高中化学选修一第一章《化学反应的热效应》检测题(含答案解析)

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一、选择题
1.(0分)[ID :138099]键能是化学键断开需吸收的能量或形成所放出的能量。

N 4在21世纪才被发现,跟你们的年龄差不多。

N 4是正四面体结构,有六个N-N 单键,N-N 键能为193kJ/mol ,而N 2有一个N N ≡键,键能为946kJ/mol 。

下列叙述正确的是
A .2molN 2变成1molN 4需要吸收能量734kJ
B .2molN 2的总能量高于1molN 4的总能量
C .N 4比N 2更稳定,因为N 4的键能更小
D .如图所示,A 为N 4,B 为2N 2
2.(0分)[ID :138005]我国科研人员提出了由2CO 和4CH 转化为高附加值产品3CH COOH 的催化反应历程如图所示:下列说法正确的是
A .生成3CH COOH 总反应的原子利用率小于100%
B .反应过程中,只有C-H 键发生断裂
C .状态①、②之间的能量差即该反应的焓变
D .合适的催化剂可有效降低活化能
3.(0分)[ID :138001]甲烷的燃烧热为890kJ /mol ,但当41molCH 不完全燃烧生成CO 和()2H O l 时,放出的热量为607kJ ,如果41molCH 与一定量2O 燃烧生成CO 、2CO 、2H O ,并放出819.25kJ 的热量,则一定量2O 的质量为( )
A .40g
B .56g
C .60g
D .无法计算
4.(0分)[ID :138089]已知反应:①2C(s)+O 2(g)=2CO(g) △H =-221 kJ/mol ;②稀溶液中,H +(aq)+OH -(aq)=H 2O(l) △H =-57.3 kJ/mol 。

下列结论正确的是
A .碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol
B .①的反应热为221 kJ/mol
C .稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol
D .稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水,放出57.3 kJ 热量
5.(0分)[ID :138084]已知wg 液态苯(C 6H 6)完全燃烧生成2molCO 2气体和1mol 液态水,并放出mkJ 的热量,下列能正确表示苯燃烧热的热化学方程式的是
A .2C 6H 6(l)+15O 2(g)=12CO 2(g)+6H 2O(l) ΔH =-2mkJ ·mol -1
B .13
C 6H 6(l)+52
O 2(g)=2CO 2(g)+H 2O(l) ΔH =-mkJ ·mol -1 C .C 6H 6(l)+152
O 2(g)=6CO 2(g)+3H 2O(l) ΔH =-mkJ ·mol -1 D .C 6H 6(l)+152
O 2(g)=6CO 2(g)+3H 2O(l) ΔH =-3mkJ ·mol -1 6.(0分)[ID :138071]下列各组热化学方程式中,△H 1>△H 2的是 ①C(s)+O 2(g)=CO 2(g) △H 1 C(s)+
12O 2(g)=CO(g) △H 2 ②S(s)+O 2(g)=SO 2(g) △H 1 S(g)+O 2(g)=SO 2(g) △H 2
③H 2(g)+12
O 2(g)=H 2O(l) △H 1 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H 2 ④CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g) △H 1 CaO(s)+H 2O(l)=Ca(OH)2(s) △H 2
A .①
B .④
C .②③④
D .①②③ 7.(0分)[ID :138065]已知298 K 时,-1221C(s)+O (g)===CO (g)Δ=-a kJ?mol H -12222CO(g)+O (g)===2CO (g)Δ=-b kJ?mol H
则该温度下反应22C(s)+O (g)===2CO(g)生成14 g CO 时,放出的热量为(单位为kJ) A .b-a B .b-2a C .14b-28a D .0.5a-0.25b
8.(0分)[ID :138055]下列关于热化学反应的描述中不正确的是
A .HCl 和NaOH 反应的中和热△H =-57.3 kJ/mol ,则H 2SO 4和Ba(OH)2反应的中和热
△H =2×
(-57.3) kJ/mol B .由C(石墨)→C (金刚石)△H =+1.9 kJ/mol 可知,石墨比金刚石稳定
C .已知:500℃、30MPa 下,N 2(g)+3H 2(g)=NH 3(g) △H = -92.4 kJ/mol ;将1.5 molH 2和过量的N 2在此条件下充分反应,放出热量小于46.2 kJ
D .已知:甲烷的标准燃烧热△H 1=- 890.3 kJ/mol ,H 2O(l)=H 2O(g) △H 2=+44 kJ/mol ,则CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(g) △H 3 =-802.3 kJ/mol
9.(0分)[ID :138031]下列关于反应能量的说法正确的是( )
A .Zn (s )+CuSO 4(aq )=ZnSO 4(aq )+Cu (s ) ΔH =-216 kJ ·mol -1,则反应物总能量小于生成物总能量
B .相同条件下,如果1 mol 氢原子所具有的能量为E 1,1 mol 氢分子所具有的能量为E 2,则2E 1>E 2
C .101 kPa 时,2H 2(g )+O 2(g )=2H 2O (l ) ΔH =-571.6 kJ ·mol -1,则H 2的燃烧热为571.6 kJ ·mol -1
D .氧化还原反应一定是放热反应
10.(0分)[ID:138020]2 mol金属钠和1 mol氯气反应的能量关系如图所示,下列说法不正
..确.的是
A.ΔH7<0
B.ΔH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等
C.ΔH5<0,在相同条件下,2Br(g)−−→2Br-(g)的ΔH5'﹤ΔH5
D.ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7=ΔH1
11.(0分)[ID:138019]十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体,经历
“C10H18→C10H12→C10H8”的脱氢过程释放氢气。

反应Ⅰ:C10H18(l)−−→C10H12(l)+3H2(g) ΔH1
反应Ⅱ:C10H12(l)−−→C10H8(l)+2H2(g) ΔH2
在一定温度下,其反应过程对应的能量变化如图。

下列说法不正确
...的是
A.ΔH1>ΔH2>0
B.ΔH1=E a1-E a2
C.该脱氢过程速率的快慢由反应Ⅰ决定
D.C10H18脱氢过程中,不会有大量中间产物C10H12积聚
12.(0分)[ID:138017]现代火法炼锌过程中主要发生了以下前三个反应。

下列说法正确的是()
① 2ZnS(s) + 3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g)ΔH1=a kJ • mol-1
② 2C(s) +O2(g)=2CO(g)ΔH2=b kJ • mol-1
③ ZnO(s) +CO(g)=Zn(g) +CO2(g)ΔH3=c kJ • mol-1
④OH-(aq) +H+(aq)=H2O(l)ΔH4=d kJ • mol-1
A.以上四个反应中,只有①④是放热反应
B.1 mol NaOH分别和含有1mol CH3COOH、1mol HNO3的稀溶液反应,后者比前者ΔH 大
C.C(s)的燃烧热是b
2
kJ/mol,
D.反应ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H=a+b+2c
2
kJ •
mol-1
二、填空题
13.(0分)[ID:138201](1)小苏打的化学式:_______。

(2)写出乙醛的结构简式:_______。

(3)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃。

已知室温下1g甲硅烷自燃生成SiO2固体和液态水放出热量44.6kJ,则其热化学方程式为_______。

14.(0分)[ID:138200]某温度时,ⅥA元素单质与H2反应生成气态H2X的热化学方程式如下:
①H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ•mol-1
②H2(g)+S(g)=H2S(g) ΔH=-20kJ•mol-1
③H2(g)+Se(g)⇌H2Se(g) ΔH=+81kJ•mol-1
请回答:
(1)上述反应中属于放热反应的是___________(填序号,下同),属于吸热反应的是
___________。

(2)2g H2完全燃烧生成气态水,放出的热量为___________。

(3)请写出O2与H2S反应生成S的热化学方程式___________。

(4)根据下图写出热化学方程式___________。

(5)加入催化剂该反应的反应热ΔH是否发生了改变___________(填“是”或“否”)。

15.(0分)[ID:138282]写出下列反应的热化学方程式。

(1)1mol葡萄糖晶体在氧气中完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出2804.0 kJ热量:_______。

(2)32 g铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量:_____。

(3)标准状况下,2.8 L CO气体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体时放出35.35 kJ热量:_______。

(4)一氧化碳气体还原赤铁矿得到1 mol单质铁时放出14.7 kJ热量:_______。

(5)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式_______。

16.(0分)[ID:138277]能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措。

(1)下列做法有助于能源“开源节流”的是___ (填字母)。

a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用和循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,氧气充足时燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。

①在通常状况下,___ (填“金刚石”或“石墨”)更稳定;石墨的燃烧热△H为___。

②若12g金刚石在24g氧气中燃烧,生成气体36g,则该过程放出的热量为___。

(3)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946mol·L-1、497mol·L-1,
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1,则NO分子中化学键的键能为___kJ·mol-1。

(4)综合上述有关信息,请写出CO和NO反应生成两种无毒气体的热化学方程式:
___。

17.(0分)[ID:138268]我国目前发射火箭主要采用强氧化剂H2O2和强还原剂液态肼
N2H4作燃料。

它们混合反应时,产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。

已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.6kJ的热量。

请回答。

(1)反应的热化学方程式为:_____________。

(2)又已知H2O(液)=H2O(气)△H=+44kJ·mol-1,则16g液态肼与足量液态双氧水参加上述反应生成液态水时放出的热量为_____________kJ。

(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是:_____________。

18.(0分)[ID:138218]氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。

(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式___________________。

(2)已知:N2(g)+O2(g)=2 NO(g)△H=+178 kJ·mol-1
2NO(g)+2 CO(g)=N2(g)+2 CO2(g)△H=-743kJ·mol-1
则反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的△H=_______kJ·mol-1
(3)在一固定容积为2L的密闭容器内加入1.5 mol的N2和5 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2+3H22NH3,若第5分钟时达到平衡,此时测得NH3的物质的量为
2mol,则前5分钟的平均反应速率υ(N2)为_________,平衡时H2的转化率为
_________,该反应的平衡常数K=__________。

(4)在体积一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是_____;在压强一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是_____
a. 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2
b. NH3的浓度保持不变
c. 容器内压强保持不变
d. 混合气体的密度保持不变
19.(0分)[ID:138215]在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢,当它们混合时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。

已知0.4mol液态肼与足量过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,放出256.0kJ的热量。

(1)写出该反应的热化学方程式:
________________________________________________。

(2)已知H2O(1)=H2O(g) △H=+44kJ/mol,则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时,放出的热量是_____________________ kJ。

20.(0分)[ID:138206]盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。

有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。

现根据下列的3个热化学反应方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
Fe2O3(s)+CO(g)=Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-15.73kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol
试写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:_____。

三、解答题
21.(0分)[ID:138194]I.将煤转化为水煤气的主要化学反应为
C(s)+H2O(g)高温
CO(g)+H2(g);C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1
CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:_______。

II.甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。

(1)在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2mol CO与0.4mol H2发生反应,
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。

①A、B两点对应的压强大小关系是P A_______P B(填“>、<、=”)。

②A、B、C三点的平衡常数K A,K B,K C的大小关系是_______。

③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_______(填代号) 。

a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
(2)在P1压强、T1℃时,该反应的平衡常数K=_______,再加入1.0mol CO后重新到达平衡,则CO的转化率_______(填“增大,不变或减小”)。

(3)T1℃、1L的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下,CO:0.1mol、H2:0.2mol、CH3OH:0.2mol,此时v(正)_______v(逆)(填“>、<或=”)。

22.(0分)[ID:138184]甲烷是最简单的烃,可用来作为燃料,也是一种重要的化工原料。

(1)A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ/mol
B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol
C.1
2
CH4(g)+O2(g)=
1
2
CO2(g)+H2O(l) ΔH=-445.15 kJ/mol
根据上述热化学方程式,甲烷燃烧热是_______,H2O(l)=H2O(g) ΔH=_______ kJ/mol。

(2)以水煤气为原料通过以下反应可以合成甲醇CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=-90.1
kJ/mol 。

现将2 mol H2 (g)和1 mol CO (g)充入密闭容器中,在不同温度和压强下进行上述反应。

实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示:
①T1时增大压强,n(CH3OH)_______(填“增大”、“减小”或“不变”);T1_______T2(填“>”、“<”或“=”);
②A、B、C点对应的化学反应速率由大到小的顺序为_______(用v(A)、v(B)、v(C)表示);
③若B点,n(CH3OH)=0.8 mol,总压强为2.5MPa,则T2温度下B点用分压强代替浓度表示的平衡常数K p=_______。

23.(0分)[ID:138170]在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应
N2O4(g)⇌2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。

回答下列问题:
(1)反应的△H ______ 0(填“大于”“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。

在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为_______mol·L-1·s-1,反应的平衡常数K1为
_________
(2)100℃时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。

①T ____ 100℃(填“大于”“小于”),②列式计算温度T时反应的平衡常数K2 = ___。

(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向______ (填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是_________。

(4)已知:甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-23.9kJ·mol -1
甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4 (g)+H2O(g) △H2=-29.1kJ·mol -1
乙醇异构化反应CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g)△H3=+50.7 kJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H=______ kJ·mol-1。

24.(0分)[ID:138162]近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。

过程如下:
(1)对反应II,在某一投料比时,两种压强下,H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。

p2___________p1(填“>”或“<”),得出该结论的理由是___________。

(2)I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程如下。

将补充完整。

i.SO2+4I-+4H+=S↓+2I2+2H2O
ii.I2+2H2O+SO2=___________+___________+2I-
(3)探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将:18 mLSO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置观察现象。

(已知:I2易溶解在KI溶液中)
序号A B C D
试剂组成0.4 mol/LKI
a mol/LKI
0.2 mol/LH2SO4
0.2
mol/LH2SO4
0.2 mol/LKI
0.0002 mol I2
实验现象溶液变黄,一段
时间后出现浑浊
溶液变黄色,出现
浑浊较A快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色,
变成黄色,出现浑浊较A

②比较A、B、C,可得出的结论是___________。

③实验表明,SO2的歧化反应速率D>A,结合i、ii反应速率解释原因:___________。

25.(0分)[ID:138152]NO、SO2是大气污染物但又有着重要用途。

I.已知:N2 (g) + O2(g) = 2NO (g) ΔH1=+180.5kJ·mol−1
C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH2= −393.5kJ·mol−1
2C(s) + O2(g) =2CO(g) ΔH3=−221.0kJ·mol−1
(1)某反应的平衡常数表达式为K=
2
22
22
c(N)c(CO)
c(NO)c(CO)
,此反应的热化学方程式为:______。

(2)向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是______(填序号)。

a.容器中的压强不变
b.2v正(CO)=v逆(N2)
c.气体的平均相对分子质量保持34.2不变
d.该反应平衡常数保持不变
e.NO和CO的体积比保持不变
(3)下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)______。

a.增大容器压强
b.升高温度
c.使用优质催化剂
d.增大CO的浓度
II.(4)SO2可用于制Na2S2O3.为探究某浓度的Na2S2O3的化学性质,某同学设计如下实验流程:
用离子方程式表示Na2S2O3溶液具有碱性的原因______。

Na2S2O3与氯水反应的离子方程式是______。

(5)2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g),将一定量的SO3放入恒容的密闭容器中,测得其平衡转化率随温度变化如图所示。

图中a点对应温度下,已知SO3的起始压强为P0,该温度下反应的平衡常数K p= ______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

在该温度下达到平衡,再向容器中加入等物质的量SO2和SO3,平衡将______(填“向正反应方向”、“向逆反应方向” 或“不”)移动。

26.(0分)[ID:138112]二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。

由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=-90.7kJ•mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) +H2O(g)△H2=-23.5kJ•mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ•mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=__kJ•mol-1。

(2)反应②达平衡后采取下列措施,能提高CH3OCH3产率的有___(填字母代号)。

A.加入CH3OH B.升高温度 C.增大压强 D.移出H2O E.使用催化剂
(3)以下说法能说明反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)达到平衡状态的有__。

(填字母代号)
A.H2和CO2的浓度之比为3:1
B.单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O
C.恒温恒容条件下,气体的密度保持不变
D.恒温恒压条件下,气体的平均摩尔质量保持不变
E.绝热体系中,体系的温度保持不变
(4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:
C(s)+CO2(g)2CO(g)。

平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:
已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。

①650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为__%。

②T℃时,平衡后若充入CO、CO2各1mol的混合气体,平衡__(填“正移”“逆移”或“不移动”)。

③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K p_p总。

【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
1.A
2.D
【详解】
A.原子利用率是指被利用的原子数和总原子数之比,图中分析,1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸,原子利用率为100%,A错误;
B.反应过程中,有C-H键、碳氧双键的断裂,B错误;
C.反应的焓变是生成物的总能量-反应物的总能量,状态①、②不能代表反应物、生成物的总能量,C错误;
D.合适的催化剂可有效降低活化能,提高反应速率,D正确;
答案选D。

3.C
【详解】
根据已知条件可写出反应①:
()()()()
2242CH g g CO g +2H +2O =ΔH=-890k O l J/mol ;反应②:()()()()4222CH g g CO g +4H +3O =2ΔH=-1214k O l J/mol ;
根据盖斯定律,反应①×2+反应②可得反应③:()()()()()
22244CH g g g CO g +7O =2CO +2ΔH=-2994kJ +8H O l /mol ; 则41molCH 与一定量2O 燃烧生成CO 、2CO 、2H O ,并放出819.25kJ 的热量,根据对应关系式可解得消耗氧气的质量为819.25kJ/mol 732g/mol 602994kJ/mol
g ⨯⨯≈,答案选C 。

4.A
【详解】
A .燃烧热是1 mol 可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量,由①可知1 mol C 不完全燃烧产生CO 放出热量是110.5 kJ ,则其完全燃烧放热大于110.5 kJ ,故碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol ,A 正确;
B .反应热既包括大小,也包括符号,所以①的反应热为-221 kJ/mol ,B 错误;
C .稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应除产生H 2O 外,还有BaSO 4沉淀生成,因此其中和热不是57.3 kJ/mol ,C 错误;
D .②稀溶液中,H +(aq)+OH -(aq)=H 2O(l) △H =-57.3 kJ/mol 表示强酸与强碱反应产生1 mol 水和可溶性盐时放出热量是57.3 kJ 。

醋酸是弱酸,电离过程吸收热量,因此产生1 mol 水放出热量小于57.3 kJ ,D 错误;
故合理选项是A 。

5.D
6.C
【详解】
①等质量的C 完全燃烧产生CO 2放出的热量比不完全燃烧产生CO 放出的热量多,反应放出热量越多,则△H 越小,所以△H 1<△H 2,①不符合题意;
②物质S 在气态时含有的能量比固态时多,所以气态S 燃烧放出的热量比固态S 燃烧放出的热量要多,反应放出热量越多,则△H 越小,所以△H 1>△H 2,②符合题意; ③所有物质状态相同,发生反应的H 2越多,反应放出的热量就越多,则该反应的△H 越小,所以反应热:△H 1>△H 2,③符合题意;
④固态CaCO 3分解反应是吸热反应,△H 1>0;CaO 与H 2O 反应产生Ca(OH)2的反应是放热反应,△H 2<0,所以两个反应的反应热:△H 1>△H 2,④符合题意。

故答案选C 。

7.D
【详解】
由①C(s)+O2(g)=CO2(g) H = -a kJ⋅mol-1,②2CO(g)+ O2(g)=2CO2(g) H = -b kJ⋅mol-1,结合盖斯定律可知,①⨯2-②得到反应2C(s)+ O2(g)=2CO(g),则H=(-akJ⋅mol-1)⨯2-(-bkJ⋅mol-1)=-(2a-b) kJ⋅mol-1,即生成2molCO放出(2a-b)kJ的热量,则生成14gCO时放出的
热量为(2a-b)kJ
114g
228g/mol
⨯⨯=(0.5a-0.25b)kJ,D正确,故选D。

8.A
【详解】
A.H2SO4和Ba(OH)2反应生成BaSO4和水,会产生沉淀热;所以其反应热要小于H Cl和NaOH反应的中和热△H=-57.3 kJ/mol,故选A;
B.由C(石墨)→C (金刚石)△H=+1.9 kJ/mol可知,石墨所具有的能量比金刚石所具有的能量低,则石墨比金刚石稳定,故B不选;
C.N2(g)+3H2(g)=NH3(g)为可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,所以将1.5 molH2和过量的N2在此条件下充分反应,放出热量小于46.2 kJ,故C不选;
D.由盖斯定律可得△H3=△H1+2△H2=-890.3kJ/mol+88kJ/mol=-802.3 kJ/mol,故D不选。

答案选A
9.B
【详解】
A. 因为所给反应为放热反应,所以反应物总能量高于生成物总能量,A错误;
B. 因为分子变成原子要破坏化学键,吸收能量,相同条件下,如果1mol氢原子所具有的能量为E1,1mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1>E2,B正确;
C. H2的燃烧热是1mol氢气充分燃烧生成液态水时放出的热量,101kPa时,
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1,则H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1,C错误;
D. 氧化还原反应不一定是放热反应,如C+CO2Δ
2CO,此反应是氧化还原反应,但是属
于吸热反应,D错误;答案选B。

10.C
【详解】
A.物质由气态转化为液态时,会释放能量,故ΔH7<0,A正确;
B.断裂化学键吸收能量,形成化学键释放能量,则ΔH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等,B正确;
C.气态原子转化为气态离子放出热量,且Cl原子比Br原子活泼,Cl原子得到电子放出热量多,焓变为负值,则ΔH5<0,则在相同条件下,2Br(g)−−→2Br-(g)的ΔH5'>
ΔH5,C错误;
D.由盖斯定律可知:过程1为过程2、3、4、5、6、7过程的和,所以
ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7=ΔH1,D正确;
故合理选项是C。

11.B
【详解】
A.由图可知,反应Ⅰ和Ⅱ,生成物的能量总和均大于反应物能量总和,说明反应Ⅰ和Ⅱ均为吸热反应,结合△H=生成物能量总和-反应物能量总和,则ΔH1>ΔH2>0,A正确;B.根据图示可知E a1为反应Ⅰ的活化能,E a2为反应Ⅱ的活化能,ΔH1>E a1-E a2,B错误;C.由图可知,E a1>E a2,则说明反应Ⅱ比反应Ⅰ速率快,化学反应速率的快慢由慢反应决定,则该脱氢过程速率的快慢由慢反应Ⅰ决定,C正确;
D.由图可知,E a1>E a2,则说明反应Ⅱ比反应Ⅰ速率快,即消耗C10H12速率大于生成
C10H12,所以C10H18脱氢过程中,不会有大量中间产物C10H12,D正确;
故合理选项是B。

12.D
【详解】
A. 燃烧反应为放热反应、酸碱中和反应也为放热反应,故以上四个反应中,①②④是放热反应,选项A错误;
B.酸碱稀溶液中和反应生成1mol水放出的热量为中和热,醋酸是弱酸存在电离平衡,电离过程是吸热过程,1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应,后者比前者放出的热量多,ΔH小,选项B错误;
C.在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,根据反应2C(s) +O2(g)=2CO(g)ΔH2=b kJ • mol-1可知,C(s)的燃烧
热是大于b
2
kJ/mol,选项C错误;
D.已知:① 2ZnS(s) + 3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g)ΔH1=a kJ • mol-1
② 2C(s) +O2(g)=2CO(g)ΔH2=b kJ • mol-1
③ ZnO(s) +CO(g)=Zn(g) +CO2(g)ΔH3=c kJ • mol-1
根据盖斯定律,由①
1
2
⨯+②
1
2
⨯+③得反应ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2
(g)+CO2(g)的△H=a+b+2c
2
kJ • mol-1,选项D正确;
答案选D。

二、填空题
13.NaHCO3CH3CHO SiH4(g)+3O2(g)=4SiO2(s)+2H2O(l)∆H=-1427.2kJ·mol-1
【详解】
(1)碳酸氢钠的俗名是小苏打,化学式为NaHCO3;
(2)乙醛含有醛基,乙醛的结构简式CH3CHO;
(3)室温下1g甲硅烷自燃生成SiO2固体和液态水放出热量44.6kJ,则1mol甲硅烷自燃生成SiO2固体和液态水放出热量44.6kJ⨯32=1427.2 kJ,甲硅烷自燃的热化学方程式为
SiH4(g)+3O2(g)=4SiO2(s)+2H2O(l)∆H=-1427.2kJ·mol-1。

14.①②③242kJ O2(g)+2H2S(g)=2H2O(g)+2S(g) ΔH=-444kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+182.6 kJ/mol否
【详解】
(1)放热反应中ΔH<0,吸热反应中ΔH>0,上述反应中属于放热反应的是①②,属于吸热反应的是③;
(2)2gH2的物质的量为1mol,根据反应①H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ•mol-1可知,
1molH2完全燃烧生成气态水时放出的热量为242kJ,则2gH2完全燃烧生成气态水放出的热量为242kJ;
(3)已知:①H2(g)+1
2
O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ•mol-1
②H2(g)+S(g)=H2S(g) ΔH=-20kJ•mol-1
根据盖斯定律:(①-②)×2可得O2与H2S反应生成S的热化学方程式
O2(g)+2H2S(g)=2H2O(g)+2S(g) ΔH=-444kJ•mol-1;
(4)根据图示,反应物为N2和O2,生成物为NO,反应物的总能量小于生成物的总能量,该反应为吸热反应,ΔH=+182.6 kJ/mol,则该热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)
ΔH=+182.6 kJ/mol;
(5)催化剂只改变反应速率和反应历程,不改变反应的焓变。

15.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H=-2804.0 kJ/mol Cu(s)+1
2
O2(g)=CuO(s)
△H=-157.0 kJ/mol CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g) △H=-282.8 kJ/mol
CO(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-29.4 kJ/mol
1 2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol
16.acd石墨-393.5kJ•mol-1253.9kJ631.52NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-746.0kJ•mol-1
【详解】
(1)只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”
a.大力发展农村沼气,可以将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源,减少化石燃料等资源的运用,故a符合题意;
b.大力开采煤、石油和天然气,不能减少化石燃料的运用,故b错误;
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,可以减少化石燃料等资源的运用,故c符合题意;
d.增加资源的重复使用和循环再生,可以减少资源消耗,减少化石燃料等资源的运用,故d 符合题意;
故答案是:acd。

(2)①根据能量越低越稳定。

图象可知金刚石能量高于石墨,所以说明石墨稳定。

根据图象可知1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ,则石墨的燃烧热为
ΔH=-393.5kJ·mol-1;故答案:石墨;-393.5kJ·mol-1。

②12g金刚石物质的量为1mol,在一定量空气中燃烧,依据元素守恒,若生成的是二氧化碳,其质量为44g,若生成的是一氧化碳,其质量为28g,实际生成气体为36g,28g<36g <44g,所以生成的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合气体,设一氧化碳物质的量为x,则二氧化碳物质的量为(1-x)mol,28x+44(1-x)=36g,x=0.5mol,二氧化碳物质的量为
0.5mol;根据图像可知生成1molCO2放出的热量为395.4kJ,生成1molCO放出的热量为112.4 kJ,生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出热量=395.4kJ•mol-1×0.5mol+112.4 kJ•mol-1×0.5mol=253.9kJ;故答案:253.9kJ。

(3)焓变=反应物总键能-生成物总键能,设NO分子中化学键的键能为x,根据
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1反应可知:946kJ•mol-1+497kJ•mol-1-2x=180kJ•mol-1,解得:x=631.5kJ•mol-1;故答案:631.5。

(4)已知①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ•mol-1 ;②C(石墨,
s)+1
2
O2(g)=CO(g) △H=-110.5 kJ•mol-1;③N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ•mol-1;由盖斯定
律:方程式①×2-②×2-③得 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.0kJ▪mol-1。

故答案:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-746.0kJ•mol-1。

17.N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.5kJ/mol408.75产物是氮气和水,无污染
【详解】
(1)0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.6kJ的热量,1mol液态肼和过氧化氢反应放热为256.6kJ÷0.4=641.5kJ,反应的热化学方程式为
N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.5kJ/mol;
(2)①N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.5kJ/mol
②H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol-1
结合盖斯定律可知①-②×4得到:N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=-817.5kJ/mol,依据热化学方程式可知32g肼反应放热817.5kJ,则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是817.5kJ÷2=408.75kJ;
(3)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼和强氧化剂液态双氧水。

当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,除释放大量热和快速产生大量气体外,产物是氮气和水,无污染。

18.NO2(g)+CO(g)= CO2(g)+NO(g) △H = -234 kJ·mol-1-282.50. 1 mol•L-1•min-160%4bc bd
【解析】分析:(1)反应NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH=E1-E2。

(2)应用盖斯定律解答。

(3)用三段式,化学反应速率、转化率和化学平衡常数的表达式计算。

(4)根据化学平衡状态的本质标志和特征标志判断。

详解:(1)反应NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH=E1-E2=134kJ/mol-
368kJ/mol=-234kJ/mol,NO2和CO反应的热化学方程式为
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)ΔH=-234kJ/mol。

(2)对反应编号,N2(g+O2(g)=2NO(g) ΔH=+178 kJ·mol-1(①式)
2NO(g)+2 CO(g)=N2(g)+2 CO2(g) ΔH=-743kJ·mol-1(②式)
应用盖斯定律,将(①式+②式)2
得,CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=[(+178kJ/mol)+(-743kJ/mol)]2=-
282.5kJ/mol。

(3)用三段式, N2 + 3H22NH3
c(起始)(mol/L) 0.75 2.5 0
c(转化)(mol/L) 0.5 1.5 1
c(平衡)(mol/L) 0.25 1 1
前5分钟的平均反应速率υ(N2)===0.1mol/(L·min)。

平衡时H2的转化率α(H2)=100%=60%。

该反应的平衡常数
K===4。

(4)在体积一定的密闭容器中,a项,达到平衡时各物质的浓度不再变化,但不一定等于化学计量数之比,容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2不能说明反应一定达到平衡状态;b项,NH3的浓度保持不变能说明反应达到平衡状态;c项,该反应的正反应为气体分子数减小的反应,建立平衡过程中气体分子物质的量减小,在恒温恒容容器中容器内压强减小,达到平衡时气体分子物质的量不变,容器内压强不变,容器内压强保持不变能说明反应达到平衡状态;d项,根据质量守恒定律,混合气体的总质量始终不变,容器的体积一定,混合气体的密度始终不变,混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态;体积一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是bc,答案选bc。

在压强一定的密闭容器中,a项,达到平衡时各物质的浓度不再变化,但不一定等于化学计量数之比,容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2不能说明反应一定达到平衡状态;b 项,NH3的浓度保持不变能说明反应达到平衡状态;c项,压强一定的容器中,容器内压强始终不变,容器内压强保持不变不能说明反应达到平衡状态;d项,根据质量守恒定律,混合气体的总质量始终不变,该反应的正反应为气体分子数减小的反应,建立平衡过程中气体分子物质的量减小,在恒温恒压容器中容器体积减小,混合气体的密度增大,达到平衡时气体分子物质的量不变,容器体积不变,混合气体的密度不变,混合气体的密度保持不变能说明反应达到平衡状态;在压强一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是bd,答案选bd。

19.N 2H 4(l) + 2H 2O 2(l) = N 2(g) +4 H 2O(g) ΔH = - 640 kJ/mol 408
20.CO (g )+FeO (s )=Fe (s )+CO2(g ) △H=--218.00 kJ/mol 。

【详解】
①Fe 2O 3(s )+3CO (g )=2Fe (s )+3CO 2(g ),
②Fe 2O 3(s )+1/3CO (g )=2/3Fe 3O 4(s )+1/3CO 2(g ),
③Fe 3O 4(s )+CO (g )=3FeO (s )+CO 2(g ),
(①-②-③×
2/3)/2得出:CO (g )+FeO (s )=Fe (s )+CO 2(g ) △H=-(-24.8+15.73-640.4×
2/3)/2kJ·mol -1=-218.00kJ·mol -1;
三、解答题
21.C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g) ΔH =+131.5 kJ·mol -1 < K A =K B >K C b 100 减小 >
22.-890.3 kJ/mol +44 kJ/mol 增大 < v (C)>v (B)>v (A) 7.84
【详解】
(1)燃烧热是1 mol 可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量.
A .H 2O 的稳定状态是液态,不是气态,A 错误;
B .符合燃烧热的定义,B 正确;
C .可燃性的物质的量不是1 mol ,C 错误;
故通过对上述热化学方程式进行分析可知:甲烷的燃烧热是-890.3 kJ/mol ;
根据盖斯定律,将选项A 的式子与选项B 的式子相减,然后再将系数缩小一半,整理可得 H 2O(l)=H 2O(g) ΔH =+44 kJ/mol ;
(2)反应CO(g)+2H 2(g)⇌CH 3OH(g) △H =-91.0 kJ/mol 的正反应是气体体积减小的反应。

①在温度不变时增大压强,化学平衡正向移动,n (CH 3OH)增大;
在压强不变时,升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,使n (CH 3OH)减小。

由图象可知n (CH 3OH):T 1>T 2,说明反应温度:T 1<T 2;
②影响化学反应速率的因素有温度、浓度,且温度对速率的影响大于浓度的影响。

由于温度:T 1<T 2,所以A 点反应速率最小;在温度相同时,由于压强:B <C ,增大压强,反应物的浓度增大,化学反应速率加快,所以反应速率:B <C ,故A 、B 、C 点对应的化学反应速率由大到小的顺序为:v (C)>v (B)>v (A);
③在反应开始时,n (CO)=1 mol ,n (H 2)=2 mol ,在B 点,n (CH 3OH)=0.8 mol ,根据物质反应转化关系可知此时n (CO)=1 mol-0.8 mol=0.2 mol ,n (H 2)=2 mol-1.6 mol=0.4 mol ,n (总)=0.2 mol+0.4 mol+0.8 mol=1.4 mol ,则T 2温度下B 点用分压强代替浓度表示的平衡常
数K p =2
0.8×2.5MPa 1.4=7.840.20.4(?2.5MPa)?(?2.5MPa)1.4 1.4
(MPa)-2。

23.大于 0.001 0.36 大于 1.28 逆反应 增大压强平衡向气体体积减小的方向移动 -45.5
24.>; 当温度相同时,增大压强,平衡正向移动,导致硫酸在平衡体系中物质的量分。

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