2022年高考化学一轮复习考点分层练专题10 热化学方程式及盖斯定律的应用

这是一份2022年高考化学一轮复习考点分层练专题10 热化学方程式及盖斯定律的应用，共15页。试卷主要包含了工业制氢气的一个重要反应是等内容，欢迎下载使用。

1．(2020年新课标Ⅰ节选)硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=−98 kJ·ml−1。回答下列问题：
（1）钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为：_________。
2．(2020年浙江卷)100 mL 0.200 ml⋅L−1CuSO4溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为30.1℃。
已知：反应前后，溶液的比热容均近似为4.18J⋅g−1⋅℃−1、溶液的密度均近似为1.00g⋅cm−3，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算：
（1）反应放出的热量Q=_____J。
（2）反应Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)的ΔH=______kJ⋅ml−1(列式计算)。
3．[2019江苏]氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是
A．一定温度下，反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0
B．氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e−4OH−
C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023
D．反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：
ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和
4．[2018江苏]下列说法正确的是
A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B．反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C．3 ml H2与1 ml N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快
4．[2017·4月浙江选考]已知断裂1 ml H2(g)中的H—H键需要吸收436.4 kJ的能量，断裂1 ml O2(g)中的共价键需要吸收498 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 ml H—O键能放出462.8 kJ的能量。下列说法正确的是
A.断裂1 ml H2O中的化学键需要吸收925.6 kJ的能量
B.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－480.4 kJ·ml－1
C.2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝471.6 kJ·ml－1
D.H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH＝－240.2 kJ·ml－1
夯实基础一遍过
1．在25℃、1.01×105 Pa下，将22gCO2通入750mL1ml/L NaOH 溶液中充分反应，测得反应放出xkJ的热量。已知在该条件下，1 mlCO2通入1L2ml/LNaOH溶液中充分反应放出ykJ的热量，则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是
A．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(2y－x)kJ/ml
B．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(2x－y)kJ/ml
C．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(4y－x)kJ/ml
D．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(4x－y)kJ/ml
2．俄罗斯用“质子—M”号运载火箭成功将“光线”号卫星送入预定轨道，发射用的运载火箭使用的是以液氢为燃烧剂，液氧为氧化剂的高能低温推进剂，已知：
（1）H2(g)=H2(l) △H1=-0.92kJ·ml-1
（2）O2(g)=O2(l) △H2=-6.84kJ·ml-1
（3）如图：
下列说法正确的是（ ）
A．2ml H2(g)与1mlO2(g)所具有的总能量比2mlH2O(g)所具有的总能量低
B．火箭中液氢燃烧的热化学方程式为：2H2(l)+O2(l)=2H2O(g) △H=-474.92kJ·ml-1
C．氢气的燃烧热为△H=-241.8kJ·ml-1
D．H2O(g)变成H2O(l)的过程中，断键吸收的能量小于成键放出的能量
3．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法中正确的是（ ）
A．1ml N2(g)和1ml O2(g)完全反应放出的能量为180kJ
B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C．1ml N2(g)和1ml O2(g)具有的总能量小于2ml NO(g)具有的总能量
D．NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水
4.油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)＝57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。油酸甘油酯的燃烧热△H为( )
A．3.8×104kJ·ml-1
B．－3.8×104kJ·ml-1
C．3.4×104kJ·ml-1
D．－3.4×104kJ·ml-1
5．一定条件下，在水溶液中1 ml Cl-、ClOx- (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 ( )
A.这些离子中结合H+能力最强的是A
B.A、B、C、D、E五种微粒中C最稳定
C.C→B+D的反应，反应物的总键能小于生成物的总键能
D.B→A+D反应的热化学方程式为3ClO-(aq)=ClO3- (aq)+2Cl-(aq) ΔH=+116 kJ·ml-1
6．工业制氢气的一个重要反应是：CO(g) +H2O(g)== CO2(g)+H2(g)。
已知在25℃时：
①C(s)+O2(g)CO(g) ΔH1＝−111kJ·ml− 1
②H2(g)+ O2(g)== H2O(g) ΔH2＝−242kJ·ml− 1
③C(s)+O2(g) == CO2(g) ΔH3＝−394kJ·ml− 1
下列说法不正确的是
A．25℃时，CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH＝−41kJ·ml−1
B．增大压强，反应①的平衡向逆反应方向移动，平衡常数K减小
C．反应①达到平衡时，每生成1 mlCO的同时生成0.5mlO2
D．反应②断开2ml H2和1 ml O2中的化学键所吸收的能量比形成4ml O−H键所放出的能量少484kJ
7．根据能量关系图，下列分析正确的是
A．该反应是吸热反应
B．曲线a的热效应大
C．该反应的热化学方程式为：4HCl + O2 → 2Cl2 +2H2O + 115.6 kJ
D．若反应生成2ml液态水，放出的热量高于115.6kJ
8．已知断开1mlH2(g)中H-H键需要吸收436kJ能量，根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式不正确的是（ ）
A．断开1mlHCl(g)中H-Cl键要吸收432kJ能量
B．生成1mlCl2(g)中的Cl-Cl键放出243kJ能量
C．HCl(g)→1/2H2(g)+1/2Cl2(g)-92.5kJ
D．H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)+864kJ
9．常温下，1ml化学键断裂形成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是( )
A.432kJ/ml>E(H-Br)>298kJ/mlB.表中最稳定的共价键是H-F键
C.H2(g)→2H(g) △H=+436kJ/mlD.H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H=-25kJ/ml
10．反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)的能量变化如图所示。已知：断开1ml N2(g)中化学键需吸收946kJ能量，断开1ml O2(g)中化学键需吸收498kJ能量。
下列说法正确的是
A．N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H＝-180
B．NO(g)=1/2N2(g)+1/2O2(g) △H＝+90
C．断开1ml NO(g)中化学键需要吸收632kJ能量
D．形成1 ml NO(g)中化学键可释放90kJ能量
稳步提高一遍过
1．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) ΔH1 = a kJ·ml−1
②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·ml−1
③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·ml−1
④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·ml−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ΔH =kJ·ml−1
D．反应 2CO(g) + 4H2 (g)CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·ml−1
2．根据Ca(OH)2/CaO 体系的能量循环图：
下列说法正确的是
A．ΔH5＞0 B．ΔH1＋ΔH2＝0
C．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0
3．根据能量变化示意图，下列说法不正确的是( )
A．相同质量的N2H4(g)和N2H4(l)，前者具有的能量较高
B．相同物质的量的NO2(g)和N2O4(g)，后者含有的总键能较高
C．ΔH5=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4
D．N2H4(l)+NO2(g)=32N2(g)+2H2O(l) ΔH；则ΔH>ΔH4
4．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
①Cs+H2Og=COg+H2g ΔH1=akJ⋅ml−1
②COg+H2Og=CO2g+H2g ΔH2=bkJ⋅ml−1
③CO2g+3H2g=CH3OHg+H2Og ΔH3=ckJ⋅ml−1
④2CH3OHg=CH3OCH3g+H2Og ΔH4=dkJ⋅ml−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CH3OHg=12CH3OCH3g+12H2Ol的ΔH=d2kJ⋅ml−1
D．反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d)kJ⋅ml−1
5．下图是金属镁和卤素单质（X2）反应的能量变化示意图。下列说法正确的是
A．由图可知此溫度下MgBr2（s）与Cl2（g）反应的热化学方程式为：
MgBr2（s）+Cl2（g）=MgCl2（s）+Br2（g） △H=+117kJ·ml-1
B．热稳定性:MgI2＞MgBr2＞MgCl2＞MgF2
C．工业上可由电解MgCl2溶液冶炼金属Mg，该过程需吸收热量
D．金属镁和卤素单质（X2）的反应能自发进行是因为△H均小于零
6．煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) △H1=+218.4 kJ/ml(反应I)
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2(g) △H2=-175.6 kJ/ml (反应II)
下列有关说法正确的是( )
A．提高反应体系的温度，能降低该反应体系中SO2生成量
B．反应II在较低的温度下可自发进行
C．用生石灰固硫的反应为:4CaO(s)+4SO2(g) 3CaSO4(s)+CaS(s) △H3，则△H3>△H2
D．由反应I和反应II可计算出反应CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓变
7．李克强总理在《2018年国务院政府工作报告》中强调“今年二氧化硫、氮氧化物排放量要下降3%。”因此，研究烟气的脱硝(除NOx)、脱硫(除SO2)技术有着积极的环保意义。
（2）在催化剂作用下，用还原剂[如肼(N2H4)]选择性地与NOx反应生成N2和H2O。
已知200℃时：Ⅰ.3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·ml-1；
II. N2H4(g)+H2(g) =2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJ·ml-1。
①写出肼的电子式：____________________。
②200℃时，肼分解成氮气和氢气的热化学方程式为：_____________________________。
8．NOx是造成大气污染的主要物质，用还原法将其转化为无污染的物质，对于消除环境污染有重要意义。
（1） 已知：2C(s)+O2(g)2CO(g) △H1= -221.0 kJ/ml
N2(g)+O2(g)2NO (g) △H2= +180.5 kJ/ml
2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H3= -746.0 kJ/ml
回答下列问题：
①用焦炭还原NO生成无污染气体的热化学方程式为_______。
9．雾霾严重危害人类健康和生态环境，开发稳定高效的脱硫脱硝工艺技术是国内外研究的热点。研究表明，氮氧化物(NOx)和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，其转化关系如下图所示。
（3）①已知：SO2生成SO3总反应方程式是
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ/ml
此反应可通过如下两步完成：
2NO(g)＋O2 (g ) 2NO2(g) ΔH1＝－113 kJ/ml
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g) ΔH2＝_________。
10．多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题：
Ⅰ．硅粉与在300℃时反应生成气体和，放出热量，该反应的热化学方程式为________________________。的电子式为__________________。
Ⅱ．将氢化为有三种方法，对应的反应依次为：
①
②
③
（4）反应③的______（用，表示）。温度升高，反应③的平衡常数______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
参考答案
一.真题回顾
1.【答案】（1）2V2O5(s)+ 2SO2(g)⇌ 2VOSO4(s)+ V2O4(s) ∆H= -351 kJ∙ml-1
【解析】
【分析】根据盖斯定律，用已知的热化学方程式通过一定的数学运算，可以求出目标反应的反应热。
【详解】（1）由题中信息可知：
①SO2(g)+O2(g)⇌SO3(g) ∆H= -98kJ∙ml-1
②V2O4(s)+ SO3(g)⇌V2O5(s)+ SO2(g) ∆H2= -24kJ∙ml-1
③V2O4(s)+ 2SO3(g)⇌2VOSO4(s) ∆H1= -399kJ∙ml-1
根据盖斯定律可知，③-②2得2V2O5(s)+ 2SO2(g)⇌ 2VOSO4(s)+ V2O4(s)，则∆H= ∆H1-2∆H2=( -399kJ∙ml-1)-( -24kJ∙ml-1)2= -351kJ∙ml-1，所以该反应的热化学方程式为：2V2O5(s)+ 2SO2(g)⇌ 2VOSO4(s)+ V2O4(s) ∆H= -351 kJ∙ml-1。
2.【答案】（1）4.18×103 （2）−4.18×103/10000.100×0.200=−209
【解析】（1）100mL 0.200ml/L CuSO4溶液与1.95g锌粉发生反应的化学方程式为：CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu，忽略溶液体积、质量变化可知，溶液的质量m=ρV=1.00g/cm3×100mL(cm3)=100g，忽略金属吸收的热量可知，反应放出的热量Q=cmΔt=4.18J⋅g−1⋅°C−1×100g×(30.1-20.1)°C= 4.18×103J，故答案为：4.18×103；
（2）上述反应中硫酸铜的物质的量n(CuSO4)= 0.200ml/L×0.100L=0.020ml，锌粉的物质的量n(Zn)=mM=1.95g65g/ml=0.030ml，由此可知，锌粉过量。根据题干与第（1）问可知，转化0.020ml硫酸铜所放出的热量为4.18×103J，又因为该反应中焓变ΔH代表反应1ml硫酸铜参加反应放出的热量，单位为kJ/ml，则可列出计算式为：ΔH=−4.18×103J÷1000J/kJ0.100L×0.200ml/L=-4.18×103/10000.100×0.200=-209 kJ/ml，故答案为：−4.18×103/10000.100×0.200=-209(答案符合要求且合理即可)。
【点睛】该题的难点是第（2）问，要求学生对反应焓变有充分的理解，抓住锌粉过量这个条件是解题的突破口，题目计算量虽不大，但要求学生有较好的思维与辨析能力。
3.【答案】A
【解析】A.体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向，该反应属于混乱度减小的反应，能自发说明该反应为放热反应，即∆H<0，故A正确；B.氢氧燃料电池，氢气作负极，失电子发生氧化反应，中性条件的电极反应式为：2H2 − 4e− =4H+，故B错误；C.常温常压下，Vm≠22.L/ml，无法根据气体体积进行微粒数目的计算，故C错误；D.反应中，应该如下估算：∆H=反应中断裂旧化学键的键能之和− 反应中形成新共价键的键能之和，故D错误；故选A。
4.【答案】C
【解析】A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%~90%，A项错误；B项，反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)的ΔS<0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应，B项错误；C项，N2与H2的反应为可逆反应，3 ml H2与1 ml N2混合反应生成NH3，转移电子数小于6 ml，转移电子数小于6×6.02×1023，C项正确；D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D项错误；答案选C。
5.【答案】B
【解析】本题易错选A。1 ml H2O中2 ml H—O，断裂1 ml H2O(g)吸收热量为2×462.8 kJ，A选项未说明H2O状态，故不正确；C、D中都为H2O(l)，根据题意，错误；经计算B方程式中ΔH＝2×436.4 kJ·ml－1＋498－4×462.8 kJ·ml－1＝－480.4 (kJ·ml－1)，故正确。
二、夯实基础一遍过
1.【答案】D
【解析】根据题意，22gCO2通入1ml•L-1NaOH溶液750mL中充分反应，0.5ml CO2与0.75mlNaOH反应生成物质的量均为0.25ml的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，反应的化学方程式为2CO2+3NaOH═NaHCO3+Na2CO3+H2O，由0.5mlCO2反应放出热量为xkJ，则2mlCO2反应放出热量为4xkJ，则热化学反应方程式为2CO2（g）+3NaOH（aq）═NaHCO3（aq）+Na2CO3（aq）+H2O（l）△H=-4xkJ/ml①，又1ml CO2通入1L2ml•L-1NaOH溶液中充分反应放出y kJ的热量，则热化学方程式为2NaOH（aq）+CO2（g）═Na2CO3（aq）+H2O（l）△H=-ykJ/ml②，由盖斯定律可知，①-②可得，NaOH（aq）+CO2（g）═NaHCO3（aq）△H=-（4x-y）kJ/ml，故选D。
2.【答案】B
【解析】A．由图像可知2ml H2（g）与1ml O2（g）反应生成2ml H2O（g），放出483.6kJ的热量，故2ml H2（g）与1ml O2（g）所具有的总能量比2ml H2O（g）所具有的总能量高，选项A错误；B．由图像可知2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ•ml-1①，H2（g）=H2（l）△H1=-0.92kJ•ml-1②，O2（g）=O2（l）△H2=-6.84kJ•ml-1③，根据盖斯定律可知将①-②×2-③可得2H2（l）+O2（l）═2H2O（g）△H=-474.92kJ•ml-1，选项B正确；C．氢气的燃烧热是指1ml氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，故氢气的燃烧热为△H=-（483.6+88）kJ/ml÷2＝-285.8kJ/ml，选项C错误；D．H2O（g）变成H2O（l）为物理变化，不存在化学键的断裂和生成，选项D错误。
3.【答案】C
【解析】A.根据题给数据可知，反应物中化学键断裂吸收能量：（946+498）=1444kJ/ml，生成物中化学键的形成放出能量2×632=1264kJ/ml，故1mlN2(g)和1mlO2(g)反应吸收的能量为180kJ，故A错误；B.N2(g)和O2(g)的反应需要在放电条件下进行，通常情况下，N2（g）和O2（g）混合不能直接生成NO，故B错误；
C.根据题给数据知，N2(g)和O2(g)的反应是吸热反应，1mlN2（g）和1mlO2（g）具有的总能量小于2mlNO（g）具有的总能量，故C正确；D.一氧化氮不能和氢氧化钠反应，属于不成盐氧化物，故D错误。
4.【答案】D
【解析】】燃烧热指的是燃烧1ml可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。燃烧1kg油酸甘油酯释放出热量3.8×104kJ，则燃烧1ml油酸甘油酯释放出热量为3.4×104kJ，则得油酸甘油酯的燃烧热△H=－3.4×104kJ·ml-1
【名师点睛】考纲明确要求：了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。根据考纲的这一要求将化学反应中的物质变化和能量变化综合起来考查将成为一种热门的题型，同时注意到由于能源日益匮乏，因此有关燃烧热、中和热、盖斯定律等问题必将成为今后命题的重点。新课程背景下的高考热化学方程式试题大多是一些思路型题型，题目变化较多，但思路变化却较少，主干知识依然是重点考查的内容。此类试题比较贴近当前的教学实际，虽然形式上有各种各样的变化，但只要学会了基础题型的解题思路和应对策略，缜密分析、逐层递解，再经过一些变化演绎，就可以准确解答相关题型。此外，通过此类题型的解题策略探究还有利于培养学生科学素养、创新精神和灵活运用所学知识综合解决实际问题的能力。
5.【答案】C
【解析】A．酸性越弱的酸，阴离子结合氢离子能力越强，次氯酸是最弱的酸，所以ClO-结合氢离子能力最强，即B结合氢离子能力最强，故A错误；B．A、B、C、D、E中A能量最低，所以最稳定，故B错误；C．C→B+D，根据转移电子守恒得该反应方程式为2ClO2-=ClO3-+ClO-，反应热=(64kJ/ml+60kJ/ml)-2×100kJ/ml=-76kJ/ml，则该反应为放热，所以反应物的总键能小于生成物的总键能，故C正确；D．根据转移电子守恒得B→A+D的反应方程式为3ClO-=ClO3-+2Cl-，反应热=(64kJ/ml+2×0kJ/ml)-3×60kJ/ml=-116kJ/ml，所以该热化学反应方程式为3ClO-(aq)=ClO3-(aq)+2Cl-(aq)△H=-116kJ/ml，故D错误。
6.【答案】B
【解析】A.根据盖斯定律③－②－①得CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g) ΔH＝−41kJ·ml−1，故A正确；B.平衡常数只与温度有关，增大压强K不变，故B错误；
C. 反应①，每生成1mlCO的同时生成0.5mlO2，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C正确；D. 焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和，因此反应②断开2mlH2和1mlO2中的化学键所吸收的能量比形成4mlO-H键所放出的能量少484kJ，故D正确；选B。
7.【答案】D
【解析】A、根据图象，反应物的能量比生成物能量高，所以该反应为放热反应，故A错误；B、依据图象，反应物的能量比生成物能量高，所以该反应为放热反应，△H=生成物总能量 -反应物总能量，与反应的途径无关，曲线a、b的热效应相同，故B错误；
C、热化学方程式中需要注明物质的状态，△H=生成物总能量 -反应物总能量，则反应的热化学方程式为：4HCl(g)+O2(g)→2Cl2+2H2O(g)+115.6 kJ，故C错误；D、该反应的热化学方程式为：4HCl(g)+O2(g)→2Cl2+2H2O(g)+115.6 kJ，又气态水变成液态水还要放热，所以若反应生成2ml液态水，放出的热量高于115.6 kJ，故D正确。
8.【答案】D
【解析】A. 根据图示可知，生成2 ml HCl(g)需要放出864kJ热量，则断开2 ml HCl(g)需要吸收864kJ热量，由此推出断开1mlHCl(g)中H-Cl键要吸收= 432 kJ能量，A项正确；B. 由图中可以写出其热反应方程式为：H2(g) +Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH＝－185 kJ·ml－1，根据ΔH＝E(H-H) + E(Cl- Cl)-2 E(H- Cl)可知，E(Cl- Cl) = 243 kJ·ml－1，即生成1mlCl2(g)中的Cl-Cl键放出243kJ能量，B项正确；C. 根据图示信息易知，H2(g) +Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH＝－185 kJ·ml－1，则HCl(g)→1/2H2(g)+1/2Cl2(g) ΔH＝+92.5 kJ·ml－1，即HCl(g)→1/2H2(g)+1/2Cl2(g)-92.5kJ， C项正确；D. 生成2 ml HCl(g)需要放出864kJ热量，所以H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)-185kJ，D项错误。
9.【答案】D
【解析】A．依据溴原子半径大于氯原子小于碘原子，原子半径越大，相应的化学键的键能越小分析，所以结合图表中数据可知432 kJ/ml＞E(H-Br)＞298 kJ/ml，A正确；
B．键能越大，断裂该化学键需要的能量就越大，形成的化学键越稳定，表中键能最大的是H-F，所以最稳定的共价键是H-F键，B正确；C．氢气变化为氢原子吸热等于氢气中断裂化学键需要的能量，H2→2H(g)△H=+436 kJ/ml，C正确；D．依据键能计算反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和计算判断，△H=436kJ/ml+157kJ/ml-2×568kJ/ml=-543kJ/ml，H2(g)+F2(g) =2HF(g)，△H=-543 kJ/ml ，D错误。
10.【答案】C
【解析】A项、该反应为吸热反应，N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H＝+180kJ/ml，故A错误；
B项、正反应为吸热反应，逆反应应该为放热反应，则NO(g)=1/2N2(g)+1/2O2(g) △H＝-90，故B错误；C项、反应热等于反应物键能之和减去生成物的键能之和，△H＝[（946kJ/ml+498kJ/ml）)- 2×E(N—O）]= +180kJ/ml，E(N—O)=632 kJ/ml，则断开1ml NO(g)中化学键需要吸收632kJ能量，故C正确；D项、反应热等于反应物键能之和减去生成物的键能之和，△H＝[（946kJ/ml+498kJ/ml）)- 2×E(N—O）]= +180kJ/ml，E(N—O)=632 kJ/ml，则形成1 ml NO(g)中化学键可释放632kJ能量，故D错误。
三、稳步提高一遍过
1.【答案】C
【解析】A．反应①、②的生成物CO2和H2是反应③的反应物，A正确；B．反应③可将二氧化碳转化为甲醇，变废为宝，B正确；C．4个反应中，水全是气态，没有给出水由气态变为液态的焓变，所以C错误；D．把反应②③④三个反应按(②+③)×2+④可得该反应及对应的焓变，D正确。
2.【答案】D
【解析】A.水由510℃的气态变为25℃的液态，放热，△H5<0，故A错误；B.由图可知，有关△H1与△H2的反应进行时，反应物与生成物的温度不同，所以△H1+△H2≠0，故B错误；C.由图可知，△H3>0，△H4<0，△H5<0，所以△H3≠△H4+△H5，故C错误；D.根据能量守恒定律，ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0，故D正确；故选D。
3.【答案】D
【解析】A.N2H4(l)变为N2H4(g)要吸收热量，故相同质量的N2H4(g)和N2H4(l)，N2H4(g)的能量高于N2H4(l)，选项A正确；B.ΔH=反应物的键能之和—生成物的键能之和，NO2(g)→12N2O4(g)的反应为放热反应，ΔH<0，故N2O4(g)的键能大，选项B正确；C.由盖斯定律可知，△H5=△H1+△H2+△H3+△H4 ，选项C正确；D.N2H4(l)+NO2(g)=32N2(g)+2H2O(l) △H， △H=△H4+△H3,因△H3<0 ，故△H4>△H，选项D错误。答案选D。
4.【答案】C
【解析】A.反应③中的反应物为CO2、H2，由反应可以知道，反应①、②为反应③提供原料气，所以A选项是正确的； B.反应③中的反应物为CO2，转化为甲醇，则反应③也是 CO2资源化利用的方法之一，所以B选项是正确的； C. 由反应④可以知道，物质的量与热量成正比，且气态水的能量比液态水的能量高，则反应反应CH3OHg=12CH3OCH3g+12H2Ol的ΔH≠d2kJ⋅ml−1，故C错误；D. 由盖斯定律可以知道,②×2+③×2+④得到2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)，则ΔH=(2b+2c+d)kJ⋅ml−1，所以D选项是正确的。
5.【答案】D
【解析】A. 由图可知此温度下MgBr2(s)与Cl2(g)反应是放热反应，热化学方程式为：MgBr2(s)+Cl2(g) MgCl2(s)+Br2(g) ΔH=-117 kJ·ml-1，故A错误；B、物质具有的能量越低越稳定，由图可知 热稳定性: MgI2< MgBr2 < MgCl2 < MgF2，故B错误；C、已知由镁制取氯化镁是放热过程，所以电解熔融氯化镁制取镁单质是是吸热过程，而电解MgCl2溶液不能得到镁单质，故C错误；D、根据图像可知，反应物总能量大于生成物总能量，均为放热反应，ΔH均小于零，能自发进行，故D正确；故选D。
6.【答案】B
【解析】A、只有在反应I中生成SO2，且该反应为吸热反应，所以升高温度，有利于反应I平衡向右移动，生成更多的SO2，故A错误；B、要使反应II自发进行，则自由能判据△G=△H-T△S<0，已知△H2<0，由反应方程式可知该反应的熵变化不大，反应的自发性主要决定于焓变，所以该反应在低温下即可自发进行，且低温有利于节约能源，故B正确；C、根据盖斯定律，反应II—4×反应I即得C选项的热化学方程式，所以△H3=△H2-4△H1，已知△H1>0，△H2<0，所以△H3<△H2,故C错误；D、反应I和反应II中没有SO3(g)，所以无法通过反应I和反应II计算出反应CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓变，故D错误。所以本题答案选B。
7.【答案】 N2H4(g)=N2(g)+2H2(g) ΔH=+50.7 kJ·ml-1
【解析】 （2） ①肼的电子式为；②根据盖斯定律，反应Ⅰ-2×反应Ⅱ即得N2H4(g)=N2(g)+ 2H2(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2=+50.7 kJ·ml-1；③分析图象信息可知，负载率过高或过低，脱硝率都不是最高的，而温度过低或过高，脱硝率也不是最高的，只有在350℃左右，负载率为3.0%时脱硝率最高。
8.【答案】 2NO(g)+ C (s)CO2(g)+ N2(g) △H=-573.75kJ/ml
【解析】（1）①2C(s)+O2(g) 2CO(g) △H1= -221.0 kJ/ml
②N2(g)+O2(g)2NO (g) △H2= +180.5 kJ/ml
③2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H3= -746.0 kJ/ml
①用焦炭还原NO生成无污染气体的化学方程式为：2NO(g)+ C (s)CO2(g)+ N2(g)，该方程式由（③+①-②）/2得来，故该反应的△H=（△H3+△H1- △H2）/2=-573.75kJ/ml，故该反应的热化学方程式为：2NO(g)+ C (s)CO2(g)+ N2(g) △H=-573.75kJ/ml。
9.【答案】 —41.8 kJ/ml
【解析】（3）①根据盖斯定律2个NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g) 等于总反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 减去其中的一个反应2NO(g)＋O2 (g ) 2NO2(g) ，则2(-ΔH2)＝ΔH-ΔH1＝－196.6 kJ/ml-（－113 kJ/ml）=-83.6 kJ/ml，则ΔH2＝-41.8 kJ/ml。本小题答案为：-41.8 kJ/ml。
10.【答案】Ⅰ．
Ⅱ．（4） 减小
【解析】I.参加反应的物质是固态的Si、气态的HCl，生成的是气态的SiHCl3和氢气，反应条件是300℃，配平后发现SiHCl3的化学计量数恰好是1，由此可顺利写出该条件下的热化学方程式：Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g) ∆H=− 225kJ·ml− 1；SiHCl3中硅与1个H、3个Cl分别形成共价单键，由此可写出其电子式为：，注意别漏标3个氯原子的孤电子对；
II.（4）将反应①反向，并与反应②直接相加可得反应③，所以∆H3=∆H2− ∆H1，因∆H2<0、∆H1>0，所以∆H3必小于0，即反应③正反应为放热反应，而放热反应的化学平衡常数随着温度的升高而减小。
共价键
H-H
F-F
H-F
H-Cl
H-I
E(kJ/ml)
436
157
568
432
298