鲁科版 (2019)选择性必修1第1章 化学反应与能量转化第1节 化学反应的热效应第1课时同步练习题

这是一份鲁科版 (2019)选择性必修1第1章 化学反应与能量转化第1节 化学反应的热效应第1课时同步练习题，共17页。试卷主要包含了下列说法不正确的是，下列说法中正确的是，0＋160等内容，欢迎下载使用。

必备知识基础练进阶训练第一层
知识点1化学反应的反应热
1.下列说法不正确的是( )
A．反应产物总能量一定低于反应物总能量
B．反应热的大小与反应物和反应产物的能量有关
C．化学反应放热还是吸热与反应条件(是否需要加热等)无关
D．停止加热后仍能进行的反应一般为放热反应
2．下列关于反应热的叙述正确的是( )
A．需要加热才能进行的反应为吸热反应
B．若反应产物总能量大于反应物总能量，则该反应为放热反应
C．反应热的大小与反应物所具有的能量和反应产物所具有的能量无关
D．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关
3．下列有关化学反应的说法正确的是( )
A．化学反应中的能量变化都表现为热量变化
B．化学反应中能量的变化量与参加反应的物质的物质的量无关
C．能量变化必然伴随化学变化的发生
D．化学反应发生过程中一定有能量变化
4．下列过程伴随的能量变化中，属于反应热的是( )
A．形成1 ml H—Cl键放出的能量
B．石墨转化为金刚石吸收的能量
C．1 ml O2形成2 ml O吸收的能量
D．水蒸气变成液态水放出的能量
5．下列变化过程，属于放热反应的是( )
①NH4Cl固体溶于水 ②炸药爆炸 ③食物因氧化而腐败 ④铝热反应 ⑤酸碱中和反应 ⑥煅烧石灰石制生石灰 ⑦溴蒸气液化
A．②③④⑤⑦B．①②④⑤
C．②③④⑤D．①②③⑥⑦
6．下列图示变化为吸热反应的是( )
7.
某实验小组学生用50 mL 0.50 ml·L－1的盐酸与50 mL 0.55 ml·L－1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应实验，通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法正确的是( )
A．如图条件下实验过程中没有热量损失
B．图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C．烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯
D．若改用60 mL 0.50 ml·L－1的盐酸与60 mL 0.55 ml·L－1的NaOH溶液进行反应，所放出热量相等
8．(双选)下列有关中和热实验的说法正确的是( )
A.用铜丝替代环形玻璃搅拌棒，测得ΔH偏高
B．强酸与强碱反应生成1 ml水的ΔH都约为－57.3 kJ·ml－1
C．测定中和热实验中，读取混合溶液最高的温度为终止温度
D．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热ΔH＝－52.3 kJ·ml－1，造成这一结果的原因不可能是：用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度
知识点2化学反应的内能变化与焓变
9.下列说法中正确的是( )
A．质量相等而状态不同的同种物质，它们的焓相等
B．当反应放热时，ΔU>0；反应吸热时，ΔU<0(反应过程中体系没有做功)
C．在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同
D．焓变是指1 ml物质参加反应时的能量变化
10．已知化学反应2C(s)＋O2(g) eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO(g)，2CO(g)＋O2(g) eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO2(g)都是放热反应，据此判断，下列说法中正确的是(其他条件相同)( )
A.28 g CO所具有的内能一定高于44 g CO2所具有的内能
B．32 g O2所具有的内能大于44 g CO2所具有的内能
C．56 g CO和32 g O2所具有的总内能大于88 g CO2所具有的内能
D．将一定质量的C燃烧，生成CO2与生成CO时放出的热量一样多
11．下列关于化学反应中的说法错误的是( )
A.图中所示的反应为放热反应
B．如图所示可表示石灰石高温分解
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
12．已知某化学反应A2(g)＋2B2(g)===2AB2(g)(AB2的分子结构为B—A—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是( )
A．该反应需要加热才能进行
B．该反应的ΔH＝－(E1－E2) kJ·ml－1
C．断裂1 ml A—A键和2 ml B—B键，放出E1 kJ能量
D．该反应为吸热反应
13．在化学反应中常伴随着能量的释放或吸收。下列说法错误的是( )
A．焓是指物质所具有的内能
B．等压条件下化学反应的反应热等于反应焓变
C．一个化学反应中，若反应产物的总能量大于反应物的总能量，则反应吸热
D．放热反应的ΔH<0，吸热反应的ΔH>0
14．(双选)下列反应的ΔH>0的是( )
A．氢气在氧气中燃烧
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C．碳酸氢钠受热分解
D．氧化钙与水的反应
15．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列说法正确的是( )
A．该反应的ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1
B．1 ml A2(g)与1 ml B2(g)反应生成2 ml AB(g)吸收b kJ能量
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．断裂1 ml A2(g)中A—A键和1 ml B2(g)中B—B键，放出a kJ能量
16．科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程如图所示，下列说法正确的是( )
A．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
B．CO和O生成了具有极性共价键的CO2
C．在该过程中，CO断键形成C和O
D．CO和O生成CO2是吸热反应，ΔH>0
关键能力综合练进阶训练第二层
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1.
H2和Cl2反应的微观过程如图所示，下列有关说法正确的是( )
A．过程1释放能量
B．过程2吸收能量
C．该反应为吸热反应
D．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
2．中国科学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如下图所示。
下列说法不正确的是( )
A．该催化反应实现了太阳能向化学能的转化
B．阶段Ⅰ中，H2O2是氧化产物
C．每生成1 ml O2，阶段Ⅱ中转移2 ml电子
D．反应的两个阶段均为吸热过程，ΔH>0
3．某反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．改变催化剂，可改变该反应的活化能
B．该反应为放热反应，反应热等于E1－E2
C.反应过程a有催化剂参与
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2
4．反应A＋B―→C分两步进行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
5．50 mL 0.50 ml·L－1盐酸与50 mL 0.55 ml·L－1 NaOH溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。下列说法正确的是( )
A．在测定中和反应的反应热的实验中，至少需要测定并记录的温度是3次
B．大烧杯上如不盖硬纸板，测得的中和反应的反应热数值会偏小
C．用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和反应的反应热的数值会偏大
D．测定中和反应的反应热的实验中，环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测得的中和反应的反应热ΔH<－57.3 kJ·ml－1
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
6．在测定中和反应的反应热的实验中，下列说法正确的是( )
A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差
B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C．用0.5 ml·L－1 NaOH溶液分别与0.5 ml·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和反应反应热数值相同
D．在测定中和反应的反应热实验中需要使用的仪器有量筒、烧杯、酒精灯、温度计等
7．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 ml化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷(P4)和P4O6的分子结构如图所示；现提供以下化学键的键能：P—P键键能为198 kJ·ml－1、P—O键键能为360 kJ·ml－1、氧气分子内氧原子间的键能为498 kJ·ml－1，则P4(s)＋3O2(g)===P4O6(s)的反应热ΔH为( )
A．＋1 638 kJ·ml－1B．－1 638 kJ·ml－1
C．－126 kJ·ml－1D．＋126 kJ·ml－1
8．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是( )
A．每生成2分子AB吸收b kJ热量
B．该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1
C．该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
D．断裂1 ml A—A键和1 ml B—B键，放出a kJ能量
9．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·ml－1，下列说法正确的是( )
A．使用催化剂导致反应过程发生变化，合成氨反应放出的热量增大
B．②→③过程，是吸热过程且只有H—H键的断裂
C．③→④过程，N原子和H原子形成NH3是能量降低的过程
D．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量
三、非选择题
10．某实验小组用0.50 ml·L－1氢氧化钠溶液和0.50 ml·L－1硫酸溶液进行中和热的测定实验。
(1)倒入NaOH溶液的正确操作是________(填字母)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入
B．一次迅速倒入
C．分三次少量倒入
(2)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填字母)。
A．用温度计小心搅拌
B．揭开硬纸板用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯
D．用环形玻璃搅拌棒轻轻地搅拌
(3)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表所示。
请填写表中的空白：近似认为0.50 ml·L－1氢氧化钠溶液和0.50 ml·L－1硫酸溶液的密度都是1 g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·(g·℃)－1。
(4)计算中和热ΔH＝________(保留至小数点后一位)。
(5)不能用硫酸和Ba(OH)2溶液代替盐酸和氢氧化钠溶液，理由是_______________
________________________________________________________________________。
学科素养升级练进阶训练第三层
1．下列变化中吸收热量的是( )
①液态水汽化
②将胆矾加热变为白色粉末
③稀释浓硫酸
④加热KClO3分解制取O2
⑤生石灰与水反应生成熟石灰
⑥CaCO3高温分解
⑦CO2＋C eq \(=====,\s\up7(高温)) 2CO
⑧Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体混合
⑨C＋H2O(g) eq \(=====,\s\up7(高温)) CO＋H2
⑩Al与盐酸反应
A．②④⑤⑥⑦⑧⑨ B．①②④⑥⑦⑧⑨
C．①③④⑤⑥⑧⑩ D．①②④⑧⑨⑩
2．NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是几种化学键的键能：
下列说法中正确的是( )
A．过程N2(g)―→2N(g)放出能量
B．过程N(g)＋3F(g)―→NF3(g)放出能量
C．反应N2(g)＋3F2(g)―→2NF3(g)的ΔH>0
D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应
3．在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是( )
A．烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B．如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C．完成一次中和反应反应热测定实验，温度计需要使用2次，分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度
D．由H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·ml－1可知，0.5 ml稀H2SO4溶液与1 ml NaOH稀溶液完全反应，放出热量为57.3 kJ
4．100 mL 0.200 ml·L－1 CuSO4溶液与1.95 g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1 ℃，反应后最高温度为30.1 ℃。
已知：反应前后，溶液的比热容均近似为4.18 J·g－1·℃－1、溶液的密度均近似为1.00 g·cm－3，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算：
(1)反应放出的热量Q＝________J。
(2)反应Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)的ΔH＝________kJ·ml－1(列式计算)。
第1课时 化学反应的反应热化学反应的内能变化与焓变
必备知识基础练
1．答案：A
解析：反应产物的总能量不一定低于反应物总能量，A项不正确。
2．答案：D
解析：某些放热反应也需要加热引发才能进行，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，故A错误；若反应产物总能量大于反应物总能量，则该反应为吸热反应，故B错误；反应热的大小与反应物所具有的能量和反应产物所具有的能量有关，故C错误；反应热的大小取决于反应体系的始态和终态，与反应途径无关，遵循能量守恒定律，故D正确。
3．答案：D
解析：化学反应中的能量变化形式有多种，如光能、声能、电能等，但通常表现为热量变化，故A错误；化学反应中能量的变化量与参加反应的物质的物质的量有关，参加反应的物质的物质的量越大，其能量的变化量越大，故B错误；能量变化过程中不一定发生化学变化，如氢氧化钠固体溶于水放出热量，故C错误；化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成，旧键断裂和新键形成都伴有能量变化，化学反应发生过程中一定有能量变化，故D正确。
4．答案：B
解析：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为反应热，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。形成1 ml H—Cl键，只有化学键的形成，故其能量的变化不属于反应热，A错误；石墨转化为金刚石过程中，既有旧键的断裂，又有新键的形成，故其能量的变化属于反应热，B正确；1 ml O2形成2 ml O，只有化学键的断裂，没有化学键的形成，故其能量的变化不属于反应热，C错误；水蒸气变成液态水是物理变化，故其能量的变化不属于反应热，D错误。
5．答案：C
解析：①NH4Cl固体溶于水是吸热过程，属于物理变化；②炸药爆炸是放热反应；③食物因氧化而腐败是放热反应；④铝热反应是剧烈的放热反应；⑤酸碱中和反应是放热反应；⑥煅烧石灰石制生石灰是吸热反应；⑦溴蒸气液化是放热过程，属于物理变化，不是放热反应。
6．答案：A
解析：题图中反应物总能量小于反应产物总能量，为吸热反应，故A选；题图中反应物总能量大于反应产物总能量，为放热反应，故B不选；浓硫酸稀释放热，属于物理变化，故C不选；Zn与稀盐酸的反应为放热反应，故D不选。
7．答案：B
解析：该装置的保温效果并不好，大、小烧杯之间要填满碎纸条，装置存在热量的散失，故A错误；根据量热计的构造可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒，故B正确；中和热测定实验成败的关键是保温工作，大、小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故C错误；改用60 mL 0.50 ml·L－1的盐酸与60 mL 0.55 ml·L－1的NaOH溶液进行反应，所放出的热量比50 mL 0.50 ml·L－1的盐酸与50 mL 0.55 ml·L－1的NaOH溶液反应放出的热量多，故D错误。
8．答案：AC
解析：用铜丝代替环形玻璃搅拌棒，金属的导热性很好，会导致热量的散失，使测得的热量数值偏小，但ΔH偏高，故A正确；强酸与强碱反应生成沉淀和水的反应中，有中和热的同时，会伴随着沉淀热的生成，如硫酸与氢氧化钡溶液发生中和反应，生成1 ml水时放出的热量大于57.3 kJ，故B错误；测定中和热实验中，读取混合溶液最高温度为终止温度，故C正确；用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度，若该操作导致测得的NaOH溶液的初始温度偏高，则测得的反应放出的热量比实际放出的热量少，有可能使中和热ΔH＝－52.3 kJ·ml－1，故D错误。
9．答案：C
解析：质量相等而状态不同的同种物质，它们所具有的能量不同，所以它们的焓不相等，A项错误；若反应过程中体系没有做功，当反应放热时ΔU<0，吸热时ΔU>0，B项错误；化学反应一定伴随能量变化，所以反应物总焓与产物总焓一定不同，C项正确；焓变是反应产物的总焓与反应物的总焓之差，不限制反应物或产物的量，D项错误。
10．答案：C
解析：2CO(g)＋O2(g) eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO2(g)是放热反应，反应物的总内能高于生成物的总内能，即56 g CO和32 g O2所具有的总内能大于88 g CO2所具有的内能，但28 g CO所具有的内能不一定高于44 g CO2所具有的内能，32 g O2所具有的内能也不一定高于44 g CO2所具有的内能，故A、B不正确，C正确；由于C→CO过程放热，CO→CO2过程放热，所以将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多，故D不正确。
11．答案：A
解析：由题图可知，反应物的总能量小于反应产物的总能量，图中所示的反应为吸热反应，故A错误；石灰石高温分解为吸热反应，可用题图中能量变化表示，故B正确；需要加热的化学反应不一定是吸热反应，如燃烧为放热反应，故C正确；化学键断裂吸收能量，化学键形成放出热量，焓变等于断裂化学键吸收的能量减去形成化学键释放的能量，则化学反应中伴随能量变化，故D正确。
12．答案：D
解析：根据题图中的信息可知，反应物的总能量小于反应产物的总能量，反应为吸热反应。吸热反应的进行不一定需要加热，故该反应的进行不一定需要加热，A错误；该反应的ΔH＝＋(E1－E2) kJ·ml－1，B错误；断裂1 ml A—A键和2 ml B—B键吸收E1 kJ能量，C错误；该反应为吸热反应，D正确。
13．答案：A
解析：内能(U)是体系内物质所含各种微观粒子的能量总和，焓不等同于内能，A项符合题意。
14．答案：BC
解析：ΔH>0表示反应是吸热反应。氢气在氧气中燃烧是放热反应，A项不符合题意；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，B项符合题意；碳酸氢钠受热分解是吸热反应，C项符合题意；氧化钙与水反应生成Ca(OH)2时放热，D项不符合题意。
15．答案：A
解析：根据图像可知，该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，即ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1，A项正确，C项错误；1 ml A2(g)与1 ml B2(g)反应生成2 ml AB(g)吸收的能量为(a－b) kJ，B项错误；断键吸收能量，D项错误。
16．答案：B
解析：根据题给图示可知，状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，A项错误；根据题给图示可知，CO与O反应生成CO2，CO2中含有极性共价键，B项正确；根据题给图示可知，反应过程中CO中的化学键没有断裂，C项错误；根据题给图示可知，状态Ⅰ的总能量高于状态Ⅲ的总能量，CO和O生成CO2的反应是放热反应，ΔH<0，D项错误。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：过程1是一个H2分子变为两个H原子，即断裂H—H键，断裂化学键吸收能量，A项错误；过程2是一个H原子和一个Cl原子结合生成一个HCl分子，即形成H—Cl键，形成化学键释放能量，B项错误；H2和Cl2的反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故C项错误，D项正确。
2．答案：D
解析：该过程利用太阳光高效分解水，实现了太阳能向化学能的转化，故A正确；阶段Ⅰ中发生的反应为2H2O eq \(=====,\s\up11(太阳光),\s\d4(催化剂)) H2O2＋H2↑，氧元素化合价从－2价升高到－1价，所以H2O2是氧化产物，故B正确；阶段Ⅱ中发生的反应为2H2O2 eq \(=====,\s\up11(太阳光),\s\d4(催化剂)) 2H2O＋O2↑，每生成1 ml O2，转移2 ml电子，故C正确；过氧化氢分解生成H2O和O2的反应为放热反应，故D错误。
3．答案：A
解析：催化剂可以降低反应的活化能，A项正确；据题给图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应，反应热等于ΔH，B项错误；根据题给图像可知，反应过程b的活化能比反应过程a的活化能小，故反应过程b有催化剂参与，C项错误；有催化剂条件下，反应的活化能为能量较高的E1，D项错误。
4．答案：A
解析：A＋B―→X为吸热反应，则X的能量大于A和B的总能量；X―→C为放热反应，则X的能量大于C的能量。
5．答案：B
解析：在测定中和反应反应热的实验中，每一组实验要记录3次温度，而至少要做3组实验，所以至少要记录9次温度，故A错误；大烧杯上如不盖硬纸板，会有一部分热量散失，测得的中和反应的反应热数值将会偏小，故B正确；一水合氨是弱碱，在反应中发生电离时要吸热，所以用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验时，测得中和反应的反应热的数值会偏小，故C错误；在测定中和反应反应热的实验过程中，环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，由于Cu导热性强，易导致热量损失，则测得的中和反应的反应热数值偏小，ΔH>－57.3 kJ·ml－1，故D错误。
6．答案：A
解析：环形玻璃搅拌棒起搅拌作用，能加快反应速率，减小实验误差，故A正确；温度计水银球测烧杯内反应混合溶液的温度，不能接触小烧杯底部，故B错误；醋酸是弱酸，其电离过程为吸热过程，反应放出的热量偏小，测得的中和反应的反应热数值偏小，故C错误；测定中和反应的反应热实验中不需要酒精灯，故D错误。
7．答案：B
解析：反应热ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，所以反应P4(s)＋3O2(g)===P4O6(s)的反应热ΔH＝6×198 kJ·ml－1＋3×498 kJ·ml－1－12×360 kJ·ml－1＝－1 638 kJ·ml－1。
8．答案：BC
解析：观察题给图像可以得到，上述反应的反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，其中反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。
9．答案：CD
解析：催化剂通过改变反应历程来改变反应速率，但无法改变反应前后物质的能量，无法改变反应热，A错误；②→③过程，H—H键、N≡N键断裂，形成H原子和N原子，均为吸收能量的过程，B错误；新键形成要放出能量，故N原子和H原子形成NH3是能量降低的过程，C正确；合成氨为放热反应，反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量，D正确。
10．答案：(1)B (2)D (3)4.0 (4)－53.5 kJ·ml－1 (5)Ba(OH)2和硫酸反应除生成水外，还有硫酸钡沉淀生成，会影响反应热的测定
解析：(1)用0.50 ml·L－1氢氧化钠溶液和0.50 ml·L－1硫酸溶液进行中和热的测定，倒入NaOH溶液的正确操作是一次迅速倒入。(2)用环形玻璃搅拌棒轻轻地搅拌使硫酸与NaOH溶液混合均匀。(3)4次实验的温度差分别为4.0 ℃，6.1 ℃，3.9 ℃，4.1 ℃，第2组数据相差较大，舍去，其他3次实验的温度差平均值为4.0 ℃。(4)50 mL 0.50 ml·L－1氢氧化钠溶液与30 mL 0.50 ml·L－1硫酸溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05 L×0.50 ml·L－1＝0.025 ml，溶液的质量为80 mL×1 g·cm－3＝80 g，温度变化的值Δt＝4.0 ℃，则生成0.025 ml水放出的热量为Q＝m·c·Δt＝80 g×4.18 J·(g·℃)－1×4.0 ℃＝1 337.6 J，即1.337 6 kJ，所以实验测得的中和热ΔH＝－ eq \f(1.337 6kJ,0.025 ml) ≈－53.5 kJ·ml－1。(5)硫酸与Ba(OH)2溶液反应除了生成水外，还生成了BaSO4沉淀，该反应中的生成热会影响反应的反应热，所以不能用硫酸和Ba(OH)2溶液代替盐酸和氢氧化钠溶液。
学科素养升级练
1．答案：B
解析：稀释浓硫酸会释放大量的热，生石灰与水的反应及Al与盐酸的反应均是放热反应。
2．答案：B
解析：N2(g)―→2N(g)为化学键的断裂过程，应吸收能量，A错误；N(g)＋3F(g)―→NF3(g)为形成化学键的过程，放出能量，B正确；反应N2(g)＋3F2(g)―→2NF3(g)，ΔH＝(946.0＋160.0×3－283.0×6) kJ·ml－1＝－272.0 kJ·ml－1，ΔH<0，为放热反应，C错误；NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，则不能发生化学反应，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，D错误。
3．答案：D
解析：烧杯间的碎泡沫塑料的作用是保温、隔热，减少热量损失，故A错误；温度计不能用于搅拌，故B错误；完成一次中和反应反应热测定实验，要测定反应前酸的温度、碱的温度和反应最高温度，所以温度计需要使用3次，故C错误；由该离子方程式可知，强酸、强碱的稀溶液发生酸碱中和生成1 ml水放出的热量为57.3 kJ，0.5 ml稀H2SO4溶液与1 ml NaOH溶液完全反应恰好生成1 ml H2O，所以放出热量57.3 kJ，故D正确。
4．答案：(1)4.18×103 (2)－ eq \f(4.18 kJ,0.02 ml) ＝－209
解析：(1)根据Q＝cmΔt，反应放出的热量Q＝4.18 J·g－1·℃－1×100 mL×1.00 g·cm－3×(30.1 ℃－20.1 ℃)＝4.18×103 J。(2)n(CuSO4)＝0.1 L×0.200 ml·L－1＝0.02 ml，n(Zn)＝ eq \f(1.95g,65g·ml－1) ＝0.03 ml，显然Zn过量，即0.02 ml Zn和0.02 ml CuSO4反应放出的热量为4.18 kJ，故反应Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)的ΔH＝－ eq \f(4.18 kJ,0.02 ml) ＝－209 kJ·ml－1。实验序号
初始温度t1/℃
终止温度t2/℃
温度差平均值
(t2－t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
________
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/(kJ·ml－1)
946.0
160.0
283.0