高考化学二轮复习讲义+分层训练（全国通用）解密06 化学反应与能量（分层训练）（原卷版）

这是一份高考化学二轮复习讲义+分层训练（全国通用）解密06 化学反应与能量（分层训练）（原卷版），共43页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列反应属于吸热反应的是
A．氢气在氯气中燃烧B．石灰石在高温下分解
C．稀硫酸与NaOH溶液反应D．铝和氧化铁在高温下反应
2．用下列实验装置能达到相关实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
3．N2和H2合成NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是
A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) △H=2(a-b-c)kJ/ml
B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=2(b-a)kJ/ml
C．N2(g)+H2(g)=NH3(l) △H=(b+c-a)kJ/ml
D．N2(g)+H2(g)=NH3(g) △H=(a+b)kJ/ml
4．液态CS2是一种溶剂，其燃烧热为1077。含SeO2、SO2的烟气用水吸收后，硒元素全部变为单质硒。工业上制备碲用SO2还原TeCl4溶液或者以石墨为电极，电解强碱性Na2TeO3溶液。下列化学反应表示正确的是
A．用SO2水溶液吸收溴蒸气的离子方程式：
B．CS2燃烧的热化学方程式：CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)
C．SO2还原TeCl4反应方程式：2SO2+TeCl4+4H2O=Te+2H2SO4+4HCl
D．电解法制备碲的阴极电极方程式：
5．下列说法正确的是
A．在中性溶液中能大量共存：、、、
B．含有大量能大量共存：、、、
C．已知辛烷的燃烧热为5518KJ/ml，则辛烷燃烧的热化学方程式：，
D．已知中和热为57.3KJ/ml，则稀氨水与盐酸反应生成1ml水时放出的热量小于57.3KJ
6．下列热化学方程式中ΔH代表燃烧热的是
A．CH4(g)+3/2O2(g)=2H2O(l)+CO(g) ΔH1
B．S(s)+3/2O2(g)=SO3(g) ΔH2
C．C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ΔH3
D．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH4
7．已知三种气体燃烧的热化学方程式如下。下列有关说法正确的是
①
②
③
④
A．
B．气化为放出热量
C．
D．乙炔燃烧的火焰温度比乙烯高，是因为其燃烧热的值比乙烯的大
8．C和在生产、生活、科技中是非常重要的燃料。已知：
①
②
下列推断正确的是
A．C(s)的摩尔燃烧焓为110.5KJ·ml-1
B．
C．
D．由②可知该反应中，反应物化学键中储存的总能量比产物化学键储存的能量高
9．周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。用硫黄熏蒸中药材的传统由来已久；是一种易燃的有毒气体(燃烧热为)，是制取多种硫化物的原料；硫酸、硫酸盐是重要化工原料；硫酰氯()常作氯化剂或氯磺化剂。硒()和碲()的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以精炼铜的阳极泥(含CuSe)为原料回收Se，以电解强碱性溶液制备Te。下列化学反应表示正确的是
A．的燃烧：
B．和浓硫酸反应：
C．电解强碱性溶液的阴极反应：
D．向溶液中滴加足量溶液，有白色沉淀生成：
10．在丁烯(C4H8)催化裂解为丙烯(C3H6)、乙烯(C2H4)的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为：反应I： △H1=a kJ/ml；反应II： △H2=b kJ/ml。在0.1 MPa的恒压密闭容器中，丁烯催化裂解体系中各组分平衡时的质量分数随温度变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A．反应： kJ/ml
B．由图可知：a＜0＜b
C．在催化剂许可的前提下，温度控制在450℃左右有利于制取丙烯
D．其他条件相同时，适当充入惰性气体，有利于提高乙烯和丙烯的产量
11．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为：N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) △H，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法错误的是
A．△H1+△H2＞0
B．Pt2O+、Pt2O均为中间产物
C．由CO2分子形成的晶体中，粒子间的作用力含有范德华力
D．沸点：CO＞N2
12．某反应的能量变化如图所示，对于该图的理解，一定正确的是
A．该反应的反应热
B．为过程I的活化能
C．从曲线II可知该反应为放热反应
D．过程I比过程II的反应速率快
13．科技工作者运用DFT计算研究在甲醇钯基催化剂表面上制氢的反应历程如图所示。其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是
A．吸附在催化剂表面是一个吸热过程
B．甲醇在不同催化剂表面上制氢的反应历程完全相同
C．的
D．是该历程的决速步骤
14．我国科学成果日新月异。下列对科技成果解读错误的是
A．AB．BC．CD．D
15．我国正面临巨大的减排压力。燃煤电厂是的主要排放源，直接从燃煤烟气中捕获是缓解排放危机最有效的手段。一种钙基吸收剂(主要成分为)循环捕集烟气中的过程如图所示，下列说法中错误的是
A．碳酸化反应器中发生了化合反应，且为放热反应
B．生成的附着在钙基吸收剂表面会堵塞孔隙，导致其捕集性能下降
C．中含有个电子
D．封存的可以转化为甲醇等产品
二、填空题
16．环戊二烯()是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
(1)已知：(g)=(g)+H2(g) ΔH1=100.3kJ·ml−1 ①
H2(g)+I2(g)=2HI(g) ΔH2=﹣11.0kJ·ml−1 ②
对于反应：(g)+I2(g)=(g)+2HI(g) ③ ΔH3=_______kJ·ml−1。
7近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
(2)Deacn直接氧化法可按下列催化过程进行：
CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=83kJ·ml-1
CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20kJ·ml-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121kJ·ml-1
则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_______kJ·ml-1。
17．回答下列问题
(1)“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。碳酰肼类化合物[Mn(L)3]( ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知△H2= -299kJ/ml，则△H1 (kJ/ml )为_____________
(2)我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：
(a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H1
(b)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ∆H2
(c)CH4(g) C(s)+2H2(g) ∆H3
(d)2CO(g) CO2(g)+C(s) ∆H4
(e)CO(g)+H2(g) H2O(g)+C(s) ∆H5
根据盖斯定律，反应a的∆H1=_______(写出一个代数式即可)。
(3)用H2还原SiCl4蒸汽可制取纯度很高的硅，当反应中有1ml电子转移时吸收59kJ热量，则该反应的热化学方程式为___________________________________。
(4)已知含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1ml•L－1的H2SO4稀溶液反应放出11.46kJ的热量。请写出KOH的稀溶液与的H2SO4稀溶液发生中和反应，表示中和热的热化学方程式为___________________。
(5)1ml CH4(g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1mlS(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，写出该反应的热化学方程式：________________。
18．CO、CO2的回收和综合利用有利于实现“碳中和”。
(1)CO和H2可以合成简单有机物，已知CO、H2合成CH3OH、HCOOCH3的能量变化如图所示，计算2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g)ΔH=_______。
已知键能数据如下表。
则CO的键能为 _______。
(2)已知：反应1：2CO(g)+4H2(g)═CH3CH2OH(g)+H2O(g)ΔH=-128.8kJ⋅ml﹣1
反应2：2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-78.1kJ⋅ml﹣1
假设某温度下，反应1的速率大于反应2的速率，则下列反应过程中的能量变化示意图正确的是 _______(填字母)。A．B．
C．D．
(3)CO2催化加氢制甲醇可分两步完成，反应历程如图所示。已知CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)ΔH=-106kJ⋅ml﹣1，则CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=_______。
该反应进程中总反应速率由第 _______(“1”或“2”)步决定。
19．低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题：
(1)用催化加氢可以制取乙烯：，该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的_______(用含a、b的式子表示)。相关化学键的键能如下表，实验测得上述反应的，则表中反应过程的_______。
(2)工业上用和反应合成二甲醚。
已知：


则 _______。
(3)用表示阿伏加德罗常数的值，在(g)完全燃烧生成和液态水的反应中，每有5个电子转移时，放出650kJ的热量。的热值为_______。
(4)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取C的太阳能工艺如图。
①工艺过程中的能量转化形式为_______。
②已知“重整系统”发生的反应中，则(y＜8)的化学式为___，“热分解系统”中每转移2ml电子，需消耗__ml。
Ⅰ.在50mL的圆底烧瓶中加入10.0mL正丁醇(微溶于水)、8mL冰醋酸和0.5g硫酸镍，混合均匀后加入几粒沸石，连接装置如图所示(夹持和加热装置已略去)。
Ⅱ.反应约1h后停止加热，冷却，过滤分离出催化剂，将烧瓶中的混合物与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗中，用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤至中性，再依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤，分出酯层。
Ⅲ.将分离出来的酯层倒入干燥锥形瓶中，加入1~2g无水硫酸镁，过滤，将酯层转移到干燥的蒸馏烧瓶中，加入几粒沸石进行蒸馏，收集122~126℃的馏分。
回答下列问题：
(1)仪器A的名称为_______。
(2)写出生成乙酸正丁酯的化学方程式：_______。
(3)用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤的目的是_______。
(4)向分液漏斗中加入饱和碳酸钠溶液洗涤时，在摇动后应进行的操作是_______。
(5)步骤Ⅲ加入无水硫酸镁的目的是_______；该步骤进行蒸馏时，应选用_______(填“直形”“球形”或“蛇形”)冷凝管。
(6)可利用分水器中的现象判断反应已经完成，该现象是_______。
(7)本方法中用硫酸镍作催化剂的优点是硫酸镍能重复利用，催化剂重复利用次数与产率的关系如图所示。随着重复次数的增多，产率逐渐下降的原因可能是_______。
一、单选题
1．和在一定条件下能发生反应： ，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是
A．反应物的总能量高于生成物的总能量
B．断开1ml H-H键所释放的能量为b kJ
C．断开2ml H-I键所需能量约为kJ
D．向密闭容器中加入2ml 和2ml ，充分反应后放出的热量小于2a kJ
2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ•ml-1，则氢气的燃烧热为241.8kJ•ml-1
B．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1；2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2；则ΔH1>ΔH2
D．已知Ni(CO)4(s)=Ni(s)+4CO(g) ΔH=+QkJ•ml-1，则Ni(s)+4CO(g)=Ni(CO)4(s) ΔH=-QkJ•ml-1
3．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是
A．实验(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C．实验(c)中若用浓硫酸测定，则测定数值偏高
D．实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
4．上海交通大学仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4(g)＋H2(g)=C2H6(g) △H]的反应历程如下图所示：
下列说法正确的是
A．该反应的焓变：ΔH=129.6kJ·ml-1
B．催化乙烯加氢效果较好的催化剂是AuF
C．稳定性：过渡态1>过渡态2
D．若该反应生成液态C2H6，则反应的∆H减小
5．下列关于反应热的说法正确的是
A．，恒温恒压下达平衡后加入X，上述反应增大
B．HCl(aq)和NaOH(aq)反应的中和热，则稀(aq)和(aq)反应生成2ml(l)的反应热
C．一定条件下，将0.5ml和1.5ml置于密闭的容器中充分反应生成(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为
D．a.；b.，若a、b反应放热，则
6．下列关于中和反应反应热和燃烧热的描述中，正确的是
A．25℃，101kPa时，H2SO4和Ca(OH)2反应生成1ml水放出的热量与HCl和NaOH反应生成1ml水放出的热量一定相等
B．中和反应反应热的测定过程中，若隔热层隔热效果不好，会导致所测数值的绝对值偏小
C．根据热化学方程式N2H4(l)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l) △H=-622kJ•ml-1，可求得N2H4(l)的燃烧热
D．1gH2完全燃烧生成液态水时放出的热量即为H2的燃烧热
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应：
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·ml–1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·ml–1
下列说法正确的是A．上表中x=
B．H2O(g)=H2O(l) ΔH=(a-b)kJ·ml–1
C．当有4 NA个C-H键断裂时，反应放出的热量一定为 |a| kJ
D．a＞b且甲烷燃烧热ΔH =b kJ·ml–1
8．2022年北京冬奥会火炬采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零碳排放。涉及氢燃烧反应的物质的汽化热(1ml纯净物由液态变为气态所需要的热量)如下：
若的燃烧热，则火炬燃烧反应的为A．B．
C．D．
9．根据以下3个热化学方程式：
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) ∆H=Q1 kJ·ml-1
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) ∆H=Q2 kJ·ml-1
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) ∆H=Q3 kJ·ml-1
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是
A．Q1>Q2>Q3B．Q1>Q3>Q2C．Q3>Q2>Q1D．Q2>Q1>Q3
10．关于反应 说法正确的是
A．反应的
B．反应中，(E表示键能，CO中为键)
C．平衡后，保持其他条件不变，再加入少量，的数值不变
D．相同条件下，向容器中充入1ml和1ml，充分反应放出206.3kJ热量
二、填空题
11．“绿水青山就是金山银山”，运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)CO还原NO的反应为。部分化学键的键能数据如下表(CO以键构成)：
①由以上数据可求得NO的键能为_______。
②写出两条有利于提高NO平衡转化率的措施_______。
(2)一定条件下，向某恒容密闭容器中充入和，发生的反应。
①图中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系曲线为_______(填“a”或“b”)，其判断依据是_______。
②若、，测得在相同时间内不同温度下的转化率如图所示，则在该时间段内，在时恰好达到化学平衡，此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为_______。
(3)在有氧条件下，新型催化剂M能催化与NOx反应生成。与生成的反应中，当生成吋，转移的电子数为_______ml。
12．燃煤烟气中SO2和NOx是大气污染物的主要来源，脱硫脱硝技术是烟气治理技术的研究热点。
(1)尿素/H2O2溶液脱硫脱硝。尿素[CO(NH2)2]是一种强还原剂。60℃时在一定浓度的尿素/H2O2溶液中通入含有SO2和NO的烟气，烟气中有毒气体被一定程度吸收。尿素/H2O2溶液对SO2具有很高的去除效率，写出尿素和H2O2溶液吸收SO2，生成硫酸铵和CO2的化学方程式为____。
(2)除去烟气中的NOx，利用氢气选择性催化还原(H2—SCR)是目前消除NO的理想方法。H2—SCR法的主反应：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H1
副反应：2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g) △H2<0
①已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-241.5kJ·ml-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H4=+180.5kJ·ml-1
则△H1=____kJ·ml-1。
②H2—SCR在Pt—HY催化剂表面的反应机理如图所示：
已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4∶1，反应中每生成1mlN2，转移的电子的物质的量为___ml。
(3)V2O5/炭基材料(活性炭、活性焦、活炭纤维)也可以脱硫脱硝。V2O5/炭基材料脱硫原理是：SO2在炭表面被吸附，吸附态SO2在炭表面被催化氧化为SO3，SO3再转化为硫酸盐等。
①V2O5/炭基材料脱硫时，通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4的吸收峰，再通入O2后VOSO4吸收峰消失，该脱硫反应过程可描述为____。
②V2O5/炭基材料脱硫时，控制一定气体流速和温度，考察了烟气中O2的存在对V2O5/炭基材料催化剂脱硫脱硝活性的影响，结果如图所示，当O2浓度过高时，去除率下降，其可能原因是_____。
选项
A
B
C
D
实验装置
实验目的
实验室制取气体
中和热的测定
除去，粉末中混有的少量
用作喷泉实验，水充满烧瓶
科技成果摘录
化学解读
A
以淀粉为原料制备钠离子电池负极材料—硬炭
发生了氧化还原反应
B
首次实现液体火箭动力(液氧和煤油)重复使用
煤油在氧气中燃烧是放热反应
C
利用铜金催化剂电还原制CO进而合成正丙醇
铜金提高反应速率和平衡转化率
D
发现了利用光伏从空气中提取水制取氢气的新方法
太阳能→电能→化学能
化学键
H﹣H
C﹣O
C O
H﹣O
C﹣H
键能/(kJ⋅ml﹣1)
436
326
a
464
414
化学键
C=O
H-H
C=C
C-H
H-O
键能()
x
436
764
414
464
化学键
C=O
O=O
C-H
O-H
键能/( kJ·ml–1)
798
x
413
463
物质
汽化热/()
a
b
c
化学键
1076
945
745
解密06 化学反应与能量
一、单选题
1．下列反应属于吸热反应的是
A．氢气在氯气中燃烧B．石灰石在高温下分解
C．稀硫酸与NaOH溶液反应D．铝和氧化铁在高温下反应
【答案】B
【解析】A．氢气在氯气中燃烧属于放热反应，故A错误；
B．石灰石在高温下分解属于吸热反应，故B正确；
C．稀硫酸与NaOH溶液反应为酸碱中和反应，属于放热反应，故C错误；
D．铝和氧化铁在高温下反应属于放热反应，故D错误；
故选B。
2．用下列实验装置能达到相关实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【解析】A．块状硫化亚铁能在隔板上，且能和稀硫酸生成硫化氢气体，A正确；
B．铜质搅拌器导热性好，会导致热量损失，测量不准，B错误；
C．除去，粉末中混有的少量应该使用坩埚加热而不是蒸发皿，C错误；
D．二氧化氮和水生成一氧化氮，水不会充满烧瓶，D错误；
故选A。
3．N2和H2合成NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是
A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) △H=2(a-b-c)kJ/ml
B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=2(b-a)kJ/ml
C．N2(g)+H2(g)=NH3(l) △H=(b+c-a)kJ/ml
D．N2(g)+H2(g)=NH3(g) △H=(a+b)kJ/ml
【答案】A
【解析】由题图可以看出，ml N2(g)和 ml H2(g)的化学键断裂需吸收的总能量为akJ，形成1 ml NH3(g)放出的能量为b kJ，所以有N2 (g)＋H2(g)=NH3(g) △H =(a-b) kJ/ml，而1 ml NH3(g)转化为1 ml NH3(l)放出c kJ的热量，所以有N2 (g)＋H2(g)=NH3(l) △H =(a-b-c) kJ/ml ，即N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) △H=2(a-b-c)kJ/ml，故选A。
4．液态CS2是一种溶剂，其燃烧热为1077。含SeO2、SO2的烟气用水吸收后，硒元素全部变为单质硒。工业上制备碲用SO2还原TeCl4溶液或者以石墨为电极，电解强碱性Na2TeO3溶液。下列化学反应表示正确的是
A．用SO2水溶液吸收溴蒸气的离子方程式：
B．CS2燃烧的热化学方程式：CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)
C．SO2还原TeCl4反应方程式：2SO2+TeCl4+4H2O=Te+2H2SO4+4HCl
D．电解法制备碲的阴极电极方程式：
【答案】C
【解析】A．SO2水溶液吸收溴蒸气生成溴化氢和硫酸，两者均为强酸，，A错误；
B．燃烧为放热反应，焓变小于零，燃烧热是在101 kPa时，1 ml物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；CS2燃烧的热化学方程式：CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g) ，B错误；
C．SO2还原TeCl4生成硫酸和Te、HCl：2SO2+TeCl4+4H2O=Te+2H2SO4+4HCl，C正确；
D．电解池阴极发生还原反应，应该是得到电子，D错误；
故选C。
5．下列说法正确的是
A．在中性溶液中能大量共存：、、、
B．含有大量能大量共存：、、、
C．已知辛烷的燃烧热为5518KJ/ml，则辛烷燃烧的热化学方程式：，
D．已知中和热为57.3KJ/ml，则稀氨水与盐酸反应生成1ml水时放出的热量小于57.3KJ
【答案】D
【解析】A．水解的方程式为：使溶液显酸性，在中性环境下不能大量共存，A错误；
B．、、三者之间发生氧化还原反应而不能大量共存，B错误；
C．燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，生成气态水时放出热量减小，C错误；
D．稀氨水电离时要吸收热量，导致最终放出的热量小于57.3KJ，D正确；
故本题选D。
6．下列热化学方程式中ΔH代表燃烧热的是
A．CH4(g)+3/2O2(g)=2H2O(l)+CO(g) ΔH1
B．S(s)+3/2O2(g)=SO3(g) ΔH2
C．C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ΔH3
D．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH4
【答案】C
【解析】A．反应物中碳元素应生成稳定氧化物CO2，A错误；
B．生成物为二氧化硫，B错误；
C．可燃物C6H12O6(s)的物质的量为1ml，反应中C→CO2(g)，H→H2O(g)，反应放出的热量是燃烧热，C正确；
D．CO的化学计量数应为1，D错误；
故选C。
7．已知三种气体燃烧的热化学方程式如下。下列有关说法正确的是
①
②
③
④
A．
B．气化为放出热量
C．
D．乙炔燃烧的火焰温度比乙烯高，是因为其燃烧热的值比乙烯的大
【答案】C
【解析】A．因为气态水的能量大于液态水，所以生成液态水放出的热量大于生成气态水的热量，所以，故A错误；
B．已知③；④，④-③可得=+(a+571.0) ，气化为应吸收热量，B项错误；
C．根据盖斯定律，得，C项正确；
D．从乙炔和乙烯的燃烧热看出，乙炔的燃烧热的值比乙烯的小，火焰温度的高低，不仅与燃烧热有关，还与生成水的量有关，D项错误；
故选C。
8．C和在生产、生活、科技中是非常重要的燃料。已知：
①
②
下列推断正确的是
A．C(s)的摩尔燃烧焓为110.5KJ·ml-1
B．
C．
D．由②可知该反应中，反应物化学键中储存的总能量比产物化学键储存的能量高
【答案】C
【解析】A．的摩尔燃烧焓是指1摩尔完全燃烧生成稳定氧化物释放出来的能量，①中生成的是一氧化碳不是稳定产物，故由此不能推出C(s)的摩尔燃烧焓，A错误；
B．由②可知反应：的，B错误；
C．根据B可知，目标方程式的反应热为：，C正确；
D．由②可知反应：的，反应为放热反应，故反应物化学键中储存的总能量比产物化学键储存的能量低，D错误；
故选C。
9．周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。用硫黄熏蒸中药材的传统由来已久；是一种易燃的有毒气体(燃烧热为)，是制取多种硫化物的原料；硫酸、硫酸盐是重要化工原料；硫酰氯()常作氯化剂或氯磺化剂。硒()和碲()的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以精炼铜的阳极泥(含CuSe)为原料回收Se，以电解强碱性溶液制备Te。下列化学反应表示正确的是
A．的燃烧：
B．和浓硫酸反应：
C．电解强碱性溶液的阴极反应：
D．向溶液中滴加足量溶液，有白色沉淀生成：
【答案】D
【解析】A．利用已知条件中的数据进行计算，要注意应为液态，选项A错误；
B．有强还原性，浓硫酸有强氧化性，二者不能共存，选项B错误；
C．强碱性溶液中发生反应的离子方程式不应用表示，选项C错误；
D．因足量，与应为等物质的量参与反应，选项D正确；
答案选D。
10．在丁烯(C4H8)催化裂解为丙烯(C3H6)、乙烯(C2H4)的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为：反应I： △H1=a kJ/ml；反应II： △H2=b kJ/ml。在0.1 MPa的恒压密闭容器中，丁烯催化裂解体系中各组分平衡时的质量分数随温度变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A．反应： kJ/ml
B．由图可知：a＜0＜b
C．在催化剂许可的前提下，温度控制在450℃左右有利于制取丙烯
D．其他条件相同时，适当充入惰性气体，有利于提高乙烯和丙烯的产量
【答案】C
【解析】A．反应1： △H1=a kJ/ml；反应II： △H2=b kJ/ml，根据盖斯定律，(反应II×3-反应I)×，整理可得： kJ/ml ，A正确；
B．图中分析可知随温度升高，反应I： △H1=a kJ/ml，丙烯质量分数在一定温度下，随温度升高减小，说明升温反应逆向进行，正反应为放热反应，反应II： △H2=b kJ/ml，随温度升高，乙烯质量分数增大，说明升温平衡正向进行，正反应为吸热反应，则a＜0＜b ，B正确；
C．在催化剂许可的前提下，温度控制在450℃左右，反应I ： △H1=a kJ/ml ，a＜0，升温平衡逆向进行，不利于制取丙烯，C错误；
D．在0.lMPa的恒压密闭容器中，其他条件相同时，适当充入惰性气体，体积增大，压强减小，化学平衡向气体体积增大的方向进行，反应I正向进行，反应II正向进行，有利于提高乙烯和丙烯的产量，D正确；
故合理选项是C。
11．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为：N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) △H，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法错误的是
A．△H1+△H2＞0
B．Pt2O+、Pt2O均为中间产物
C．由CO2分子形成的晶体中，粒子间的作用力含有范德华力
D．沸点：CO＞N2
【答案】A
【解析】A．根据盖斯定律可知，△H=△H1+△H2，由图2可知，△H<0，则△H1+△H2<0，A错误；
B．由图1可知，Pt2O+、Pt2O均为中间产物，B正确；
C．CO2分子形成的晶体为分子晶体，粒子间的作用力含有范德华力，C正确；
D．极性影响熔沸点，相对分子质量相近，极性分子的熔沸点高，CO为极性分子，N2为非极性分子，则沸点：CO＞N2，D正确；
故选A。
12．某反应的能量变化如图所示，对于该图的理解，一定正确的是
A．该反应的反应热
B．为过程I的活化能
C．从曲线II可知该反应为放热反应
D．过程I比过程II的反应速率快
【答案】A
【解析】A．=生成物的总能量减去反应物的总能量，故该反应的反应热，A正确；
B．E3-E1为过程I的活化能，B错误；
C．由图像可知生成物的总能量高于反应物的总能量，该反应为吸热反应，C错误；
D．过程I的活化能高于过程II的活化能，过程I比过程II的反应速率慢，D错误；
故选A。
13．科技工作者运用DFT计算研究在甲醇钯基催化剂表面上制氢的反应历程如图所示。其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是
A．吸附在催化剂表面是一个吸热过程
B．甲醇在不同催化剂表面上制氢的反应历程完全相同
C．的
D．是该历程的决速步骤
【答案】D
【解析】A．由图可知，吸附在催化剂表面生成物的总能量低于反应物的总能量，为放热过程，故A错误；
B．催化剂可以改变的路径，使用不同的催化剂，反应的历程不同，故B错误；
C．CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)的△H=生成物相对能量-反应物相对能量=(97.9-0)kJ•ml-1=+97.9kJ•ml-1，故C错误；
D．由图可知，该历程中最大能垒(活化能)就是由-65.7kJ•ml-1上升到113.9kJ•ml-1，E正=(113.9+65.7)=179.6kJ•ml-1，活化能越大反应速率越慢，的反应速率最慢，是该历程的决速步骤，故D正确；
故选D。
14．我国科学成果日新月异。下列对科技成果解读错误的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【解析】A．淀粉中碳元素化合价不为0，由淀粉制硬炭，碳元素化合价变为0，有化合价变化，属于氧化还原反应，故A正确；
B．物质燃烧放热，煤油在氧气中燃烧是放热反应，故B正确；
C．催化剂降低反应活化能，同倍数提高正、逆反应速率，平衡不移动，不能提高平衡转化率，故C错误；
D．利用光伏从空气中提取水制取氢气，太阳能转化为电能，电解水制取氢气，电能又转化为化学能，故D正确；
选C。
15．我国正面临巨大的减排压力。燃煤电厂是的主要排放源，直接从燃煤烟气中捕获是缓解排放危机最有效的手段。一种钙基吸收剂(主要成分为)循环捕集烟气中的过程如图所示，下列说法中错误的是
A．碳酸化反应器中发生了化合反应，且为放热反应
B．生成的附着在钙基吸收剂表面会堵塞孔隙，导致其捕集性能下降
C．中含有个电子
D．封存的可以转化为甲醇等产品
【答案】C
【解析】A．碳酸化反应器中燃煤烟气中的二氧化碳与氧化钙发生反应生成碳酸钙，该反应属于化合反应，且为放热反应，A正确；
B．反应生成的为颗粒状，所以生成的附着在钙基吸收剂表面会堵塞孔隙，导致其捕集性能下降，B正确；
C．分子中的电子数与质子数相同，所以中含有=个电子，C错误；
D．根据元素守恒可知，可以转化为甲醇等产品，符合“碳中和”理念，D正确；
故选C。
二、填空题
16．环戊二烯()是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
(1)已知：(g)=(g)+H2(g) ΔH1=100.3kJ·ml−1 ①
H2(g)+I2(g)=2HI(g) ΔH2=﹣11.0kJ·ml−1 ②
对于反应：(g)+I2(g)=(g)+2HI(g) ③ ΔH3=_______kJ·ml−1。
7近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
(2)Deacn直接氧化法可按下列催化过程进行：
CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=83kJ·ml-1
CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20kJ·ml-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121kJ·ml-1
则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_______kJ·ml-1。
【答案】(1)89.3
(2)-116
【解析】(1)根据盖斯定律可得：反应③=①+②，可得反应③的ΔH3= ΔH1 +ΔH2 =89.3kJ/ml；
(2)根据盖斯定律知，(反应I+反应II+反应III)×2得4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ∆H=(∆H1+∆H2+∆H3)×2=-116kJ∙ml-1。
17．回答下列问题
(1)“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。碳酰肼类化合物[Mn(L)3]( ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知△H2= -299kJ/ml，则△H1 (kJ/ml )为_____________
(2)我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：
(a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H1
(b)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ∆H2
(c)CH4(g) C(s)+2H2(g) ∆H3
(d)2CO(g) CO2(g)+C(s) ∆H4
(e)CO(g)+H2(g) H2O(g)+C(s) ∆H5
根据盖斯定律，反应a的∆H1=_______(写出一个代数式即可)。
(3)用H2还原SiCl4蒸汽可制取纯度很高的硅，当反应中有1ml电子转移时吸收59kJ热量，则该反应的热化学方程式为___________________________________。
(4)已知含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1ml•L－1的H2SO4稀溶液反应放出11.46kJ的热量。请写出KOH的稀溶液与的H2SO4稀溶液发生中和反应，表示中和热的热化学方程式为___________________。
(5)1ml CH4(g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1mlS(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，写出该反应的热化学方程式：________________。
【答案】(1)-1703kJ/ml
(2)∆H2+∆H3-∆H5或∆H3-∆H4
(3)SiCl4(g)+2H2(g)＝Si(s)+4HCl(g)△H＝+236kJ/ml
(4)KOH(aq)+H2SO4(aq)＝K2SO4(aq)+H2O(l)△H＝－57.3kJ/ml
(5)CH4(g)+2SO2(g)2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H＝+352kJ/ml
【解析】（1）由盖斯定律可知，△H1 =2△H2+△H3-△H4=2×（-299kJ/ml）+（-1018kJ/ml）-（+87kJ/ml）=-1703kJ/ml；
（2）根据盖斯定律，反应(b)+ (c)- (e)或(c)- (d)得反应(a)，故反应a的∆H1=∆H2+∆H3-∆H5或∆H3-∆H4；
（3）SiCl4(g)+2H2(g)＝Si(s)+4HCl(g)，反应中氢化合价由0变为+1，反应中转移电子为4个，则4ml电子转移时吸收4×59kJ热量，故该反应的热化学方程式为SiCl4(g)+2H2(g)＝Si(s)+4HCl(g)△H＝+236kJ/ml；
（4）中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 ml液态水时所释放的热量；已知含11.2gKOH的稀溶液（含0.2ml氢氧根离子）与1L0.1ml•L－1的H2SO4稀溶液（含有氢离子0.2ml）反应放出11.46kJ的热量，则生成1 ml液态水时所释放的热量为5×11.46kJ，故表示中和热的热化学方程式为KOH(aq)+H2SO4(aq)＝K2SO4(aq)+H2O(l)△H＝－57.3kJ/ml。
（5）由图可知，①CH4(g) +2O2(g)=CO2(g) +2H2O(g) △H=（126-928）kJ/ml=-802kJ/ml，②S(g)+O2(g)= SO2(g)△H＝-577kJ/ml，根据盖斯定律可知，①-2②得：CH4(g)+2SO2(g)2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H＝+352kJ/ml。
18．CO、CO2的回收和综合利用有利于实现“碳中和”。
(1)CO和H2可以合成简单有机物，已知CO、H2合成CH3OH、HCOOCH3的能量变化如图所示，计算2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g)ΔH=_______。
已知键能数据如下表。
则CO的键能为 _______。
(2)已知：反应1：2CO(g)+4H2(g)═CH3CH2OH(g)+H2O(g)ΔH=-128.8kJ⋅ml﹣1
反应2：2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-78.1kJ⋅ml﹣1
假设某温度下，反应1的速率大于反应2的速率，则下列反应过程中的能量变化示意图正确的是 _______(填字母)。A．B．
C．D．
(3)CO2催化加氢制甲醇可分两步完成，反应历程如图所示。已知CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)ΔH=-106kJ⋅ml﹣1，则CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=_______。
该反应进程中总反应速率由第 _______(“1”或“2”)步决定。
【答案】(1) +135.4kJ/ml 1054kJ/ml
(2)A
(3) -65kJ/ml 1
【解析】（1）根据图写出①CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) =-106.0kJ/ml、②2CO(g)+2H2(g)= HCOOCH3 (g) =-76.6kJ/ml，②-①可得到2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH=(-76.6kJ/ml)-( -106.0kJ/ml)2=+135.4kJ/ml。
根据反应CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) =-106.0kJ/ml，=反应物总键能-生成物总键能，代入数据可得：a+2436-(4143+326+464)= -106.0，解得a=1054，则CO的键能为 1054kJ/ml。
（2）反应1、反应2均为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应1的速率大于反应2的速率，说明反应1的活化能小，只有A选项符合，故答案选A。
（3）根据图像写出反应①CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g) =+41kJ/ml，结合反应② CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) =-106.0kJ/ml，①+②得出总反应CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ/ml +( -106.0kJ/ml)= -65kJ/ml。
活化能越大则反应速率越慢，总反应的速率由活化能最大的步骤决定，由图可知第1步反应活化能大，则总反应速率由第1步决定。
19．低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题：
(1)用催化加氢可以制取乙烯：，该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的_______(用含a、b的式子表示)。相关化学键的键能如下表，实验测得上述反应的，则表中反应过程的_______。
(2)工业上用和反应合成二甲醚。
已知：


则 _______。
(3)用表示阿伏加德罗常数的值，在(g)完全燃烧生成和液态水的反应中，每有5个电子转移时，放出650kJ的热量。的热值为_______。
(4)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取C的太阳能工艺如图。
①工艺过程中的能量转化形式为_______。
②已知“重整系统”发生的反应中，则(y＜8)的化学式为___，“热分解系统”中每转移2ml电子，需消耗__ml。
【答案】(1) 803
(2)
(3)50KJ·g-1
(4) 太阳能转化为化学能 1
【解析】（1）根据反应热等于正反应活化能-逆反应的活化能分析，该反应热为。根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算，有 ，解x=803。
（2）根据盖斯定律分析，① ，② ，有①×2-②得 -53.7×2-23.4=-130.8。
（3）表示阿伏加德罗常数的值，在(g)完全燃烧生成和液态水的反应中，每有5个电子转移时，说明有0.5ml乙炔反应，放出650kJ的热量，则1ml乙炔完全燃烧放出的热量为1300kJ，则的热值为 。
（4）①工艺过程中的能量转化形式为太阳能变化学能。
②已知“重整系统”发生的反应中，根据反应中的质量守恒分析，则x:y=6:8,则(y＜8)的化学式为，反应方程式为,反应中转移4个电子，故“热分解系统”中每转移2ml电子，需消耗1ml。
20．乙酸正丁酯()是无色透明液体，具有强烈香蕉味，沸点为125℃。是重要的有机化工原料，被广泛用于溶剂、涂料和医药等行业。实验室用如下方法制备乙酸正丁酯：
Ⅰ.在50mL的圆底烧瓶中加入10.0mL正丁醇(微溶于水)、8mL冰醋酸和0.5g硫酸镍，混合均匀后加入几粒沸石，连接装置如图所示(夹持和加热装置已略去)。
Ⅱ.反应约1h后停止加热，冷却，过滤分离出催化剂，将烧瓶中的混合物与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗中，用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤至中性，再依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤，分出酯层。
Ⅲ.将分离出来的酯层倒入干燥锥形瓶中，加入1~2g无水硫酸镁，过滤，将酯层转移到干燥的蒸馏烧瓶中，加入几粒沸石进行蒸馏，收集122~126℃的馏分。
回答下列问题：
(1)仪器A的名称为_______。
(2)写出生成乙酸正丁酯的化学方程式：_______。
(3)用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤的目的是_______。
(4)向分液漏斗中加入饱和碳酸钠溶液洗涤时，在摇动后应进行的操作是_______。
(5)步骤Ⅲ加入无水硫酸镁的目的是_______；该步骤进行蒸馏时，应选用_______(填“直形”“球形”或“蛇形”)冷凝管。
(6)可利用分水器中的现象判断反应已经完成，该现象是_______。
(7)本方法中用硫酸镍作催化剂的优点是硫酸镍能重复利用，催化剂重复利用次数与产率的关系如图所示。随着重复次数的增多，产率逐渐下降的原因可能是_______。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)
(3)除去未反应的乙酸
(4)打开分液漏斗活塞放气
(5) 吸水，干燥酯层 直形
(6)分水器中水层高度不变
(7)催化剂表面可能吸附杂质使活性降低或反应液与催化剂分离时，会损失少许催化剂等
【解析】（1）仪器A的名称为球形冷凝管，故填球形冷凝管；
（2）生成乙酸正丁酯的反应为酯化反应，化学方程式为，故填；
（3）用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤的主要目的是洗去未反应的乙酸，未反应的丁醇微溶于水，不易洗去，故填除去未反应的乙酸；
（4）分液漏斗中在摇动后产生蒸汽，压强大，故应打开分液漏斗活塞放气，故填打开分液漏斗活塞放气；
（5）无水硫酸镁与水结合生成结晶水合物，故可用作干燥剂干燥酯层；蒸馏一般用直形冷凝管，易于冷凝液化后液体顺利流入接收装置中，故填吸水，干燥酯层；直形；
（6）酯化反应完成后，无水生成，故分水器中水层高度不变，故填分水器中水层高度不变；
（7）产率逐渐下降的原因可能是反应液与催化剂分离时，会损失少许催化剂或催化剂表面可能吸附杂质使活性降低等，故填催化剂表面可能吸附杂质使活性降低或反应液与催化剂分离时，会损失少许催化剂等。
一、单选题
1．和在一定条件下能发生反应： ，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是
A．反应物的总能量高于生成物的总能量
B．断开1ml H-H键所释放的能量为b kJ
C．断开2ml H-I键所需能量约为kJ
D．向密闭容器中加入2ml 和2ml ，充分反应后放出的热量小于2a kJ
【答案】B
【解析】A．因为该反应，为放热反应，因此反应物的总能量高于生成物的总能量，A正确；
B．断开1ml H-H键需要吸收b kJ能量，B错误；
C．，计算可得断开2ml H-I键所需能量约为kJ，C正确；
D．因为该反应是可逆反应，因此反应不能进行到底，所以向密闭容器中加入2ml 和2ml ，充分反应后放出的热量小于2a kJ，D正确。
因此，本题选B。
2．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ•ml-1，则氢气的燃烧热为241.8kJ•ml-1
B．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1；2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2；则ΔH1>ΔH2
D．已知Ni(CO)4(s)=Ni(s)+4CO(g) ΔH=+QkJ•ml-1，则Ni(s)+4CO(g)=Ni(CO)4(s) ΔH=-QkJ•ml-1
【答案】D
【解析】A．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，氢气的燃烧热必须是生成液态水所放出的热量，液态水变为气态水是吸热的，则氢气的燃烧热小于241.8kJ•ml-1，故A错误；
B．物质的能量越低越稳定，石墨转化为金刚石吸热，则金刚石的能量更高，因此石墨比金刚石稳定，故B错误；
C．C完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，焓变是负值，则ΔH1<ΔH2，故C错误；
D．Ni(s)＋4CO(g)=Ni(CO)4(s)为Ni(CO)4(s)=Ni(s)＋4CO(g)的逆反应，则Ni(s)+4CO(g)=Ni(CO)4(s) ΔH=-QkJ•ml-1，故D正确；
故答案选D。
3．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是
A．实验(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C．实验(c)中若用浓硫酸测定，则测定数值偏高
D．实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
【答案】C
【解析】A．金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应为吸热反应，中和反应为放热反应，A错误；
B．等质量的铝片与铝粉与盐酸反应放出的热量相同，B错误；
C．浓硫酸稀释会放热，会使测定的数值偏高，C正确；
D．铁的导热性良好，换用铁制搅拌棒后会有热量损失，导致测定的数值偏低，D错误；
故选C。
4．上海交通大学仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4(g)＋H2(g)=C2H6(g) △H]的反应历程如下图所示：
下列说法正确的是
A．该反应的焓变：ΔH=129.6kJ·ml-1
B．催化乙烯加氢效果较好的催化剂是AuF
C．稳定性：过渡态1>过渡态2
D．若该反应生成液态C2H6，则反应的∆H减小
【答案】D
【解析】A. 焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量，由题干图示反应物、生成物的总能量可知ΔH =-129.6kJ/ml-0=-129.6kJ/ml，A错误；
B. 由图可知AuPF3+对应的活化能小，则催化效果好，B错误；
C. 过渡态1所处状态能量高于状态2，两种过渡态物质中较稳定的是过渡态2，即稳定性：过渡态1＜过渡态2，C错误；
D. 已知由气态转化为液态的过程是一个放热过程，即若该反应生成液态C2H6，则反应放出的热量更多，故反应的∆H减小，D正确；
故答案为：D。
5．下列关于反应热的说法正确的是
A．，恒温恒压下达平衡后加入X，上述反应增大
B．HCl(aq)和NaOH(aq)反应的中和热，则稀(aq)和(aq)反应生成2ml(l)的反应热
C．一定条件下，将0.5ml和1.5ml置于密闭的容器中充分反应生成(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为
D．a.；b.，若a、b反应放热，则
【答案】D
【解析】A．，恒温恒压下达平衡后加入X，反应正向进行，吸收的热量增大，但反应不变，故A错误；
B．稀(aq)和(aq)反应生成2ml(l)和1mlBaSO4，反应中有BaSO4成键放热，所以反应热小于，故B错误；
C．和反应是可逆反应，0.5ml和1.5ml反应不完全，热化学方程式为对应的是1ml完全转化时放出的热量，故C错误；
D．A(s)到A(g)过程需要吸收热量，所以b放出的热量少，故，故D正确；
故答案为D。
6．下列关于中和反应反应热和燃烧热的描述中，正确的是
A．25℃，101kPa时，H2SO4和Ca(OH)2反应生成1ml水放出的热量与HCl和NaOH反应生成1ml水放出的热量一定相等
B．中和反应反应热的测定过程中，若隔热层隔热效果不好，会导致所测数值的绝对值偏小
C．根据热化学方程式N2H4(l)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l) △H=-622kJ•ml-1，可求得N2H4(l)的燃烧热
D．1gH2完全燃烧生成液态水时放出的热量即为H2的燃烧热
【答案】B
【解析】A．和的浓度未知，且反应生成固体，无法比较，A错误；
B．如果隔热效果不好，有热量散失，测得的中和反应反应热数值的绝对值偏小，B正确；
C．的燃烧产物应为和H2O，C错误；
D．1mlH2完全燃烧生成液态水时放出的热量为H2的燃烧热，D错误；
故答案为：B。
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应：
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·ml–1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·ml–1
下列说法正确的是A．上表中x=
B．H2O(g)=H2O(l) ΔH=(a-b)kJ·ml–1
C．当有4 NA个C-H键断裂时，反应放出的热量一定为 |a| kJ
D．a＞b且甲烷燃烧热ΔH =b kJ·ml–1
【答案】A
【解析】A．根据反应②可知，ΔH2=413 kJ/ml×4+2x kJ/ml-(798×2+463×4)kJ/ml=b kJ/ml，整理可得 x=，A正确；
B．①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·ml–1，②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·ml–1，根据盖斯定律×(①-②)，整理可得：H2O(g)=H2O(l) ΔH =(a-b)kJ/ml，B错误；
C．有4NA个C-H键断裂时，反应消耗了l ml甲烷，若按照反应①进行，放热热量为a kJ；若按照反应②进行，放热热量为b kJ，因此反应放出的热量不一定为 |a| kJ ，C错误；
D．燃烧热是1 ml可燃物完全燃烧产生稳定氧化物时放出的热量，H2O的稳定状态是液态，a＞b且甲烷燃烧热ΔH =-a kJ·ml–1，D错误；
故合理选项是A。
8．2022年北京冬奥会火炬采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零碳排放。涉及氢燃烧反应的物质的汽化热(1ml纯净物由液态变为气态所需要的热量)如下：
若的燃烧热，则火炬燃烧反应的为A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】由题意知，① △H1=-QkJ/ml、② △H2=+akJ/ml、③△H3=+ckJ/ml，根据盖斯定律，由①+②+③可得目标反应的热化学方程式，即△H=△H1+△H2+△H3=(-Q+a+c)kJ/ml；
答案选B。
9．根据以下3个热化学方程式：
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) ∆H=Q1 kJ·ml-1
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) ∆H=Q2 kJ·ml-1
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) ∆H=Q3 kJ·ml-1
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是
A．Q1>Q2>Q3B．Q1>Q3>Q2C．Q3>Q2>Q1D．Q2>Q1>Q3
【答案】A
【解析】将已知反应依次编号为①②③，反应①为硫化氢完全燃烧，反应②③为不完全燃烧，则完全燃烧放出的热量大，Q1最大，反应②生成液态水，硫化氢不完全燃烧生成液态水放出的热量比气态水多，则Q2>Q3，综上可知Q1、Q2、Q3三者关系为Q1>Q2>Q3，故选：A。
10．关于反应 说法正确的是
A．反应的
B．反应中，(E表示键能，CO中为键)
C．平衡后，保持其他条件不变，再加入少量，的数值不变
D．相同条件下，向容器中充入1ml和1ml，充分反应放出206.3kJ热量
【答案】B
【解析】A．该反应是气体分子数增大的反应，体系的混乱度增大，则反应的，A错误；
B．该反应的，可知反应物的总键能比生成物的总键能低，则，B正确；
C．平衡后，保持其他条件不变，再加入少量即增大反应物的浓度，平衡正向移动，c(H2O)减小，温度不变则该反应的平衡常数K不变，由的数值变小，C错误；
D．该反应是可逆反应，不能反应完全，则相同条件下，向容器中充入1ml和1ml，充分反应放出低于206.3kJ热量，D错误；
故选：B。
二、填空题
11．“绿水青山就是金山银山”，运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)CO还原NO的反应为。部分化学键的键能数据如下表(CO以键构成)：
①由以上数据可求得NO的键能为_______。
②写出两条有利于提高NO平衡转化率的措施_______。
(2)一定条件下，向某恒容密闭容器中充入和，发生的反应。
①图中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系曲线为_______(填“a”或“b”)，其判断依据是_______。
②若、，测得在相同时间内不同温度下的转化率如图所示，则在该时间段内，在时恰好达到化学平衡，此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为_______。
(3)在有氧条件下，新型催化剂M能催化与NOx反应生成。与生成的反应中，当生成吋，转移的电子数为_______ml。
【答案】(1) 增大压强、降低温度，或者增大CO与NO 的投料比
(2) a 该反应为放热反应，升高温度，平衡左移，平衡常数减小，因此图中能表示该反应的平衡常数 K 与温度 T 之间的变化关系曲线为a 17∶25
(3)
【解析】（1）①CO 还原 NO 的反应为 2CO(g)+2NO(g)⇌ 2CO2(g)+N2(g)ΔH=-d kJ/ml(d>0)，设NO 的键能为x kJ/ml，根据反应可知反应的ΔH=2a+2x-2×2c-b=-d，解之得x=kJ/ml；
②该反应为气体总体积减小的放热的可逆反应，因此若要提高 NO 平衡转化率，可以采用增大压强、降低温度，或者增大CO与NO 的投料比的方法达到目的；
（2）①反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-50 kJ·ml-1，该反应为放热反应，升高温度，平衡左移，平衡常数减小，因此图中能表示该反应的平衡常数 K 与温度 T 之间的变化关系曲线为a；
②可逆反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，列三段式进行计算：在温度为T2时，氢气的转化率为80%；

同温同体积时，气体的压强之比与物质的量成正比，故b点时对应的压强与反应开始时的压强之比为：3.4：5.0=17∶25；
（3）NH3与NO2生成N2的反应中，反应方程式为8NH3+6NO2=7N2+12H2O，该反应中生成7 ml N2时，转移的物质的量为8ml×3=24ml，则生成，即1ml氮气转移电子物质的量ml，
故答案为：。
12．燃煤烟气中SO2和NOx是大气污染物的主要来源，脱硫脱硝技术是烟气治理技术的研究热点。
(1)尿素/H2O2溶液脱硫脱硝。尿素[CO(NH2)2]是一种强还原剂。60℃时在一定浓度的尿素/H2O2溶液中通入含有SO2和NO的烟气，烟气中有毒气体被一定程度吸收。尿素/H2O2溶液对SO2具有很高的去除效率，写出尿素和H2O2溶液吸收SO2，生成硫酸铵和CO2的化学方程式为____。
(2)除去烟气中的NOx，利用氢气选择性催化还原(H2—SCR)是目前消除NO的理想方法。H2—SCR法的主反应：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H1
副反应：2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g) △H2<0
①已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-241.5kJ·ml-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H4=+180.5kJ·ml-1
则△H1=____kJ·ml-1。
②H2—SCR在Pt—HY催化剂表面的反应机理如图所示：
已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4∶1，反应中每生成1mlN2，转移的电子的物质的量为___ml。
(3)V2O5/炭基材料(活性炭、活性焦、活炭纤维)也可以脱硫脱硝。V2O5/炭基材料脱硫原理是：SO2在炭表面被吸附，吸附态SO2在炭表面被催化氧化为SO3，SO3再转化为硫酸盐等。
①V2O5/炭基材料脱硫时，通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4的吸收峰，再通入O2后VOSO4吸收峰消失，该脱硫反应过程可描述为____。
②V2O5/炭基材料脱硫时，控制一定气体流速和温度，考察了烟气中O2的存在对V2O5/炭基材料催化剂脱硫脱硝活性的影响，结果如图所示，当O2浓度过高时，去除率下降，其可能原因是_____。
【答案】(1)SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2
(2) -663.5 3
(3) SO2与V2O5作用形成具有VOSO4结构的中间体；VOSO4中间体与气相的O2反应生成SO3和或3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3，4VOSO4+O2=2V2O5+4SO3 氧气浓度过高时，O2、SO2和NO分子会产生竞争吸附的局势，当O2分子占据催化剂过多活性位时，剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附，导致脱硫脱硝率下降
【解析】（1）尿素和H2O2溶液吸收SO2，生成硫酸铵和CO2，依据得失电子守恒和原子守恒可得，反应的化学方程式为：SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2。
（2）①已知I．H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-241.5kJ·ml-1，II．N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H4=+180.5kJ·ml-1，依据盖斯定律I2-II有：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)，△H1=(-241.5kJ·ml-1)2-(+180.5kJ·ml-1)=-663.5kJ·ml-1。
②已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4∶1，依据图示和得失电子守恒可得反应的离子方程式为：4NH+4NO+O2=4N2+6H2O+4H+，依据方程式可知，反应中每生成1mlN2，转移的电子的物质的量为3ml。
（3）①V2O5/炭基材料脱硫时，通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4的吸收峰，再通入O2后VOSO4吸收峰消失，说明VOSO4是中间体，反应过程中生成了VOSO4、又消耗了VOSO4，因此该脱硫反应过程可描述为：SO2与V2O5作用形成具有VOSO4结构的中间体；VOSO4中间体与气相的O2反应生成SO3和，或者用化学方程式表示为：3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3，4VOSO4+O2=2V2O5+4SO3。
②若氧气浓度过高，O2、SO2和NO分子会产生竞争吸附的局势，当O2分子占据催化剂过多的活性位时，剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附，从而导致脱硫脱硝率下降。
选项
A
B
C
D
实验装置
实验目的
实验室制取气体
中和热的测定
除去，粉末中混有的少量
用作喷泉实验，水充满烧瓶
科技成果摘录
化学解读
A
以淀粉为原料制备钠离子电池负极材料—硬炭
发生了氧化还原反应
B
首次实现液体火箭动力(液氧和煤油)重复使用
煤油在氧气中燃烧是放热反应
C
利用铜金催化剂电还原制CO进而合成正丙醇
铜金提高反应速率和平衡转化率
D
发现了利用光伏从空气中提取水制取氢气的新方法
太阳能→电能→化学能
化学键
H﹣H
C﹣O
C O
H﹣O
C﹣H
键能/(kJ⋅ml﹣1)
436
326
a
464
414
化学键
C=O
H-H
C=C
C-H
H-O
键能()
x
436
764
414
464
化学键
C=O
O=O
C-H
O-H
键能/( kJ·ml–1)
798
x
413
463
物质
汽化热/()
a
b
c
化学键
1076
945
745