1.2反应热的计算练习
姓名（）班级（）
一、选择题
1．下列说法不正确的是
A．化学反应中的能量变化的形式一定是热量的吸收或释放
B．在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热
C．一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的
D．热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，而且表明了化学反应中的能量变化
2．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol。若断裂1molH-H、1molN≡N需要吸收的能量分别为436kJ、945.6kJ，则断裂1molN-H需要吸收的能量为
A．391kJ B．431kJ C．649kJ D．782kJ
3．已知：① ，②氢气燃烧的能量变化示意图：
下列说法正确的是
A．1mol完全燃烧放出110kJ的热量
B．
C．
D．化学键的断裂释放能量，化学键的形成吸收能量
4．下列关于热化学方程式的叙述错误的是
A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) >0，则石墨比金刚石稳定
B．葡萄糖的燃烧热是 则
C．则
D．已知H (aq)+OH (aq)═H O(l) =-57.3 kJ·mol ，则 和NaOH(aq)反应生成 时的反应热
5．反应可用于纯硅的制备，其中1molSi单质中有2molSi-Si，下列有关该反应的说法正确的是
A．该反应的反应物的能量大于生成物的能量
B．该反应中为氧化剂，被氧化
C．高温下该反应每消耗，需消耗能量
D．用表示键能，该反应的
6．下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是
A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更少
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH>0，说明石墨比金刚石更稳定
C．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol，则向100mL1mol/L盐酸中加入4.0gNaOH固体，放出的热量大于5.73kJ
7．如图所示N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中能量变化，判断下列说法正确的是
A．N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是放热反应
B．2molO原子结合生成O2(g)时需要吸收498kJ能量
C．2molN(g)和2molO(g)的总能量为1444kJ
D．1molN2(g)和1molO2(g)反应生成2molNO(g)的反应热△H=+180kJ mol-1
8．火箭发射时可以用(液态)作燃料，作氧化剂，发生的反应为 ，下列说法正确的是
A．该反应的能量变化与如图所示能量变化相符
B．已知反应 ，则与的值相同
C．每断裂0.4molN-H键，同时一定有0.4molH-O键形成
D．该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和
9．下列说法正确的是
A．石墨与金刚石之间的转化是物理变化
B．
C．金刚石的稳定性强于石墨
D．断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量少
10．已知下列热化学方程式：
①
②
③
则反应的(单位：kJ/mol)为
A． B． C． D．
11．下列有关热化学方程式及其描述正确的是
A．甲烷的燃烧热为890.3 kJ/mol，则甲烷的燃烧热的热化学方程式为： kJ/mol
B．500℃，30MPa下，将0.5 mol 和1.5 mol 置于密闭容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式为： kJ/mol
C．已知 ； ，则
D．含20.0 g NaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为： kJ/mol
12．已知 ， 。其他相关数据如下表，则表中a为
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 200 a
A．369 B．339 C．297 D．267
13．已知(X为卤素原子)有关转化过程的能量关系如图所示。下列说法错误的是
A．
B．
C．因为固体溶于水吸热，所以
D．相同条件下，的比的大
14．已知几种化学键的键能数据，N≡O键：；Cl－Cl键：；Cl－N：；N=O：，则反应的ΔH为 (ClNO的结构式为Cl－N=O)
A．(289－2a) B．(a－243)
C．(2a＋341) D．(896－2a)
15．一定温度下，的氯化、溴化反应势能图及一段时间后产物的选择性如图，下列叙述正确的是
A．的氯化、溴化反应的均小于0
B．稳定性：
C．
D．和的键能差
二、计算题
16．已知几种含碳物质间的转化及能量变化关系如图所示。
(1)写出表示CO燃烧热的热化学方程式： 。
(2)反应 ，该反应中反应物的总键能 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总键能。若18gC(s)与反应，完全转化成，需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。
(3)在25℃、101kPa下，30g由和CO组成的混合气体完全燃烧生成和液态水，放出热量1031.8kJ。则混合气体中和CO的物质的量分别为 mol、 mol。
17．已知几种含碳物质间的转化及能量变化关系如图所示。
(1)写出表示燃烧热的热化学方程式： ，若有672mL(标准状况下)完全燃烧，会放出 kJ能量。
(2)反应 = kJ mol-1，该反应中反应物的总键能 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总键能；若18gC(s)与反应，完全转化成，需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。
(3)在25℃、101kPa下，30g由和组成的混合气体完全燃烧生成和液态水，放出热量1031.8kJ，则混合气体中和的物质的量分别为 mol、 mol。
三、原理综合题
18．化学反应中均伴随着能量的变化，回答下列问题：
(1)某同学进行如下实验，图①和②中温度计示数降低的是 ；
(2)有机物M可转化成N，转化过程如下，则M、N相比，较稳定的是 ；
(3)已知在一定条件下可发生如图的一系列反应，下列说法正确的是_______；
A． B．
C． D．
(4)金属Ni可活化放出，其反应历程如图所示：
下列关于活化历程的说法正确的是_______。
A．中间体1→中间体2的过程是放热过程
B．加入催化剂可降低该反应的反应热，加快反应速率
C．1molNi和的总能量小于和的总能量
D．中间体2→中间体3的过程是决速步骤
(5)与经催化重整，制得合成气：已知上述反应中相关的化学键键能数据如下，则该反应的 kJ/mol。
化学键
键能/(kJ/mol) 413 745 436 1075
(6)在25℃、101kPa下，1g乙烷气体燃烧生成和液态水时放热QkJ，则表示乙烷燃烧热的热化学方程式为 。
(7)中和热的测定实验中，取溶液与50mL0.5mol/LNaOH溶液进行中和反应，三次实验温度平均升高4℃，已知溶液的比热容近似为，溶液的密度均近似为。通过计算可得稀硫酸和稀NaOH溶液的中和热 kJ/mol。
19．化学反应产生的巨大能量能把火箭送入太空，研究火箭推进剂的放热原理意义重大。回答下列问题：
(1)①已知16.0g气态肼()在氧气中完全燃烧生成氮气和气态水，放出272kJ热量，完全燃烧的热化学方程式是 。
②已知断裂1mol共价键所需能量如下表：
化学键 N≡N O=O N―N N―H O―H
断裂1mol共价键所需能量(kJ/mol) x 497 193 391 463
结合①，表中 。
(2)已知：①
②
③
根据反应①②，1mol与完全反应生成和水蒸气时放出的热量为 kJ，火箭推进剂使用和的主要优点是 。
(3)Ⅰ．已知部分物质的相对能量如图所示，则表示的燃烧热的热化学方程式为 。
热值是火箭燃料的另一个指标，它是指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，单位为，有高热值(氢元素产物为液态水)与低热值(氢元素产物为气态水)之分。三类火箭燃料中煤油的低热值高达，氢气的低热值为 。
Ⅱ．三种催化剂催化甲烷脱氢制备的过程能量变化如图。
①、、三种催化剂催化甲烷脱氢过程的脱氢速率分别为、、，则脱氢速率由大到小的顺序为 。
②催化甲烷脱氢过程中，速率最快的基元反应的方程式是 。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
参考答案：
1．A
【详解】A．化学反应中的能量变化的形式可能是热量的吸收或释放，也可能是产生光能或电能等，A不正确；
B．燃烧热定义时，压强为101kPa，纯物质的量为1mol，且完全燃烧生成指定产物，此时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，B正确；
C．依据盖斯定律，对于一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，C正确；
D．热化学方程式不仅指明反应物的物质的量及状态，还指明反应放出或吸收的热量，也就是既表明化学反应中的物质变化，又表明化学反应中的能量变化，D正确；
故选A。
2．A
【详解】断裂1molN-H需要吸收的能量为x kJ，则根据 =反应物的键能之和-生成物的键能之和可知，945.6kJ/mol+3×436 kJ/mol-2×3x kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得x=391，即断裂1molN-H需要吸收的能量为391 kJ，故选A。
3．B
【详解】A．已知： ，而C完全燃烧生成的产物为CO2，故1mol C(s)完全燃烧放出的热量大于110 kJ，A错误；
B．由图可知，，B正确；
C． ，，由盖斯定律可知，×-，得，C错误；
D．断裂化学键需要吸收能量，形成化学键释放能量，D错误；
故选B。
4．D
【详解】A．由热化学方程式可以知道，等物质的量的石墨比金刚石的能量低，因此石墨更加稳定，A正确；
B．葡萄糖的标准燃烧热ΔH= 2 800 kJ/mol，故C6H12O6(s)＋3O2(g)=3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH= 1 400 kJ/mol，B正确；
C．的焓值比的焓值大，在其它反应物和生成物完全一样的情况下，前面反应放热更能多， ，所以C正确；
D．是弱电解质，电离时吸热，故反应热ΔH>-57.3 kJ/mol， D错误；
故选D。
5．D
【详解】A．该反应为吸热反应，则反应物的能量低于生成物的能量，A错误；
B．SiCl4中Si化合价为+4降低为0价的单质Si，发生还原反应作为氧化剂被还原，B错误；
C．没有给出气体的温度和压强，故无法通过气体体积计算物质的量，C错误；
D．焓变=反应物的总键能-生成物总键能，反应物的总键能=4E(Si Cl)+2E(H H)，生成物的总键能=4E(H Cl) 2E(Si Si)，D正确；
故答案为：D。
6．C
【详解】A．燃烧为放热反应，反应物中气态S比固态S的能量高，则前者放热多，故A正确；
B．焓变为正，可知石墨能量低，则石墨更稳定，故B正确；
C．反应的焓变与反应条件无关，则同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，故C错误；
D．NaOH溶解放出热量，所以放出的热量大于5.73kJ，故D正确；
故选：C。
7．D
【详解】A．断裂1mol N2(g)中的化学键吸收的能量为946kJ，断裂1mol O2(g)中的化学键吸收的能量为498kJ，形成2molNO中的化学键放出的能量为1264 kJ，N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，为吸热反应，故A错误；
B．成键放热，2molO原子结合生成O2(g)时需要放出498kJ能量，故B错误；
C．1molN2、1molO2形成 2molN(g)和2molO(g)的吸收的总能量为1444kJ，故C错误；
D．1molN2(g)和1molO2(g)反应生成2molNO(g)的反应热△H=(946+498-1264) kJ mol-1=+180kJ mol-1，故D正确；
选D。
8．C
【详解】A．如图所示，反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，而该反应，为放热反应，A错误；
B．反应生成气态水和液态水所放出的热量不同，所以与的值不相同，B错误；
C．根据化学反应速率比等于化学方程计量数之比可知，每断裂0.4molN-H键，同时一定有0.4molH-O键形成，C正确；
D．焓变=反应物的总键能-生成物的总键能＜0，说明反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和，D错误；
答案选C。
9．B
【详解】A．石墨转化为金刚石是发生的化学反应，属于化学变化，A错误；
B．由图得石墨能量低于金刚石，可得C(s，石墨)=C(s，金刚石) H>0，B正确；
C．金刚石能量大于石墨的总能量，物质的量能量越大越不稳定，则石墨比金刚石稳定，C错误；
D．依据热化学方程式C(s，石墨)=C(s，金刚石) H>0，断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量大，D错误；
故选B。
10．D
【详解】根据盖斯定律由可得目标热化学方程式，所以其焓变，所以选D。
11．C
【详解】A．甲烷的燃烧热是1 mol甲烷完全燃烧生成和液态水时放出的热量，正确的热化学方程式为 ，A错误；
B．氮气和氢气反应可逆，500℃、30MPa下，将0.5 mol 和1.5 mol 置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1 mol，放热19.3kJ，生成2 mol 放出的热量大于38.6 kJ，则 kJ mol，B错误；
C．等量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的能量大于不完全燃烧生成一氧化碳放出的能量，放热反应是带有“-”号的，则，C正确；
D．醋酸是弱酸，电离吸热，含1 mol的稀醋酸和稀NaOH溶液完全反应放出的热量小于57.4 kJ，则该反应热 kJ mol，D错误；
故答案选C。
12．A
【详解】题目给出：，，根据盖斯定律，两式相减可得：，反应的焓变等于反应物的键能减去生成物的键能，所以436+200-2a=-102，解得a=369，故选A。
13．C
【详解】A．由NH4X固体分解为三种气体的反应为吸热反应，则ΔH1＞0，故A正确；
B．根据盖斯定律，可知，ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=-ΔH6，即ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0，故B正确；
C．因为由NH4X固体变为 (g)和X-(g)是断开化学键的过程，断键吸收热量，则逆过程形成键需要放热，所以ΔH6＜0，不是因为NH4Cl固体溶于水吸热，故C错误；
D．相同条件下，NH4Br和NH4I的ΔH2不同，ΔH3+ΔH5相同，因为Br-Br键的键能大于I-I键的键能，所以使等物质的量的Br2和I2变成原子时，Br2需要吸收的热量多，即NH4Br的ΔH2比NH4I的大，则NH4Br的(ΔH2+ΔH3+ΔH5)比NH4I的大，故D正确；
答案选C。
14．A
【详解】焓变=反应物总键能-生成物总键能。 ΔH=×2+-(+)×2=(289－2a)，故选A。
15．C
【详解】A．由图可知溴化的，氯化的，A错误；
B．由于能量越低越稳定，由图可知，更稳定，B错误；
C．根据图像可知① ；② ；根据盖斯定律①-②得 ；③ ；④ ，根据盖斯定律③-④得 ，所以，C正确；
D．由图可知，① ，③ ，根据盖斯定律③-①得到 ，即 ，和的键能分别为、，则，D错误；
答案选C。
16．(1)
(2) -247.2 小于 放出 370.8
(3) 1 0.5
【分析】由图可知，碳和氢气在氧气中燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为C(s) +2H2(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH =—1137.5kJ/mol①，碳和氢气在氧气中燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为C(s)+2H2(g)+ O2(g)=CO(g)+2H2O(l)ΔH =—854.5kJ/mol②，甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH =—890.3kJ/mol③；
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应①—②可得一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳的热化学方程式CO(g)+ O2(g)=CO2(g)，则反应ΔH =(—1137.5kJ/mol)—(—854.5kJ/mol)= —283kJ/mol，则表示一氧化碳燃烧热的热化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH =—283kJ/mol；
（2）由盖斯定律可知，反应①—③可得反应C(s)+2H2(g)=CH4(g)，则反应ΔH =(—1137.5kJ/mol)—(—890.3kJ/mol)= —247.2kJ/mol，所以该反应为反应物的总键能小于生成物的总键能，18g碳与氢气反应生成甲烷放出的热量为×247.2kJ/mol=370.8kJ，故答案为：—247.2；小于；放出；370.8；
（3）设混合气体中甲烷和一氧化碳的物质的量分别为amol和bmol，由混合气体的质量可得：16a+28b=30，由燃烧放出的热量可得：890.3a+283b=1031.8，解联立方程可得a=1、b=0.5，故答案为：1；0.5。
17．(1) CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH =—283kJ/mol 8.49
(2) —247.2 小于 放出 370.8
(3) 1 0.5
【分析】由图可知，碳和氢气在氧气中燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为C(s) +2H2(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH =—1137.5kJ/mol①，碳和氢气在氧气中燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为C(s)+2H2(g)+ O2(g)=CO(g)+2H2O(l)ΔH =—854.5kJ/mol②，甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH =—890.3kJ/mol③。
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应①—②可得一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳的热化学方程式CO(g)+ O2(g)=CO2(g)，则反应ΔH =(—1137.5kJ/mol)—(—854.5kJ/mol)= —283kJ/mol，则表示一氧化碳燃烧热的热化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH =—283kJ/mol，由方程式可知，标准状况下672mL一氧化碳完全燃烧放出的热量为×283kJ/mol=8.49kJ，故答案为：CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH =—283kJ/mol；8.49；
（2）由盖斯定律可知，反应①—③可得反应C(s)+2H2(g)=CH4(g)，则反应ΔH =(—1137.5kJ/mol)—(—890.3kJ/mol)= —247.2kJ/mol，所以该反应为反应物的总键能小于生成物的总键能，18g碳与氢气反应生成甲烷放出的热量为×247.2kJ/mol=370.8kJ，故答案为：—247.2；小于；放出；370.8；
（3）设混合气体中甲烷和一氧化碳的物质的量分别为amol和bmol，由混合气体的质量可得：16a+28b=30，由燃烧放出的热量可得：890.3a+283b=1031.8，解联立方程可得a=1、b=0.5，故答案为：1；0.5。
18．(1)②
(2)M
(3)C
(4)AD
(5)+120
(6)C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-30QkJ/mol
(7)-53.76
【详解】（1）图①Al和稀盐酸反应为放热反应，温度计读数升高，图②氯化铵和氢氧化钡晶体反应为吸热反应，温度计读数降低，答案为②；
（2）△H=+88.6kJ mol-1是吸热反应，则M、N相比，M所具有的能量较低，较稳定的是M；
（3）A．由盖斯定律可知，CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g) △H1=△H5+△H4，但H2O(l)→H2O(g) △H4＞0，所以△H1＞△H5，故A错误；
B．由盖斯定律可知，CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l) △H5=△H2+△H3，即△H3=△H5-△H2，故B错误；
C．由盖斯定律可知，CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g) △H1=△H2+△H3+△H4，故C正确；
D．H2O(l)→H2O(g)吸热，所以CO2(g)+2H2O(l)→CO2(g)+2H2O(g)吸热，即△H4＞0，故D错误。
答案为C。
（4）A．中间体1的相对能量为-56.21kJ，中间体2的相对能量为-154.82kJ，中间体1→中间体2的过程是放热过程，故A正确；
B．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，加入催化剂，该反应的反应热不变，故B错误；
C．由图可知，Ni和C2H6的相对总能量为0，NiCH2和CH4的相对总能量为-6.57kJ，正反应放热，故C错误；
D．慢反应决定总反应速率，中间体2→中间体3的过程正反应活化能最大，反应速率最慢，所以中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤，故D正确；
答案为AD；
（5）焓变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以该反应△H=(4×413+2×745-2×1075-2×436)kJ/mol=+120kJ/mol；
（6）在25℃、101kPa下，1g乙烷燃烧生成CO2和液态水时放热QkJ，1mol乙烷(质量为30g)燃烧生成二氧化碳和液态水放热30QKJ热量，则表示乙烷燃烧热的热化学方程式为C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-30QkJ/mol；
（7）中和热=-=-53.76 kJ/mol。
19．(1) 946
(2) 436.5 放出的热量更多，生成气体的物质的量更多
(3) 或 也给分)
【详解】（1）①16.0g肼的物质的量为0.5mol，0.5mol气态在氧气中完全燃烧生成氮气和气态水放出热量272kJ，则1mol气态完全反应放热544kJ，故热化学方程式为；
②，解得；
（2）根据盖斯定律，②-①得： 。观察反应③，和反应放出的热量更多，生成气体的物质的量更很多；
（3）Ⅰ。根据燃烧热的定义和图中的数据，表示燃烧热的热化学方程式为 。根据低热值的定义，的低热值为1kg完全燃烧生成气态水放出的热量，故的低热值为；
Ⅱ。①活化能越低，反应速率越大，、、催化甲烷逐步脱氢过程的活化能，则反应速率；
②由图可知，速率最快的基元反应是催化甲烷脱氢过程中过渡态为TS3的反应，即第三步反应，即：。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
