精品解析：山西省太原某校2024-2025学年高二上学期9月月考 化学试题

高二年级月考试题( 化学 ) 可能用到的相对原子质量： H：1 C：12 O：16 Na：23 一、选择题(每小题4分，共15小题，共60分。每小题只有一项符合题意) 1. 下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是 A. 铝热反应 B. Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应 C. 钠与水的反应 D. C与CO2的反应 2. 下列说法错误的是 A. 需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应 B. 已知4P(红磷，s)=P4(白磷，s) △H>0，则红磷比白磷稳定 C. “冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低 D. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol 3. 已知：①H2O(g)=H2O(l)　ΔH=-Q1 kJ/mol ②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　ΔH=-Q2 kJ/mol ③C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH=-Q3 kJ/mol 下列判断正确的是 A. 酒精的燃烧热为Q3 kJ/mol B. 若使46 g酒精液体完全燃烧，释放出的热量为(3Q1-Q2＋Q3)kJ C. H2O(g)→H2O(l)释放出了热量，所以该过程为化学变化 D. 由③可知1mol C2H5OH(g)能量高于2 mol CO2(g)和3 mol H2O(g)的总能量 4. 下列关于盖斯定律的描述不正确的是 A. 化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关 B. 化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的 C. 利用盖斯定律可间接计算通过实验难以测定的反应的反应热 D. 利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热 5. 某同学设计如图所示实验，探究反应中能量变化。 下列判断正确的是 A. 由实验可知，所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所减少 C. 实验中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D. 若改用浓溶液测定中和反应反应热，则测定结果数值偏高 6. 下列说法正确的是 A. 红热的C与反应制取水煤气是吸热反应 B. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应 C. 同温同压下，反应在光照或点燃的条件下的不同 D 由图可知： 7. 已知：25℃、101kPa时，1g H2完全燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，下列热化学方程式中书写正确的是 A. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)  ΔH=+285.8kJ/mol B. H2(g)+O2(g)=H2O(l)    ΔH=-285.8kJ/mol C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-571.6kJ/mol D. H2(g)+O2(g)=H2O(g)   ΔH=+285.8kJ/mol 8. 2003年10月15日，我国“神舟”五号载人飞船成功发射，航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应：2NH4ClO4(s)N2(g)+4H2O(1)+Cl2(g)+2O2(g)△H<0。下列对该反应的叙述不正确的是 A. 化学反应中能量变化多少与其反应量有关 B. 该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应 C. 该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 D. 反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能 9. 如图是教材插图。下列有关叙述正确的是 A. 如果液化气（C3H8）改天然气，则需增大空气进气孔 B. 天然气灶将化学能全部转化成热能 C. CH4的燃烧热 D. 11.2L（标准状况）CH4燃烧一定放出445.15kJ热量 10. 在、下，将通入溶液中充分反应（不考虑气体逸出），测得反应放出的热量，已知该条件下，将通入溶液中充分反应放出的热量。则下列表示与溶液反应生成溶液的热化学方程式书写正确的是 A. B. C. D. 11. 已知氢气中1 mol H-H键断裂时吸收热量为436 kJ，且1 mol氧气中化学键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1 mol H-O键形成时放出能量463 kJ，则 2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时，该反应的反应热为 A. -484 kJ•mol-1 B. +484 kJ•mol-1 C. -188 kJ•mol-1 D. +188 kJ•mol-1 12. 已知：碳的燃烧热ΔH= -395 kJ/mol。有关化学键的键能数据如表所示： 化学键 C=O O2中的化学键 C-C 键能/(kJ•mol-1) x 498.8 345.6 假设1 mol 单质碳中含有2 mol C-C键，则x为 A. 619.7 B. 1239.4 C. 792.5 D. 1138.1 13. NO参与O3分解的反应机理与总反应如下： 第一步：O3(g)＋NO(g)=O2(g)＋NO2(g) ΔH1 第二步：NO2(g)=NO(g)＋O(g) ΔH2 第三步：O(g)＋O3(g)=2O2(g) ΔH3 总反应：2O3(g)=3O2(g) ΔH4 反应过程中能量与反应历程的关系如图所示。 下列有关叙述不正确的是 A. NO在O3分解反应中的作用是催化剂 B. ΔH1>0，ΔH2>0 C ΔH2=ΔH3-ΔH1 D. ΔH3=ΔH4-ΔH2-ΔH1 14. 根据以下热化学方程式，和的大小比较错误的是 A. ， ，则 B. ， ，则 C. ， ，则 D. ， 则 15. 乙烯与水加成制备乙醇的能量变化过程如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①中有C=C断裂 B. 反应①和反应②均为放热反应 C. C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(1)△H=(E1-E2+E3-E4)kJ·mol-1 D. H2SO4是该合成过程的催化剂，可提高反应物的平衡转化率 二、非选择题(本题包括两道小题，每空2分，共40分) 16. 某化学小组用如图所示装置测定中和反应反应热。 实验药品： 0.50 mol•L−1盐酸、0.55 mol•L−1NaOH 溶液、0.55 mol•L−1 氨水。已知：弱碱电离时吸热。回答下列问题。 （1）仪器A的名称为___________。 （2）装置中隔热层的作用是___________。 （3）取50 mL NaOH溶液和50 mL盐酸进行实验，实验数据如表。 ①请填写表中的空白： 起始温度 终止温度 温度差平均值 稀盐酸 溶液 1 26.2 26.0 26.1 29.3 ___________ 2 ____ 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 ____ 29.4 ②近似认为混合溶液密度为，中和后生成溶液的比热容。则反应生成1 mol 液态水时___________ kJ•mol-1(保留至小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与57.3 kJ•mol-1有偏差，原因可能是___________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．配制溶液定容时俯视刻度线读数 c．分多次把溶液倒入盛有盐酸的内筒中 d．用温度计测定溶液的起始温度后直接测定盐酸的温度 e．用量筒量取HCl溶液的体积时仰视读数 （4）若改用50 mL 氨水和50 mL盐酸进行反应，与上述实验相比，所放出的热量___________(填“偏大”“相等”或“偏小”)，原因是___________。 （5）化学能可以转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用___________。 17. 研究化学反应中的能量变化有利于更好地开发和利用化学能源。 （1）历史上曾用“地康法”制氯气，反应为4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)，已知相关化学键的键能(E)如表所示。 化学键 Cl―Cl O2中的化学键 O―H H―Cl 247 497 463 431 ①该反应的为___________，其能量转化形式是___________能转化为___________能。 ②该反应转移2 mol 电子时，放出___________kJ 热量；消耗1 mol氧化剂时，放出___________kJ 热量。 ③对于反应H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g)，测得生成2 mol HCl(g)时，反应放出183 kJ的热量，则2 mol H2(g)和O2(g)反应生成气态水的热化学方程式为___________。 （2）CH4用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图如图所示， 主要热化学方程式如下： 2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s)  ΔH=−479.8 kJ•mol−1 CH4(g)+4NiO(s)=CO2(g)+2H2O(l)+4Ni(s)  ΔH=+689 kJ•mol−1 ①写出甲烷燃烧热的 ΔH=___________。 ②CH4的“化学链燃烧”有利于二氧化碳的分离与回收，所放出的热量在相同条件下与CH4直接燃烧相比___________(填“前者大”“后者大”或“相同”)，原因是___________。 （3）已知H2的燃烧热ΔH=−285.8 kJ•mol−1、CO的燃烧热ΔH=−283 kJ•mol−1，25℃时，4g H2和28g CO的混合气体充分燃烧，恢复至原温度，放出的热量为___________kJ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级月考试题( 化学 ) 可能用到的相对原子质量： H：1 C：12 O：16 Na：23 一、选择题(每小题4分，共15小题，共60分。每小题只有一项符合题意) 1. 下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是 A. 铝热反应 B. Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应 C. 钠与水的反应 D. C与CO2的反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．铝热反应是铝和某些金属氧化物反应生成氧化铝和金属单质，有元素化合价变化，是氧化还原反应，但该反应是放热反应，A错误； B．Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的反应生成氯化钡、氨气和水，没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，是吸热反应，B错误； C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，有元素化合价变化，是氧化还原反应，同时该反应是放热反应，C错误； D．C与CO2反应生成CO，碳元素化合价发生变化，是氧化还原反应，并且该反应是吸热反应，D正确； 故选D。 2. 下列说法错误的是 A. 需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应 B. 已知4P(红磷，s)=P4(白磷，s) △H>0，则红磷比白磷稳定 C. “冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低 D. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．吸热反应与放热反应与反应条件无关，如燃烧需要加热(放热反应)、碳酸钙分解需要加热(吸热反应)，故A正确； B．能量越低越稳定，已知4P(红磷，s)=P4(白磷，s) △H>0，则白磷所具有的能量高于红磷，因此红磷比白磷稳定，故B正确； C．相同质量的同种物质固态的能量比液态低，所以相同质量的水和冰相比较，水的能量高，故C正确； D．燃烧热指的是生成稳定的氧化物，应生成液态水，故D错误。 答案选D。 3. 已知：①H2O(g)=H2O(l)　ΔH=-Q1 kJ/mol ②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　ΔH=-Q2 kJ/mol ③C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH=-Q3 kJ/mol 下列判断正确的是 A. 酒精的燃烧热为Q3 kJ/mol B. 若使46 g酒精液体完全燃烧，释放出热量为(3Q1-Q2＋Q3)kJ C. H2O(g)→H2O(l)释放出了热量，所以该过程为化学变化 D. 由③可知1mol C2H5OH(g)能量高于2 mol CO2(g)和3 mol H2O(g)的总能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃烧热是指101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，H元素对应的稳定氧化物是液态水。反应③中生成的水是气态，所以酒精的燃烧热不是Q3kJ/mol，A错误； B．46g酒精（C2H5OH）的物质的量为1mol。根据盖斯定律，③−②+3×①可得，=，即1mol酒精液体完全燃烧释放出的热量为，B正确； C．H2O(g)→H2O(l)是物质状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化，C错误； D．反应③是放热反应，说明1molC2H5OH(g)和3molO2(g)的总能量高于2molCO2(g)和3molH2O(g)的总能量，不能得出1molC2H5OH(g)能量高于2molCO2(g)和3molH2O(g)的总能量，D错误； 故选B。 4. 下列关于盖斯定律的描述不正确的是 A. 化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关 B. 化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的 C. 利用盖斯定律可间接计算通过实验难以测定反应的反应热 D. 利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热 【答案】A 【解析】 【详解】A．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，A错误； B．因为化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，所以化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，B正确； C．利用盖斯定律可以从已经精确测定的反应热来计算通过实验难于测量或不能测量的反应的反应热，C正确； D．利用盖斯定律可以从已经精确测定的反应热来计算副反应发生的反应的反应热，D正确； 故选A。 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，所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所减少 C. 实验中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D. 若改用浓溶液测定中和反应反应热，则测定结果数值偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，铝片与盐酸、NaOH与盐酸反应属于放热反应，A错误； B．铝粉和铝片都是固体，更换为等质量的铝粉后时放出的热量不变，但铝粉与盐酸反应速率快，B错误； C．铁是热的良导体，改为铁质搅拌器，造成热量损失增大，测的中和热数值偏小，C错误； D．浓溶液稀释的过程会放热，若改用浓溶液测定中和反应反应热，则中和热数值偏高，D正确； 故选D。 6. 下列说法正确的是 A. 红热的C与反应制取水煤气是吸热反应 B. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应 C. 同温同压下，反应在光照或点燃的条件下的不同 D. 由图可知： 【答案】A 【解析】 【详解】A．红热的C 与H2O 蒸气需不断地提供高温环境才能发生反应，从而制取水煤气，此反应是吸热反应，A正确； B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应为吸热反应，但若不断提供反应所需的能量，反应也可能发生，B错误； C．依据盖斯定律，反应的热效应只与反应的始态和终态有关，而与反应发生的条件、反应的途径无关，所以在同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照或点燃的条件下的 ΔH 相同，C错误； D．图中信息显示，反应的反应物能量高于生成物能量，反应为放热反应，，D错误； 故答案为：A。 7. 已知：25℃、101kPa时，1g H2完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，下列热化学方程式中书写正确的是 A. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)  ΔH=+285.8kJ/mol B. H2(g)+O2(g)=H2O(l)    ΔH=-285.8kJ/mol C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-571.6kJ/mol D. H2(g)+O2(g)=H2O(g)   ΔH=+285.8kJ/mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．2mol H2完全燃烧生成液态水应放出571.6kJ热量，ΔH=−571.6kJ/mol，且ΔH应为负值，A错误； B．1mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，ΔH=−285.8kJ/mol，B正确； C．该方程式中水的状态为气态，不符合题目中生成液态水的条件，C错误； D．燃烧反应是放热反应，ΔH应为负值，且生成的水应为液态，D错误； 故选B。 8. 2003年10月15日，我国“神舟”五号载人飞船成功发射，航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应：2NH4ClO4(s)N2(g)+4H2O(1)+Cl2(g)+2O2(g)△H<0。下列对该反应的叙述不正确的是 A. 化学反应中能量变化多少与其反应量有关 B. 该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应 C. 该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 D. 反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．化学反应中能量变化多少与其反应量有关，反应的越多，能量变化量越大，A正确； B．符合一种物质生成两种或两种以上的物质的反应是分解反应，反应前后有元素化合价的变化是氧化还原反应，△H<0是放热反应，B正确； C．该反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，C错误； D．该化学反应是放热反应，化学能转化为热能，推进航天器升空说明燃烧产生的热能一部分转化为动能，D正确； 故选C。 9. 如图是教材插图。下列有关叙述正确的是 A. 如果液化气（C3H8）改天然气，则需增大空气进气孔 B. 天然气灶将化学能全部转化成热能 C. CH4的燃烧热 D. 11.2L（标准状况）CH4燃烧一定放出445.15kJ热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．等体积液化气、天然气完全燃烧时，前者消耗O2体积较大，气体燃烧时，如果空气太多，冷空气会带走热量，如果空气太少，生成CO，会损失热量并产生有毒气体，液化气灶改为天然气灶时，应缩小空气进气孔，A错误； B．天然气燃烧时将化学能大部分转化成热量，还有光能等，B错误； C．根据燃烧热定义，如图所示热化学方程式代表甲烷燃烧热的热化学方程式，故CH4的燃烧热，C正确； D．若生成气态水或者CH4不完全燃烧生成CO，放出的热量均会发生变化，D错误； 故选C。 10. 在、下，将通入溶液中充分反应（不考虑气体逸出），测得反应放出的热量，已知该条件下，将通入溶液中充分反应放出的热量。则下列表示与溶液反应生成溶液的热化学方程式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，0.5molCO2通入1L1mol•L-1KOH溶液中反应生成碳酸钾和水，由充分反应放出bkJ的热量可知，反应的反应热ΔH=-=-2bkJ•mol-1，反应的热化学方程式为CO2(g)+2KOH(aq)=K2CO3(aq) ΔH=-2bkJ•mol-1；13.2gCO2（为0.3mol）与400mL1mol•L-1KOH（KOH为0.4mol）溶液中KOH的物质的量比为3:4，则二氧化碳与氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和碳酸氢钾，设生成碳酸氢钾xmol，由碳原子和钾原子的原子个数守恒可得：2(0.3—x)+x=0.4，解得x=0.2mol，则根据碳原子守恒可知，生成0.3mol-0.2mol=0.1mol K2CO3(aq)，生成K2CO3(aq)放出热量0.1×2bkJ=0.2bkJ，生成0.2mol KHCO3(aq) 放出热量(a-0.2b)kJ，则生成KHCO3(aq) 反应的反应热ΔH=；故CO2与KOH溶液反应生成KHCO3溶液的热化学方程式CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq) ΔH= -(5a-b)kJ•mol-1； 故选C。 11. 已知氢气中1 mol H-H键断裂时吸收热量为436 kJ，且1 mol氧气中化学键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1 mol H-O键形成时放出能量463 kJ，则 2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时，该反应的反应热为 A. -484 kJ•mol-1 B. +484 kJ•mol-1 C. -188 kJ•mol-1 D. +188 kJ•mol-1 【答案】A 【解析】 【详解】氢气燃烧的化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)。反应热ΔH等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和。2mol氢气完全燃烧，断裂2molH−H键和1molO−O键吸收的能量为：2×436kJ+496kJ=872kJ+496kJ=1368kJ，生成2mol水蒸气，形成4molH−O键放出的能量为：4×463kJ=1852kJ，则该反应的反应热ΔH=1368kJ−1852kJ=−484kJ/mol，负号表示反应放热。 故选A。 12. 已知：碳的燃烧热ΔH= -395 kJ/mol。有关化学键的键能数据如表所示： 化学键 C=O O2中的化学键 C-C 键能/(kJ•mol-1) x 498.8 345.6 假设1 mol 单质碳中含有2 mol C-C键，则x为 A. 619.7 B. 1239.4 C. 792.5 D. 1138.1 【答案】C 【解析】 【详解】碳燃烧的化学方程式为C(s)+O2(g)=CO2(g)，燃烧热ΔH=−395kJ/mol。根据反应热ΔH等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和。 1mol单质碳中含有2molC−C键，1molO2中含有1molO=O键，1molCO2中含有2molC=O键。反应物键能总和为2×345.6kJ+498.8kJ，生成物键能总和为2xkJ。 则ΔH=(2×345.6+498.8)−2x=−395，解得x=792.5，故选C。 13. NO参与O3分解的反应机理与总反应如下： 第一步：O3(g)＋NO(g)=O2(g)＋NO2(g) ΔH1 第二步：NO2(g)=NO(g)＋O(g) ΔH2 第三步：O(g)＋O3(g)=2O2(g) ΔH3 总反应：2O3(g)=3O2(g) ΔH4 反应过程中能量与反应历程的关系如图所示。 下列有关叙述不正确的是 A. NO在O3分解反应中的作用是催化剂 B. ΔH1>0，ΔH2>0 C. ΔH2=ΔH3-ΔH1 D. ΔH3=ΔH4-ΔH2-ΔH1 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO先参与反应后生成，作该反应的催化剂，A项正确； B．由图可知第一、二步均为生成物总能量高于反应物总能量，根据ΔH=生成物总能量-反应物总能量，故ΔH1>0，ΔH2>0，B项正确； C．ΔH3-ΔH1=ΔH2，C项错误； D．根据盖斯定律，反应3＝总反应-反应2－反应1，ΔH3=ΔH4-ΔH2-ΔH1，D项正确； 答案选C。 14. 根据以下热化学方程式，和的大小比较错误的是 A. ， ，则 B. ， ，则 C. ， ，则 D. ， 则 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知 ，根据盖斯定律可得，即，故A正确； B．已知为放热反应，根据盖斯定律可得，即，故B错误； C．已知为吸热反应，，为放热反应，，即，故C正确； D．已知氯元素的非金属性强于溴元素，因此氯气与氢气反应放出的热量多余溴与氢气，又因放热焓变为负值，放热越多焓变值越小，即，故D正确； 故答案选B选项。 15. 乙烯与水加成制备乙醇的能量变化过程如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①中有C=C断裂 B. 反应①和反应②均为放热反应 C. C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(1)△H=(E1-E2+E3-E4)kJ·mol-1 D. H2SO4是该合成过程的催化剂，可提高反应物的平衡转化率 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知乙烯与水加成制备乙醇的过程为： ①C2H4(g)+H2SO4(l)=C2H5OSO3H(l) kJ·mol-1； ②C2H5OSO3H(l)+H2O(l)=C2H5OH(1)+H2SO4(l) kJ·mol-1。 【详解】A．对比C2H4和C2H5OSO3H可知反应①为加成反应，有C=C断裂，A正确； B．由图可知反应①、反应②的反应物的总能量均高于生成物的总能量，均为放热反应，B正确； C．结合分析可知①+②得C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(1)△H=(E1-E2+E3-E4)kJ·mol-1，C正确； D．H2SO4在两步反应中出现，在总反应中未出现，是该合成过程的催化剂，它可提高反应速率，但是不能使平衡发生移动，不能提高反应物的平衡转化率，D错误； 答案选D。 二、非选择题(本题包括两道小题，每空2分，共40分) 16. 某化学小组用如图所示装置测定中和反应反应热。 实验药品： 0.50 mol•L−1盐酸、0.55 mol•L−1NaOH 溶液、0.55 mol•L−1 氨水。已知：弱碱电离时吸热。回答下列问题。 （1）仪器A的名称为___________。 （2）装置中隔热层的作用是___________。 （3）取50 mL NaOH溶液和50 mL盐酸进行实验，实验数据如表。 ①请填写表中的空白： 起始温度 终止温度 温度差平均值 稀盐酸 溶液 1 26.2 26.0 26.1 29.3 ___________ 2 ____ 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 ____ 29.4 ②近似认为混合溶液密度为，中和后生成溶液比热容。则反应生成1 mol 液态水时___________ kJ•mol-1(保留至小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与57.3 kJ•mol-1有偏差，原因可能是___________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．配制溶液定容时俯视刻度线读数 c．分多次把溶液倒入盛有盐酸的内筒中 d．用温度计测定溶液的起始温度后直接测定盐酸的温度 e．用量筒量取HCl溶液的体积时仰视读数 （4）若改用50 mL 氨水和50 mL盐酸进行反应，与上述实验相比，所放出的热量___________(填“偏大”“相等”或“偏小”)，原因是___________。 （5）化学能可以转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用___________。 【答案】（1）（环形）玻璃搅拌器 （2）减少热量散失 （3） ①. 27.0 ②. 26.3 ③. 3.2 ④. -53.5 ⑤. acd （4） ①. 偏小 ②. 一水合氨弱碱，电离时吸收热量 （5）燃料燃烧（或铝热反应焊接铁轨等，合理即可） 【解析】 【分析】中和热测定实验中，环形玻璃搅拌器作用是使溶液快速混合，温度计测量反应前后温度，反应后温度的最高值即反应完全，内筒、外壳、隔热层和杯盖作用都是减少热量散失，减少实验的误差，热量值的计算公式为：Q=cm△t，反应热△H=-。 【小问1详解】 由图可知，仪器A是环形玻璃搅拌器； 【小问2详解】 装置中隔热层的作用是：减少热量散失； 【小问3详解】 ①由表格数据可知，t1是起始的平均温度，t2是终止温度，温差为t2-t1，第1组温差为29.3℃-26.1℃=3.2℃；第2组中t1=27.2，是由稀盐酸的温度和NaOH溶液的温度平均得到，可知稀盐酸的温度为27.0，温差为33.3℃-27.2℃=6.1℃；第3组中温差为29.2℃-25.9℃=3.3℃；第4组t1=，温差为29.4℃-26.3℃=3.1℃，其中第2组数据误差较大，舍去，温度差的平均值为； ②根据Q=cm△t=4.18J·g-1·℃-1×(50ml+50ml)×1g·ml-1×3.2℃=1337.6J=1.3376kJ，则△H=-=-53.5kJ·mol-1； ③中和热△H=-57.3kJ·mol-1，测定值为-53.5 kJ·mol-1，绝对值偏小。 a、保温隔热效果差，可以造成温差小，计算出热量值小，a符合； b、定容时俯视刻度线读数，NaOH浓度大，本身过量，对放出的热量值无影响，b不符合； c、分多次把溶液倒入盛有盐酸的内筒中会造成热量散失，测定温差小，c符合； d、用温度计测定溶液的起始温度后直接测定盐酸的温度，残留的NaOH会与HCl反应放热，造成起始温度高，温差小，d符合； e、量取HCl溶液的体积时仰视读数，HCl量过多，放出热量偏多，中和热数值偏高，e不符合； 答案是acd； 【小问4详解】 氨水是弱碱电离需要吸热，若改用50 mL 氨水和50 mL盐酸进行反应，与上述实验相比，所放出的热量偏小； 【小问5详解】 燃料燃烧（或铝热反应焊接铁轨等），都是化学能可以转化为热能的应用。 17. 研究化学反应中的能量变化有利于更好地开发和利用化学能源。 （1）历史上曾用“地康法”制氯气，反应为4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)，已知相关化学键的键能(E)如表所示。 化学键 Cl―Cl O2中的化学键 O―H H―Cl 247 497 463 431 ①该反应的为___________，其能量转化形式是___________能转化为___________能。 ②该反应转移2 mol 电子时，放出___________kJ 热量；消耗1 mol氧化剂时，放出___________kJ 热量。 ③对于反应H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g)，测得生成2 mol HCl(g)时，反应放出183 kJ的热量，则2 mol H2(g)和O2(g)反应生成气态水的热化学方程式为___________。 （2）CH4用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图如图所示， 主要热化学方程式如下： 2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s)  ΔH=−479.8 kJ•mol−1 CH4(g)+4NiO(s)=CO2(g)+2H2O(l)+4Ni(s)  ΔH=+68.9 kJ•mol−1 ①写出甲烷燃烧热的 ΔH=___________。 ②CH4的“化学链燃烧”有利于二氧化碳的分离与回收，所放出的热量在相同条件下与CH4直接燃烧相比___________(填“前者大”“后者大”或“相同”)，原因是___________。 （3）已知H2的燃烧热ΔH=−285.8 kJ•mol−1、CO的燃烧热ΔH=−283 kJ•mol−1，25℃时，4g H2和28g CO的混合气体充分燃烧，恢复至原温度，放出的热量为___________kJ。 【答案】（1） ①. -125kJ•mol-1 ②. 化学 ③. 热 ④. 62.5 ⑤. 125 ⑥. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH= -491 kJ/mol （2） ①. -890.7kJ•mol-1 ②. 相同 ③. 一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的 （3）854.6 【解析】 【小问1详解】 ①△H=反应物总键能-生成物总键能=(4×431+497)kJ·mol-1-(2×247+4×463) kJ·mol-1=-125 kJ·mol-1； 能量转化形式为化学能转化为热能，放出热量； ②4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-125 kJ·mol-1反应中，1molO2参加反应转移4mol电子，放出125kJ热量，该反应转移2 mol 电子时，放出热量； 4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-125 kJ·mol-1反应中，O2为氧化剂，1molO2反应，放出热量为125kJ； ③根据反应H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g)，测得生成2 mol HCl(g)时，反应放出183 kJ热量可得到热化学方程式为：反应I：H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g) △H=-183kJ·mol-1，反应II：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-125 kJ·mol-1，2×反应I+反应II得到：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ，根据盖斯定律，△H=2×(-183kJ·mol-1)+( -125 kJ·mol-1)=-491 kJ·mol-1；答案是：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH= -491 kJ/mol； 【小问2详解】 ①已知：2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s)　ΔH=-479.8kJ·mol-1；CH4(g)+4NiO(s)=CO2(g)+2H2O(l)+4Ni(s)　ΔH=+68.9kJ·mol-1，结合盖斯定律，将第一个方程式乘以2加上第二个方程式得CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.7kJ·mol-1，则CH4的燃烧热是ΔH =-890.7kJ·mol-1； ②由盖斯定律知一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应热是相等的，则CH4的“化学链燃烧”所放出的热量在相同条件下与CH4直接燃烧所放出的热量相同； 【小问3详解】 燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，则1mol H2完全燃烧放出285.8kJ的热量，1mol CO完全燃烧放出283.0kJ的热量，4g H2为2mol，28 g CO为1mol，充分燃烧，恢复至原温，能放出的热量为285.8kJ·mol-1×2mol+283.0 kJ=854.6 kJ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $