深圳市滨河中学高中化学选修一第一章《化学反应的热效应》测试题(有答案解析)

一、选择题
1．(0分)[ID：138096]下列说法正确的是
A．乙醇的燃烧热为ΔH=-akJ·mol-1，则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为：
C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1
B．稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1
C．S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-akJ·mol-1，S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-bkJ·mol-1，则a＞b D．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成
NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-
38.6kJ·mol-1
2．(0分)[ID：138090]强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应H+(aq)+OH-
(aq)=H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol，向1 L 0.5 mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：稀醋酸；浓硫酸；稀硝酸，恰好完全反应时产生的热量Q1、Q2、Q3的关系正确的是
A．Q1>Q3> Q2B．Q3<Q1<Q2C．Q1=Q3<Q2D．Q1<Q3<Q2
3．(0分)[ID：138082]肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、N-H为391、O=O为500，则断裂
1molN—N键所需的能量是 kJ
A．1327B．391C．516D．154
4．(0分)[ID：138079]氨气还原法可用于消除NO对环境的污染。

已知：①N2(g)+O2(g)放电
2NO(g) △H1=+180.50 kJ·mol-1
②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H2=−905.48 kJ·mol-1下列说法不正确的是
A．反应①将电能转化成化学能
B．反应②使用催化剂时的△H2不变
C．反应①、②均属于氮的固定
D．4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H=−1807.98 kJ·mol-1
5．(0分)[ID ：138067]下列说法不正确的是
A ．核能、太阳能、氢能都是新能源
B ．已知反应C(s ，石墨)= C(s ，金刚石) ∆H ＞0，可得结论：石墨比金刚石更稳定
C ．“开发利用新能源”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
D ．乙醇和汽油都是可再生能源，应大力推广“乙醇汽油”
6．(0分)[ID ：138056]下列说法正确的是
A ．有能量变化的一定发生了化学反应
B ．吸热反应一定需加热才能发生
C ．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关
D ．化学键断裂一定要吸收能量
7．(0分)[ID ：138050]碘与氢气反应的热化学方程式是
①()()()-122I g +H g
2HI g ΔH=-9.48kJ mol ⋅ ②()()()-122I s +H g 2HI g ΔH=+26.48kJ mol ⋅
下列说法正确的是
A ．从上述两反应可知1mol 的I 2(g)能量比1mol 的I 2(s)能量高
B ．I 2(s)=I 2(g)ΔH <0
C ．②的反应物总能量与①的反应物总能量相等
D ．1molI 2(g)中通入1molH 2(g)，发生反应时放出的热量为9.48kJ
8．(0分)[ID ：138036]反应A （g ）+B （g ）→C （g ） △H ，分两步进行：①A （g ）+B （g ）→X （g ） △H 1；②X （g ）→C （g ） △H 2。

反应过程中能量变化如图所示，E 1表示A+B→X 的活化能，下列说法正确的是（ ）
A ．△H 1=△H−△H 2>0
B ．X 是反应A （g ）+B （g ）→
C （g ）的催化剂
C ．E 2是反应②的反应热
D ．△H=
E 1−E 2
9．(0分)[ID ：138035]下列有关能量的判断或表示方法正确的是（ ）
A ．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多
B ．已知
C （石墨）＝C （金刚石） △H>0，则可知石墨比金刚石更稳定
C ．由H +（aq ）+OH −（aq ）＝H 2O （l ）；△H ＝−57.3kJ ⋅mol −1，可知：含1mol CH 3COOH 的溶液与含1mol NaOH 的溶液混合，放出热量等于57.3 kJ
D ．已知H 2燃烧热△H ＝−285.8 kJ ⋅mol −1,则氢气燃烧的热化学方程式为：H 2（g ）+12
O 2（g ）=H 2O （g ） △H ＝−285.8 kJ ⋅mol −1
10．(0分)[ID ：138028]下列说法不正确．．．
的是（ ） A ．释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式
B．人体所需能量主要依靠糖类、脂肪、蛋白质这三大营养物质来提供
C．化学反应中化学键的断裂和形成是反应过程中有能量变化的本质原因
D．甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.3kJ·mol-1，氢气的标准燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，可知甲烷的热值大于氢气
11．(0分)[ID：138023]下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()
A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H＞0，则金刚石比石墨稳定
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=﹣483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ•mol﹣1
C．H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H=﹣270kJ•mol﹣1，则相同条件下，2mol HF气体的能量小于
1mol氢气和1mol氟气的能量之和
D．500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=﹣92.4kJ•mol﹣1；将1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量46.2kJ
12．(0分)[ID：138014]含0.2 mol KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L－1的H2SO4溶液反应放出11.46 kJ的热量。

下列表示该反应中和热的热化学方程式正确的是（）
A．KOH（aq）＋1
2
H2SO4（aq）=
1
2
K2SO4（aq）＋H2O（l）△H＝－11.46 kJ·mol－1
B．2KOH（aq）＋H2SO4（aq）=K2SO4（aq）＋2H2O（l）△H＝－114.6 kJ·mol－1 C．2KOH（aq）＋H2SO4（aq）=K2SO4（aq）＋2H2O（l）△H＝＋114.6 kJ·mol－1
D．KOH（aq）＋1
2
H2SO4（aq）=
1
2
K2SO4（aq）＋H2O（l）△H＝－57.3 kJ·mol－1
二、填空题
13．(0分)[ID：138202]Ⅰ.已知下列热化学方程式：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-570kJ/mol
②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ∆H=+483.6kJ/mol
③2CO(g)=2C(s)+O2(g) ∆H=+220.8kJ/mol
④2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ∆H=-787kJ/mol
回答下列问题：
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填写序号)。

(2)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为_______。

(3)C(s)的燃烧热的热化学方程式为_______
Ⅱ.已知：工业上制二甲醚是在一定温度(230~280℃)、压强(2.0~10.0MPa)和催化剂作用下进行的，反应器中发生了下列反应：
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.7kJ·mol-1 ①
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5kJ·mol-1 ②
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.2kJ·mol-1 ③
(4)反应器中的总反应可表示为3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)，计算该反应的
ΔH=_______。

14．(0分)[ID：138294](1)请你写出298K，101kPa时，下列反应的热化学方程式。

①在25℃、101kPa下，1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。

则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___。

②1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2，吸热131.5kJ：___。

(2)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为___。

(3)CO、H2可用于合成甲醇和甲醚，其反应为(m、n均大于0)：
反应①：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-mkJ·mol-1
反应②：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-nkJ·mol-1
反应③：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH<0
则m与n的关系为__。

15．(0分)[ID：138288](一)用50mL 0.50mol•L﹣1的盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1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．回答下列问题．
(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是__．
(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铜质搅拌棒代替？__(填“能”或“不能”)，其原因是__．
(3)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式：__．
(二)如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。

试回答下列问题：
(4)实验中观察到的现象是________________。

(5)产生上述现象的原因是___________________。

(6)写出有关反应的离子方程式________________。

(7)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。

16．(0分)[ID：138279]白磷、红磷是磷的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化
物，空气不足时生成P4O6，空气充足时生成P4O10。

(1)已知298K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s)
ΔH1=-2983.2kJ·mol-1，P(红磷，s)+5
4
O2(g)=
1
4
P4O10(s)ΔH2=-738.5kJ·mol-1。

则该温度下白磷
转化为红磷的热化学方程式为___。

(2)已知298K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(白磷，s)+3O2(g)=P4O6(s) ΔH=-1638kJ·mol-1。

在某密闭容器中加入62g白磷和50.4L氧气(标准状况)，恰好完全反应，则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为___，反应过程中放出的热量为____。

(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1)：P—P198，Cl—Cl243，P—Cl331。

则反应P4(白磷，s)+6Cl2(g)=4PCl3(s)的反应热ΔH=___。

(4)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2、和CO的燃烧热(△H)分别为-890.2kJ•mol-1、-285.8kJ•mol-1和-283.0kJ•mol-1，则生成1molCO 所需热量为___。

17．(0分)[ID：138248]把煤作为燃料可通过下列两种途径获得热量：
途径Ⅰ：C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1＜0 ①
途径Ⅱ：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2＞0 ②
再燃烧水煤气：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3＜0 ③
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H4＜0 ④
请回答下列问题：
（1）途径Ⅰ放出的热量理论上____（填“大于”、“等于”或“小于”）途径Ⅱ放出的热量。

（2）途径Ⅱ在制水煤气的反应里，反应物所具有的总能量____生成物所具有的总能量（填“大于”、“等于”或“小于”），因此在反应时，反应物就需要___能量才能转化为生成物。

（3）途径I中通常将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是______
①使煤充分燃烧，提高能量的转化率②减少SO2的产生，避免造成“酸雨”
③减少有毒的CO产生，避免污染空气④减少CO2的产生，避免“温室效应”
（4）△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是____________________
18．(0分)[ID：138241]（1）肼(N2H4)又称联氨，是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。

已知0.4 mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量。

写出该反应的热化学方程式_______________。

肼－空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。

肼－空气燃料电池放电时，正极的反应式是
_________________________________、负极的反应式是
____________________________________。

（2）在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为P(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2（g)＋I2（g)=2HI（g) △H<0。

试回答：若升高起始时的反应温度，反应速率将
___________（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；若将容器的容积缩小一半，反应速率将___________；若保持容器的容积不变，向其中加入1 mol N2（N2不参加反应），反应速率将__________；若保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2（N2不参加反应），反应速率将____________。

19．(0分)[ID：138235](1)在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成 NO3-。

两步反应的能量变化示意图如下：
①第一步反应是_________________(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是___________。

②1 mol NH4+ (aq)全部氧化成NO3- (aq)的热化学方程式是_________________。

(2)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“＝”)。

(3)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＋2 ΔH2
B ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C ΔH3＝ΔH1－2ΔH2
D ΔH3＝ΔH1－ΔH2
(4)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)436200a
20．(0分)[ID：138213]已知下列热化学方程式：
①H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(l)；△H=﹣285kJ/mol
②H2O(g)=H2(g)+1
2
O2(g)；△H=+241.8kJ/mol
③C(s)+1
2
O2(g)=CO(g)；△H=﹣110.4kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H=﹣393.5kJ/mol
回答下列各问：
(1)上述反应中属于放热反应的是_________．(用序号填写)
(2)C的燃烧热为________________________．
(3)燃烧10g H 2生成液态水，放出的热量为_______________．
(4)CO 的燃烧热的热化学方程式为_______________________．
三、解答题
21．(0分)[ID ：138158]甲醇是有机化学工业的基本原料，工业上以CO 和H 2为原料制取甲醇的反应为CO(g)＋2H 2(g) CH 3OH(g) ΔH =-122 kJ/mol (1)相关化学键的键能数据如下表：(CO 的结构式为C≡O)
化学键
C≡O H-H C-H C-O H-O E/(kJ/mol) 1076 436 414 364 x
由此计算x=___________。

(2)向某密闭容器中充入一定量的CO 和H 2，测得逆反应速率随时间的变化如图甲所示。

t 1时改变的条件可能是___________。

(3)T ℃时，向恒容和恒压两容器中均充入1 mol CO 和2 mol H 2，起始体积相同，测得恒容容器中c(CH 3OH)随时间变化如图乙中曲线Ⅰ所示。

①恒压容器中c(CH 3OH)随时间变化如曲线___________(填“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”)。

②恒压容器中，能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填字母)。

A ．v (CO)正=v (H 2)逆
B ．容器内气体密度保持不变
C ．n (CO)∶n (H 2)∶n (CH 3OH)=1∶2∶1
D ．CO 的体积分数保持不变
(4)向密闭容器中充入一定量的CO 和H 2，测得CO 的平衡转化率与条件Y 、投料比n(2n(H )n(CO)
)的关系如图丙所示。

条件Y 是___________(填“温度”或“压强”)，n 1、n 2、n 3中最大的是___________。

22．(0分)[ID ：138135]甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。

利用合成气(主要成分为CO 、CO 2和H 2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO(g)+2H 2(g)
CH 3OH(g) ΔH 1 ②CO 2(g)+3H 2(g)
CH 3OH(g)+H 2O(g) ΔH 2<0 ③CO 2(g)+H 2(g)
CO(g)+H 2O(g) ΔH 3>0
回答下列问题：
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
化学键 H-H C-O C O H-O C-H
E/(kJ mol-1)4363431076465413
由此计算ΔH1=______kJ·mol-1。

(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为_______；图1中能正确反映反应①平衡常数K随温度变化关系的曲线为______(填曲线标记字母)，其判断理由是__________。

(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)＝2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。

α(CO)值随温度升高而_______(填“增大”或“减小”)，其原因是______。

图2中的压强由大到小为________。

23．(0分)[ID：138125]体积为a升密闭容器中充入等物质的量的A气体和B气体，一定温度下发生反应，生成C气体，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：回答下列问题
(1)反应的化学方程式为_____________________。

(2)54 min 时A的转化率_____30 min 时A的转化率(填< > 或＝)
(3)40 min时改变的条件是__________________。

(4)25min时化学平衡常数K=_____
(5)我国是个钢铁大国，钢铁产量为世界第一，高炉炼铁用到CO,高炉内可能发生的反应：
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②C(s)+ CO2(g) =2CO(g) △H2=+172.5 kJ/mol
C(s)不充分燃烧生成CO(g)的热化学方程式为________________。

24．(0分)[ID：138108]工业上可以利用废气中的CO2为原料制取甲醇。

请回答下列问题：
(1)已知常温常压下，下列两个可逆反应的能量变化如下图所示：
请写出图1反应的平衡常数表达式K=_，请写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式__。

(2)如果只改变一个条件使上述反应方程式的平衡常数K值变大，则该反应___(选填编号)。

A．一定向正反应方向移动 B．在平衡移动时，正反应速率先增大后减小
C．一定向逆反应方向移动 D．在平衡移动时，逆反应速率先减小后增大
(3)在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有关说法正确的是___(填字母)。

A．H2的浓度减小 B．正反应速率加快，逆反应速率也加快
C．甲醇的物质的量增加 D．重新平衡时，n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)保持温度和体积不变，通入1molCO2和3molH2，下列能说明该反应已达平衡状态的是____(填字母)。

A．n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)＝1∶3∶1∶1
B．容器内压强保持不变
C．H2的消耗速率与CO2的消耗速率之比为3∶1
D．容器内气体的平均相对分子质量保持不变
(5)若反应容器的容积为2.0 L，反应时间4.0 min，容器内气体的密度减少了2.0 g·L-1。

在这段时间内CO2的平均反应速率为____。

25．(0分)[ID：138105]氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。

以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。

其反应过程如图所示：
（1）反应Ⅰ的化学方程式是___。

（2）已知反应Ⅱ：2H2SO4(l)=2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g) △H=＋550kJ·mol-1
它由两步反应组成：i．H2SO4(l)=SO3(g)＋H2O(g) △H=＋177kJ·mol-1；ii．SO3(g)分解。

则SO3(g)分解的热化学方程式为___。

（3）L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度其中之一。

如图表示L一定时，ii中SO3(g)的质量分数随X的变化关系。

①X代表的物理量是___。

②判断L1、L2的大小关系：L1___L2（填“>”“<”或“=”）。

26．(0分)[ID：138104]某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z气态三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，回答问题
（1）该反应的化学方程式为______；
（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为______
（3）平衡时X的转化率为_______
（4）该反应平衡常数的表达式为_____
（5）平衡后加入少量X,则X的转化率_____，Y的转化率____（填增大，减小或不变）（6）若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的△H_____0（填>或<）
（7）为了使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向进行的是_______
A．及时的分离出Z B．适当降低温度 C．增大压强 D．选择高效催化剂
【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
【详解】
A ．已知乙醇的燃烧热为ΔH =-akJ ·mol -1，则C 2H 5OH (l )+3O 2(g )＝2CO 2(g )+3H 2O (l )ΔH =-akJ ·mol -1，故A 错误；
B .中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol 水时放出的热量，中和热为放热反应，中和热为57.3 kJ /mol ，稀硫酸与氢氧化钡溶液反应中有硫酸钡沉淀生成，其中和热不是57.3kJ ·mol -1，故B 错误；
C .反应物中气态S 比固体S 能量高，生成物相同，则a ＞b ，故C 正确；
D 该反应为可逆反应，则将0.5molN 2和1.5molH 2置于密闭的容器中充分反应生成NH 3(g )，放热19.3kJ ，由于转化率不确定，所以不能计算焓变，故D 错误；
故选C 。

2．D
【详解】
稀醋酸属于弱电解质，电离时吸热，与0.5mol NaOH 恰好反应放出的热量小于28.65kJ ，即1Q <28.65kJ ；浓硫酸溶于水放热，与0.5mol NaOH 恰好反应放出的热量大于28.65kJ ，即2Q >28.65kJ ；稀硝酸属于强酸稀溶液，与0.5mol NaOH 恰好反应放出的热量等于28.65kJ ，即3Q =28.65kJ ，综上，132Q <Q <Q ，故选D 。

3．D
【详解】
由图可知N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g) △H 1=-534kJ/mol ，反应的焓变=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，结合图可知
N 2H 4(g)+O 2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，其△H 3=-534kJ/mol-（-2752kJ/mol ）=+2218kJ/mol ，设
断裂1molN-N 键所需的能量为Q ，即391kJ×
4+Q +500kJ=2218kJ ，解得Q =154kJ ，D 正确； 答案为D 。

4．C
【详解】
A ．反应①在电火花作用下N 2与O 2反应产生NO ，说明反应发生将电能转化成化学能，A 正确；
B ．催化剂只能改变反应途径，不能改变反应物与生成物的能量，因此不能改变反应热，故反应②使用催化剂时的△H 2不变，B 正确；
C ．反应①属于氮的固定，而②是氮元素化合物之间的转化，没有氮元素的单质参加反应，因此不属于氮的固定，C 错误；
D ．根据盖斯定律，将②-①×5，整理可得4NH 3(g)+6NO(g)=5N 2(g)+6H 2O(g) △H =−1807.98 kJ·mol -1，D 正确；
故合理选项是C 。

【详解】
A．根据新能源标准可知，核能、太阳能、氢能都是新能源，A说法正确；
B．反应C(s，石墨)= C(s，金刚石)为吸热反应可知，石墨的能量比金刚石的能量低，能量越低越稳定，故石墨比金刚石更稳定，B说法正确；
C．“开发利用新能源”“汽车尾气催化净化”可减少大气污染物的排放，都能提高空气质量，C说法正确；
D．乙醇是可再生能源，汽油是化石燃料不可再生，D说法错误；
答案选D。

6．D
【详解】
A．有能量变化的不一定发生了化学反应，气体的液化放热，为物理变化，A说法错误；B．吸热反应不一定需加热才能发生，如氯化铵和氢氧化钡反应为吸热，常温下可进行，B 说法错误；
C．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少成正比，C说法错误；
D．提供的能量达到一定数值，化学键才会断裂，则化学键断裂一定要吸收能量，D说法正确；
答案为D。

7．A
【详解】
A．放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量；吸热反应，生成物的总能量高于反应物的总能量，故可得1mol的I2(g)能量比1mol的I2(s)能量高，A正确；
，B错误；B．1mol的I2(g)能量比1mol的I2(s)能量高，故I2(s)=I2(g)是吸热反应，H>0
C．两反应的反应物状态不一样，能量不一样，故C错误；
D．1molI2(g)中通入1molH2(g)，发生的反应是可逆反应，反应不能完全进行，故发生反应时放出的热量小于9.48kJ，D错误；
答案选A。

8．A
【详解】
A．由盖斯定律可知，①+②得到A（g）+B（g）=C（g），据图可知反应①为吸热反应，则△H1=△H-△H2＞0，故A正确；
B．据图可知， A（g）+B（g）→C（g）反应前后均无X，所以X是中间产物，故B错误；
C．E2是反应②的逆反应的活化能，△H2为反应热，故C错误；
D．由图可知，反应的焓变△H不等于E1-E2，故D错误；
答案选A。

【详解】
A. 硫蒸气变化为硫固体放热，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，故A错误；
B. C（石墨）=C（金刚石）△H>0，反应吸热，说明石墨能量低于金刚石，物质具有的能量越低，稳定性越强，则石墨比金刚石更稳定，故B正确；
C. 含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合，醋酸是弱电解质，电离过程中吸热热量，反应放出热量小于57.3 kJ，故C错误；
D. 由燃烧热的定义可知，1molH2完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ的热量，则氢气燃烧
的热化学方程式为：H2（g）+1
2
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8 kJ•mol-1，故D错误；
答案选B。

10．D
【详解】
A. 化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，放热或者吸热是能量变化的主要形式，故A不选；
B. 糖类、脂肪、蛋白质是人体需要的三大营养物质，为人体提供需要的能量，故B不选；
C. 化学键断裂需要吸收能量，化学键的形成需要释放能量，所以化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的本质原因，故C不选；
D.根据热值的定义，可计算得甲烷的热值=890.3
16
=55.64kJ·mol-1，氢气的热值
=285.8
2
=142.9kJ·mol-1，后者更大，故D选；
故选：D。

11．C
【详解】
A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H＞0，反应吸热，说明金刚石具有的能量高于石墨，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，A错误；
B．燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所释放的热量，而
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=﹣483.6kJ/mol中H2O不是液态水，气态水变为液态水释放热量，故氢气的燃烧热大于241.8kJ•mol﹣1，B错误；
C．H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H=﹣270kJ•mol﹣1，说明反应放热，△H=生成物的总能量-反应物的总能量＜0，因此相同条件下，2mol HF气体的能量小于1mol氢气和1mol氟气的能量之和，C正确；
D．500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=﹣92.4kJ•mol﹣1，△H是指完全反应释放出的热量，而将1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，反应为可逆反应，仍不能完全进行，放出热量小于46.2kJ，D错误；
答案选C。

12．D
【详解】
KOH的物质的量为0.2mol，1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量为0.1mol，含0.2mol KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液恰好完全反应生成0.2mol水，反应
的中和热ΔH=-11.46kJ
0.2mol
=-57.3 kJ·mol-1，则表示该反应中和热的热化学方程式为KOH(aq)+
1 2 H2SO4(aq)=
1
2
K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1；
答案选D。

二、填空题
13．①、④1425kJ C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ/mol-246.1kJ·mol-1
【详解】
Ⅰ. (1)H
＜0表示放热反应，故上述反应中属于放热反应的是①、④，故答案为：①、④；
(2)根据反应①可知，燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为10 g
×570 kJ=
4 g
1425kJ，故答
案为：1425 kJ；
(3)燃烧热是指1mol燃料完全燃烧生成稳定的氧化物时的热效应，有反应④可推知，C(s)的燃烧热的热化学方程式为C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ/mol ，故答案为：
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ/mol；
Ⅱ.(4)根据该斯定律可知，反应器中的总反应可表示为3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)可由2①+②+③，故该反应的ΔH=2ΔH1+ΔH2+ΔH3=2×（-90.7kJ·mol-1）+（-23.5kJ·mol-1）+（-41.2kJ·mol-1）=-246.1kJ·mol-1，故答案为：-246.1kJ·mol-1。

14．CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝-725.76kJ·mol-1
C (s)+H2O(g) CO (g)+H2 (g) △H=+131.5 kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol2m<n
【详解】
(1)①在25℃、101kPa下，1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则1mol 甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热725.76kJ，表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
CH3OH(l)+3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝-725.76kJ·mol-1；
②1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2，吸热131.5kJ，则该反应的热化学方程式是C (s)+H2O(g) CO (g)+H2 (g) △H=+131.5 kJ·mol-1；
(2)①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
根据盖斯定律①12⨯+②12
⨯得CH 4(g)+2NO 2(g)=N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) △H=-867 kJ/mol ； (3)反应①：CO(g)+2H 2(g)CH 3OH(g)ΔH =-mkJ·mol -1
反应②：2CO(g)+4H 2(g)CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)ΔH =-nkJ·mol -1
根据盖斯定律②-①×
2得反应③：2CH 3OH(g)CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)ΔH =2m-n<0，则m 与n 的关系为2m<n 。

15．减少实验过程中的热量损失 不能 铜质搅拌棒易传热，散发热量，会使测出的温度偏低，所得中和热的测定值比理论值偏低；
2424211H SO (aq)NaOH(aq)Na SO (aq)H O(l)22
+=+ΔH =-57.3kJ/mol 镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解，烧杯中有晶体析出 镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而减小，故析出Ca(OH)2晶体
Mg+2H +=Mg 2++H 2↑ 小于
【详解】
(一)(1)测定中和热要在绝热容器中进行，采用简易装置时，烧杯间填满碎泡沫塑料，其作用是减少实验过程中的热量损失；
(2)环形玻璃搅拌棒用于使酸碱充分混合、充分反应，不能用环形铜质搅拌棒代替，原因是：铜质搅拌棒易传热，散发热量，会使测出的温度偏低，所得中和热的测定值比理论值偏低；
(3)表示中和热的离子方程式为：2H (aq)OH (aq)H O(1)+-+= ；则表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式：
2424211H SO (aq)NaOH(aq)Na SO (aq)H O(l)22
+=+ ΔH =-57.3kJ/mol ； (二)(4)实验中试管内镁和盐酸反应，观察到的现象是镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解，而烧杯中有晶体析出或变浑浊；
(5)产生上述现象的原因是：镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而减小，故原饱和溶液转变为过饱和溶液，析出Ca(OH)2晶体；
(6)镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，离子方程式为：Mg+2H +=Mg 2++H 2↑；
(7)放热反应中，生成物的总能量低于反应物的总能量，镁和盐酸反应是放热反应，则MgCl 2溶液和H 2的总能量小于镁片和盐酸的总能量。

16．P 4(s ，白磷)=4P(s ，红磷) ΔH=-29.2kJ•mol -1 3：1 1323.45kJ -1326kJ•mol -1 123.7kJ
【详解】
(1)①P 4(白磷，s)+5O 2(g)=P 4O 10(s) ΔH 1=-2983.2kJ·mol -1，②P(红磷，s)+54
O 2(g)=14P 4O 10(s) ΔH 2=-738.5kJ·mol -1，根据盖斯定律：①−②×4可得：P 4(s ，白磷)=4P(s ，红磷)
△H=(−2983.2kJ/mol)−(−738.5kJ/mol)×4=−29.2kJ/mol ；热化学方程式为：P 4(s ，白磷)=4P(s ，红磷) ΔH=-29.2kJ•mol -1；故答案为：P 4(s ，白磷)=4P(s ，红磷) ΔH=-29.2kJ•mol -1；
(2)在某密闭容器中加入62g白磷和50.4L氧气(标准状况)，白磷中磷原子物质的量=
62g 31g/mol =2mol，氧气物质的量=
50.4L
22.4L/mol
=2.25mol，含有4.5mol氧原子；依据原子守
恒列式计算：设P4O10物质的量为x，P4O6物质的量为y，4x+4y=2，5x+3y=2.25，计算出x=0.375mol，y=0.125mol，最后生成0.375mol P4O10，0.125mol P4O6mol，故物质的量之比为3:1；P4(白磷，s)+3O2(g)═P4O6(s)△H=−1 638kJ⋅mol−1；P4(白磷，s)+5O2(g)═P4O10(s)
△H1=−2 983.2kJ⋅mol−1；放出的热量
=0.375mol×(−2983.2kJ/mol)+0.125mol×(−1638kJ/mol)=1323.45kJ；故答案为：3:1；1323.45kJ；
(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ⋅mol−1):P−P 198，Cl−Cl 243，P−Cl 331；则反应P4(白磷，s)+6Cl2(g)═4PCl3(s)的反应热
△H=198kJ/mol×6+6×243kJ/mol−4×3×331kJ/mol=−1326kJ/mol；故答案为：-1326kJ•mol-1；
(4)根据CH4、H2、和CO的燃烧热，可得热化学方程式：
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L)△H=−890.2kJ⋅mol−1
②1
2
O2(g)+H2(g)=H2O(L)△H=−285.8kJ⋅mol−1
③CO(g)+ 1
2
O2(g)=CO2(g)△H=−283.0kJ⋅mol−1
根据盖斯定律，①−②×2−③×2可得：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ⋅mol−1，即生成2molCO，需要吸热247.4kJ，则生成1molCO所需热量为123.7kJ，故答案为：123.7kJ。

17．等于小于吸收①②③△H1=△H2 +1
2
（△H3+△H4）
【详解】
（1）根据盖斯定律，反应热只与始态与终态有关，与途径无关，始态相同、终态相同反应热相同；
（2）途径Ⅱ：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2＞0，反应吸热，所以反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，故填小于；
（3）将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是使煤充分燃烧，提高能量的转化率；减少SO2的产生，避免造成“酸雨”，减少有毒的CO产生，避免污染空气，故选①②③；
（4）C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H2＞0 ②
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）；△H3＜0 ③
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）；△H4＜0 ④
根据盖斯定律，②+③×+④×得C（s）+O2（g）═CO2（g），故△H1=△H2+
（△H3+△H4）故答案为：△H1=△H2+（△H3+△H4）。

18．N2H4(l) + 2H2O2(l) = N2(g)+4H2O(g)△H= —641.6kJ/mol O2＋4e－＋2H2O=4OH－N2H4＋4OH－－4e－=N2↑＋4H2O增大增大不变减小
【解析】
19．放热ΔH<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量)+
4
NH (aq)＋2O2(g)===NO (aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－346 kJ·mol－1<A369
【详解】
（1）①由图可知：焓变小于0，即反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故答案为放热，ΔH<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量)。

②第一步的热化学方程式为①NH4+(aq)+1.5O2(g)=NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-
273kJ/mol，第二步的热化学方程式为②NO2-(aq) +0.5O2(g)=NO3-(aq) ΔH=-73kJ/mol，根据盖斯定律，由①+②可得：NH4+(aq)+2O2(g)=2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq) ΔH=（-
273kJ/mol）+（-73kJ/mol）=－346kJ·mol－1，故答案为NH4+(aq)＋2O2(g)=NO3-(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－346 kJ·mol－1。

（2）①P4(白磷，s)＋5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1，②4P(红磷，s)＋5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2，由盖斯定律②-①可得到反应：4P(红磷，s)=P4(白磷，s) ΔH=ΔH2-ΔH1，红磷比白磷稳定，说明红磷的能量低于白磷，该反应是吸热反应，即ΔH=ΔH2-ΔH1＞0，即ΔH1＜ΔH2，故答案为＜。

（3）已知：①2H2O(g)=O2(g)＋2H2(g) ΔH1；②Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g) ΔH2；③2Cl2(g)＋
2H2O(g)=4HCl(g)＋O2(g) ΔH3，则反应③=②×2+①，由盖斯定律可知：ΔH3=ΔH1+2ΔH2，故答案为A。

（4）已知H2(g)＋Br2(l)=2HBr(g) ΔH＝－72kJ·mol-1，蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为
30kJ，则H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g) ΔH＝－102kJ·mol-1，ΔH=反应物键能-生成物键能，则有-102=436+200-2a，解得a=369，故答案为369。

20．①③④393.5kJ/mol1425 kJ CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g)△=﹣283.1kJ/mol
【详解】
(1)热化学方程式中△H为负值的反应为放热反应，△H为正值的为吸热反应，所以4个反应中①③④为放热反应，②为吸热反应，故答案为①③④；
(2)1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量为燃烧热，C的燃烧热为
393.5kJ/mol
(3)依据反应①可知1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285kJ，10gH2的物质的量为
5mol，所以放出的热量为285kJ/mol 5mol=1425kJ，故答案为1425 kJ；
(4)③C(s)+1
2
O2(g)=CO(g)；△H=﹣110.4kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H=﹣393.5kJ/mol
依据盖斯定律④﹣③得到CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g)△H=﹣283.1kJ/mol。

21．增加反应物的浓度 Ⅱ BD 温度 n 1
【详解】
(1)根据ΔH =反应物总键能-生成物总键能=1076kJ/mol+2×436kJ/mol-3×414kJ/mol-364 kJ/mol-xkJ/mol=-122kJ/mol ，解得x=464；
(2)向某密闭容器中充入一定量的CO 和H 2，测得逆反应速率随时间的变化如图甲所示。

t 1时刻，逆反应速率从平衡时速率缓慢增大，速率变化前后有节点，则改变的条件可能是增加反应物的浓度；
(3)①恒压容器中，压强不变，CO(g)＋2H 2(g)CH 3OH(g)正反应方向为气体分子数目减小的反应体系，要使体系压强不变，可将反应在恒容条件下达到平衡后再缩小容器体积，反应体系各组分浓度增大，反应体系压强增大，反应速率加快，达到平衡的时间缩短，则c (CH 3OH)随时间变化如曲线Ⅱ；
②A ．当反应达到平衡状态是，()()2v CO 1=v H 2
正
逆，即 2v (CO)正= v (H 2)逆 ，则v (CO)正=v (H 2)逆不能说明反应达到平衡状态，故A 不符合题意；
B ．恒压容器中，容器的体积可变，该反应体系中气体遵循质量守恒，反应前后气体的总质量不变，则根据m ρ=
V
，平衡前，体系气体的密度不断变化，则当容器内气体密度保持不变时，能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B 符合题意； C ．n (CO)∶n (H 2)∶n (CH 3OH)=1∶2∶1，不能说明反应正逆反应速率相等，则不能说明反应达到平衡状态，故C 不符合题意；
D ．当反应达到平衡状态时，体系中各组分的含量保持不变，则当CO 的体积分数保持不变，能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D 符合题意；
答案选BD ；
(4)根据图示，当投料比n(
2n(H )n(CO) )相同时，Y 越大，CO 的平衡转化率越小，反应CO(g)＋2H 2(g) CH 3OH(g) ΔH =-122 kJ/mol ，为正反应气体分子数减小的放热反应， 升高温度，平衡逆向移动，CO 的平衡转化率越小；增大压强，平衡正向移动，CO 的平衡转化率增大，由此分析可知，条件Y 是温度；当温度相同时，氢气的物质的量不变，增大CO 的物质的量，投料比n(
2n(H )n(CO)
)变小，CO 的平衡转化率越小，则n 1、n 2、n 3中最大的是n 1。

22．-99 322c(CH OH)K=c(CO)c (H )
a 反应①为放热反应，平衡常数应随温度升高变小 减小 升高温度时，反应①为放热反应，平衡向向左移动，使得体系中CO 的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO 的量增大；总结果，随温度升高，使CO 的转化率降低； P 3＞P 2＞P 1。