文档文本内容
专题25 反应热的计算
考点
十年考情(2016-2025)
命题趋势
考点01 选择题
型的计算
2025:重庆
2024:天津、重庆、海南
2023:江苏、浙江
2022:重庆、浙江
2021:重庆、北京、浙江
2019:海南、浙江
2018:浙江
2017:江苏、浙江
2016:江苏
注重考查学科核心知识 :本专题考查
反应热的计算,一是从键能的角度
计算反应热,二是从盖斯定律的角
度计算反应热。
强调知识的灵活运用与综合分析 :能
源问题已成为全球性的热点问题,
这几年高考中该类试题的数目呈上
升趋势,考查的内容不断拓展,难
度有所提高。盖斯定律是热化学的
核心知识,以盖斯定律的应用命
题,题型有选择题和非选择题。以
非选择题中某一问的形式考查反应
热的计算,是常考的题型。对盖斯
定律有关问题的复习,要理解盖斯
定律的本质,熟悉历年高考考查类
型(图像型、字母型、数值型等)。
近几年也对化学键与能量的关系进
行了不同程度的考查,从不同的角
度设问,结合新能源的开发,把反
应热与能源结合起来进行考查,将
是今后命题的方向。
考点02 非选择
题型的计算
2025:湖南、全国卷、湖北、广东、陕晋青
宁卷、云南、甘肃、山东、安徽
2024:广西、江西、贵州、甘肃、湖南、山
东、全国甲卷、安徽、吉林、上海、浙
江
2023:浙江、山东、湖南、全国乙卷、全国
甲卷
2022:湖北、全国乙卷、全国甲卷
2021:江苏、福建、辽宁、广东
2020:海南、山东、全国II 卷、浙江
2019:全国II 卷、全国III 卷、全国新课标
Ⅲ卷、北京、天津
2018:新课标Ⅰ卷、新课标Ⅱ卷、新课标Ⅲ
卷、北京、江苏
2017:新课标Ⅰ卷、新课标Ⅱ卷、新课标Ⅲ
卷
1.(2025·重庆·高考真题)肼(
)与氧化剂剧烈反应,释放大量的热量,可作火箭燃料。已知下列
反应:
①
②
③
则反应
的
为
A.
B.
C.
D.
2.(2024·天津·高考真题)白磷(
)在高温下可分解为
,即
。已知
中
的键能为
,
中
的键能为
。下列说法错误的是
A.
晶体为分子晶体
B.
分子中含有
键和
键
C.
与
互为同素异形体
D.根据键能估算上述反应的
3.(2024·重庆·高考真题)二氧化碳甲烷重整是
资源化利用的重要研究方向,涉及的主要热化学方程
式有:
①
②
③
已知
键能为
,
键能为
,
键能为
,则
中的碳氧键键能(单位:
)为
知识点01 选择题型的计算
A.
B.
C.
D.
4.(2024·海南·高考真题)已知
时,
,
的
临界温度(能够液化的最高温度)为
,下列说法错误的是
A.氢气燃烧热
B.题述条件下
和
,在燃料电池中完全反应,电功+放热量
C.氢能利用的关键技术在于安全储存与运输
D.不同电极材料电解水所需电压不同,产生
消耗的电功相同
5.(2023·江苏·高考真题)二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
在密闭容器中,
、
时,
平衡转化率、在催化剂作用下反应相同
时间所测得的
实际转化率随温度的变化如题图所示。
的选择性可表示为
。下列
说法正确的是
A.反应
的焓变
B.
的平衡选择性随着温度的升高而增加
C.用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃
D.450℃时,提高
的值或增大压强,均能使
平衡转化率达到X 点的值
6.(2023·浙江·高考真题)标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知
和
的相对能量为0],下列说法不正确的是
A.
B.可计算
键能为
C.相同条件下,
的平衡转化率:历程Ⅱ>历程Ⅰ
D.历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为:
7.(2022·重庆·高考真题)“千畦细浪舞晴空”,氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键
强弱,设计如图所示的循环过程,可得△H4/(kJ•mol-1)为
A.+533
B.+686
C.+838
D.+1143
8.(2022·浙江·高考真题)标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g)
O
H
HO
HOO
能量/
249
218
39
10
0
0
可根据
计算出
中氧氧单键的键能为
。下列说法不正确的是
A.
的键能为
B.
的键能大于
中氧氧单键的键能的两倍
C.解离氧氧单键所需能量:
D.
9.(2021·重庆·高考真题)“天朗气清,惠风和畅。”研究表明,利用Ir+可催化消除大气污染物N2O 和
CO,简化中间反应进程后,相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1,则
2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为
A.-152
B.-76
C.+76
D.+152
10.(2021·北京·高考真题)丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8
C3H6+H2。600℃,将一定浓度的 CO2与固定
浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器,经相同时间,流出的 C3H6、CO 和H2浓度随初始 CO2浓度的变化
关系如图。
已知:
①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)
H=-2220kJ/mol
△
②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)
H=-2058kJ/mol
△
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)
H=-286kJ/mol
△
下列说法不正确的是
A.C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)
H=+124kJ/mol
△
B.c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因:CO2+H2
CO+H2O
C.其他条件不变,投料比c(C3H8)/c(CO2)越大,C3H8转化率越大
D.若体系只有C3H6、CO、H2和H2O 生成,则初始物质浓度c0与流出物质浓度c 之间一定存在:
3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)
11.(2021·浙江·高考真题)相同温度和压强下,关于反应的
,下列判断正确的是
A.
B.
C.
D.
12.(2021·浙江·高考真题)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:
共价键
H- H
H-O
键能/(kJ·mol-1)
436
463
热化学方程式
2H2(g) + O2 (g)=2H2O(g) ΔH=
-482kJ·mol-1
则2O(g)=O2(g)的ΔH 为
A.428 kJ·mol-1
B.-428 kJ·mol-1
C.498 kJ·mol-1
D.-498 kJ·mol-1
13.(2019·海南·高考真题)根据图中的能量关系,可求得
的键能为
A.
B.
C.
D.
14.(2019·浙江·高考真题)MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。下列说法不正确的是
A.ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0
B.ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C.ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)
D.对于MgCO3和CaCO3,ΔH1+ΔH2>ΔH3
15.(2019·浙江·高考真题)已知:
下列说法正确的是
A.∆H1<0,∆H2<0,∆H3<∆H4
B.6∆H1+∆H2+∆H3-∆H4=0
C.-6∆H1+∆H2+∆H3-∆H4=0
D.-6∆H1+∆H2-∆H3+∆H4=0
16.(2018·浙江·高考真题)根据
体系的能量循环图:
下列说法正确的是:
A.
>0
B.
C.
D.
17.(2018·浙江·高考真题)氢卤酸的能量关系如图所示:下列说法正确的是
A.已知HF 气体溶于水放热,则HF 的
B.相同条件下,HCl 的
比HBr 的小
C.相同条件下,HCl 的(
)比HI 的大
D.一定条件下,气态原子生成1mol H-X 键放出a kJ 能量,则该条件下
18.(2017·江苏·高考真题)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)
H
△
1=a kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
H
△
2=b kJ/mol
③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)
H
△
3=c kJ/mol
④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)
H
△
4=d kJ/mol
A.反应①②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)
H=
△
kJ/mol
D.反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+ H2O(g)的△H=(2b+2c+d) kJ/mol
19.(2017·浙江·高考真题)已知断裂1mol H2(g)中的H—H 键需要吸收436.4kJ 的能量,断裂1molO2(g)中
的共价键需要吸收498kJ 的能量,生成H2O(g)中的1mol H—O 键能放出462.8kJ 的能量。下列说法正确的
是
A.断裂1mol H2O 中的化学键需要吸收925.6kJ 的能量
B.2H2(g)+ O2(g)=2H2O (g) △H=-480.4 kJ·mol-1
C.2H2O(l) = 2H2 (g) + O2(g) △H=-471.6 kJ·mol-1
D.H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O (l) △H=-240.2 kJ·mol-1
20.(2016·江苏·高考真题)通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)=2H2(g)+ O2(g) ΔH1=+571.6 kJ·mol-1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+ H2O(g)=CO(g)+ H2(g) ΔH2=+131.3 kJ·mol-1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+ H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH3=+206.1 kJ·mol-1
A.反应①中电能转化为化学能
B.反应②为放热反应
C.反应③使用催化剂,ΔH3减小
D.反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=+74.8 kJ·mol-1
21.(2025·湖南·高考真题节选)在温和条件下,将
转化为
烃类具有重要意义。采用电化学-化学串
联催化策略可将
高选择性合成
,该流程示意图如下:
知识点02 非选择题型的计算
(3)在反应器中,发生如下反应:
反应i:
反应ii:
计算反应
的
,该反应 (填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
22.(2025·全国卷·高考真题节选)乙酸乙酯是一种应用广泛的有机化学品,可由乙酸和乙醇通过酯化反
应制备。回答下列问题:
(1)乙酸、乙醇和乙酸乙酯的燃烧热分别为
、
和
,则酯化反应
的
。
23.(2025·湖北·高考真题节选)
粉末可在较低温度下还原
。回答下列问题:
(1)已知一定温度下:
则
的
(用m 和n 表示)。
24.(2025·广东·高考真题节选)钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。
(3)以
为原料可制备
。将
与10.0molTi 放入容积为
的恒容密闭容器中,反应体系
存在下列过程。
编
号
过程
(a)
(b)
(c)
(d)
①
kJ/mol。
25.(2025·云南·高考真题节选)我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5
)
℃绿色制氢新途径,并实现高附加
值乙酸(沸点118
)
℃的生产,主要反应为:
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(2)对于反应Ⅰ:
①已知
则
。
26.(2025·陕晋青宁卷·高考真题节选)
/
循环在
捕获及转化等方面具有重要应用。科研
人员设计了利用
与
反应生成
的路线,主要反应如下:
I.
II.
III.
回答下列问题,
(1)计算
。
27.(2025·甘肃·高考真题节选)乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质,得到高纯度乙烯的重要方法。该
过程包括以下两个主要反应:
反应1:
反应2:
(1)25℃,101kPa 时,反应
。
28.(2025·山东·高考真题节选)利用
循环再生可将燃煤尾气中的
转化生产单质硫,涉及的主要反
应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
恒容条件下,按
和
投料反应。平衡体系中,各气态物种的
随温度的变化关
系如图所示,n 为气态物种物质的量的值。
已知:图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数
基本不变。
回答下列问题:
(1)反应
的焓变
(用含
的代数式表示)。
29.(2025·安徽·高考真题节选)I.通过甲酸分解可获得超高纯度的
。甲酸有两种可能的分解反应:
①
②
(1)反应
的
。
30.(2024·广西·高考真题节选)二氯亚砜(
)是重要的液态化工原料。回答下列问题:
(1)合成
前先制备
。有关转化关系为:
则
的
。
31.(2024·江西·高考真题节选)石油开采的天然气含有H2S。综合利用天然气制氢是实现“碳中和”的重
要途径。CH4和H2S 重整制氢的主要反应如下:
反应Ⅰ:CH4(g)+2H2S(g)
CS
⇌
2(g)+4H2(g) ΔH1=+260kJ/mol
反应Ⅱ:CH4(g)
C(s)+2H
⇌
2(g) ΔH2=+90kJ/mol
反应Ⅲ:2H2S(g)
S
⇌2(g)+2H2(g) ΔH3=+181kJ/mol
回答下列问题:
(2)反应Ⅳ:CS2(g)
S
⇌2(g)+C(s)ㅤΔH4= kJ/mol。
32.(2024·贵州·高考真题节选)在无氧环境下,CH4经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产
品。一定温度下,CH4芳构化时同时存在如下反应:
ⅰ.
ⅱ.
回答下列问题:
(1)反应ⅰ在1000K 时 (选填“能”或“不能”)自发进行。
(2)已知25℃时有关物质的燃烧热数据如表,则反应ⅱ的
(用含
的代数式表
示)。
物质
33.(2024·甘肃·高考真题节选)
是制备半导体材料硅的重要原料,可由不同途径制备。
(1)由
制备
:
已知
时,由
制备
硅 (填“吸”或“放”)热
。升高温
度有利于制备硅的原因是 。
34.(2024·湖南·高考真题)丙烯腈(
)是一种重要的化工原料。工业上以
为载气,用
作催化剂生产
的流程如下:
已知:①进料混合气进入两釜的流量恒定,两釜中反应温度恒定:
②反应釜Ⅰ中发生的反应:
ⅰ:
③反应釜Ⅱ中发生的反应:
ⅱ:
ⅲ:
④在此生产条件下,酯类物质可能发生水解。
回答下列问题:
(1)总反应
(用
含
、
、和
的代数式表示);
35.(2024·山东·高考真题节选)水煤气是
的主要来源,研究
对
体系制
的影响,涉及主
要反应如下:
回答下列问题:
(1)
的焓变
(用代数式表示)。
36.(2024·全国甲卷·高考真题节选)甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙
烯(
)的研究所获得的部分数据如下。回答下列问题:
(1)已知如下热化学方程式:
计算反应
的
。
37.(2024·安徽·高考真题节选)乙烯是一种用途广泛的有机化工原料。由乙烷制乙烯的研究备受关注。
回答下列问题:
【乙烷制乙烯】
(1)
氧化脱氢反应:
计算:
38.(2024·吉林·高考真题节选)
(2)结合以下信息,可知
的燃烧热
。
39.(2024·上海·高考真题节选)I.铝的三种化合物的沸点如下表所示:
铝的卤化物
沸点
1500
370
430
(1)解释三种卤化物沸点差异的原因 。
(2)已知反应
。
①
②
③
④
⑤
则
。
40.(2024·浙江·高考真题节选)通过电化学、热化学等方法,将
转化为
等化学品,是实现
“双碳”目标的途径之一。请回答:
(1)某研究小组采用电化学方法将
转化为
,装置如图。电极B 上的电极反应式是 。
(2)该研究小组改用热化学方法,相关热化学方程式如下:
:
Ⅱ:
Ⅲ:
①
。
41.(2023·浙江·高考真题节选)水煤气变换反应是工业上的重要反应,可用于制氢。
水煤气变换反应:
该反应分两步完成:
请回答:
(1)
。
42.(2023·山东·高考真题节选)一定条件下,水气变换反应
的中间产物是
。为探究该反应过程,研究
水溶液在密封石英管中的分解反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,
仅对反应Ⅰ有催加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ
建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离,其浓度视为常数。回答下列问题:
(1)一定条件下,反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为
、
,则该条件下水气变换反应的焓变
(用含
的代数式表示)。
43.(2023·湖南·高考真题节选)聚苯乙烯是一类重要的高分子材料,可通过苯乙烯聚合制得。
Ⅰ.苯乙烯的制备
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
③
计算反应④
的△H4= kJ/mol;
44.(2023·全国乙卷·高考真题节选)硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途,如可用作农药防治小麦黑穗
病,制造磁性氧化铁、铁催化剂等。回答下列问题:
(2)已知下列热化学方程式:
则
的
。
45.(2023·全国甲卷·高考真题节选)甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问
题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
反应③
的
,平衡常数
(用
表
示)。
46.(2022·湖北·高考真题节选)
(1)已知:
①
②
③
则
的
。
47.(2022·全国乙卷·高考真题节选)油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢,需要
回收处理并加以利用。回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
③
计算
热分解反应④
的
。
48.(2022·全国甲卷·高考真题节选)金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途,目前生
产钛的方法之一是将金红石
转化为
,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)
转化为
有直接氯化法和碳氯化法。在
时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
(
)
ⅰ直接氯化:
(
)
ⅱ碳氯化:
①反应
的
为
49.(2021·江苏·高考真题节选)甲烷是重要的资源,通过下列过程可实现由甲烷到氢气的转化。
(2)CH4与CO2重整的主要反应的热化学方程式为
反应I:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=246.5kJ·mol-1
反应II:H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2kJ·mol-1
反应III:2CO(g)=CO2(g)+C(s) ΔH=-172.5kJ·mol-1
①在CH4与CO2重整体系中通入适量H2O(g),可减少C(s)的生成,反应3CH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)
的ΔH= 。
50.(2021·福建·高考真题节选)化学链燃烧(
)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术,与
传统燃烧方式相比,避免了空气和燃料的直接接触,有利于高效捕集
。基于
载氧体的甲烷
化学链燃烧技术示意图如下。
空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为:
①
②
(1)反应
。
51.(2021·辽宁·高考真题节选)苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺,一定条件下,发生如
下反应:
.
Ⅰ主反应:
(g)+3H2(g)⇌
(g) ∆H1<0
.
Ⅱ副反应:
(g) ⇌
(g) ∆H2>0
回答下列问题:
(1)已知:Ⅲ.
.2
Ⅳ
(g)+15O2(g)⇌12CO2(g)+6H2O(l) ∆H4
.
Ⅴ
(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ∆H5
则
(用
、
和
表示)。
52.(2021·广东·高考真题节选)我国力争于2030 年前做到碳达峰,2060 年前实现碳中和。CH4与CO2重
整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ∆H1
b)CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ∆H2
c)CH4(g)
C(s)+2H2(g) ∆H3
d)2CO(g)
CO2(g)+C(s) ∆H4
e)CO(g)+H2(g)
H2O(g)+C(s) ∆H5
(1)根据盖斯定律,反应a 的∆H1= (写出一个代数式即可)。
53.(2020·海南·高考真题节选)作为一种绿色消毒剂,H2O2在公共卫生事业中发挥了重要的作用。已知
反应:H2O2(l)= H2O(1)+
O2(g) ΔH= -98 kJ·mol-1 K= 2.88×1020
(2)纯H2O2可作为民用驱雹火箭推进剂。在火箭喷口铂网催化下,H2O2剧烈分解:H2O2(l) = H2O(g)+
O2(g),
放出大量气体,驱动火箭升空。每消耗34g H2O2,理论上 (填“放出”或“吸收”)热量
98kJ (填“大于”、“小于”或“等于”)。
54.(2020·山东·高考真题节选)探究CH3OH 合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CH3OH 的产率。
以CO2、H2为原料合成CH3OH 涉及的主要反应如下:
.
Ⅰ
.
Ⅱ
.
Ⅲ
回答下列问题:
(1)
。
55.(2020·全国II 卷·高考真题节选)天然气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6等烃类,是重要的燃料
和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g) ΔH,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质
C2H6(g)
C2H4(g)
H2(g)
燃烧热ΔH/( kJ·mol−1)
-1560
-1411
-286
①ΔH= kJ·mol−1。
56.(2020·浙江·高考真题节选)
溶液与
锌粉在量热计中充分反应。测得
反应前温度为
,反应后最高温度为
。
已知:反应前后,溶液的比热容均近似为
、溶液的密度均近似为
,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
J。
(2)反应
的
(列式计算)。
57.(2019·全国II 卷·高考真题节选)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:
(1)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。
58.(2019·全国III 卷·高考真题节选)
(2)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。
59.(2019•新课标Ⅲ卷·高考真题节选)近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量
也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:
(2)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。
60.(2019• 北京·高考真题节选)氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为H2和CO2,其物质的量之比为4∶1,甲烷和水蒸气反应的方程式是
______________。
②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。
61.(2019•天津·高考真题节选)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1molSiHCl3气体和H2,放出225kJ 热量,该反应的热化学方程式为
________________________。
Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为:
①SiCl4 (g)+ H2(g)
SiHCl3 (g)+ HCl (g) ΔH1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+ Si(s)
4SiHCl3 (g) ΔH2<0
③2SiCl4(g)+H2(g)+ Si(s) + HCl (g)
3SiHCl3 (g) ΔH3
(4)反应③的ΔH3=______(用ΔH1,ΔH2表示)。
62.(2018•新课标Ⅰ卷·高考真题节选)采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药
等工业中得到广泛应用。回答下列问题
①已知:2N2O5(g)=2N2O5(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−1
2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+
O2(g)的ΔH =_______ kJ·mol−1。
63.(2018•新课标Ⅱ卷·高考真题节选)CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO 和H2),还对温室气体的
减排具有重要意义。回答下列问题:
(1)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)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol−1
该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol−1。
64.(2018•新课标Ⅲ卷·高考真题节选)三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:
(2)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=__________kJ·mol−1。
65.(2018•北京·高考真题节选)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:
(1)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:________________。
66.(2018•江苏·高考真题节选)NOx(主要指NO 和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是
环境保护的重要课题。
(1)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。
67.(2018•天津·高考真题节选)CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+ CO2(g)
2CO (g)+ 2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键
C—H
C=O
H—H
C
O(CO)
键能/kJ·mol−1
413
745
436
1075
则该反应的ΔH=_________。
68.(2017•新课标Ⅱ卷·高考真题节选)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:
(1)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。
69.(2017•新课标Ⅲ卷·高考真题节选)砷(As)是第四周期ⅤA 族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、
H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:
(3)已知:As(s)+3/2H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+5/2O2(g) =As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。
70.(2017•新课标Ⅰ卷·高考真题节选)近期发现,H2S 是继NO、CO 之后的第三个生命体系气体信号分子,
它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题:
(2)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_____________。