难点3 反应热的相关计算-2021年高考化学【热点·重点·难点】专练（山东专用）（解析版）

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2021 年高考化学【热点·重点·难点】专练（山东专用）

难点 3 反应热的相关计算

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1．（2021·沙坪坝区·重庆一中高三月考）在 101 kPa、TK 下，由指定单质(如 O2)生成 1mol 某种物质的焓

变叫做该物质在 TK 时的标准生成焓，用 ΔHf 表示。已知 298K 时CO2 的ΔHf=-394 kJ/mol，C(金刚石)的燃

烧热 ΔH =-395.9 kJ/mol。则 298K 时C(金刚石)的ΔH f 等于

A．0 B．+1.9 kJ/mol C．-1.9 kJ/mol D．无法确定

【答案】B

【详解】

在 101 kPa、TK 下，由指定稳定单质生成 1mol 某种物质的焓变叫做该物质在 TK 时的标准生成焓，已知

298K 时CO2 的ΔHf=-394 kJ/mol，则热化学方程式为：① C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-394 kJ/mol；C(金刚石)

的燃烧热 ΔH =-395.9 kJ/mol，则热化学方程式为：② C(金刚石) +O2(g)=CO2(g) ΔH2 =-395.9 kJ/mol，根据

盖斯定律①-② 得：C(s)= C(金刚石) ΔH=ΔH1-ΔH2=-394 kJ/mol-(-395.9 kJ/mol)=+1.9 kJ/mol，即 298K 时

C(金刚石)的ΔH f 等于+1.9 kJ/mol，故 B正确。

故选 B。

2．（2021·浙江嘉兴市·高三二模）已知共价键的键能与热化学方程式等信息如下表：

共价键 C－H O=O C－C C=O

键能/(kJ/mol) 413 498 331 799

热化学方程式 H2O(l)= H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1

已知乙烷的标准燃烧热为-1560kJ·mol-1。则 H－O的键能为

A．464kJ/mol B．－464kJ/mol C．486kJ/mol D．－486kJ/mol

【答案】A

【详解】

表示乙烷燃烧热的热化学方程式为 C2H6(g)+ O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1560kJ·mol-1 ①；又已知 H2O(l)=

H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1 ②；根据盖斯定律①+3×②可得C2H6(g)+ O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)的ΔH=-

1560kJ·mol-1+3×44kJ·mol-1=-1428kJ·mol-1，设 H-O 的键能为 x kJ/mol，根据焓变=反应物键能之和-生成物键

能之和可得：-1428kJ·mol-1=(331+6×413+ ×498-4×799-6x) kJ·mol-1，解得 x=464kJ/mol；

故答案为 A。

3．下列结论正确的是

A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) =-571.6 kJ·mol-1 中，反应物总键能小于生成物总键能

B．已知 C(石墨，s)=C(金刚石，s) ＞0，则金刚石比石墨稳定

C．已知 NaOH(ag)+HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) =-57.4kJ·mol-1，则含 20.0gNaOH 的稀溶液与浓硫酸完

全中和，放出 28.7kJ 的热量

D．已知 2C(s)+2O2(g) =2CO2(g) 和2C(s) +O2(g)=2CO(g) ，则＞

【答案】A

【详解】

A．=反应物的键能总和－生成物键能总和，该反应为放热反应，＜0，推出反应物键能总和小于

生成物键能总和，故 A正确；

B．能量越低，该物质越稳定，该反应为吸热反应，石墨的能量低于金刚石，因此石墨比金刚石稳定，故

B错误；

C．浓硫酸遇水放出热量，因此含 20.0gNaOH 的稀溶液与浓硫酸完全中和，放出热量大于 28.7kJ，故 C错

误；

D．CO 能燃烧，因此等物质的量的 C转化成 CO2放出的热量大于生成 CO 放出的热量，推出＜，

故D错误；

答案为 A。

4．（2021·浙江温州市·高三二模）焦炭在冶炼工业中常发生以下反应：

反应①：

反应②：

下列说法正确的是

A．反应①在较低温度不能自发进行

B．CO 的标准燃烧热为

C．断开、中化学键分别需吸收 1072 kJ、490 kJ，则键能为

D．由反应①②可推知，

【答案】C

【详解】

A．反应① ＜0，该反应为气体物质的量增大的反应，属于熵增，即＞0，推出＜

0，说明该反应任何温度下都能自发进行，故 A错误；

B．根据燃烧热的定义，CO 的标准燃烧热为 kJ/mol，故 B错误；

C．根据 =反应物键能总和－生成物键能总和， =2×1072kJ＋490kJ－4×E(C=O)=－566kJ/mol，解得

E(C=O)=800 kJ/mol，故 C正确；

D．根据盖斯定律，将(①－②)× ，，故 D错误；

答案为 C。

5．（2021·上海普陀区·高三二模）已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：

共价键

键能/( ) 436 463

热化学方程式

则的 Q为

A．428 B．-428 C．498 D．-498

【答案】C

【详解】

断开化学键吸收能量，形成化学键放出能量。水分子的结构式为 H—O—H，每个水分子含 2个键。

设O—O 键的键能为 x，根据可得：断键时吸收能量为

436×2+x，成键时放出能量为 463×4，可建立方程：

463×4 -（436×2+x）=482，计算得出 x=498。

表示 O原子结合生成氧分子，是成键的过程，放出能量。每个 O2中含 1个O—O

键，故答案选 C。

6．（2021·沙坪坝区·重庆八中高三月考）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(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH1=-115.6 kJ·mol-1

已知：①

②H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44 kJ·mol-1

下列说法不正确的是

A．反应 a在低温下具有自发性

B．反应 a中反应物的总能量高于生成物的总能量

C．4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(l) ΔH3=-159.6 kJ·mol-1

D．断开 1 mol H-O 键与断开 1 mol H-Cl 键所需能量相差约为 31.9 kJ

【答案】C

【详解】

A．反应 a为熵减反应，，反应 a为放热反应，，根据吉布斯自由能

反应在低温下能自发进行，故 A正确。

B．反应 a的焓变为负，则反应 a为放热反应，所以反应 a的反应物总能量高于生成物的总能量，故 B正确。

C．① 4HCl(g)+O2═2Cl2(g)+2H2O(g)△H1=-115.6kJ•mol-1，② H2O(g)═H2O(l)△H2=-44kJ•mol-1，根据盖斯定律

①+②×2 计算 4HCl(g)+O2(g)═2Cl2(g)+2H2O(l)的△H3=-203.6kJ•mol-1，故 C错误；

D．根据反应热=反应物总键能−生成物总键能，4×E(H-Cl)+498-[243×2+4×E(H-O)]=-115.6，得到 4×E(H-O)-

4×E(H-Cl)=498-486+115.6=127.6

E(H-O)-E(H-Cl)=31.9，故 D正确。

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