高三化学二轮复习微专题知识点强化-化学能与热能

第=page11页，共=sectionpages11页第=page22页，共=sectionpages22页高三化学二轮复习微专题知识点强化——化学能与热能一、单选题（本大题共18小题，共36分）已知下列反应的反应热：

(1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2A.△H=+488.3

kJ⋅mol−1 B.△H=−244.15

kJ⋅mol−1

C.下列变化符合图示的是(    )

①冰雪融化；②KMnO4分解制O2③铝与氧化铁的反应；④钠与水反应；⑤二氧化碳与灼热的木炭反应；⑥碘的升华；⑦Ba(OH)2·8HA.②⑥⑦ B.②⑤⑦ C.①②⑤⑥⑦ D.③④下列图示与对应的叙述相符的是(

)

A.图I表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化

B.图Ⅱ表示常温下，0.1000mol·L−1NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol·L−1CH3COOH溶液所得到的滴定曲线

C.图Ⅲ表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化曲线，图中a、b、c三点醋酸的电离程度：a<b<c

D.图Ⅳ表示反应4C图为反应2H2(g)+O2A.拆开2molH2(g)和1

molO2

(g)中的化学键成为H、O原子，共放出1368

kJ能量

B.由H、O原子形成2

molH2O(g)，共吸收1852

kJ能量

C.2

molH2(g)和1

molO2(g)反应生成2

molH2O(1)，共吸收484

kJ能量

D.2

mol室温下将1mol的CuSO4⋅5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为△H1，将1mol的CuSO4A.△H2>△H3 B.△H通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是(    )①太阳光催化分解水制氢：2②焦炭与水反应制氢：C(s)+③甲烷与水反应制氢：CA.反应①中电能转化为化学能

B.反应②为放热反应

C.反应③使用催化剂，ΔH3减小

D.反应C标准状态下，气态分子断开1mol化学键的焓变为键焓．已知H−H，H−O和O=O键的键焓△H分别为436kJ⋅mol−1、463kJ⋅moA.H2O(g)=H2(g)+12O2下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(    )A.若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=−483.6

kJ⋅mol−1，则H2的燃烧热为241.8

kJ⋅mol−1

B.若C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H>0，则石墨比金刚石稳定

C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=−57.4下列有关热化学方程式的叙述正确的是(    )A.已知甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)△H=−890.3

kJ/mol

B.已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H>0，则金刚石比石墨稳定

C.已知中和热为△H=−57.3

kJ/mol，则下列说法或表示方法正确的是(    )A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多

B.由C(石墨)=C(金刚石)；△H=+1.90

kJ⋅mol−1可知，金刚石比石墨稳定

C.在稀溶液中，H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)；△H=−57.3

kJ⋅mol−1，若将含0.5

mol

H2SO4的浓硫酸与含1

mol

NaOH的溶液混合，放出的热大于57.3

kJ

D.在下列叙述正确的是(    )A.已知中和热是ΔH=−57.3 kJ⋅mol−1，则H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应生成2 mol H2O时的反应热ΔH=−114.6 kJ⋅mol−1

B.在中和热的测定实验中，可用稀醋酸代替稀盐酸

C.图中所示的装置图能够达到实验目的是(    )A.配制一定浓度的NaOH溶液

B.中和热的测定

C.加热熔融NaOH固体

D.测定高锰酸钾溶液的浓度已知稀溶液中，1molH+和1molOH−结合成1molH2A.含1molHCl和1molKOH的两种稀溶液混合

B.含1molHCl和0.5

molKOH

的两种稀溶液混合

C.含0.5mol溶质的浓硫酸和含1mol溶质KOH溶液混合

D.向1

molNaOH烧碱固体中加入足量1

mol⋅L将V1mL1.00mol/L HCl溶液和V2mL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A.做该实验时环境温度为22℃

B.该实验表明化学能可以转化为热能

C.NaOH溶液的浓度约为1.00mol/L

D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应已知在25℃、1.01×105Pa下，1mol H2O生成H2A.甲为气态水，乙液态水

B.甲乙丙丁中物质所具有的总能量大小关系为丙>丁>乙>甲

C.热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(    )A.已知中和热为ΔH=−57.3 kJ·mol−1，则H2SO4(aq)与Ba(OH)2(aq)反应生成2moIH2O(l) ΔH=−114.6 kJ·mol−1

B.已知P(白磷，s)=P(红磷，s) ΔH<0黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S(s)+2KN已知：碳的燃烧热ΔS(s)+2K(s)=2K(s)+则x为(    )A.3a+b−c B.c−3a−b C.a+b−c D.c−a−b固态或气态碘分别与氢气反应的热化学方程式如下：

①H2(g)+I2(？)⇌2HI(g)△HlA.①中的I2为气态，②中的I2为固态

B.②的反应物总能量比①的反应物总能量低

C.反应①的产物比反应②的产物热稳定性更好

D.lmol二、填空题（本大题共1小题，共12分）近期发现，H2S是继NO、(1)下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是____(填标号)．A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸C.0.10mol⋅L−1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸(2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理．通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为____、____，制得等量H2所需能量较少的是____(3)H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)+CO2(g)⇌COS(g)+H①H2S的平衡转化率a1=____②在620K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率a2____a1，该反应的△H____0.(填“>”“<③向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是____(A.H2S B.CO三、推断题（本大题共1小题，共15分）下表为元素周期表短周期的一部分：

ab

c

(1)X、Y为同周期元素，它们简单离子的电子层与b离子的电子层结构相同，Y离子半径在同周期元素简单离子半径中最小，X、Y两元素最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应生成盐和水：①X在周期表中的位置为_______________________；②写出上述反应的离子方程式____________________________________；(2)与Y同周期的W元素，其原子半径是同周期主族元素中最小的。工业上制取Y和W的无水化合物方法如下：Y的氧化物与a、W的单质在高温条件下反应，每消耗6kg a的单质，过程中转移1×103mol(3)已知c元素对应的酸( HM )是一元弱酸，在水溶液中的电离方程式为HM⇌H++M−。25℃下，向20mL0.2mol⋅L−1的HM溶液中滴加0.2mol⋅L−1的NaOH溶液时，溶液的pH①计算25℃下HM的电离平衡常数Ka(HM)=____，下列方法可使Kaa.升高温度

b.向溶液中滴入2滴浓盐酸

c.加入少量NaM固体

d.加水稀释②在此温度下，电离度α(HM)约为_______%。③已知在此温度下：H+(aq)+OHHM(aq)⇌

H在忽略M−水解的情况下，反应达到B点时，滴加过程中所释放的热量为________kJ(用只含a、b的式子表示)四、简答题（本大题共3小题，共35分）NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如图1所示．

(1)Ⅰ中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是______．

(2)Ⅱ中，2NO(g)+O2(g)⇌2N02(g).在其它条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1,p2)下随温度变化的曲线(如图2)．

①比较p1，p2的大小关系：______②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是______．

(3)Ⅲ中，降低温度，将NO2(g)转化为N2O4(l)，再制备浓硝酸．

①已知：2NO2(g)⇌N2O4(g)△H1

2NO2CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，回答下列问题：

(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为______(写离子符号)；若所得溶液c(HCO3−)：c(CO32−)=2：1，溶液pH=______。室温下，化学键C−HC=OH−H(CO)键能/kJ⋅4137454361075则该反应的△H=____________。分别在vL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_________(填“A”或“B”)

②按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图1所示。此反应优选温度为900℃的原因是_____________________。

(3)O2辅助的Al−CO2电池工作原理如图2所示。该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题：

(1)联氨分子的电子式为______，其中氮的化合价为______。

(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为______。

(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)△H1

②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)△H2

③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)△H3

④2N2H4(l)+答案和解析1.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查学生盖斯定律计算反应热的知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大。

【解答】

(1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H1=−870.3 kJ⋅mol−1

(2)C(s)+O2(g)=CO【解析】【分析】

本题考查了化学反应能量变化的分析判断，掌握常见反应的能量变化是解题关键，题目难度不大。

【解答】

图像分析可知反应物能量低于生成物，说明反应是吸热反应。

①冰雪融化属于物理变化，故错误；

②KMnO4分解制O2是吸热反应，故正确；

③铝与氧化铁的反应是放热反应，故错误；

④钠与水反应是放热反应，故错误；

⑤二氧化碳与灼热的木炭反应是吸热反应，故正确；

⑥碘的升华是物理变化，故错误；

⑦Ba(OH)2⋅8H2O和NH4【解析】【分析】

本题考查图象分析，难度一般，掌握反应规律即可解答。

【解答】

A.图象显示反应物能量高于生成物能量，该反应是放热反应，故A错误；

B.醋酸为弱电解质，没加入NaOH溶液时，0.1000mol·L−1 CH3COOH溶液的pH应大于1，故B错误；

C.冰醋酸加水溶解，促进电离，离子浓度增大，导电能力增强，再继续加水，离子浓度减小，导电能力又减弱，符合图象，稀释促进电离，则a、b、c三点醋酸的电离程度：a<b<c，故C正确；

D.反应4CO(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+4CO2(g)△H<0，在其他条件不变的情况下增大起始物CO的物质的量，二氧化氮转化率增大，【解析】【分析】

本题考查了反应能量变化，图象分析数据计算应用，注意反应焓变=反应物化学键键能总和−生成物化学键键能总和，题目难度中等。

【解答】

A.拆化学键吸收能量，故A错误；

B.形成化学键放出能量，故B错误；

C.依据图象数据分析计算，2 molH2(g)和1 molO2(g)反应生成2 molH2O(g)，共放出484 kJ能量，故C错误；

D.依据图象数据分析计算，2 molH2(g)和1 molO2(g)反应生成【解析】【分析】

本题考查了物质溶解及物质分解过程中的能量变化，根据盖斯定律分析物质溶解过程中的能量变化是解题关键，题目难度中等。

【解答】

①胆矾溶于水时，溶液温度降低，反应为CuSO4⋅5H2O(s)=Cu2+(aq)+SO42−(aq)+5H2O(l)△H1>0；

②CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，CuSO4(s)=Cu2+(aq)+SO42−(aq)△H2<0；

③已知CuSO4⋅5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)△H3；

依据盖斯定律①−②得到③，所以△H3=△H【解析】【分析】

本题考查了化学反应与能量变化，利用盖斯定律进行相关计算，注意催化剂不能改变焓变，盖斯定律计算时焓变的加减时正负号为易错点，题目难度较小．

【解答】

A、太阳光催化分解水制氢气，是光能转化为化学能，故A错误；

B、反应的△H2>0，故该反应为吸热反应，故B错误；

C、催化剂不能改变反应热的大小，只能改变化学反应速率，故C错误；

D、根据盖斯定律，目标反应CH4(g)=C(s)+2

H2(g)相当于③−②，故△H=△H3−△H2，【解析】解：A、水分解是吸热反应，应该△H>0，故A错误；

B、△H=2×463kJ/mol−436kJ/mol−12×495kJ/mol=242.5kJ/mol，故B错误；

C、氢气燃烧放热，应该△H<0，故C错误；

D、△H=2×436kJ/mol+495kJ/mol−4×463kJ/mol=−485kJ/mol，故D正确。

故选：D。

旧键断裂需要吸收能量，新键的生成会放出能量，△H=反应物的键能和−生成物的键能和，据此进行解答．

本题考查了热化学方程式的书写、反应热的计算，题目难度中等，注意掌握热化学方程式的书写原则，明确化学键与化学反应中能量变化的关系是解题关键．

8.【解析】解：A、燃烧热是生成稳定的产物(液态水)放出的热量，不能是气态水，故A错误；

B、已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H>0，石墨能量小于金刚石，则金刚石比石墨活泼，石墨比金刚石稳定，故B正确；

C、已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=−57.4

kJ⋅mol−1，NaOH固体溶于水放热，所以20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和，放出热量大于28.7kJ，故C错误；

D、己知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H1，2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2，一氧化碳转化为二氧化碳是放热过程；焓变包含负号，则△H1<△H2，故D错误；

故选：B。

【解析】【分析】

本题考查了反应热和焓变，侧重于热化学方程式的书写、物质的稳定性、中和热、焓变的比较，综合性强，难度中等。

【解答】

A.已知甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=−890.3

kJ/mol，故A错误；

B.已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H>0，说明石墨的能量较低，石墨比金刚石稳定，故B错误；

C.1mol稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应生成2mol水，反应热为2×57.3

kJ/mol，故C错误；

D.气态硫的能量大于固态硫，因此气态硫燃烧放出的热量多，放出的热量越多，焓变越小，因此△【解析】解：A.气态硫的能量高于固态硫的，所以等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量多，故A错误；

B.该反应为吸热反应，生成物的能量高，所以石墨比金刚石稳定，故B错误；

C.浓硫酸溶于水放热，含0.5

mol

H2SO4的浓硫酸与含1

mol

NaOH的溶液混合，放出的热大于57.3

kJ，故C正确；

D.2g氢气的物质的量为：2g2g/mol=1mol，焓变与化学计量数成正比，该反应热的数值错误，故D错误；

故选：C。

A.硫蒸气具有能量较高，则前者放出热量较多；

B.物质具有能量越高，其稳定性越弱，结合该反应为放热反应分析；

C.浓硫酸溶于水放热，导致放出热量增大；

D.2g氢气的物质的量为1mol，则2mol放出的热量为285.8×2

kJ．

【解析】【分析】

本题考查中和热、燃烧热等热化学知识，注意紧扣概念，难度一般。

【解答】

A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应除了生成水还生成了硫酸钡沉淀，反应热不为−114.6kJ/mol，故A错误；

B.醋酸是弱酸，会使得所测得的中和热热量偏小，故B错误；

C.燃烧热要完全燃烧生成稳定氧化物，这里应该生成液态水，不是气态的，故C错误；

D.反应条件对焓变无影响，故D正确；

故选D【解析】解：A.容量瓶不能溶解或稀释药品，应该将NaOH在烧杯中溶解冷却至室温后转移到容量瓶中，故A错误；

B.需要环形玻璃搅拌棒搅拌，否则混合不均匀，故B错误；

C.瓷坩埚中含有二氧化硅能和NaOH反应，应该用铁坩埚，故C错误；

D.酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，只能放在酸式滴定管中，故D正确。

故选：D。

本题考查化学实验方案评价，涉及实验操作、中和滴定等知识点，明确实验原理、实验操作规范性是解本题关键，注意元素化合物性质，C为解答易错点。

13.【答案】A

【解析】【分析】

本题主要考查中和热的相关计算，题目难度不大，注意把握中和热概念中的几个关键，明确浓硫酸、固体氢氧化钠溶解放热是解题的关键。

【解答】

A.含1 molHCl和1 molKOH的两种稀溶液混合，恰好生成1mol水，该过程中放出的热量等于中和热，故A正确；

B.含1 molHCl和0.5 molKOH的两种稀溶液混合，反应生成0.5mol水，该过程中放出的热量不等于中和热，故B错误；

C.浓硫酸稀释会放热，所以含0.5mol溶质的浓硫酸和含1mol溶质KOH溶液混合放出的热量不等于中和热，故C错误；

D.NaOH固体溶解会放出热量，所以放出的热量不等于中和热，故D错误。

故选A。

14.【答案】B

【解析】【分析】

本题考查中和反应，侧重学生图象及中和实质的考查，训练学生观察分析问题的能力，以及利用化学方程式计算的能力，比较综合，要认真分析解答，题目难度不大。

【解答】

A.从图示观察起始温度即为实验时环境温度，因此该实验开始时温度是20℃，故A错误；

B.由图示可以看出该反应过程放出热量，表明化学能可能转化为热能，故B正确；

C.恰好反应时参加反应的盐酸体积为30mL，则碱的体积为20mL，c(NaOH)=0.03L×1.0mol/L0.02L=1.5mol/L，故C错误；

D.只是该反应放热，其他有水生成的反应不一定，故D错误。

故选B。

15.【解析】【分析】

本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意焓变的计算，题目难度不大。

【解答】

A.乙聚集状态变为甲聚集状态放热，水蒸气变为液态水为液化放热，所以甲为液态水，乙为气态水，故A错误；

B.甲为液态水，乙为气态水，气态水比液态水的能量高，具有的总能量大小关系为乙>甲，形成新键释放能量，由图可知，具有的总能量大小关系为丙>丁，由丁到乙，为燃烧反应放出能量，所以，甲、乙、丙、丁物质所具有的总能量大小关系为丙>丁>乙>甲，故B正确；

C.焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量，则热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=(436kJ/mol×2+249kJ/mol×2−930kJ/mol×2)=−490kJ⋅mol−1，气态水比液态水的能量高，则2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH<−490kJ/mol，故C错误；

D.图示可知，丙→乙，形成【解析】【分析】

本题考查了化学反应焓变的计算和大小比较，化学反应进行方向的判定，掌握基础是关键，题目难度中等。

【解答】

A.中和热为△H=−57.3 kJ⋅mol−1，但生成沉淀会放热，所以H2SO4(aq)与Ba(OH)2(aq)反应生成2moIH2O，△H<−114.6 kJ⋅mol−1，故A错误；

B.白磷转化成红磷是放热反应，红磷的能量低于白磷，说明红磷比白磷稳定，故B错误；

C.己知C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1；C(s)+ 1/2O2【解析】【分析】

本题考查盖斯定律的应用，侧重考查学生分析计算能力，明确目标方程式与已知方程式的关系是解本题关键，注意方程式可以进行加减，题目难度不大。

【解答】

碳的燃烧热△H1=a

kJ⋅mol−1，其热化学方程式为C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=a

kJ⋅mol−1①

S(s)+2K(s)=K2S(s)△H【解析】解：A.已知反应①放出能量，反应②吸收能量，所以反应①中碘的能量高，则反应①中碘为气态，②中的I2为固态，故A正确；

B.已知反应①放出能量，反应②吸收能量，所以反应①中碘的能量高，所以②的反应物总能量比①的反应物总能量低，故B正确；

C.反应①②的产物都是气态碘化氢，所以二者热稳定性相同，故C错误；

D.由盖斯定律知②−①得I2(S)=I2(g)△H=+35.96KJ/mol，故D正确。

故选：C。

同种物质气态时具有的能量比固态时高，所以等量时反应放出能量高，已知反应①放出能量，反应②吸收能量，所以反应①中碘的能量高，则反应①中碘为气态，以此解答该题。

本题考查化学反应与能量，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，明确盖斯定律的应用是解答该题的关键，注意物质的稳定性与能量高低的关系，题目难度不大。

19.【答案】(1)D

(2)H2O(l)=H2(g)+12O2(g)△H=+286kJ/mol

H2S(g)=H2(g)+S(s)△H=+20kJ/mol

【解析】【分析】

(1)比较酸性强弱，可根据强酸制备弱酸、测定等浓度的pH以及溶液的导电能力判断；

(2)系统(Ⅰ)涉及水的分解，系统(Ⅱ)涉及硫化氢的分解，利用盖斯定律分别将系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)的热化学方程式相加，可得到水、硫化氢分解的热化学方程式；

(3)对于反应H2S(g)+CO2(g)⇌COS(g)+H2O(g)

起始(mol)0.40

0.10

0

0

转化(mol)x x

x

x

平衡(mol)0.40−x

0.10−x

x

x

反应平衡后水的物质的量分数为0.02，

则x0.50=0.02，x=0.01，结合平衡移动的影响因素解答该题。

本题为2017年考题，题目考查较为综合，涉及元素周期律、热化学方程式以及化学平衡的影响因素和计算等问题，综合考查学生的分析能力和计算能力，注意把握盖斯定律的应用以及化学平衡三段式的计算方法，难度中等。

【解答】

(1)A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以，符合强酸制备弱酸的特点，可说明亚硫酸的酸性比氢硫酸强，故A正确；

B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸，可说明亚硫酸的电离程度大，则亚硫酸的酸性强，故B正确；

C.0.10mol⋅L−1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1，可说明亚硫酸的电离程度大，酸性较强，故C正确；

D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸，不能用于比较酸性的强弱，故D错误。

故答案为：D；

(2)系统(Ⅰ)涉及水的分解，系统(Ⅱ)涉及硫化氢的分解，利用盖斯定律分别将系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)的热化学方程式相加，可得到水、硫化氢分解的热化学方程式，则系统(I)的热化学方程式H2O(l)=H2(g)+12O2(g)△H=+286kJ/mol；

系统(II)的热化学方程式H2S(g)+=H2(g)+S(s)△H=+20kJ/mol。

根据系统I、系统II的热化学方程式可知：每反应产生1mol氢气，后者吸收的热量比前者少，所以制取等量的H2所需能量较少的是系统II。

故答案为：H2O(l)=H2(g)+12O2(g)△H=+286kJ/mol；H2S(g)+=H2(g)+S(s)△H=+20kJ/mol；系统(Ⅱ)；

(3)对于反应H2S(g)+CO2(g)⇌COS(g)+H2O(g)

起始(mol)0.40

0.10

0

0

转化(mol)x x

x

x

平衡(mol)0.40−x

0.10−x

x

x

反应平衡后水的物质的量分数为0.02，

则x0.50=0.02，x=0.01，

①H2S的平衡转化率a1=0.010.4×100%=2.5%，

体积为2.5L，则平衡时各物质的浓度为c(H2S)=0.4−0.012.5mol/L=0.156mol/L，c(CO2)=0.1−0.012.5mol/L=0.036mol/L，c(COS)=c(H2O)=0.012.5mol/L=0.004mol/L，

则K=0.004×0.0040.156×0.036=0.00285，

故答案为：2.5；0.00285；

②根据题目提供的数据可知温度由610K【解析】【分析】

本题考查元素周期表的推断，化学方程式的书写，离子方程式的书写，与中和热相关的计算，电离平衡常数及影响因素等相关知识点，解题关键在于熟识相关知识点，并灵活运用，难度中等。

【解答】

(1)①X、Y为同周期元素可能是第二，也可能是第三周期，Y离子半径在同周期元素简单离子半径中最小，X、Y两元素最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应生成盐和水，据此可以推测出Y应该是Al，X应是Na，故X在周期表中的位置为第三周期，ⅠA族；

故答案为：第三周期，ⅠA族；

②上述反应的离子方程式为Al(OH)3+OH−=AlO2−+2H2O；

故答案为：Al(OH)3+OH−=AlO2−+2H2O；

(2)Y同周期的W元素，其原子半径是同周期主族元素中最小的，据此推测出W是Cl。X、Y简单离子的电子层与b离子的电子层结构相同，那a、b、c在第二周期，根据元素周期表，且可推测出a是碳，b是氮，c是氟，Y的氧化物与a、W的单质在高温条件下反应，每消耗6kg a的单质，过程中转移1×103 mol电子，6kg的碳单质的物质的量为500mol，转移电子的物质的量为1×103 mol，消耗碳和转移电子的计量数之比为1：2，则C应该被氧化为+2价，氧化物为CO，反应物为Y的氧化物Al2O3和C，Cl2单质，生成物除了CO，还有Y和W的无水化合物AlCl3，根据化学方程式书写原则，将其配平后，化学方程式为：；

故答案为：；

(3)①c为氟，则一元弱酸HM为HF①由图象可知0.2mol⋅L−1的HF的pH=2，则c(H+)=0.01mol/L，可知电离的c(HF)=0.01mol/L，

K=[H+]⋅[F−][HF]=0.01×0.010.2−0.01≈5×10−4；HF酸中存在HF⇌F−+H+，为使电离度增大，应使平衡正向移动，

a.升高温度，电离增大，电离是吸热的，电离平衡常数增大，故a正确；

b.向溶液中滴入2滴浓盐酸增大氢离子浓度，抑制电离，可使平衡逆向移动，但电离平衡常数不变，故b错误；

c.加入少量NaF固体增大氟离子浓度，抑制电离，可使平衡逆向移动，但电离平衡常数不变，故c错误；

d、加水稀释会促使电离平衡正向移动，使电离度增大，但电离平衡常数不变，d错误；故选a；

故答案为：【解析】解：(1)氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成NO