第一章 化学反应的热效应 强基习题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

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第一章：化学反应的热效应 强基习题一、单选题（共15题）1．下列热化学方程式正确的是A．CH3OH(g)的燃烧热为192.9kJ·mol－1，则CH3OH(g)燃烧热的热化学方程式是CH3OH(g)＋O2(g)= CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1B．OH－(aq)＋H＋(aq)= H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ·mol－1(中和热)C．2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1(反应热)D．2NO2=O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ·mol－1(反应热)2．关于下图所示转化关系(X代表卤素)，说法不正确的是A．2H(g)+2X(g)→2HX(g) +Q＞0B．途径I生成HX的反应热与途径无关C．途径I生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl比HBr稳定D．Cl、Br、I的非金属性依次减弱，所以途径II吸收的热量依次增多3．图表示某反应的能量变化，对于该图的理解，你认为一定正确的是：A．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示两个化学反应的能量变化B．曲线Ⅱ可表示反应2KClO32KCl＋3O2↑的能量变化C．该反应不需要加热条件就一定能发生D．该反应的ΔH＝E2－E14．已知：①CO(g)+O2(g) = CO2(g) 　ΔH=-283 kJ·mol-1②N2(g)+O2(g) = 2NO(g)　ΔH=+180 kJ·mol-1则反应2CO(g)+2NO(g) = N2(g)+2CO2(g)的ΔH是A．-386 kJ·mol-1 B．+386 kJ·mol-1 C．-746 kJ·mol-1 D．+746 kJ·mol-15．下列热化学方程式书写正确的是  A．甲烷的燃烧热ΔH＝－890.3 kJ·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＝－890.3 kJ·mol－1B．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－38.6 kJ·mol－1C．NaOH(aq)＋HCl(aq)==NaCl(aq)＋H2O(l)  ΔH＝-57.3 kJ/mol(中和热)D．2NO2=O2＋2NO　 ΔH＝＋116.2 kJ/mol(反应热)6．MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M＝Ca、Mg)：已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是A．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0B．ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0C．ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)＝ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1＋ΔH2＞ΔH37．已知下列几种含碳化合物的转化及能量变化关系如图所示。下列说法正确的是A．  B．1完全燃烧可释放779.7能量C．的燃烧热D．1具有的能量大于1具有的能量8．已知下列热化学方程式：      则液体酒精的燃烧热为A． B．C． D．9．含NaOH 20.0g的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）A．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)△H= +28.7 kJ·mol-1B．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)△H= _28.7 kJ·mol-1C．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)△H=+57.4 kJ·mol-1D．NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)△H= _57.4 kJ·mol-110．下列说法正确的是（    ）A．化学燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能B．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程C．一个化学反应中，当生成物的总能量小于反应物的总能量时，反应吸热，ΔH为“+”D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同11．下列说法或表示方法正确的是A．等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧，后者放出热量多B．由C(s，石墨)=C(s，金刚石)  ΔH=1.9kJ·mol-1可知，金刚石比石墨稳定C．在25℃，100kPa时，2g氢气完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)   ΔH=-571.6kJ·mol-1D．H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)   ΔH=-57.3kJ·mol-1，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的氢氧化钠溶液混合，放出的热量等于57.3kJ12．下列热化学方程式正确的是A．乙烷的燃烧热为1560 kJ·mol－1，则乙烷燃烧热的热化学方程式可表示为C2H6(g)＋O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l)  △H＝－1560 kJ·mol－1B．500℃、30MPa下，将1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)，放热80 kJ，其热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  △H>－160 kJ·mol－1C．已知1 g液态偏二甲肼(C2H8N2)和足量液态四氧化二氮反应生成CO2、N2和水蒸气时放出a kJ的热量，肼和过氧化氢反应的热化学方程式为C2H8N2(l)＋2N2O4(l)＝2CO2(g)＋4H2O(l)＋3N2(g)  △H＝－60a kJ·mol－1D．含29.0 g KOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出21 kJ的热量，则稀盐酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)  △H＝－42 kJ·mol－113．将铁粉和硫粉充分混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。此现象说明A．硫单质具有很强的氧化性B．该反应是放热反应C．铁粉和硫粉在常温下容易发生反应D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量14．有关化学键的键能(指将1mol气态分子拆开形成气态原子时，每个化学键断裂所需的最低能量)数据如表所示：已知CH2=CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g)   ΔH=-123.5kJ/mol，x的值为A．136.8 B．307.5 C．615.0 D．177.315．氢气是一种很有前途的能源物质。以水为原料大量制取氢气的最理想的途径是A．利用太阳能直接使水分解产生氢气B．用焦炭和水制取水煤气后分离出氢气C．用Fe跟HCl反应制取氢气D．由热电站提供电力，电解水产生氢气二、填空题（共10题）16．回答下列问题(1)在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，硫的燃烧热为 ，硫燃烧的热化学方程式为 。(2)在101kPa时，氢气在1.00mol氧气中完全燃烧，生成2.00mol液态水，放出571.6kJ的热量，氢气的燃烧热为 ，表示氢气燃烧热的热化学方程式为 。(3)将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5kJ·mol-1；H2(g)＋O2(g)=H2O(g)　ΔH=-242.0kJ·mol-1；CO(g)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-283.0kJ·mol-1请回答：根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式： 。(4)比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小关系。①S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH1 S(g)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH2 ΔH1 ΔH2②CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1 CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2 ΔH1 ΔH217．某实验小组用溶液和硫酸溶液进行中和热的测定。Ⅰ．配制溶液：(1)若实验中需要配制溶液，则需要称量固体 g。(2)从图中选择称量固体所需要的仪器 (填字母)。Ⅱ．中和热的测定：测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。(3)仪器A的名称为 。(4)取溶液和硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。①请填写表中的空白：②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容，则中和热 (保留一位小数)。③上述实验数值结果与有偏差，产生偏差的原因可能是 (填序号)。a．实验装置保温、隔热效果差b．配制溶液时俯视刻度线读数c．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d．用量筒量取溶液的体积时仰视读数④若将硫酸改为相同体积、两倍浓度的醋酸，测得中和热为，溶液与硫酸反应中和热为，则 (填“”或“=”)。⑤实验中改用硫酸跟溶液进行反应，调整反应物用量后所放出的热量与原实验 (填“相等”或“不相等”，下同)；所求中和反应反应热与原实验 。18．回答下列问题：(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质硫和二氧化碳。已知：①CO(g)+O2(g)=CO2(g)    ΔH=-283.0kJ·mol-1；②S(s)+O2(g)=SO2(g)   ΔH=-296.0kJ·mol-1。该转化反应的热化学方程式为 。(2)氮氧化物是造成光化学烟雾的主要气体。已知：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)     ΔH=-akJ·mol-1(a>0)2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)    ΔH=-bkJ·mol-1(b>0)若用3.36L(标准状况下)CO将NO2还原为N2(CO完全反应)，整个反应过程中转移电子的物质的量为 mol，放出的热量为(用含a、b的代数式表示) kJ。(3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物污染。已知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH1=-574kJ·mol-1①CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH2②若1molCH4将NO2还原为N2，整个过程中放出的热量为867kJ，则ΔH2= 。(4)某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O形式存在，处理过程中NH在微生物的作用下经过两步反应被氧化为NO。这两步反应过程中的能量变化如图所示：1molNH(aq)全部被氧化成NO(aq)的热化学方程式是 。19．(1)氮是动植物生长不可缺少的元素，合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大。已知：H-H 的键能为 436 kJ/mol，N-H 的键能为 391 kJ/mol，生成 1mol NH3过程中放出 46 kJ 的热量，则 N≡N 的键能为 。(2)某温度时，在一个 10 L 的恒容容器中，X、Y、 Z 均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示：根据图中数据填空：①该反应的化学方程式为 ；②反应开始至 2 min，以气体 X 表示的平均反应速率为 ；(3)将 a mol X 与 b mol Y 的混合气体发生上述反应，反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X) = n(Y) = 2n(Z)，则原混合气体中 a:b= ；(4)在恒温恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时：a. 混合气体的压强；b.混合气体的密度；c.混合气体的平均相对分子质量；d.混合气体的颜色。①一定能证明 2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)达到平衡状态的是(填字母，下同) ；②一定能证明 I2(g)＋H2(g)⇌2HI(g)达到平衡状态的是 ； ③一定能证明 A(s)＋2B(g)⇌C(g)＋D(g)达到平衡状态的是 。20．(1)已知下列数据：如图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化示意图，试根据表中及图中数据计算N-H的键能 。(2)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。已知：①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l) ΔH1＝-19.5 kJ·mol-1②N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝-534.2 kJ·mol-1写出肼和N2O4反应的热化学方程式 。(3)若用标准状况下4.48LO2氧化N2H4至N2，整个过程中转移的电子总数为 (阿伏加 德罗常数用NA表示)。21．已知H—H键、N≡N键、N—H键键能如下表所示：则在一定条件下进行反应N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)，生成1 mol NH3时的反应热Q= 。22．国际非政府组织“全球碳计划”发布报告显示，全球二氧化碳排放量增速趋缓。将CO2转化成有机物实现碳循环是解决温室问题的有效途径。(1)已知：C2H4(g)＋H2O(l)=C2H5OH(l)    ΔH1＝－44.2kJ/mol2CO2(g)＋2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g) ΔH2＝+1411.0kJ/mol则CO2与H2O反应生成C2H5OH的热化学方程式为： 。(2)CO2镍催化氢化制甲烷，甲酸(HCOOH)是CO2转化为CH4的中间体：当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是 (填“I”或“Ⅱ”)。(3)以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如图所示。①图中A处应填入 。②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应ΔH (填“变大”“变小”或“不变”)。③已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH1＝－566kJ/mol2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH2＝－484kJ/mol2CH3OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH3＝－1352kJ/mol以CO(g)和H2(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)，该反应的ΔH＝ kJ/mol。(4)下列将CO2转化成有机物的反应中，原子利用率最高的是 (填序号)。A．6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B．CO2+3H2CH3OH+H2OC．CO2+CH4CH3COOHD．2CO2+6H2CH2=CH2+4H2O23．下列变化中：①天然气燃烧；②黑火药爆炸；③铝和氧化铁高温反应；④碳和水蒸气反应；⑤浓硫酸溶于水；⑥食物因氧化而腐败；⑦生石灰遇水；⑧煅烧石灰石；⑨硝酸铵溶于水；⑩。(1)属于吸热反应的是 （填序号），属于放热过程的是 （填序号）。(2)属于氧化还原反应的是 （填序号）。(3)②反应的化学方程式为 。(4)溶液加到⑤的稀溶液反应的离子方程式为 。(5)实验室不选用石灰石和稀硫酸反应制取的原因是 。24．元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 。(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据为 （填字母）。(3)一定条件，在水溶液中1 mol Cl-、ClO（x＝1，2，3，4）的能量（kJ）相对大小如图所示。  ①D为 （填离子符号）。②B→A＋C反应的热化学方程式为 （用离子符号表示）。(4)某化合物是一种不稳定的物质，其分子组成可用OxFy表示，10mLOxFy气体能分解生成15mLO2和10mLF2（同温同压）。①该化合物的化学式为 。②已知该化合物分子中x个氧原子呈…O—O—O…链状排列，则其电子式为 ，…O—O—O…链状排列中中间氧的价态为 。25．据报道，北京奥运会“祥云”火炬燃料为丙烷，悉尼奥运会火炬燃料为丁烷和丙烷混合气。(1)常温、同压下，等体积的丙烷和丁烷完全燃烧恢复到原状态，生成二氧化碳的体积比为 。(2)已知丁烷的燃烧热(生成液态水)为2880 kJ / mol，1 mol丙烷和丁烷(物质的量之比1∶1)的混合气完全燃烧放出的热量为2550 kJ。写出丙烷燃烧的热化学方程式 。(3)标准状况下，1.0 mol丙烷和丁烷的混合气和足量氧气混合完全燃烧后，恢复至原状态，混合气体的体积减小了70.0 L，混合气体中丙烷和丁烷的体积比为 。化学键C-HC=CH-HC-C键能/(KJ/mol)413.4x436.0347.7名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒仪器序号abcdef    温度实验次数起始温度终止温度温度差平均值平均值 126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4化学键H-HN≡N键能/kJ·mol-1435943化学键H—HN≡NN—H键能/kJ·mol-1436946391A．Cl2、Br2、I2的熔点B．Cl2、Br2、I2的氧化性C．HCl、HBr、HI的热稳定性D．HCl、HBr、HI的酸性参考答案：1．C【分析】热化学方程式要标明物质的状态；燃烧热指1mol可燃物，完全燃烧生成稳定的物质所放出的热量，故燃烧热的热化学方程式要注意观察可燃物的化学计量数及生成物的状态，依此解答。【详解】A．液态水才是稳定物质，故甲醇的燃烧热热化学方程式错误，A错误；B．中和反应放出热量，故ΔH＝-57.3kJ·mol－1，B错误；C．氢气燃烧放出热量，且标明了物质的状态，故反应方程式2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1正确，C正确；D．该反应未标明物质的状态，不属于热化学方程式，D错误；答案选C。2．D【详解】A．原子形成化学键放出热量，则2H(g)+2X(g)→2HX(g) +Q＞0，A正确；B．反应焓变与起始物质和终了物质有关，与变化途径无关，B正确；C．化学反应过程中所吸收或放出的能量即为反应热，反应热等于反应中断裂反应物化学键消耗的能量之和与反应中形成生成物化学键放出的能量之和的差。由于氯原子半径小于溴原子，途径Ⅰ生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl比HBr更稳定，C正确；D．Cl、Br、I的原子半径依次增大，Cl2、Br2、I2断裂化学键需要能量减小，所以途径Ⅱ吸收的热量依次减小，D错误；故合理选项是D。3．D【详解】A、曲线Ⅰ和曲线Ⅱ都是指同一反应物生成同一生成物，所以表示一个化学反应的能量变化，故A错误；B、曲线Ⅱ反应物能量大于生成物能量，则该反应为放热反应，又2KClO32KCl＋3O2↑的能量变化；故B错误；C、由图分析判断反应是放热反应，△H＜0，当△S＞0时，高温下反应能自发进行，故C错误；D、根据图象分析判断，该反应为放热反应，△H=E2-E1 ，所以D选项是正确的；所以D选项是正确的．【点睛】A、曲线Ⅰ和曲线Ⅱ都是指同一反应物生成同一生成物；B、曲线Ⅱ反应物能量大于生成物能量，则该反应为放热反应；C、反应自发进行的判断根据是△H-T△S＜0；D、根据反应物和生成物能量变化判断反应吸热放热。4．C【详解】根据盖斯定律，得方程式2CO(g)+2NO(g) = N2(g)+2CO2(g)，则ΔH=，答案选C。5．C【详解】A. 甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ•mol-1，表示1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳与液态水放出热量为890.3kJ，甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）；△H=-890.3kJ•mol-1，故A错误；B. 合成氨是可逆反应，反应物不能完全转化，0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，生成2mol氨气放出的热量大于38.6kJ，故B错误；C. 中和热是酸碱发生中和反应产生1摩尔的水时放出的热量，NaOH(aq)＋HCl(aq)==NaCl(aq)＋H2O(l)  ΔH＝-57.3 kJ/mol可以表示中和热，故C正确；D. 热化学方程式没有注明各物质状态，故D错误；故选C。6．C【详解】根据盖斯定律，得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,又易知Ca2+半径大于Mg2+半径，所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3,CaO的离子键强度弱于MgO。A. ΔH1表示断裂CO32-和M2+的离子键所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，A项正确；B. ΔH2表示断裂CO32-中共价键形成O2−和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0，B项正确；C.由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)ΔH3(MgO)，ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)>0，C项错误；D.由上分析可知ΔH1+ΔH2>0，ΔH3 < 【分析】(1)在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，硫的燃烧热是1mol硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体放出的热量，硫的燃烧热为27= 216 kJ/mol，表示硫燃烧的热化学方程式为S(s)+O2(g)═SO2(g) △H=-216kJ/mol。(2)在101kPa时，氢气在1.00mol氧气中完全燃烧，生成2.00mol液态水，放出571.6kJ的热量，氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，氢气的燃烧热为571.6÷2=285.8kJ/mol，表示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)═H2O(l) △H=-285.8kJ/mol；(3)①C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5kJ·mol-1；②H2(g)＋O2(g)=H2O(g)　ΔH=-242.0kJ·mol-1；③CO(g)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-283.0kJ·mol-1根据盖斯定律①-②-③得C(s)＋H2O(g)= CO(g)＋H2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1+242.0kJ·mol-1+283.0kJ·mol-1=+131.5 kJ·mol-1；(4)①S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH1 S(g)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH2；固体硫的能量低于气态硫，所以ΔH1>ΔH2；②CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1 CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2 ；气态水的能量大于液态水，所以ΔH1 不相等 相等【详解】（1）需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g。（2）称量固体所需要的仪器托盘天平、小烧杯（氢氧化钠具有腐蚀性，需要在烧杯中称量）、药匙，故选abe；（3）仪器A的名称为环形玻璃棒搅拌器；（4）①实验1、2、3、4的温差分别为4.0、6.1、3.9、4.1，第二次数据与其他数据相差较大，说明是错误数据，只能取另外三次数据的平均值，即表中空白处的数据为：4.0。②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，反应中氢氧化钠完全反应、硫酸过量，中和后生成溶液为80g，比热容，则放热，中和热；③上述实验数值结果与相比偏小；a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a正确；b．配制溶液时俯视刻度线读数，会导致配置氢氧化钠溶液的浓度偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b错误；c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会导致热量散失，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故c正确；d．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故d错误；故选ac。④醋酸为弱酸，电离过程吸热，导致放热减小，放热焓变为负值，故>；⑤实验中改用硫酸跟溶液进行反应，调整反应物用量后参与反应的氢离子的物质的量不同，所放出的热量与原实验不相同；而反应热为生成1mol水放出的热，故所求中和反应反应热与原实验相同。18．(1)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH=-270kJ/mol(2) 0.3 (2a+b)(3)-1160kJ/mol(4)NH(aq)+2O2(g)= NO(aq)+H2O(l)+2H+(aq) ΔH=-346 kJ/mol【详解】（1）根据盖斯定律，①×2-②得2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)，ΔH=(-283.0kJ/mol)×2-(-296.0kJ/mol)= -270kJ/mol；（2）设反应CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ/mol为式①，反应2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ/mol为式②，根据盖斯定律，①×2+②得4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g) ΔH=-(2a+b) kJ/mol，n(CO)==0.15mol，根据方程式可知，每个CO转移2个电子，故转移电子的物质的量为0.15mol×2=0.3mol；由热化学方程式可知，4molCO放出的热量为(2a+b) kJ，则0.15molCO放出的热量为0.15××(2a+b) kJ=(2a+b)kJ；（3）根据盖斯定律，①+②得2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=ΔH1+ΔH2，1molCH4将NO2还原为N2，整个过程中放出的热量为867kJ，故ΔH=2×(-867kJ/mol)=-1734 kJ/mol，则ΔH2=ΔH-ΔH1=-1734 kJ/mol-(-574kJ/mol)=-1160kJ/mol；（4）根据图象可知，NH在微生物的作用下经过两步反应被氧化为NO的方程式为NH(aq)+2O2(g)= NO(aq)+H2O(l)+2H+(aq)，由盖斯定律可知，该反应为图中两步反应的加和，故该反应的ΔH=-273kJ/mol+(-73kJ/mol)=-346kJ/mol，热化学方程式为NH(aq)+2O2(g)= NO(aq)+H2O(l)+2H+(aq) ΔH=-346 kJ/mol。19． 946 kJ/mol； 3X + Y ⇌ 2Z； 0.015 mol/（L•min）； 7:5； a c； d； b c。【分析】(1) 根据反应热等于反应物键能总和与生成物键能总和之差可计算得到N≡N 的键能；(2) ①化学方程式中，化学计量数之比等于各个物质的量的变化量之比；②根据化反应速率 来计算化学反应速率；(3) 根据化学反应中的三段式进行计算；(4) 根据化学平衡状态的特征判断，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化。解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态，以此解答该题。【详解】(1)设N≡N的键能为x kJ/mol，根据题意写出热化学方程式；ΔH = - 46 kJ/mol，根据反应热等于反应物键能总和与生成物键能总和之差可得：，解得x = 946，因此N≡N的键能为946 kJ/mol；故答案为：946 kJ/mol。(2) ①根据图示内容可知，X和Y是反应物，Z是生成物，X、Y、Z的变化量之比是0.3:0.1:0.2 = 3:1:2，因此反应的化学方程式为：3X + Y ⇌ 2Z；故答案为：3X + Y ⇌ 2Z；②反应开始至2 min，以气体X表示的平均反应速率为：v = 0.3 mol÷10 L÷2 min = 0.015 mol/（L•min）；故答案为：0.015 mol/（L•min）；(3)设Y的变化量是x mol， 当n(X) = n(Y) = 2n(Z) 时，可得：a-3x = b-x = 4x，则a = 7x，b = 5x，所以原混合气体中a:b = 7:5；故答案为：7:5；(4)①对于反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，a.混合气体的压强不再发生变化，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故a正确；b.该反应中混合气体的密度一直不变，故b错误；c.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故c正确；d. SO2、O2和SO3均为无色，混合气体的颜色一直不变，故d错误； 故选：a c；②对于反应I2(g)＋H2(g)⇌2HI(g)，a.该反应中混合气体的压强一直不变，故a错误；b.该反应中混合气体的密度一直不变，故b错误；c.该反应中混合气体的平均相对分子质量一直不变，故c错误；d.混合气体的颜色不再发生变化，说明碘蒸气的浓度不变，反应达平衡状态，故d正确；故选：d；③对于反应A(s)＋2B(g)⇌C(g)＋D(g)，a.该反应中混合气体的压强一直不变，故a错误；b.混合气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故b正确；c.混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故c正确；d.由于B、C、D三种气体的颜色未知，因此混合气体的颜色一直不变无法判断是否达平衡状态，故d错误； 故选：b c。【点睛】本题考查了化学平衡的计算，涉及化学反应速率的计算以及平衡状态的判断，明确化学反应速率与化学计量数的关系为解答关键，注意掌握化学平衡图象的分析方法，试题培养了学生的灵活应用能力，题目难度中等。20． 390 kJ·mol-1 2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)  ΔH＝-1048.9 kJ·mol-1 0.8NA【分析】(1)先求出此反应的焓变，根据反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能计算；(2)利用盖斯定律计算；(3)利用得失电子守恒计算。【详解】(1) 反应物总能量大于生成物总能量，应为放热反应，生成1mol氨气放出300kJ-254kJ=46kJ热量，则反应的热化学方程式为△H=-92 kJ·mol-1 。反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，设N-H的键能为x，则，解得x=390kJ▪mol-1，故答案为：390 kJ·mol-1；(2)据盖斯定律，②×2－①得肼和N2O4反应的热化学方程式2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1048.9 kJ·mol－1；(3) 4.48LO2的物质的量为0.2mol，N2H4转化成N2，N元素的化合价由-2价上升到0价，氧元素由0价下降到-2价，故0.2mol O2转移0.2mol×4=0.8mol电子，个数为0.8NA。21．-46 kJ【详解】断开反应物的化学键吸收能量为946 kJ+436 kJ×3 = 2254 kJ，形成生成物的化学键放出能量为391 kJ×6 = 2346 kJ，生成2 mol NH3时放出的热量=2346 kJ -2254 kJ = 92 kJ，所以1 mol NH3时的放出的热量为46 kJ，即反应热Q=-46kJ，故答案为：-46kJ；22． 2CO2(g)＋3H2O(l)=C2H5OH(l)＋3O2(g) ΔH＝＋1366.8kJ/mol Ⅱ 1molCO2(g)＋3molH2(g) 不变 －91 C【分析】根据盖斯定律计算反应热，根据质量守恒定律判断反应物物质的量和化学式，催化剂降低反应的活化能，但不影响反应平衡状态。【详解】(1)根据盖斯定律，将两个热化学方程式相加，可得CO2与H2O反应生成C2H5OH的热化学方程式为2CO2(g)+3H2O(l)=C2H5OH(l)+3O2(g) ΔH＝+1366.8kJ/mol；(2)当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，表明催化剂对第Ⅱ步反应影响较大，故当增加镍粉用量，第Ⅱ步反应速率增加较大；(3)①以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应生成1mol甲醇和1mol水，根据质量守恒，需要1mol二氧化碳和3mol氢气，因此图中A处应填入1molCO2(g)＋3molH2(g)；②加入催化剂，不能改变反应的焓变，因此ΔH不变；③根据盖斯定律，CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH＝0.5ΔH1＋ΔH2－0.5ΔH3＝(－566kJ/mol)×0.5+(－484kJ/mol)－(－1352kJ/mol)×0.5＝－91kJ/mol；(4) A、B、D均有2个产物，C仅为一个产物，原子利用率100%，原子利用率最高。答案为C。23．(1) ④⑧⑩ ①②③⑤⑥⑦(2)①②③④⑥⑩(3)(4)(5)反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步进行，不利于生成【详解】（1）根据常见的放热反应有：所有的物质燃烧反应、所有金属与酸反应、金属与水反应，所有中和反应；绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大数分解反应，个别的化合反应（如C和CO2），少数分解、置换以及某些复分解（如铵盐和强碱）。④⑧⑩属于吸热反应，④⑧⑨⑩属于吸热过程；①②③⑤⑥⑦属于放热过程，①②③⑥⑦属于放热反应；（2）凡是有电子转移的反应均属于氧化还原反应，特征为有元素化合价发生变化，①②③④⑥⑩属于氧化还原反应；（3）黑火药爆炸指的是碳粉、硫粉和硝酸钾在加热条件下发生反应，化学方程式为；（4）和稀硫酸发生反应的离子方程式为；（5）实验室不选用石灰石和稀硫酸反应制取的原因是反应生成的微溶性硫酸钙覆盖在碳酸钙表面阻止反应的进一步进行。24．(1)  (2)BC(3) ClO 3ClO-(aq)= ClO(aq)+2Cl-(aq) △H=-117kJ·mol-1(4) O3F2    0【详解】（1）与氯元素同族的短周期元素为氟元素，其原子结构示意图为  。（2）非金属单质的氧化性、非金属元素的氢化物的稳定性能作为判断非金属性递变规律的判断依据，而非金属单质的熔点（物理性质）、非金属元素的氢化物的酸性（没有相似的递变规律）不能作为判断非金属性递变规律的判断依据。选项BC符合题意；（3）据图知D对应的化合价为＋7，则其含氯的离子为ClO。②据图知A为Cl－，B为ClO－，C为ClO，则B→A＋C反应的化学方程式（并标出状态）为：3ClO－(aq)＝ClO(aq)＋2Cl－(aq)，反应放出热量：(60×3－63×1－0×2) kJ/mol＝117kJ/mol，故其反应热ΔH＝-117kJ /mol，发生反应的热化学方程式：3ClO-(aq)= ClO(aq)+2Cl-(aq) △H=-117kJ·mol-1。（4）①依题意V(A):V(O2):V(F2)=10:15:10=2:3:2，根据阿伏加德罗定律有2A=3O2+2F2，再根据质量守恒定律，A的化学式O3F2。②O3F2的结构式为F-O-O-O-F，则电子式为：  ，因为氟为-1价，故中间氧的化合价为0。25． 3∶4 C3H8 (g)+5O2 (g)=3CO2 (g)+4H2O ( l )  ΔH=-2220 kJ / mol 3∶1【分析】此题根据原子守恒进行计算物质的量之比，根据理想气体方程式可以判断各物理量之比的关系。利用燃烧热的方程式书写方法即标状态、注焓变来书写热化学方程式。【详解】（1）常温、同压、等体积下，根据pV=nRT，丙烷和丁烷的物质的量相同，利用碳原子守恒，两者燃烧生成二氧化碳体积比即是碳原子之比等于3:4。（2）丁烷的燃烧热(生成液态水)为2880 kJ / mol，说明1mol丁烷完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量是2880kJ。根据已知1 mol丙烷和丁烷(物质的量之比1∶1)的混合气，说明丙烷和丁烷都为0.5mol。则0.5mol丁烷放出的热量为1440kJ。则0.5mol丙烷放出的热量为2550kJ-1440kJ=1110kJ。则丙烷的燃烧的热化学方程式为：C3H8 (g)+5O2 (g)=3CO2 (g)+4H2O ( l )  ΔH=-2220 kJ / mol。（3）设丙烷的物质的量为x，丁烷的物质的量为y，根据反应方程式列关系式：①x+y=1.0mol②3x +3.5y=x = 0.75mol ，y=0.25mol。根据在相同状况下，利用pV=nRT，体积之比等于物质的量之比，丙烷和丁烷的物质的量之比是3:1，即体积比也等于3:1。【点睛】此题注意利用方程式中差量法找出关系式进行计算。利用物质的量之比等于体积之比及二元一次等式解题。