图示可知，反应I 为：Q|+Fh(g)TAHH反应i n 为:(l)+2H2(g)一(1)AHs,反应 IV 为：+3比值)一(1)A H4,A H3-A

10、 HI 0 B P(D+H2(g)(J|(l)AH 0 即+H2-(1)AH 0,则说明具有的总能量小于,能量越低越稳定，则说明苯分子具有特殊稳定性，D 正确;故答案为：A。7.(2022 浙江 高考真题)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表:物质(g)oHHOHOOH202H2O2H2O能量/kJ mor249218391000-136-242可根据HO(g)+HO(g)=Hq式 g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214Um o。下列说法不思理的是A,也的键能为436kJ-moB.02的键能大于H Q,中氧氧单键的键能的两倍C.解离氧氧单键所需能量：HOO0,AH20(g)+H 2(

11、g)-A 3 4B.A H3=A HI+A H2c.AH,AH2,AH3AH2【答案】cD.AH2=AH3+AH4【解析】一般的烯姓与氢气发生的加成反应为放热反应，但是，由于苯环结构的特殊性决定了苯环结构的稳定性，苯与氢气发生加成反应生成1,3-环己二烯时，破坏了苯环结构的稳定性，因此该反应为吸热反应。A.环己烯、1,3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，AH,0,AH20,A 不正确；B.苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共价键，因此，其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1,3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和，即AH3AH,+AH

12、2,B 不正确；C.环己烯、1,3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放反应，AH,0,AH2 0),根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热g 3=4 凡+期 2,因此A H 3 A HZ，C 正确；D.根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热AHkAHjAHz，因此4凡=&-%,D 不正确。综上所述，本题选C。第二部分：最新模拟精练完卷时间：50分钟一、选择题(每小题只有一个正确选项，共 12*5分)1.(2022.湖南衡阳三模)Imol常见金属M 和卤素单质反应的熔变AH(单位：kJ-moL )示意图如图，反应物和生成物均为常温时的稳定状态。下列说法错误的是-641.3it|A卜6

13、4蚂A.M Br?与 Cl?反应的 A H M B r2 M C l2 M I D.(s)+Br,(1)=M Br,(s)+F,(g)H=+6 00k J -m o【答案】C【解析】A.根据上述图示可构造热化学方程式如下：M(s)+Cb(g)=M Cb(s)A H=-6 4 1.3 k J/m o l,M(s)+Br 2(l)=M Br 2(s)A H=-5 2 4 k J/m o I,根据盖斯定律可知，-可得 M Br 2(s)+CL(g)=M C1 2(s)+Br 2,所以对应的反应热A H=-1 1 7.3 k J/m o l,A正确；B.生成M Cl?(s)的反应为放热反应，所以由M

14、C s)分解制得M的反应是吸热反应，B正确；C.能量越低的物质越稳定，结合卤素的性质变化规律可知，上述化合物的稳定性顺序为：M F,M C l2 M B r2 M l2,C错误：D.与A项分析原理相同，结合图示信息构造两个热化学方程式分别为：M(s)+F?(g)=M F2(s)A H=-1 1 2 4 k J/m o l.M(s)+B3 1)=M B3 s)A H=-5 2 4 k J/m o l,根据盖斯定律可知，-可得M (s)+Br式l)=M Br式s)+月(g),所以对应的反应热A H=+6 00k J/m o l,D 正确；故选 C。2.(2 02 2 上海上海.二模)如图装置进行实

15、验，向小试管中加入稀盐酸。观察到U形管内两边红墨水液面逐渐变为左低右高，与此现象有关的推论是铁粉与碳粉混合物5红墨水A.反应物总能量低于生成物B.发生了析氢腐蚀，产生较多气体C.生成物中化学键形成会放出能量D.锥形瓶内气体分子间平均距离变大【答案】D【解析】A.涉及反应为放热过程，反应物总能量高于生成物，A错误；B.小试管与锥形瓶整个体系并不连通，即使产生气体，也不会造成红黑水液面变化，B错误：C.所有的生成物中化学键形成都会放出能量，但是最终能否影响实验得看成键释放的能量与断键吸收能量的相对大小，从而确定反应放热与否，C的说法没错，但是不符合题意；D.小试管内反应放热，导致锥形瓶内温度升高，

16、瓶内气体分子间平均距离变大，从而导致红墨水液面左低右高，D 正确；故合理选项为D。3.（2022 上海崇明 二模）有关反应热效应的说法正确的是A.常温下自发进行的反应也可以是吸热反应B.氧化还原反应都属于放热反应C.有催化剂参与的反应是放热反应D.有化学键断裂的反应是吸热反应【答案】A【解析】A.若反应的AH-TASV0,反应可自发进行，若反应的ASX）,则常温下自发进行的反应也可以是吸热反应，故 A 正确；B.c+CO,：2 c o 是氧化还原反应，但属于吸热反应，故 B 错误；C.化学反应的吸放热与是否有催化剂参与无关，故 C 错误；D.所有的化学反应均有化学键的断裂和生成，反应物断键吸收

17、的热量比生成物成键放出的热量多，该反应为吸热反应，反之为放热反应，故 D 错误；故选A。4.（2022 上海松江二模）将溶质物质的量相同的酸溶液与碱溶液相混合，a：盐酸和氢氧化钠，b：醋酸和氢氧化钠，c：醋酸和氨水。其所放出热量比较，正确的是A.a b c B.c b a C.b c a D.a=b=c【答案】A【解析】HC1和氢氧化钠在溶液中完全电离，发生反应H*+OH=H q,反应放热：醋酸不完全电离，醋酸与氢氧化钠发生反应CH3coOH+OH=HQ+CH3coeT,随着反应的进行，醋酸逐渐电离，电离吸热，故放出的热量比a 少；醋酸和氨水均不完全电离，54JSCH,COOH+NH3-H2O

18、=H2O+CH3COO+NH；,反应过程中醋酸和NHH q。逐渐电离，电离吸收的热量比b 要多，故放出的热量比b 少，故 A 正确；故选A。5.（2022.河南.模拟预测）2022年冬奥会火炬体现了艺术设计与科技创新的完美融合。火炬选用碳纤维与树脂的复合材料制成，降低了材料用量，燃料使用氢燃料，使火炬燃烧时的碳排放为“零”，体现出“绿色”办奥理念和科技冬奥成果。下列有关说法正确的是A.树脂属于无机非金属材料B.氢能是清洁的可再生能源C.碳纤维与金刚石互为同素异形体D.氢气燃烧时能量变化只有化学能到热能的转化【答案】B【解析】A.树脂属于有机高分子材料，故 A 错误；B.氢气燃烧生成水，且可通过

19、电解水得到氢气，故氢能是清洁的可再生能源，故 B 正确；C.碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，还含有其他成分，属于混合物，故碳纤维与金刚石不互为同素异形体，故 C 错误；D.氢气燃烧时能量变化除了有化学能到热能的转化，还包括化学能到光能的转化，故 D 错误；故选B。6.（2022 北 京 中 学 三 模）下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。210。)用积玄箕72应程反过OZH+FH+(8)OOOH+X+O。XO+X7+HOO。过渡态2OH+H+HOO。GOH+H+HO+O。过渡态1GOH+OH+OOG)OZHZ+)O。下列说

20、法正确的是A.表示CO和H20从催化剂表面脱离的过程B.和中化学键变化相同，因此吸收的能量相同C.由图可知C O（g）+H2O（g）=C O2（g）+H2（g）为吸热反应D.相同条件下，反应速率【答案】B【解析】A.由题干反应历程图信息可知，表示CO和H 2 0 在催化剂表面吸附的过程，A错误；B.由题干反应历程图信息可知，和中化学键变化相同均为H2O中的H-O 键，因此吸收的能量相同，B正确;C.由题干反应历程图信息可知，反应C O（g）+H 2 O（g）=C C 2（g）+H 2（g）中反应物CO和 H2O的总能量高于生成物C O 2 和 H 2 的总能量，故为放热反应，C错误；D.由题干

21、反应历程图信息可知，过程需要的活化能（L 5 9-（-0.3 2）=L 9 1 e V 低于反应的活化能（1.8 6-（0.1 6）=2.0 2 e V,相同条件下，活化能越大，反应速率越慢，故反应速率-24 1.8 k J-m o H B.N H3 比 N 2H4 稳定C.N 2H4。)标准燃烧热为53 4.2k J.m o l“D.N O(g)的键能大于N?(g)与 O 2(g)的键能之和【答案】B【解析】A.H2O(g H H2O(I),需要继续放热，放出的热量越多，对应焰变的数值越小，所以H,A 错 误;B.物质所具备的能量越低越稳定,标准摩尔生成始的定义可知,N&相对能量为-4 5.

22、9 k l m o H,N 2H4 相对能量为50.6 k J-m o H,所以N H 3 更 稳 定,B 正确；C.N 2H4 标准燃烧热应该生成N 2和 Hz O，题干中无KO的相对能量，无法计算，C 错误；D.H=生成物总能量-反应物总能量所以N O(g)=N2(g)+O2(g)AH=0+0-9 1.3=-9 1.3 k J m o r 0,出反应物总键能-生成物总键能CH3Zr-H 活化能为 213.67kJ moHC.在中间产物中CH3Zr-H 状态最稳定D.Zr+CH4CHZr H3AW=+39.54kJmor【答案】B【解析】A.整个反应的快慢取决于最慢的反应，反应的活化能越高，

23、反应速率越慢，由图中可知，由 CH2Zr H2T状态2 活化能最大，故整个反应的快慢就取决于该反应，A 正确；B.由图中可以读出，Zr+CH4TCH3Zr H 活化能为99.20kJ molL B 错误；C.物质所具有的能量越低越稳定，由图中可知，在中间产物中CH3Zr-H的能量为-114.47kJ mor1为最低，故中间产物中CH3Zr-H 状态最稳定，C 正确;D.由图中可知，Zr+C 的总能量为OkJ mol I而 CHZrH3的总能量为+39.54 kJ mol,故 Zr+CH4CHZr H3 A/7=+39.54 kJ mol 1,D 正确；故答案为：B。二、主 观 题（共 3 小题

24、，共 4 0 分）1 3.（2 0 2 1 全 国 高三专题练习）（1 6 分）（I）丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题：（1）己知丙烷完全燃烧生成C C h 和 I m o l F L O 放出5 5 3.7 5 k J 的热量，写出表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式：o 二甲醛（C H 3 0 c H 3）是一种新型燃料，应用前景广阔。1 m o l 二甲醛完全燃烧生成C O 2 和液态水放出1 4 5 5k J 的热量。若 1 m o l 丙烷和二甲醛的混合气体完全燃烧生成C C h 和液态水共放出1 6 4 5 k J 的热量，则混合气体中，丙 烷 和 二 甲 醛 的 物 质 的 量

25、之 比 为。（H）C H 4、比、C都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式为：C H 4（g）+2 O 2（g）=C O 2（g）+2 H 2。）A H =-8 9 0.3 k J-m o F12 H 2（g）+O2（g）=2 H2O（l）A H =-5 7 1.6 k J-m o F1C（s）+O2（g）=C O 2（g）A H =-3 9 3.5 k J-m o F1（1）在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与0 2 作用产生的能量存活，甲烷细菌使1 m o l 甲烷生成 C O 2 气体与液态水，放出的能量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（填或=）8 9 0.3 k

26、J o（2）甲烷与C O 2 可用于合成合成气（主要成分是一氧化碳和氢气）：C H 4+C O 2=2 C O+2 H 2,1 gCE完全反应可释放1 5.4 6 k J 的热量，则：能 表 示 该 反 应 过 程 中 能 量 变 化 的 是（填字母）。能1 mol CH4(g)+l mol CO2(g)15.加 kJt_2 mol C0(g)+2 mol H,(g)反应过程247.36 kJ能1 mol CH4(g)+l mol COj(g)2 mol C 0(R)+2 mol H2(g)反应过程B能fit1 mol CO%1 产6 kJ2 mol、CO(g)+2 mol H2(g)反应过程

27、能 1 mcl C H,(B)+1 mol CO2(g)247.36 kJ2 mol C3(g)+2 mol H2(g)反应过程D若将物质的量均为1 m o l 的 C H 4 与 C C h 充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化如图所示，则 C H 4 的转化率为（用小数表示，保留2 位小数）。（3）C（s）与 H 2（g）不反应，所以C（s）+2H 2（g）=C H g）的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出C（s）+2H 2（g）=C H 4（g）的反应热=。（4）目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是_ _ _ _ _ _

28、 _ _ _ _ _ _ _ _ _（填字母）。A.寻找优质催化剂，使 C O 2与 H 2 O 反应生成C H 4 与 0 2,并放出热量B.寻找优质催化剂，在常温常压下使C 0 2分解生成碳与0 2C.寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的C O 2与海底开采的C H 4合成合成气(C O、H2)D.将固态碳合成为C 6 0,以C 6 0作为燃料【答案】(除标注外,每空 2 分)(I )(1)C 3H 8(g)+5 O 2(g)=3C O 2(g)+4 H 2。)A H=-2215 k J/m o l(2)1：3(3 分)(11)(1)=D 0.6 3(3)-7 4.8 k J-m o l-

29、1(3 分)(4)C【解析】(1)(1)燃烧热是指I m o l燃料完全燃烧后放出的热量，己知丙烷完全燃烧生成C O?和1 m o l H2O(1)放出5 5 3.7 5 k J的热量，又 知I m o l丙烷完全燃烧生成4 m 0 1比0,故表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式：C 3H 8(g)+5 O 2(g)=3C O 2(g)+4 H 2O AH=4 x-5 5 3.7 5 k J/m o l=-2215 k J/m o l,故答案为:C3H8(g)+5 O 2(g)=3C O 2(g)+4 H 2O(l)AW=-2215 k J/m o l；(2)假 设1 m o l丙烷和二甲醛的混合

30、气体中含有丙烷为x m o l,则二甲醛为(1-x)m o l,完全燃烧生成C C h和液态水共放出 1 6 4 5 k J 的热量，则 有:2215 k J/m o l +14 5 5 k J/m o l (l-x)=16 4 5 k J,解 得:x=0.25 m o l,故混合气体中，丙烷和二甲醛的物质的量之比为x：(1-x)=0.25：(1-0.25)=1：3,故答案为：1：3；(H )(1)化学反应的熔变与反应途径无关，只与反应物和生成物的状态有关，故甲烷细菌使1 m o l甲烷生成C C h气体与液态水，放出的能量=8 9 0.3 k J,故答案为：=；(2)根 据1 g C H 4

31、完全反应可释放15.4 6 k J的热量，故I m o l C F U完全燃烧释放的能量为：16 x 15.4 6k J=24 7.4 6 k J,据此解题：A.该过程是一个释放能量的过程，故反应物总能量高于生成物总能量，但图中数值不对，A错误；B.该过程是一个释放能量的过程，故反应物总能量高于生成物总能量，B错误；C.该过程是一个释放能量的过程，故反应物总能量高于生成物总能量，但图中数值不对，C错误；D.根据上述分析可知，D图中的数值和能量相对大小均正确，D正确：故答案为：D。根据甲烷与C O?反应的热化学方程式可知：CH4(g)+CO2U)2C0(g)+2凡(g)AH=-247.46kJ?

32、i1 247.46kJ,解得：x=0.6 3m o L故甲烷的转化率=x 155.8kJ0.63molImol=0.6 3,故答案为：0.6 3；根据盖斯定律并结合反应CH4(g)+2O 2(g)=C O 2(g)+2H 2O(l)A H =-8 9 0.3 k J-m o l12H K g)+O 2(g)=2H 2O(l)4 11=-5 7 1.6 1;丁0 10 1 1 C(s)+C h(g)=C 0 2(g)A H =-39 3.5 k J-r n o L,可知反应 C(s)+2H 2(g)=C H g)可由+-，故反应 C(s)+2H 2(g)=C H“g)的反应热 AH=(-5 7

33、1.6 k J-m o l)+(-39 3.5 k J m o l H -8 9 0.3 k J m o】r)=-7 4.8 MmoL,故答案为:-7 4.8 k J-m o l 1；(4)A.甲烷与氧气的反应为放热反应，可知C C h与HzO反应生成CH 和O?为吸热反应，A错误；B.使C C h分解生成碳与。2的反应为吸热反应，常温下不能发生，B不正确；C.大气中的C O 2和海底开采的C H 4 合成合成气(C O、H 2),具有可行性，利用优质催化剂、太阳能实现转化，C正确；D.将固态碳合成C 6 0,以 Cg作燃料，产物相同，研究方向不可行，D错误；故答案为：Co14.(20 21.

34、全国.高三专题练习)(10 分)化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。(1)下列反应中，属 于 放 热 反 应 的 是(填 字 母)。A.碳与水蒸气反应 B.铝和氧化铁反应 C.C a C C h 受热分解 D.氢气还原三氧化鸨制取鸨 E.锌与盐酸反应(2)获取能量变化的途径通过化学键的键能计算。通常人们把断裂I mol某化学键所吸收的能量或形成I mol某化学键所释放的能量看作该化学键的键能，键能的大小可用于估算化学反应的反应热已知部分化学键的键能数据如表所示：化学键H-HC1-C1H-C1键能/(klmoH)436243431则 H 2(g)+C b(g)=2H C l(g)的

35、反应热 A H 为通过盖斯定律可计算。发射卫星用N 2H 4 作燃料，N O?作氧化剂，两者反应生成N2和水蒸气，已知:N2(g)+20 2(g)=2NO2(g)AW i =+67.7 kJ/mol;N2H 4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)，2=-5 34 kJ/mol,写出气体肿和NO2气体反应生成N2和水蒸气的热化学方程式利用实验装置测量利用下图图装置测定中和热的实验步骤如下:用量筒量取0.25 mol/L 的硫酸5 0 m L 倒入小烧杯中，测出硫酸溶液H a温度；用另一量筒量取5 0 mL 0.5 5 mol/L Na OH 溶液，并用同一温度计测出外泡沐其温度；加内将

36、N a O H 溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。回答下列问题：I.仪器a的名称为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _I I.做了四次实验，并将实验数据记录如下：温度实验次数起始温度h终止温度t2/H2SO4NaOH平均值126.226.026.129.5227.027.427.232.3325.925.925.929.2426.426.226.329.8近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L 硫酸溶液的密度都是Ig/c n?,中和后生成溶液的比热容c=4.1

37、8J/（g.r）,通过以上数据计算中和热”=（结果保留小数点后一位）。【答案】（每空 2 分）（1）BE-183kJmoH 2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）/=-1135.7kJ/mol I.环形玻璃搅拌棒 II.-56.8kJ/mol【解析】（1）常见的吸热反应有：大多数的分解反应、C 或氢气作还原剂的氧化还原反应、氯化镂晶体与氢氧化钢晶体的反应等，大多数化合反应，铝热反应，金属与酸的反应等属于放热反应，所以属于放热反应的有B、E；（2）熔变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以H2（g）+Cb（g）=2HCl（g）的反应热 H=436kJmoH+243kJmo

38、l -（2 x431 ）kJmol-=183 kbmoH；已知：i：N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）AW i=+67.7kJ/molii：N2H4（g）+Ch（g）=N2（g）+2H2O（g）A H 2=-534kJ/mol,盖斯定律计算得到 iix2T 得到 2N2H4（g）+2NCh（g）=3N2（g）+4H2O（g）的 A”=T 135.7kJ/mol,故答案为：2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）AH=-1135.7kJ/mol I.根据仪器的结构特点可知a 为环形玻璃搅拌棒。II.第 2 次实验的误差较大，舍弃，将另外三次实验的最终温度和起始温度做差

39、，取平均值，得到 T=3.4；氢氧化钠过量，硫酸中氢离子为0.025mol,所以中和生成的水为0.025mol,溶液质量为100g,升高3.4,热量为：100 x3.4x4.18=1421.2J,所以每生成Imol水的放热为：1421.2+0.025=56848J=56.8kJ,所以中和热为：A/7=-56.8kJ/mol15.（14分）（1）已知拆开1 mol HH 键、1 mol NH 键、1 mol N三 N 键需要的能量分别是436 kJ、391 kJ、946 k J,则 N2与 H2反应生成NH3的热化学方程式为（2）已知化学反应A2（g）+B2（g）=2AB（g）的能量变化如图所示

40、，回答下列问题：t 能量/（k J m o l1）/2 mol AB（g）1 mol A2（g）+1 mol B2（g）反应进程该反应的。（填“大于”“小于”或“等于”）；反应物的总键能为；写出该反应的热化学方程式。（3）联 氨（又称叫，N2H4,无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题:2O2（g）+N2（g）=N2O4（l）AH1 N2（g）+2H2（g）=N2H4。）AH2 O 2(g)+2 H 2(g)=2 H 2 O(g)A H3 2 N 2 H 4 +N2O4(1)=3 N 2(g)+4 H 2 0(g)A H 4=-1 0 4 8.9 k J/m o l写

41、出联氨的结构式,上述反应热效应之间的关系式为AH4=,联氨和N 2 O 4 可作为火箭推进剂的主要原因为.【答案】(每空 2 分)(1)N 2(g)+3 H 2(g)=2 N H M g)A W =-9 2 k J-m o l1(2)大于 a k b m o L A 2(g)+B 2(g)=2 A B(g)+(4 6)k J-m o ri(3)叱 下 4 2AH3-2AH2-AHI 反应放热量大、产生大量气体、无污染H【解析】(I)N 2 与 H 2 反应生成N H 3 的化学方程式为N 2 (g)+3 H2(g)=2 N H3(g),该反应的A H=反应物的键能总和-生成物的键能总和=E (

42、N=N)+3 E (H H)-6 E (N H)=9 4 6 k J/m o l+3 x4 3 6 k J/m o l-6 x3 9 1 k J/m o l=-9 2 k J/m o l；N 2 与 H 2 反应生成 N H 3 的热化学方程式为：N2(g)+3 H2(g)=2 N H a (g)A H=-9 2 k J/m o l,(2)I m o l A i (g)和 l i n o l B：(g)具有的总能量小于2 m o i A B (g)具有的总能量，反应A?(g)+B 2 (g)=2 A B (g)为吸热反应，AH大于0。根据图像，反应物的总键能为a k J/m o l。根据图像，该反应的A H=+(a-b)k J/m o l,该反应的热化学方程式为：Ai(g)+B2(g)=2 A B (g)A H=+(a-b)k J/m o L(3)N原子最外层有5个电子，H原子最外层有1 个电子，根据价键规则，N 2 H 4 的电子式为H：圣 圣 乩H HN 2 H 4 的 结 构 式 为H N NZ H。应用盖斯定律，消去O?(g)、H2(g),将x2-x 2 得，则AH4=2AH3-AHI-2AH2O根据反应知，联家和N 2 O 4 可作为火箭推进剂的主要原因为：反应放热量大、产生大量气体、无污染。