《2025年新坐标同步练习高中化学选择性必修第一册人教版青海专版》

例2
(2024·福建卷)$SiHCl_3$是制造多晶硅的原料,可由$Si和SiCl_4$耦合加氢得到,相关反应如下：
Ⅰ. $SiCl_4(g) + H_2(g) = SiHCl_3(g) + HCl(g)\ \ \Delta H_1 = +52\ kJ \cdot mol^{-1}$
Ⅱ. $Si(s) + 3HCl(g) = SiHCl_3(g) + H_2(g)\ \ \Delta H_2 = -236\ kJ \cdot mol^{-1}$
Ⅲ. $Si(s) + SiCl_4(g) + 2H_2(g) = 2SiH_2Cl_2(g)\ \ \Delta H_3 = +16\ kJ \cdot mol^{-1}$。
生成$SiHCl_3$的总反应：
Ⅳ. $Si(s) + 3SiCl_4(g) + 2H_2(g) = 4SiHCl_3(g)\ \ \Delta H_4 = \underline{-80}kJ \cdot mol^{-1}$。

答案： $-80$

1. 已知：
①$2H_2(g) + O_2(g) = 2H_2O(g)\ \ \Delta H_1 = a\ kJ \cdot mol^{-1}$
②$4H_2(g) + 2O_2(g) = 4H_2O(g)\ \ \Delta H_2 = b\ kJ \cdot mol^{-1}$
③$2H_2(g) + O_2(g) = 2H_2O(l)\ \ \Delta H_3 = c\ kJ \cdot mol^{-1}$
④$4H_2(g) + 2O_2(g) = 4H_2O(l)\ \ \Delta H_4 = d\ kJ \cdot mol^{-1}$
下列$a$、$b$、$c$、$d$的关系正确的是(A)
A.$2a = b ＜ 0$
B.$2c = d ＞ 0$
C.$a ＜ c ＜ 0$
D.$b ＞ d ＞ 0$

答案： 解析:选A。反应②的化学计量数是反应①的2倍,所以反应②的反应热为反应①的2倍,即2a=b,燃烧反应为放热反应,ΔH＜0,所以2a=b＜0,故A正确;反应④的化学计量数是反应③的2倍,所以反应④的反应热为反应③的2倍,即2c=d,燃烧反应为放热反应,ΔH＜0,所以2c=d＜0,故B错误;等物质的量的氢气,反应生成液态水比生成气态水放热多,a、c、b、d均为负值,所以c＜a＜0,d＜b＜0,故C、D错误。

2. (2025·武汉高二月考)下列各组热化学方程式中,$\Delta H_1 ＜ \Delta H_2$的是(A)
A.$C(s) + O_2(g) = CO_2(g)\ \ \Delta H_1$ $C(s) + \frac{1}{2}O_2(g) = CO(g)\ \ \Delta H_2$
B.$Se(s) + O_2(g) = SeO_2(g)\ \ \Delta H_1$ $Se(g) + O_2(g) = SeO_2(g)\ \ \Delta H_2$
C.$\frac{1}{2}H_2(g) + \frac{1}{2}Cl_2(g) = HCl(g)\ \ \Delta H_1$ $H_2(g) + Cl_2(g) = 2HCl(g)\ \ \Delta H_2$
D.$CH_3COOH(aq) + NaOH(aq) = H_2O(l) + CH_3COONa(aq)\ \ \Delta H_1$ $HCl(aq) + NaOH(aq) = NaCl(aq) + H_2O(l)\ \ \Delta H_2$

答案： 解析:选A。碳单质完全燃烧生成二氧化碳放出的热量多于不完全燃烧生成一氧化碳放出的热量,反应的焓变是负值,所以ΔH₁＜ΔH₂,故A符合题意;物质的燃烧反应是放热反应,所以焓变是负值,固态硒转化为气态硒需要吸收热量,所以ΔH₁＞ΔH₂,故B不符合题意;热化学方程式的系数加倍,焓变数值加倍,该化合反应为放热反应,所以焓变是负值,2ΔH₁=ΔH₂,ΔH₁＞ΔH₂,故C不符合题意;醋酸是弱酸,电离过程吸热,盐酸是强酸,与氢氧化钠发生中和反应放出的热量更多,焓变是负值,所以ΔH₁＞ΔH₂,故D不符合题意。

3. 下图为两种制备硫酸的途径(反应条件略),下列说法正确的是(D)

A.途径①和途径②的反应热是相等的
B.含$1\ mol\ H_2SO_4$的浓溶液、含$1\ mol\ H_2SO_4$的稀溶液,分别与足量的$NaOH$溶液反应,二者放出的热量是相等的
C.$1\ mol\ S(g)在空气中完全燃烧放出的热量小于1\ mol\ S(s)$在空气中完全燃烧放出的热量
D.若$\Delta H_1 ＜ \Delta H_2 + \Delta H_3$,则$2H_2O_2(aq) = 2H_2O(l) + O_2(g)$为放热反应

答案： 解析:选D。由于途径①和途径②中由SO₂制备H₂SO₄的反应原理不同,即所用反应物不同,故途径①和途径②的反应热不相等,故A错误;浓硫酸溶于水放热,故二者与足量的NaOH溶液反应放出的热量不同,故B错误;S(s)转化为S(g)要吸收热量,可推知1mol S(g)在空气中完全燃烧放出的热量比1mol S(s)多,故C错误;①SO₂(g)+H₂O₂(aq)═══H₂SO₄(aq) ΔH₁,②SO₂(g)+$\frac{1}{2}$O₂(g)═══SO₃(g) ΔH₂,③SO₃(g)+H₂O(l)═══H₂SO₄(aq) ΔH₃,根据盖斯定律,由①-(②+③)可得H₂O₂(aq)═══H₂O(l)+$\frac{1}{2}$O₂(g) ΔH=ΔH₁-(ΔH₂+ΔH₃),若ΔH₁＜ΔH₂+ΔH₃,则ΔH=ΔH₁-(ΔH₂+ΔH₃)＜0,即2H₂O₂(aq)═══2H₂O(l)+O₂(g)为放热反应,故D正确。