1.1 反应热 同步习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

1.1 反应热 同步习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．固体酒精是目前饭桌上常用的火锅燃料，关于固体酒精燃烧过程的叙述正确的是（　　） A．不发生状态变化 B．反应中化学能转化为热能 C．没有化学键断裂 D．不存在氧化还原反应 2．下列关于反应热的表述正确的是（　　） A．当ΔH<0时，表示该反应为吸热反应 B．需要加热才能进行的反应是吸热反应 C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D．1 mol NaOH分别和1 mol CH3COOH、1 mol HNO3反应放出的热量：CH3COOH<HNO3 3．为了探究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图装置，向盛有A的试管中滴加B试剂时，看到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，则A试剂和B试剂为（　　） A．金属钠和水 B．碳酸氢钠和盐酸 C．生石灰和水 D．氢氧化钠和硝酸 4．下列说法正确的是（　　） A．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B．任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D．放热反应发生时不必加热 5．根据碘与氢气反应的热化学方程式（1）I2(g)+H2(g) 2HI(g) ΔH＝－9.48 kJ/mol（2）I2(s)+H2(g) 2HI(g) ΔH＝＋26.48kJ/mol，下列判断正确的是（） A．254gI2(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48kJ B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ C．反应（2）的反应物总能量比反应（1）的反应物总能量低 D．反应（1）的产物比反应（2）的产物稳定 6．已知2A(g)B(g) 放热；2A(g)B(1) 放热；能量变化示意图正确的是（　　） A． B． C． D． 7．下列说法正确的是（　　） A．活化能的大小对化学反应的能量变化产生影响 B．1molSO2、0.5molO2充分反应后，放出热量98.3kJ，则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol C．HCl(aq)和NaOH(aq)反应的中和热为57.3kJ/mol，则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H=-114.6kJ/mol D．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+566.0kJ/mol 8．已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H，不同条件下反应过程能量变化如图所示。一定条件下向密闭容器中充入SO2和18O2，下列说法中不正确的是（　　） A．反应的△H<0 B．过程b使用了催化剂 C．断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量 D．反应一段时间后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中，说明反应已达到化学平衡状态 9．下列说法正确的是（　　） A．氢能是二次能源 B．可以直接测量任一反应的反应热 C．碳完全燃烧生成二氧化碳时，放出的热量为碳的燃烧热 D．测定中和热时，为保证反应充分，可将NaOH溶液分批加入盐酸中 10．下列关于化学反应与能量的说法正确的是（　　） A．人体运动时所消耗的能量与化学反应无关 B．NaOH固体溶于水温度升高，是因为发生了放热反应 C．甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键所需的能量特别大 D．石墨转化为金刚石是吸热反应，故石墨比金刚石更稳定 11．下列反应中， <0且是氧化还原反应的是（　　） A．生石灰与水的反应 B．C与CO2在高温下的反应 C．KOH与盐酸的反应 D．碳与浓硫酸的反应 12．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　） A．已知：，则金刚石比石墨稳定 B．已知：，则的燃烧热 C．已知：；，则 D．下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，则其热化学方程式为： 13．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　） A．若C（石墨，s）=C（金刚石，s） △H＞0，则金刚石比石墨稳定 B．已知NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l） △H=﹣57.3 kJ•mol﹣1，则20.0g NaOH固体与稀盐酸完全中和，放出28.65 kJ的热量 C．因为热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，所以化学计量数可以是分数 D．若2H2（g）+O2（g）═2H2O（g） △H=﹣483.6 kJ•mol-1，则H2燃烧热为241.8 kJ•mol-1 14．生产液晶显示器过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000-20000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能： 化学键 键能 941.7 154.8 283.0 下列说法中正确的是（　　） A．反应中 为吸热反应 B．过程 放出能量 C．反应中 ，N2与F2的总能量小于NF3的总能量 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 15．下列有关热化学方程式的叙述正确的是（　　） A．已知正丁烷(g)→异丁烷(g) △H＜0，则异丁烷比正丁烷稳定 B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-571.6 kJ·mol-1，则H2的燃烧热△H=-571.6 kJ·mol-1 C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1；2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2，则△H1＞△H2 D．在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol，若将含0.5 mol H2SO4的稀硫酸与含0.5 mol Ba(OH)2的稀溶液混合，放出的热量等于57.3 kJ 16．对下列各组化学反应的知识解读正确的是（　　） 选项 化学反应 知识解读 A 吸热反应一定需要加热 B C(石墨，s)= C(金刚石，s) 石墨比金刚石更稳定 C 与在点燃和光照条件下的不同 D 的燃烧热为 A．A B．B C．C D．D 17．下列反应属于吸热反应的是（　　） A．碳酸钙分解 B．氧化钙溶于水 C．甲烷燃烧 D．铝粉与氧化铁粉末反应 18．下列化学反应一定是放热反应的是（　　） A．Ba（OH）2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合时 B．金属钠与水反应 C．浓硫酸稀释 D．煅烧石灰石 19．下列说法正确的是（） A．一定温度下，反应MgCl2（1）=Mg(1)+Cl2(g)的 △H>0，△S>0 B．常温下，NH4Cl溶液加水稀释 增大 C．电解饱和食盐水产生了11.2LH2，则反应中转移的电子数为6.02×1023 D．在NaCl和KBr的混合溶液中滴加AgNO3溶液，一定先产生淡黄色沉淀 20．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF—F 、S—F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为（　　） A．－1780kJ·mol－1 B．－1220 kJ·mol－1 C．－450 kJ·mol－1 D．+430 kJ·mol－1 二、综合题 21．已知 和 的热值分别为 和 。某 和 的混合气体 (已折算为标准状况下体积)充分燃烧，共产生 热量。请计算： （1） 的 　 　。 （2） 和 的体积比为　 　。 22．碳是化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题： （1）有机物M经过太阳光照可转化成N，转化过程如下：ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1。则M、N相比，较稳定的是　 　。 （2）已知CH3OH(l)的燃烧热为238.6 kJ·mol－1，CH3OH(l)＋ O2(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝-akJ·mol－1，则a　 　238.6（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （3）使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：　 　。 （4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，反应的热化学方程式如下：4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)=2Al2O3(s)＋3TiC(s)　ΔH=-1176 kJ·mol－1。则反应过程中，每转移1 mol e-放出的热量为　 　。 23．向某密闭容器中加入4 mol A、1.2 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如甲图所示[已知t0～t1阶段保持恒温、恒容，且c(B)未画出]。乙图为t2时刻后改变反应条件，反应速率随时间的变化情况，已知在t2、t3、t4、t5时刻各改变一种不同的条件，其中t3时刻为使用催化剂。 （1）若t1=15 s，则t0～t1阶段的反应速率为v(C)=　 　。 （2）t4时刻改变的条件为　 　，B的起始物质的量为　 　。 （3）t5时刻改变的条件为　 　。 （4）已知t0～t1阶段该反应放出或吸收的热量为Q kJ(Q为正值)，试写出该反应的热化学方程式　 　。 24．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题。 （1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下： 则M、N相比， 较稳定的是　 　。 （2）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)　ΔH=-1 176 kJ·mol-1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为　 　 （3）已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为　 　 （4）根据下列热化学方程式： ①C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1； ②H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)　ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1； ③CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3＝－870.3 kJ·mol－1 可以计算出2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为　 　 25．我国科学家在“碳中和”项目上进行了如图相关深入研究，并取得一定效果。请按要求回答下列问题： （1）将CO2转化为炭黑(C)并回收利用，反应原理如图所示。 ①FeO的作用是　 　。 ②写出CO2转化为炭黑(C)和氧气的热化学方程式：　 　。 （2）常温下，CO2催化加氢的反应为2CO2+6H2=C2H4+4H2O △H<0。 ①若该反应自发进行，反应适宜条件是　 　(填“低温”或“高温”)。 ②若利用该反应转化为电能，实现碳回收，负极反应物为　 　。 （3）以CO2和甲醇为原料直接合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)的反应为CO2(g)+2CH3OH(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)△H。在一定条件下，测定碳酸二甲酯的产率随温度变化的曲线如图a所示；其他条件一定时，改变压强(保持各物质气态)，测定甲醇的平衡转化率随压强变化的曲线在图b(未画出)。 ①每个碳酸二甲酯分子中最多有　 　原子共平面。 ②在140~180℃之间，随着温度升高，碳酸二甲酯的产率降低，可能原因是(写一种)　 　。 ③请绘制出图b曲线　 　。 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】固体酒精的燃烧由固态变为气态，是放热反应，反应中化学能转化为热能。该反应也是氧化还原反应，存在化学键的断裂和生成，故B项正确。 故答案为：B 【分析】化学反应的实质是旧键断裂新键形成。 2．【答案】D 【解析】【解答】A.当ΔH<0时，表示该反应为放热反应，A错误； B.需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，例如木炭燃烧，B错误； C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量有关，C错误； D.醋酸电离吸热，则1 mol NaOH分别和1 mol CH3COOH、1 mol HNO3反应放出的热量：CH3COOH<HNO3，D正确。 故答案为：D 【分析】本题主要考查反应热的相关知识。 A.根据吸热、反应反应与 ΔH 关系判断； B.根据吸热反应的概念与特点进行分析； C.化学反应的反应热和反应物与生成物能量大小有关； D.根据酸碱中和反应的概念分析，强酸强碱完全反应生成1mol水放出的热量，醋酸是弱酸存在电离平衡是吸热过程。 3．【答案】B 【解析】【解答】A、金属钠和水放热，甲处液面下降，乙处液面上升，故A不符合题意； B、碳酸氢钠和盐酸吸热，甲处液面上升，乙处液面下降，故B符合题意； C、生石灰和水放热，甲处液面下降，乙处液面上升，故C不符合题意； D、氢氧化钠和硝酸反应放热，甲处液面下降，乙处液面上升，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】看到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，说明A中空气体积减小，反应吸热。 4．【答案】A 【解析】【解答】A.物质发生化学变化都伴随着能量变化，A符合题意； B.并不是所有的能量变化都变现为热量的变化，还可以是光的变化，磁的变化，B不符合题意； C.能量不能离开物质单独存在，有能量变化的不一定是化学变化，如物质在融化过程当中，虽然吸收能量，但是没有新的物质生成，不是化学变化，C不符合题意； D.某些放热反应需要在加热的条件下才会发生，D不符合题意； 故答案为：A 【分析】根据化学变化过程中的能量变化进行分析。 5．【答案】C 【解析】【解答】n(I2)=254g÷254g/mol=1mol；n(H2)=2g÷2g/mol=1mol，n(I2)：n(H2)=1：1，符合方程式中的物质的量的比，但由于该反应为可逆反应，所以不可能完全反应，所以反应放出的热量小于9.48kJ。不符合题意。 B.由题目给定的两个热化学方程式可知：1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差(26.48+9.48)kJ=35.96kJ．不符合题意。 C.两个反应的生成物的总能量相同，而反应物的总能量前者大于后者，所以反应（2）的反应物总能量比反应（1）的反应物总能量低。符合题意。 D.同种物质能量越低越温度。而反应（1）的产物与反应（2）的产物状态相同，所以稳定性也相同。不符合题意。 【分析】A.可逆反应具有一定的限度，即在反应体系中，反应物和生成物同时存在，不可能完全反应； B.根据盖斯定律可以计算1mol固态碘和1mol气态碘的能量差； C.当反应物的能量和大于生成物的能力和时，该反应就是放热反应； D.物质的能量越低说明物质越稳定。 6．【答案】B 【解析】【解答】该反应为放热反应，则A的能量高于B，且B从气态变为液态放热，则 符合能量变化情况，故选B； 故答案为：B。 【分析】放热反应反应物的总能量大于生成物的总能量。 7．【答案】D 【解析】【解答】A．活化能的大小意味着普通分子成为活化分子的难易，但是反应的能量与产物和反应物本身的能量差值有关，而活化能与这两个量无关，因此不会对化学反应前后的能量变化产生影响，A不符合题意； B．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是可逆反应，将1molSO2和0.5molO2充入一密闭容器中反应，放出的热量98.3kJ，则反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的反应放出的热量大于196.6kJ，B不符合题意； C．钡离子与硫酸根离子生成沉淀放热，所以反应H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)放出的热量数值大于57.3的2倍，C不符合题意； D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，热化学方程式改变方向，反应焓变符号随之变化，系数加倍焓变随之加倍，CO的标准燃烧热是△H=-283.0kJ/mol，CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol/mol，则反应2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的△H=+566.0KJ/mol，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A．活化能的大小意味着普通分子成为活化分子的难易，但是反应的能量与产物和反应物本身的能量差值有关，而活化能与这两个量无关； B．反应是可逆反应，进行不到底； C．钡离子与硫酸根离子生成沉淀放热； D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，热化学方程式改变方向，反应焓变符号随之变化，系数加倍焓变随之加倍。 8．【答案】D 【解析】【解答】A.根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，反应的△H<0，故A正确； B.过程b的活化能小于过程a，所以过程b使用了催化剂，故B正确； C.反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，反应为放热反应，利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和<0，断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量，故C正确； D.由于反应为可逆反应，反应一段时间后，无论是否达到平衡，核素18O存在于SO2、O2、SO3中，因此不能说明反应已达到化学平衡状态，故D错误； 故选D。 【分析】利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算；焓变=生成物总能量-反应物总能量分析。 9．【答案】A 【解析】【解答】A．在自然界中不存在氢气，氢气是通过其它形式的能源转化产生的，因此氢能是二次能源，A符合题意； B．有的反应热能够直接测量，有的反应发生比较缓慢或不能直接发生，就不能直接测量其反应热，B不符合题意； C.1 mol碳完全燃烧生成二氧化碳气体时，放出的热量为碳的燃烧热，C不符合题意； D．测定中和热时，为减小实验误差，使实验测定值更接近理论值，要将NaOH溶液一次快速加入盐酸中，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A.一次能源指的是：可以从自然界直接获取的能源；二次能源指的是：必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源； B.某些反应缓慢的反应不能直接测量其反应热； C.在某一温度和压强下1mol某物质完全燃烧生成稳定的氧化物时的反应热，称为该物质的燃烧热； D.为了减小热量损失，必须把溶液快速加入。 10．【答案】D 【解析】【解答】A．人体运动时所消耗的能量来自体内有机物的氧化分解，属于化学反应，所以人体运动时所消耗的能量与化学反应有关，A不符合题意； B．氢氧化钠固体溶于水是物理变化，没有生成新物质，该过程是放热过程，但不是放热反应，B不符合题意； C．甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键吸收的能量小于形成新化学键放出的能量，C不符合题意； D．石墨转化为金刚石是吸热反应，说明石墨的能量比金刚石的低，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】A.葡萄糖以及蛋白质和脂肪的消耗都和化学有关 B.反应说明发生了化学变化，但是溶于水只是物理变化，没有产生新的物质 C.放热与吸热是与反应起始状态具有的能量有关 D.物质的能量越低越稳定 11．【答案】D 【解析】【解答】A．生石灰与水反应生成氢氧化钙，为放热反应，非氧化还原反应，A不符合题意； B．碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，为吸热的氧化还原反应，B不符合题意； C．氢氧化钾与盐酸反应生成氯化钾和水，为放热的非氧化还原反应，C不符合题意； D．碳与浓硫酸生成二氧化碳、二氧化硫和水，为放热的氧化还原反应，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】含元素化合价变化的反应为氧化还原反应， <0 为放热反应，以此来分析. 12．【答案】D 【解析】【解答】A．已知，该反应为放热反应，则石墨具有的能量小于金刚石，则石墨比金刚石稳定，选项A不符合题意； B．燃烧热是1mol纯物质完成燃烧生成稳定氧化物，的燃烧热，选项B不符合题意； C．固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，气体与气体反应生成气体比固体和气体反应生成气体产生热量多，但反应热为负值，所以△H1 <△H2，选项C不符合题意； D．将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，合成氨为可逆反应，可知1molN2和3molH2完全反应放热大于38.6kJ，则，选项D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A、能量越低物质越稳定； B、燃烧热为1mol可燃物； C、放热反应放出热量越多则焓变值越小； D、结合化学计量数之比等于物质的量之比以及物质的量和焓变值关系进行判断。 13．【答案】C 【解析】【解答】A. 若C（石墨，s）=C（金刚石，s） △H＞0，说明石墨能量低于金刚石，能量越低越稳定，因此石墨比金刚石稳定，A不符合题意； B. 氢氧化钠固体溶于水放热，则20.0g NaOH固体与稀盐酸完全中和，放出的热量大于28.65 kJ，B不符合题意； C. 因为热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，所以化学计量数可以是分数，C符合题意； D. 在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热，因此根据2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g） △H=﹣483.6 kJ•mol-1不能计算H2燃烧热，D不符合题意， 故答案为：C。 【分析】热化学方程式的系数代表物质的量，可以是分数。 14．【答案】B 【解析】【解答】A、反应物的键能之和为（941.7+3×154.8）kJ•mol-1=1406.1 kJ•mol-1，生成物键能之和为283.0×6KJ•mol-1=1698KJ•mol-1，反应物键能之和小于生成物键能之和，则反应物的总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，故A不符合题意； B、N（g）+3F（g）→NF3（g）为化学键的形成过程，是一个放出能量的过程，故B符合题意； C、该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物总能量，则N2与F2的总能量大于NF3的总能量，故C不符合题意； D、化学反应的实质就是旧键的断裂与新键的生成，如果没有化学键的断裂与生成，不可能发生化学反应，故D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】化学键的断裂需要吸收能量，化学键的形成要放出能量，两个过程的总体热效应是反应热。若反应物键能之和小于生成物键能之和，则反应物的总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应。 15．【答案】A 【解析】【解答】A．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由于正丁烷(g)→异丁烷(g) △H＜0，该反应的正反应是放热反应，说明异丁烷比正丁烷的能量低，因此异丁烷比正丁烷更稳定，A符合题意； B．燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，2 mol H2燃烧产生液态水放出热量571.6 kJ，则H2的燃烧热△H=-285.8 kJ·mol-1，B不符合题意； C．C燃烧产生CO或CO2的反应是放热反应，反应放出的热量越多，则反应热就越小，故反应热△H1＜△H2，C不符合题意； D．若将含0.5 mol H2SO4的稀硫酸与含0.5 mol Ba(OH)2的稀溶液混合，除发生反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，还存在Ba2+与形成BaSO4放出热量的反应，因此放出的热量大于57.3 kJ，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A.能量越低物质越稳定； B.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量； C.C燃烧的反应为放热反应，生成二氧化碳防暑的热量更多； D.Ba2+与形成BaSO4放出热量。 16．【答案】B 【解析】【解答】A．吸热反应不一定需要加热，如氯化铵和晶体的反应，A不符合题意； B．石墨转化为金刚石为吸热反应，金刚石能量更高，则石墨更稳定，B符合题意； C．与反应条件无关，C不符合题意； D．甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水放出的热量才是燃烧热，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】A．吸热反应不一定需要加热； B．物质能量越低，越稳定； C．与反应条件无关； D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，水应该为液态。 17．【答案】A 【解析】【解答】A.碳酸钙高温下分解属于吸热反应，故A符合题意； B.氧化钙溶于水反应为放热反应，故B不符合题意； C.甲烷燃烧是放热反应，故C不符合题意； D.铝粉与氧化铁粉末反应是铝热反应，属于吸热反应，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】常见的分解反应属于吸热反应，燃烧反应、常见的化合反应以及金属与酸的反应属于放热反应。 18．【答案】B 【解析】【解答】A．Ba（OH）2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合属于吸热反应，A不符合题意； B．金属钠与水反应放出大量的热，可将Na熔化为一个小球，B符合题意； C．浓硫酸溶于水是物理变化，而非化学变化，故不属于放热反应，C不符合题意； D．石灰石在高温条件下煅烧发生分解反应，属于吸热反应，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】活泼金属与酸和水的置换反应是放热反应。 19．【答案】A 【解析】【解答】A.该反应为分解反应，ΔH 0，反应物中没有气体，生成物中有气体，ΔS 0，符合题意； B.NH4Cl溶液中存在水解平衡：NH4++H2O NH3·H2O+H+，加水稀释促进NH4+的水解， 为水解平衡常数，温度不变，水解平衡常数不变，加水稀释 不变，不符合题意； C.没有指明H2所处温度和压强，无法计算11.2LH2的物质的量，无法计算转移的电子数； D.由于NaCl和KBr的浓度未知，无法确定加入AgNO3溶液优先达到的是AgCl的溶度积还是AgBr的溶度积，无法确定优先生成AgCl沉淀还是AgBr沉淀，不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．MgCl2（l）═Mg（l）+Cl2（g）可知该反应为吸热、熵值增大的反应； B．用水稀释NH4Cl 时，发生水解反应NH4++H2O⇌H++NH3•H2O，根据水解平衡常数不变判断； C．无标准状况，无法计算； D．先达到离子积的先沉淀； 20．【答案】B 【解析】【解答】根据反应热=反应物的键能总和﹣生成物的键能总和分析，反应热=280+3×160﹣6×330=﹣1220 kJ/mol， 故答案为：B。 【分析】根据化学键键能与反应焓变的关系进行计算反应热即可。 21．【答案】（1） （2）2∶1 【解析】【解答】(1)分析可知，H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ∆H=-286kJ⋅mol−1，则2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-572kJ⋅mol−1； (2)某H2和CO的体积为67.2L，即物质的量为3mol，则n(H2)+n(CO)=3mol，n(H2)×286kJ⋅mol−1+n(CO)×280kJ⋅mol−1=852 kJ，解得n(CO)=1mol，n(H2)=2mol，则n(H2)：n(CO)=2：1，相同条件下，物质的量之比等于体积之比，则体积之比为2：1。 【分析】热值指单位质量(或体积)的燃料完全燃烧后所放出的热量，已知H2和CO的热值分别为143kJ⋅g−1和10kJ⋅g−1，则H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ∆H=-286kJ⋅mol−1，CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ∆H=-280kJ⋅mol−1。 22．【答案】（1）M （2）＜ （3）2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)=4HCl(g)＋CO2(g) ΔH ＝-290 kJ·mol－1 （4）98 kJ 【解析】【解答】（1）M转化为N吸收热量，故N的能量高于M，故较稳定的为M；（2）1mol甲醇完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出238.6kJ能量，该热化学反应方程式中生成物H2还可继续燃烧生成液态水并放出能量，故a<238.6；（3）由题干信息可写出化学方程式为C+2Cl2+2H2O=4HCl+CO2，当1molCl2参与反应时释放出145 kJ热量，故可写出该反应的热化学方程式为：2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)=4HCl(g)＋CO2(g) ΔH ＝-290 kJ·mol－1；（4）由反应可列出相关关系式：4molAl 12mol e- 1176kJ，由此可知，每转移1mol电子放出的热量为 。 【分析】（1）物质的化学键能量越高就越稳定； （2）水蒸汽的液化是放热的过程； （3）热化学方程式是用以表示化学反应中的能量变化和物质变化。热化学方程式的意义为热化学方程式不仅表明了一个反应中的反应物和生成物，还表明了一定量物质在反应中所放出或吸收的热量； （4）根据关系式可以计算出铝单质转移电子的数目，从而计算出每转移1 mol e-放出的热量。 23．【答案】（1）0.02 mol·L－1·s－1 （2）减小压强；2 mol （3）升高温度 （4）2A(g)＋B(g) 3C(g) ΔH＝＋2.5Q kJ·mol－1 【解析】【解答】(1)若t1=15s，生成物C在t0～t1时间段的平均反应速率为：v= = =0.02mol•L-1•s-1，故答案为：0.02mol•L-1•s-1；(2)t4～t5阶段改变条件后，正逆反应速率都减小且相等，所以不可能是降低温度，应该为减小压强；反应中A的浓度变化为：1mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，C的浓度变化为：0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，反应中A与C的化学计量数之比为0.2：0.3=2：3，根据t4～t5阶段改变压强平衡不移动可知，该反应的方程式为2A(g)+B(g)⇌3C(g)；由方程式可知反应过程中消耗的B的物质的量浓度为：(1mol/L-0.8mol/L)× =0.1mol/L，所以B的起始浓度为0.4mol/L+0.1mol/L=0.5mol/L，向某密闭容器中加入4mol A、1.2mol C和一定量的B三种气体，A的起始浓度为1.0mol/L，体积= =4L，物质的量=0.5mol/L×4L=2mol， 故答案为：减小压强； 2mol；(3)该反应是体积不变的反应，而t5～t6阶段正逆反应速率都增大，说明是升高了温度；升高温度后正反应速率大于逆反应速率，说明该反应为吸热反应，逆反应为放热反应， 故答案为：升高温度；(4)依据(2)的计算得到A的物质的量共变化物质的量=(1mol/L-0.8mol/L)×4L=0.8mol/L，而此过程中容器与外界的热交换总量为QkJ，所以2molA反应热量变化为2.5QkJ，所以反应的热化学方程式为：2A(g)+B(g)⇌3C(g)△H=+2.5QkJ/mol，故答案为：2A(g)+B(g)⇌3C(g)△H=+2.5QkJ/mol。 【分析】（1）根据v=计算t0～t1阶段以C物质的浓度变化表示的反应速率； （2）t4～t5阶段正逆反应速率减小且相等，如是降低温度，平衡移动发生移动，则正逆反应速率不相等，所以是减小了压强；根据A、C浓度的变化判断二者计量数关系，根据t4～t5阶段判断化学方程式，然后根据化学方程式计算； （3）根据t5～t6阶段正逆反应速率变化可知，t5时升高了温度． （4）根据反应中A和C的浓度变化量之比，得到反应中A与C的化学计量数之比，再根据t4～t5阶段改变压强平衡不移动可知化学反应方程式，再求得容器与外界的热交换总量为QkJ，进而解答该题。 24．【答案】（1）M （2）98kJ （3）N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92 kJ·mol－1 （4）－488.3 kJ·mol－1 【解析】【解答】解：(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N， ΔH＝+88.6 kJ·mol－1，过程是吸热反应，N暗处转化为M，是放热反应，能量越低越稳定，说明M稳定； 因此，本题正确答案是：M；(2) 4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)　 ΔH=-1 176 kJ·mol-1，转移12mol电子放热1 176 kJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98 kJ， 因此，本题正确答案是： 98 kJ。(3)在反应N2+3H2 2NH3中，断裂3molH-H键，1mol N≡ N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6mol N-H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的热量少，放出的热量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，即N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92kJ·mol-1，故答案为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92kJ·mol-1（4）①C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1； ②H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)　ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1； ③CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3＝－870.3 kJ·mol－1 根据盖斯定律，热化学方程式①×2+②×2-③得到： ΔH＝－488.3 kJ·mol－1， 【分析】（1）物质本身的能量越低，该物质就越稳定； （3）热化学方程式是用以表示化学反应中的能量变化和物质变化。热化学方程式的意义为热化学方程式不仅表明了一个反应中的反应物和生成物，还表明了一定量物质在反应中所放出或吸收的热量； （4）盖斯定律的主要内容是：反应热与反应的途径无关而与反应的始终态有关。 25．【答案】（1）催化剂，降低反应活化能；CO2(g)=C(s)+O2(g)△H=+(a+b) kJ/mol （2）低温；H2 （3）8；从140℃起随温度的升高，因反应正向放热，不利于反应正向进行或因催化剂的活性降低或反应的副产物增多； 【解析】【解答】(1)由图可知，过程ⅰ的反应为二氧化碳与氧化亚铁反应生成四氧化三铁和炭黑，反应的热化学方程式为CO2(g)+6FeO(s)=2Fe3O4(s)+ C(s) △H=+bkJ/mol，过程ⅱ的反应为四氧化三铁发生分解反应生成氧化亚铁和氧气，反应的热化学方程式为2Fe3O4(s)= O2(g)+6FeO(s) △H=+akJ/mol，则氧化亚铁为反应的催化剂，总反应的热化学方程式为CO2(g)=C(s)+O2(g)△H=+(a+b) kJ/mol； ①由分析可知，氧化亚铁为反应的催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，故答案为：催化剂，降低反应活化能； ②由分析可知，二氧化碳转化为炭黑和氧气的热化学方程式为CO2(g)=C(s)+O2(g)△H=+(a+b) kJ/mol，故答案为：CO2(g)=C(s)+O2(g)△H=+(a+b) kJ/mol； (2)①常温下，该反应是气体体积减小的放热反应，反应焓变△H＜0，熵变△S＜0，则该反应在低温条件下反应△H＜0-T△S＜0，能自发进行，故答案为：低温； ②若利用该反应转化为电能，实现碳回收，由方程式可知，还原剂氢气在负极失去电子发生氧化反应生成水，故答案为：H2； (3)①酯基是平面结构，则每个碳酸二甲酯分子至少有6个原子一定共平面，由三点成面的规则可知，分子中最多有8个原子共平面，故答案为：8； ②由图可知，140℃时，碳酸二甲酯的产率最大，说明反应达到平衡，140℃时之前是平衡的形成过程，140℃时之后是平衡的移动过程，该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，碳酸二甲酯的产率减小；温度升高，催化剂的活性降低、反应的副产物增多也可能导致碳酸二甲酯的产率减小，故答案为：从140℃起随温度的升高，因反应正向放热，不利于反应正向进行或因催化剂的活性降低或反应的副产物增多； ③该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇的平衡转化率增大，所以甲醇的平衡转化率与压强变化的曲线如下图： ，故答案为： 。 【分析】（1）由反应机理图可知，FeO参与化学反应，但是反应前后质量不变，故作催化剂，催化剂降低反应活化能，从而加快化学反应速率。 （2） 反应是否可以自发进行要看ΔH-TΔS(即吉布斯自由能)是否小于零，小于零的反应就可以自发 ，反应焓变△H＜0，熵变△S＜0，所以必须在低温下可能自发进行。 （3）温度小于140℃时，温度升高，化学反应速率加快， 碳酸二甲酯的产率 增大，温度大于140℃时候，温度升高，产率降低，说明该反应为放热反应。 学科网（北京）股份有限公司 $$