1．(2012·济南高二统考)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)： H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)＋Q1 H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)＋Q2 有关上述反应的叙述正确的是(双选)(　　) A．Q1>Q2 B．生成物总能量均高于反应物总能量 C．生成1 mol HCl气体时放出Q1热量 D．1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量 解析：选AD。A项，因为Cl2比Br2活泼，所以Q1>Q2；B项，因为反应为放热反应，所以生成物总能量要低于反应物总能量；C项，生成1 mol HCl气体时放出热量Q1；D项，因为HBr(g)→HBr(l)为放热反应，所以1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量。 2．已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8 kJ·mol－1、1411.0 kJ·mol－1和1366.8 kJ·mol－1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为(　　) A．－44.2 kJ·mol－1　 B．44.2 kJ·mol－1 C．－330 kJ·mol－1 D．330 kJ·mol－1 解析：选A。本题考查ΔH有关计算。C2H4(g)＋H2O(l)===C2H5OH(l)，ΔH＝∑E(反应物燃烧热)－∑E(生成物燃烧热)＝－1411＋0－(－1366.8)＝－44.2(kJ·mol－1)，A正确。注：H2O(l)燃烧热为0。 3．(2011·青岛高二期中考试)盖斯定律认为：不管化学反应是一步完成或分为几步完成，这个过程的热效应是相同的。 已知：H2O(g)===H2O(l)；ΔH1＝－Q1 kJ·mol－1 C2H5OH(g)===C2H5OH(l)；ΔH2＝－Q2 kJ·mol－1 C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)；ΔH3＝－Q3kJ·mol－1 若使23 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(kJ)(　　) A．Q1＋Q2＋Q3 B．0.5(Q1＋Q2＋Q3) C．0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3 D．1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3 解析：选D。23 g酒精为0.5 mol。此过程可以设计为：
1 mol C2H5OH(l)发生燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的ΔH＝3ΔH1＋ΔH3－ΔH2＝－(3Q1＋Q3－Q2) kJ·mol－1，所以0.5 mol酒精燃烧放出热量为(1.5Q1＋0.5Q3－0.5Q2) kJ。 4．已知S(s)===S(g)　ΔH1，S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2，则S(s)燃烧的热化学方程式为(　　) A．S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝ΔH2－ΔH1 B．S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2 C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2 D．1 mol S(s)燃烧生成1 mol SO2(g)放出的热量大于1 mol S(g)燃烧生成1 mol SO2(g)放出的热量 解析：选C。将S(s)===S(g)　ΔH1与S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2等号两侧直接相加得：S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2；又因为ΔH1>0，ΔH2<0，所以|ΔH|<|ΔH2|，即1 mol S(s)燃烧生成1 mol SO2(g)放出的热量小于1 mol S(g)燃烧生成1 mol SO2(g)放出的热量，D项错误。 5．已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表： H2(g) Br2(g) HBr(g)  1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 a 369  则表中a为(　　) A．404 B．260 C．230 D．200 解析：选D。本题考查共价键的键能与焓变的关系。 H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1① Br2(l)===Br2(g)　ΔH＝30 kJ·mol－1② ①－②得 H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)　ΔH＝－102 kJ·mol－1 所以：a＋436－369×2＝－102，得a＝200。 6．(2012·济南高二质检)常温下，已知： 4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)　ΔH1 4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH2 下面关于ΔH1、ΔH2的比较正确的是(　　) A．ΔH1>ΔH2 B．ΔH1<ΔH2 C．ΔH1＝ΔH2 D．无法计算 解析：选B。上式减下式整理得：4Al(s)＋2Fe2O3(s)===2Al2O3(s)＋4Fe(s)　ΔH＝ΔH1－ΔH2，由于铝热反应为放热反应，故有ΔH＝ΔH1－ΔH2<0，即ΔH1<ΔH2。 7．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890 kJ·mol－1 现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热为3695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(　　) A．1∶1 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶3 解析：选B。设H2与CH4的物质的量分别是x mol和y mol，则x＋y＝，＋890y＝3695，解得x＝1.25，y＝3.75，故原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是1∶3。 8．(2012·亳州高二质检)根据热化学方程式：S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝a kJ·mol－1(a＝－297.2)，分析下列说法中不正确的是(　　) A．S(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应 B．S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝b kJ·mol－1，则ab；因为S的燃烧是放热反应，故1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)和1 mol O2(g)所具有的能量之和。 9．(2012·威海高二质检)已知：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝571.6 kJ·mol－1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。当1 g液态水变为气态水时，对其热量变化的下列描述：①放出；②吸收；③2.44 kJ；④4.88 kJ；⑤88 kJ。其中正确的是(　　) A．②和⑤ B．①和③ C．②和④ D．②和③ 解析：选D。2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1① 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1② 得总反应：H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1 1 g液态水变为气态水，要吸收热量 kJ＝2.44 kJ。 10．由金红石(TiO2)制取单质Ti的反应步骤为： TiO2―→TiCl4Ti 已知： ①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566.5 kJ·mol－1 ③TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(s)＋O2(g)ΔH＝－141 kJ·mol－1 则④TiO2(g)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH＝__________。 解析：根据盖斯定律，由③＋①×2－②得④式。所以：ΔH＝－141 kJ·mol－1＋(－393.5 kJ·mol－1)×2－(－566.5 kJ·mol－1)＝－361.5 kJ·mol－1。 答案：－361.5 kJ·mol－1 11．同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知 P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH＝－2983.2 kJ·mol－1① P(s，红磷)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH＝－738.5 kJ·mol－1② 则白磷转化为红磷的热化学方程式为__________________________ __________________________。 相同状况下，能量状态较低的是__________；白磷的稳定性比红磷的__________(填“高”或“低”)。 解析：根据盖斯定律，将①－②×4可得如下热化学方程式： P4(s，白磷)===4P(s，红磷)　ΔH＝－29.2 kJ·mol－1 白磷转化为红磷放热，说明白磷的能量高，红磷的能量低，而能量越低的物质越稳定。 答案：P4(s，白磷)===4P(s，红磷) ΔH＝－29.2 kJ·mol－1　红磷　低
12．“氢能”将是未来最理想的新能源。 (1)实验测得，1 g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为__________(填序号)。 A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－142.9 kJ·mol－1 B．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 (2)根据“绿色化学”思想制备H2，某化学家设计了下列反应步骤：
你认为该方法的主要缺点是__________________________。 (3)利用核能把水分解制氢气，是目前正在研究的课题。如图所示是其中的一种流程，其中用了过量的碘。
请写出反应①的化学方程式：__________________________； 用该法制取氢气最大的优点是__________________________。 (4)有人认为目前利用氢气作为能源不太现实，请问你认为是否现实？__________(填“不现实”或“现实”)，说明能够支持你的观点的两条理由：____________________；____________________。 解析：(1)1 g H2为0.5 mol，则1 mol H2燃烧放出的热量为285.8 kJ，B、C正确。(2)由题中4个反应可得，在制备H2的循环过程中，需要很高的能量，且使用重金属汞，会产生污染，不符合“绿色化学”的要求。(3)反应①的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O
2HI＋H2SO4；这一方法制取H2的最大优点是SO2和I2可循环使用，且无污染。(4)本题为开放性试题，可以通过正反两方面作答，一种是否定的回答，不现实，理由是现有的制取氢气的方法耗能大，制取的成本太高；另外是氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难。另一种则是肯定的回答，现实，理由是制取氢气用水为原料，来源丰富；氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等。 答案：(1)BC　(2)循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞会产生污染　(3)SO2＋I2＋2H2O
2HI＋H2SO4　SO2和I2可循环使用，无污染　(4)不现实　 现有的制取氢气的方法耗能大，制取的成本太高　氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难(或：现实　制取氢气用水为原料，来源丰富　氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等) 13．硅在燃烧时会释放出大量热能，因此曾被考虑用做固体燃料。 已知：1 mol硅晶体中含有2 mol Si—Si键，1 mol SiO2晶体中含有4 mol Si—O键，且破坏1 mol化学键所需能量如下表所示： 化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si O===O Cl—Cl  所需能量/kJ 460 360 436 431 176 494 243  (1)工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)
Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH＝__________kJ·mol－1。 (2)写出硅燃烧的热化学方程式__________________________。 (3)已知反应Si＋2Cl2
SiCl4，试比较1 mol硅转化生成SiCl4和SiO2时的热效应大小。 解析：本题考查焓变、热效应、化学键的关系以及热化学方程式的书写。解答时应首先明确“焓变＝断裂旧键吸收的能量－形成新键释放的能量”。 (1)ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－2E(Si—Si)－4E(H—Cl)＝360 kJ·mol－1×4＋436 kJ·mol－1×2－431 kJ·mol－1×4－176 kJ·mol－1×2＝＋236 kJ·mol－1 (2)硅燃烧的化学方程式为 Si＋O2===SiO2 ΔH＝2E(Si—Si)＋E(O===O)－4E(Si—O) ＝176 kJ·mol－1×2＋494 kJ·mol－1－460 kJ·mol－1×4＝－994 kJ·mol－1 即热化学方程式为： Si(s)＋O2(g)===SiO2(s)　ΔH＝－994 kJ·mol－1 (3)硅与Cl2反应生成SiCl4的反应为 Si＋2Cl2
SiCl4 其ΔH＝2E(Si－Si)＋2E(Cl—Cl)－4E(Si—Cl) ＝176 kJ·mol－1×2＋243 kJ·mol－1×2－360 kJ·mol－1×4＝－602 kJ·mol－1 故与生成SiO2比较，生成SiCl4放出的热量较少。 答案：(1)＋236 (2)Si(s)＋O2(g)===SiO2(s)ΔH＝－994 kJ·mol－1 (3)生成SiO2放热较多。

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