第一章 化学反应的热效应 测试题 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章化学反应的热效应测试题一、单选题（共15题）1．半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质硅：①SiO2(s)(石英砂)＋2C(s)=Si(s)(粗硅)＋2CO(g)

ΔH=+625.63kJ·mol-1②Si(s)(粗硅)＋2Cl2(g)=SiCl4(g)

ΔH=-657.01kJ·mol-1③SiCl4(g)＋2Mg(s)=2MgCl2(s)＋Si(s)(纯硅)

ΔH=-625.63kJ·mol-1生产1.00kg纯硅的总反应热为A．2.43×104kJ B．-2.35×104kJC．-2.23×104kJ D．-2.14×104kJ2．同温同压下，热化学方程式中反应热数值最大的是A．2W(l)+Y(l)→2Z(g)+Q1 B．2W(g)+Y(g)→2Z(l)+Q2C．2W(g)+Y(g)→2Z(g)+Q3 D．2W(l)+Y(l)→2Z(l)+Q43．已知：1molH2（g）与1molBr2（g）完全反应生成2molHBr（g）时放出72kJ的热量，有关物质的相关数据如下表：化学键H2(g)Br2(g)HBr(g)断裂1mol化学键需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为（）A．404 B．260 C．230 D．2004．下列热化学方程式中ΔH的数值可以用来表示该物质标准燃烧热的是A．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1B．CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1D．H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-184.6kJ·mol-15．已知拆开CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)中的C－H键、H－O键、C－O键各1mol分别需要吸收414kJ、463kJ、801kJ的能量。根据能量变化示意图，下列说法不正确的是A．2molH与1molO形成1molH2O(g)放出热量926kJB．2CH4(g)＋3O2(g)＝2CO(g)＋4H2O(l)△H＝－1214kJ·mol－1C．2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)△H＝－566kJ·mol－1D．拆开1molO2(g)中的化学键需要吸收454kJ的能量6．下列有关说法正确的是①太阳光催化分解水制氢：2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)

ΔH1=+571.6kJ/mol②碳的“气化”：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

ΔH2=+131.3kJ/mol③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

ΔH3=+206.1kJ/molA．由反应①可知H2的燃烧热为571.6kJ/molB．碳的“气化”反应过程熵不变C．甲烷与水反应制氢过程中使用催化剂，反应的活化能Ea、ΔH3都减小D．反应CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)的ΔH4>-79.7kJ/mol7．下列关于热化学反应的描述中不正确的是A．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/molB．由C(石墨)→C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol可知，石墨比金刚石稳定C．已知：500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g)=NH3(g)

△H=-92.4kJ/mol；将1.5molH2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量小于46.2kJD．已知：甲烷的标准燃烧热△H1=-890.3kJ/mol，H2O(l)=H2O(g)

△H2=+44kJ/mol，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

△H3=-802.3kJ/mol8．下列热化学相关的描述正确的是A．在光照和点燃条件下不同B．已知

，

，则C．表示的燃烧热：

D．一定条件下

，则和置于密闭容器中充分反应放热9．与反应生成的；强酸、强碱的稀溶液反应的中和反应反应热。则在水溶液中电离的等于A． B． C． D．10．火箭发动机的燃料之一是肼()，已知下列反应：①②③下列判断正确的是A．B．反应②的还原产物是，氧化产物是C．肼的燃烧热D．反应③消耗(标准状况)，转移电子11．键能是指破坏(或形成)1mol化学键所吸收(或放出)的能量。化学反应就是旧键的断裂和新键的形成的过程。现查得：H—H、H—O和O=O的键能分别为akJ/mol、bkJ/mol和ckJ/mol，请用此数据估计，由H2(g)、O2(g)生成1molH2O(g)时的热效应A．放热(a+c/2－2b)kJ B．吸热(a+c/2－2b)kJC．放热(2b－a－c/2)kJ D．吸热(2b－a－c/2)kJ12．最近有科学家发现正丁烷()脱氢或不完全氧化也可制得1，丁二烯()，已知热化学方程式如下：①

②

③

下列说法正确的是A．由①可知，正丁烷()比1，丁二烯()稳定B．由①和②可推知：

C．

D．由①和②可知，同质量的正丁烷()转变为1，丁二烯()所需要的能量相同13．下列说法正确的是（

）A．干冰升华时，二氧化碳分子中的共价键不发生断裂B．C(石墨)=C(金刚石)，反应中既没有电子的得失也没有能量的变化C．凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应D．燃料燃烧时只是将化学能转化为热能14．化学上常把断开1mol某化学键所消耗的最低能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。部分化学键的键能如下：化学键P-PCl-ClP-Cl键能/()xyz工业上可通过下列反应制取：(已知为每个磷原子都以3个共价键与另外三个磷原子结合成的正四面体结构)，该反应的△H为A． B．C． D．15．甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O。在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是A．途径一未使用催化剂，但途径二与途径一甲酸平衡转化率相同B．ΔH1=ΔH2<0，Ea1=Ea2C．途径二H+参与反应，通过改变反应途径加快反应速率D．途径二反应的快慢由生成的速率决定二、填空题（共8题）16．(1)化学反应N2＋3H2=2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是：N2(g)＋3H2(g)=2NH3(l)；⊿H=．(2)在298K时，1molC2H6在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水，放出热量1558.3kJ。写出该反应的热化学方程式。(3)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2固体和H2O(l)。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ，该反应的热化学方程式为。(4)已知反应：N2(g)＋O2(g)=2NO(g)△H12H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)△H2N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)△H3利用上述三个反应，计算4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H4的反应焓变为(用含△H1、△H2、△H3的式子表示)。(5)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：①Cu(s)＋2H＋(aq)=Cu2＋(aq)＋H2(g)ΔH1=＋64.39kJ·mol-1②2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g)ΔH2=-196.46kJ·mol-1③H2(g)＋O2(g)=H2O(l)ΔH3=-285.84kJ·mol-1在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为。(6)已知：反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=—184kJ/mol4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=—115.6kJ/mol请回答：H2与O2反应生成气态水的热化学方程式断开1molH—O键所需能量约为kJ17．红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成lmol产物的数据)。根据上图回答下列问题：(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是。(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是；(3)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的∆H3=，一步反应生成1molPCl5的∆H4∆H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。(4)PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是。18．目前我国主要使用肼(N2H4)作为卫星发射所用燃料。(1)N2H4可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和H2O。已知：①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)

ΔH=-19.5kJ·mol-1

K1②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)

ΔH=-534.2kJ·mol-1

K2写出反应③液体燃料N2H4与液态N2O4反应生成N2和H2O的热化学方程式：，K1、K2、K3之间的关系：。(2)若已知下列数据：化学键N—NN≡NH—OO=O键能/kJ·mol-1190946462.8498.8试根据表中数据计算出N—H的键能：kJ·mol-1。19．多晶硅是制作光伏电池的关键材料，回答下列问题：Ⅰ.硅粉与HCl在300℃时反应生成气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为。Ⅱ.将氢化为有三种方法，对应的反应依次为：①②③（1）反应③的△H3=（用△H1、△H2表示）。（2）已知体系自由能变时反应自发进行，三个氢化反应的△G与温度的关系如图所示，可知：反应①能自发进行的最低温度是；相同温度下，反应②比反应①的△G小，主要原因是。20．（1）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示．a.在通常状况下，金刚石和石墨相比较，（填”金刚石”或”石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为．b.12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为．（2）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ▪mol﹣1、497kJ▪mol﹣1．N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H＝+180.0kJ·mol﹣1．NO分子中化学键的键能为kJ·mol﹣1．（3）综合上述有关信息，请写出用CO除去NO的热化学方程式：．21．已知下列热化学方程式：①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=－285.8kJ/mol②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=－393.5kJ/mol③C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=＋131.5kJ/mol请回答：(1)上述反应中属于放热反应的是(填序号，下同)，属于吸热反应的是。(2)1molH2完全燃烧生成液态水，放出的热量为。(3)碳的燃烧热△H=。(4)在25℃、101kPa下，1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出55kJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式。22．以黄铁矿(主要成分FeS2))为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如下图所示。资料：焦亚硫酸钠(Na2S2O5)，白色粉末，水溶液显酸性，受潮易分解，遇强酸则放出一种刺激性气味的气体，是一种化工原料，常用作抗氧化剂。(1)煅烧前，黄铁矿需要研磨，目的是。(2)煅烧黄铁矿的化学方程式是。(3)过程①中处理尾气SO2的离子反应方程式为。(4)已知1molSO2(g)完全转化为1molSO3(g)放热99kJ，写出SO2催化氧化的热化学方程式。(5)因为Na2S2O5在保存过程中易被氧化，导致商品Na2S2O5中存在Na2SO4.欲检验Na2S2O5已变质的实验方法为。(6)一般用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉的纯度。实验步骤：称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。反应方程式为(方程式未配平)：Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O。某次实验称取0.2800g样品，滴定时消耗浓度为0.0300mol/L的K2Cr2O7溶液25.00mL，则样品中铁的质量分数为。(请写出计算过程)23．(1)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl+O22Cl2+2H2O。已知：Ⅰ.反应A中，4molHCI被氧化，放出115.6kJ的热量。Ⅱ.①H2O的电子式是②反应A的热化学方程式是③断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为kJ，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”)。(2)X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子。X2M的燃烧热∆H＝－akJ/mol，写出X2M燃烧反应的热化学方程式(3)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：①2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)ΔH＝－90.8kJ·mol－1②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH＝－23.5kJ·mol－1③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH＝－41.3kJ·mol－1总反应：3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH＝参考答案：1．B【解析】根据盖斯定律：①+②+③得SiO2(s)(石英砂)＋2C(s)＋2Cl2(g)＋2Mg(s)=2MgCl2(s)＋Si(s)(纯硅)＋2CO(g)

ΔH＝+625.63kJ·mol-1-657.01kJ·mol-1-625.63kJ·mol-1=－657.01kJ·mol－1。因1.00kg纯硅的物质的量为=35.71mol，故用石英砂生产1.00kg纯硅的总反应热为-35.71mol×657.01kJ·mol－1=-2.35×104kJ，选B。2．B【解析】试题分析：各反应中对应物质的物质的量相同，同一物质的能量g＞l＞s，所以反应物的总能量为：W(g)＞W(l)，Y(g)＞Y(l)，生成物的能量为：Z(g)＞Z(l)，同温同压下，各反应为放热反应，反应物的总能量越高，生成物的总能量越低，则反应放出的热量越多，故B放出的热量最多，即Q2最大，故选B。【点睛】本题主要考查物质能量、物质状态与反应热的关系，难度不大，根据能量变化图来解答非常简单，注意反应热比较时数值与符号均进行比较。3．C【解析】1molH2（g）与1molBr2（g）完全反应生成2molHBr（g）时放出72kJ的热量，即热化学方程式为H2（g）+Br2（g）=2HBr（g）△H=-72kJ/mol反应中，反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能，则-72=436+a-2×369，解得a=230。答案选C。4．B燃烧热是指1mol纯物质充分反应生成指定产物时放出的热量，C对应稳定产物为CO2(g)，H对应稳定产物为H2O(l)，据此分析判断。【解析】A．该反应表示2molCO燃烧放出的热量，ΔH的数值为燃烧热的2倍，故A不选；B．该反应书写符合燃烧热的热化学方程式书写，ΔH的数值表示该物质标准燃烧热，故B选；C．该反应表示2molH2燃烧放出的热量，ΔH的数值为H2燃烧热的2倍，故C不选；D．H对应稳定产物为H2O(l)，故D不选；故选：B。5．D【解析】A．拆开H2O(g)中1molH－O键需要吸收463kJ，而形成1molH2O(g)是2molH－O键，2molH与1molO形成1molH2O(g)放出热量926kJ，故A正确；B．根据图中信息1molCH4(g)和1.5molO2(g)反应生成1molCO(g)和2molH2O(l)放出607kJ的热量，因此2CH4(g)＋3O2(g)＝2CO(g)＋4H2O(l)△H＝2×(－607mol∙L−1)＝－1214mol∙L−1，故B正确；C．根据图中信息得到1molCO(g)和0.5molO2(g)反应生成2molCO2(g)放出890kJ－607kJ＝283kJ的热量，因此2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)△H＝2×(－283mol∙L−1)＝－566mol∙L−1，故C正确；D．键能是拆开1mol气态分子中的共价键所需能量，而能量变化示意图中水为液态，根据题目所给数据无法计算1molO2(g)中的化学键键能，故D错误；综上所述，答案为D。6．D【解析】A．在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热，由反应①知H2的燃烧热为285.8kJ/mol，A项错误；B．反应②的焓变大于0，说明该反应为吸热反应，反应能够自发进行说明是熵增加的反应，B项错误；C．使用催化剂，可以加快反应速率，但是催化剂不影响反应热，所以使用催化剂后ΔH3不变，C项错误；D．H2O(g)变成H2O(1)需要吸热，因此根据盖斯定律，③-①/2可得：反应CH4(g)+O2(g)=CO(g)+H2(g)的ΔH4>-79.7kJ/mol，D项正确；答案选D。7．A【解析】A．H2SO4和Ba(OH)2反应生成BaSO4和水，会产生沉淀热；所以其反应热要小于HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol，故选A；B．由C(石墨)→C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol可知，石墨所具有的能量比金刚石所具有的能量低，则石墨比金刚石稳定，故B不选；C．N2(g)+3H2(g)=NH3(g)为可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，所以将1.5molH2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量小于46.2kJ，故C不选；D．由盖斯定律可得△H3=△H1+2△H2=-890.3kJ/mol+88kJ/mol=-802.3kJ/mol，故D不选。答案选A8．B【解析】A．在光照和点燃条件下都能发生反应，且相同，A不正确；B．已知

，

，由于SO2(g)=SO2(l)△H＜0，所以＜△H2，B正确；C．表示的燃烧热时，NH3(g)的化学计量数应为“1”，且水应呈液态，C不正确；D．一定条件下

，由于反应可逆，将和置于密闭容器中充分反应，放热小于，D不正确；故选B。9．C【解析】与反应生成的，则①；强酸、强碱的稀溶液反应的中和反应反应热，则②，根据盖斯定律①-②得，选C。10．D【解析】A.根据盖斯定律③×2－②即得到①，因此＜0，A错误；B.反应②中氮元素化合价既升高又降低，既是还原产物又是氧化产物，B错误；C.生成物不是液态，不能计算燃烧热，C错误；D.反应③每消耗，转移电子，故反应③消耗标准状况下时转移电子，D正确。答案选D。11．C【解析】H2与O2生成H2O（g）的反应为放热反应，反应2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）中断裂2molH-H键和1molO=O键吸收（2a+c）kJ能量，形成4molH-O键释放4bkJ能量，即生成2molH2O（g）时放热（4b-2a-c）kJ，则由H2（g）、O2（g）生成1molH2O（g）时放热（2b-a-c/2）kJ，答案选C。12．B【解析】A．由反应①可知，的总能量低于与的总能量，无法对比与的能量关系，不能由此比较二者的稳定性，A项错误；B．根据盖斯定律，由得，，B项正确；C．是弱碱，电离过程吸热，大于，C项错误；D．由①和②可知，同质量的正丁烷()转变为1，丁二烯()所需要的能量可能不相同，D项错误；答案选B。13．AA、干冰升华只是物质的状态变化，分子晶体中物质三态的变化不破坏化学键；B、石墨与金刚石所含能量不同；C、可燃物燃烧都是放热反应，但需加热；D、燃料燃烧时不只是将化学能转化为热能。【解析】A、干冰属于分子晶体，分子晶体在三态的变化中不会破坏化学键，选项A正确；B、石墨生成金刚石不是氧化还原反应，所以无电子转移，但石墨与金刚石所含能量不同，其相互转化时有能量变化，选项B错误；C、可燃物燃烧都是放热反应，但需加热到着火点，选项C错误；D、燃料燃烧时不只是将化学能转化为热能，还转化为光能等，选项D错误。答案选A。14．C【解析】由题意知的结构是，含有6个P-P键。反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和，即，故选C。15．B【解析】A．催化剂可以降低活化能，因此途径一未使用催化剂，但催化剂不能改变平衡状态，所以途径二和途径一的甲酸平衡转化率相同，A正确；B．催化剂可以降低活化能，但不能改变焓变，由于反应物的总能量高于生成物的总能量，因此ΔH1=ΔH2<0，但Ea1>Ea2，B错误；C．途径二中反应前有氢离子，反应后还有氢离子，说明H+参与反应，通过改变反应途径加快反应速率，C正确；D．生成的活化能高，则途径二反应的快慢由生成的速率决定，D正确；故选B。16．-2(b+c-a)kJ·mol-1(或2(a—b—c)kJ·mol-1)2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)△H=−3116.6kJ·mol-1SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH=-1427.2kJ·mol-12△H1+3△H2—2△H3Cu(s)+H2O2(l)+2H＋(aq)=Cu2＋(aq)+2H2O(l)△H=-319.68kJ.mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ/mol463.4【解析】(1)根据能量变化，△H=-2(b+c-a)kJ·mol-1；(2)根据信息，C2H6(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)△H=-1558kJ·mol-1；(3)32gSiH4反应产生的热量为32×kJ=1427.2kJ，SiH4(g)＋2O2(g)=SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH=-1427.2kJ·mol-1；(4)①N2(g)＋O2(g)=2NO(g)，②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)，③N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)，2×①＋3×②-2×③，得出：2△H1+3△H2—2△H3；(5)Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O，因此有：①＋＋③，得出：Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)=Cu2＋(aq)＋2H2O(l)△H=(64.39--285.84)kJ·mol-1=-319.68kJ·mol-1；(6)①H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，②4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)，2×①＋②得出2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)△H=(-184×2-115.6)kJ·mol-1=-483.6kJ·mol-1，根据反应热和键能之间的关系，设氢氧键的键能为xkJ·mol-1，△H=2×436＋498-4×x=-483.6，解得x=463.4。17．(1)P(s)+Cl2(g)=PCl3(g)；△H=-306kJ/mol(2)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)；∆H=+93kJ/mol(3)-399kJ/mol等于(4)PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl【解析】（1）根据图示可得P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式：P(s)+Cl2(g)=PCl3(g)△H=-306kJ/mol；（2）根据图示可得PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式：PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)∆H=+93kJ/mol；（3）根据盖斯定律，结合图示可知，P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的∆H3=∆H1+∆H2=-399kJ/mol，根据盖斯定律，一步反应生成1molPCl5的∆H4=∆H3；（4）PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，根据原子守恒可知其化学方程式是PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl。18．N2O4(l)＋2N2H4(l)＝3N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-1048.9kJ·mol-1393.55【解析】(1)已知：①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)

ΔH=-19.5kJ·mol-1

K1②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)

ΔH=-534.2kJ·mol-1

K2反应③液体燃料N2H4与液态N2O4反应生成N2和H2O的热化学方程式为：②×2-①得，N2O4(l)＋2N2H4(l)＝3N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-1048.9kJ·mol-1，K1、K2、K3之间的关系：；答案为：N2O4(l)＋2N2H4(l)＝3N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-1048.9kJ·mol-1，；(2)根据反应②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)

ΔH=-534.2kJ·mol-1可计算出N—H的键能。根据ΔH=反应物的键能-生成物的键能；4×(N-H)+(N-N)+(O=O)-(N≡N)-4×(H—O)=ΔH4×(N-H)+190+498.8-946-4×462.8=-534.2,

(N-H)=393.55，N—H的键能：393.55kJ·mol-1。故答案为393.55；19．Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g)△H=-225kJ/mol；△H2-△H1；1000℃；反应②的△H2<0。热化学方程式要注意物质后边要有物质聚集状态，最后△H要有正负；△H>0，是吸热反应，△H<0是放热反应；盖斯定律的计算中，通过方程式的加减，反应热同样加减；自由能变△G=△H-T△S，当△G<0时，反应自发。【解析】Ⅰ.硅粉与HCl在300℃时反应生成气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g)△H=-225kJ/mol；Ⅱ.（1）反应③的方程式是由②-①而来，所以△H3=△H2-△H1；（2）已知自由能变△G=△H-T△S，当△G<0时，反应自发，通过图观察，反应①能自发进行的最低温度是1000℃；相同温度下，反应②比反应①的△G小，主要原因是反应②的△H2<0。【点睛】热化学方程式要注意物质后边要有物质聚集状态，最后△H要有正负；△H>0，是吸热反应，△H<0是放热反应；自由能变△G=△H-T△S，当△G<0时，反应自发；例如本题中反应①能自发进行的最低温度，不难看出△G<0时温度为1000℃。20．石墨﹣393.5kJ▪mol﹣1252.0kJ631.52NO（g）+2CO（g）＝N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣746.0kJ▪mol﹣1【解析】（1）（a）图像分析金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定，图像分析1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ，则石墨的燃烧热为△H＝﹣393.5kJ▪mol﹣1；故答案为：石墨；﹣393.5kJ▪mol﹣1；（b）12g石墨物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若生成二氧化碳质量为44g，若生成一氧化碳质量为28g，生成气体36g，28g＜36g＜44g，判断生成的气体为一氧化碳和二氧化碳气体，设一氧化碳物质的量为x，二氧化碳物质的量为（1﹣x）mol，28x+44（1﹣x）＝36g，x＝0.5mol，二氧化碳物质的量为0.5mol；依据图像分析，C（石墨，s）+O2（g）═CO2（g）△H＝﹣393.5kJ•mol﹣1；C（石墨，s）O2（g）═CO（g）△H＝﹣110.5kJ•mol﹣1生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出热量＝393.5kJ•mol﹣1×0.5mol+110.5kJ•mol﹣1×0.5mol＝252kJ；12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为252.0kJ；故答案为：252.0kJ；（2）△H＝反应物键能和﹣生成物键能和，946kJ/mol+497kJ/mol﹣2Q（N﹣O）＝180.0kJ/mol，Q（N﹣O）＝631.5kJ/mol，故答案为：631.5；（3）已知①C（石墨，s）+O2（g）＝CO2（g）△H＝﹣393.5kJ•mol﹣1；②C（石墨，s）O2（g）＝CO（g）△H＝﹣110.5kJ•mol﹣1；③N2（g）+O2（g）＝2NO（g）△H＝+180kJ•mol﹣1；由盖斯定律：方程式①×2﹣②×2﹣③得2NO（g）+2CO（g）＝N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣746.0kJ▪mol﹣1；故答案为：2NO（g）+2CO（g）＝N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣746.0kJ▪mol﹣1；21．(1)①②③(2)285.8(3)-393.5(4)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+H2O(l)△H=-880kJ/mol【解析】（1）吸热反应中，△H＞0，放热反应中，△H＜0，所以上述反应中属于放热反应的是①②；属于吸热反应的是③；（2）由H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol可知1molH2完全燃烧生成液态水，放出的热量为285.8kJ；（3）燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，产物为稳定氧化物，由C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol可知碳的燃烧热△H=-393.5kJ/mol；（4）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，依据概念书写热化学方程式，标注物质聚集状态和对应焓变，在25℃、101kPa下，1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出55kJ的热量，1mol甲烷燃烧生成稳定氧化物放热880KJ，表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+H2O(l)△H=-880kJ/mol。22．(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率(2)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(3)SO2+OH－=(4)2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＝－198

kJ/mol(5)取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质(6)结合电子守恒可知，存在关系式：6Fe～6Fe2+～K2Cr2O7，滴定过程中消耗的K2Cr2O7物质的量为0.03000mol·L-1×0.02500L=0.00075mol，则样品中含有的铁的物质的量为0.00075mol×6=0.0045mol，样品中铁含量为×100%=90%黄铁矿煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁用CO还原得到还原铁粉，用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度；二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸，尾气中含有二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3，加热后生成Na2S2O5；【解析】（1）黄铁矿需要研磨，目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率；（2）煅烧黄铁矿，在氧气作用下发生氧化反应生成氧化铁和二氧化硫，化学方程式是4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；（3）过程①中处理尾气SO2使用氢氧化钠吸收生成亚硫酸氢钠，离子反应方程式为SO2+OH－=；（4）已知1molSO2(g)完全转化为1molSO3(g)放热99kJ，则生成2mol三氧化硫放热99kJ×2=198kJ，故SO2催化氧化的热化学方程式2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＝－198

kJ/mol；（5）焦亚硫酸钠遇强酸则放出一种刺激性气味的气体二氧化硫，而硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀