第一章 化学反应的热效应 测试题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章 化学反应的热效应 测试题 一、选择题 1．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是 ①天然气；②煤；③核能；④石油；⑤太阳能；⑥生物质能；⑦风能；⑧氢能 A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧ 2．下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A B C D 锌锰干电池 燃气燃烧 电池充电 砷化镓太阳电池 A．A B．B C．C D．D 3．根据如图所示的和反应生成过程中能量变化情况，判断下列说法错误的是 A．气态氧原子结合生成时，能放出能量 B．断裂分子中的化学键，需要吸收能量 C．和具有的总能量小于具有的总能量 D．和反应的焓变 4．下列说法不正确的是 A．化学反应可分为吸热反应和放热反应 B．化学反应中的能量变化都是以热能的形式表现出来 C．化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成 D．化学反应能量变化的实质是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量大小不同 5．利用含碳化合物合成燃料，已知反应过程中的能量变化如下图，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的情况。下列判断正确的是 A．如果该反应生成液态，则ΔH增大 B．加入催化剂，该反应的活化能和ΔH均变小 C．该反应的 D．反应物的总能量大于生成物的总能量 6．已知P4(白，s)、P(红，s)及P2O5(s)之间转化的关系如图示，则△H1和△H2的关系正确的是 A．△H1＞△H2 B．△H1＜△H2 C．△H1=△H2 D．无法确定 7．下列能量变化与如图所示不相符的是 A．稀盐酸与碳酸氢钠的反应 B．过氧化氢的分解反应 C．纯净的氢气在氯气中燃烧的反应 D．金属钠与水的反应 8．下列说法正确的是 A．的燃烧热，则 B．含的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出的热量，则稀醋酸和稀溶液反应的热化学方程式为： C．已知，则 D．500℃、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热，其热化学方程式为： 9．已知2Zn(s)＋O2(g) = 2ZnO(s) ΔH=-701.0 kJ·mol-1 2Hg(l)＋O2(g) = 2HgO(s) ΔH=-181.6 kJ·mol-1 则反应2Zn(s)＋2HgO(s)=2ZnO(s)＋2Hg(l)的ΔH为 A．＋519.4 kJ·mol-1 B．-259.7 kJ·mol-1 C．＋259.7 kJ·mol-1 D．-519.4 kJ·mol-1 10．由甲醇制备二甲醚涉及如下反应： (1)2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) △H1； (2) 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2。 下列说法正确的是 A．△H1＜△H2 B．反应(2)为吸热反应 C．C2H4(g)+H2O(g)CH3OCH3(g) △H=-5.2kJ•mol-1 D．相同条件下，CH3OCH3(g)比C2H4(g)稳定 11．中和热测定实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是 A．用滴定管量取所用药品 B．用环状不锈钢搅拌棒代替环状玻璃搅拌棒 C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D．测量HCl溶液的温度计用水洗净后再测NaOH溶液的温度 12．“北溪”天然气管道是俄罗斯向欧洲输气的主要管道。2022年9月26日，“北溪”天然气管道发现两个泄漏点，分别位于丹麦和瑞典附近水域。下列说法错误的是 A．天然气的主要成分是 B．天然气是一种清洁能源 C．甲烷的燃烧热数值与参加反应的甲烷的量有关 D．天然气是不可再生能源 13．已知完全燃烧7.80g乙炔气体生成 二氧化碳气体和液态水时，释放389.9kJ的热。下列有关乙炔气体燃烧的热化学方程式中，正确的是 A． B． C． D． 14．沼气的主体是甲烷。0.5mol CH4完全燃烧为CO2和H2O(l)时，放出445kJ的热量，则甲烷燃烧的热化学方程式是： A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； △H=－890kJ/mol B．2 CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)； △H=+1780kJ/mol C．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； △H=+890kJ/mol D．2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)； △H=－1780kJ/mol 15．将V1mL未知浓度的NaOH溶液和0.3 mol/L硫酸V2mL混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。 下列叙述正确的是 A．做该实验时环境温度为28℃ B．该实验中热能转化为化学能 C．NaOH溶液的浓度约是0.4 mol/L D．该实验可以证明有水生成的反应都是放热反应 二、填空题 16．(I)回答下列问题： (1)下列反应中，属于放热反应的是_____(填序号，下同)。 ①氢气燃烧 ②二氧化碳通过炽热的碳 ③氢氧化钠溶于水的过程 ④炸药爆炸 ⑤酸碱中和 (II)表中为一些化学键的键能(kJ/mol)。 物质 Cl2 Br2 I2 H2 键能(kJ/mol) 243 193 151 436 物质 HF HCl HBr HI 键能(kJ/mol) 568 432 366 298 根据上述数据回答下列问题： (2)下列物质本身具有的能量最低的是_____。 A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2 (3)下列氢化物中，最不稳定的是_____。 A．HF B．HCl C．HBr D．HI (4)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I)是_____(填“吸热”或“放热”)反应。 (5)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_____。 17．已知H—H键的键能为436 kJ·mol-1，Cl—Cl键的键能为243 kJ·mol-1，H—Cl键的键能为431 kJ·mol-1，则H2(g) ＋Cl2(g)=2HCl(g)的反应热为___________。 18．已知下列反应的反应热为： (1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=−870.3 kJ∙mol−1 (2)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=−393.5 kJ∙mol−1 (3)H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH=−285.8 kJ∙mol−1试计算下列反应的反应热： 2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=_______。 19．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·mol−1 ① H2(g)+I2(g)=2HI(g) ΔH2=﹣11.0kJ·mol−1 ② 对于反应：(g)+I2(g)=(g)+2HI(g) ③ ΔH3=_______kJ·mol−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)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行： CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=83kJ·mol-1 CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20kJ·mol-1 CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121kJ·mol-1 则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_______kJ·mol-1。 20．氢气作为清洁能源有着广泛的应用前景，采用天然气制备氢气主要经历以下反应： (i)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)∆H1 (ii)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)∆H2 根据图像计算∆H1=_______kJ∙mol−1。 21．卫星发射时可用肼作燃料。1molN2H4在O2中燃烧生成N2(g)和H2O(l)时，放出534kJ热量，则其热化学方程式为___________。 22．能源是人类赖以生存的基础。回答下列问题： （1）下列不属于新能源的是___(填字母)。 a.煤炭 b.太阳能 c.风能 d.地热能 e.天然气 f.氢能 （2）甲烷裂解法制取乙炔反应的化学方程式为2CH4(g)C2H2(g)＋3H2(g)。 ①已知下列化学键的键能数据： 共价键 C H H H C C 键能/(kJ·mol-1) 413.4 436 812 则反应2CH4(g)C2H2(g)＋3H2(g)的△H＝___kJ·mol－1。 ②燃烧agCH4生成二氧化碳气体和液态水，放出热量44.5kJ。经测定，生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5g沉淀，则CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(l)△H1＝___kJ·mol－1，a＝___。 （3）金刚石和石墨为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时完全燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。 ①在通常状况下，金刚石和石墨的稳定性较大的是___(填“金刚石”或“石墨”)；石墨的燃烧热为___kJ·mol－1。 ②12g石墨在－定量空气中燃烧，生成36g气体，该过程放出的热量为___kJ。 23．Ⅰ.按要求填空： (1)有①、、；②、、；③石墨、金刚石；④、、；四组微粒或物质。互为同位素的是_______(填编号，下同)，互为同素异形体的是_______。 Ⅱ. 已知和反应生成吸收180kJ能量，反应过程中能量变化如图所示。 (2)该反应中反应物所具有的总能量_______(填“高于”或“低于”)生成物的总能量。 (3)分子中的化学键断裂时要吸收_______kJ能量。 (4)断裂键吸收的能量即x值为_______。 Ⅲ. 如表所示是部分短周期元素的性质或原子结构特点。请回答下列问题： 元素代号 元素性质或原子结构 T M层上有6个电子 X 最外层电子数是次外层电子数的2倍 Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性 Z 元素最高正价是+7价 W 其最高价氧化物对应水化物既能跟酸反应，又能跟强碱反应 (5)元素X的一种质子数与中子数相同的核素符号为_______。 (6)元素Z与元素T相比，元素原子得电子能力较强的是_______(用元素符号表示)。下列表述中能证明这一事实的是_______。(填序号) a. 常温下Z的单质和T的单质状态不同 b. Z元素的简单氢化物比T元素的简单氢化物稳定 c. 一定条件下Z和T单质都能与氢氧化钠溶液反应 (7)T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应水化物中性质明显不同于其他三种的是_______(填化学式)，理由是_______。 (8)T的低价氧化物与Z的单质等体积混合后通入溶液中发生的反应是_______。(用化学方程式表示) 24．Ⅰ.用如图所示的装置测定中和反应反应热。 实验药品：100mL 0.50盐酸、溶液、氨水。 实验步骤：略。 已知弱碱电离时吸热。 回答下列问题。 (1)从实验装置上看，还缺少___________，其能否用铜质材料替代？___________(填“能”或“不能”)，理由是___________。 (2)装置中隔热层的作用是___________。 (3)将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为)，生成的溶液的比热容，测得温度如下： 反应物 起始温度 最高温度 甲组(HCl+NaOH) 15.0 18.3 乙组 15.0 18.1 ①两组实验结果存在差异的原因是___________。 ②的=___________(保留一位小数)。 ③某同学利用上述装置重新做甲组实验，测得反应热偏大，则可能的原因是___________(填序号)。 A．测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 B．做该实验时室温较高 C．杯盖未盖严 D．NaOH溶液一次性迅速倒入 II．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。 (4)如图是和反应生成过程中能量的变化示意图，请写出1mol和反应的热化学方程式：___________。 (5)用催化还原NO，还可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② 若1mol还原NO至，则该反应过程中的反应热=___________(用含a、b的式子表示)。 III．反应过程的能量变化如图所示。 已知：氧化为的。请回答下列问题： (6)图中A表示___________。E的大小对该反应的反应热___________(填“有”或“无”)影响。该反应通常用作催化剂，加会使图中B点___________(填“升高”还是“降低”)，ΔH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (7)图中ΔH=___________。 【参考答案】 一、选择题 1．B 解析：天然气、煤和石油在使用时对环境有污染且不可以再生，核燃料在使用后短时间内不可再生，①②③④不符合，太阳能、生物质能、风能和氢能在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生，⑤⑥⑦⑧符合； 故选B。 2．C 解析：A．锌锰干电池是将化学能转化为电能，A不符合题意； B．燃气燃烧是将化学能转化为热能，B不符合题意； C．电池充电是将电能转化为化学能，C符合题意； D．太阳能发电是将太阳能转化为电能，D不符合题意； 故选C。 3．D 解析：A．成键放热，根据图示，气态氧原子结合生成时，能放出能量，故A正确； B．断键吸热，根据图示，断裂分子中的化学键，需要吸收能量，故B正确； C．断和分子中的化学键需要吸收的总能量为，形成分子中的化学键放出的能量，吸收的能量多放出的能量少，反应吸热，和具有的总能量小于具有的总能量，故C正确； D．断和分子中的化学键需要吸收的总能量为，形成分子中的化学键放出的能量，反应的焓变，故D错误； 选D。 4．B 解析：A．化学反应从能量变化的角度可分为吸热反应和放热反应，A正确； B．化学反应中的能量变化形式可以是热能、电能、光能等，B错误； C．化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成，C正确； D．化学反应能量变化的实质是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量大小不同，D正确； 故选B。 5．D 解析：A．如果该反应生成液态，会放出更多热量，ΔH减小，A错误； B．加入催化剂，该反应的活化能变小，ΔH不变，B错误； C．由图可知，该反应的，C错误； D．由图可知，该反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，D正确；故选D。 【点睛】ΔH=反应过程中吸收的热量－反应过程中放出的热量 6．B 解析：由图可知，白磷转化为红磷的反应为焓变小于0的放热反应，则白磷的能量高于红磷，所以白磷燃烧生成五氧化二磷放出的热量多于红磷燃烧生成五氧化二磷放出的热量，反应的焓变△H1＜△H2，故选B。 7．A 【分析】铁棒与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，属于放热反应。 解析：A．稀盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应，能量变化与如图所示不相符，A符合题意； B．过氧化氢的分解反应属于放热反应，能量变化与如图所示相符，B不符合题意； C．纯净的氢气在氯气中燃烧的反应属于放热反应，能量变化与如图所示相符，C不符合题意； D．金属钠与水的反应属于放热反应，能量变化与如图所示相符，D不符合题意； 故选A。 8．C 解析：A．氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，的燃烧热，则，故A错误； B．含物质的量为0.5mol的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出的热量；醋酸是弱酸，电离吸热，含1molCH3COOH的稀醋酸和稀溶液反应放出的热量小于57.4kJ,则该反应热化学方程式的ΔH>−57.4kJ⋅mol−1，故B错误； C．碳完全燃烧生成二氧化碳放出的能量大于碳不完全燃烧生成一氧化碳放出的能量， ，则，故C正确； D．氮气和氢气反应可逆，500℃、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1mol，放热，则，故D错误； 选C。 9．D 解析：由题干信息知：①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) △H=-701.0kJ•mol-1，②2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) △H=-181.6kJ•mol-1，依据盖斯定律，将①-②得到：2Zn(s)+2HgO(s)=2ZnO(s)+2Hg(l) △H=-519.4kJ/mol； 答案选D。 10．A 解析：A．根据题图可知，，，则，，A正确； B．反应(2)反应物的总能量大于生成物的总能量，故为放热反应，B错误； C．根据盖斯定律，由反应(2)-反应(1)可得反应，则，C错误； D．和的总能量小于的能量，故相同条件下，比稳定，D错误； 故选D。 11．B 解析：A．用滴定管取所用药品，比用量筒更加精确，可以减少误差，A不符合题意； B．金属是热的良导体，传热快，若用环状不锈钢搅拌棒代替环状玻璃搅拌棒，会使测得的中和热数据一定偏小，B符合题意； C．大小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多可以减少热量损失，C不符合题意； D．测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度可以减少氢氧化钠的损耗，实验更加准确，D不符合题意； 答案选B。 12．C 解析：A．天然气的主要成分是甲烷，A正确； B．天然气燃烧生成CO2和H2O，不会造成污染，是一种清洁能源，B正确； C．25℃、101kPa下，甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时的反应热，与甲烷的用量无关，C错误； D．天然气属于化石能源，不可再生，D正确；故选C。 13．C 解析：燃烧热化学方程式中可燃物的物质的量为1mol，7.8g乙炔的物质的量，完全燃烧生成稳定的氧化物释放389.9kJ能量，则1mol乙炔完全燃烧生成稳定氧化物释放1299.6kJ能量，则乙炔的燃烧热化学方程式应为，故选C。 14．A 解析：0.5mol CH4完全燃烧为CO2和H2O(l)时，放出445kJ的热量，由物质的量与热量成正比可知，1mol CH4完全燃烧为CO2和H2O(l)时，放出445kJ 2=890kJ的热量，放热反应的焓变为负，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=－890kJ/mol ，B、C中焓变应为负，B、D中水应为液态，故选A 。 15．C 解析：A．由图中可知，NaOH溶液体积为5mL时，混合液温度为22℃，所以做该实验时环境温度应低于22℃，A不正确； B．该实验中，通过发生化学反应放出热量，将化学能转化为热能，B不正确； C．V1=30mL时，混合液的温度最高，表明此时NaOH与硫酸刚好完全反应，c(NaOH)×0.03L=0.6mol/L×0.02L，则NaOH溶液的浓度c(NaOH)约是0.4 mol/L，C正确； D．该实验生成水后放热，但不能证明有水生成的所有反应都是放热反应，如Ba(OH)2∙8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O属于吸热反应，D不正确； 故选C。 二、填空题 16．(1)①④⑤(2)A(3)D(4)放热(5)Cl2 解析：(1)①氢气燃烧为放热反应； ②二氧化碳通过炽热的碳为吸热反应； ③氢氧化钠溶于水的过程为放热过程，但不是化学反应； ④炸药爆炸为放热反应； ⑤酸碱中和为放热反应； 故答案为：①④⑤； (2)根据表中数据可知，破坏1mol氢气中的化学键所消耗的能量最高，则说明氢气最稳定，具有的能量最低，故选A； (3)根据表中数据可知，破坏1molHI中的化学键所消耗的能量最少，则说明HI最不稳定，故选D； (4)根据反应X2+H2═2HX，根据方程式可知，反应过程中都是断开1molX﹣X键和1molH﹣H键，形成2molH﹣X键，新键生成释放的热量按照HCl、HBr、HI顺序分别是：432kJ/mol×2mol＝864kJ、366kJ/mol×2mol＝732kJ、298kJ/mol×2mol＝596kJ，旧键断裂吸收的热量的热量按照HCl、HBr、HI顺序分别是243kJ+436kJ＝679kJ、193kJ+436kJ＝629kJ、151kJ+436kJ＝587kJ，所以新键生成释放的能量均大于旧键断裂吸收的热量，所以X2+H2═2HX的反应是放热反应，故答案为：放热； (5)根据(4)可知，消耗1molH2生成HCl时，放出的热量为864kJ-679kJ=185kJ，消耗1molH2生成HBr时，放出的热量为732kJ-629kJ=103kJ，消耗1molH2生成HI时，放出的热量为596kJ-587kJ=9kJ，当消耗等物质的量的氢气时，氯气放出的热量最多，故答案为：Cl2。 17．△H=-183kJ/mol 解析：化学反应中，旧键断裂吸收能量，形成新键放出能量，反应H2(g) ＋Cl2(g)=2HCl(g)中，需要断裂1molCl-Cl键和1molH-H键，则吸收能量：436kJ+243kJ=679kJ，生成2molHCl时需生成1molH-Cl键，放出2mol×431kJ/mol=862kJ能量，放出的能量高于吸收的能量，所以反应是放热的，放出的能量为862kJ-679kJ=183kJ，即△H=-183kJ/mol。 18．−488.3 kJ∙mol−1 解析：根据盖斯定律分析，第二个方程式的2倍加上第三个方程式的2倍，再减去第一个方程式得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=−488.3 kJ∙mol−1；故答案为：−488.3 kJ∙mol−1。 19．(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/mol； (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∙mol-1。 20．+204 解析：焓变等于反应物断键吸收的热量减去生成物成键放出的热量，根据图像得到△H1=2582 kJ∙mol−1－2378 kJ∙mol−1＝＋204 kJ∙mol−1；故答案为＋204。 21．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=﹣534kJ/mol 解析：1molN2H4在O2中燃烧生成N2(g)和H2O(l)时，放出534kJ热量，则其热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=﹣534kJ/mol。 22． ae +360.4 -890 0.8 石墨 393.5 252.0 【分析】（1）新能源是指无污染、可以持续利用的能源，包括太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等； （2）①根据△H＝反应物的总键能-生成物的总键能进行计算； ②agCH4生成二氧化碳气体和液态水，放出热量44.5kJ，根据生成沉淀的质量计算出CO2的物质的量，进一步计算出agCH4的物质的量，最终计算1molCH4生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量； （3）①能量越低物质越稳定；1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时释放的能量为燃烧热； ②根据极值计算判断生成的气体的组成，结合热化学方程式计算。 解析：（1）根据分析可知，太阳能、风能、地热能、氢能都是新能源，因此不属于新能源的是煤炭和天然气，答案选ae； （2）①△H＝反应物的总键能-生成物的总键=2×4×413.4kJ/mol-2×413.4kJ/mol-812kJ/mol-3×436kJ/mol=+360.4 kJ·mol－1； ②agCH4生成二氧化碳气体和液态水，生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5g沉淀，那么n(CaCO3)=n(CO2)=n(CH4)==0.05mol，即0.05mol(a=0.05mol×16g/mol=0.8g) CH4生成二氧化碳气体和液态水，放出热量44.5kJ，因此1mol CH4生成二氧化碳气体和液态水，放出热量kJ=890 kJ，即CH4(g)＋2O2(g) = CO2(g)＋2H2O(l)△H1＝-890kJ·mol－1，a＝0.8； （3）①能量越低物质越稳定，由图象可知金刚石的能量高于石墨的能量，因此石金刚石和石墨中稳定性较大的是石墨；1mol石墨完全燃烧生成CO2放出的热量为110.5kJ+283.0kJ=393.5 kJ，因此石墨的燃烧热是393.5 kJ·mol－1 ②12g石墨的物质的量为1mol，在一定量的空气中燃烧，根据元素守恒，若生成CO2，质量为44g，若生成CO，质量为28g，现生成的气体为36g，28g<36g<44g，说明生成的气体既有CO又有CO2，设生成的CO为xmol，生成的CO2为(1-x)mol，28x+44(1-x)=36，x=0.5mol，即生成的CO为0.5mol，CO2为0.5mol；1mol石墨燃烧生成CO放出的热量为110.5 kJ，那么0.5mol石墨燃烧生成CO放出的热量为55.25kJ，1mol石墨完全燃烧生成CO2放出的热量为393.5 kJ，那么0.5mol石墨完全燃烧生成CO2放出的热量为196.75 kJ，所以12g石墨在－定量空气中燃烧，生成36g气体，该过程放出的热量为55.25kJ+196.75kJ=252.0 kJ。 23．(1) ①④ ③(2)低于(3)632(4)946(5)(6) Cl b (7) 是弱酸 (8) 解析：III. T的M层上有6个电子，其核外电子数为16，则T为S元素；X最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X为第二周期元素，为C元素；常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性可知单质为N2，氢化物的水溶液是NH3•H2O，则Y为N元素；Z的元素最高正价是+7价，元素最高正价等于其族序数，则Z位于第ⅦA，由于F元素无正价，则Z为Cl元素；单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H2，该单质为金属Al，则W为Al元素，据此分析解答。 （1）①、、质子数相同，中子数不同，故互为同位素；②H2、D2、T2是由氢的同位素原子构成的氢分子，既不是同位素，也不是同素异形体；③石墨、金刚石都是由碳元素形成的不同单质，互为同素异形体；④、、质子数相同，中子数不同，故互为同位素；所以互为同位素的是：①④，互为同素异形体的是：③，故答案为：①④；③； （2）已知和反应生成吸收180kJ，则为吸热反应，则反应物所具有的总能量低于生成物的总能量，故答案为：低于； （3）由图中可知，断裂1molNO分子中的化学键，需要吸收632kJ能量，故答案为：632； （4）反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，该反应的热化学方程式为：N2(g)+O2(g)═2NO(g)ΔH=(x+498-2×632)kJ/mol=180 kJ/mol，解得x=946，故答案为：946； （5）X最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X为第二周期元素，为C元素，质子数为6，元素C的一种质子数与中子数相同，则质量数为12，核素符号为； （6）分析可知，Z为C，T为S元素，同一周期从左向右，元素的非金属性逐渐增强，故Cl元素与S元素相比，非金属性较强的是Cl元素。可根据元素周期律来选择判断能证明这一事实的选项： a．单质的状态与相应元素的非金属性强弱之间不存在必然联系，a项错误； b．相应元素的非金属性就越强，生成的氢化物的稳定性越强，故可以证明Cl元素的非金属性比较强，b项正确； c．单质能与NaOH溶液反应与相应元素的非金属性强弱没有必然联系，c项错误； 故答案为：Cl；b； （7）T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物分别是：H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，其中H2CO3性质不同于其他三种，因为只有H2CO3为弱酸，其余为强酸，故答案为：H2CO3；H2CO3为弱酸； （8）T的低价氧化物为二氧化硫，通入氯气的水溶液中，发生反应的化学方程式为：Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl。 24．(1)环形玻璃搅拌棒（或环形玻璃搅拌器） 不能 金属铜易散热会使实验误差增大 (2)减少实验过程中热量损失 (3) 为弱碱，电离需要吸热 -51.8kJ/mol AC (4) (5) (6) 2mol SO2和1mol O2的总能量 无 降低 不变 (7)-198 【分析】将稀的酸溶液和稀的碱溶液在烧杯中快速混合充分反应，用碎泡沫所料和硬纸板对烧杯保温，利用环形玻璃棒搅拌使反应物充分混合，用温度计测量反应前后溶液的最大温度差，计算该反应放出的热量。 解析：（1）从实验装置上看，该装置还缺少环形玻璃棒；金属铜易散热会使实验误差增大，故不能用铜质材料替代环形玻璃棒； （2）装置中隔热层可以减少实验过程中热量损失，减小实验误差； （3）①乙组中的碱为，是弱碱，在水溶液中电离需要吸收热量； ②将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合，混合后溶液质量为=100g，HCl的物质的量为0.025mol，则生成水的物质的量为0.025mol，放出的热量为=1295.8J，故生成1mol水放出的热量为=51832J51.8kJ，则的=-51.8kJ/mol； ③A．测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度，导致测量反应前溶液温度偏高，温度差偏小，放出的热量偏少，偏大，A项选； B．做该实验时室温较高，对温度差无影响，则对无影响，B项不选； C．杯盖未盖严，损失部分热量，使所测的温度差偏小，放出的热量偏少，偏大，C项选； D．NaOH溶液一次性迅速倒入，可减小热量的损失，不会对的测定造成影响，D项不选； 答案选AC； （4）由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，和反应生成放出的热量为，则1mol和反应生成放出的热量为，其热化学方程式为； （5）反应得到，根据盖斯定律可得，=； （6）图中A表示反应物的总能量即2mol SO2和1mol O2的总能量；E表示活化能，E的大小对该反应的反应热无影响；使用催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的焓变，故加入作催化剂会使图中B点降低，ΔH不变； （7）氧化为的，则氧化为的=-198。 学科网（北京）股份有限公司 $$