突破01 原理大题必考——热化学计算-备战2023年高考化学《反应原理综合大题》逐空突破系列

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原理大题必考题——热化学计算
【规律和方法】
1、定律内容：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，即：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关
2、常用关系式
热化学方程式
焓变之间的关系
aA===B　ΔH1
A===B　ΔH2
ΔH2＝ΔH1或ΔH1＝aΔH2
aA===B　ΔH1
B===aA　ΔH2
ΔH1＝－ΔH2

ΔH＝ΔH1＋ΔH2
3、答题模板——叠加法
一“倒”：为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但符号相反。这样，就不用再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出错
二“乘”：为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个倍数，反应热也要相乘
三“加”：上面的两个步骤做好了，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也要相加
4、答题技能：ΔH的三种计算式
(1)ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和
(2)ΔH＝生成物总能量－反应物总能量＝H(生成物)－H(反应物)
(3)ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能
常见物质中的化学键数目
物质
CO2(C===O)
CH4(C－H)
P4(P－P)
SiO2(Si－O)
石墨
金刚石
S8(S－S)
Si
键数
2
4
6
4
1.5
2
8
2
【真题感悟】
1、[2019·全国卷Ⅰ·节选]我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。

可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E正＝________eV，写出该步骤的化学方程式____________________。
2、[2019·全国卷Ⅱ·节选]环戊二烯()是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
已知：(g)===(g)＋H2(g)　ΔH1＝100.3 kJ·mol－1 ①
H2(g)＋I2(g)===2HI(g)　ΔH2＝－11.0 kJ·mol－1 ②
对于反应：(g)＋I2(g)===(g)＋2HI(g) ③ ΔH3＝________kJ·mol－1
3、[2019·全国卷Ⅲ·节选]Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：
CuCl2(s)===CuCl(s)＋Cl2(g)　ΔH1＝83 kJ·mol－1
CuCl(s)＋O2(g)===CuO(s)＋Cl2(g) 　ΔH2＝－20 kJ·mol－1
CuO(s)＋2HCl(g)===CuCl2(s)＋H2O(g) 　ΔH3＝－121 kJ·mol－1
则4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)的ΔH＝________kJ·mol－1
4、[2019·北京·节选]已知反应器中还存在如下反应：
ⅰ.CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH1
ⅱ.CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH2
ⅲ.CH4(g)===C(s)＋2H2(g)　ΔH3
……
ⅲ为积炭反应，利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用________________________________反应的ΔH
5、[2019·天津·节选]硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2，放出225KJ热量，该反应的热化学方程式为________________________
6、[2018·全国卷Ⅰ·节选]已知：2N2O5(g)===2N2O4(g)＋O2(g)　ΔH1＝－4.4 kJ·mol－1
2NO2(g)===N2O4(g)　ΔH2＝－55.3 kJ·mol－1
则反应N2O5(g)===2NO2(g)＋O2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。
7、[2018·全国卷Ⅱ·节选]CH4—CO2催化重整反应为CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)
已知：C(s)＋2H2(g)===CH4(g) ΔH＝－75 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　 ΔH＝－394 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO(g)　 ΔH＝－111 kJ·mol－1
该催化重整反应的ΔH＝________kJ·mol－1
8、[2018·全国卷Ⅲ·节选]SiHCl3在催化剂作用下发生反应：
2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g) ΔH1＝48 kJ·mol－1
3SiH2Cl2(g)===SiH4(g)＋2SiHCl3(g) ΔH2＝－30 kJ·mol－1
则反应4SiHCl3(g)===SiH4(g)＋3SiCl4(g)的ΔH为________kJ·mol－1
9、[2018·北京·节选]近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

反应Ⅰ：2H2SO4(l)===2SO2(g)＋2H2O(g)＋O2(g) ΔH1＝＋551 kJ·mol－1
反应Ⅲ：S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH3＝－297 kJ·mol－1
反应Ⅱ的热化学方程式：__________________________________
10、[2018·江苏·节选]用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：
2NO2(g)＋H2O(l)===HNO3(aq)＋HNO2(aq) ΔH＝－116.1 kJ·mol－1
3HNO2(aq)===HNO3(aq)＋2NO(g)＋H2O(l) ΔH＝75.9 kJ·mol－1
反应3NO2(g)＋H2O(l)===2HNO3(aq)＋NO(g)的ΔH＝_____ kJ·mol－1
11、[2017·全国卷Ⅱ·节选]正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下：
①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1
已知：②C4H10(g)+ O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=-119 kJ·mol-1
③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=-242 kJ·mol-1
反应①的ΔH1为________ kJ·mol-1
12、[2017·全国卷Ⅰ·节选]下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为______________________________________、
__________________________________________，制得等量H2所需能量较少的是________
13、[2017·全国卷Ⅲ·节选]已知：As(s)＋H2(g)＋2O2(g)===H3AsO4(s)　ΔH1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH2
2As(s)＋O2(g)===As2O5(s)　ΔH3
则反应As2O5(s)＋3H2O(l)===2H3AsO4(s)的ΔH＝________
14、[2017·海南·节选]已知：①2NaOH(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋H2O(g)　 ΔH1＝－127.4 kJ·mol－1
②NaOH(s)＋CO2(g)===NaHCO3(s) ΔH2＝－131.5 kJ·mol－1
反应2NaHCO3(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)＋CO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。
15、[2016·全国卷Ⅱ·节选]①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l)　ΔH1
②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l)　ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g)　ΔH3
④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝______________________
16、[2016·全国卷Ⅲ·节选]已知下列反应：
SO2(g)＋2OH－(aq)===SO(aq)＋H2O(l)　ΔH1
ClO－(aq)＋SO(aq)===SO(aq)＋Cl－(aq)　ΔH2
CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SO(aq)　ΔH3
则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH＝_________________
17、[2016·四川卷·节选]工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa时：
CaO(s)+H2SO4(l)===CaSO4(s)+H2O(l) △H=-271kJ/mol
5CaO(s)+H3PO4(l)+HF(g)===Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) △H=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_______________________________
18、[2016·浙江卷·节选]CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1==－53.7kJ•mol-1 I
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2 II
已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1
②H2O(l)==H2O(g) △H3==+44.0kJ•mol-1
反应II的△H2==______kJ•mol-1
19、[2015·全国卷Ⅰ·节选]已知反应2HI(g)===H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1，1molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为____kJ
20、[2015·四川卷·节选]FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。
已知25 ℃，101 kPa时：4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH＝－1 648 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393 kJ·mol－1
2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)===2FeCO3(s) ΔH＝－1 480 kJ·mol－1
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是________

21、[2015·全国卷II·节选]甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算△H1= kJ.mol-1，已知△H2=-58kJ.mol-1，则△H3= kJ.mol-1
22、[2015·江苏卷·节选]烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：
NO(g)＋O3(g)=NO2(g)＋O2(g) △H=－200．9kJ·mol－1
NO(g)＋1/2O2(g)=NO2(g) △H=－58．2kJ·mol－1
SO2(g)＋O3(g)=SO3(g)＋O2(g) △H=－241．6kJ·mol－1
则反应3NO(g)＋O3(g)=3NO2(g)的△H=_______mol·L－1
23、[2015·海南卷·节选]已知：①Fe2O3 (s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1
②CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1
③C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH=-110kJ·mol-1
则反应Fe2O3 (s)+3 C(s)+ O2(g)=2Fe(s)+3CO2 (g) 的ΔH= kJ·mol-1
24、[2015·福建卷·节选]已知：(i)Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1344.1kJ ·mol-1
(ii)2AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) ΔH2=+1169.2kJ ·mol-1
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为
25、[2015·山东卷·节选]贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_______________________
已知温度为T时：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g) △H=+165KJ•mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41KJ•mol
26、[2015·浙江·节选]乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：，已知：
化学键
C－H
C－C
C＝C
H－H
键能/kJ·molˉ1
412
348
612
436
计算上述反应的△H＝________ kJ·mol－1
27、[2015·浙江·节选] (2015·重庆高考)黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：
S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g) ΔH＝x kJ·mol－1
已知：碳的燃烧热ΔH1＝a kJ·mol－1
S(s)＋2K(s)===K2S(s)　Δ H2＝b kJ·mol－1
2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3＝c kJ·mol－1
则x为________________
28、[2014·全国卷Ⅰ·节选]已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1
甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1
乙醇异构化反应C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH＝________kJ·mol－1
【题组集训】
1、已知：H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热(ΔH)分别为－285.8 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1；
CH3OH (l)===CH3OH (g)　ΔH＝＋35.2 kJ·mol－1；
H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1。
则CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝________kJ·mol－1。
2、用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如下转化，由下图关系可得：ΔH4＝________

3、CH4催化还原NO 、NO2的热化学方程式如下：
序号
热化学方程式
①
4NO2(g)＋CH4(g)4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O (g)　ΔH＝－574 kJ·mol －1
②
4NO(g)＋CH4 (g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O (g)　 ΔH＝－1 160 kJ·mol －1
则4NO(g)N2(g)＋2NO2(g)的ΔH＝________
4、TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：

氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：___________________________________
5、已知：4NH3(g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) △H1=－a kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(g) △H2=－b kJ/mol
H2O(l)=H2O(g) △H3=+c kJ/mol
则反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)的△H=___________ kJ/mol
6、二氧化碳的有效回收利用，既能缓解能源危机，又可减少温室效应的影响，具有解决能源问题及环保问题的双重意义。Zn/ZnO热化学循环还原CO2制CO的原理如下图所示

①从循环结果看，能量转化的主要方式是______________
②反应2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=_________kJ/mol。
③Zn/ZnO在反应中循环使用，其作用是__________________


7、在528K、固定计提的容器中，反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)过程中能量变化如图所示，曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化，若投入a molCO、2amolH2，平衡时能生成0.1amolCH3OH，反应就具工业应用价值

该反应的热化学方程式为_________________________________________
8、氨催化氧化是硝酸工业的基础，氦气在Pt催化剂作用下发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：
Ⅰ、4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H1=-905 kJ/mol
Ⅱ、4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H2
已知：
物质中断裂1mol化学键需要的能量/kJ
NO
O2
N2
629
496
942
则△H2=___________
9、某小组进行实验：向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠的混合溶液，一段时间后溶液变蓝。查阅资料知体系中存在两个主要反应：
反应i：H2O2(aq) + 2I－(aq) + 2H+(aq)===I2(aq) + 2H2O(l) ΔH1 = -247.5 kJ/mol
反应ii：I2(aq) + 2S2O32-(aq)===2I－(aq) + S4O62-(aq) ΔH2 = -1021.6 kJ/mol
则H2O2与S2O32-反应的热化学方程式为______________________________________________
10、已知：2CO2(g) + 3NaOH(aq)=NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=－4a kJ/mol
CO2(g) +2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=－b kJ/mol
该条件下CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学反应方程式为：________________________
11、已知：H2O(g)=H2O(l)　 ΔH1=-Q1 kJ/mol
C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　 ΔH2=-Q2 kJ/mol
C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2 (g)+3H2O(g)　 ΔH3=-Q3 kJ/mol
则23g液态酒精完全燃烧并恢复至室温放出的热量为_______kJ
12、火山喷发产生 H2S 在大气当中发生如下反应：
①2H2S(g)+O2(g) =2S(g) +2H2O(g) △H=﹣442.38kJ/mol
②S(g)+O2(g)=SO2(g) △ H=﹣297.04kJ/mol。
H2S(g)与 O2(g)反应产生 SO2(g)和 H2O(g)的热化学方程式是________________________________________
13、工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知：
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－181.6 kJ·mol－1
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－24.5 kJ·mol－1
写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式：___________________________
14、一定条件下Fe2O3与甲烷反应制取纳米级铁,同时生成CO 和H2。已知：
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-27.6 kJ/mol
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2( g) △H=+206.4 kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41.0 kJ/mol
反应Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)的△H=________



【原理大题必考题——热化学计算】
【真题感悟】
1、小于　2.02　COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*(或H2O*===H*＋OH*)
解析：观察始态物质的相对能量与终态物质的相对能量知，终态物质相对能量低于始态物质相对能量，说明该反应是放热反应，ΔH小于0。过渡态物质相对能量与始态物质相对能量相差越大，活化能越大，由题图知，最大活化能E正＝1.86 eV－(－0.16 eV)＝2.02 eV，该步起始物质为COOH*＋H*＋H2O*，产物为COOH*＋2H*＋OH*。
2、89.3
解析：将题给三个热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由反应①＋反应②得反应③，则ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝(100.3－11.0)kJ·mol－1＝89.3 kJ·mol－1。
3、－116
解析：将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由(①＋②＋③)×2得4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－116 kJ·mol－1。
4、C(s)＋2H2O(g)===CO2(g)＋2H2(g)[或C(s)＋CO2(g) ===2CO(g)]
5、
6、＋53.1
解析：令2N2O5(g)===2N2O4(g)＋O2(g)　ΔH1＝－4.4 kJ·mol－1　a
2NO2(g)===N2O4(g)　ΔH2＝－55.3 kJ·mol－1　b
根据盖斯定律，a式×－b式可得：N2O5(g)===2NO2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋53.1 kJ·mol－1。
7、＋247
解析：将题给三个反应依次编号为①、②、③：
C(s)＋2H2(g)===CH4(g)　ΔH＝－75 kJ·mol－1①
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－394 kJ·mol－1②
C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－111 kJ·mol－1③
根据盖斯定律，由③×2－①－②可得：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋247 kJ·mol－1
8、114
解析：将题给两个热化学方程式依次编号为①、②，根据盖斯定律，由①×3＋②可得：
4SiHCl3(g)===SiH4(g)＋3SiCl4(g)，则有ΔH＝3ΔH1＋ΔH2＝3×48 kJ·mol－1＋(－30 kJ·mol－1)＝114 kJ·mol－1。
9、3SO2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)＋S(s)　ΔH2＝－254 kJ·mol－1
解析：由题图可知，反应Ⅱ的化学方程式为3SO2＋2H2O2H2SO4＋S↓。根据盖斯定律，反应Ⅱ＝－(反应Ⅰ＋反应Ⅲ)可得：3SO2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)＋S(s)　ΔH2＝－254 kJ·
mol－1。
10、－136.2
解析：将题给三个热化学方程式依次编号为①、②和③，根据盖斯定律可知，③＝(①×3＋②)/2，则ΔH＝(－116.1 kJ·mol－1×3＋75.9 kJ·mol－1)/2＝－136.2 kJ·mol－1。
11、 +123kJ·mol－1
解析：根据盖斯定律，用②式-③式可得①式，因此△H1=△H2-△H3=-119 kJ/mol +242 kJ/mol =+123kJ/mol。
12、H2O(l)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝286 kJ·mol－1 H2S (g)===H2(g)＋S(s)　ΔH＝20 kJ·mol－1　系统(Ⅱ)
解析：令题干中的四个热化学方程式分别为①H2SO4(aq)===SO2(g)＋H2O(l)＋O2(g) ΔH1＝327 kJ·mol－1
②SO2(g)＋I2(s)＋2H2O(l)===2HI(aq)＋H2SO4(aq) ΔH2＝－151 kJ·mol－1
③2HI(aq)===H2(g)＋I2(s) ΔH3＝110 kJ·mol－1
④H2S(g)＋H2SO4(aq)===S(s)＋SO2(g)＋2H2O(l) ΔH4＝61 kJ·mol－1
根据盖斯定律，将①＋②＋③可得，系统(Ⅰ)中的热化学方程式：
H2O(l)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝327 kJ·mol－1－151 kJ·mol－1＋110 kJ·mol－1＝286 kJ·mol－1
同理，将②＋③＋④可得，系统(Ⅱ)中的热化学方程式：
H2S(g)===H2(g)＋S(s)　ΔH＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＝－151 kJ·mol－1＋110 kJ·mol－1＋61 kJ·mol－1＝20 kJ·mol－1
由所得两热化学方程式可知，制得等量H2所需能量较少的是系统(Ⅱ)。
13、2ΔH1－3ΔH2－ΔH3
解析：令题干中三个热化学方程式分别为：①、②、③，由盖斯定律可知①×2－②×3－③可得所求反应，故ΔH＝2ΔH1－3ΔH2－ΔH3。
14、＋135.6
解析：①－2×②得到：2NaHCO3(s)===Na2CO3(s)＋CO2(g)＋H2O(g)　ΔH＝(－127.4＋2×131.5) kJ·
mol－1＝＋135.6 kJ·mol－1。
15、2ΔH3－2ΔH2－ΔH1　
解析：(1)根据盖斯定律得④＝2×③－2×②－①，即ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1。
16、ΔH1＋ΔH2－ΔH3
解析：将题给三个热化学方程式分别标号为①②③，根据盖斯定律，由①＋②－③得目标反应的ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。
17、Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l)===5CaSO4(s)+3H3PO4(l)+HF(g) △H=—418kJ/mol
18、+41.2
【解析】由①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1以及②H2O(l)=H2O(g) △H3=+44.0kJ•mol-1，由盖斯定律可得反应II的△H2=-285.8kJ•mol-1-（-283.0kJ•mol-1）+44.0kJ•mol-1=+41.2kJ•mol-1．
19、 299
解析：设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x，则2x－436 kJ－151 kJ＝＋11 kJ，x＝299 kJ
20、4FeCO3(s)＋O2(g)===2Fe2O3(s)＋4CO2(g) ΔH＝－260 kJ·mol－1
解析：将所给热化学方程式标号：
4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH＝－1 648 kJ·mol－1　①
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393 kJ·mol－1　②
2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)===2FeCO3(s) ΔH＝－1 480 kJ·mol－1　③
根据盖斯定律：③×(－2)＋①＋②×4可得：4FeCO3(s)＋O2(g)===2Fe2O3(s)＋4CO2(g)ΔH＝－260 kJ·mol－1。
21、—99；＋41
【解析】（1）反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值，则根据表中数据和反应的化学方程式CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）可知反应热△H1＝1076kJ/mol＋2×436 kJ/mol—3×413 kJ/mol—343 kJ/mol—465 kJ/mol＝—99kJ.mol-1。根据盖斯定律可知②—①即可得到反应③，则△H3＝—58 kJ/mol＋99 kJ/mol＝＋41kJ.mol-1。
22、－317.3
23、-355
24、Al2O3(s)+3C(s)+2Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) ΔH=+174.9kJ/mol；
25、CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ∆H=—206kJ•mol‾1
26、124
27、3a＋b－c　　　　
解析：碳燃烧的热化学方程式为①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1，将另外两个热化学方程式进行编号，②S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1，运用盖斯定律，①×3＋②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝(3a＋b－c) kJ·mol－1，则x＝3a＋b－c，故A正确。
28、－45.5
解析：将已知的三个热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，用①－②－③即得所求的热化学方程式，由此可得到ΔH＝－45.5 kJ·mol－1
【题组集训】
1、－51.7
解析：H2燃烧的热化学方程式为①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
CH3OH燃烧的热化学方程式为：②CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.5 kJ·mol－1
③CH3OH(l)===CH3OH(g)　ΔH＝＋35.2 kJ·mol－1；
④H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1。
将得①×3－②＋③＋④，得CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)的ΔH＝－51.7 kJ·mol－1。
2、ΔH1＋ΔH2－ΔH3
解析：根据盖斯定律分析，反应的能量变化取决于反应物和生成物，与过程无关，所以根据图分析，有ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4，可以计算ΔH4＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。
3、－293 kJ·mol －1
解析：根据盖斯定律由×(②－①)可得4NO(g)N2(g) ＋2NO2(g)，则ΔH＝×[－1 160 kJ·
mol－1－(－574 kJ·mol－1)]＝－293 kJ·mol－1。
4、TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H=-45.5 kJ/mol
【解析】①生成TiCl4和CO的反应方程式为TiO2＋2Cl2＋2C=TiCl4＋2CO，根据盖斯定律，两式相加，得到TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=ΔH1+ΔH2=（-220.9 kJ·mol-1）+（+175.4 kJ·mol-1）=-45.5kJ·mol－1。
5、
【解析：4NH3(g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) △H1=－a kJ/mol
②4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(g) △H2=－b kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g) △H3=+c kJ/mol
根据盖斯定律，将(①×2+②×3-③×30)×，整理可得4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H=kJ/mol。
6、①太阳能转化为化学能 ②564 ③催化剂
解析：①仔细分析图象可知在太阳能的作用下实现了反应，2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)，所以实现了太阳能向化学能的转化；
②利用盖斯定律进行计算将已知两个热化学方程式相加后再乘以2即得：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=+564kJ/mol；
③Zn/ZnO在反应中循环使用，反应中起到催化剂的作用。
7、CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=-91kJ/mol
解析：图象分析可知反应生成0.5mol甲醇的焓变△H=209.5 kJ /mol-255 kJ /mol=--45.5 kJ /mol，反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)的焓变△H=-91 kJ /mol，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出反应的热化学方程式为：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=-91 kJ /mol，故答案为：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=-91 kJ /mol；
8、-1265kJ/mol
解析：盖斯定律：Ⅰ-Ⅱ得2N2(g)+2O24NO(g) △H= △H1- △H2=-905-△H2KJ/mol；
△H=反应物总键能-生成物总键能=2×942+2×496-4×629=360KJ/mol；
所以：△H2=△H1- △H==-905-360=-1265kJ/mol ；
9、H2O2(aq)+2S2O32-(aq)+2H+(aq)=S4O62-(aq)+2H2O(l) △H=-1269.1kJ/mol
解析：已知反应i：H2O2(aq) + 2I－(aq) + 2H+(aq) I2(aq) + 2H2O(l) ΔH1 = -247.5 kJ/mol
反应ii：I2(aq) + 2S2O32-(aq) 2I－(aq) + S4O62-(aq) ΔH2 = -1021.6 kJ/mol
根据盖斯定律，由i+ii得反应H2O2(aq)+2S2O32-(aq)+2H+(aq)=S4O62-(aq)+2H2O(l) △H=ΔH1+ΔH2=-1269.1kJ/mol，故H2O2与S2O32-反应的热化学方程式为H2O2(aq)+2S2O32-(aq)+2H+(aq)=S4O62-(aq)+2H2O(l) △H=-1269.1kJ/mol。
10、NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) △H=-（4a-b）kJ/mol
解析：据序号1的热化学方程式为2CO2(g)+3NaOH(aq)=NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l)
△H=-4akJ/mol，序号2的热化学方程式为CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) H=bkJ/mol，根据盖斯定律可得：NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) △H=-（4a-b）kJ/mol；故答案为：NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) △H=-（4a-b）kJ/mol。
11、(Q3-Q2+3Q1)
解析：①H2O(g)=H2O(l)　 ΔH1=-Q1 kJ/mol
②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　 ΔH2=-Q2 kJ/mol
③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)　 ΔH3=-Q3 kJ/mol
③-②+①×3整理可得C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-(Q3-Q2+3Q1) kJ/mol
23g酒精的物质的量是0.5mol，则其完全燃烧产生液体水放出热量Q=(Q3-Q2+3Q1) kJ
12、2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=﹣1036.46kJ/mol
13、(1)2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－387.7 kJ·mol－1
14、+714.6kJ/mol