第一章 化学反应的热效应 复习题 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第一章：化学反应的热效应复习题 一、单选题 1．最近意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，其分子结构如图所示，已知断裂1molN-N吸收167kJ热量，生成1molN≡N放出942kJ热量，则下列说法正确的是 A．1molN4气体转变为N2放出882kJ热量 B．P4(白磷)沸点低于N4 C．N4与N2互为同分异构体 D．N4与N2具有相似的结构 2．近年来，我国在航空领域取得令人瞩目的丰硕成果。下列与航空相关的描述不正确的是 A．北斗导航系统——使用的“中国芯”主要成分是高纯硅 B．玉兔号——太阳能电池可以将化学能转化为电能 C．祝融号——火星车储能用的正十一烷属于烃类 D．长征五号——使用航空煤油燃料，煤油是石油分馏产品 3．键能是指在298 K、1.01×105 Pa，将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。已知键能：H－H为436 kJ·mol−1；Cl－Cl为243 kJ·mol−1； H－Cl为431 kJ·mol−1。下列说法中不正确的是 A．1 mol H2中的化学键断裂时需要吸收436 kJ能量 B．2 mol HCl分子中的化学键形成时要释放862 kJ能量 C．此反应的热化学方程式为：H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)  ΔH＝183 kJ·mol−1 D．此反应的热化学方程式为：1/2H2(g)+1/2Cl2(g)＝HCl(g)  ΔH＝－91.5 kJ·mol−1 4．化学与现代科技的发展密切相关。下列说法正确的是 A．华为“麒麟9000”芯片的主要成分与光导纤维相同 B．“长征七号”使用的推进剂煤油可由煤的干馏得到 C．“神舟十七号”使用的太阳能电池供电时化学能转化为电能 D．“深海一号”潜水器母船海水浸泡区镶上铝基，利用了牺牲阳极保护法 5．下列各选项中两个反应的反应热，其中的是 A．； B．； C．； D．已知反应 ΔH＜0，； 6．中国化学家研究出一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)，能利用太阳光高效分解水，原理如图所示。下列说法错误的是 A．通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化 B．反应Ⅰ中部分H2O被还原为H2 C．反应Ⅱ为：2H2O2 2H2O+O2↑ D．该反应过程中只发生了分子的脱附过程，没有发生吸附过程 7．《中国诗词大会》节目不仅继承和发扬中华优秀传统文化，还蕴含许多化学知识。下列诗句中的化学知识分析不正确的是 A．李商隐诗句“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，蚕丝的主要成分是高分子化合物 B．李白诗句“炉火照天地，红星乱紫烟”，“紫烟”是指碘升华的现象 C．王安石诗句“爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏”，爆竹的燃放涉及氧化还原反应 D．曹植诗句“煮豆燃互萁，豆在釜中泣”，其中的能量变化主要是化学能转化为热能 8．化学是实验的科学，下列有关实验设计能达到目的的是 A B C D 制备胶体 探究铁与水蒸气的反应，点燃肥皂泡检验氢气 探究与的取代反应 测定中和热 A．A B．B C．C D．D 9．下列说法正确的是 A．已知2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3的能量 B．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 C．已知H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)  ΔH=-57.3 kJ/mol，则中和热的热效应均为57.3 kJ D．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)  ΔH1，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)  ΔH2，则ΔH1<ΔH2 10．下列说法正确的是 A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   ΔH=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol B．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)   ΔH=a kJ/mol，2C(s)+O2(g)=2CO(g)   ΔH=b kJ/mol，则a>b C．可燃物的系数为1的燃烧反应的焓变即为该可燃物的燃烧热 D．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)   ΔH=-57.4kJ/mol，则含0.5mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于28.7kJ 11．白磷和红磷(结构复杂用“P”表示)与氧气的反应过程中生成的能量变化如图。下列说法正确的是 A．白磷比红磷稳定 B．白磷燃烧是吸热反应 C．红磷转变为白磷是放热反应 D．固态红磷完全燃烧生成放出热量 12．有关能量的判断或表示方法正确的是 A．由：H+(aq) + OH -(aq)= H2O(l)  △H = -57.3kJ/mol，可知：含0.5mol H2SO4的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出热量为57.3 kJ B．从C(石墨)= C(金刚石)   △H = + 1.9kJ/mol，可知：金刚石比石墨更稳定 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多 D．2gH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+ O2(g)= 2 H2O(l)  △H = -285.8kJ/mol 13．下列关于如图所示转化关系(X 代表卤素)的说法不正确的是 A．ΔH2> 0 B． C．HX(g)分解反应，正反应活化能比逆反应大 D．按照 Cl、Br、I的顺序，ΔH3 依次减少 14．在标准状态下，将指定单质生成1mol物质的反应焓称为该化合物的生成焓，符号为。由题图所给的数据可得，下列说法正确的是 A．生成NaF时放出热量最多，故化合时反应速率最快 B．     C．NaI的热稳定性比NaBr高 D．由图可知，断开中的化学键所吸收的能量大于断开中的化学键所吸收的能量 15．下列关于热化学方程式的描述或结论正确的是 选项 已知热化学方程式 有关描述或结论 A B 的燃烧热 C D A．A B．B C．C D．D 二、填空题 16．①H2O(l)=H2(g)+O2(g)  ΔH=+285.8kJ·mol-1 ②H2(g)+O2(g)=H2O(g)  ΔH=-241.8kJ·mol-1 ③C(s)+O2(g)=CO(g)  ΔH=-110.5kJ·mol-1 ④C(s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH=-393.5kJ·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 。 (3)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为 。 17．完成下列问题 (1)甲醇与氧气在氢氧化钾溶液中形成燃料电池，写出负极方程式 。 (2)已知20℃下，饱和食盐水的质量分数为26.5%，密度为1.17 g/mL，则该饱和食盐水的物质的量浓度为 mol/L。 (3)向27.2 g由Fe和Fe2O3组成的固体混合物加入2L一定浓度的稀硫酸后固体恰好溶解，可收集到标准状况下气体2.24 L，再向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象。(忽略反应前后溶液的体积变化)，反应后溶液中FeSO4的物质的量浓度为 。 (4)溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。已知：反应的，反应前后，溶液的比热容均近似为、溶液的密度均近似为，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。实验测得反应前温度为20.1℃，请计算反应后测得的最高温度为 ℃。 18．2SO2(g) +O2(g)=2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的△H=-99KJ/mol。请回答下列问题: ①图中A、C分别表示 、 ; ②E表示 ;E的大小对该反应的反应热 (填“有”或“无”)影响。 ③该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图△H (填“变大”、“变小”或“不变”),图中△H = KJ/mol; ④已知单质硫的燃烧热为296 KJ/mol,计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H= KJ/mol。 19．在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。 （1）写出该反应的热化学方程式 。 （2）已知H2O(l)=H2O(g)；△H=+44kJ·mol-1，则16 g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是 kJ。 （3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。 （4）已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)；△H=+67.7 kJ·mol-1， N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O (g)；△H= -534kJ·mol-1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式 。 （5）已知：N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g) △H=+67.7kJ/mol N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) △H=-543kJ/mol 1/2H2(g)＋1/2F2(g)＝HF(g) △H=-269kJ/mol H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) △H=-242kJ/mol 有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，肼和氟反应的热化学方程式： 。 20．根据所学知识，回答下列问题。 (1)向1L 1的NaOH溶液中分别加入下列物质：①浓硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。反应恰好完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则三者由大到小的顺序为 (2)已知：①Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)　ΔH1=+19.3 kJ·mol-1 ②3FeO(s)+H2O(g) Fe3O4(s)+H2(g)　ΔH2=-57.2 kJ·mol-1 ③C(s)+CO2(g) 2CO(g)　ΔH3=+172.4 kJ·mol-1 碳与水制氢气总反应的热化学方程式是 。 (3)已知CO与合成甲醇反应过程中的能量变化如图所示： 下表为断裂1mol化学键所需的能量数据： 化学键 H-H C≡O H-O C-O 断裂1mol化学键所需的能量/kJ 436 1084 465 343 则甲醇中C-H键的键能为 。 (4) 一定条件下，在水溶液中1mol、1mol (x=1、2、3等)的相对能量(kJ)大小如图所示： ①D是 (填离子符号)。 ②反应B→A+C的热化学方程式为 (用离子符号表示)。 21．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)。 22．回答下列问题 (1)我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应： a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，∆H1 b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，∆H2 c)CH4(g)C(s)+2H2(g)，∆H3 d)2CO(g)CO2(g)+C(s)，∆H4 e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)，∆H5 根据盖斯定律，反应a的∆H1= (写出一个代数式即可)。 (2)大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如表： 物质 H2(g) C(石墨，s) C6H6(l) 燃烧热△H(kJ·mol-1) -285.8 -393.5 -3267.5 则25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为 。 (3)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)。该反应一般认为通过如下步骤来实现： ①CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)，△H1=+41kJ·mol-1 ②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)，△H2=-90kJ·mol-1 总反应的△H= kJ·mol-1. 23．下图是H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反应过程中的能量变化图。 （1）由图可知，1molH2(g)和1molCl2(g)的总能量 （填“＞”、“＜”或者“=”）2molHCl(g)的能量。 （2）该反应是 （填“吸”或者“放”）热反应. 24．随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。 (1)如图为C及其氧化物的变化关系图，若①变化是置换反应，则其化学方程式可以是 。　 (2)把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径 Ⅰ：C(s)＋O2(g) =CO2(g)　ΔH1＜0　① 途径 Ⅱ：先制成水煤气：C(s)＋H2O(g) =CO(g)＋H2(g)　ΔH2＞0　② 再燃烧水煤气：2CO(g)＋O2(g) =2CO2(g)　ΔH3＜0　③ 2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(g)　ΔH4＜0　④ 则途径 Ⅰ 放出的热量 (填“大于”“等于”或“小于”)途径 Ⅱ 放出的热量；ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是 。 (3)甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用如下方法合成甲醇： 方法一　CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 方法二　CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) 在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇完全燃烧放热22.68 kJ，写出甲醇燃烧热的热化学方程式 。 (4)臭氧可用于净化空气、饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如： 6Ag(s)＋O3(g) =3Ag2O(s)　ΔH＝―235.8 kJ·mol―1 ① 已知：2Ag2O(s) =4Ag(s)＋O2(g)　ΔH＝＋62.2 kJ·mol―1 ② 则O3转化为O2的热化学方程式为 。 25．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察图象，然后回答问题： (1)图中所示反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，该反应 (填“需要”或“不需要”)加热，该反应的ΔH= (用含E1、E2的代数式表示)； (2)对于同一反应，图中虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比，活化能大大降低，活化分子的百分数增多，反应速率加快，你认为最可能的原因是 。 (3)已知红磷比白磷稳定，则反应: P4(白磷，s)＋5O2(g) = 2P2O5(s)　ΔH1； 4P(红磷，s)＋5O2(g) = 2P2O5(s)　ΔH2； ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1 ΔH2(填“＞”“＜”或“＝”)。 (4)在298 K、101 kPa时，已知： 2H2O(g)= O2(g)＋2H2(g)　ΔH1 Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g)　ΔH2 2Cl2(g)＋2H2O(g) = 4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2之间的关系正确的是 。 A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 (5)已知H2(g)＋Br2(l) = 2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表： 物质 H2(g) Br2(g) HBr(g) 1 mol分子中的化学键断 裂时需要吸收的能量(kJ) 436 200 a 则表中a＝ 。 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 1．A 【详解】A．已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量，则1 mol N4转变成N2的反应热＝167kJ/mol×4-2×942kJ/mol＝-882 kJ/mol，即1 mol N4转变成N2将放出882 kJ热量，A正确； B．N4与P4均为分子晶体，组成和结构相似，相对分子质量大者分子间作用力大、熔沸点高，B错误； C．N4与N2为氮元素形成的不同单质，互为同素异形体，C错误； D．N2为直线形分子，因此N4与N2分子结构不相似，D错误； 答案选A。 2．B 【详解】A．北斗芯片中的半导体材料为单质硅，A正确； B．太阳能电池可以将太阳能转化为电能，B错误； C．正十一烷属于烷烃类，C正确； D．煤油是一种通过对石油进行分馏后获得的碳氢化合物的混合物，D正确； 故选B。 3．C 【分析】根据断键吸热，形成化学键放热以及反应热=各反应物的键能总和-各生成物的键能总和分析解答。 【详解】A. 已知键能：H－H为436 kJ·mol−1，则1 mol H2中的化学键断裂时需要吸收436 kJ能量，A正确； B. 已知键能：H－Cl为431 kJ·mol−1，则2 mol HCl分子中的化学键形成时要释放2mol×431 kJ·mol−1＝862 kJ能量，B正确； C. 反应热=各反应物的键能总和-各生成物的键能总和，则此反应H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)的ΔH＝436 kJ·mol−1+243 kJ·mol−1－2×431 kJ·mol−1＝－183 kJ·mol−1，因此反应的热化学方程式为：H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)  ΔH＝－183 kJ·mol−1，C错误； D. 根据以上分析可知此反应的热化学方程式为：1/2H2(g)+1/2Cl2(g)＝HCl(g)  ΔH＝－91.5 kJ·mol−1，D正确。 答案选C。 4．D 【详解】A．晶体硅常用作芯片的主要材料，光导纤维的主要材料是二氧化硅，两者不同，故A错误； B．煤油是石油的分馏产品，故B错误； C．太阳能电池供电时是将太阳能转化为电能，故C错误； D．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基和铁在海水中形成原电池，铝做负极被腐蚀，铁做正极被保护，牺牲阳极可保障船体不易腐蚀，故D正确； 故答案选D。 5．A 【详解】A．气态水转化为液态水放出热量，故，且这两个反应均为放热反应，为负值，所以，故A符合题意； B．气态P比固态P的能量高，气态P燃烧放出的热量更多，故，且这两个反应均为放热反应，所以，故B不符合题意； C．第一个反应为放热反应，第二个反应为吸热反应，故，故C不符合题意； D．金刚石的能量高，燃烧放出的热量多，故，且这两个反应均为放热反应，所以，故D不符合题意。 综上所述，答案为A。 6．D 【详解】A．该过程是利用太阳光实现高效分解水，所以该反应中太阳能转化为化学能，故A正确； B．反应Ⅰ是水反应生成氢气与过氧化氢，反应Ⅰ中部分H2O被还原为H2，故B正确； C．反应Ⅱ是过氧化氢转化为水与氧气，反应Ⅱ为：2H2O2 2H2O+O2↑，故C正确； D．催化过程一般有吸附-解离-反应-脱附等过程，该反应过程中有分子的脱附过程，也有分子吸附过程，故D错误； 故选D。 7．B 【详解】A．李商隐诗句“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，蚕丝为蛋白质，主要成分是高分子化合物，A分析正确； B．李白诗句“炉火照天地，红星乱紫烟”，紫烟：高温条件下冶炼金属铁、铜，炉火照天地，与碘升华无关，B分析错误； C．王安石诗句“爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏”，爆竹的燃放，有C、S等元素化合价的改变，为氧化还原反应，C分析正确； D．曹植诗句“煮豆燃互萁，豆在釜中泣”，可燃物的燃烧，能量变化主要是化学能转化为热能，D分析正确； 答案为B。 8．B 【详解】A．不能用饱和溶液，硫酸难挥发，不利于胶体生成，故A错误； B．肥皂泡点燃时产生爆鸣声，说明产生了H2，故B正确； C．与混合在强光照射时易发生爆炸，故C错误； D．金属搅拌棒导热较快，会造成热量散失，应该用玻璃搅拌器，故D错误； 故答案选B。 9．D 【详解】A．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)为放热反应，则2molSO2(g)和1molO2(g)的总能量大于2molSO3(g)的总能量，但SO2的能量不一定高于SO3的能量，故A错误； B．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的△H=HCl的总能量减H2(g)和Cl2(g)的总能量，与光照和点燃条件无关，所以光照和点燃条件下的△H相同，故B错误； C．H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol，表示稀的强酸与稀的强碱反应生成1mol液态水时，放出热量57.3kJ，不能代表弱酸弱碱以及浓酸浓碱，故C错误； D．因为C完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，而放热焓变为负值，放热越多ΔH越小，所以2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g) ΔH1，2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH2，则△H1<△H2，故D正确； 答案选D。 10．D 【详解】A．燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，则A错误； B．等量的碳完全燃烧生成二氧化碳气体时放热更多。已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)   ΔH=a kJ/mol，2C(s)+O2(g)=2CO(g)   ΔH=b kJ/mol，则0＞b ＞a，则B错误； C．结合选项A可知，则C错误； D．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)   ΔH=-57.4kJ/mol，则含0.5mol NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出的热量为28.7kJ，醋酸是弱电解质、电离吸热，则含0.5mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于28.7kJ，则D正确； 答案选D。 11．D 【详解】A．白磷能量高于红磷，所以红磷比白磷稳定，故A错误； B．据图像可知，白磷燃烧是放热反应，故B错误； C．白磷能量高于红磷，所以红磷转变为白磷是吸热反应，故C错误； D．图示表示生成的能量变化，固态红磷完全燃烧生成，则放出热量，故D正确； 故选D。 12．C 【详解】A．H2SO4的浓溶液溶于水的过程会放出热量，所以含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，发生反应产生1mol H2O放出热量大于57.3 kJ， A错误； B．从C(石墨)═C(金刚石) △H=+1.9kJ/mol，可知石墨具有的能量比等质量的金刚石低，根据物质具有的能量越低，物质的稳定性就越强，可知石墨比金刚石更稳定，B错误； C．硫固体转化为硫蒸气的过程是吸热过程，硫蒸气和硫固体分别完全燃烧产生SO2气体，由于硫蒸气含有的能量比等质量的固态硫含有的能量多，所以硫蒸气完全燃烧放出热量更多，C正确； D．2gH2的物质的量是1mol，1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则2molH2燃烧放出的热量285.8kJ×2=571.6kJ，所以氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)═ 2H2O(l) △H=-571.6kJ/mol，故D错误； 故选C。 13．D 【详解】A．断键吸收热量，因此ΔH2> 0，选项A正确； B．根据盖斯定律得到，即，选项B正确； C．HX(g)分解反应为吸热反应，正反应活化能比逆反应大，选项C正确； D．成键释放出热量，由于HX键键能按Cl、Br、I的顺序逐渐减小，则生成HX按Cl、Br、I的顺序放出热量减小，所以ΔH3依次增大，选项D不正确； 答案选D。 14．B 【详解】A．由题干图示信息可知，生成NaF时放出热量最多，但反应速率快慢与反应需要的活化能有关，而与焓变的大小没有必然的关系，故化合时反应速率不一定最快，A错误； B．由题干图示信息可知，=-411，    ，B正确； C．由题干图示可知，相同物质的量的NaI具有的总能量高于NaBr的，能量越高越不稳定，故NaI的热稳定性比NaBr低，C错误； D．根据反应热等于反应物总的键能减去生成物的总的键能，由于生成物的总的键量各不相同，故根据图示信息无法比较断开中的化学键所吸收的能量与断开中的化学键所吸收的能量的相对大小，D错误； 故答案为：B。 15．D 【详解】A．硫和氧气反应为放热反应，焓变小于零，固体硫变为气体硫需要吸收热量，则反应放热更多，故，A错误； B．，则，燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；而反应中水为气态，故的燃烧热不是，B错误； C．中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量；硫酸和氢氧化钡生成水同时生成硫酸钡沉淀，故焓变不是，C错误； D．气态水变为液体水放出热量，故生成液态水放热更多，则，D正确； 故选D。 16．(1)②③④ (2)ΔH=-285.8kJ/mol (3)1429kJ 【详解】（1）已知放热反应，则上述反应中属于放热反应的是②③④，故答案为：②③④； （2）已知燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定的稳定的物质时放出的热量，根据反应①H2O(l)=H2(g)+O2(g)  ΔH=+285.8kJ·mol-1可知，H2(g)+O2(g)= H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1，即H2的燃烧热为ΔH=-285.8kJ/mol，故答案为：ΔH=-285.8kJ/mol； （3）根据(2)分析可知，燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为=1429kJ，故答案为：1429kJ。 17．(1)CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O (2)5.3 (3)0.2 mol/L (4)30.1 【详解】（1）甲醇燃料电池在碱性条件下负极是甲醇失去电子生成碳酸根离子，电极反应式为：； （2）根据质量分数与物质的量浓度换算式，可得该饱和食盐水的物质的量浓度c(NaCl)= ； （3）Fe与硫酸反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、n(H2)= ，根据反应转化关系可知n(Fe)=n(H2)=0.1 mol，m(Fe)=5.6 g；Fe2O3与H2SO4发生反应：Fe2O3+ 3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，说明反应后溶液为FeSO4溶液，还发生了反应：Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，可得关系式：n(Fe)--n(Fe2O3)，若有56 gFe反应，对应消耗160 g Fe2O3，反应消耗总质量是216 g，现在发生这部分反应的质量为27.2 g-5.6 g=21.6 g，则Fe为5.6 g， Fe2O3为16.0 g，故n(Fe)=0.1 mol，n(Fe2O3)=0.1 mol，因此27.2 gFe、Fe2O3中含有Fe元素的物质的量为n=0.1 mol+0.1 mol+0.1 mol×2=0.4 mol，根据Fe元素守恒可知反应后溶液中n(FeSO4)=0.4 mol，溶液的总体积V=2 L，故反应后溶液中FeSO4的物质的量浓度为c(FeSO4)= ； （4）n(CuSO4)=0.200 mol/L×0.1 L=0.0200 mol，n(Zn)= ，根据方程式中反应关系可知Zn过量，CuSO4完全反应，0.0200 mol CuSO4完全反应放出热量为Q=0.0200 mol×209 kJ/mol=4.18 kJ，假设反应后溶液的最高温度为T，则Q=4.18 J/(g·℃)×100 g×(T-20.1) ℃ ×1.0×10-3 kJ/J=4.18 kJ，解得T=30.1℃。即反应后测得的最高温度为30.1℃。 18． 2mol气态SO2和1mol气态O2所具有的总能量 2mol气态SO3所具有的总能量 活化能 无 不变 -198 KJ/mol -1185 KJ/mol 【详解】(1)①图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，故答案为2mol气态SO2和1mol气态O2所具有的总能量；2mol气态SO3所具有的总能量； ②E为活化能，反应热可表示为生成物总能量能、反应物总能量的大小之差，活化能的大小与反应热无关，故答案为活化能；无； ③催化剂能够降低反应的活化能，加V2O5会使图中B点降低，因为催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热，因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1，所以2molSO2(g)氧化为2molSO3的△H=2×(-99kJ•mol-1)=-198kJ•mol-1，故答案为不变； -198 kJ•mol-1； ④因单质硫的燃烧热为296kJ•mol-1，则①：S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296kJ•mol-1，而 1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1，则②：SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H=-99kJ•mol-1，则根据盖斯定律，①×3+②×3可得：S(s)+O2(g)=SO3(g)，△H=3×[(-296kJ•mol-1)+(-99kJ•mol-1)]=-1185 KJ•mol-1，故答案为-1185 KJ•mol-1。 点睛：本题考查反应热的图象的认识和有关计算。注意催化剂对反应热的影响以及盖斯定律的应用。本题的易错点为④的计算，要注意利用盖斯定律写出S→SO3的热化学方程式。 19． N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △H=-641.625kJ·mol-1 408.8 生成N2和H2O，对环境无污染 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1135.7kJ·mol-1 N2H4(g)＋2F2(g)＝N2(g)＋4HF(g) △H=－1135kJ/mol 【详解】(1)已知0.4mol液态肼和足量H2O2（l）反应生成氮气和水蒸气时放出256.64kJ的热量，依据热化学方程式的书写原则，结合定量关系写出，1mol肼和过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出的热量==641.6KJ，所以热化学方程式为：N2H4(l)+2 H2O2(l) = N2(g)+ 4 H2O (g) △H=-641.625 kJ·mol-1； (2)16g液态肼物质的量==0.5mol，由①N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）；△H=-641.6kJ/mol；②H2O（1）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，结合盖斯定律，可以把②×4方向倒转得到③：4H2O（g）=4H2O（l）△H=-44×4kJ/mol=-176kJ/mol，①+③得到N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（l）；△H=-817.6kJ/mol，所以0.5mol液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量==408.8kJ； 故答案为：408.8； (3)反应应用于火箭推进器，除释放出大量热量和快速生成大量气体产生巨大推力外，反应的生成物是氮气和水，很突出的优点是对环境无污染； 故答案为：产物为氮气和水，无污染； (4)①N2（g）+2O2（g）═2NO2（g），△H=+67.7kJ·mol-1；②N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O （g），△H=-534kJ·mol-1将方程式②×2-①得2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=2（-534kJ·mol-1）-（+67.7kJ·mol-1）=-1135.7kJ·mol-1； 故答案为：2N2H4（g）+2 NO2（g）═3N2（g）+4 H2O（g）；△H=-1135.7kJ·mol-1； (5)已知：①N2H4(g)＋O2(g) ＝N2(g) ＋2H2O (g)△H = -543kJ/mol；②1/2H2(g) ＋1/2F2(g)＝HF (g) △H= -269kJ/mol；③H2(g) ＋1/2O2(g) ＝H2O (g) △H= -242kJ/mol。肼和氟气反应的化学方程式为④N2H4(g) ＋2F2(g) ＝ N2(g) ＋4HF；根据盖斯定律可得：④=①＋②×4－③×2，则肼和氟气反应的热化学方程式：N2H4(g)＋2F2(g)＝N2(g)＋4HF (g) △H =－1135kJ/mol。 20． C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)　ΔH=+134.5 kJ·mol-1 413 【详解】(1)酸与碱的反应为放热反应，ΔH的值为负值，放出的热量越多，ΔH的值越小，与1L 1的NaOH溶液反应时，与稀硝酸相比，浓硫酸溶于水放出大量的热，醋酸为弱酸，在溶液中电离时吸收热量，则ΔH1、ΔH2、ΔH3三者由大到小的顺序为，故答案为：； (2)由盖斯定律可知，①+②+③可得碳与水制氢气总反应的热化学方程式C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)，则ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=(+19.3 kJ·mol-1)+(-57.2 kJ·mol-1)+(+172.4 kJ·mol-1) =+134.5 kJ·mol-1，反应的如化学方程式为C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)　ΔH=+134.5 kJ·mol-1，故答案为：C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)　ΔH=+134.5 kJ·mol-1； (3)由图可知，一氧化碳与氢气合成甲醇反应的反应热ΔH=-(510 kJ·mol-1-419 kJ·mol-1)=-91 kJ·mol-1，设甲醇中C-H键的键能为x，由反应热ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和可得：1084 kJ·mol-1+2×436 kJ·mol-1-x kJ·mol-1-3×413 kJ·mol-1=-91 kJ·mol-1，解得x=413，故答案为：413； (4)①由图可知，D点对应氯元素的化合价为+7价，则D为，故答案为：； ②由图可知，A为氯离子、B为次氯酸根离子、C为氯酸根离子，次氯酸根离子转化为氯酸根离子和氯离子的方程式为，则ΔH=(63×1+0×2-60×3) kJ·mol-1=-117kJ·mol-1，热化学方程式为，故答案为：。 21．(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、。 22．(1)∆H2+∆H3-∆H5或∆H3-∆H4 (2)6C(石墨，s)+3H2(g)=C6H6(l)，△H=+49.1kJ·mol-1 (3)-49 【详解】（1）根据题目所给出的反应方程式关系可知，a=b+c-e或者a=c-d，根据盖斯定律则有∆H1=∆H2+∆H3-∆H5=∆H3-∆H4； （2）根据表格燃烧热数据可知，存在反应： ①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ·mol-1； ②H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H2=-285.8kJ·mol-1； ③C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H3=-3267.5kJ·mol-1.根据盖斯定律， ①×6+②×3-③得反应： 6C(石墨，s)+3H2(g)=C6H6(l) △H=(-393.5kJ·mol-1)×6+(-285.8kJ·mol-1)×3-(-3267.5kJ·mol-1)=+49.1kJ·mol-1。 （3）由①CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)△H1=+41kJ·mol-1，②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H2=-90kJ·mol-1，根据盖斯定律可知，①+②可得二氧化碳加氢制甲醇的总反应为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=+41kJ·mol-1-90kJ·mol-1=-49kJ·mol-1。 23． > 放 【详解】（1）由图可知，1molH2(g)和1molCl2(g)的总能量高于2molHCl(g)的能量，故答案为：>； （2）由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应属于放热反应，故答案为：放。 24． C＋CuOCu＋CO↑ 等于 ΔH1＝ΔH2＋(ΔH3＋ΔH4) CH4O(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－725.76 kJ·mol―1 2O3(g) =3O2(g)　ΔH＝－285 kJ·mol―1 【详解】(1)①是置换反应可以是碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，或与金属氧化物反应，反应的化学方程式为C＋CuOCu＋CO↑； (2)根据盖斯定律可知，①=②＋③×＋④×，所以ΔH1=ΔH2＋(ΔH3＋ΔH4)； (3) 燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成指定氧化物放出的热量，1mol甲醇燃烧放出的热量为32×22.68 kJ=725.76 kJ，表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH4O(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－725.76 kJ·mol―1； (4)Ⅰ.6Ag(s)＋O3(g) =3Ag2O(s)　ΔH＝－235.8 kJ·mol―1；Ⅱ.2Ag2O(s) =4Ag(s)＋O2(g)　ΔH＝＋62.2 kJ·mol―1，根据盖斯定律可知①×2＋②×3可得到，2O3(g) =3O2(g)，则反应热ΔH＝(－235.8 kJ·mol－1)×2＋(＋62.2 kJ·mol－1)×3＝－285 kJ·mol―1。 25． 放热 需要 E2 - E1 使用了催化剂 ＜ A 369 【分析】(1)图中反应物的能量大于生成物的能量，结合活化能的概念分析解答； (2)对于同一反应，图中虚线(Ⅱ)与实线(I)相比，活化能降低，结合影响活化能的因素分析判断； (3)红磷比白磷稳定，说明红磷能量比白磷低，红磷转化为白磷为吸热反应，结合盖斯定律分析判断； (4)根据盖斯定律分析解答； (5)根据△H=反应物总键能-生成物总键能计算H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) 的△H；蒸发1mol Br2(l)需要吸收的能量为30kJ，即Br2(l)= Br2(g) △H=+30kJ/mol，再根据盖斯定律结合H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) △H=-72 kJ/mol分析计算。 【详解】(1)根据图象，反应物的能量大于生成物的能量，反应放热；在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才能发生化学反应，该反应的活化能大于0，反应需要加热；反应的焓变=生成物的能量-反应物的能量，△H=(E2-E1)kJ/mol，故答案为：放热，需要，(E2-E1) kJ/mol； (2)对于同一反应，图中虚线(Ⅱ)与实线( I)相比，活化能大大降低，活化分子的百分数增多，反应速率加快，说明反应中加入了催化剂，故答案为：使用了催化剂； (3)①4P(白磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H1，②P4(红磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H2，根据盖斯定律，①-②得：P4(白磷，s) =4P(红磷，s) △H=△H1-△H2，红磷比白磷稳定，说明红磷的能量低于白磷，该反应是放热反应，即△H1-△H2＜0，即△H1＜△H2，故答案为：＜； (4)①2H2O(g)═O2(g)+2H2(g) △H1，②Cl2(g)+H2(g)═2HCl(g)△H2，③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) △H3，由盖斯定律可知，反应③=2×②+①，因此△H3=△H1+2△H2，故答案为：A； (5)由化学键的键能可知①H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) △H=(436kJ/mol+200kJ/mol)-2akJ/mol) =(636-2a)kJ/mol，因蒸发1mol Br2(l)需要吸收的能量为30kJ，即②Br2(l)= Br2(g) △H=+30kJ/mol，根据盖斯定律，①+②的H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) △H=(636-2a)kJ/mol+(+30kJ/mol) =-72 kJ/mol，解得，a=369，故答案为：369。 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 $$