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第六章 化学反应与能量
第17讲 化学能与热能（精练）
完卷时间：50分钟
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2021·北京高三二模）依据图示关系，下列说法不正确的是
A．反应①是吸热反应
B．△H=△H+△H
3 1 2
C．反应③是一个熵增的反应
D．数据表明：VO(s)的能量比VO(s)低，更稳定
2 5 2 4
【答案】D
【解析】A．根据反应①的 >0，可知反应①是吸热反应，故A正确；B．根据盖斯定律，反应③可由反
应①和反应②之和得到，则△H=△H+△H，故B正确；C．反应③是固体生成气体的反应，是一个熵增的
3 1 2
反应，故C正确；D．由于反应②还有三氧化硫和二氧化硫的参与，故不知道VO(s)和VO(s)的能量相对
2 5 2 4
大小，不能确定VO(s)的能量比VO(s)低，更稳定，故D错误；故选D。
2 5 2 4
2．（2021·上海高三一模）反应2HO(l) 2HO(l)+O(g)能量变化如图所示，下列说法正确的是
2 2 ⇌ 2 2
A．因为是分解反应，所以该反应吸热
B．由途径a变成b改变了反应的热效应
C．1 mol HO(l)的能量高于1 mol HO(l)的能量
2 2 2
D．该反应说明HO(l)比HO(l)稳定
2 2 2【答案】C
【解析】A．据图可知该反应的反应物的能量高于生成物，所以为放热反应，故A错误；B．据图可知途径
a变为b时反应物和生成物的能量没有发生变化，所以不改变反应的热效应，故B错误；C．据图可知2
mol HO(l)的能量高于2 mol HO(l)+1 mol O(g)的能量，所以1 mol HO(l)的能量高于1 mol HO(l)的
2 2 2 2 2 2 2
能量，故C正确；D．能量越低越稳定，所以HO(l)更稳定，故D错误；综上所述答案为C。
2
3．(2020·河南省驻马店市高三期末)“太阳能燃料”国际会议于2019年10月在我国武汉举行，旨在交流
和探讨太阳能光催化分解水制氢、太阳能光催化二氧化碳转化为燃料等问题。下列说法错误的是( )
A．太阳能燃料属于一次能源
B．直接电催化CO 制取燃料时，燃料是阴极产物
2
C．用光催化分解水产生的H 是理想的绿色能源
2
D．研发和利用太阳能燃料，有利于经济的可持续发展
【答案】A
【解析】太阳能燃料属于二次能源，故A错误；直接电催化CO 制取燃料时，化合价降低，在阴极反应，
2
因此燃料是阴极产物，故B正确；用光催化分解水产生的H ，氢气燃烧放出热量多，无污染，是理想的绿
2
色能源，故C正确；研发和利用太阳能燃料，消耗能量较低，有利于经济的可持续发展，故D正确。
4．（2021·四川成都市·高三一模）已知正丁烷、异丁烷燃烧的热化学方程式分别为：CHCHCHCH(g)
3 2 2 3
+6.5O(g)→4CO(g)+5HO(l)△H=－2878kJ·mol－1,(CH)CHCH(g)+6.5O(g)→4CO(g)+5HO(l)△H=－
2 2 2 3 2 3 2 2 2
2869kJ·mol－1，下列说法正确的是
A．正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子 B．正丁烷的稳定性大于异丁烷
C．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程 D．异丁烷和正丁烷属于同系物
【答案】A
【解析】设①CHCHCHCH(g)+6.5O(g)→4CO(g)+5HO(l)△H=－2878kJ·mol－1
3 2 2 3 2 2 2
②(CH)CHCH(g)+6.5O(g)→4CO(g)+5HO(l)△H=－2869kJ·mol－1
3 2 3 2 2 2
由①-②可得CHCHCHCH（g）→(CH)CHCH(g)，△H=-2878kJ•mol-1+2869kJ•mol-1=-9kJ•mol-1，A．从正丁
3 2 2 3 3 2 3
烷转化成异丁烷是放热过程，说明正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子，故A正确；B．CHCHCHCH
3 2 2 3
（g）→（CH）CHCH（g），△H＜0，能量越低物质越稳定，因此异丙烷比正丁烷稳定，故B错误；C．正
3 2 3
丁烷转化成异丁烷CHCHCHCH（g）→（CH）CHCH（g），△H＜0，是放热过程，则反过来异丁烷转化为
3 2 2 3 3 2 3
正丁烷的过程是一个吸热过程，故C错误；D．异丁烷和正丁烷是同分异构体，故D错误；故选：A。
5．（2021·湖南长沙市·长沙一中高三月考）如图所示为 破坏臭氧层的过程，下列说法不正确的
是（ ）A．过程Ⅰ中断裂极性键 键
B．过程Ⅱ可用方程式表示为
C．过程Ⅲ中 是吸热过程
D．上述过程说明 中的氯原子是破坏臭氧层的催化剂
【答案】C
【解析】A.过程Ⅰ中 转化为 和氯原子。断裂极性键 键，故A正确；B.根据题图信息
可知。过程Ⅱ可用方程式表示为 ，故B正确；C.原子结合成分子的过程中形成了化
学键，是放热过程，故C错误；D.由题图可知 中的氯原子是破坏臭氧层的催化剂，故D正确；故答
案：C。
6．（2021·浙江嘉兴市·高三其他模拟）研究发现，一定条件下，Pt单原子催化反应CO(g)+3H(g)
2 2
CHOH(g)+HO(g)的历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”表示，“TS”表示过渡
3 2
态。下列说法不正确的是A．该反应的∆H<0
B．经历TS1CO 共价键发生了断裂，且生成了羧基
2
C．六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3
D．要提高该反应的选择性，可以选择合适的催化剂
【答案】B
【解析】A．通过反应历程初始状态可知能量降低，该反应的∆H<0，故A正确；B．经历TS1CO 共价键发生
2
了断裂，生成了HCOO*，经历 TS1才生成羧基，故B错误；C．六个过渡态中对反应速率影响最大的是
TS3，因为能量变化最小，故C正确；D．不同催化剂能不同程度地改变反应历程，提高该反应的选择性，
可以选择合适的催化剂，故D正确；故选B。
7．（2020·安徽省怀宁县第二中学高三月考）图分别表示红磷、白磷燃烧时的能量变化，下列说法中正
确的是
A．白磷比红磷稳定
B．白磷燃烧产物比红磷燃烧产物稳定
C．1mol白磷转变为红磷放出2244.7kJ的热量
D．红磷燃烧的热化学方程式：4P（s）+5O
2
（g）=P
4
O
10
（s）△H=-2954kJ⋅mol−1
【答案】D
【解析】A.等质量的白磷和红磷完全燃烧时释放的能量白磷比红磷多，白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，所以红磷稳定，故A错误；B.两者燃烧产物相同，状态相同，所以产物稳定性相同，故B错误；C.白
磷转化为红磷的化学方程式为：P(s、白磷)=4P(s、红磷)，可以看成是下列两个反应方程式的和：P(s、
4 4
白磷)+5O
2
(g)=P
4
O
10
(s)△H=−2983.2kJ⋅mol−1；P
4
O
10
(s)=4P(s、红磷)
+5O
2
(g)△H=738.5×4kJ⋅mol−1=2954kJ⋅mol−1；根据盖斯定律，白磷转化为红磷的热化学方程式：P
4
(s、白
磷)=4P(s、红磷)△H=−2983.2kJ/mol+2954kJ⋅mol−1=−29.2KJ/mol，即为：P
4
(s、白磷)=4P(s、红
磷)△H=−29.2KJ/mol，所以1mol白磷转变为红磷放出29.2KJ的热量，故C错误；D.依据图象分析，红磷
燃烧是放热反应，红磷燃烧的热化学方程式：4P(s)+5O(g)=PO (s)
2 4 10
△H=-738.5×4kJ⋅mol−1=-2954kJ⋅mol−1，故D正确。答案选D。故选D.
8．（2020·山东滨州市·高三二模）炭黑是雾霾中的重要颗粒物之一，研究发现它可以活化氧分子生成
活化氧，活化氧可以快速氧化二氧化硫。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示，下列说法错误的是
A．炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
B．氧分子的活化包括O-O键的断裂与C-O键的生成
C．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV
D．每活化一个氧分子放出0.29 eV的能量
【答案】C
【解析】A. 活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看作大气中
二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂，A正确；B．根据图象分析，氧分子活化过程O-O键断裂，生成C-O键，
所以氧分子的活化是O-O的断裂与C-O键的生成过程，B正确；C．化能反应过程中存在多步反应的活化能，
整个反应的活为活化能较大者，根据能量图分析，整个反应的活化能为活化能较大者，则没有水加入的反
应活化能为E=0.75eV，有水加入的反应的活化能为E=0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降低
0.75 eV-0.57 eV=0.18 eV，C错误；D．由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此每活化一
个氧分子放出0.29 eV的能量，D正确；故合理选项是C。
9．（2020·北京高三二模）丙烷的一溴代反应产物有两种: 和 ，部分反应过程的能量变化如图所示( 表示活化能)。下列叙述不正确的是
A． 丙烷中有 共价键
B． 与 的反应涉及极性键和非极性键的断裂
C．
D．比较 和 推测生成速率：
【答案】D
【解析】A．丙烷的结构式为 ，1个丙烷分子中有10条共价键，故 丙烷中有 共
价键，A正确；B．CH 与Br 发生取代反应，丙烷断C-H键，是极性键，Br 断Br-Br键，是非极性键，B正
3 8 2 2
确；C．由图像可知，CHCHCH 和 的能量低于 和HBr，所以反应吸热， ，C正
3 2 3
确；D．由图像可知，生成 的活化能 小于生成 的活化能 ，活化能越小，
单位体积内活化分子百分数越多，反应速率越快，故生成速率 ，D错误；故
选D。
10．（2020·广东东莞市·高三零模）科研工作者结合实验与计算机模拟来研究钌催化剂表面不同位点上
合成氨反应历程，如图所示，其中实线表示位点A上合成氨的反应历程，虚线表示位点B上合成氨的反应
历程，吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是A．由图可以判断合成氨反应属于放热反应
B．氮气在位点A上转变成2N*速率比在位点B上的快
C．整个反应历程中活化能最大的步骤是2N*+3H→2N*+6H*
2
D．从图中知选择合适的催化剂位点可加快合成氨的速率
【答案】C
【解析】A．据图可知，始态*N+3H 的相对能量为0eV，生成物*+2NH 的相对能量约为-1.8eV，反应物的能
2 2 3
量高于生成物，所以为放热反应，故A正确；B．图中实线标示出的位点A最大能垒(活化能)低于图中虚线
标示出的位点B最大能垒(活化能)，活化能越低，有效碰撞几率越大，化学反应速率越大，故B正确；C．
由图像可知，整个反应历程中2N*+3H→2N*+6H*活化能几乎为零，为最小，故C错误；D．由图像可知氮气
2
活化在位点A上活化能较低，速率较快，故D正确；故答案为C。
11．（2021·重庆高三三模）如图(E 表示活化能)是CH 与Cl 生成CHCl的部分反应过程中各物质物质的
a 4 2 3
能量变化关系图，下列说法正确的是（ ）
A．Cl·可由Cl 在高温条件下生成，是CH 与Cl 反应的催化剂
2 4 2
B．升高温度，E 、E 均减小，反应速率加快
a1 a2
C．增大Cl 的浓度，可提高反应速率，但不影响△H的大小
2
D．第一步反应的速率大于第二步反应
【答案】C【解析】CH 与Cl 生成CHCl的反应方程式为：CH+Cl CHCl+HCl。A．Cl·由Cl 在光照条件下生成，
4 2 3 4 2 3 2
是CH 与Cl 反应的“中间体”，而不是反应的催化剂，A错误；B．E 、E 分别为第一步反应、第二步反
4 2 a1 a2
应所需活化能，升高温度，反应所需活化能不变，即E 、E 不变，B错误；C．Cl 是该反应的反应物，增
a1 a2 2
大反应物的浓度，反应速率增大，而反应的△H和反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，即增大
氯气的浓度不影响△H的大小，C正确；D．第一步反应所需活化能E 大于第二步反应所需活化能E ，第
a1 a2
一步反应单位体积内活化分子百分数低于第二步反应，故第二步反应速率更大，D错误。答案选C。
12.(2020·7月浙江选考，22)关于下列ΔH的判断正确的是( )
CO(aq)＋H＋(aq)===HCO(aq) ΔH
1
CO(aq)＋HO(l)HCO(aq)＋OH－(aq) ΔH
2 2
OH－(aq)＋H＋(aq)===HO(l) ΔH
2 3
OH－(aq)＋CHCOOH(aq)===CHCOO－(aq)＋HO(l) ΔH
3 3 2 4
A．ΔH<0 ΔH<0 B．ΔH<ΔH
1 2 1 2
C．ΔH<0 ΔH>0 D．ΔH>ΔH
3 4 3 4
【答案】B
【解析】形成化学键要放出热量，ΔH<0，第二个反应是盐类的水解反应，是吸热反应，ΔH>0，A项错误；
1 2
ΔH是负值，ΔH是正值，ΔH<ΔH，B项正确；酸碱中和反应是放热反应，ΔH<0，ΔH<0，C项错误；
1 2 1 2 3 4
第四个反应(醋酸是弱酸，电离吸热)放出的热量小于第三个反应，但 ΔH和 ΔH都是负值，则
3 4
ΔH<ΔH，D项错误。
3 4
二、主观题（共3小题，共40分）
13．（16分）(Ⅰ)丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题：
(1)已知丙烷完全燃烧生成CO 和1 mol HO(l)放出553.75kJ的热量，写出表示丙烷标准燃烧热的热化学
2 2
方程式：_____________。
(2)二甲醚(CHOCH)是一种新型燃料，应用前景广阔。1 mol 二甲醚完全燃烧生成CO 和液态水放出1 455
3 3 2
kJ的热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO 和液态水共放出1 645 kJ的热量，则混合
2
气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为________。
(Ⅱ)CH、H、C都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式为：
4 2
①CH(g)＋2O(g)=CO(g)＋2HO(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
4 2 2 2
②2H(g)＋O(g)=2HO(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
2 2 2
③C(s)＋O(g)=CO(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
2 2
(1)在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与O 作用产生的能量存活，甲烷细菌使1 mol甲烷生
2
成CO 气体与液态水，放出的能量____________(填“＞”“＜”或“＝”)890.3 kJ。
2(2)甲烷与CO 可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气)：CH＋CO=2CO＋2H，1 g CH 完全反应可释
2 4 2 2 4
放15.46 kJ的热量，则：
①能表示该反应过程中能量变化的是____________(填字母)。
②若将物质的量均为1 mol的CH 与CO 充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化如图所示，
4 2
则CH 的转化率为____________(用小数表示，保留2位小数)。
4
(3)C(s)与H(g)不反应，所以C(s)＋2H(g)=CH(g)的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出C(s)
2 2 4
＋2H(g)=CH(g) 的反应热ΔH＝____________。
2 4
(4)目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是
_______________(填字母)。
A．寻找优质催化剂，使CO 与HO反应生成CH 与O，并放出热量
2 2 4 2
B．寻找优质催化剂，在常温常压下使CO 分解生成碳与O
2 2
C．寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的CO 与海底开采的CH 合成合成气(CO、H)
2 4 2
D．将固态碳合成为C ，以C 作为燃料
60 60
【答案】（除标注外，每空2分）(Ⅰ) (1)CH(g)+5O(g)=3CO(g)+4HO(l) =-2215kJ/mol
3 8 2 2 2(2)1：3（3分）
(Ⅱ)(1)=
(2) ①D ②0.63
(3) -74.8 kJ·mol-1 （3分）
(4)C
【解析】(Ⅰ) (1)燃烧热是指1mol燃料完全燃烧后放出的热量，已知丙烷完全燃烧生成CO 和1 mol
2
HO(l)放出553.75kJ的热量，又知1mol丙烷完全燃烧生成4molHO，故表示丙烷标准燃烧热的热化学方程
2 2
式：CH(g)+5O(g)=3CO(g)+4HO(l) =4×-553.75kJ/mol=-2215kJ/mol，故答案为：CH(g)
3 8 2 2 2 3 8
+5O(g)=3CO(g)+4HO(l) =-2215kJ/mol；
2 2 2
(2)假设1 mol丙烷和二甲醚的混合气体中含有丙烷为xmol，则二甲醚为（1-x）mol，完全燃烧生成CO 和
2
液态水共放出1 645 kJ的热量，则有：2215 kJ/mol +1455 kJ/mol (1-x)=1645kJ，解得：x=0.25mol，故
混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为x：（1-x）=0.25：（1-0.25）=1：3，故答案为：1：3；
(Ⅱ)(1)化学反应的焓变与反应途径无关，只与反应物和生成物的状态有关，故甲烷细菌使1 mol甲烷生成
CO 气体与液态水，放出的能量＝890.3 kJ，故答案为：=；
2
(2) 根据1 g CH 完全反应可释放15.46 kJ的热量，故1molCH 完全燃烧释放的能量为：16×15.46
4 4
kJ=247.46kJ，据此解题：
①A.该过程是一个释放能量的过程，故反应物总能量高于生成物总能量，但图中数值不对，A错误；B. 该
过程是一个释放能量的过程，故反应物总能量高于生成物总能量，B错误；C. 该过程是一个释放能量的过
程，故反应物总能量高于生成物总能量，但图中数值不对，C错误；D.根据上述分析可知，D图中的数值和
能量相对大小均正确，D正确；故答案为：D。
②根据甲烷与CO 反应的热化学方程式可知：
2
，解得：x=0.63mol，故甲烷的转化率=
=0.63，故答案为：0.63；
(3) 根据盖斯定律并结合反应①CH(g)＋2O(g)=CO(g)＋2HO(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
4 2 2 2
②2H(g)＋O(g)=2HO(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 ③C(s)＋O(g)=CO(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－
2 2 2 2 2
1，可知反应C(s)＋2H(g)=CH(g)可由②+③-①，故反应C(s)＋2H(g)=CH(g) 的反应热ΔH＝(－571.6
2 4 2 4kJ·mol－1)+( －393.5 kJ·mol－1)-( －890.3 kJ·mol－1)=-74.8 kJ·mol－1,故答案为：-74.8
kJ·mol-1；
(4) A．甲烷与氧气的反应为放热反应，可知CO 与HO反应生成CH 和O 为吸热反应，A错误；B．使CO 分
2 2 4 2 2
解生成碳与O 的反应为吸热反应，常温下不能发生，B不正确；
2
C．大气中的CO 和海底开采的CH 合成合成气（CO、H），具有可行性，利用优质催化剂、太阳能实现转
2 4 2
化，C正确；D．将固态碳合成C ，以C 作燃料，产物相同，研究方向不可行，D错误；故答案为：C。
60 60
14．（10分）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中，属于放热反应的是_________(填字母)。
A．碳与水蒸气反应 B．铝和氧化铁反应 C．CaCO 受热分解 D．氢气还原三氧化
3
钨制取钨 E.锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。通常人们把断裂1mol某化学键所吸收的能量或形成1mol某化学键所释放的能
量看作该化学键的键能，键能的大小可用于估算化学反应的反应热ΔH。已知部分化学键的键能数据如表
所示：
化学键 H-H Cl-Cl H-Cl
键能/(kJ·mol-1) 436 243 431
则H(g)+Cl(g)=2HCl(g)的反应热ΔH为__________________________
2 2
②通过盖斯定律可计算。发射卫星用 作燃料， 作氧化剂，两者反应生成N 和水蒸气，已知：
2
N(g) ＋2O(g)＝ 2NO(g)△H ＝＋67.7kJ/mol;NH(g)＋O(g)＝ N(g)＋2HO(g) △H＝－534kJ/mol,写
2 2 2 1 2 4 2 2 2 2
出气体肼和NO 气体反应生成N 和水蒸气的热化学方程式
2 2
___________________________________________________
③利用实验装置测量利用下图图装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取0.25mol/L的硫酸50mL倒入小烧杯中，测出硫酸溶液
温度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，并用同一温度计测出
其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最
高温度。
回答下列问题：
I.仪器a的名称为______________________________
II.做了四次实验，并将实验数据记录如下：起始温度t℃
温度 1
终止温度t/℃
2
实验次数
HSO NaOH 平均值
2 4
1 26.2 26.0 26.1 29.5
2 27.0 27.4 27.2 32.3
3 25.9 25.9 25.9 29.2
4 26.4 26.2 26.3 29.8
近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝
4.18 J/(g·℃)，通过以上数据计算中和热ΔH＝_________________( 结果保留小数点后一位)。
【答案】（每空2分）(1)BE (2)①-183kJ•mol-1 ②2NH(g)+2NO(g)=3N(g)+4HO(g)
2 4 2 2 2
△H=−1135.7kJ/mol ③I.环形玻璃搅拌棒 Ⅱ．-56.8kJ/mol
【解析】(1)常见的吸热反应有：大多数的分解反应、C或氢气作还原剂的氧化还原反应、氯化铵晶体与氢
氧化钡晶体的反应等，大多数化合反应，铝热反应，金属与酸的反应等属于放热反应，所以属于放热反应
的有B、E；
(2)①焓变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以H(g)+Cl(g)=2HCl(g)的反应热ΔH=436kJ•mol-1+243
2 2
kJ•mol-1-(2×431)kJ•mol-1=-183 kJ•mol-1；
②已知：i：N(g)+2O(g)=2NO(g) ΔH=+67.7kJ/mol
2 2 2 1
ii：NH(g)+O(g)=N(g)+2HO(g) ΔH=−534kJ/mol，
2 4 2 2 2 2
盖斯定律计算得到ii×2−i得到2NH(g)+2NO(g)=3N(g)+4HO(g) 的ΔH =−1135.7kJ/mol，故答案为：
2 4 2 2 2
2NH(g)+2NO(g)=3N(g)+4HO(g) ΔH =−1135.7kJ/mol
2 4 2 2 2
③ I．根据仪器的结构特点可知a为环形玻璃搅拌棒。
Ⅱ．第2次实验的误差较大，舍弃，将另外三次实验的最终温度和起始温度做差，取平均值，得到
△T=3.4℃；氢氧化钠过量，硫酸中氢离子为0.025mol，所以中和生成的水为0.025mol，溶液质量为
100g，升高3.4℃，热量为：100×3.4×4.18=1421.2J，所以每生成1mol水的放热为：
1421.2÷0.025=56848J≈56.8kJ，所以中和热为：ΔH=-56.8kJ/mol。
15．（14分）(1)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键需要的能量分别是436 kJ、391
kJ、946 kJ，则N 与H 反应生成NH 的热化学方程式为_________________。
2 2 3
(2)已知化学反应A(g)＋B(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，回答下列问题:
2 2①该反应的ΔH_______0(填 “大于”“小于”或“等于”)；
②反应物的总键能为______________；
③写出该反应的热化学方程式________________________________。
(3)联氨（又称肼，NH，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：
2 4
①2O(g)+N(g)=NO(l) ΔH
2 2 2 4 1
②N(g)+2H(g)=NH(l) ΔH
2 2 2 4 2
③O(g)+2H(g)=2HO(g) ΔH
2 2 2 3
④2NH(l) + NO(l)= 3N(g)+ 4HO(g) ΔH =-1048.9kJ/mol
2 4 2 4 2 2 4
写出联氨的结构式_______________，上述反应热效应之间的关系式为ΔH=__________，联氨和NO 可作
4 2 4
为火箭推进剂的主要原因为_______________________________。
【答案】（每空2分）（1）N(g)＋3H(g)===2NH(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1
2 2 3
（2）①大于 ②akJ·mol－1 ③A(g)＋B(g)===2AB(g) ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1
2 2
（3） 2ΔH-2ΔH-ΔH 反应放热量大、产生大量气体、无污染
3 2 1
【解析】（1）N 与H 反应生成NH 的化学方程式为N（g）+3H（g）=2NH（g），该反应的ΔH=反应物的
2 2 3 2 2 3
键能总和-生成物的键能总和=E（N≡N）+3E（H—H）-6E（N—H）=946kJ/mol+3×436kJ/mol-6×391kJ/
mol=-92kJ/mol；N 与H 反应生成NH 的热化学方程式为：N（g）+3H（g）=2NH（g） ΔH=-92kJ/mol。
2 2 3 2 2 3
（2）①1molA（g）和1molB（g）具有的总能量小于2molAB（g）具有的总能量，反应A（g）+B（g）
2 2 2 2
=2AB（g）为吸热反应，ΔH大于0。
②根据图像，反应物的总键能为akJ/mol。
③根据图像，该反应的ΔH=+（a-b）kJ/mol，该反应的热化学方程式为：A（g）+B（g）=2AB（g）
2 2
ΔH=+（a-b）kJ/mol。
（3）N原子最外层有5个电子，H原子最外层有1个电子，根据价键规则，NH 的电子式为 ，
2 4NH 的结构式为 。应用盖斯定律，消去O（g）、H（g），将③×2-①-②×2得④，则
2 4 2 2
ΔH=2ΔH-ΔH-2ΔH。根据反应④知，联氨和NO 可作为火箭推进剂的主要原因为：反应放热量大、产
4 3 1 2 2 4
生大量气体、无污染。
