设1molC与O2反应生成CO的反应热ΔH＝akJ·mol－1，则C（s）＋
O2（g）===CO（g） ΔH＝akJ·mol－1，由题意可知，C（s）＋O2（g）===CO2（g） ΔH1＝－ykJ·mol－1，则有：
0.2a＋0.1y＝－x，a＝－（5x－0.5y），C项符合题意。
技巧点拨：
首先确定3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，产物CO、CO2的量，然后根据碳的燃烧热写出碳燃烧生成CO2的热化学方程式，再根据盖斯定律和相关热量变化计算出相应反应的反应热。
答案：
C
7.
下列热化学方程式中，正确的是（ ）
A．甲烷的燃烧热为－890.3kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）
ΔH＝－890.3kJ·mol－1
B．含20.0g的NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：
NaOH（aq）＋CH3COOH（aq）===CH3COONa（aq）＋H2O（l） ΔH＝－57.4kJ·mol－1
C．如图是298K、101kPa时CO和H2合成CH3OH（g）的反应过程中能量变化的曲线图，则该反应的热化学方程式为：
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g） ΔH＝＋91kJ·mol－1
D．已知：
2Zn（s）＋O2（g）===2ZnO（s） ΔH＝－701.0kJ·mol－1 2Hg（l）＋O2（g）===2HgO（s） ΔH＝－181.6kJ·mol－1 则Zn（s）＋HgO（s）===ZnO（s）＋Hg（l） ΔH＝－259.7kJ·mol－1
解析：
燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，水的稳定状态为液态，选项A不正确；醋酸是弱电解质，存在电离平衡，而电离是吸热的，所以选项B不正确；根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，反应是放热反应，ΔH小于0，选项C不正确；根据盖斯定律可知，选项D正确。
答案：
D
8.
下列有关热化学方程式书写及对应表述均正确的是（ ）
A．密闭容器中，9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时，放出19.12kJ热量。
则Fe（s）＋S（s）===FeS（s）
ΔH＝－95.6kJ·mol－1
B．稀醋酸与0.1mol·L－1NaOH溶液反应：
H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）
ΔH＝－57.3kJ·mol－1
C．已知1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5kJ，则水分解的热化学方程式：
2H2O（l）===2H2（g）＋O2（g）
ΔH＝＋285.5kJ·mol－1
D．已知2C（s）＋O2（g）===2CO（g）
ΔH＝－221kJ·mol－1，则可知C的燃烧热ΔH＝－110.5kJ·mol－1
解析：
9.6g硫粉的物质的量
＝0.3mol,11.2g铁粉的物质的量为
＝0.2mol，故硫粉过量，以铁粉为依据计算1mol铁粉参加反应放出的热量为：
×19.12kJ＝95.6kJ，A项正确；醋酸为弱酸，醋酸与NaOH反应发生中和反应时，醋酸继续电离需要吸收热量，其焓变大于－57.3kJ/mol，B项错误；2mol水分解吸收的热量应为571kJ，C项错误；碳的燃烧热是指碳燃烧生成CO2（g）放出的热量，D项错误。
答案：
A
9.
已知：
①2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g） ΔH＝－483.6kJ/mol；②H2（g）＋S（g）===H2S（g） ΔH＝－20.1kJ/mol。
下列判断一定正确的是（ ）
A．由①知，氢气的燃烧热为241.8kJ
B．由①、②知，2H2S（g）＋O2（g）===2S（g）＋2H2O（g） ΔH＝－443.kJ/mol
C．反应②中的能量变化可用如图所示
D．若反应②中改用固态硫，则放热大于20.1kJ
解析：
A项，反应①中生成的是气态水，故无法得出燃烧热的值，且燃烧热的单位为kJ/mol，错；B项，根据盖斯定律，由①－②×2得出B项结论正确；C项，反应②为放热反应，而图示为吸热反应，错；D项，固态物质的能量小于气态物质，所以固态S反应比气态S反应放出的热量少，错。
答案：
B
10.
已知：
C（s）＋O2（g）===CO2（g） ΔH1
CO2（g）＋C（s）===2CO（g） ΔH2
2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g） ΔH3
4Fe（s）＋3O2（g）===2Fe2O3（s） ΔH4
3CO（g）＋Fe2O3（s）===3CO2（g）＋2Fe（s） ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是（ ）
A．ΔH1>0，ΔH3<0B．ΔH2>0，ΔH4>0
C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5
解析：
本题考查热化学及盖斯定律的应用。
C或CO燃烧生成CO2均是放热反应，ΔH<0，A项错误；C与CO2生成CO是吸热反应，则ΔH2>0，Fe与O2生成Fe2O3是放热反应，ΔH4<0，B项错误；将式2和式3相加可得式1，所以由盖斯定律有ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，C项正确；由盖斯定律有ΔH5＝3ΔH3/2－ΔH4/2，D项错误。
答案：
C
11.
某反应的反应过程中能量变化如图所示（图中E1表示反应的活化能，E2表示逆反应的活化能）。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．该反应为放热反应
B．催化剂能改变该反应的焓变
C．催化剂能降低该反应的活化能
D．逆反应的活化能大于正反应的活化能
解析：
本题考查化学反应中的能量变化，意在考查学生对焓变、活化能的理解以及读图能力。
A项，反应物的总能量低于生成物的总能量，故为吸热反应，错；B项，焓变是指反应物与生成物之间的能量差值，与催化剂无关，错；D项，正反应的活化能大于逆反应的活化能，错。
答案：
C
12.
室温下，将1mol的CuSO4·5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：
CuSO4·5H2O（s）
CuSO4（s）＋5H2O（l）,热效应为ΔH3。
则下列判断正确的是（ ）
A．ΔH2＞ΔH3B．ΔH1＜ΔH3
C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3
解析：
本题考查反应热的计算，意在考查学生对盖斯定律的应用。
由题给条件可知CuSO4·5H2O（s）===Cu2＋（aq）＋SO
（aq）＋5H2O（l） ΔH1>0，CuSO4（s）===Cu2＋（aq）＋SO
（aq） ΔH2<0，前面的方程式减去后面的方程式得CuSO4·5H2O（s）===CuSO4（s）＋5H2O（l） ΔH3＝（ΔH1－ΔH2）>0，B项正确。
答案：
B
二、非选择题（本题共4小题，共52分）
13．（12分）
（1）如图是1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，则E1____________（填“增大”、“减小”或“不变”，不同），ΔH____________。
请写出NO2和CO反应的热化学方程式：
_________________________________________________________。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：
①CH3OH（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋3H2（g） ΔH＝＋49.0kJ·mol－1
②CH3OH（g）＋1/2O2（g）===CO2（g）＋2H2（g）
ΔH＝－192.9kJ·mol－1
又知③H2O（g）===H2O（l） ΔH＝－44kJ·mol－1
则甲醇蒸气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为_________。
解析：
（1）观察图像，E1为反应的活化能，加入催化剂，反应的活化能降低，但是ΔH不变。
1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2（g）和NO（g）的反应热ΔH＝E1－E2＝－234kJ·mol－1。
（2）由3×②－2×①＋2×③得：
CH3OH（g）＋3/2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l） ΔH＝3×（－192.9kJ·mol－1）－2×49.0kJ·mol－1＋2×（－44kJ·mol－1）＝－764.7kJ·mol－1。
答案：
（1）减小 不变 NO2（g）＋CO（g）===CO2（g）＋NO（g） ΔH＝－234kJ·mol－1
（2）CH3OH（g）＋3/2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－764.7kJ·mol－1
14．（12分）光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为______________。
（2）工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（ΔH）分别为－890.3kJ·mol－1、－285.8kJ·mol－1和－283.0kJ·mol－1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为________。
（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式____________________________________________
_________________________________________________________。
解析：
（1）实验室用浓盐酸与MnO2混合加热制Cl2。
（2）首先依据燃烧热概念写出：
①CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l） ΔH1＝－890.3kJ·mol－1，②H2（g）＋
O2（g）===H2O（l） ΔH2＝－285.8kJ·mol－1，③CO（g）＋
O2（g）===CO2（g） ΔH3＝－283.0kJ·mol－1；再写出CH4（g）＋CO2（g）===2CO（g）＋2H2（g），①式－②式×2－③式×2即得CH4（g）＋CO2（g）===2CO（g）＋2H2（g），所以ΔH＝ΔH1－2ΔH2－2ΔH3＝（－890.3＋285.8×2＋283.0×2）kJ·mol－1＝＋247.3kJ·mol－1，生成1m3CO所需热量为
×247.3kJ·mol－1×
≈5520kJ。
（3）由CHCl3生成COCl2，碳的化合价由＋2升高到＋4，升高2价，由H2O2生成H2O化合价降低2，所以上述物质的计量数均为1，即CHCl3＋H2O2→COCl2＋H2O，依据Cl守恒还应有HCl生成。
答案：
（1）MnO2＋4HCl（浓）
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
（2）5.52×103kJ
（3）CHCl3＋H2O2===HCl＋H2O＋COCl2
15.
（12分）
Ⅰ.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
用乙烯作还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝（除NOx）技术。
其脱硝机理如图所示。
写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：
_________________________________________________________。
Ⅱ.
（1）如图是1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是__________，ΔH的变化是__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋3H2（g）
ΔH＝＋49.0kJ·mol－1；
②CH3OH（g）＋
O2（g）===CO2（g）＋2H2（g）
ΔH＝－192.9kJ·mol－1。
又知③H2O（g）===H2O（l） ΔH＝－44kJ·mol－1。
则甲醇蒸气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为_____。
解析：
Ⅰ.观察题图可知，C2H4与NO2反应生成CO2、N2、H2O。
Ⅱ.
（1）催化剂可降低反应的活化能，但不能改变反应热，故E1减小、ΔH不变。
（2）根据盖斯定律，由②×3－①×2＋③×2得CH3OH（g）＋
O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－764.7kJ·mol－1。
答案：
Ⅰ.2C2H4＋6NO2===4CO2＋3N2＋4H2O（或2CH2===CH2＋6NO2===4CO2＋3N2＋4H2O）
Ⅱ.
（1）减小 不变
（2）CH3OH（g）＋
O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－764.7kJ·mol－1
16．（16分）
（1）2012年伦敦奥运会火炬采用丙烷为燃料。
丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。
试回答下列问题：
①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O（l）过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“＋”或“－”。
②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：
___________________
________________________________________________________。
③二甲醚（CH3OCH3）是一种新型燃料，应用前景广阔。
1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455kJ热量。
若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为________。
（2）盖斯定律认为：
不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。
试运用盖斯定律回答下列问题：
①已知：
H2O（g）===H2O（l）
ΔH1＝－Q1kJ/mol
C2H5OH（g）===C2H5OH（l）
ΔH＝－Q2kJ/mol
C2H5OH（g）＋3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（g）
ΔH3＝－Q3kJ/mol
若使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量________kJ。
②碳（s）在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：
C（s）＋
O2（g）===CO（g）的ΔH。
但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的ΔH，计算时需要测得的实验数据有________。
解析：
（1）①丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O（l）的过程放热，ΔH为“－”。
②燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8（g）＋5O2（g）===3CO2（g）＋4H2O（l） ΔH＝－2215.0kJ/mol。
③n（二甲醚）×1455kJ/mol＋[1mol－n（二甲醚）]×2215.0kJ/mol＝1645kJ，解得n（二甲醚）＝0.75mol，n（丙烷）＝0.25mol。
（2）①×③＋③－②可得C2H5OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l） ΔH4＝－（3Q1－Q2＋Q3）kJ/mol，所以使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为（3Q1－Q2＋Q3）kJ。
②利用盖斯定律计算反应
C（s）＋
O2（g）===CO（g）的ΔH，需要测得的实验数据有碳和CO的燃烧热。
答案：
（1）①－ ②C3H8（g）＋5O2（g）===3CO2（g）＋4H2O（l） ΔH＝－2215.0kJ/mol ③13
（2）①3Q1－Q2＋Q3 ②碳和CO的燃烧热
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