2018届二轮复习反应热与盖斯定律应用学案（全国通用） 17页

‎2018届二轮复习 反应热与盖斯定律应用 ‎[高考关键词]　1.反应热、能量、放热、吸热、能源、燃烧。2.热化学方程式的书写与正误判断。3.盖斯定律，焓变(ΔH)的计算、比较。‎ ‎1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。‎ ‎(1)所有的燃烧反应都是放热反应，所以不需要加热就能进行(　　)‎ ‎(2)反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应(　　)‎ ‎(3)物理变化过程中，也可能有热量的变化(　　)‎ ‎(4)C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定(　　)‎ ‎(5)一个反应的焓变因反应物的用量和反应条件的改变而发生改变(　　)‎ ‎(6)催化剂能改变反应的焓变(　　)‎ ‎(7)已知S(l)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－293.23 kJ·mol－1，则S(s)＋O2(g)===SO2(g)反应放出的热量大于293.23 kJ·mol－1(　　)‎ ‎(8)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×‎ ‎(7)×　(8)×‎ ‎2．已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)‎ ΔH＝－92.2 kJ·mol－1，则 ‎(1)2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)‎ ΔH1＝________________；‎ ‎(2)N2(g)＋H2(g) NH3(g)‎ ΔH2＝________________。‎ 答案　(1)＋92.2 kJ·mol－1　(2)－46.1 kJ·mol－1‎ ‎3．有下列转化，则A―→D的ΔH＝________(用ΔH1，ΔH2，ΔH3表示)。‎ 答案　ΔH1＋ΔH2＋ΔH3‎ 高考题型1　对焓变、反应热概念的理解 ‎1．下列叙述正确的是(　　)‎ A．使用催化剂能够降低化学反应的反应热(ΔH)‎ B．储热材料是一类重要的能量存储物质，单位质量的储热材料在发生熔融或结晶时会吸收或释放较大的热量 C．在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，该反应中化学能全部转化为热能 D．物质内部储存的能量不能决定化学反应的热效应 答案　B 解析　反应热与反应物和生成物本身的能量有关，与反应过程无关，因而使用催化剂不能改变反应热，A错；Mg在CO2中燃烧，发光放热，因而有一部分化学能转化为光能，C错；物质内部储存的能量决定了化学反应的热效应，D错。‎ ‎2．由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示，若生成1 mol N2，其ΔH＝________kJ·mol－1。‎ 答案　－139‎ 解析　根据题给的能量变化图像可知，由N2O与NO反应生成N2和NO2的反应热为(209－348) kJ·mol－1＝－139 kJ·mol－1。‎ ‎1．化学反应中能量变化的主要原因 发生化学反应时旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键形成所放出的能量不相同，其关系可用下图表示：‎ E反E2，反应吸收能量；E反>E生或E10　ΔS<0‎ C．ΔH<0　ΔS>0‎ D．ΔH>0　ΔS>0‎ 答案　B 解析　该反应的反应物能量比生成物能量低，为吸热反应，ΔH>0，该反应是熵减的化学反应，ΔS<0，B项正确。‎ ‎5．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．每生成2分子AB吸收 b kJ 热量 B．该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ ·mol－1‎ C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量 答案　B 解析　观察题给图像可以得到，上述反应的反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，其中反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·mol－1。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。‎ ‎6．物质(tBuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：‎ ‎(tBuNO)22(tBuNO)　ΔH＝＋50.5 kJ·mol－1，Ea＝90.4 kJ·mol－1。下列图像合理的是(　　)‎ 答案　D 解析　由已知得该反应的ΔH＝＋50.5 kJ·mol－1，可知该反应是吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量，又依据活化能Ea＝90.4 kJ·mol－1，可知Ea－ΔH<50.5 kJ·mol－1，结合图中Ea－ΔH与ΔH的比例可知能量关系图D是合理的。‎ 高考题型2　热化学方程式的书写与正误判断 ‎1．按要求书写下列变化的热化学方程式：‎ ‎(1)Si与Cl两元素的单质反应生成1 mol X的最高价化合物，恢复至室温，放热687 kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为－69 ℃和58 ℃，写出该反应的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)已知1 mol 钠的单质在足量O2中燃烧，恢复至室温，放出255.5 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4) CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(l)　ΔH＝－687 kJ·mol－1‎ ‎(2)2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s)　ΔH＝－511 kJ·mol－1‎ ‎(3)NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g)　ΔH＝－216 kJ·mol－1‎ ‎(4)4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)　ΔH＝－177.6 kJ·mol－1‎ ‎2．标准状况下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O===O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol－1、463 kJ·mol－1、495 kJ·mol－1。下列热化学方程式正确的是(　　)‎ A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)‎ ΔH ＝－485 kJ·mol－1‎ B．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)‎ ΔH＝＋485 kJ·mol－1‎ C．2H2(g) ＋ O2(g)===2H2O(g)‎ ΔH＝＋485 kJ·mol－1‎ D．2H2(g) ＋ O2(g)===2H2O(g)‎ ΔH＝－485 kJ·mol－1‎ 答案　D 解析　根据“H—H、H—O和O===O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol－1、463 kJ·mol－1、495 kJ·mol－1”，可以计算出2 mol H2和1 mol O2完全反应生成2 mol H2O(g)产生的焓变是436 kJ·mol－1×2＋495 kJ·mol－1×1－463 kJ·mol－1×4＝－485 kJ·mol－1，所以该过程的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－485 kJ·mol－1，D正确。‎ 考向1　对热化学方程式意义的理解 ‎1．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－270 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　)‎ A．2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量 B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJ C．在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量 D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量 答案　C 解析　热化学方程式中的计量数表示物质的量。‎ ‎2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　)‎ A．已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3的能量 B．已知C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 C．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则任何酸碱中和反应的热效应均为57.3 kJ D．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH1,2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2，则ΔH1<ΔH2‎ 答案　D 解析　A项说明2 mol SO2和1 mol O2的总能量比 2 mol SO3的能量高，但不能说明SO2的能量高于SO3的能量，A不正确；石墨转化为金刚石吸收能量，则金刚石的能量高于石墨，能量越高越不稳定，B不正确；酸碱中和反应的热效应不仅与生成H2O的物质的量有关，还与酸、碱的浓度及强弱有关，C不正确；碳完全燃烧比不完全燃烧放出的热量多，但比较ΔH时应带符号比较，故ΔH1<ΔH2，D正确。‎ 考向2　热化学方程式的正误判断 ‎3．下列有关热化学方程式书写正确的是(　　)‎ 选项 已知条件 热化学方程式 A 中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)=== BaSO4(s)＋2H2O(1)‎ ΔH＝－114.6 kJ·mol－1‎ B 合成氨反应生成0.1 mol NH3时放出a kJ热量 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－20a kJ·mol－1‎ C H2的燃烧热为ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ D 碳的燃烧热为ΔH＝－393.5 kJ·mol－1‎ ‎2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－787 kJ·mol－1‎ 答案　B 解析　中和热是指稀溶液中强酸和强碱发生中和反应生成1 mol液态水时的反应热，A错误；燃烧热为25 ℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，其中水应为液态，碳的稳定化合物为CO2，C、D错误。‎ ‎4．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得101‎ ‎ kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是(　　)‎ A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)‎ ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)‎ ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1‎ 答案　B 解析　热化学方程式中各物质前面的系数表示反应物的物质的量，A选项错误；物质的状态不同，反应的热效应不同，C选项错误；放热反应ΔH用“－”表示，吸热反应ΔH用“＋”表示，D选项错误。‎ 考向3　热化学方程式的正确书写 ‎5．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。‎ ‎(1)适量的N2和O2完全反应，每生成23 g NO2吸收16.95 kJ热量。N2与O2反应的热化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)18 g葡萄糖与适量O2反应，生成CO2和液态水，放出280.4 kJ热量。葡萄糖燃烧的热化学方程式为___________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。SiH4自燃的热化学方程式为_________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)‎ ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1‎ ‎(2)C6H12O6(s)＋6O2(g)===6H2O(l)＋6CO2(g)‎ ΔH＝－2 804 kJ·mol－1‎ ‎(3)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1‎ ‎(4)NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)‎ ΔH＝－234 kJ·mol－1‎ 解析　(1)23 g NO2的物质的量为0.5 mol，则生成2 mol NO2吸收的热量为67.8 kJ。吸热反应ΔH为正值，故反应的热化学方程式为N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1。(2)18 g葡萄糖的物质的量为0.1 mol，故1 mol葡萄糖燃烧生成CO2和液态水放出2 804 kJ 的热量，反应的热化学方程式为C6H12O6(s)＋6O2(g)===6H2O(l)＋6CO2(g)　ΔH＝－2 804 kJ·mol－1。(3)2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ,1 mol SiH4自燃放出热量1 427.2 kJ，故热化学方程式为SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1。(4)由图可知放出能量：ΔE＝368 kJ·mol－1－134 kJ·mol－1＝234 kJ·mol－1。‎ ‎6． (1)CO可用于消除NO的污染。已知：‎ N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋179.5 kJ·mol－1①‎ ‎2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)‎ ΔH＝－112.3 kJ·mol－1②‎ NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)‎ ΔH＝－234 kJ·mol－1③‎ 请写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)已知某些化学键的键能数据如表所示：‎ 化学键 C—C C—H H—H C—O CO H—O 键能 ‎(kJ·mol－1)‎ ‎348‎ ‎413‎ ‎436‎ ‎358‎ ‎1 072‎ ‎463‎ 工业上制备甲醇的方法之一：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。已知CO中的化学键为CO，则该反应的热化学方程式为__________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－759.8 kJ·mol－1‎ ‎(2)CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＝－116 kJ·mol－1‎ 解析　(1)NO与CO反应生成的无污染气体是氮气和二氧化碳：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)，根据盖斯定律，由②－①＋2×③得ΔH＝－759.8 kJ·mol－1。‎ ‎(2)反应CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)的焓变可以根据反应物的总键能和生成物的总键能计算得到，ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和＝1 072 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1－(3×413 kJ·mol－1＋358 kJ·mol－1＋463 kJ·mol－1)＝－116 kJ·mol－1。‎ 高考题型3　盖斯定律应用　反应热的计算 ‎1．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 答案　D 解析　反应①中是光能转化为化学能，A错误；反应②中ΔH>0，为吸热反应，B错误；催化剂只降低反应的活化能，不影响反应的焓变，C错误；根据盖斯定律，目标反应可由反应③－②获得，ΔH＝＋206.1 kJ·mol－1－(＋131.3 kJ·mol－1)＝＋74.8 kJ·mol－1，D正确。‎ ‎2．‎ ‎①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l)　　ΔH1‎ ‎②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l)　　ΔH2‎ ‎③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g)　　ΔH3‎ ‎④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)‎ ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1‎ 上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝____________，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　2ΔH3－2ΔH2－ΔH1　反应放出热量大，产生大量的气体 解析　对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和化学计量数，利用盖斯定律，将热化学方程式③×2，减去热化学方程式②×2，再减去热化学方程式①，即可得出热化学方程式④，故ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；联氨具有强还原性，N2O4具有强氧化性，两者混合在一起易自发地发生氧化还原反应，反应放出热量大，并产生大量的气体，可为火箭提供很大的推进力。‎ ‎3．已知下列反应：‎ SO2(g)＋2OH－(aq)===SO(aq)＋H2O(l)　ΔH1‎ ClO－(aq)＋SO(aq)===SO(aq)＋Cl－(aq)　ΔH2‎ CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SO(aq)　ΔH3‎ 则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH＝________________________________________________________________________。‎ 答案　ΔH1＋ΔH2－ΔH3‎ 解析　将题中的3个反应依次标记为①、②、③，根据盖斯定律，①＋②－③即得所求的反应，ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。‎ 反应热的计算与比较总结 ‎(1)根据“两个”公式计算反应热 ΔH＝E(生成物的总能量)－E(反应物的总能量)‎ ΔH＝E(反应物的键能之和)－E(生成物的键能之和)‎ ‎(2)根据热化学方程式计算反应热 对于任意一个热化学方程式，焓变与反应物的物质的量成正比(Q＝n·ΔH)‎ ‎(3)根据盖斯定律计算反应热 若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变可通过这几个化学反应焓变的加减而得到。‎ 表示方法：，ΔH＝ΔH1＋ΔH2。‎ 具体步骤：‎ 考向1　反应热的计算与比较 ‎1．已知：‎ ‎①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)‎ ΔH＝a kJ·mol－1‎ ‎②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－220 kJ·mol－1‎ H—H、O===O和O—H键的键能分别为436 kJ·mol－1、496 kJ·mol－1和462 kJ·mol－1，则a为(　　)‎ A．－332 B．－118‎ C．＋350 D．＋130‎ 答案　D 解析　根据盖斯定律和焓变与键能的关系解答。根据题中给出的键能可得出热化学方程式：③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝(2×436＋496－4×462) kJ·mol－1，即③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝－480 kJ·mol－1，题中②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2＝－220 kJ·mol－1，(②－③)×得①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝(ΔH2－ΔH3)×，即a＝(－220＋480)×＝130，选项D正确。‎ ‎2．已知：①胆矾失水的热化学方程式为 CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)＋5H2O(l)‎ ΔH＝＋Q1 kJ·mol－1‎ ‎②室温下，无水硫酸铜溶于水的热化学方程式为 CuSO4(s)===Cu2＋(aq)＋SO(aq)‎ ΔH＝－Q2 kJ·mol－1‎ ‎③胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水时溶液温度降低。‎ 则Q1与Q2的关系是(Q1、Q2为正数)(　　)‎ A．Q1>Q2 B．Q1＝Q2‎ C．Q10，因此，Q1>Q2。‎ ‎3．下列两组热化学方程式中，有关ΔH的比较正确的是(　　)‎ ‎①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH1‎ CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2‎ ‎②NaOH(aq)＋H2SO4(浓)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH3‎ NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)　ΔH4‎ A．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＞ΔH4‎ B．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＜ΔH4‎ C．ΔH1＝ΔH2；ΔH3＜ΔH4‎ D．ΔH1＜ΔH2；ΔH3＞ΔH4‎ 答案　B 解析　由于H2O(g)转化为H2O(l)要放出热量，所以等物质的量的CH4(g)燃烧生成液态水时放出热量的数值要比生成气态水时的大。等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓H2SO4恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑浓H2SO4溶解放热和弱电解质电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓H2SO4溶于水时放热，使反应放出的总热量增多；醋酸是弱酸，部分CH3COOH分子在电离过程中要吸热，使反应放热减小。‎ 考向2　反应热的综合考查 ‎4．已知下列热化学方程式：‎ ‎①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)‎ ΔH＝－220.0 kJ·mol－1；‎ ‎②C(s)＋O2(g)===CO2(g)‎ ΔH ＝－393.5 kJ·mol－1；‎ ‎③2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)‎ ΔH ＝－566.0 kJ·mol－1；‎ ‎④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)‎ ΔH ＝－890.0 kJ·mol－1。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)CO的燃烧热为________________。‎ ‎(2)炽热的木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳的反应为________(填“放热”或“吸热”)反应，理由是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)实验中测定甲烷与氧气反应生成CO的反应热不易操作，原因是________________________________________________________________________，‎ 写出甲烷与氧气反应生成CO的热化学方程式：_________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)－283.0 kJ·mol－1　(2)吸热　由热化学方程式①减去热化学方程式②可得C(s)＋CO2(g)===2CO(g)　ΔH＝＋173.5 kJ·mol－1　(3)不能保证甲烷全部生成CO　2CH4(g)＋3O2(g)===2CO(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1 214.0 kJ·mol－1‎ 解析　(1)由热化学方程式③可知CO的燃烧热为－283.0 kJ·mol－1。(2)热化学方程式①减去热化学方程式②可得C(s)＋CO2(g)===2CO(g)　ΔH＝＋173.5 kJ·mol－1，故该反应为吸热反应。(3)甲烷燃烧时，无法控制反应使其完全生成CO，一般生成CO和CO2的混合物，故甲烷与氧气反应生成CO的反应热不易直接测定。根据盖斯定律，④×2－③即得新的热化学方程式2CH4(g)＋3O2(g)===2CO(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1 214.0 kJ·mol－1。‎ ‎5．氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30 MPa时，合成氨时平衡混合气体中NH3的体积分数与温度的关系如表所示：‎ 温度/℃‎ ‎200‎ ‎300‎ ‎400‎ ‎500‎ ‎600‎ 氨的体积分数/%‎ ‎89.9‎ ‎71.0‎ ‎47.0‎ ‎26.4‎ ‎13.8‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)根据表中数据，结合化学平衡移动原理，说明合成氨反应是放热反应的原因：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)根据图写出合成氨的热化学方程式是__________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量________(填“大于”、“等于”或“小于”)92.2 kJ，原因是_____________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ 若加入催化剂，ΔH____________(填“变大”、“不变”或“变小”)。‎ ‎(4)已知分别破坏1 mol N≡N键、1 mol H—H键时需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ，则破坏1 mol N—H键需要吸收的能量为________ kJ。‎ ‎(5)N2H4可视为NH3分子中的H被—NH2取代的产物。发射卫星时以N2H4(g)为燃料、NO2为氧化剂，二者反应生成N2和H2O(g)。‎ 已知：N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)‎ ΔH1＝＋67.7 kJ·mol－1‎ N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)‎ ΔH2＝－534 kJ·mol－1‎ 则1 mol N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为_________________‎ ‎_________________________________________________________。‎ 答案　(1)温度升高，氨在混合气体中的体积分数减小，平衡向吸热反应方向移动，故正反应是放热反应 ‎(2)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1‎ ‎(3)小于　由于该反应是可逆反应，反应物不能全部转化为生成物　不变 ‎(4)391‎ ‎(5)N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－567.85 kJ·mol－1‎ 解析　(3)合成氨的热化学方程式表示1 mol氮气与3 mol氢气完全反应生成2 mol NH3时放出92.2 kJ的热量，而合成氨的反应是可逆反应，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不可能完全反应生成2 mol的NH3(g)，故测得反应放出的热量小于92.2 kJ。(4)设破坏1 mol N—H键需吸收的能量为x kJ,946＋436×3－6x＝－92.2，x≈391。(5)首先依信息[反应物为N2H4(g)和NO2(g)，生成物为N2(g)和H2O(g)]写出方程式并配平得N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g)，依据盖斯定律可得此反应的ΔH＝ΔH2－ΔH1＝－567.85 kJ·mol－1。‎