第一章化学反应的热效应强基习题-高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章：化学反应的热效应强基习题上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1一、单选题1.根据所示的能量图，下列说法正确的是能量/kJ-moL反应过程能量/kJ-moL反应过程A.破坏lmolA2(g)和1molB2(g)的化学键所吸收的能量之和小于破坏2moiAB(g)的化学键所吸收的能量2molAB的总能量大于ImolAz和1molB2的能量之和ImolA2(g)和1molB?(g)的能量之和为akJ2AB(g)=A2(l)+B2(l)AH<(b-a)kJmol->胱(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Imol化学键所需的能量(kJ)：N三N为942、0=0为500、N—N为154,则断裂ImolN-H所需的能量(kJ)是2N(g)+4H(g)+2O(g)能量2N(g)+4H(g)+2O(g)假想中间物质的总能量反应物的总能量生成物的总能量△囚：： AE2反应物的总能量生成物的总能量 I •N2H4(g)+O2(g)*AE3=534kJ： ▼▼N2(g)+2H2O(g)A.194 A.194 B.391 C.516D.658CHq、C02在催化剂作用下可以反应生成CH3COOH,该反应历程(化学吸附至脱附)可以用下图表示。下列说法不正确的是子子子原原原cH子子子原原原cH0。o•体系能*/XA.CH4在催化剂表面发生化学吸附可表示为：CH4(g)—>H*+CFh*(*表示吸附态)B.②过程表示CH3coOH分子的脱附过程C.反应过程中有C-H键、C-C键、0—H键生成D.该合成反应是放热反应H2和12在一定条件下能发生反应：H2(g)+h(g)' '2HI(g)A//=—akJmol1,4知:a、b>c均大于零，下列说法不正确的是bkJ-mol键断裂bkJ-mol键断裂ckJ-mol-1键断裂vUA.反应物的总能量高于生成物的总能量B.断开ImolH—H键所需能量小于断开1mol1—1键所需能量C.断开2moiH—I键所需能量约为(c+b+a)kJD.向密闭容器中加入2m0IH2和2moiI2,充分反应后放出的热量小于2akJ5.依据图示关系，下列说法不正确的是A.AH5>AH4B.石墨的稳定性比金刚石高C(石墨，s)+CC)2(g)=2CO(g)AH=AH,-AH2Imol石墨或ImolCO分别完全燃烧，石墨放出热量多.已知25℃、lOlkPa下，Imol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01U2H2O(l)=2H,(g)+O2(g)AH=+571.66kJmor1C(s)+H2O(g)=CO(g)+H,(g)AH=+131.29kJ-mol

则反应C(s)+go式g)=CO(g)的反应热为A.AH=-396.36kJ-moP1 B.AH=-198.55kJmor1C.AH=-154.54kJmor1 D.AH=-l10.53kJ-mor'.一定条件下，氢气与氧气反应的能量变化如图所示，下列说法中正确的是A.该反应的反应热AH=(c-a)kJ/molB.该反应为吸热反应C.A.该反应的反应热AH=(c-a)kJ/molB.该反应为吸热反应C.断裂2molH-H和lmolO=O放出(b-a)KJ的能量D.&燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+1o2(g)=H2O(g)AH-^KJ/mol8.属于氧化还原反应且反应过程中能量变化符合如图所示的是高温CaCO3CaO+CO2A.B.CH+20, >C»+2H,0c.高温c.高温

C+CO2-2C0D.2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O9.甲烷分子结构具有高对称性且断开ImolC-H键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，CK可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在银基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是相对能量过蟋I过蹩1I相对能量\msin\r-y(其中吸附在催

化剂表面的物

种用标注)国苍・禺+•H苞•C+4•H5•C+2也A.甲烷催化裂解成C和H,需要吸收1760kJ能量.步骤②、③反应均为放热反应C.催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积D.使用该催化剂，反应的焰变不变10.石墨燃烧过程中的能量变化可用下图表示。下列说法正确的是C(S»石墨)+O2C(S»石墨)+O2(g)82(g)CO(g)-4o2(g)A.石墨的燃烧热为110.5kgB.反应C(s,石墨)+CC)2(g)=2CO(g)在任何温度下均能自发进行C.由图可知：2CO(g)+O,(g)=2CO2(g) AH=-566.0kJmor,D.已知C(s,金刚石尸C(s,石墨)AH<0,则金刚石比石墨稳定11.氢气和氧气发生反应的过程用如下模型表示表示化学键)，下列说法正确的是abcabcA.过程1是放热过程B.过程川一定是吸热过程a的总能量大于d的总能量D.该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行12.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aW5<0△H/+A//2+△%=0C.按照Cl、Br、I的顺序，依次减少一定条件下，拆开1mol气态HX需要吸收akJ能量，则该条件下△H,=-2akJ/mol.下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是0.011110卜［/11<八1(504)2溶液与0.02mol・L“Ba(OH)2溶液等体积混合A13++2SO+2Ba2++3OH=2BaSO4i+Al(OH)3i一定条件下，将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NHMg),放热19.3kJ,热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=-38.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-571.6kJ・moH,则H2的燃烧热为285.8kJ/molCO(g)的燃烧热是283.0kJ・mol"，则CCh分解的热化学方程式为：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) AH=+566.0kJ/mol.火箭所需要的巨大能量由特制的燃料来提供，有关燃料燃烧过程中的变化，下列说法不正确的是A.所有的燃烧过程均是放热的B.需要点燃才能发生的燃烧过程是吸热的C.所有燃料在燃烧过程中均会发生化学键的断裂D.燃烧后产物的总能量一定小于反应物的总能量.人体内葡萄糖的消耗可用下列热化学方程式表示：Cf,H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(1)AH=-2800.6kJ-mol)；如果某人每天消耗12540kJ热量，则他每天至少要摄入葡萄糖的质量为A.806g B.1000g C.1250g D.1500g二、填空题.碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。

（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下。A//=+88.6kJmor'则M的化学式为，M、N相比，较稳定的是（填"M”或"N”）。AH=-akJ-mol-1,则⑵已知CHQH⑴的燃烧热为238.6kJ.moL,CH3OH（l）+lo2（g）=CO2（g）AH=-akJ-mol-1,则a238.6（填或"="）。（3）使CI?和HQ（g）通过灼热的炭层，生成HC1和CO,,当有ImolC1?参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：o（4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煨烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）=2Al2O,（s）+3TiC（s）AW=-1176kJmor',则反应过程中，每转移Imol电子时放出的热量为.（5）已知：①Hq（g）=HQ⑴ 皿=QkJ/mol；②CHQH（g）=CHQH（l） =-Q,kJ/mol；③2cHQH（g）+3C>2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）AW,=-Q3kJ/moUQ,,Q?、Q,均大于0）。若要使32g液态甲醇完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为kJo.回答下列问题（1）甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量222.5kJ,则甲烷燃烧的热化学方程式为。（2）已知:2so2（g）+O2（g）=2SO3（g）AH=-xkJmol-'2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）AH-ykJ-mol-1则反应NO2（g）+SO2（g）=SO3（g）+NO（g）的AH= kJmolL（3）已知：2H2（g）+O2（g）=2H9（g） AH=-483.6kJmoll,查阅文献资料，化学键的键能如下表：化学键H—H键N三N键N—H键E/（kJmor'）436946391①氨分解反应NH3（g）=[N2（g）+：H2（g）的活化能Eai=300kJ-moH,则合成氨反应;N2（g）+：H2（g）=NH3（g）的活化能

」 2 幺 2Ea2= kJmok1。②氨气完全燃烧生成N2(g)和气态水的热化学方程式为。(4)研究氮氧化物与悬浮的大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：I.2NO2(g)+NaCl(s)=NaNO3(s)+ClNO(g)AHi<0II.2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g)AH2<0则反应4NO2(g)+2NaQ(s)=2NaNCh(s)+2NO(g)+C12(g)的AH= (用AHhAHz表示)；18.⑴回答下列问题：(1)下列反应中，属于放热反应的是一(填序号，下同)，属于吸热反应的是一«①物质燃烧②二氧化碳通过炽热的碳③氢氧化钠溶于水的过程④炸药爆炸⑤碳酸钙高温分解(II)表中的数据是破坏Imol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)。物质Cl2Bf2hh2能量/kJ243193151436物质HFHC1HBrHI能量/kJ568432366298根据上述数据回答下列问题：(2)下列物质本身具有的能量最低的是。A.H2 B.Cl2C.Br2D.I2(3)下列氢化物中，最稳定的是»A.HF B.HC1 C.HBr D.HI⑷X2+H?TI^2Hx(X代表Cl、Br、I)是(填“吸热”或“放热”)反应。(5)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是 O.50mL0.50mol-L-'盐酸与50mL0.50mol-L'NaOH溶液在简易量热计中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热AH。回答下列问题：⑴该实验中往往用0.50molL'HCl和0.55mol-L-'的NaOH溶液各50mL。NaOH的浓度大于HC1的浓度的作用是,当室温低于100C时进行，对实验结果会造成较大的误差，原因是。(2)实验中若改用60mLO.50mol-L-1盐酸与50mL0.55mol-L'NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热 (填“相等”或“不相等”)，理由是o⑶若50mL0.50mo\L'盐酸与50mL0.50mol-L'NaOH溶液的密度都约为1gmL1,起始温度都为Ti,反应后最高温度为T2,计算中和热AH。.CH4—CO2催化重整反应为CH4(g)+C02(g)=2C0(g)+2H2(g)o已知：C(s)+2H已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)A，=-75kJmol1C(s)+O2C(s)+O2(g)=CO2(g)△，=-394kJmol1C(s)+-O2(g)=CO(g)该催化重整反应的△”= kJ-molL.联合生产是化学综合利用资源的有效方法。燃烧石灰石反应：CaCO,(s)=CaO(s)+CO2(g)AH=1.8xl02kJmor',石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成CO。，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含CO,的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的CO?最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为30kJ-gT(假设焦炭不含杂质)。请回答：(1)每完全分解100kg石灰石(含CaCOHO%,杂质不参与反应)，需要投料kg焦炭。(2)每生产106kg纯碱，同时可获得kgCaO(列式计算)。.氢气作为一种清洁能源，一直是能源研究的热点，工业上制取氢气有多种方法：®C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △%=+131kJ/mol②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) a42=+254kJ/mol③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)4H3=+206kJ/mol@CH3OH(1)=CO(g)+2H2(g) △%=+128.3kJ/mol(1)根据以上数据，请写出CHMg)分解生成C⑸和HMg)的热化学方程式=(2)几种化学键的键能如下表所示：化学键C=OH—HC=O(CO)C—HO—H键能/kJ・moH803436X414463根据以上有关反应的计算x=«(3)我国科学家通过计算机模拟，研究了在某催化剂表面上发生反应④的反应历程(吸附在催化剂表面的物质，用"*标注)。甲醇(CEOH)脱氢反应的第一步历程，有两种可能方式：

方式I：CHQH*fCHQ*+H*E^+lOS.lkJ/mol方式n：CH,OHfCHj+OH"E2=+249.3kJ/mol活化能E值推测，甲醇脱氢过程中主要历程的方式为(填"I"或"H")。计算机模拟的各步反应的能量变化示意图如下。号HZ+.OD号HZ+.OD过渡态V.X1.00过渡态N.HE+.OHD过渡态M.HZ+OX3过渡态nS+.0-H3过渡态ISOH。该历程中最大能垒(活化能)E斤 kJ/mol,写出该步骤的化学方程式 。.已知：甲醇脱水反应①2cH30H(g)=CH30cH3(g)+H2O(g) △H/=-23.9kJ/mol甲醇制烯燃反应②2cH30H(g)=C2H4(g)+2H2O(g) A//2=-29.1kJ/mol乙醇异构化反应③CH3cH20H(g)=CH30cH3(g) △Hj=+50.7kJ/mol则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)=C2H50H(g)的△”=_kJ/mol。四、实验题.某探究性学习小组为测量中和反应反应热，向20mLi.5mo「L」NaOH溶液中逐滴滴加某浓度的H2sCh溶液，搅拌均匀后并迅速记录溶液温度，实验过程操作规范正确，测量的简易装置如图甲所示，根据实验数据绘制的曲线如图乙(已知水的比热容是4.2kJ・kgL℃T)。甲200 10 20 30 40甲200 10 20 30 40 50“H2soQ/mL0864232222誉照回答下列问题:⑴仪器b的名称为—，若仪器a用环形铜制搅拌器代替环形玻璃搅拌器，则实验结果—(填“偏高”“偏低”或‘不变”)，图甲装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是。(2)由图乙可知该实验环境温度是c(H2so“=molLL(3)依据图乙所示实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热△//=一；若用浓硫酸代替稀硫酸，M点将(填“向左上方移动”“向右上方移动”或“不移动.某实验小组用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在图所示的装置中进行中和热的测定。(1)从实验装置上看，图中缺少的仪器是o(2)烧杯间填满碎纸条的作用是,若大烧杯上不盖硬纸板，求得的反应热数值将(填“偏大”“偏小”或“无影响(3)若实验中用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，放出的热量 (填“相等''或"不相等”)，所得中和热的数值 (填“相等”或"不相等”).(4)用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行实验，实验数据如下表：实验次数温度起始温度tj,c终止温度盐酸NaOH平均值126.226.026.129.5227.027.427.232.3325.925.925.929.4426.426.226.329.6近似认为0.50mol/L的盐酸与0.55mol/L的NaOH溶液的密度都是lg/cm,,中和后生成溶液的比热容C-4.18J/(g.℃)o则实验测得的中和热AH=(结果保留一位小数)。(5)若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是A.测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净B.用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时动作迟缓C.做本实验的当天室温较高D.将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水E.用量筒量取盐酸时仰视计数F.大烧杯的盖板中间小孔太大。(6)若实验中将YmLO.50moi/L的盐酸与YmL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持Y+&=50mL)。则NaOH溶液的浓度为..实验室用50mL0.50moi七1盐酸、50mL0.55moi・LTNaOH溶液和如图所示装置，进行测定中和热的实验，得到表中的数据：完成下列问题：二环形玻璃搅拌棒--温度计实验次数起始温度t|/℃终止温度t2/℃盐酸NaOH溶液120.220.323.7220.320.523.8

3 3 21.5 21.624.9(1)实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是;(2)根据上表中所测数据进行计算，则该实验测得的中和热AH=；［盐酸和NaOH溶液的密度按lg-cny3计算，反应后混合溶液的比热容(c)按4.18J・(g・°C尸计算］。如用0.5mol・L-i的盐酸与NaOH固体进行实验，则实验中测得的“中和热”数值将；(填“偏大”、"偏小”、"不变”)。其理由是；(3)若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是A.测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓C.做本实验的当天室温较高D.将50mL0.55molL-'氢氧化钠溶液取成了50mL0.55molL-'的氨水E.在量取盐酸时仰视计数F.大烧杯的盖板中间小孔太大.用如图所示的装置测定中和反应反应热。温度计内筒7隔热层外壳内筒7隔热层外壳〈杯盖实验药品：lOOmLO.50moi•广盐酸、50mL0.50moi［TNaOH溶液、50mL0.50moi-L?氨水。实验步骤：略。已知弱碱电离时吸热。回答下列问题。(1)从实验装置上看，还缺少,其能否用铜质材料替代？(填“能"或”不能”)，理由是。(2)装置中隔热层的作用是o⑶将浓度为Q50mol.V'的酸溶液和O.SOmolL-1的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为1g-ml：'),生成的溶液的比热c=4.18J—测得温度如下:反应物起始温度L/C最高温度甲组(HCl+NaOH)15.018.3乙组(HCI+NH3HQ)15.018.1①两组实验结果存在差异的原因是«②HC1（叫）+NH3•&0（叫）=NH4Cl（aq）+H2O（l）的AH=（保留一位小数）。③某同学利用上述装置重新做甲组实验，测得反应热偏大，则可能的原因是（填序号）。A.测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度B.做该实验时室温较高C.杯盖未盖严 D.NaoH溶液一次性迅速倒入参考答案:1.D【解析】A.据图可知a>b,即破坏lmolA2(g)和1molB2(g)的化学键所吸收的能量之和大于破坏2moiAB(g)的化学键所吸收的能量，A错误；B.未注明物质的状态，无法比较能量大小关系，B错误；C.akJ为lmolA2(g)和1molB2(g)断键吸收能量之和，无法确定二者的能量之和，C错误；D.据图可知2AB(g)=A2(g)+B2(g)AH=(b-a)kJ-moH,而同一物质处于液态时能量低于气态，所以2AB(g)=A2⑴+B2(l)AHV(b~a)kJmoH,D正确；综上所述答案为D。B【解析】根据图中内容，可以看出N2H4(g)+Ch(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g),AE/=2752J-534kJ=2218kJ,E(N-N)+E(O=O)+4E(N-H)=2218kJ,154kJ+500kJ+4E(N-H)=2218kJ,解得E(N-H)=391kJ,故选B。C【解析】A.由图可知，CH」在催化剂表面发生化学吸附生成H*和CH3*,表示为：CH4(g)——>H*+CH3*,A项正确；B.②过程H*和CH3coO*在催化剂的作用下生成CH3co0H,则②过程表示CHjCOOH分子的脱附过程，B项正确：C.由图可知，反应中只有C-C键和O-H键的生成，C项错误；D.反应物的总能量大于生成物的总能量，该合成反应是放热反应，D项正确；答案选C。B【解析】A.该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故A正确；一般而言，健长越短，键能越大，图中显示H—H键长短于1一1键长，H—H键能大于1-1键能，断裂ImolH—H键所需能量大于断开Imoll—1键所需能量，故B错误；C.由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学犍放出的能量的差值可知,反应热A4=bkJ,mol」+c 一2Eh—i=-akJ-mol-1,则2Eh—i=(a+b+c)kJ/mol,断开2molH—I键所需能量约为(a+b+c)kJ,故C正确；D.该反应为可逆反应，可逆反应不能进行彻底，则2m0IH2和2moi12充分反应后放出的热量小于2akJ,故D正确；故选B„C【解析】A.根据盖斯定律可知，AH3=AH5+AH2,ifeAH5=AW,-AW2=(-393.5kJ/mol)-(-283.0kJ/mol)=-l10.5kJ/moL又4也=小乩+小小，故A//4 -=(-110.5kJ/mol)-1.9kJ/mol=-112.4kJ/mol,^AH5>AH4,A正确;B.由过程1中AH可知，石墨转化为金刚石是吸热的，故石墨具有的能量低于金刚石，故石墨的稳定性比金刚石高，B正确；C.由图可知，反应①C(石墨，s)+O2(g)=CCh(g)A/,反应②CO(g)+；O2(g)=CO2(g)AH,,根据盖斯定律可知，反应C(石墨，s)+CO2(g)=2CO(g)由①-2②，故△H=AH「2AHn,C错误；D.由图中可知，Imol石墨或ImolCO分别完全燃烧，放出的热量分别为：393.5kJ、283.0kJ,故石墨放出热量多，D正确：故答案为：C,D【解析】已知25℃、lOlkPa下，Imol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01H,则H2O(1)=H2O(g)AH=+44.0IkJ•mol_1I、2H2O(1)=2H,(g)+O2(g)AH=+571.66kJ-mol'IkC(s)+H:O(g)=CO(g)+H,(g)AH=+131,29kJ.mop1III,根据盖斯定律HI*xII+I得C(s)+lo2(g)=CO(g)AH=+131.29U-mor'--x571.66kJ-moP1+44.01kJ-mor'=-l10.53kJ•moL,则反应2C(s)+1o2(g)=CO(g)的反应热为AH=-110.53kJ-moP1,故D正确；故选D。A【解析】A.由图知：热化学方程式为：2达修)+。2伍)=2乩0仅)AH=(c-a)KJ/mol,该反应的反应热△H=(c-a)kJ/mol,A正确；B.反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，该反应为放热反应，B错误；C.断裂化学键要吸收能量，断裂2moiH-H和Imol0-0吸收bKJ的能量，C错误；D.燃烧热是lOlkP时，Imol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-H2O⑴，图中水呈气态而不是液态，则热化学方程式H2(g)+^O2(g)=H2O(g)AH=K1DKJ/mol不能表示H?的燃烧热，D错误：答案选A。C【解析】如图中，反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应。【解析】A.反应为非氧化还原反应，故A不符合题意；B.反应为放热反应，故B不符合题意：C.反应为吸热的氧化还原反应，故C符合题意；D.反应为非氧化还原反应，故D不符合题意；故选C。A【解析】A.断开ImolC-H键需要吸收440kJ能量，Imol甲烷分子中有4moic-H键，完全断开需要吸收1760kJ能量，即Imol甲烷中的化学键完全断开需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解成C和Hz需要吸收1760kJ能量，故A错误；B.步骤②、③反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以均为放热反应，故B正确：C.从图中可以看出，甲烷在银基催化剂上转化是在催化剂表面上发生的，催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积，堵塞了催化剂表面的活性中心，故C正确；D.催化剂不影响反应物和生成物的总能量，使用该催化剂，反应的焰变不变，故D正确；故选A。C【解析】A.燃烧热是lOlkP时，Imol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，碳元素的稳定产物：C—C02（g）,据此得石墨的燃烧热为393.5kg-mo「，A错误；B.由图知：反应I：C（s石墨）+gc）2（g）TCOAHi=-110.5kJ・moH,反应U：C（s石墨）+O2（g）TCO2AH2=-393.5kJ・moH,根据盖斯定律反应II-反应I得到反应Hl：CO（g）+1C>2（g）-+CO2AHi=AHi-AH2—283.OkJ«mol-1,根据盖斯定律反应H-2*反应Hl得到反应：反应C（s,石墨）+CO2（g）=2CO（g）,AH=AHi-2AH3=+455,5kJ«mor1,该反应的AH>0,△S>0,常温下不能自发进行，在高温下能自发进行，B错误；C.结合选项C可知：2CO（g）+O,（g）=2CO2（g）AH=-566.0kJmor',C正确；D.已知C（s,金刚石）=C（s,石墨）AH<0,则金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，则金刚石不如石墨稳定，D错误；答案选C。C【解析】A.过程I分子化学键断裂形成原子，属于吸热过程，故A错误：b.过程in为新化学键形成的过程，是放热过程，故b错误；C.氢气燃烧放热，则a的总能量大于d的总能量，故C正确：D.该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，不一定只能以热能的形式进行，故D错误；故选C。B【解析】A.形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g)=2HX(g) A正确；B.由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同，则△〃尸△〃2+A〃3,所以4HMH2-&H3=Q,B错误；C.原子半径：CKBr<I,CL、Bn、C中键能:C1-C1键〉Br-Br键>1-1键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径n吸收的热量依次减小，即4也依次减小，C正确；D.一定条件下，拆开1mol气态HX需要吸收akJ能量，即形成1molHX放出热量是akJ,因此形成2moiHX放出热量为2akJ,所以该条件下△Hj=-2akJ/moLD正确；故合理选项是B。D【解析】A.O.OlmolL」KA1(SO4)2溶液与0.02molL」Ba(OH)2溶液等体积混合,两种溶质的物质的量比之为1：2,反应生成硫酸钢、偏铝酸钠和水，反应的离子反应为A13++2SCU2+2Ba2++4OH=2BaSO4；+A10-+2H2O,选项A错误；B.0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热I9.3kj,反应为可逆反应，而热化学反应中为完全反应的能量变化，则N2(g)+3H?(g)二-2NH3(g)aH<-38.6kJmol1,选项B错误；C.燃烧热指的是Imol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，氢气燃烧必须生成液态水，选项C错误：D.CO(g)的燃烧热是283.0kJ・moH,为ImolCO燃烧生成二氧化碳的能量变化，则CCh分解的热化学方程式为：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) AH=+566.0kJ/mol,选项D正确：答案选D。B【解析】A.燃烧反应反应物的总能量高于生成物的总能量，都是放热反应，A正确；B.根据A选项的分析，所有的燃烧过程均是放热的，B错误：C.燃烧是化学变化，化学变化从微观上看是旧键断裂，新键形成的过程，因此燃料在燃烧过程中均会发生化学键的断裂，C正确；D.燃烧为放热反应，产物的总能量一定小于反应物的总能量，D正确；故选B。

A12540kJ2800.6kJ/mol【解析】根据葡萄糖热化学方程式可知每天需要摄入葡萄糖的物质的量为12540kJ2800.6kJ/mol葡葡糖的质量为上^^-7X180g/mol=806g,综上所述故选A。2800.6kJ/mol(1)MQ)v⑶2C12(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CC)2(g) △〃=-290kJ•mo『(4)98kJ(5)如-2Q」4QJ【解析】(1)M生成N为吸热反应，N能量大于M,能量越低越稳定，故M和N相比M稳定。燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，此反应中生成氢气而不是稳定氧化物水，故放出热量较少，故a<238.6。有ImolCl?参与反应时释放出145kJ热量，2moi氯气反应放热290kJ,反应的热化学方程式为25(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO,(g)AW=-290kJmoL。由方程式可知，反应中铝化合价升高为还原剂，碳化合价降低为氧化剂，每4moiA1反应转移电子12moi放热1176kJ,则转移Imol电子放热1176kJ+12=98kJ。由盖斯定律③-2x②+4x①可得2cH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2。⑴ 岫=-(Q,-2Q2+4Q1)kJmorl,32gCHQH的物质的量为imol,故释放的热量为g(Q3-2Q?+4QjkJ。(1)CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)A//=-890kJ/mol⑵与(3) 254 4NH3(g)+3O2(g)-2N2(g)+6H2O(g)A//=-1266.8kJ/mol(4)2住H1-AH2【解析】(1)0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量222.5kJ,则Imol甲烷完全燃烧生成液态水放出77?Ski的热量为程3=890kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)0.25molAH=-890kJ/mol；依次将所给的两个热化学方程式编号为①、②，根据盖斯定律gx(②-①)得SO2(g)+NO2(gKSO3(g)+NO(g)的 号kJ/mol；①根据键能数据，可求出NH3(g)w；N2(g)+：H2(g)的△”=3x391kJ/moL(：x946kJ/mol+：/ 2 1 2x436kJ/mol)=46kJ/moloNH3(g)：gN2(g)+]H2(g)的活化能Eai=300kJ/mol,则其逆反应!3 /N2(g)+§H2(g)wNH3(g)的活化能Ea2=Eai-A//=300kJ/mol-46kJ/mol=254kJ/mol；②把反应NH3(g)：；N2(g)+：H2(g)的系数扩大4倍，其AH=+46kJ/molx4=+184kJ/mol,把N2反应2H2(g)+Ch(g)=2H2O(g)的系数扩大3倍，其A//=-483.6kJ./molx3=-1450.8kJ/mol,把两反应相加，得总反应：4NH3(g)+3O2(g)-2N2(g)+6H2O(g),其公”=+184口/11101-1405.8kJ/mol=-l266.8kJ/mol；根据盖斯定律，1x2-11得：4NO2(g)+2NaCl(s)=2NaNO3(s)+2NO(g)+Ch(g),AH=2AH/-△“2。(1)(D@②⑤⑵A(3)A(4)放热(5)Ch【解析】(1)①物质燃烧放出大量热，为放热反应；②二氧化碳通过炽热的碳，二氧化碳与碳高温生成一氧化碳，为吸热反应；③氢氧化钠溶于水的过程，会放出热量，但没产生新物质，是物理变化：④炸药爆炸，放出大量的热，为放热反应；⑤碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，为吸热反应；综上分析，属于放热反应的是①④，属于吸热反应的是②⑤。A.根据表中数据可知，破坏ImolHz中的化学键所消耗的能量为436kJ；B.根据表中数据可知，破坏ImolCb中的化学键所消耗的能量为243kJ；C.根据表中数据可知，破坏ImolBn中的化学键所消耗的能量为193kJ；D.根据表中数据可知，破坏Imolh中的化学键所消耗的能量为151kJ；综上分析，破坏ImolHz中的化学键所消耗的能量最高，则说明氢气很稳定，具有的能量最低，答案选A。A.根据表中数据可知，破坏ImolHF中的化学键所消耗的能量为568kJ；B.根据表中数据可知，破坏ImolHCl中的化学键所消耗的能量为432kJ；C.根据表中数据可知，破坏ImolHBr中的化学键所消耗的能量为366kJ；D.根据表中数据可知，破坏ImolHI中的化学键所消耗的能量为298kJ；综上分析，破坏ImolHF中的化学键所消耗的能量最高，则说明HF很稳定，答案选A。(4)若X2为CL,则旧键断裂吸收的能量为：436kJ+243kJ=679kJ,新键形成释放的能量为：2x432kJ=864kJ,反应放出热量864kJ-679kJ=185kJ：若X2为Bn,则旧键断裂吸收的能量为：436kJ+193kJ=629kJ,新键形成释放的能量为：2'366kJ=732kJ,反应放出热量732kJ-629kJ=103kJ；若X2为I2,则旧键断裂吸收的能量为:436kJ+151kJ=587kJ,新键形成释放的能量为：2x298kJ=596kJ,反应放出热量596kJ-587kJ=9kJ；综上分析，三个反应均为放热反应。ImolHz与ImolCb恰好完全反应生成2moiHC1,断裂ImolH-H键和ImolCl-Cl键吸收436kJ+243kJ=679kJ的能量，形成2moiH-C1键释放2x432kJ=864kJ的能量，则反应放出864kJ-679kJ=185kJ的热量：ImolPh与ImolBn恰好完全反应生成2moiHBr,断裂ImolH-H键和ImolBr-Br键吸收436kJ+193kJ=629kJ的热量，形成2moiH-Br键释放2*366kJ=732kJ的热量，则反应放出732kJ-629kJ=103kJ的热量：ImolH?与Imolk恰好完全反应生成2molHI,断裂ImolH-H键和Imoll-I键吸收436kJ+151kJ=587kJ的热量，形成2molH-I键释放2x298kJ=596kJ的热量，则反应放出596kJ-587kJ=9kJ的热量；综上分析，消耗等物质的量的H2时，放出热量最多的为C12。保证盐酸完全被中和，使生成水的量更精确散热太快相等中和热是强酸和强碱在稀溶液中反应生成Imol液态水时放出的热，与酸碱的用量无关 AH-0.418(7-TjkJ0.025mL【解析】(DNaOH的浓度大于HC1的浓度可以保证盐酸完全被中和，使生成水的量更精确；当室温低于10℃时进行，反应放出的热量散失过快，造成结果不准确；(2)中和热是强酸和强碱在稀溶液中反应生成Imol液态水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以所求中和热相等；(3)混合溶液总体积为100mL,则总质量为100g,所以放出的总热量为4.18J/(g-Dx100gx(T2-Ti)=0.418(T2-Ti)kJ,盐酸的物质的量为0.05Lx0.50mol/L=0.025mol,则生成的水为0.025mol,所以AH=-丝竺£马二3迦。0.025mL+247【解析】将已知的热化学方程式扩大相应倍数后叠加，就得到催化重整的热化学方程式，进而可得其反应热。【解析】@C(s)+2H2(g)=CH4(g) AH=-75kJ-moF1②C(s)+Ch(g)=CO2(g) AH=-394kJmol-'@C(s)+yO2(g)=CO(g) A//=-lllkJmol-1根据盖斯定律，将③x2-①-②整理可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)A//=[(-l1lx2)-(-75)-(-394)]kJmol'=+247kJmol1,故该催化重整反应的A/7=+247kJ-mol-1。(1)10.8(2)70【解析】(1)完全分解100kg石灰石(含CaCOfO%,杂质不参与反应)，需要吸收的热量是I(m)0gx,.9*]80fcz/"/=i62000kJ,已知：焦炭的热值为30kJ-g」(假设焦炭不含杂100g/mol质)，其热量有效利用率为50%,所以需要投料焦炭的质量是"祟gx2=10800g=10.8kgo(2)根据(1)中计算可知消耗焦炭的物质的量是平警7=900mol,参加反应的碳酸钙12g/mol的物质的量是900mo1,这说明参加反应的碳酸钙和焦炭的物质的量之比为1：1,所以根据原子守恒可知生成氧化钙的质量是会警洛翟，=70kgo106g/molx40%x2CH4(g)=C(s)+2H2(g)A/7=+75kJ/mol1068I179.6 CO*+4H*=CO*+2H2(g)[或4H*=2H2(g)]【解析】【解析】(l)CHMg)分解生成C(s)和H2(g)的方程式为CH4(g)=C(s)+2H2(g)根据①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△”/=+131kJ/mol(3)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△〃3=+206kJ/mol将③-①得：CH4(g)=C(s)+2H2(g)△H=A43-aH/=(+206kJ/mol)-(+131kJ/mol)=+75kJ/mol,故答案为：CH4(g)=C(s)+2H2(g)A〃=+75kJ/mol；(2)反应热=反应物总键能-生成物总能键能，根据CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△%=+254kJ/mol,则△”2=(4x414+2x803-2x-2x436)kJ/mol=+254kJ/mol,解得：x=1068kJ/mol,故答案为：1068；(3)方式I所需活化能更低，所以甲醇脱氢反应的主要历程的方式应为I；由图象可知，该历程中最大能垒(活化能)E*113.9kJ/mol-(-65.7kJ/mol)=179.6kJ/mol,该步骤的化学方程式为CO*+4H*=CO*+2H2(g)［或4H*=2H2(g)］,故答案为：I；179.6；CO*+4H*=CO*+2H2(g)［或4H*=2H2(g)］。【点睛】本题的易错点和难点为(3),要注意理解能垒的含义和图象的解读。-45.5【解析】①2cH30H(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H/=-23.9kJ/mol②2cH30H(g)=C2H4(g)+2H2O(g) △”2=-29.1kJ/mol③CH3cH20H(g)=CH3OCH3(g) △Hj=+50.7kJ/mol依据盖斯定律，将反应①-②-③，即得C2H4(g)+H2O(g)=C2H50H(g)的△"=(-23.9+29.1-50.7)kJ/mol=-45.5kJ/molo答案为：-45.5。(1)温度计偏低起到保温隔热的作用，防止热量散失21℃ 0.5—49kJ/mol 向左上方移动【解析】(1)由实验装置图可知，仪器b为温度计：金属铜会传递热量，若仪器a用环形铜制搅拌器代替环形玻璃搅拌器会造成热量散失，导致实验结果偏低；装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板能起到保温隔热的作用，减少实验过程中热量的散失，故答案为：温度计；偏低；起到保温隔热的作用，防止热量散失；由图可知，未加入稀硫酸时，溶液温度为21℃,说明实验环境温度是21℃；加入30mL硫酸时，溶液温度最高，说明酸碱恰好完全反应，则稀硫酸的浓度为L5mo"x0.02Lx50.03L=0.5mol/L,故答案为：21℃；0.5；由图可知，氢氧化钠溶液完全反应时生成0.03mol水，溶液温度升高△4(28—21)℃=7℃,则反应放出的热量Q=mcAt=(20+30)mLxIg/mLx10-3kg/gx4.2kJ.kg'«℃-仪79=1.47口，则中和反应反应热△”=—黑旦；=-49kJ/mol；若用浓硫酸代替稀硫酸，浓0.03mol硫酸稀释时会放出热量，使反应后溶液的温度升高，且与氢氧化钠溶液反应消耗硫酸的体积会减小，所以M点将向左上方移动，故答案为：-49；左上方移动。25.(1)搅拌器

(2)防止热量散失偏大⑶不相等相等(4)-56.8kJ/mol(5)ADF(6)0.75mol/L【解析】结合中和热的概念和中和热实验操作的要点保温，防止能量散失分析判断；中和热指强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成Imol水时放出的热，和所用酸以及碱的量的多少无关：根据弱电解质的电离时吸热过程，以此解题。由量热计的构造可知该装置缺少的一种仪器是搅拌器;碎纸条可以起到保温隔热的作用，如果没有碎纸条，会有热量的流失，该反应为放热反应，反应热会偏大，故答案为：防止热量散失；偏大；反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55moi/L的NaOH溶液进行反应，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成Imol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应测得中和热数值相等；故答案为：不相等；相等；第2组温度差为5.1C,除第二组，其余3次温度差分别为：3.4℃,3.5℃,3.3℃第2组数据明显有误，所以删掉，其余4次温度差平均值为34C+3.3C+3.5C=3.41,该反应中，氢氧化钠过量，按照盐酸的量计算水的量，水的物质的量为：0.05Lx0.50mol=0.025mol,溶液的质量为：100mlxlg/mol=l00g,则生成0.025mol水放出的热量为：Q=m-c-AT=100