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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一章 化学反应的热效应第一节 反应热测试题
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一章 化学反应的热效应第一节 反应热测试题，共17页。试卷主要包含了1 反应热 课后练习，0 ℃时，含3，4kJ•ml﹣1，2℃，875，75KJ/ml，等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．工业上由CO和H2合成甲醇的热化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=-129kJ•ml-1。下列表示合成甲醇反应的能量变化示意图中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2．下列反应中反应物总能量小于生成物总能量的是（ ）
A．钠和水的反应B．灼热的木炭与CO2的反应
C．生石灰与水反应D．铝在氧气中燃烧的反应
3．在研究物质变化时，人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及其能量变化，据此判断以下叙述错误的是（ ）
A．化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成
B．吸热反应不一定需要加热才能发生
C．根据能量守恒定律，反应物的总能量与生成物的总能量一定相等
D．化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的多少有关
4．下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是（ ）
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应B．铝与稀盐酸的反应
C．灼热的碳与二氧化碳的反应D．氢氧化钠与盐酸的反应
5．“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线使这两种物质反应，放出的热量便可对食物进行加热，这两包化学物质最合适的选择是：（ ）
A．浓硫酸和水B．生石灰和水C．熟石灰和水D．烧碱和水
6．下列化学用语表达错误的是（ ）
A．水的电离：
B．溶液显酸性：
C．明矾作净水剂
D．燃烧热的热化学方程式：
7．已知：C(s)＋O2(g)= CO2(g) ΔH=－393.5 kJ·ml－1 2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(g) ΔH=－483.6 kJ·ml－1，现有0.2 ml的炭粉和氢气组成的悬浮气，此混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为（ ）
A．1∶1B．1∶2C．2∶3D．3∶2
8．化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。下列说法错误的是（ ）
A．右图所示的反应为放热反应
B．化学反应中有物质变化也有能量变化
C．需要加热的化学反应不一定是吸热反应
D．化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量
9．为探究NaHCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1 ml·L－1)反应过程中的热效应，实验测得如下数据：
由此得出的结论正确的是（ ）。
A．Na2CO3溶液与盐酸的反应是吸热反应
B．NaHCO3溶液与盐酸的反应是放热反应
C．20.0 ℃时，含3.2 g Na2CO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于25.1 ℃
D．20.0 ℃时，含2.5 g NaHCO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于16.2 ℃
10．2020年，我国在航天科技领域取得举世瞩目的成就，这离不开化学学科的贡献。下列有关说法正确的是（ ）
A．北斗卫星上所用的太阳能电池组，可将化学能转化为电能
B．长征火箭上所用的碳纤维材料，属于有机高分子材料
C．天问一号的太阳翼使用石墨纤维作增强体，金属为基体的复合材料
D．嫦娥五号返回舱所用的高温结构陶瓷，属于传统硅酸盐材料
11．下列表示乙炔（化学式为C2H2）燃烧热的热化学方程式的是（ ）
A．2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（g）；△H=akJ/ml
B．C2H2（g）+ O2（g）═2CO2（g）+H2O（l）；△H=bkJ/ml
C．C2H2（g）+ O2（g）═2CO（g）+H2O（g）；△H=ckJ/ml
D．C2H2（g）+ O2（g）═2CO（g）+H2O（g）；△H=dkJ/ml
12．下列说法或表示正确的是（ ）
A．500℃、30 MPa 下，将 0.5 ml N2和 1.5 ml H2置于密闭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) △ H =− 38.6 kJ · ml−1
B．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量少
C．由 C(石墨) = C(金刚石) ΔH =+ 1.9kJ·ml−1，可知，金刚石比石墨稳定
D．1 ml 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳气体所放出的热量就是甲烷的燃烧热
13．1，3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)与HBr发生1，2-加成反应分两步进行：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离子()；第二步Br-进攻碳正离子完成1，2-加成反应，反应过程中的能量变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．两步均为放热反应
B．该总反应为吸热反应
C．第一步反应速率小于第二步反应速率
D．加入催化剂可以改变该反应的反应热
14．下列四个选项中，可由甲推导出结论乙的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
15．以NA代表阿伏加德罗常数，且已知C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300 kJ/ml，则下列说法中正确的是（ ）
A．当有20NA个电子转移时，热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2600 kJ/ml
B．当有4NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量
C．若生成NA个水蒸气分子的焓变为ΔH'，则ΔH'<ΔH
D．题给反应为吸热反应
16．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A．对于反应，在其他条件不变的情况下，改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变
B．同温同压下，在光照和点燃条件下的焓变不同
C．甲烷的标准燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
D．500℃、30MPa下，将和置于密闭容器中充分反应生成气体，放热，其热化学方程式为：
二、综合题
17．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水．当把0.4ml液态肼和0.8ml H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量（相当于25℃、101kPa下测得的热量）．
（1）反应的热化学方程式为 ．
（2）又已知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/ml．则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ．
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 ．
（4）已知：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92.4kJ•ml﹣1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）=﹣571.6kJ•ml﹣1
则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为： ．
18．写出下列反应的热化学方程式：
（1）N2和H2反应生成34g NH3，放出92kJ热量 。
（2）1mlCH4(g)在O2中完全燃烧生成CO2和H2O(g)，放出890.3kJ热量 。
19．氮及其化合物在工农业中应用非常广泛。
（1）1828年，德国化学家维勒(Friedrich Whler)首次用加热的方法使无机物氰酸铵转化为有机化合物尿素。已知氰酸铵在热水中就能发生分解，尿素加热至分解，分解时均产生氨气。
①氰酸铵属于 化合物(选填“离子”或“共价”)。
②鉴别氰酸铵和尿素的实验方法是 。
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用合成氨可以实现储氢和输氢。合成氨时，在催化剂作用下的反应历程如下表(*表示吸附态)：其中，的吸附分解反应速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。
①采用液化空气分离的方法可获得原料气中。先将空气液化后再汽化，液态空气汽化时首先分离出 。
②高温高压时，在催化剂作用下，已知参加反应生成放出的热量。则合成氨的热化学方程式为 。
③实际生产中，原料气中和物质的量之比为1∶2.8。试分析说明原料气中适度过量有利于提高整体反应速率的原因： 。
（3）在低温，加压的条件下，氨气与二氧化碳可以合成尿素。试写出氨气与二氧化碳生成尿素和水的化学方程式： 。
20．市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5待测试样的c（H+）= ．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2（g）+ O2（g）═H2O（g）△H=﹣241.8kJ•ml﹣1
C（s）+ O2（g）═CO（g）△H=﹣110.5kJ•ml﹣1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式： ．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是 ．
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3
c．CaCl2 d．NaHSO3
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为 ．
21．根据所学实验知识，完成下列空白．
（Ⅰ）图中三套的装置均能用于探讨化学反应中热量变化
（1）装置1适用于探究明显吸热的反应，例如 （用化学方程式表示），反应过程中断裂的化学键有 （填选项）
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键
（2）装置2既适用于放热反应（或过程）的探究，也适用于吸热反应（或过程）的探究．若在装置2中完成金属铝与NaOH溶液的反应，则右侧U形管内的液面 （填选项）
A．两边一样高B．左高右低C．右高左低D．高低不确定
（3）装置3可用于定量测定中和热，其中a仪器的名称为 ，通过实验获得如下数据，则中和热△H= （计算结果保留一位小数）
（已知t1为NaOH和HCl起始温度平均值，t2为终止温度．反应后溶液的比热容C为4.18kJ•℃﹣1•Kg﹣1，各溶液的密度均为1g•cm﹣3．）．下列关于该实验的说法正确的是 ．
A．该实验中酸碱的浓度不宜太大也不宜太小
B．可以用铜丝代替a仪器
C．量取酸溶液时视线俯视，将使测得的中和热的数值偏高
D．其他条件不变，将酸溶液体积调整为40mL，将使测得的中和热的数值偏高
E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢
F．测了酸后的温度计要用水清洗后再测碱的温度．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】△H<0，说明此反应是放热反应，反应物总能量大于生成物的总能量，气态的甲醇转化成液态的甲醇属于放热过程，即气态甲醇具有的能量大于液态甲醇的能量，故A符合题意。
【分析】此题考查焓变与反应物和生成物的能量关系，其次根据物质不同状态的能量大小关系气体大于液体大于固体。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．钠和水发生置换反应，会放出热量，属于放热反应，A不合题意；
B．灼热的木炭与CO2反应，制得CO，需要不断提供高温条件，属于吸热反应，B符合题意；
C．生石灰与水反应发生化合反应，会释放热量，属于放热反应，C不合题意；
D．铝在氧气中燃烧，生成氧化铝，会产生热量，属于放热反应，D不合题意；
故答案为：B。
【分析】常见吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解；③Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．有新物质生成的变化为化学变化，其实质是旧化学键断裂和新化学键形成，A不符合题意；
B．吸热反应不一定需要加热才能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应为吸热反应，不需要加热也能发生，B不符合题意；
C．化学反应中一定吸收或放出能量，反应物的总能量不等于生成物的总能量，C符合题意；
D．化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的多少有关，反应物的物质的量不同，反应的能量变化不同，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】化学反应必然伴随能量的变化，则反应物的总能量与生成物的总能量不相等。
4．【答案】B
【解析】【解答】A. Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl反应属于复分解反应，不是氧化还原反应，属于吸热反应，故A不符合题意；
B. 铝片与稀硫酸反应属于氧化还原反应，又是放热反应，故B符合题意；
C. 炭与二氧化碳反应属于吸热反应，故C不符合题意；
D. 氢氧化钠与盐酸的中和反应不是氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】本题考查学生氧化还原反应的概念和常见的放热反应，可以根据所学知识进行回答，难度不大。
5．【答案】B
【解析】【解答】A.浓硫酸与水混合时会放出大量的热，但浓硫酸具有极强的腐蚀性，且是液态物质，使用不便，故A项不符合题意；
B.生石灰与水反应时会放出大量的热，能达到加热的效果，故B项符合题意；
C.熟石灰溶于水时会放热，但其溶解度很小，所以放出的热量有限，不能达到加热的效果，故C项不符合题意；
D.烧碱溶于水，会放出大量的热，但是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，不能使用，故D项不符合题意；
故答案为B。
【分析】生石灰与水反应放出大量的热，生石灰来源广泛。
6．【答案】D
【解析】【解答】A．水分子在水分子的作用下发生微弱电离，电离出水合氢离子和氢氧根离子，电离方程式为，故A不符合题意；
B．氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子在溶液中发生水解使溶液呈酸性，水解的离子方程式为，故B不符合题意；
C．明矾做净水剂的原因是明矾在溶液中电离出的铝离子在溶液中发生水解反应生成氢氧化铝胶体，胶体吸附水中悬浮杂质而达到净水的作用，铝离子水解的离子方程式为，故C不符合题意；
D．氢气的燃烧热为1ml氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则生成气态水的热化学方程式不能表示氢气燃烧热的热化学方程式，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】燃烧热是101kP时，1ml可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热；D项中应生成液态水。
7．【答案】A
【解析】【解答】设碳粉xml，则氢气为 ，由热化学方程式可以知道，C燃烧放出的热量为： ， 燃烧放出的热量为： ，所以有： ，计算得出 ，则炭粉与 的物质的量之比为 ，
故答案为：A。
【分析】根据热化学方程式分别计算出C、H2 燃烧放出的热量，进一步列式计算即可得出答案。
8．【答案】A
【解析】【解答】A.根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，因此反应是吸热反应，A符合题意；
B.化学变化的特征之一就是伴随着能量的变化，B不符合题意；
C.反应是放热反应还是吸热反应主要与反应物和生成物的能量的相对大小有关系，而与反应条件无关，C不符合题意；
D.在化学反应过程中，断键需要吸收能量，形成化学键则放出能量，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】从图像看，反应物的总能量低于生成物的总能量，属于吸热反应
9．【答案】C
【解析】【解答】A.由②和④可知，3.2gNa2CO3加入盐酸中，包括溶解和反应两个过程，其中溶解使温度升高到24.3℃，最终温度为25.1℃，所以Na2CO3与盐酸反应是放热反应，A不符合题意；
B.由①和③可知，2.5gNaHCO3加入盐酸中，包括溶解和反应两个过程，其中溶解使温度降低到18.5℃，最终温度为16.2℃，所以NaHCO3与盐酸反应是吸热反应，B不符合题意；
C.20.0℃时，含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合，由于没有Na2CO3溶解过程，所以混合后的温度低于25.1℃，C符合题意；
D.由于NaHCO3溶于水为吸热过程，20.0℃时，含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合，与固体相比较，没有溶解吸热的过程，混合后的温度将高于16.2℃，D不符合题意。
【分析】根据实验数据分析可知，碳酸钠和盐酸的反应是放热反应；而碳酸氢钠和盐酸的反应是吸热反应；
直接由碳酸氢钠溶液和盐酸混合后进不会产生固体溶解吸收的热量，这样最终得到的温度将高于16.2℃。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．太阳能电池，是将太阳能转化为电能，A不符合题意；
B．碳纤维材料属于无机高分子纤维，是高分子材料，但不属于有机高分子材料，B不符合题意；
C．复合材料指多种材料经过人工组合得到的新型材料，复合材料包含基体和增强体两部分，天问一号太阳翼所使用材料符合复合材料定义，C符合题意；
D．高温结构陶瓷指一些耐高温的无机材料，如Si3N4陶瓷、Al2O3陶瓷等，该类陶瓷组成不是硅酸盐，故不属于硅酸盐材料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．太阳能电池将太阳能转化为电能；
B．碳纤维材料属于无机高分子纤维；
C．复合材料指多种材料经过人工组合得到的新型材料；
D．高温结构陶瓷是新型无机材料。
11．【答案】B
【解析】【解答】解：乙炔燃烧生成气体二氧化碳和液态水，1ml乙炔完全燃烧对应放出热量为燃烧热，则代表其燃烧热的热化学方程式为C2H2（g）+ O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=xkJ/ml，只有B符合．
故选B．
【分析】燃烧热的概念：1ml乙炔完全燃烧生成气体二氧化碳和液态水对应放出热量，根据热化学方程式的书写方法来回答．
12．【答案】B
【解析】【解答】A．反应热的数值与化学计量数是对应的，而0.5mlN2此时不可能完全转化（可逆反应），故如果0.5mlN2完全反应，则放出热量应该大于19.3，即1mlN2完全反应，则放出热量应该大于38.6，A不符合题意；
B．能量：S(g) > S(s)，故硫蒸气完全燃烧放热更多，B符合题意；
C．由反应可知金刚石具有的能量大于石墨，能量高不稳定，故金刚石没有石墨稳定，C不符合题意；
D．燃烧热要求生成的水为液态，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】易错点：1、热化学式的默认条件式 25℃、101KPa ，若不是则要标注条件
2、0.5 ml N2和 1.5 ml H2置于密闭容器中充分反应生成 NH3(g) ， 0.5 ml N2和 1.5 ml H2不能全部反应
3、金刚石具有的能量大于石墨，物质体系能量高不稳定
4、燃烧热计算时，生成物是水时应为液态
13．【答案】C
【解析】【解答】A．根据图示可知：第一步反应中生成物的能量比反应物的高，因此该反应是吸热反应；第二步反应中反应物的能量比生成物的高，因此第二步反应是放热反应，A不符合题意；
B．根据图示可知：反应物的总能量比生成物的总能量高，所以该总反应为放热反应，B不符合题意；
C．反应的活化能越大，发生反应需要的条件就越高，反应就越不容易发生，该反应的化学速率就越小。根据图示可知：第一步反应的活化能远大于第二步反应的活化能，所以第一步反应速率小于第二步反应速率，C符合题意；
D．加入催化剂可以改变反应途径，降低反应的活化能，使反应在较低条件下进行，但不能改变物质的始态和终态，不能改变反应物、生成物的总能量，因此催化剂不能改变化学反应的反应热，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．依据生成物的能量与反应物的高低判断；
B．A．依据生成物的能量与反应物的高低判断；
C．依据反应的活化能越大，反应的化学速率就越小。
D．催化剂只能改变活化能大小，不能改变反应热
14．【答案】B
【解析】【解答】解：A．某过程发生能量变化，不一定有新物质生成，如液态水转化为气态水，属于物理变化，故A错误；
B．同主族元素原子最外层电子数一定相等，故B正确；
C．单质还原性强弱，与失去电子的难易程度有关，与失去电子数目多少无关，如Al原子失去3个电子，Na原子失去1个电子，但还原性Na比Al强，故C错误；
D．离子化合物不一定会有金属元素，如铵盐，故D错误，
故选B．
【分析】A．某过程发生能量变化，不一定有新物质生成，如液态水转化为气态水；
B．同主族元素原子最外层电子数一定相等；
C．单质还原性强弱，与失去电子的难易程度有关，与失去电子数目多少无关；
D．离子化合物不一定会有金属元素，如铵盐．
15．【答案】A
【解析】【解答】A、当有20NA个电子转移时，转移电子物质的量为20NA，反应中氧元素化合价由0价降低为-2价，故参加反应的氧气的物质的量为 20ml4=5ml ，根据热化学方程式中 52ml 氧气参加反应放热 1300kJ ，所以 氧气反应放热2600kJ，热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600 kJ/ml，故A符合题意；
B、1个 分子中含有4个碳氧共用电子对，有 个碳氧共用电子对，说明有 生成，根据热化学方程式中 二氧化碳参加反应放热 1300kJ ，所以 二氧化碳反应放热650 kJ，故B不符合题意；
C、气态水的能量比液态水的能量高，故生成气态水放出的热量少，但是ΔH为负值，所以反应热ΔH'偏大，所以ΔH'>ΔH，故C不符合题意；
D、该反应为放热反应，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、化学方程式系数之比等于物质的量之比，根据N=n.NA算出氧气反应的物质的量，再计算反应热；
B、每个二氧化碳有 2个碳氧共用电子对，根据N=n.NA，计算反应热；
C、在相同情况下，气态水的能量比液态水的能量高，变为液态水时放出的能量更多；
D、 ΔH 小于0，为放热反应。
16．【答案】A
【解析】【解答】A、 是气体体积不变的反应，改变压强，平衡不发生移动，放出的热量也不变，故A正确；
B、焓变取决于反应物和生成物的相对能量大小，与反应条件无关，因此 在光照和点燃条件下的焓变相同，故B错误；
C、燃烧热是1ml可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，甲烷的燃烧热生成的水应为液态，故C错误；
D、合成氨的反应为可逆反应，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、该反应是气体体积不变的反应，压强不影响平衡移动，也不影响放出的热量；
B、焓变与反应条件无关；
C、燃烧热是1ml可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量；
D、合成氨的反应为可逆反应。
17．【答案】（1）N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml
（2）408.875
（3）产物不会造成环境污染
（4）2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=+1536kJ•ml﹣1
【解析】【解答】解：（1）反应方程式为：N2H4+2H2O2=N2+4H2O，0.4ml液态肼放出256.7KJ的热量，则1ml液态肼放出的热量为 =641.75kJ，
所以反应的热化学方程式为：N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml，
故答案为：N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml；（2）①N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml；②H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/ml；
依据盖斯定律①﹣②×4得到N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（l）△H=﹣817.75KJ/ml，
16g液态肼物质的量= =0.5ml，
所以16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是408.875KJ，故答案为：408.875；（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是产物为氮气和水，是空气成分不会造成环境污染，
故答案为：产物不会造成环境污染；（4）已知：①N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92.4kJ•ml﹣1 ②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ•ml﹣1
则利用盖斯定律，将①×2﹣②×3可得
常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）
△H=2×（﹣92.4kJ•ml﹣1）﹣3×（﹣571.6kJ•ml﹣1）=+1536kJ•ml﹣1，
故答案为：2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=+1536kJ•ml﹣1．
【分析】（1）依据反应物和生成物配平书写化学方程式，根据定律关系判断，0.4ml液态肼和0.8ml H2O2混合恰好反应，所以1ml液态肼完全反应放出641.75kJ的热量；（2）H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/ml；依据盖斯定律计算分析得到；（3）依据产物判断生成物质无污染；（4）①N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92.4kJ•ml﹣1 ②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ•ml﹣1 ，则利用盖斯定律，将①×2﹣②×3可得氨气与氧气的热化学方程式．
18．【答案】（1）N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH=－92kJ/ml
（2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－890.3kJ/ml
【解析】【解答】（1）34gNH3的物质的量为：34g÷17g•ml-1=2ml，N2与H2反应生成生成2mlNH3 ， 放热92kJ，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH=－92kJ/ml。（2）1mlCH4(g)在O2中完全燃烧生成CO2和H2O(g)，放出890.3kJ热量，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－890.3kJ/ml。
【分析】本题考查了热化学方程式的书写：注意事项标状态、 ΔH取值正负判断，热量（ΔH的数字大小）与反应物系数成正比的计算
19．【答案】（1）离子；分别取样，溶于热水，若产生气体且能使红色石蕊试纸变蓝为氰酸铵
（2）N2(或氮气)；N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=﹣92.4kJ/ml；N2的吸附分解反应是决速步骤，N2适度过量，单位时间内会产生更多的N*，与H*结合，有利于提高合成氨的整体反应速率
（3）2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O
【解析】【解答】(1)①氰酸铵中铵根和氰酸根存在离子键，属于离子化合物；
②已知氰酸铵在热水中就能发生分解，尿素加热至分解，分解时均产生氨气，鉴别氰酸铵和尿素的实验方法是：分别取样，溶于热水，若产生气体且能使红色石蕊试纸变蓝为氰酸铵；
(2)①氮气的沸点比氧气低，液态空气汽化时首先分离出N2；
②高温高压时，在催化剂作用下，已知参加反应生成放出的热量，则反应放出3×30.8=92.4kJ，合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=﹣92.4kJ/ml；
③原料气中适度过量有利于提高整体反应速率的原因：N2的吸附分解反应是决速步骤，N2适度过量，单位时间内会产生更多的N*，与H*结合，有利于提高合成氨的整体反应速率；
(3)在低温，加压的条件下，氨气与二氧化碳可以合成尿素和水，反应的化学方程式：2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O。
【分析】（1） ①氰酸铵为离子化合物；
②氰酸铵在热水中就能发生分解，尿素加热至分解；
（2）①氮气的沸点比氧气低；
②参加反应生成放出的热量，反应放出3×30.8=92.4kJ热量；
③N2的吸附分解反应是决速步骤；
（3） 氨气与二氧化碳生成尿素和水。
20．【答案】（1）1×10﹣4ml•L﹣1
（2）C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=+131.30kJ•ml﹣1；ab；2CO+2NO 2CO2+N2
【解析】【解答】解：（1）溶液中电荷守恒：C（K+）+C（NH4+）+c（Na+）+C（H+）=2C（SO42﹣）+C（NO3﹣）+C（Cl﹣），4×10﹣6ml/L+2×10﹣5ml/L+6×10﹣6ml/L+C（H+）=2×4×10﹣5ml/L+3×10﹣5ml/L+2×10﹣5ml/L，得C（H+）=1×10﹣4ml•L﹣1，故答案为：1×10﹣4ml•L﹣1；（2）已知：①H2（g）+ O2（g）═H2O（g）；△H=﹣241.81kJ•ml﹣1，②C（s）+ O2（g）═CO（g）；△H=﹣110.51kJ•ml﹣1，
利用盖斯定律，将②﹣①可得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g），△H=（﹣110.5kJ/ml）﹣（﹣241.8kJ/ml）=+13l.3 kJ/ml，所以焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=+131.30kJ•ml﹣1，
故答案为：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=+131.30kJ•ml﹣1；
②二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能够与碱反应：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；二氧化硫水溶液是亚硫酸所以也能够与碳酸钠反应：SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑所以可以用氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液做洗涤剂；二氧化硫与氯化钙溶液不反应，且在亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小，所以不能用氯化钙和亚硫酸氢钠溶液做洗涤液，故答案为：ab；③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为：2CO+2NO 2CO2+N2，故答案为：2CO+2NO 2CO2+N2．
【分析】（1）根据溶液中电荷守恒计算H+离子浓度；（2）①盖斯定律的内容为：化学反应的反应热值与反应的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关；根据盖斯定律，用第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式可得焦炭与水蒸气反应的热化学方程式；②依据二氧化硫的性质：是一种酸性氧化物可以和碱反应，二氧化硫溶于水得亚硫酸，酸性强于碳酸，所以可以和碳酸钠溶液反应；③在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，即生成无毒气体，为氮气和二氧化碳．
21．【答案】（1）2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；AB
（2）C
（3）环形玻璃搅拌棒；﹣56.8kJ•ml﹣1；AF
【解析】【解答】解：（1）装置1适用于探究明显吸热的反应，铵盐与氢氧化钙在搅拌作用下发生吸热反应，生成氯化钙、氨气和水，方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；反应过程中铵根离子与氯离子之间的离子键断裂，铵根离子中氮氢极性共价键断裂，故AB正确；故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；AB；（2）金属铝与NaOH溶液的反应放热，空气膨胀，压强增大，右侧U形管内的液面右高左低，故选C；（3）仪器A的名称为环形玻璃搅拌棒；3次实验反应前后温度差分别为：3.3℃，3.5℃，4.5℃，第三次误差较大，舍去，其他两次的平均值为3.4℃，50mL0.5ml•L﹣1HCl与50mL0.55ml•L﹣1NaOH完全反应，生成了0.025ml水，•L﹣1HCl与50mL0.55ml•L﹣1NaOH的质量和m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025ml的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.4℃=1.4212kJ，即生成0.025ml的水放出热量1.4212kJ，所以生成1ml的水放出热量为1.4212kJ× =56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=﹣56.8kJ•ml﹣1，
A、酸碱浓溶液稀释过程中会放出大量热，酸碱稀溶液放热不明显，所以浓度不宜太大也不宜太小，故A正确；B、铜丝导热性很好，会导致热量的散失，不可以用铜丝代替a仪器，故B错误；C、量取酸溶液时视线俯视，酸的体积偏小，放出热量偏小，中和热数值偏小，故C错误；D、其他条件不变，将酸溶液体积调整为40mL，将使测得的中和热的数值不变，故D错误；E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢，会导致热量的散失，中和热数值偏小，故E错误；F．测了酸后的温度计用水清洗后，不会发生酸、碱反应，然后测定碱的温度，较准确，故F正确；故答案为：环形玻璃搅拌棒；﹣56.8kJ•ml﹣1；AF．
【分析】（1）根据铵盐与氢氧化钙在搅拌作用下发生吸热反应，生成氯化钙、氨气和水；反应过程中铵根离子与氯离子之间的离子键断裂，铵根离子中氮氢极性共价键断裂；（2）金属铝与NaOH溶液的反应放热，空气膨胀；（3）根据量热计的构造来解答；先求出3次反应的温度差，判断有效性求出平均值，根据公式Q=cm△T来求出生成0.025ml的水放出热量，最后根据中和热的概念求出中和热；A、酸碱浓溶液稀释过程中会放出大量热，酸碱稀溶液放热不明显；B、金属的导热性很好，会导致热量的散失；C、量取酸溶液时视线俯视，酸的体积偏小，放出热量偏小；D、中和热数值取决于酸、碱的强弱，与用量无关；E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢，会导致热量的散失；F．酸、碱混合会放出热量．序号
35 mL试剂
固体
混合前
温度/℃
混合后
温度/℃
①
水
2.5 g NaHCO3
20.0
18.5
②
水
3.2 g Na2CO3
20.0
24.3
③
盐酸
2.5 g NaHCO3
20.0
16.2
④
盐酸
3.2 g Na2CO3
20.0
25.1
甲
乙
A
某过程发生能量变化
该过程发生化学反应
B
两种元素同一主族
两种元素的原子最外层电子数相同
C
A原子失去的电子比B原子的多
A单质的还原性比B单质的强
D
某物质是离子化合物
该物质中一定含有金属元素
化学吸附
表面反应
脱附
离子
K+
Na+
NH4+
SO42﹣
NO3﹣
Cl﹣
浓度/ml•L﹣1
4×10﹣6
6×10﹣6
2×10﹣5
4×10﹣5
3×10﹣5
2×10﹣5
实验试剂及用量
溶液温度
t1
t2
①
50mL0.55ml•L﹣1NaOH
•L﹣1HCl
20℃
23.3℃
②
50mL0.55ml•L﹣1NaOH
•L﹣1HCl
20℃
23.5℃
③
50mL0.55ml•L﹣1NaOH
•L﹣1HCl
20℃
24.5℃
一、单选题
1．工业上由CO和H2合成甲醇的热化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=-129kJ•ml-1。下列表示合成甲醇反应的能量变化示意图中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2．下列反应中反应物总能量小于生成物总能量的是（ ）
A．钠和水的反应B．灼热的木炭与CO2的反应
C．生石灰与水反应D．铝在氧气中燃烧的反应
3．在研究物质变化时，人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及其能量变化，据此判断以下叙述错误的是（ ）
A．化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成
B．吸热反应不一定需要加热才能发生
C．根据能量守恒定律，反应物的总能量与生成物的总能量一定相等
D．化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的多少有关
4．下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是（ ）
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应B．铝与稀盐酸的反应
C．灼热的碳与二氧化碳的反应D．氢氧化钠与盐酸的反应
5．“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线使这两种物质反应，放出的热量便可对食物进行加热，这两包化学物质最合适的选择是：（ ）
A．浓硫酸和水B．生石灰和水C．熟石灰和水D．烧碱和水
6．下列化学用语表达错误的是（ ）
A．水的电离：
B．溶液显酸性：
C．明矾作净水剂
D．燃烧热的热化学方程式：
7．已知：C(s)＋O2(g)= CO2(g) ΔH=－393.5 kJ·ml－1 2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(g) ΔH=－483.6 kJ·ml－1，现有0.2 ml的炭粉和氢气组成的悬浮气，此混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为（ ）
A．1∶1B．1∶2C．2∶3D．3∶2
8．化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。下列说法错误的是（ ）
A．右图所示的反应为放热反应
B．化学反应中有物质变化也有能量变化
C．需要加热的化学反应不一定是吸热反应
D．化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量
9．为探究NaHCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1 ml·L－1)反应过程中的热效应，实验测得如下数据：
由此得出的结论正确的是（ ）。
A．Na2CO3溶液与盐酸的反应是吸热反应
B．NaHCO3溶液与盐酸的反应是放热反应
C．20.0 ℃时，含3.2 g Na2CO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于25.1 ℃
D．20.0 ℃时，含2.5 g NaHCO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于16.2 ℃
10．2020年，我国在航天科技领域取得举世瞩目的成就，这离不开化学学科的贡献。下列有关说法正确的是（ ）
A．北斗卫星上所用的太阳能电池组，可将化学能转化为电能
B．长征火箭上所用的碳纤维材料，属于有机高分子材料
C．天问一号的太阳翼使用石墨纤维作增强体，金属为基体的复合材料
D．嫦娥五号返回舱所用的高温结构陶瓷，属于传统硅酸盐材料
11．下列表示乙炔（化学式为C2H2）燃烧热的热化学方程式的是（ ）
A．2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（g）；△H=akJ/ml
B．C2H2（g）+ O2（g）═2CO2（g）+H2O（l）；△H=bkJ/ml
C．C2H2（g）+ O2（g）═2CO（g）+H2O（g）；△H=ckJ/ml
D．C2H2（g）+ O2（g）═2CO（g）+H2O（g）；△H=dkJ/ml
12．下列说法或表示正确的是（ ）
A．500℃、30 MPa 下，将 0.5 ml N2和 1.5 ml H2置于密闭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) △ H =− 38.6 kJ · ml−1
B．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量少
C．由 C(石墨) = C(金刚石) ΔH =+ 1.9kJ·ml−1，可知，金刚石比石墨稳定
D．1 ml 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳气体所放出的热量就是甲烷的燃烧热
13．1，3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)与HBr发生1，2-加成反应分两步进行：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离子()；第二步Br-进攻碳正离子完成1，2-加成反应，反应过程中的能量变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．两步均为放热反应
B．该总反应为吸热反应
C．第一步反应速率小于第二步反应速率
D．加入催化剂可以改变该反应的反应热
14．下列四个选项中，可由甲推导出结论乙的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
15．以NA代表阿伏加德罗常数，且已知C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300 kJ/ml，则下列说法中正确的是（ ）
A．当有20NA个电子转移时，热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2600 kJ/ml
B．当有4NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量
C．若生成NA个水蒸气分子的焓变为ΔH'，则ΔH'<ΔH
D．题给反应为吸热反应
16．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A．对于反应，在其他条件不变的情况下，改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变
B．同温同压下，在光照和点燃条件下的焓变不同
C．甲烷的标准燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
D．500℃、30MPa下，将和置于密闭容器中充分反应生成气体，放热，其热化学方程式为：
二、综合题
17．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水．当把0.4ml液态肼和0.8ml H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量（相当于25℃、101kPa下测得的热量）．
（1）反应的热化学方程式为 ．
（2）又已知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/ml．则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ．
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 ．
（4）已知：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92.4kJ•ml﹣1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）=﹣571.6kJ•ml﹣1
则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为： ．
18．写出下列反应的热化学方程式：
（1）N2和H2反应生成34g NH3，放出92kJ热量 。
（2）1mlCH4(g)在O2中完全燃烧生成CO2和H2O(g)，放出890.3kJ热量 。
19．氮及其化合物在工农业中应用非常广泛。
（1）1828年，德国化学家维勒(Friedrich Whler)首次用加热的方法使无机物氰酸铵转化为有机化合物尿素。已知氰酸铵在热水中就能发生分解，尿素加热至分解，分解时均产生氨气。
①氰酸铵属于 化合物(选填“离子”或“共价”)。
②鉴别氰酸铵和尿素的实验方法是 。
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用合成氨可以实现储氢和输氢。合成氨时，在催化剂作用下的反应历程如下表(*表示吸附态)：其中，的吸附分解反应速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。
①采用液化空气分离的方法可获得原料气中。先将空气液化后再汽化，液态空气汽化时首先分离出 。
②高温高压时，在催化剂作用下，已知参加反应生成放出的热量。则合成氨的热化学方程式为 。
③实际生产中，原料气中和物质的量之比为1∶2.8。试分析说明原料气中适度过量有利于提高整体反应速率的原因： 。
（3）在低温，加压的条件下，氨气与二氧化碳可以合成尿素。试写出氨气与二氧化碳生成尿素和水的化学方程式： 。
20．市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5待测试样的c（H+）= ．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2（g）+ O2（g）═H2O（g）△H=﹣241.8kJ•ml﹣1
C（s）+ O2（g）═CO（g）△H=﹣110.5kJ•ml﹣1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式： ．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是 ．
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3
c．CaCl2 d．NaHSO3
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为 ．
21．根据所学实验知识，完成下列空白．
（Ⅰ）图中三套的装置均能用于探讨化学反应中热量变化
（1）装置1适用于探究明显吸热的反应，例如 （用化学方程式表示），反应过程中断裂的化学键有 （填选项）
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键
（2）装置2既适用于放热反应（或过程）的探究，也适用于吸热反应（或过程）的探究．若在装置2中完成金属铝与NaOH溶液的反应，则右侧U形管内的液面 （填选项）
A．两边一样高B．左高右低C．右高左低D．高低不确定
（3）装置3可用于定量测定中和热，其中a仪器的名称为 ，通过实验获得如下数据，则中和热△H= （计算结果保留一位小数）
（已知t1为NaOH和HCl起始温度平均值，t2为终止温度．反应后溶液的比热容C为4.18kJ•℃﹣1•Kg﹣1，各溶液的密度均为1g•cm﹣3．）．下列关于该实验的说法正确的是 ．
A．该实验中酸碱的浓度不宜太大也不宜太小
B．可以用铜丝代替a仪器
C．量取酸溶液时视线俯视，将使测得的中和热的数值偏高
D．其他条件不变，将酸溶液体积调整为40mL，将使测得的中和热的数值偏高
E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢
F．测了酸后的温度计要用水清洗后再测碱的温度．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】△H<0，说明此反应是放热反应，反应物总能量大于生成物的总能量，气态的甲醇转化成液态的甲醇属于放热过程，即气态甲醇具有的能量大于液态甲醇的能量，故A符合题意。
【分析】此题考查焓变与反应物和生成物的能量关系，其次根据物质不同状态的能量大小关系气体大于液体大于固体。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．钠和水发生置换反应，会放出热量，属于放热反应，A不合题意；
B．灼热的木炭与CO2反应，制得CO，需要不断提供高温条件，属于吸热反应，B符合题意；
C．生石灰与水反应发生化合反应，会释放热量，属于放热反应，C不合题意；
D．铝在氧气中燃烧，生成氧化铝，会产生热量，属于放热反应，D不合题意；
故答案为：B。
【分析】常见吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解；③Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．有新物质生成的变化为化学变化，其实质是旧化学键断裂和新化学键形成，A不符合题意；
B．吸热反应不一定需要加热才能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应为吸热反应，不需要加热也能发生，B不符合题意；
C．化学反应中一定吸收或放出能量，反应物的总能量不等于生成物的总能量，C符合题意；
D．化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的多少有关，反应物的物质的量不同，反应的能量变化不同，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】化学反应必然伴随能量的变化，则反应物的总能量与生成物的总能量不相等。
4．【答案】B
【解析】【解答】A. Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl反应属于复分解反应，不是氧化还原反应，属于吸热反应，故A不符合题意；
B. 铝片与稀硫酸反应属于氧化还原反应，又是放热反应，故B符合题意；
C. 炭与二氧化碳反应属于吸热反应，故C不符合题意；
D. 氢氧化钠与盐酸的中和反应不是氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】本题考查学生氧化还原反应的概念和常见的放热反应，可以根据所学知识进行回答，难度不大。
5．【答案】B
【解析】【解答】A.浓硫酸与水混合时会放出大量的热，但浓硫酸具有极强的腐蚀性，且是液态物质，使用不便，故A项不符合题意；
B.生石灰与水反应时会放出大量的热，能达到加热的效果，故B项符合题意；
C.熟石灰溶于水时会放热，但其溶解度很小，所以放出的热量有限，不能达到加热的效果，故C项不符合题意；
D.烧碱溶于水，会放出大量的热，但是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，不能使用，故D项不符合题意；
故答案为B。
【分析】生石灰与水反应放出大量的热，生石灰来源广泛。
6．【答案】D
【解析】【解答】A．水分子在水分子的作用下发生微弱电离，电离出水合氢离子和氢氧根离子，电离方程式为，故A不符合题意；
B．氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子在溶液中发生水解使溶液呈酸性，水解的离子方程式为，故B不符合题意；
C．明矾做净水剂的原因是明矾在溶液中电离出的铝离子在溶液中发生水解反应生成氢氧化铝胶体，胶体吸附水中悬浮杂质而达到净水的作用，铝离子水解的离子方程式为，故C不符合题意；
D．氢气的燃烧热为1ml氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则生成气态水的热化学方程式不能表示氢气燃烧热的热化学方程式，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】燃烧热是101kP时，1ml可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热；D项中应生成液态水。
7．【答案】A
【解析】【解答】设碳粉xml，则氢气为 ，由热化学方程式可以知道，C燃烧放出的热量为： ， 燃烧放出的热量为： ，所以有： ，计算得出 ，则炭粉与 的物质的量之比为 ，
故答案为：A。
【分析】根据热化学方程式分别计算出C、H2 燃烧放出的热量，进一步列式计算即可得出答案。
8．【答案】A
【解析】【解答】A.根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，因此反应是吸热反应，A符合题意；
B.化学变化的特征之一就是伴随着能量的变化，B不符合题意；
C.反应是放热反应还是吸热反应主要与反应物和生成物的能量的相对大小有关系，而与反应条件无关，C不符合题意；
D.在化学反应过程中，断键需要吸收能量，形成化学键则放出能量，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】从图像看，反应物的总能量低于生成物的总能量，属于吸热反应
9．【答案】C
【解析】【解答】A.由②和④可知，3.2gNa2CO3加入盐酸中，包括溶解和反应两个过程，其中溶解使温度升高到24.3℃，最终温度为25.1℃，所以Na2CO3与盐酸反应是放热反应，A不符合题意；
B.由①和③可知，2.5gNaHCO3加入盐酸中，包括溶解和反应两个过程，其中溶解使温度降低到18.5℃，最终温度为16.2℃，所以NaHCO3与盐酸反应是吸热反应，B不符合题意；
C.20.0℃时，含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合，由于没有Na2CO3溶解过程，所以混合后的温度低于25.1℃，C符合题意；
D.由于NaHCO3溶于水为吸热过程，20.0℃时，含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合，与固体相比较，没有溶解吸热的过程，混合后的温度将高于16.2℃，D不符合题意。
【分析】根据实验数据分析可知，碳酸钠和盐酸的反应是放热反应；而碳酸氢钠和盐酸的反应是吸热反应；
直接由碳酸氢钠溶液和盐酸混合后进不会产生固体溶解吸收的热量，这样最终得到的温度将高于16.2℃。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．太阳能电池，是将太阳能转化为电能，A不符合题意；
B．碳纤维材料属于无机高分子纤维，是高分子材料，但不属于有机高分子材料，B不符合题意；
C．复合材料指多种材料经过人工组合得到的新型材料，复合材料包含基体和增强体两部分，天问一号太阳翼所使用材料符合复合材料定义，C符合题意；
D．高温结构陶瓷指一些耐高温的无机材料，如Si3N4陶瓷、Al2O3陶瓷等，该类陶瓷组成不是硅酸盐，故不属于硅酸盐材料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．太阳能电池将太阳能转化为电能；
B．碳纤维材料属于无机高分子纤维；
C．复合材料指多种材料经过人工组合得到的新型材料；
D．高温结构陶瓷是新型无机材料。
11．【答案】B
【解析】【解答】解：乙炔燃烧生成气体二氧化碳和液态水，1ml乙炔完全燃烧对应放出热量为燃烧热，则代表其燃烧热的热化学方程式为C2H2（g）+ O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=xkJ/ml，只有B符合．
故选B．
【分析】燃烧热的概念：1ml乙炔完全燃烧生成气体二氧化碳和液态水对应放出热量，根据热化学方程式的书写方法来回答．
12．【答案】B
【解析】【解答】A．反应热的数值与化学计量数是对应的，而0.5mlN2此时不可能完全转化（可逆反应），故如果0.5mlN2完全反应，则放出热量应该大于19.3，即1mlN2完全反应，则放出热量应该大于38.6，A不符合题意；
B．能量：S(g) > S(s)，故硫蒸气完全燃烧放热更多，B符合题意；
C．由反应可知金刚石具有的能量大于石墨，能量高不稳定，故金刚石没有石墨稳定，C不符合题意；
D．燃烧热要求生成的水为液态，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】易错点：1、热化学式的默认条件式 25℃、101KPa ，若不是则要标注条件
2、0.5 ml N2和 1.5 ml H2置于密闭容器中充分反应生成 NH3(g) ， 0.5 ml N2和 1.5 ml H2不能全部反应
3、金刚石具有的能量大于石墨，物质体系能量高不稳定
4、燃烧热计算时，生成物是水时应为液态
13．【答案】C
【解析】【解答】A．根据图示可知：第一步反应中生成物的能量比反应物的高，因此该反应是吸热反应；第二步反应中反应物的能量比生成物的高，因此第二步反应是放热反应，A不符合题意；
B．根据图示可知：反应物的总能量比生成物的总能量高，所以该总反应为放热反应，B不符合题意；
C．反应的活化能越大，发生反应需要的条件就越高，反应就越不容易发生，该反应的化学速率就越小。根据图示可知：第一步反应的活化能远大于第二步反应的活化能，所以第一步反应速率小于第二步反应速率，C符合题意；
D．加入催化剂可以改变反应途径，降低反应的活化能，使反应在较低条件下进行，但不能改变物质的始态和终态，不能改变反应物、生成物的总能量，因此催化剂不能改变化学反应的反应热，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．依据生成物的能量与反应物的高低判断；
B．A．依据生成物的能量与反应物的高低判断；
C．依据反应的活化能越大，反应的化学速率就越小。
D．催化剂只能改变活化能大小，不能改变反应热
14．【答案】B
【解析】【解答】解：A．某过程发生能量变化，不一定有新物质生成，如液态水转化为气态水，属于物理变化，故A错误；
B．同主族元素原子最外层电子数一定相等，故B正确；
C．单质还原性强弱，与失去电子的难易程度有关，与失去电子数目多少无关，如Al原子失去3个电子，Na原子失去1个电子，但还原性Na比Al强，故C错误；
D．离子化合物不一定会有金属元素，如铵盐，故D错误，
故选B．
【分析】A．某过程发生能量变化，不一定有新物质生成，如液态水转化为气态水；
B．同主族元素原子最外层电子数一定相等；
C．单质还原性强弱，与失去电子的难易程度有关，与失去电子数目多少无关；
D．离子化合物不一定会有金属元素，如铵盐．
15．【答案】A
【解析】【解答】A、当有20NA个电子转移时，转移电子物质的量为20NA，反应中氧元素化合价由0价降低为-2价，故参加反应的氧气的物质的量为 20ml4=5ml ，根据热化学方程式中 52ml 氧气参加反应放热 1300kJ ，所以 氧气反应放热2600kJ，热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600 kJ/ml，故A符合题意；
B、1个 分子中含有4个碳氧共用电子对，有 个碳氧共用电子对，说明有 生成，根据热化学方程式中 二氧化碳参加反应放热 1300kJ ，所以 二氧化碳反应放热650 kJ，故B不符合题意；
C、气态水的能量比液态水的能量高，故生成气态水放出的热量少，但是ΔH为负值，所以反应热ΔH'偏大，所以ΔH'>ΔH，故C不符合题意；
D、该反应为放热反应，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、化学方程式系数之比等于物质的量之比，根据N=n.NA算出氧气反应的物质的量，再计算反应热；
B、每个二氧化碳有 2个碳氧共用电子对，根据N=n.NA，计算反应热；
C、在相同情况下，气态水的能量比液态水的能量高，变为液态水时放出的能量更多；
D、 ΔH 小于0，为放热反应。
16．【答案】A
【解析】【解答】A、 是气体体积不变的反应，改变压强，平衡不发生移动，放出的热量也不变，故A正确；
B、焓变取决于反应物和生成物的相对能量大小，与反应条件无关，因此 在光照和点燃条件下的焓变相同，故B错误；
C、燃烧热是1ml可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，甲烷的燃烧热生成的水应为液态，故C错误；
D、合成氨的反应为可逆反应，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、该反应是气体体积不变的反应，压强不影响平衡移动，也不影响放出的热量；
B、焓变与反应条件无关；
C、燃烧热是1ml可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量；
D、合成氨的反应为可逆反应。
17．【答案】（1）N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml
（2）408.875
（3）产物不会造成环境污染
（4）2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=+1536kJ•ml﹣1
【解析】【解答】解：（1）反应方程式为：N2H4+2H2O2=N2+4H2O，0.4ml液态肼放出256.7KJ的热量，则1ml液态肼放出的热量为 =641.75kJ，
所以反应的热化学方程式为：N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml，
故答案为：N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml；（2）①N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/ml；②H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/ml；
依据盖斯定律①﹣②×4得到N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（l）△H=﹣817.75KJ/ml，
16g液态肼物质的量= =0.5ml，
所以16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是408.875KJ，故答案为：408.875；（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是产物为氮气和水，是空气成分不会造成环境污染，
故答案为：产物不会造成环境污染；（4）已知：①N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92.4kJ•ml﹣1 ②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ•ml﹣1
则利用盖斯定律，将①×2﹣②×3可得
常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）
△H=2×（﹣92.4kJ•ml﹣1）﹣3×（﹣571.6kJ•ml﹣1）=+1536kJ•ml﹣1，
故答案为：2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=+1536kJ•ml﹣1．
【分析】（1）依据反应物和生成物配平书写化学方程式，根据定律关系判断，0.4ml液态肼和0.8ml H2O2混合恰好反应，所以1ml液态肼完全反应放出641.75kJ的热量；（2）H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/ml；依据盖斯定律计算分析得到；（3）依据产物判断生成物质无污染；（4）①N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92.4kJ•ml﹣1 ②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ•ml﹣1 ，则利用盖斯定律，将①×2﹣②×3可得氨气与氧气的热化学方程式．
18．【答案】（1）N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH=－92kJ/ml
（2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－890.3kJ/ml
【解析】【解答】（1）34gNH3的物质的量为：34g÷17g•ml-1=2ml，N2与H2反应生成生成2mlNH3 ， 放热92kJ，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH=－92kJ/ml。（2）1mlCH4(g)在O2中完全燃烧生成CO2和H2O(g)，放出890.3kJ热量，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－890.3kJ/ml。
【分析】本题考查了热化学方程式的书写：注意事项标状态、 ΔH取值正负判断，热量（ΔH的数字大小）与反应物系数成正比的计算
19．【答案】（1）离子；分别取样，溶于热水，若产生气体且能使红色石蕊试纸变蓝为氰酸铵
（2）N2(或氮气)；N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=﹣92.4kJ/ml；N2的吸附分解反应是决速步骤，N2适度过量，单位时间内会产生更多的N*，与H*结合，有利于提高合成氨的整体反应速率
（3）2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O
【解析】【解答】(1)①氰酸铵中铵根和氰酸根存在离子键，属于离子化合物；
②已知氰酸铵在热水中就能发生分解，尿素加热至分解，分解时均产生氨气，鉴别氰酸铵和尿素的实验方法是：分别取样，溶于热水，若产生气体且能使红色石蕊试纸变蓝为氰酸铵；
(2)①氮气的沸点比氧气低，液态空气汽化时首先分离出N2；
②高温高压时，在催化剂作用下，已知参加反应生成放出的热量，则反应放出3×30.8=92.4kJ，合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=﹣92.4kJ/ml；
③原料气中适度过量有利于提高整体反应速率的原因：N2的吸附分解反应是决速步骤，N2适度过量，单位时间内会产生更多的N*，与H*结合，有利于提高合成氨的整体反应速率；
(3)在低温，加压的条件下，氨气与二氧化碳可以合成尿素和水，反应的化学方程式：2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O。
【分析】（1） ①氰酸铵为离子化合物；
②氰酸铵在热水中就能发生分解，尿素加热至分解；
（2）①氮气的沸点比氧气低；
②参加反应生成放出的热量，反应放出3×30.8=92.4kJ热量；
③N2的吸附分解反应是决速步骤；
（3） 氨气与二氧化碳生成尿素和水。
20．【答案】（1）1×10﹣4ml•L﹣1
（2）C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=+131.30kJ•ml﹣1；ab；2CO+2NO 2CO2+N2
【解析】【解答】解：（1）溶液中电荷守恒：C（K+）+C（NH4+）+c（Na+）+C（H+）=2C（SO42﹣）+C（NO3﹣）+C（Cl﹣），4×10﹣6ml/L+2×10﹣5ml/L+6×10﹣6ml/L+C（H+）=2×4×10﹣5ml/L+3×10﹣5ml/L+2×10﹣5ml/L，得C（H+）=1×10﹣4ml•L﹣1，故答案为：1×10﹣4ml•L﹣1；（2）已知：①H2（g）+ O2（g）═H2O（g）；△H=﹣241.81kJ•ml﹣1，②C（s）+ O2（g）═CO（g）；△H=﹣110.51kJ•ml﹣1，
利用盖斯定律，将②﹣①可得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g），△H=（﹣110.5kJ/ml）﹣（﹣241.8kJ/ml）=+13l.3 kJ/ml，所以焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=+131.30kJ•ml﹣1，
故答案为：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=+131.30kJ•ml﹣1；
②二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能够与碱反应：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；二氧化硫水溶液是亚硫酸所以也能够与碳酸钠反应：SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑所以可以用氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液做洗涤剂；二氧化硫与氯化钙溶液不反应，且在亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小，所以不能用氯化钙和亚硫酸氢钠溶液做洗涤液，故答案为：ab；③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为：2CO+2NO 2CO2+N2，故答案为：2CO+2NO 2CO2+N2．
【分析】（1）根据溶液中电荷守恒计算H+离子浓度；（2）①盖斯定律的内容为：化学反应的反应热值与反应的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关；根据盖斯定律，用第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式可得焦炭与水蒸气反应的热化学方程式；②依据二氧化硫的性质：是一种酸性氧化物可以和碱反应，二氧化硫溶于水得亚硫酸，酸性强于碳酸，所以可以和碳酸钠溶液反应；③在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，即生成无毒气体，为氮气和二氧化碳．
21．【答案】（1）2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；AB
（2）C
（3）环形玻璃搅拌棒；﹣56.8kJ•ml﹣1；AF
【解析】【解答】解：（1）装置1适用于探究明显吸热的反应，铵盐与氢氧化钙在搅拌作用下发生吸热反应，生成氯化钙、氨气和水，方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；反应过程中铵根离子与氯离子之间的离子键断裂，铵根离子中氮氢极性共价键断裂，故AB正确；故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；AB；（2）金属铝与NaOH溶液的反应放热，空气膨胀，压强增大，右侧U形管内的液面右高左低，故选C；（3）仪器A的名称为环形玻璃搅拌棒；3次实验反应前后温度差分别为：3.3℃，3.5℃，4.5℃，第三次误差较大，舍去，其他两次的平均值为3.4℃，50mL0.5ml•L﹣1HCl与50mL0.55ml•L﹣1NaOH完全反应，生成了0.025ml水，•L﹣1HCl与50mL0.55ml•L﹣1NaOH的质量和m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025ml的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.4℃=1.4212kJ，即生成0.025ml的水放出热量1.4212kJ，所以生成1ml的水放出热量为1.4212kJ× =56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=﹣56.8kJ•ml﹣1，
A、酸碱浓溶液稀释过程中会放出大量热，酸碱稀溶液放热不明显，所以浓度不宜太大也不宜太小，故A正确；B、铜丝导热性很好，会导致热量的散失，不可以用铜丝代替a仪器，故B错误；C、量取酸溶液时视线俯视，酸的体积偏小，放出热量偏小，中和热数值偏小，故C错误；D、其他条件不变，将酸溶液体积调整为40mL，将使测得的中和热的数值不变，故D错误；E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢，会导致热量的散失，中和热数值偏小，故E错误；F．测了酸后的温度计用水清洗后，不会发生酸、碱反应，然后测定碱的温度，较准确，故F正确；故答案为：环形玻璃搅拌棒；﹣56.8kJ•ml﹣1；AF．
【分析】（1）根据铵盐与氢氧化钙在搅拌作用下发生吸热反应，生成氯化钙、氨气和水；反应过程中铵根离子与氯离子之间的离子键断裂，铵根离子中氮氢极性共价键断裂；（2）金属铝与NaOH溶液的反应放热，空气膨胀；（3）根据量热计的构造来解答；先求出3次反应的温度差，判断有效性求出平均值，根据公式Q=cm△T来求出生成0.025ml的水放出热量，最后根据中和热的概念求出中和热；A、酸碱浓溶液稀释过程中会放出大量热，酸碱稀溶液放热不明显；B、金属的导热性很好，会导致热量的散失；C、量取酸溶液时视线俯视，酸的体积偏小，放出热量偏小；D、中和热数值取决于酸、碱的强弱，与用量无关；E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢，会导致热量的散失；F．酸、碱混合会放出热量．序号
35 mL试剂
固体
混合前
温度/℃
混合后
温度/℃
①
水
2.5 g NaHCO3
20.0
18.5
②
水
3.2 g Na2CO3
20.0
24.3
③
盐酸
2.5 g NaHCO3
20.0
16.2
④
盐酸
3.2 g Na2CO3
20.0
25.1
甲
乙
A
某过程发生能量变化
该过程发生化学反应
B
两种元素同一主族
两种元素的原子最外层电子数相同
C
A原子失去的电子比B原子的多
A单质的还原性比B单质的强
D
某物质是离子化合物
该物质中一定含有金属元素
化学吸附
表面反应
脱附
离子
K+
Na+
NH4+
SO42﹣
NO3﹣
Cl﹣
浓度/ml•L﹣1
4×10﹣6
6×10﹣6
2×10﹣5
4×10﹣5
3×10﹣5
2×10﹣5
实验试剂及用量
溶液温度
t1
t2
①
50mL0.55ml•L﹣1NaOH
•L﹣1HCl
20℃
23.3℃
②
50mL0.55ml•L﹣1NaOH
•L﹣1HCl
20℃
23.5℃
③
50mL0.55ml•L﹣1NaOH
•L﹣1HCl
20℃
24.5℃
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