第一章：化学反应的热效应练习题2023---2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

第一章：化学反应的热效应练习题 一、单选题 1．已知共价键的键能与热化学方程式信息如下： 化学键 H− H H−O C=O C≡O 键能/ kJ∙mol−1 436 465 a 1076.8 热化学方程式 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2 kJ∙mol−1 则a的值为 A．806 B．764.8 C．1612 D．403 2．利用如图所示装置进行中和热测定实验，下列说法不正确的是 A．向盛装酸溶液的烧杯中加碱溶液时要小心缓慢 B．烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失 C．使用玻璃搅拌器既可以搅拌又可以避免损坏温度计 D．测定酸溶液后的温度计要用蒸馏水清洗、擦干后再测碱溶液的温度 3．下列有关热化学方程式的书写和叙述正确的是 A．液态肼在足量氧气中完全燃烧生成氮气和水蒸气，放出的热量： △H=+642kJ∙mol-1 B．石墨转化为时，放出的热量： C．已知，则 D．已知 ，则在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应放出的热量 4．在一密闭容器中充入2molCl2(g)和3molF2(g)，恰好完全反应，放出303kJ热量，若只发生如下两个反应： ①Cl2(g)+F2(g)=2ClF(g) ②ClF(g)+F2(g)=ClF3(g)   △H2=akJ/mol 已知，键能F-Cl(ClF中)为248kJ/mol，F-Cl(ClF3中)为172kJ/mol，Cl-Cl为243kJ/mol，则计算F-F键能(kJ/mol)为 A．243 B．248 C．157 D．111 5．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．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B．若用NaOH固体测定中和热，则测定中和热的数值偏高 C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响 D．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 6．在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应 ，则的正确表达式为 A． B． C． D． 7．下列描述中正确的是 A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ∆H=+1.9kJ·mol-1，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定 B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的∆H=2×(+283.0) kJ·mol-1 C．有些化学反应的发生不会伴随着能量的变化 D．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   ∆H=－483.6 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为241.8 kJ∙mol-1 8．下列说法正确的是 A．在稀溶液中，1mol乙酸和1mol氢氧化钠完全中和时放出的热量为57.3kJ B．在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热 C．酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热 D．燃烧热和中和热是反应热的种类之一 9．在进行中和热的测定中，下列操作或说法错误的是 A．不可将温度计当搅拌棒使用，也不可靠在容器内壁上 B．搅拌时，环形玻璃搅拌棒应上下移动 C．测量反应混合液的温度时要随时读取温度，记录下最高温度 D．为了使反应完全，必须保证酸和碱恰好完全反应 10．已知：     ①CO(g) +H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H = -41.2 kJ • mol-1 ②CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)的能量变化如下图所示 下列有关说法正确的是 A．①和②均为放热反应 B．①的反应物总能量低于生成物总能量 C．CO2(g) +CH4(g)=2CO(g) +2H2(g) △W = -247.4 kJ • mol-1 D．CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)的活化能大于206.2 kJ • mol-1 11．化学反应中一定伴随着能量的变化，下列有关能量的说法正确的是 A．相同条件下，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．时，，所以碳的燃烧热等于 C．在稀水溶液中,将含的浓硫酸与含的溶液混合时，放出的热量大于 D．下，将和置于密闭容器中充分反应生成,放热,其热化学方程式为 12．利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．该反应反应物的键能之和小于生成物的键能之和 B．该反应逆反应的活化能为419kJ·mol-1 C．该反应的ΔH=+91 kJ·mol-1 D．如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH增大 13．工业生产水煤气的反应为，下列判断正确的是 A．反应物能量总和大于生成物能量总和 B． C．水煤气反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4  kJ热量 D．水煤气反应中生成1 L CO(g)吸收131.4 kJ热量 14．已知4g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出的热量为484kJ，16g氧气中O=O键完全断裂时吸收的热量为248kJ，水蒸气中1mol H-O键形成时放出的热量为463kJ，H2O(l) =H2O(g)  ΔH=＋44 kJ/mol。下列说法错误的是 A．电解9g液态水，吸收的热量为143kJ B．常温下，氢气的燃烧热ΔH=-242kJ/mol C．1mol H-H键断裂时吸收的热量为436kJ D．0.5mol H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为121kJ 15．N2(g)与 H2(g)在催化剂表面经历如下过程生成 NH3(g)。下列说法正确的是 A．过程 I 是放热过程 B．过程 Ⅱ 是 N2与 H2反应生成 NH3的过程 C．NH(g)+2H(g)⇌NH3(g)    ∆H=-849kJ·mol-1 D．使用催化剂可改变该反应的反应热 二、填空题 16．按要求填空。 Ⅰ．已知：298K时，1mol相关物质的相对能量如图所示。 (1)写出完全燃烧生成气态水的热化学方程式： 。 (2)由甲烷制取的原理为  ，断裂1mol化学键所吸收的能量如下表所示： 化学键 能量/kJ 414 489 565 则形成1molF-F键所释放的能量为 kJ。 Ⅱ．实验室用盐酸、溶液和如图所示装置进行中和反应反应热测定实验，得到如表所示数据： 实验序号 起始温度/℃ 终止温度/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 (3)根据表中所测数据进行计算，则该实验测得的中和热△H= [假设盐酸和NaOH溶液的密度按计算，反应后混合溶液的比热容（c）按计算，结果保留1位小数]。 (4)下列说法正确的是__________。 A．在实验操作时，若未用水把温度计上的酸冲洗干净，实验测得的“中和热”数值将偏小 B．用玻璃搅拌器搅拌时应围绕温度计旋转做圆周运动 C．将一定量的浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、，则 D．可用耐酸碱的塑料材质的搅拌器代替玻璃搅拌器 17．完成下列小题 (1)烷烃的系统命名是 。 (2)写出甲苯的硝化反应反应式 。 (3)肼(N2H4)又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ(25℃时)，N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是 。 (4)常温下，某气态烃与氧气混合装入密闭容器中，点燃爆炸后回到原温度，此时容器内气体的压强为反应前的一半，经氢氧化钠溶液吸收后，容器内几乎成真空，此烃可能是 (写出结构简式)。 18．按要求填空 (1)是一种无色气体，在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下自燃放出热量。写出室温下自燃的热化学方程式 。 (2)在时，在中完全燃烧生成液态水，放出的热量，的燃烧热为 ，表示燃烧热的热化学方程式为 。 (3)在、下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量，燃烧生成的用过量饱和石灰水吸收可得沉淀，则在此条件下，乙醇完全燃烧的 。 (4)与反应生成和一种黑色固体。在、下，已知该反应每转移，放热，该反应的热化学方程式 。 19．用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答问题： (1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 ； (2)实验中若改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等”或“不相等”)，若实验操作均正确，则所求中和热 (填“相等”或“不相等”)； (3)已知在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时，放出57.3kJ的热量，则上述反应的热化学方程式为： 。 (4)倒入NaOH溶液的正确操作是 。(填字母) A．沿玻璃棒缓慢倒入   B．分三次少量倒入   C．一次迅速倒入 (5)某同学利用实验数据计算出的中和热与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是 。(填字母) a．实验装置保温、隔热效果差； b．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度； c．量取NaOH溶液的体积时仰视读数； d．倒完NaOH溶液后，发现装NaOH烧杯内有极少量残留液。 20．A．①CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)　ΔH=-177.7 kJ/mol ②0.5H2SO4(l)＋NaOH(l)=0.5Na2SO4(l)＋H2O(l)   　ΔH=-57.3 kJ/mol ③C(s)＋O2(g)=CO2(g)　                         ΔH=-393.5 kJ/mol ④CO(g)＋O2(g)=CO2(g)　                     ΔH=-283 kJ/mol ⑤HNO3(aq)＋NaOH(aq)=NaNO3(aq)＋H2O(l)　     ΔH=-57.3 kJ/mol (1)上述热化学方程式中，不正确的有 。(填序号，以下同) (2)上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式是 ；上述反应中，表示中和热的热化学方程式是 。 B．已知热化学方程式：C(s，金刚石)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-395.41 kJ/mol；C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH＝-393.51 kJ/mol (3)则金刚石转化为石墨的热化学方程式为 ，由热化学方程式看来更稳定的碳的同素异形体是 。 21．为消除燃煤烟气中含有的SO2、NOx，研究者提出了若干烟气“脱硫”、“脱硝”的方法。 （1）向燃煤中加入适量石灰石，高温时将SO2转化为CaSO4的化学方程式是 。 （2）选择性催化还原法（SCR）“脱硝”。在催化剂的作用下，选取还原剂将烟气中的NO进行无害化处理。NH3还原NO的化学方程式是 。 （3）以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。控制溶液的pH＝5.5，将烟气中的SO2、NO转化为SO42−、NO3−，均为放热反应。 ①在如图中画出“放热反应”的反应过程中的能量变化示意图。 ②NaClO溶液吸收烟气中SO2的离子方程式是 。 ③一定时间内，温度对硫、硝脱除率的影响曲线如图，SO2的脱除率高于NO，可能的原因是 （写出1种即可）。 ④烟气中SO2和NO的体积比为4∶1，50℃时的脱除率见图2，则此吸收液中烟气转化生成的NO3−和Cl−的物质的量之比为 。 22．化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，研究化学反应中的热量变化具有重要的意义。 (1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。 ①液态水气化②胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氢气还原氧化铜⑤盐酸和碳酸氢钠反应⑥氢氧化钾和稀硫酸反应⑦灼热的木炭与CO2的反应⑧Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应⑨甲烷在空气中燃烧的反应 (2)已知：C(s)＋O2(g)=CO(g) ΔH1 C(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2 则ΔH1 ΔH2(填“>”、“<”或“=”)。 (3)已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1；在该条件下，将2molSO2(g)与1molO2(g)放入一密闭容器中充分反应，生成80gSO3(g)，则放出的热量_______(填字母)。 A．等于196.6kJ B．98.3kJ~196.6kJ C．等于98.3kJ D．小于98.3kJ (4)在25℃、101kPa下，23g乙醇CH3CH2OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时放热638.4kJ。则表示乙醇燃烧的热化学方程式为 。 (5)50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。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。 ①图中缺少的一种玻璃仪器是 。 ②若用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验，测得的中和反应ΔH将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 23．书写下列化学方程式 (1)下图是1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。 (2)已知：C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH=-437.3 kJ•mol-1 H2(g) +1/2O2(g) = H2O(g) ΔH=-285.8 kJ•mol-1 CO(g) +1/2O2(g) = CO2(g) ΔH=-283.0 kJ•mol-1 则固态碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是 。 (3)已知拆开1mol H-H键、1molN≡N和1mol N—H键分别需要的能量是436kJ、948kJ、391 kJ。则N2、H2合成NH3的热化学方程式为： 。 (4)氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。已知存在如下反应： i． ii． iii． …… iii为积炭反应，利用和计算时，还需要利用 反应的。 24．已知下列热化学方程式： ①H2O(l) = H2(g)+O2(g)     ∆H=+285.8 kJ·mol－1 ②H2O(g) = H2(g)+O2(g)     ∆H=+241.8 kJ·mol－1 ③C(s)+O2(g) = CO(g)        ∆H=－110.5 kJ·mol－1 ④C(s)+O2(g) = CO2(g)    ∆H=－393.5 kJ·mol－1 回答下列问题： (1)上述反应中属于放热反应的是 (填序号)。 (2)H2 的燃烧热为∆H= 。 (3)CO 燃烧热的热化学方程式为 。 (4)在标准状况下，由 CO 和 H2 组成的混合气体 4.48 L，质量为 3.0 g。此混合物完全燃烧放出热量为 kJ。 25．在化学反应  过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。 （1）Q 0（填“＞”“＜”或“＝”）。 （2）熵变 0（填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）该反应 自发进行（填“能”或“不能”）。 （4）升高温度平衡常数K （填“增大”“减小”或“不变”），平衡向 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】根据题意得到ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能得ΔH2=436 kJ∙mol−1 +2akJ∙mol−1− 1076.8kJ∙mol−1− 465kJ∙mol−1×2=+41.2 kJ∙mol−1，解得a=806，故A符合题意； 答案为A。 2．A 【详解】A．向盛装酸溶液的烧杯中加碱溶液应迅速加入，减少热量的损失，故A说法错误； B．碎泡沫塑料导热能力差，烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失，故B说法正确； C．玻璃搅拌器搅拌是上下搅拌，避免损坏温度计，故C说法正确； D．测定酸溶液后的温度计要用蒸馏水清洗、擦干后再测碱溶液的温度，提高中和热的准确度，故D说法正确； 答案为A。 3．C 【详解】A．液态肼在足量氧气中完全燃烧，放出的热量，△H=-642kJ∙mol-1，A不正确； B．石墨为1mol，热化学方程式中，△H=-221kJ∙mol-1，B不正确； C．一个热化学方程式，化学计量数扩大为原来的二倍，△H也应扩大为原来的二倍，反应物与生成物位置互换时，△H的正、负号要发生改变，C正确； D．热化学方程式表示有1molN2(g)发生反应时，放热92.2kJ，而和充分反应，参加反应的N2(g)小于0.5mol，所以放出的热量小于，D不正确； 故选C。 4．C 【详解】由题可知①，②，将2×①+②，可得，在一密闭容器中充入2molCl2(g)和3molF2(g)，恰好完全反应，放出303kJ热量，键能F-Cl(ClF中)为248kJ/mol，F-Cl(ClF3中)为172kJ/mol，Cl-Cl为243kJ/mol，根据反应热=反应物键能之和-生成物键能之和，设F-F键能为xkJ/mol，可得，解得x=157，故选C。 5．B 【详解】A．实验(b)中和反应是吸热反应，故A错误； B．NaOH固体溶于水放热，所以用NaOH固体测定中和热，测定中和热的数值偏高，故B正确； C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒，铁易导热，热量损失较多，则测定中和热的数值偏低，故C错误； D．铝片、铝粉都是固体，将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量不变，故D错误； 选B。 6．A 【详解】已知： ① ② ③ 根据盖斯定律①+②-③×3得的反应热为，所以。 故选A。 7．B 【详解】A.物质含有的能量越低，该物质的稳定性就越强，因此金刚石不如石墨稳定，A错误； B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1，则反应的热化学方程式为：CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ∆H=-283.0 kJ·mol-1；所以2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应为吸热反应，其∆H=2×(+283.0) kJ·mol-1，B正确； C. 化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键释放能量，因此化学反应的发生一定会伴随着能量的变化，C错误； D. 燃烧热指的是1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，而给定的2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ∆H=－483.6 kJ·mol-1，则H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)   ∆H=－241.8  kJ·mol-1，反应生成的水为气态，不是液态，所以氢气的燃烧热大于241.8 kJ∙mol-1，D错误； 综上所述，本题选B。 【点睛】燃烧热是指1摩尔可燃物完全燃烧的反应热，完全燃烧是指物质中含有的氮元素转化为气态氮气，氢元素转化为液态水，碳元素转化为气态二氧化碳。 8．D 【详解】A．乙酸为弱酸，电离吸热，则在稀溶液中，1 mol乙酸和1 mol氢氧化钠完全中和时放出的热量小于57.3 kJ，A说法错误； B．在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热，而物质不一定为纯物质、且产物不一定为稳定氧化物时放出的热量不是燃烧热，B说法错误； C．在稀溶液中，酸碱中和生成1 mol水的反应热为中和热，酸碱必须是稀溶液，不能为浓溶液，因为浓酸、碱溶液相互稀释时会放热，C说法错误； D．燃烧热和中和热均属于反应热，故燃烧热和中和热是反应热的种类之一，D说法正确； 答案为D。 9．D 【详解】A．不可将温度计当搅拌棒使用，测量时应将温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁，以免受环境温度影响，故A正确； B．环形玻璃搅拌棒不能碰到温度计，所以应上下移动，故B正确； C．中和热测定温度为恰好中和时的温度，即最高温度，故C正确； D．为了使反应进行更完全，可以使酸或碱适当过量，故D错误； 选D。 10．D 【详解】A．根据图示CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)反应吸热，故A错误； B．①CO(g) +H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H = -41.2 kJ • mol-1，反应放热，反应物总能量高于生成总能量，故B错误； C．根据盖斯定律反应②-①可得CO2(g) +CH4(g)=2CO(g) +2H2(g) △W = 247.4 kJ • mol-1，故C错误； D．根据图示CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)的活化能大于206.2 kJ • mol-1，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】A．硫蒸气转化为硫粉放出能量，故相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧，硫蒸气放出的热量多，A项错误； B．根据燃烧热的概念，C燃烧的产物为CO2(g)，故碳的燃烧热大于110.5kJ/mol，B项错误； C．0.5molH2SO4与1molNaOH恰好完全反应生成1molH2O，由于浓硫酸溶于水放热，故将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合时，放出的热量大于57.3kJ，C项正确； D．该反应为可逆反应，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3物质的量小于1mol，故反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的△H＜-38.6kJ/mol，D项错误； 答案选C。 12．A 【详解】A．该反应放热，则断裂旧键所吸收的能量小于形成新键所放出的能量，即反应物的键能之和小于生成物的键能之和，故A正确； B．由图可知该反应正反应的活化能为419kJ·mol-1，逆反应的活化能为510kJ·mol-1，故B错误； C．反应前能量比反应后能量高，则反应放热，ΔH<0，故C错误； D．气态CH3OH液化时要放热，因此生成液态CH3OH放出更多的热量，则ΔH减小，故D错误； 答案选A。 13．C 【详解】A．该反应是吸热反应，故反应物的总能量小于生成物的总能量，故A错误； B．液态水转变成气态水要吸热，所以放出的热量大于131.4 kJ，故B错误； C．由题干反应可知生成1 mol氢气吸收的热量为131.4 kJ，故C正确； D．由题干反应可知生成1 mol CO吸收的热量为131.4 kJ，而1 L CO物质的量不是1 mol，故D错误； 答案选C。 14．B 【详解】A．根据已知得，氢气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为，故电解2mol液态水吸收572kJ的能量，9g水等于0.5mol，所以电解9g水，吸收的能量为143kJ，A正确； B．由，氢气的燃烧热指1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量，则氢气的燃烧热为ΔH=-286kJ/mol，B错误； C．由，断键时吸收的能量-成键时释放的能量=（2×248kJ/mol+断裂2molH-H键吸收的能量）－4×463kJ/mol=－484kJ/mol，1mol H-H键断裂时吸收的热量为436kJ，C正确； D．由，4g氢气为2mol，所以0.5mol H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为121kJ，D正确； 故选B。 15．C 【详解】A．图象中过程I是能量升高的变化，所以是吸热过程，故A错误； B．图象中过程Ⅱ是N和H生成NH，不是 N2与 H2反应生成 NH3的过程，故B错误； C．由图象可知经过程III和过程IV实现了NH(g)+2H(g)⇌NH3(g)，故该反应的∆H=(-389 kJ·mol-1)+(-460 kJ·mol-1)=-849kJ·mol-1，故C正确； D．使用催化剂可改变反应的速率，不能改变该反应的反应热，故D错误； 答案选C。 16．(1) (2)155 (3)-51.8 (4)ACD 【详解】（1）焓变=生成物总能量-反应物总能量，完全燃烧生成气态水的热化学方程式为△H=-242kJ/mol×2-393 kJ/mol×2-52 kJ/mol =-1322 kJ/mol； （2）焓变=反应物总键能-生成物总键能，  ，设F-F键能为x kJ/mol；则414 kJ/mol×4+4x-489 kJ/mol×4-565 kJ/mol×4=-1940 kJ/mol，x=155 kJ/mol，则形成1molF-F键所释放的能量为155kJ。 （3）盐酸、完全反应生成0.025molH2O，根据表中所测数据，平均温度差为3.1℃，则该实验测得的中和热△H= 。 （4）A．在实验操作时，若未用水把温度计上的酸冲洗干净，测得碱溶液的初始温度偏高，实验测得的“中和热”数值将偏小，故A正确； B．用玻璃搅拌器搅拌时应围绕温度计上下运动，故B错误； C．将一定量的浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液分别和的稀盐酸恰好完全反应，浓氢氧化钠稀释放热，其反应热分别为、，则，故C正确； D．塑料材质导热性差，可用耐酸碱的塑料材质的搅拌器代替玻璃搅拌器，故D正确； 选ACD。 17．(1)2-甲基-3-乙基己烷 (2)+3HNO3(浓) +3H2O (3)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-624KJ/mol (4)CH2=CH2、CH3CH2CH3 【详解】（1）烷烃的主链为6个碳原子，故名称为2-甲基-3-乙基己烷。 （2）甲苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂并在加热条件下发生取代反应生成2，4，6-三硝基甲苯，反应方程式为+3HNO3(浓) +3H2O。 （3）32.0gN2H4的物质的量为1mol，故N2H4完全燃烧反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-624KJ/mol。 （4）设此气态烃的化学式为CxHy，则有，根据题意可知4+4x+y=24x，由此可得4x=4+y，若x=1，则y=0，不存在此物质，若x=2，则y=4，分子式为C2H4，该物质为，若x=3，则y=8，分子式为C3H8，该物质为，若x>3，不符合烃的组成。故此烃可能是、。 18．(1)SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l) △H=－1427kJ/mol (2) 285.8 kJ/mol (3)－2Q (4)4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s) △H=－178kJ/mol 【分析】(1) 室温下16gSiH4(g)自燃生成固态SiO2和液态H2O放出热量713.5kJ，则1mol SiH4(g) 自燃放出1427kJ的能量，室温下SiH4(g)自燃的热化学方程式是SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l) △H=－1427kJ/mol； (2) H2在1molO2中完全燃烧生成2mol液态水，放出571.6kJ的热量，根据，可知H2的物质的量为2mol，则1molH2在氧气中完全燃烧放出的热量为，因此H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，H2燃烧热的热化学方程式为。 (3) 在25℃、101kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ，燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，则生成二氧化碳的物质的量是1mol，燃烧乙醇的物质的量是0.5mol，在此条件下，0.5mol无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ，所以1mol乙醇完全燃烧的△H=－2Q kJ/mol； (4) CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和黑色固体CuO。在25℃、101kPa下，已知该反应每转移1mole﹣，放热44.5kJ，1mol CuCl(s)反应转移1mol电子，则放热44.5kJ，该反应的热化学方程式4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s) △H=－178kJ/mol。 19． 减少热量损失 不相等 相等 NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)  ΔH=-57.3kJ/mol C abc 【分析】根据中和热测定过程中实质是测定反应过程中放出的热量，利用温度的变化及溶液的体积计算放出的热量，故在实验过程避免热量损失。而中和热的计算是利用反应放出的热量进行转化为生成1molH2O所放出的热量。 【详解】(1)中和热测定反应过程中放出的热量，故烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是：减少热量损失； (2)根据反应的量的多少判断反应过程放出的热量，实验中50mL0.50mol/L的盐酸是少量的反应物，放出的热量取决于盐酸，而改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，少量的反应物是50mL0.55mol/L的氢氧化钠，故后者反应的量比实验中反应的量多，故放出的热量不相等，而中和热是计算生成1molH2O所放出的热量，故两者计算出的中和热相等，故答案为：不相等、相等； (3)根据热化学方程式的写法书写：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)  ΔH=-57.3kJ/mol ； (4)由于倒入NaOH溶液后即可发生反应放出热量，为避免产生的热量损失，故加入氢氧化钠时应该一次迅速倒入，故选答案C。 (5)a．实验装置保温效果差，导致热量损失，中和热计算有误差，a符合题意； b．用温度计测定NaOH溶液后，温度计上沾有碱，直接测定HCl溶液，会发生酸碱中和，导致测定不准确，符合题意； c．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，导致溶液体积增大，计算中和热有误差，故c符合题意； d．倒完NaOH溶液后，发现装NaOH烧杯内有极少量残留液，因为烧杯内部残留液不在计算的体积之内，故没有影响，故d不符合题意； 故选答案abc。 【点睛】中和热是生成1mollH2O所放出的热量，而实验是采用一定量的盐酸和氢氧化钠发生反应，利用比热容、温度、质量进行计算反应放出的热量。 20． ①② ③④ ⑤ C(s，金刚石))=C(s，石墨)　ΔH=－1.9 kJ/mol 石墨 【分析】判断热化学方程式书写是否正确，首先要保证符合基本的守恒关系，其次要正确标注各物质的聚集状态，最后要注意ΔH的数值要与化学计量系数对应，符号和单位要正确书写，至于温度和压强一般的反应不需要特殊标注。描述燃烧热的热化学方程式，务必要保证可燃物的化学计量系数为1，并且生成的是指定产物，如可燃物中的C元素转化为CO2(g)，H元素转化为H2O(l)等。 【详解】A．(1)碳酸钙分解生成CO2和CaO的反应是吸热反应，因此热化学方程式①中的焓变应是正值，故①错误；硫酸与氢氧化钠的中和反应是在水溶液中进行的，因此H2SO4，NaOH和Na2SO4的聚集状态应标注为aq而非l，故②错误； (2)热化学方程式③，④中可燃物C，CO的化学计量系数均为1，并且C元素最终都只生成了CO2(g)，因此③④分别表示的是C，CO的燃烧热的热化学方程式； (3)硝酸与氢氧化钠溶液反应只生成水，并且热化学方程式⑤中，水的化学计量系数为1，所以⑤可以表示中和热的热化学方程式； B．由题可知1mol金刚石转化为1mol石墨的反应，所以相应的热化学方程式为：C(s，金刚石)=C(s，石墨)  ；该反应是放热反应，说明1mol石墨中存储的化学能更少，所以相同条件下，石墨更为稳定。 21． 2CaCO3+2SO2+O2 2CaSO4+2CO2 4NH3+6NO5N2+6H2O SO2+ClO−+H2O == SO42−+Cl−+2H+     SO2在水中的溶解度大于NO SO2在溶液中的还原性强于NO SO2与NaClO溶液的反应速率大于NO 2∶13 【详解】（1）向燃煤中加入适量石灰石，高温时石灰石、氧气和SO2转化为CaSO4的化学方程式是2CaCO3+2SO2+O2 2CaSO4+2CO2；（2）NH3还原NO生成氮气和水，反应的化学方程式是4NH3+6NO5N2+6H2O；（3）① “放热反应”的反应过程中反应物总能量大于生成物总能量，故能量变化示意图如下 ：；②NaClO溶液吸收烟气中SO2，发生氧化还原反应生成硫酸钠和盐酸，反应的离子方程式是SO2+ClO−+H2O == SO42−+Cl−+2H+；③一定时间内，温度对硫、硝脱除率的影响曲线如图，SO2的脱除率高于NO，可能的原因是SO2在水中的溶解度大于NO、SO2在溶液中的还原性强于NO、SO2与NaClO溶液的反应速率大于NO；④烟气中SO2和NO的体积比为4∶1，50℃时的脱除率见图2分别为100%和80%，根据反应SO2+ClO−+H2O == SO42−+Cl−+2H+、3ClO−+2NO+H2O = 2NO3−+3Cl−+2H+，则此吸收液中烟气转化生成的NO3−和Cl−的物质的量之比为。 22．(1)②④⑤⑦⑧ (2)>​​​​​​​ (3)C (4)CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)  ΔH=-1276.8kJ·mol-1 (5) 环形玻璃搅拌器 偏大 【详解】（1）①液态水气化为物理变化、②胆矾加热变成白色粉末为吸热反应、③浓硫酸稀释为物理变化、④氢气还原氧化铜为吸热反应、⑤盐酸和碳酸氢钠反应为吸热反应、⑥氢氧化钾和稀硫酸反应为放热反应、⑦灼热的木炭与CO2的反应为吸热反应、⑧Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应为吸热反应、⑨甲烷在空气中燃烧的反应为放热反应，属于吸热反应的是②④⑤⑦⑧； （2）C不完全燃烧放出的热量少于完全燃烧放出的热量，且放热反的焓变为负值，则ΔH1>ΔH2； （3）已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1；生成2molSO3放出热量196.6kJ，80gSO3(g)的物质的量为1mol，则放出的热量为=98.3kJ； （4）23g乙醇的物质的量为0.5mol，而燃烧热是指1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，故1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放热为1276.8kJ，故其燃烧热的热化学方程式为CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1276.8kJ·mol-1； （5）①根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器； ②醋酸为弱电解质，电离吸热，且ΔH为负值，若用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验，测得的中和反应ΔH将偏大。 23．(1)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) ∆H=-234kJ/mol (2)C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g) ∆H=+131.5kJ•mol-1 (3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ∆H=-90.0kJ•mol-1 (4)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g) 【详解】（1）根据图象可知1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO的焓变ΔH=（E1-E2）kJ/mol=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol，故1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)   ∆H=-234kJ/mol，故答案为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)   ∆H=-234kJ/mol； （2）已知： ①C(s) + O2(g)＝CO2(g) ΔH=-437.3 kJ•mol-1 ②H2(g) +1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH=-285.8 kJ•mol-1 ③CO(g) +1/2O2(g)＝CO2(g) ΔH=-283.0 kJ•mol-1 根据盖斯定律可知①-②-③即得到碳单质与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)   ∆H=+131.5kJ•mol-1，故答案为：C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)   ∆H=+131.5kJ•mol-1； （3）氮气、氢气合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)，焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，故∆H =436×3kJ/mol+948kJ/mol-391×6kJ/mol=-90.0kJ/mol，故氮气与氢气合成氨气的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)   ∆H=-90.0kJ•mol-1，故答案为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)   ∆H=-90.0kJ•mol-1； （4）比较反应i、ii和iii的化学方程式，可发现反应i和反应ii中没有出现碳单质，故应缺少单质参加的反应，碳单质可以与水蒸气或二氧化碳反应，故还需要利用反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g)的焓变，故答案为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g)。 24． ③④ －285.8kJ/mol CO(g)+O2(g) = CO2(g)    ∆H=－283.0kJ/mol 56.88 【详解】(1)放热反应：△H＜0，故属于放热反应的是③④，因此，本题答案是：③④； (2)已知H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H=-285.8 kJ·mol－1，故氢气的燃烧热为－285.8kJ/mol，故答案为：－285.8kJ/mol； (3)已知③C(s)+O2(g) = CO(g) ∆H=－110.5 kJ·mol－1 ④C(s)+O2(g) = CO2(g) ∆H=－393.5 kJ·mol－1 由④-③得CO(g)+O2(g) = CO2(g) ∆H=-393.5 kJ/mol -(-110.5) kJ/mol =－283.0kJ/mol，因此，本题答案是：CO(g)+O2(g) = CO2(g) ∆H=－283.0kJ/mol； (4)在标准状况下，由 CO 和 H2组成的混合气体 4.48 L，物质的量为0.2mol，质量为 3.0 g，设CO 和 H2的物质的量分别为x和y，则x+y=0.2；28x+2y=3；解得x=0.1，y=0.1；根据氢气和一氧化碳的燃烧热计算出此混合物完全燃烧放出热量为0.1mol×283.0kJ/mol+0.1mol×285.8kJ/mol=56.88kJ，故答案为：56.88。 25． ＜ ＞ 能 减小 逆反应 【分析】（1）根据图象可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，正反应为放热反应。 （2）该反应中，反应物气体分子数小于生成物气体分子数。 （3）该反应能自发进行。 （4）对于放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。 【详解】（1）根据图象可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，Q<0；答案为：<； （2）该反应中，反应物气体分子数小于生成物气体分子数, 熵变>0；答案为：>； （3）该反应为熵增的放热反应，一定能自发进行；答案为：能； （4）对于放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。所以，升高温度平衡常数K减小，平衡向逆反应方向移动。答案为：减小；逆反应。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$