人教【新课标】高中化学一轮复习：专题9化学反应与能量含解析

人教【新课标】高中化学一轮复习：专题9化学反应与能量一、单选题1．2022年4月17日，神舟十三号载人飞船与天和核心舱实现对接后顺利返航。下列说法正确的是（）A．航天器的操纵杆采用的碳纤维属于有机高分子材料B．火箭推进剂的燃烧可将化学能完全转化为机械能C．空间站使用的太阳能电池板主要材料是二氧化硅D．核心舱内氧气来源于水的电解，此过程中氧气为氧化产物【答案】D【知识点】常见能量的转化及运用；含硅矿物及材料的应用；高分子材料【解析】【解答】A．有机高分子材料分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料，有机高分子材料是相对分子质量大于的有机物，碳纤维材料是碳单质不是有机高分子材料，故A不符合题意；B．火箭推进剂的燃烧可将化学能主要转化为热能，故B不符合题意；C．晶体硅为良好的半导体，是制造太阳能电池主要原料，二氧化硅为绝缘体，不具有此性质和用途，故C不符合题意；D．核心舱内氧气来源于水的电解，该过程水分子中氧的化合价升高，故氧气为氧化产物，故D符合题意；故答案为D。【分析】A.碳纤维是碳单质，为无机非金属材料；B.燃料燃烧时化学能转化为热量；C.太阳能电池板的主要材料是单质硅；D.电解水生成氧气和氢气。2．2022年3月5日《政府工作报告》中强调要“加强废旧物资循环利用”，下列北京冬奥会的各项做法中与此无关的是（）A．实现“水立方”变为“冰立方”B．采用光伏、风能产生绿电制备绿氢C．“冰墩墩”填充循环再生聚酯纤维D．收集消融的雪水用于景观绿化【答案】B【知识点】常见能量的转化及运用；高分子材料【解析】【解答】A．实现“水立方”变为“冰立方”，水由液态变为固态，属于物资循环利用，故不选A；B．采用光伏、风能产生绿电制备绿氢，属于新能源利用，没有实现物质的循环利用，故选B；C．“冰墩墩”填充循环再生聚酯纤维，是聚酯纤维的循环利用，故不选C；D．收集消融的雪水用于景观绿化，是对水的循环利用，故不选D；故答案为：B。【分析】“加强废旧物资循环利用”，是指物质之间的循环，不包括能量之间的流动。3．已知断开1molH-H吸收的能量为436kJ，形成1molH—N放出的能量为391kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1molN2放出的能量为92.4kJ，则断开1molN≡N需吸收的能量是（）A．431kJB．945.6kJC．649kJD．869kJ【答案】B【知识点】反应热和焓变【解析】【解答】根据题意，H-H键能为436kJ/mol，H-N键能为391kJ/mol，设N≡N的键能为x，对于反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol，反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得：x=945.6kJ/mol，则断开1molN≡N键需吸收的能量是945.6kJ，故答案为：B。【分析】根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能计算。下列反应中，既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（）A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应B．铝与稀盐酸C．灼热的炭与CO2反应D．甲烷与O2的燃烧反应【答案】C【知识点】氧化还原反应；吸热反应和放热反应【解析】【解答】A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，但该反应中各元素的化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，故A不选；B．铝与稀盐酸反应为放热反应，且该反应中Al元素的化合价升高，H元素的化合价降低，属于氧化还原反应，故B不选；C．灼热的炭与CO2反应为吸热反应，且该反应中碳元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C选；D．反应中C和O元素的化合价发生变化，为氧化还原反应，物质的燃烧属于放热反应，故D不选；故答案为：C。【分析】氧化还原反应必然有元素的化合价发生变化，结合常见的吸热反应解答。n5．下列表示化学反应2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）过程能量变化的示意图中，合理的是（）A．B．C．D．【答案】A【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应【解析】【解答】2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）的放热反应，反应物的能量高，生成物的能量低，多余的能量就释放出来。正确的图示为A。【分析】2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）为放热反应，反应物的能量高于生成物的能量，据此解答。6．根据能量图，下列说法正确的是（）A．A2(g)+B2(g)=2AB(g)是一个放热反应B．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量C．拆开1molAB(g)中的化学键需要吸收bkJ的能量D．1molA2(g)和1molB2(g)的能量之和为akJ【答案】B【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应；反应热的大小比较【解析】【解答】A．由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，则A2(g)+B2(g)=2AB(g)是吸热反应，故A不符合题意；B．由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，故B符合题意；C．由图可知，拆开2molAB（g）中的化学键需要吸收bkJ的能量，故C不符合题意；D．a为正反应的活化能的数值，由图不能确定反应物的总能量，即1molA2(g)和1molB2(g)的能量之和不等于akJ，故D不符合题意。故答案为：B。【分析】该反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，据此解答。7．下列各图中，表示反应是吸热反应的是（）A．B．C．D．【答案】A【知识点】吸热反应和放热反应【解析】【解答】A．反应物的总能量＜生成物的总能量，反应为吸热反应，A符合题意；B．反应物的总能量＞生成物的总能量，反应为放热反应，B不符合题意；C．反应物的总能量=生成物的总能量，不符合化学反应基本规律，不属于化学反应，C不符合题意；D．反应物的总能量＞生成物的总能量，反应为放热反应，D不符合题意；故答案为：A。【分析】反应物的总能量小于生成物的总能量，反应吸热。8．向体积均为的两恒容容器中分别充入和发生反应：，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）A．B．气体的总物质的量：C．a点平衡常数：D．反应速率：n【答案】B【知识点】反应热和焓变；化学反应速率；化学平衡常数【解析】【解答】A．甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程PV=nRT可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即ΔH＜0，故A不符合题意；B．该反应的ΔH<0，图中a点和c点的压强相等，因甲容器为绝热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，此时两者相等，则na＜nc，故B符合题意；C．设平衡时Z的物质的量为a，则有三段式：，恒温条件下，Pa=P始，则有3-2a=×3mol，解得a=0.75mol，则，甲为绝热容器，反应过程中温度高于乙，平衡逆向移动，故a点平衡常数：K＜12，故C不符合题意；D．由图可知，甲容器达到平衡的时间短，则甲的反应速率比乙快，则Va正＞Vb正，故D不符合题意。故答案为：B。【分析】A.随着反应的进行，压强先增大后减小，ΔH<0；C.列出反应的三段式结合温度变化判断；D.甲的反应速率比乙快。9．标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：物质（g）OH能量/249218391000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．【答案】C【知识点】化学反应中能量的转化；热化学方程式【解析】【解答】A．根据表格中的数据可知，H2的键能为218×2=436，A不符合题意；B．由表格中的数据可知的键能为：249×2=498，由题中信息可知中氧氧单键的键能为，则的键能大于中氧氧单键的键能的两倍，B不符合题意；C．由表格中的数据可知HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278，中氧氧单键的键能为，C符合题意；D．由表中的数据可知的，D不符合题意；故答案为：C【分析】A.氢气的键能为H的能量的两倍；B.氧气的键能为O的能量的两倍，中O-O键的键能为D.根据ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量计算。；10．理论研究表明，在101kPa和298K下，说法错误的是（）A．HCN为直线型分子异构化反应过程的能量变化如图所示。下列B．升高温度，该异构化反应正向移动C．正反应的活化能大于逆反应的活化能D．使用催化剂，能加快化学反应速率，反应的减小【答案】D【知识点】化学反应中能量的转化；化学反应速率【解析】【解答】A．中中心原子C采取sp杂化，为直线型分子，故A不符合题意；B．由图可知，异构化的正反应为吸热反应，故升高温度，平衡正向移动，故B不符合题意；C．由图可知，该反应为吸热反应，因此正反应的活化能大于逆反应的活化能，故C不符合题意；D．使用催化剂，可以减小反应的活化能，但不能改变反应物和生成物的能量，反应的反应热不变，故D符合题意；n故答案为：D。【分析】A.HCN的结构式为H-C≡N；B.异构化的正反应为吸热反应；C.吸热反应正反应的活化能大于逆反应的活化能；D.催化剂不影响反应热。11．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，该反应属于放热反应。下列说法正确的是（A．碳酸氢钠与盐酸的反应也是放热反应分别表）B．催化剂仅起到吸附N2和H2的作用，对化学反应速率没有影响C．②→③过程，是放热过程D．该反应中反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量【答案】D【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率；化学反应速率的影响因素【解析】【解答】A．碳酸氢钠与盐酸的反应是吸热反应，A不符合题意；B．由图知，通过催化剂的参与，N2和H2生成了NH3，催化剂通过改变反应历程而改变了反应速率，B不符合题意；C．②→③过程，N2中的断裂，形成两个N原子，H2中的H-H键断裂，形成两个H原子，化学键的断裂是吸热过程，C不符合题意；D．合成氨为放热反应，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量，D符合题意；故答案为：D。【分析】A、反应是吸热反应；B、催化剂改变了反应速率；C、②→③过程为化学键断裂过程，化学键的断裂是吸热过程；D、合成氨为放热反应。Ni可活化C2H6制得CH4，其反应历程如图所示：下列关于活化历程的说法正确的是（）A．中间体2→中间体3的活化能小于中间体1→中间体2B．Ni在该反应中作催化剂C．可以用焓判据来判断该反应是否自发进行D．Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g)ΔH=+6.57kJ·mol-1【答案】C【知识点】热化学方程式；活化能及其对化学反应速率的影响；催化剂；焓变和熵变【解析】【解答】A．中间体2→中间体3的活化能为49.5-(-154.82)kJ/mol=205.32kJ/mol，中间体1→中间体2的活化能为-28.89-(-56.21)=27.32kJ/mol，则中间体2→中间体3的活化能大于中间体1→中间体2，故A不符合题意；B．催化剂在反应前后不发生变化，而Ni最后变成NiCH2，是该反应的反应物而非催化剂，故B不符合题意；C．该反应的热化学方程式为Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g)ΔH=-6.57kJ·mol-1，反应前后气体的物质的量相同，熵值几乎不变，该反应放热有利于自发进行，故C符合题意；D．ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=-6.57kJ·mol-1-0kJ·mol-1=-6.57kJ·mol-1，则Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g)ΔH=-6.57kJ·mol-1，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】A.中间体2→中间体3的活化能最大；B.Ni为该反应的反应物；D.根据ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量计算。研究表明N2O与CO发生反应的能量变化及反应过程关系如图所示。下列说法错误的是（A．Fe+是该反应的催化剂）B．催化剂可改变化学反应速率C．N2O+CO=N2+CO2是吸热反应D．该反应过程中有旧化学键断裂且形成了新化学键【答案】C【知识点】化学反应中能量的转化；化学反应速率；催化剂【解析】【解答】A．由图可知，Fe+参与了反应历程，但反应前后物质不变，是该反应的催化剂，故A不符合题意；B．催化剂使反应的活化能减小，改变了反应途径，提高了反应速率，故B不符合题意；C．N2O+CO=N2+CO2是反应物的总能量高于生成物的总能量，所以为放热反应，故C符合题意；D．化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，该过程中发生化学变化，所以该反应过程中有旧化学键断裂和新化学键形成，故D不符合题意；n故答案为：C。【分析】A.有反应历程可知，Fe+参与反应，但是质量不变。C.有由图，比较反应物与生成物能量相对高低可以判断反应吸热还是放热D.化学反应的本质就是旧键断裂和新键形成我国科学家研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)△H=akJ·mol-1]的反应历程如下图所示，下列说法正确的是（）A．1molC2H4(g)与1molH2(g)具有的能量之和小于1molC2H6(g)的能量B．过渡态物质的稳定性：过渡态1>过渡态2C．该反应的焓变：ΔH=-129.6kJ·mol-1D．相应的活化能：催化剂AuF<催化剂AuPF【答案】C【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响【解析】【解答】A．由图可知，该反应为反应物总能量高于生成物的总能量的放热反应，故A不符合题意；B．由图可知，过渡态1的相对能量高于过渡态2，物质的能量越高，越不稳定，所以过渡态1的稳定性小于过渡态2，故B不符合题意；C．由图可知，反应的焓变ΔH=-[0-(-129.6kJ·mol-1)]=-129.6kJ·mol-1，故C符合题意；D．由图可知，催化剂AuF、催化剂AuPF的活化能分别为109.34kJ·mol-1、26.3kJ·mol-1，则催化剂AuF的活化能大于催化剂AuPF，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】依据反应热和焓变及化学反应中能量的变化分析解答。已知某反应的反应历程如图所示，下列说法错误的是（）A．该反应的活化能为E1B．该反应的热化学方程式为A+B=DΔH=(E3-E1)kJ/molC．该反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量D．C、D两种物质中，稳定性C<D【答案】B【知识点】化学反应中能量的转化【解析】【解答】A．E1、E2分别代表反应过程中各步反应的活化能，总反应的活化能为较高的E1，故A不符合题意；B．焓变等于正、逆反应活化能之差，由于第一步反应的逆反应活化能未知，故不能计算其焓变，且热化学方程式各物质应注明状态，故B符合题意；C．由图示可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，故C不符合题意；D．由图示可知，D的能量低于C的能量，根据能量越低越稳定，则稳定性C＜D，故D不符合题意；故答案为：B。【分析】易错分析：B.书写热化学反应方程式必须要注明物质状态和反应的热效应，从该图不能算出该反应的热效应.C.反应物总能量大于生成物质总能量，为放热反应.D.物质能量越高，越不稳定16．氢气是一种清洁能源，下图是和反应生成的能量变化示意图，由图可知（）A．B．生成需要吸收的能量C．和具有的总能量比所具有的总能量高，断键吸收的能量小于成键释放的能量D．【答案】A【知识点】化学反应中能量的转化【解析】【解答】A．根据图示可知，反应物的能量比生成物的能量高（483.6kJ+88kJ）=571.6kJ，所以反应的热方程式为：，上述表达合理，A符合题意；根据图示变化趋势可知，生成需要放出的能量，B不符合题意；根据图示可知，2mol和1mol具有的总能量比2mol所具有的总能量高，C不符合题意；反应过程需要放出热量，属于物理变化，化学键没有断裂，D不符合题意；故答案为：A。【分析】A．反应物的能量比生成物的能量高，为放热反应；B．根据图示，为放热反应；C．反应物的能量比生成物的能量高；nD．状态的变化属于物理变化，化学键没有断裂。关于如图的说法错误的是（）A．I2(g)与H2(g)生成2HI(g)的反应是吸热反应B．2molHI(g)分解生成1molI2(g)与1molH2(g)时，需要吸收12kJ的能量C．1molI2(s)变为1molI2(g)时需要吸收17kJ的能量D．1molI2(s)与1molH2(g)化合生成2molHI(g)时，需要吸收5kJ的能量【答案】A【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应；反应热和焓变【解析】【解答】A．由图可知，1molI2(g)与1molH2(g)总能量大于2molHI(g)总能量，则该反应为放热反应，故A符合题意；B．由图可知，1molI2(g)与1molH2(g)反应生成2molHI(g)时，放出12kJ的能量，则2molHI(g)分解生成1molI2(g)与1molH2(g)时，需要吸收12kJ的能量，故B不符合题意；C．由图可知，1molI2(s)变为1molI2(g)需要放出17kJ的能量，故C不符合题意；D．由图可知，1molI2(s)与1molH2(g)化合生成2molHI(g)时，需要吸收5kJ的能量，故D不符合题意；故答案为：A。【分析】反应物的总能量高于生成物的总能量为放热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量为吸热反应，据此解答。化学反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示。(△E为能量变化值，a、b、c均为正值)下列相关说法正确的是（）A．上述反应为吸热反应B．2molCl和2molH的总能量大于2molHCl(g)的能量C．1molHCl(l)转变为1molHCl(g)需要放出ckJ能量D．反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(a+b)kJ【答案】B【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应；反应热和焓变【解析】【解答】A．反应物总能量高于生成物总能量，此反应为放热反应，A不符合题意；B．由图中信息可知2molCl和2molH的总能量大于2molHCl(g)的能量，B符合题意；C．根据示意图可判断1molHCl(l)转变为1molHCl(g)需要吸收ckJ能量，C不符合题意；D．根据示意图可判断反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(b－a)kJ，D不符合题意；故答案为：B。【分析】A.反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应；B.由图可知2molCl和2molH的总能量大于2molHCl(g)的能量；C.液态转化为气态吸热；D.反应热=断键吸收的能量之和-成键释放的能量之和。二、综合题19．已知下列热化学方程式：①H2O(l)=H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.8kJ/mol②H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol③NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol④C(s)＋O2(g)=CO(g)⑤C(s)＋O2(g)=CO2(g)回答下列问题：ΔH＝－110.5kJ/molΔH＝－393.5kJ/mol（1）如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时（填“吸收”或“放出”）热量，△H0（填“>”或“<”）（2）上述反应中属于吸热反应的是。（填序号）（3）C（碳单质）的燃烧热为；0.5molH2燃烧生成气态水的热值为kJ。【答案】（1）放出；<（2）①（3）393.5kJ/mol；120.9【知识点】吸热反应和放热反应；燃烧热【解析】【解答】（1）反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，为放热反应，反应物转化为生成物时放出热量，故△H＜0（2）吸热反应，△H＞0，故有①为吸热反应（3）燃烧热：1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物，所放出的热量，即为反应⑤放出的热量，为393.5KJ；根据②可得，0.5mol放出的热量为120.9KJ【分析】根据盖斯定律可求得此类题目20．已知下列热化学方程式：①H2(g)＋O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/moln②H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol③C(s)＋O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ/mol④C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/mol回答下列问题：（1）上述反应中属于放热反应的是。（2）H2的燃烧热为，C的燃烧热为。燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为。CO的燃烧热为，其热化学方程式为。【答案】（1）①②③④（2）285.8kJ/mol；393.5kJ/mol（3）1429.0kJ（4）283.0kJ/mol；CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ/mol【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应；反应热和焓变；燃烧热；中和热【解析】【解答】(1)所有燃烧均为放热反应，故①②③④均为放热反应。(2)燃烧热为1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热为285.8kJ/mol，C的燃烧热为393.5kJ/mol。(3)Q放＝×285.8kJ/mol＝1429.0kJ。(4)根据盖斯定律由④－③可得，CO(g)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ/mol，故CO的燃烧热为283.0kJ/mol。【分析】（1）常见的燃烧反应属于放热反应；（2）氢气的燃烧热指1摩尔氢气完全燃烧生成液态水放出的热量；（3）5mol氢气生成液态水放出的热量1429.0kJ；（4）关于热化学方程式的书写与盖斯定律的运用，首先明确目标方程式，然后根据已知方程式进行适当变还加减消元，即可得出答案。21．化学反应与能量变化密切相关。回答下列问题：（1）反应物和生成物均为气态的某可逆反应，在不同条件下的反应历程分别为A、B，如图所示。①正反应的活化能为(用图中字母表示)；②当反应达平衡后，其他条件不变，升高温度，反应物的转化率将(填“增大”、“减小”、“不变”)；③B历程表明此反应采用的条件为(填标号)。A．升高温度B.降低温度C.增大反应物浓度D.使用催化剂（2）在如图的转化关系中(X代表卤素)。△H20(填“＞”、“＝”或“＜”)；△H1、△H2和△H3三者存在的关系为。（3）甲醇()是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：化学键H-HC-OCOH-OC-HE/(kJ·mol－1)4363431076465413①计算△H1=kJ.mol－1；②已知△H3=＋41.1kJ.mol－1，则△H2=kJ.mol－1。【答案】（1）E1；增大；D（2）＞；△H1=△H2＋△H3（3）-99；-57.9【知识点】反应热和焓变；盖斯定律及其应用【解析】【解答】(1)①根据图像，正反应的活化能为E1，故答案为：E1；②由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大；故答案为：增大；③B历程中反应物的活化能降低，最后达到相同的状态，表明此反应中加入了催化剂，故答案为：D；(2)根据图像，△H2表示的是破坏分子中的共价键变成原子的过程，需要吸热，即△H2＞0；根据盖斯定律可知：△H1=△H2+△H3，故答案为：＞；△H1=△H2+△H3；(3)反应热=反应物总键能-生成物总键能，故△H1=1076kJ•mol-1+2×436kJ•mol-1-(3×413+343+465)kJ•mol-1=-99kJ•mol-1，根据盖斯定律：反应②-反应①=反应③，故△H3=△H2-△H1=△H2-(-99kJ•mol-1)=+41.1kJ•mol-1，解得：△H2=-57.9kJ•mol-1，故答案为：-99；-57.9。n【分析】（1）①活化能为反应物断键时吸收的能量；②根据反应物内能和生成物内能相对大小可以判断反应为放热反应还是吸热反应，再利用“勒夏特列定律”，①-②得反应：升高温度朝吸热方向移动；③要注意催化剂的作用是降低反应物所需要的活化能，而反应物和生成物的内能不变；（2）要注意断键吸热，即△H>0，成键放热，即△H<0；根据图象可以知道断键过程和成键过程为中间过程，利用盖斯定律可知△H1=△H2+△H3（3）本体考查的是键能的计算和盖斯定律的应用，要注意△H=反应物键能-生成物键能。已知反应过程的能量变化如图所示：由图可知为(填“吸热”或“放热”)反应。图中C点表示。E所代表的能量是；E的大小对该反应的反应热(填“有”或“无”)影响。（3）请求出反应。（4）又知，请根据题给条件求出反应的焓变。【答案】（1）吸热（2）1molSO3(g)所具有的能量；反应的正反应的活化能；无（3）-198kJ/mol（4）-42.5kJ/mol【知识点】反应热和焓变【解析】【解答】(1)由图可知，应，则反应为吸热反应；中反应物的能量高于生成物的能量，反应为放热反(2)图中C点表示1molSO3(g)所具有的能量；E所代表的能量是反应的正反应的活化能；E的大小对该反应难易程度有影响，对反应热无影响；(3)由图可知，①=-99.0kJ/mol，①×2得反应：=2×(-99.0kJ/mol)=-198kJ/mol；(4)①=-99.0kJ/mol②。【分析】（1）结合反应物和生成物能量高低判断吸放热情况（2）E为正反应活化能，活化能越大，反应越难进行，但是为反应热没有影响（3）利用反应物和生成物能量差就是该反应的热效应（4）利用盖世定律进行加减可以得到该反应的反应热23．（1）已知C(s、金刚石)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-395.4kJ·mol-1，C(s、石墨)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-393.5kJ·mol-1。①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性金刚石的稳定性。②石墨中C-C键键能金刚石中C-C键键能。(均填“大于”“小于”或“等于”)。（2）将4gCH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量222.5kJ，其热化学反应方程式为：。（3）0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学反应方程式为：。（4）已知下列反应的反应热：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.2kJ·mol-1CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H2=-247.4kJ·mol-1则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式。【答案】（1）大于；大于（2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ·mol-1（3）B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(g)+3H2O(l)△H=-1299kJ·mol-1（4）CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=+659.8kJ·mol-1【知识点】热化学方程式；盖斯定律及其应用【解析】【解答】(1)①C(s，金刚石)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.4kJ·mol-1，②C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1，由盖斯定律可知，①-②得到C(s，金刚石)=C(s，石墨)，△H=-395.4kJ·mol-1-(-393.5kJ·mol-1)=n-1.9kJ·mol-1，金刚石能量高，石墨稳定性大于金刚石；②石墨中C-C键键能大于金刚石中C-C键键能；(2)n(CH4)==0.25mol，可知1molCH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量为=890kJ，由物质的状态、焓变为负可知热化学方程式CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ·mol-1；(3)0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出1299kJ的热量；反应的热化学方程式为：B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(g)+3H2O(l)△H=-1299kJ·mol-1；(4)①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.2kJ·mol-1②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H2=-247.4kJ·mol-1根据盖斯定律来计算反应的焓变①×2-②，CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=+659.8kJ·mol-1。【分析】(1)C(s，金刚石)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.4kJ·mol-1，②C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1，由盖斯定律可知，①-②得到C(s，金刚石)═C(s，石墨)；(2)n(CH4)==0.25mol，可知1molCH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量为=890kJ，结合物质的状态、焓变书写热化学方程式．(3)0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出1299kJ的热量；(4)根据盖斯定律来计算反应的焓变。