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

第一章 化学反应的热效应 测试题 一、选择题 1．在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量，下列说法正确的是 A．红磷转化为白磷的反应属于放热反应 B．相同条件下，白磷比红磷稳定 C．等质量的红磷和白磷分别完全燃烧均生成五氧化二磷，放出热量较多的是红磷 D．31g的白磷与31g的红磷，能量较高的是白磷 2．下，① ② 下列说法不正确的是 A．液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力 B．水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量 C．标准状况下，水中含共用电子对总数约为 D．、下， 3．已知反应：为放热反应。下列关于该反应的说法正确的是 A．M的能量一定低于X B．Y的能量一定高于N C．该反应为放热反应，故常温下反应一定可以发生 D．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 4．我国大力推广氢能汽车，水煤气法是获得氢能的有效途径之一。已知： ① ② ③ ④ 。 下列说法正确的是 A．C(s)的燃烧热 B． C． D．若将反应②设计成原电池，能将化学能全部转化成电能 5．NH3是制造氮肥和硝酸的原料。工业上可通过合成氨反应制取氨气，该反应为放热反应。关于合成氨反应，下列说法正确的是 A．可以用如图表示反应中的能量变化 B．反应时将化学能转化为热能 C．断裂H−H键会放出能量 D．形成N−H键会吸收能量 6．下列反应中，反应物总键能大于生成物总键能的是 A．氢气在氧气中燃烧 B．铝和氧化铁在高温下反应 C．稀硫酸与溶液反应 D．石灰石在高温下分解 7．反应经过以下两步基元反应完成，反应过程中的能量变化如图所示： i. 慢 ii. 快 下列说法不正确的是 A． B．因为中断裂化学键吸收能量，所以 C．总反应的速率由反应i决定 D．断裂中的化学键吸收的能量大于断裂和中的化学键吸收的总能量 8．已知高炉炼铁时发生反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.6kJ•mo1-1，则消耗84g CO 时，上述反应的能量变化为 A．吸收8.2kJ能量 B．放出8.2kJ能量 C．吸收24.6kJ能量 D．放出24.6kJ能量 9．已知有关化学键的键能数据如表所示，则下列热化学方程式正确的是 化学键 A-A B-B A-B 键能 A． B． C． D． 10．下列说法或表示正确的是 A．在101kPa、25℃时，完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为 B．的燃烧热是，则的反应热 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多 D．由C(石墨，s)=C(金刚石，s)可知，石墨比金刚石稳定 11．已知在101kPa和一定温度下，由指定单质生成1 mol纯物质的热效应，称为该物质的标准生成热()，指定单质的标准生成热为0，几种物质的标准生成热数据如下表所示： 物质 /(kJ·mol) 下列几种固体物质中，最小的是 A． B． C． D． 12．利用下列实验装置能完成相应实验的是 A．装置①制备纯净的 B．装置②测定中和反应的反应热 C．装置③比较、、S的氧化性 D．装置④测定锌与硫酸反应的速率(秒表未画出) 13．下列叙述正确的是 A．由C(s，石墨)C(s，金刚石) ，可知金刚石比石墨更稳定 B． ，则中和热为 C． ，则氢气燃烧热为 D．若 ， ，则 14．反应，，已知，下列图象正确的是 A． B． C． D． 15．和在一定条件下能发生反应： 已知：(a、b、c均大于零)下列说法正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．断开1molH﹣H键和1molI﹣I键所需能量大于断开2molH﹣I键所需能量 C．在该条件下，向密闭容器中加入2mol(g)和2mol(g)，充分反应后放出的热量小于2akJ D．断开1molH﹣I键所需能量为(c+b+a)kJ 二、填空题 16．盖斯定律的理解 (1)在一定条件下，化学反应的反应焓变只与反应体系的_______有关，而与反应的途径无关。 (2)某反应始态和终态相同，反应的途径有如下(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)三种。 则ΔH=_______=_______。 17．按要求完成填空。 (1)0.3mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出649.5kJ热量，其热化学方程式为：_______；又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ/mol，则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_______kJ。 (2)已知H—H键键能为436kJ·mol-1，H—N键键能为391kJ·mol-1，根据化学方程式：N2+3H22NH3 ΔH=-92.4kJ·mol-1，则N≡N键键能是_______。 (3)1mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6kJ，写出该反应的热化学方程式：_______。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，写出表示氢气燃烧热的热化学方程式： _______。 (4)含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1mol·L-1的H2SO4溶液反应放出11.46kJ的热量，该离子反应的热化学方程式为_______。 (5)已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1 ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566kJ·mol-1 ③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) ΔH3=+141kJ·mol-1 则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=_______。 18．依据实验数据，写出下列反应的热化学方程式。 (1)2molAl(s)与足量O2(g)反应，生成Al2O3(s)，放出1644.3kJ的热量___。 (2)氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，写出其燃烧热的热化学方程式：___。 (3)①如图是一定量丙烷(C3H8)气体完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“+”或“-”___。 ②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：___。 19．氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题： (1)锑在元素周期表中的位置_______。的中子数为_______。 (2)已知：P(s，白磷)=P(s，黑磷) ΔH=-39.3kJ·mol-1； P(s，白磷)=P(s，红磷) ΔH=-17.6kJ·mol-1； 由此推知，其中最稳定的磷单质是_______。 (3)氮和磷氢化物性质的比较： 热稳定性：NH3_______PH3(填“>”“＜”)，判断依据是_______。沸点：NH3_______PH3(填“>”“＜”)。 (4)氮的一种氢化物是肼(N2H4)，它的电子式是_______。 (5)PH3和NH3与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。推断PH3与HI反应产物中存在的化学键类型是_______。 20．已知(g)=(g)+H2(g) ① ② 对于反应：(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)_______。 21．生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题： (1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用______(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。 (2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面______ (填字母)反应释放的热量加热食物。 A．生石灰和水 B．浓硫酸和水 C．钠和水 (3)已知：2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。 ①该反应的能量变化可用图中的_______(填字母)表示。 ②写出燃烧生成液态水的热化学反应方程式：_______。 (4)表中是部分共价键的键能。 共价键 键能(kJ/mol) 436 946 391 根据表中的数据写出工业合成氨的热化学反应方程式：_______。 22．完成下列填空 (1)已知下列两个热化学方程式： ， ，则0.5mol丙烷燃烧生成CO2和气态水时释放的热量为___________kJ (2)已知：8g的CH4与足量的O2反应，生成CO2和液态水，放出445.15kJ的热量写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。 (3)足量H2在1molO2中完全燃烧生成液态水，放出571.6kJ的热量，的燃烧热ΔH=___________。 (4)硫酸与2.00L1.00mol/LNaOH溶液完全反应，放出的热量，表示其中和热的热化学方程式为___________。 (5)已知：。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.84热量，同时生成3.6g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为___________。 23．（I）短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。回答下列问题： W X Y Z （1）Z在元素周期表中的位置______________。 （2）X的最简单氢化物的电子式为______。 （3）Y单质与NaOH溶液反应的离子方程式为：________。工业生产Y单质的化学方程式为__________。 （4）向盛有3 mL鸡蛋清溶液的试管里滴入几滴W的最高价氧化物的水化物浓溶液，实验现象为_________。 （II）甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下： ①CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）ΔH1 ②CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH2 ③CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）ΔH3 回答下列问题：已知反应①中的相关的化学键键能数据如表： 化学键 H—H C—O （CO中的化学键） H—O C—H E/（kJ·mol－1） 436 343 1076 465 413 （5）由此计算ΔH1＝__kJ·mol－1，已知ΔH2＝－58kJ·mol－1，则ΔH3＝__kJ·mol－1。 24．肼(N2H4)是一种高能燃料，常温下为无色具有强烈的吸水性的有毒液体。熔点(2℃)，沸点(113.5℃)。N2H4水溶液的碱性弱于氨水；N2H4有强还原性。化学小组同学在实验室中用过量NH3和NaClO溶液反应制取N2H4并探究其性质。回答下列问题： (1)A中反应容器的名称为___。 (2)用如图装置制取肼，其连接顺序为___(按气流方向，用小写字母表示)。 (3)装置A中生成N2H4·H2O，则发生反应的化学方程式为___，装置D的作用是___。 (4)用化学用语解释N2H4水溶液呈碱性的原因：___。 (5)发射火箭时，肼为燃料，双氧水为氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知1.6g液态肼在上述反应中释放64.22kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：___。 (6)将A中得到的粗产品和烧碱混合，逐渐通入氮气以除空气，目的为___加热至碱液温度近110℃，待烧碱完全溶解后，冷却到60℃左右，进行___至蒸馏液含肼量90%～94%，再经分馏、除去水分后，冷凝，制得98%～99.5%的无水肼。 【参考答案】 一、选择题 1．D 解析：A．白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量，为放热反应；则红磷转化为白磷的反应属于吸热反应，故A错误； B．白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量，说明红磷能量更低更稳定，故B错误； C．等量的白磷具有能量更高，故等质量的红磷和白磷分别完全燃烧均生成五氧化二磷，放出热量较多的是白磷，故C错误； D．白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量，说明31g的白磷与31g的红磷，能量较高的是白磷，故D正确。 故选D。 2．C 解析：A．液态水变为水蒸气是气化，破坏的是分子间作用力，A正确； B．水分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，B正确； C．标准状况下，水是液态，不适用气体摩尔体积相关计算，C错误； D．根据盖斯定律，可由①-②合并而成，其，D正确； 故选C。 3．D 【分析】X+Y= M + N为放热反应，说明反应物的能量高于生成物的总能量，即X和Y的总能量一定高于M和N的总能量。 解析：A．该反应为放热反应，说明反应物的能量高于生成物的总能量，不能说明M的能量一定低于X，故A错误； B．该反应为放热反应，说明反应物的能量高于生成物的总能量，不能说明Y的能量一定高于N，故B错误； C．放热反应常温下不一定发生，比如C的燃烧属于放热反应，通常下不反应，需加热或点燃后才反应，故C错误； D．根据分析，X和Y的总能量一定高于M和N的总能量，故D正确； 故选D。 4．C 解析：A．C(s)燃烧热的对应产物应为CO2，非CO，其燃烧热无法从题干中获取，A错误； B．水从液态到气态需要吸热，故 ，B错误； C．由盖斯定律可知，(①-②)-③即可得到方程④，故=[-220.7kJ·mol-1-(-571.6 kJ·mol-1)]-44kJ·mol-1=+131.45 kJ·mol-1，C正确； D．若将反应②设计成原电池，不能将化学能全部转化成电能，反应过程中会有一些能量损耗，例如一部分转化成了热能，D错误； 答案选C。 5．B 解析：A．图中信息是反应物总能量低于生成物总能量，是吸热反应， 合成氨反应是放热反应，故A错误； B．该反应是放热反应，因此反应时将化学能转化为热能，故B正确； C．断裂H−H键会吸收能量，故C错误； D．形成N−H键会释放能量，故D错误。 综上所述，答案为B。 6．D 【分析】反应物总键能大于生成物总键能的反应为吸热反应，据此分析解题。 解析：A．氢气在氧气中燃烧反应为放热反应，故A不符合题意； B．铝热反应为放热反应，故B不符合题意； C．稀硫酸与溶液反应是酸碱中和反应，为放热反应，故C不符合题意； D．石灰石在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，为吸热反应，故D符合题意； 故答案选D。 7．B 解析：A．根据盖斯定律可知两个基元反应相加得反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)，H=H1+H2，故A正确； B．ⅰ中HI断裂化学键吸收能量，形成H2成键要放出能量，所以∆H1要比较吸收能量和放出能量的相对多少，故B错误； C．反应的快慢由慢反应决定，故总反应的速率由反应i决定，故C正确； D．反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g) ΔH>0，说明断裂2molHI(g)中的化学键吸收的能量大于断裂1molH2(g)和1molI2(g)中的化学键吸收的总能量，故D正确； 故答案为B。 8．D 解析：根据反应Fe2O3(s)+3CO(g) = 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH= -24.6kJ·mol-1，可知，消耗84g CO （为3mol）时，放出的热量为24.6kJ； 故选D。 9．C 解析：根据反应物键能之和—生成物键能之和，可得的反应热为+-×2=，即或，故选C。 10．D 解析：A．1molH2 完全燃烧放出285.8kJ的热量，则2molH2 完全燃烧ΔH=−2×285.8kJ⋅mol−1，A错误； B．2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) 为吸热反应，ΔH>0，B错误； C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，硫蒸气放热多，C错误； D．ΔH>0说明石墨本身具有的能量比金刚石低，所以石墨比金刚石稳定，D正确； 故选D。 11．A 解析：由几种物质的标准生成热数据可知卤化钠中NaF的标准生成热最小，总能量最低也最稳定。当离子带的电荷相同的时候,键长越短，离子键越强，同主族从上到下半径越来越大，氟离子的半径最小离子键最强形成的物质最稳定。推知卤化钙中CaF2的标准生成热最小，故选A。 12．D 解析：A．碳酸氢铵加热分解生成水、氨气、二氧化碳，无水氯化钙可与氨气结合生成络合物，不能制备氨气，故A错误； B．铜丝具有良好的导热性，会导致内筒热量散失，不能用于测定中和反应的反应热，故B错误； C．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，图中缺少酒精灯，故C错误； D．针筒看测定气体的体积，秒表可测定时间，图中装置可测定反应速率，故D正确。 故答案为：D。 13．B 解析：A．能量越低，物质越稳定，由C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.9kJ/mol可知，石墨能量低，石墨稳定，故A错误； B．中和热指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时放出的热，该反应生成1mol液态水时放出0.5akJ能量，则中和热为，故B正确； C．1mol纯物质完全燃烧生成指定化合物所放出的热量为燃烧热，该反应生成气态水，不是稳定氧化物，则氢气燃烧热不是，故C错误； D．相同物质的量的C完全燃烧放热多，放热的焓变是负值，所以△H1＜△H2，故D错误； 故选：B。 14．A 解析：，Y的能量高，所以该过程为吸热过程，C、D错误，，Z的能量低，该过程为放热过程，又已知，第二步放出的能量更多，所以A项正确。 15．C 解析：A．根据题意，氢气与碘单质反应生成碘化氢时，为放热反应，所以反应物的总能量比生成物的总能量高，故A错误； B．化学反应过程为旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量，因为该反应为放热反应，所以断开1molH—H键和1molI—I键所吸收的能量小于形成2molH—I键所放出的能量，而形成2molH—I键所吸收的能量与断裂2molH—I键所放出的能量相等，故B错误； C．因为该反应为可逆反应，所以向密闭容器中加入2molH2和2molI2，充分反应后生成的碘化氢小于4mol，所以放出的热量小于2akJ，故C正确； D．设断开1molH—I键所需能量为x kJ，根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和=b+c-2x=-a，解得x=(c+b+a)kJ，故D错误； 故选C。 二、填空题 16．(1)始态和终态 (2) ΔH1＋ΔH2 ΔH3＋ΔH4＋ΔH5 【分析】盖斯定律：一定条件下（温度与压强）的反应的热效应与途径无关，只与反应的始末状态有关。 解析：（1）根据题干信息和盖斯定律内容可知应填写反应的起始状态与终了状态； （2）根据图象分析，从反应的起始状态到终了状态总共有三种途径，分别为：始态→终态、始态→b→c→终态、始态→a→终态，反应的热效应与途径无关，只与反应始末状态有关，可得。 17．(1) B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) ∆H=-2165 kJ·mol-1 1016.5 (2)945.6kJ/mol (3) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·mol-1 H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1 (4)OH-(aq)+H+(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1 (5)-80 kJ·mol-1 解析：（1）乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，B元素化合价由-3升高至+3， 0元素化合价由0降低至-2，0.3mol气 态B2H6燃烧时放出649.5kJ能量，则1mol气态B2H6燃烧时放出649.5kJ×=2165kJ能量，因此该反应的热化学方程式为B2H6 (g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(1) ΔH =-2165 kJ·mol-1；标准状况下11.2L气态B2H6的物质的量为，0.5mol气态B2H6燃烧生成固态三氧化二硼和液态水放出2165 kJ·mol-1×0.5mol=1082.5kJ能量，生成1.5mol液态水，1.5mol液态水汽化需要吸收44kJ×1.5=66kJ能量，因此0.5mol气态乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是1082.5kJ-66kJ=1016.5kJ； （2）反应的ΔH等于反应物的总键能减去生成物的总键能，设N≡N键的键能是x，则-92.4kJ/mol =x+3×436kJ/mol -6×391kJ/mol，解得x=945.6kJ/mol； （3）1mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6kJ，该反应的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH =- 483.6 kJ·mol-1；若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则18g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ×18=44kJ，即H2O(g)= H2O(l) ΔH =-44 kJ·mol-1， 氢气的燃烧热表示1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，由盖斯定律可知，氢气的燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)= H2O(l) ΔH =+(-44kJ·mol-1)=-285.8 kJ·mol-1； （4）11.2gKOH的物质的量为=0.2mol ，1L 0.1mol·L-1的H2SO4溶液含有H+的物质的量为2×1L×0.1 mol·L-1=0.2mol, 0.2mol H+和0.2mol OH-反应放出11.46kJ的热量，则1molH+和1mol OH-反应放出11.46kJ×5=57.3kJ能量，因此该离子反应的热化学方程式为OH- (aq)+H+(ag)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1； （5）由盖斯定律可知，③+2×①-②可得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=[141+2×(-393.5)-(-556)] kJ·mol-1=-80 kJ·mol-1。 18． 2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s) ΔH=-1644.3kJ/mol H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol - C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2215.0kJ/mol 解析：(1)2molAl(s)与足量O2(g)反应，生成Al2O3(s)，放出1644.3kJ的热量，因此反应的热化学方程式为2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s) ΔH=-1644.3kJ/mol。 (2)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时发出的能量，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则其燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol。 (3)①由于反应物总能量高于生成物总能量，因此是放热反应，则答案为：－。 ②生成CO2和1molH2O(l)时放热是553.75kJ，则生成4mol H2O(l)时放热是4×553.75kJ＝2215.0kJ，因此表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2215.0kJ/mol。 19．(1) 第五周期第VA族 173 (2)黑磷 (3) > 氮元素的非金属性强 > (4) (5)离子键、(极性)共价键 解析： (1)根据周期表的结构可知锑在元素周期表中的位置是第五周期第VA族；中子数等于质量数减质子数，所以的中子数为173，答案为：第五周期第VA族；173； (2)物质自身能量越低，越稳定，由题信息可知黑磷的能量最低，所以其中最稳定的磷单质是黑磷，答案为：黑磷 (3)非金属元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，氮元素的非金属性强于磷元素，所以热稳定性：NH3>PH3，氨气分子内部能形成分子间氢键，熔沸点显著升高，所以沸点NH3>PH3，答案为：>；氮元素的非金属性强；>； (4)N2H4分子内每个氮原子和两个氢原子形成单键，氮原子之间形成单键，它的电子式是，答案为：； (5)PH3和NH3与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。推断PH3与HI反应产物为PH4I，该产物和NH4Cl相似，存在的化学键类型是离子键、(极性)共价键，答案为：离子键、(极性)共价键。 20． 解析：已知(g)=(g)+H2(g) ①； ②；反应(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)可由①+②得到，所以，故答案为。 21．(1)吸热 (2)A (3) a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-572kJ/mol (4)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol 解析：（1）冷敷袋能够降低温度，达到保鲜和镇痛的目的，故利用了吸热的性质； （2）即热饭盒利用放热过程达到加热食物目的，且使用时要安全。 A．生石灰和水生成熟石灰的反应剧烈放热，且生成物为固体，安全性较高，A符合题意； B．浓硫酸加水稀释可以发热，但浓硫酸为液体，腐蚀性强，加水稀释易受热而使酸液飞溅，危险性大，B不符合题意； C．钠和水反应放热，但Na在空气中不稳定，且与H2O反应生成的H2容易爆炸，危险性大，C不符合题意； 故选A。 （3）①H2的燃烧为放热反应，放热反应反应物的能量大于生成物的能量，故选a； ②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，热化学方程式的系数表示物质的量，放热反应的∆H＜0，故H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-572kJ/mol； （4）∆H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=3×436 kJ/mol +946 kJ/mol -6×391 kJ/mol=-92kJ/mol，故热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol。 22．(1)1022 (2) (3) (4) (5)1:1 解析：（1）已知：①C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220.0kJ•mol-1，②H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJ•mol-1，根据盖斯定律①+②×4可得丙烷燃烧生成CO2和气态水的反应为：C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(g)，△H=-2220.0kJ•mol-1+4×44.0kJ•mol-1=2044kJ•mol-1，所以0.5mol丙烷燃烧生成CO2和气态水时释放的热量为：2044kJ/mol×0.5mol=1022kJ，故答案为：1022； （2）甲烷物质的量为0.5mol，完全燃烧生成液态水时放出445.15kJ的热量，所以1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热890.3kJ，甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol；故答案为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol， （3）足量H2在1molO2中完全燃烧生成2mol液态水，放出571.6kJ的热量，则H2在0.5molO2中完全燃烧生成1mol液态水放出的热量为285.8kJ，因此H2的燃烧热△H=-285.8kJ/mol，故答案为：-285.8kJ/mol； （4）1.00L 1.00mol•L-1硫酸与2.00L 1.00mol•L-1NaOH溶液完全反应，生成2molH2O时放出114.6kJ的热量，则生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ，因此中和热的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，故答案为：H2SO4(aq)+NaOH(aq)=a2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol； （5）反应生成3.6g液态水，水的物质的量是，可知消耗了氢气的物质的量为0.2mol，释放的热量为×571.6kJ/mol=57.16kJ，一氧化碳释放的热量为113.84kJ-57.16kJ=56.68kJ，消耗的一氧化碳的物质的量为=0.2mol，故答案为：1：1。 23． 第三周期 第VIIA族 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2Al2O3(熔融）4Al+3O2↑ 产生黄色沉淀(或淡黄色沉淀或变黄) -99 +41 解析：（I）根据元素在周期表中的位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知，X为氧，Y为铝，Z为氯，W为氮； （1）Z为氯元素，处于第三周期 第ⅦA族； 答案为：第三周期 第ⅦA族 （2）X为氧元素，最简单氢化物为水，电子式为。 答案为： （3）Y单质为铝，与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠、氢气，离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。工业生产铝单质的方法是电解氧化铝来制取，化学方程式为2Al2O3(熔融）4Al+3O2↑。 答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；2Al2O3(熔融）4Al+3O2↑ （4）W为氮元素，最高价氧化物的水化物为硝酸，浓硝酸能使蛋白质变性，向盛有3 mL鸡蛋清溶液的试管里滴入几滴W的最高价氧化物的水化物浓溶液，实验现象为产生黄色沉淀(或淡黄色沉淀或变黄)。 答案为：产生黄色沉淀(或淡黄色沉淀或变黄)； （5）反应热=反应物总键能−生成物总键能，故△H1=1076 kJ/mol +2×436 kJ/mol −(3×413+343+465)kJ/mol=-99 kJ/mol； 根据盖斯定律：反应②-反应①=反应③，故△H3=△H2-△H1=-58 kJ/mol −(-99 kJ/mol)=+41 kJ/mol， 故答案为-99；+41； 24．(1)三颈烧瓶 (2)defabc(或dfeabc) (3) NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl 防止倒吸或安全瓶 (4)N2H4·H2ON2H+OH- (5)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ∆H=-1284.4kJ/mol (6) 防止肼被氧气氧化 真空蒸馏 解析：装置C中氧化钙与浓氨水反应制取氨气，然后连接装置D作安全瓶防倒吸，再将氨气通入装置A的三颈烧瓶中与次氯酸钠溶液反应，氨气污染环境，最后连接装置B进行尾气处理。 （1）根据仪器的构造特点，A中反应容器的名称为三颈烧瓶。 （2）根据题意用过量NH3和NaClO溶液反应制取N2H4，所以先是氨气发生装置，用装置C制取氨气；由于氨气极易溶于水，若将NH3直接通入NaClO溶液中易产生倒吸，则C装置后连接D装置；将氨气通入三颈烧瓶中与NaClO溶液反应制肼；多余的氨气要进行尾气吸收；装置的连接顺序为C→D→A→B，按气流方向，接口的连接顺序为defabc或dfeabc。 （3）在装置A中NH3被氧化成N2H4·H2O，则NaClO被还原成NaCl，反应的化学方程式为：NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl；装置D的作用：作安全瓶，防倒吸。 （4）联想氨气水溶液呈碱性的原因，N2H4水溶液呈碱性的原因是N2H4·H2O发生微弱电离，电离方程式为：N2H4·H2ON2H+OH-。 （5）n(N2H4)==0.05mol，则1molN2H4反应放出的热量为=1284.4kJ，反应的热化学方程式为：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ∆H=-1284.4kJ/mol。 （6）根据题意N2H4有强还原性，所以通入N2除空气的目的是：防止肼被氧气氧化。因为N2H4的沸点为113.5℃(高于60℃)，所以进行真空蒸馏获得含肼量90%~94%的蒸馏液。 学科网（北京）股份有限公司 $$