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第一章 化学反应的热效应 测试题 ：2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1
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这是一份第一章 化学反应的热效应 测试题 ：2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1，共20页。
第一章 化学反应的热效应 测试题
一、单选题（共12题）
1．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1
B．已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3
C．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) ΔH=-57.4kJ·mol-1
D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1，2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2，则ΔH1>ΔH2
2．炼铁过程中发生的3CO+Fe2O33CO2+2Fe为放热反应，下列说法正确的是
A．断开C≡O键放出热量 B．形成C=O键吸收热量
C．放热反应都需要加热 D．有的吸热反应不需要加热
3．下列反应属于吸热反应的是
A．生石灰与水反应 B．木炭的燃烧反应
C．盐酸和碳酸氢钠的反应 D．水蒸气汽化
4．我国科学家研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。下列说法正确的是
A．过程I、II均吸热 B．过程III仅形成新化学键
C．整个分解水反应的△H＞0 D．使用催化剂降低了总反应的焓变
5．已知：NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O △H=-57.3 kJ·mol-1，下列有关热化学方程式说法正确的是
A．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液的中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol
B．稀硫酸和稀氢氧化钡溶液的中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol
C．稀盐酸和氨水溶液的中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol
D．稀醋酸和稀氢氧化钠溶液的中和热为∆H=-57.3 kJ/mol
6．下表是部分化学键的键能数据：
化学键
键能/()
200
x
498
434
已知白磷燃烧的热化学方程式为，白磷和白磷完全燃烧的产物的结构如图所示，则表中x为
A． B． C． D．
7．在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是
A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体
B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg2＋)＜r(Mg)
C．在该反应条件下，CO2的氧化性弱于氧化镁的氧化性
D．该反应中化学能全部转化为热能
8．同温同压下，下列各热化学方程式中最小的是
①
②
③
④
A． B． C． D．
9．海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分，是影响全球气候变化的关键控制环节。下图为海洋中碳循环的简单原理图。下列说法不正确的是
A．影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等
B．海洋碳循环过程中能将太阳能转化为化学能
C．光合作用，每生成转移电子数为(表示阿伏加德罗常数)
D．钙化释放的化学方程式：
10．某同学用下列装置进行元素化合物性质的实验，下列实验装置不能达到实验目的的是
A．验证Na和水反应是否为放热反应 B．检验Na2O2与H2O反应有O2生成
C．观察纯碱的焰色 D．观察气球的变化，证明Cl2可与NaOH反应
11．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量，又属于氧化还原反应的是
A．焦炭在高温下与水蒸气反应 B．与的反应
C．溶液与溶液混合 D．与盐酸反应
12．某小组为测定NaCl晶体中离子键断裂时所需要的能量(△H4)，设计了如图所示的转化关系，则△H4可表示为
A．△H1+△H2-△H3-△H5+△H6 B．△H1+△H2+△H3-△H5+△H6
C．△H1+△H2+△H3-△H5-△H6 D．△H3+△H5-△H1-△H2-△H6
二、非选择题（共10题）
13．化学反应中内能的变化
(1)内能变化：∆U= 。∆U＞0，表示反应吸收能量；∆U＜0，表示反应释放能量。
(2)化学反应中内能的变化∆U与反应热Q的关系
①化学反应体系与环境进行能量交换的两种形式是 ，根据能量守恒定律，△U= ；
②如反应前后体系体积不变且没有做电功等其他功，ΔU=Q。
(3)内能变化与放热反应和吸热反应的关系
如果∆U＞0(反应后体系的内能增加)，则Q 0，反应 热；
如果∆U＜0(反应后体系的内能减少)，则Q 0，反应 热。
14．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)在101 kPa时，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol液态H2O，放出571.6 kJ的热量，表示H2燃烧的热化学方程式为 。
(2)卫星发射时可用肼(N2H4)为燃料，3.2 g N2H4(气态)在O2(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(气态)，放出53.4 kJ的热量
(3)已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－283.0kJ·mol-1和－726.5kJ·mol-1。写出CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式
(4)已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ的热量，表示其中和热的热化学方程式
(5)已知：C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－437.3 kJ·mol-1
H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1
CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol-1
则碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
15．在微生物作用的条件下，经过两步反应被氧化成。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 。
(2)1mol(aq)全部氧化成(aq)的热化学方程式是 。
16．如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验操作步骤如下：
①按图所示将实验装置连接好；
②在U形管内加入少量红墨水(或品红溶液)，
打开T形管活塞，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再关闭T形管活塞；
③在盛有1.0g氧化钙的小试管里滴入2mL左右的蒸馏水，观察现象。
试回答：
(1)实验前必须进行的一步实验操作是 。
(2)实验中观察到的现象是 。
(3)若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象？ 。(填“能”或“否”)
17．某实验小组用溶液和溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制溶液
(1)实验中大约要使用溶液，则至少需要称量固体 g。
(2)从下表中选择称量固体所需要的仪器 (填标号)。
标号
a
b
c
d
e
f
仪器
Ⅱ.测定中和热的实验装置如图所示。
(3)取溶液和溶液进行实验，实验数据如表所示。
实验次数
起始温度
终止温度
温度差平均值
溶液
溶液
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
2
27.0
27.4
27.2
31.2
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
①填写上表的空白。
②使溶液与溶液混合均匀的正确操作是 (填标号)。
a.用温度计小心搅拌
b.揭开硬纸板用玻璃棒搅拌
c.轻轻地振荡烧杯
d.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
③近似认为溶液和溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热。则中和反应的反应热 (结果保留一位小数)。
④上述实验测得结果大于理论值，产生偏差的原因可能是 (填标号)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取溶液的体积时仰视读数
c.分多次把溶液倒入盛有溶液的小烧杯中
d.用温度计测定溶液的起始温度后直接测定溶液的温度
18．中和热测定实验方法如下：
I：量取50mL 0.50 mol⋅L-1 盐酸倒入图量热计的内筒，测量温度，用水把温度计上的盐酸冲洗净，擦干备用。
II：量取50mL 0.55 mol⋅L-1 NaOH溶液，测量温度；
III：将NaOH溶液倒入量热计的内筒，立即盖杯盖，插入温度计，用___________搅拌。测量混合液的最高温度。请回答：
(1)III中横线上应填写 。
(2)NaOH溶液稍过量的原因 。
(3)加入NaOH溶液的正确操作是 。（填字母）。
A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速倒入 C．分三次加入
(4)如果盐酸，氢氧化钠溶液的初始温度均为23.0 oC，最后测得混合溶液的最高温度为26.1oC，溶液的密度均为1 g/cm-3，中和后溶液的比热容C = 4.18J/(g·oC)，根据本实验数据计算出的中和热为 kJ/mol。
(5)若将含1 moL CH3COOH的浓醋酸与含1molNaOH的溶液混合，测出的中和热的值会偏 。(填“小”、“不变”或“大”)。
19．已知下列热化学方程式：
①2H2(g) +O2(g)=2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1
②2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.68 kJ·mol-1
③2C(s) +O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
④ C(s) +O2(g)=CO2(g) ΔH= -393.5 kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为 ；C的燃烧热为 。
(2)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为 。
(3)写出CO燃烧的热化学方程式 。
20．(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：
①CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1
②CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g) ΔH3
已知反应②中相关化学键键能数据如下：
化学键
H—H
C==O
C≡O
H—O
E/kJ·mol－1
436
803
1 076
465
由此计算ΔH2＝ kJ·mol－1。已知ΔH3＝＋99 kJ·mol－1，则ΔH1＝ kJ·mol－1。
(2)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为：
①H2O2＋I－→H2O＋IO－慢 ②H2O2＋IO－→ H2O＋O2＋I－快
H2O2分解反应的热化学方程式为 ，该反应速率的快慢主要由第 步(选择①或②，下同)决定。下图表示H2O2在无催化剂和少量I-的催化作用下的两步反应机理降低反应活化能的能量变化图，其中波峰A点代表反应机理 。
(3)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，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下，金刚石和石墨相比较， (填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为 。
②12 g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量为 。
21．甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和工业中。回答下列问题：
(1)利用CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。
已知：①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H2=-566kJ∙mol–1
③H2(g)+O2(g)=H2O(g) ∆H3=-242kJ∙mol–1
相关化学键的键能数据如下：
共价键
H-O
C≡O
H-H
C-H
键能/(kJ∙mol–1)
463
1076
436
413
由此计算∆H1= kJ∙mol–1。
22．随原子序数的递增，八种短周期元素(用英文小写字母 表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题：
(1)g在元素周期表的位置是 ；
(2)比较d、f 简单离子的半径大小(用化学式表示，下同) ，比较 g、h 最高价氧化物对应水化物酸性 ；
(3)d 的氢化物沸点高于 y 的氢化物沸点的原因 ；
(4)写出 f 的最高价氧化物对应的水化物与 h 的最高价氧化物对应 的水化物反应的离子方程式 ；
(5)由元素 f、h 形成的物质X与由元素 x、z 形成的化合物 Y 可发生以下 反应：
①写出 M 的电子式 ；
②写出 X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式 ；
(6)已知 1mol e 的单质在足量 d2中燃烧，恢复至室温，放出 255kJ 热量，写出该反应的热化学方程式： 。
参考答案：
1．A
A．氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，由2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1可知，氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1，故A正确；
B．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，则SO2和O2的能量高于SO3，但SO2的能量不一定高于SO3，故B错误；
C．醋酸为弱酸，电离吸热，则NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) ΔH>-57.4kJ·mol-1，故C错误；
D．两个反应都是放热反应，反应热为负值，放出的热量越多，反应热越小，C完全燃烧生成二氧化碳放出的热量更多，则ΔH1<ΔH2，故D错误；
答案选A。
2．D
A．断键吸热，故A错误；
B．形成化学键放出热量，故B错误；
C．放热反应不一定需要加热，如酸碱中和反应常温下即可进行，故C错误；
D．有些吸热反应常温下即可发生，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，故D正确；
故选：D。
3．C
A．生石灰和水的反应，放出大量的热，为放热反应，选项A不符合；
B．木炭的燃烧反应，燃烧反应为放热反应，选项B不符合；
C．盐酸和碳酸氢钠反应时吸收热量，为吸热反应，选项C符合；
D．水蒸气汽化为物理变化，为吸热过程，不是吸热反应，选项D不符合；
答案选C。
4．C
A．过程Ⅰ断裂化学键，吸收能量，过程Ⅱ形成化学键，放出能量，故A错误；
B．过程Ⅲ既有断键，又有成键，故B错误；
C．水的分解反应为吸热反应，，故C正确；
D．使用催化剂不改变反应的焓变，故D错误；
故选C。
5．A
已知：NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O △H=-57.3 kJ·mol-1，中和热是强酸与强碱在稀溶液中发生反应，每产生1 mol H2O放出的热量，该反应的实质是H++OH-=H2O △H=-57.3 kJ·mol-1，然后根据选项的物质逐一分析解答。
A．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合，反应实质为：H++OH-=H2O，故中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol，A正确；
B．稀硫酸和稀氢氧化钡溶液混合，除反应产生H2O，还产生BaSO4沉淀，离子结合形成沉淀会放出热量，反应放出热量越多，则反应热就越小，则其中和热为 ∆H＜-57.3 kJ/mol，B错误；
C．氨水中的NH3∙H2O是弱电解质，电离产生自由移动的OH-需吸收热量，则稀盐酸和氨水溶液的中和热为 ∆H＞-57.3 kJ/mol，C错误；
D．醋酸是弱酸，主要以电解质分子存在，其电离产生自由移动的H+的过程会吸收热量，导致反应过程中放出热量减少，则稀醋酸和稀氢氧化钠溶液的中和热∆H＞-57.3 kJ/mol，D错误；
故合理选项是A。
6．A
白磷完全燃烧需断开键，键，形成键、键，所以
，解得；
答案选A。
7．B
A．元素C除存在金刚石和石墨外，还存在足球烯（C60）等同素异形体，故A错误；
B．核外电子层数越多，半径越大，微粒的半径：r(Mg2＋)＜r(Mg)，故B正确；
C．该反应为：2Mg+CO22MgO+C，此反应中二氧化碳为氧化剂，氧化镁为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，即氧化性CO2＞氧化镁，故C错误；
D．该反应放出光，即部分化学能转化为光能，且生成物仍具有能量，故D错误；
故选B。
8．B
同温同压下，同一物质的能量g＞l＞s，根据图示有
可知无论是吸热反应还是放热反应，都有 ΔH1最大，ΔH2最小，答案选B。
9．C
A．根据流程可知，酸碱性、温度、二氧化碳浓度（藻类分布）会对反应造成影响，随之影响海洋碳循环，故A正确；
B．通过光照，光合作用能将太阳能转化为化学能，该装置将太阳能转化为化学能，故B正确；
C．（CH2O）x中H为+1价，O为-2价，故C为0价，xmolCO2经光合作用还原生成1mol（CH2O）x，每生成转移电子数为4xNA，故C错误；
D．根据反应图象分析，钙化过程中HCO3-转化为CaCO3和CO2，所以钙化释放的化学方程式：，故D正确；
答案选C。
10．C
A．若Na与水的反应放热，放出的热量使空气膨胀，导致U形管中的红墨水左边液面下降，右边液面上升，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；
B． O2能使带火星的木条复燃，若带火星的木条复燃，说明Na2O2与H2O反应有O2生成，B装置能达到实验目的，故B不符合题意；
C．应当用光洁无锈的铂丝蘸待测溶液，然后在酒精灯的外焰上灼烧，不能用铜丝，C装置不能达到实验目的，故C符合题意；
D．若氯气与NaOH溶液反应，瓶内压强减小，气球变大，D装置能达到实验目的，故D不符合题意；
答案选C。
11．A
A．焦炭在高温下与水蒸气的反应是生成物的总能量大于反应物的总能量的吸热反应，反应中有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，故A符合题意；
B．八水合氢氧化钡与氯化铵的反应是生成物的总能量大于反应物的总能量的吸热反应，反应中没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应，故B不符合题意；
C．氢氧化钠溶液与稀硫酸溶液的中和反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，且不属于氧化还原，故C不符合题意；
D．碳酸氢钠与盐酸反应是反应物总能量低于生成物总能量的吸热反应，反应中没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应，故D不符合题意；
故选A。
12．A
由图可知，氯化钠和溴化钠固体通过过程1、2、6得到的微粒和通过过程3、4、5得到的微粒都是Na+(g)、Br-(aq)、Na+(aq)、Cl-(aq)，故两部分的反应热相同，△H3+△H4 +△H5=△H1+△H2+△H6，即△H4=△H1+△H2-△H3-△H5+△H6；
故选A。
13．(1)U(反应产物) -U(反应物)
(2) 热和功 Q+W
(3) ＞ 吸 ＜ 放
【解析】略
14．(1)H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1
(2)N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol-1
(3)CH3OH(l)+O2(g) =CO(g)+2 H2O(l) △H=-443.5kJ·mol-1
(4)
(5)C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol-1
（1）1mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量称为燃烧热，在101 kPa时，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol液态H2O，放出571.6 kJ的热量，则表示H2燃烧的热化学方程式为H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1；
（2）卫星发射时可用肼(N2H4)为燃料，3.2 g N2H4(气态)O2(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(气态)，放出53.4 kJ的热量，则1mol N2H4(气态)在O2(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(气态)，放出53.4 kJ×=534kJ的热量，则热化学方程式可表示为N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol-1；
（3）已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－283.0kJ·mol-1和－726.5kJ·mol-1，则
①CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0kJ·mol-1；
②CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－726.5kJ·mol-1；
根据盖斯定律，②-①得CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l) △H=-443.5kJ·mol-1，即CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) △H=-443.5kJ·mol-1；
（4）在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量称为中和热，在稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ的热量，则表示其中和热的热化学方程式为；
（5）①C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－437.3 kJ·mol-1
②H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1
③CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol-1
根据盖斯定律，①-②-③得C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol-1，则碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol-1。
15． 放热 ΔH＜0或反应物的总能量大于生成物的总能量 (aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=－346kJ/mol
(1)从图示可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以第一步反应是放热反应；
(2)根据图示，第一步反应的热化学方程式为NH+(aq)+O2(g)=NO(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=－273kJ/mol；第二步反应的热化学方程式为NO(aq)+O2(g)= NO(aq) ΔH=－73kJ/mol，把两步反应相加即可得(aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=－346kJ/mol。
16． 检查装置的气密性 U形管左端液面下降，右端液面上升 否
(1)气体具有热胀冷缩的性质，根据U形管左右两侧液面的变化判断装置内压强的变化，装置密封性要好，所以实验之前一定要检查装置气密性，故答案为：检查装置气密性；
(2)CaO和水反应放出热量，使大试管中空气膨胀，内部压强增大，U形玻璃管里的红墨水（或品红）会沿开口端上升，而U形管左端液面下降，故答案为：U形管左端液面下降，右端液面上升；
(3)氯化钠和水混合后，没有明显的热效应，试管内气体压强几乎不变，U形管两侧液面不变，故答案为：否。
17． 5.0 4.0 d
(1)实验需要溶液，则需要配制溶液，故需要根据体积算出所需的质量，质量为40g/mol×0.25L×0.5mol/L=5.0g。
(2)需放到小烧杯中称量，故用到托盘天平、小烧杯和药匙；
答案选abe。
(3)①先算出每次的温度差，再求四次温度差的平均值，实验次数1温差为4.0，实验次数2温差为4.0，实验次数3温差为3.9，实验次数4温差为4.1，平均值为4.0。
②a项温度计不能用来搅拌试剂，b项有热量损失，c项易有液体溅出；
答案选d。
③根据题中数据可求出溶液总质量，生成水的物质的量，故中反应的反应热。
④测得结果大于理论值，即在实验过程中有热量损失。
a.实验装置保温、隔热效果差，实验中有热量损失，a正确；
b.量取溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，b错误；
c.分多次把溶液倒入盛有溶液的小烧杯中，造成实验中热量损失，c正确；
d.用温度计测定溶液的起始温度后直接测定溶液的温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，d正确；
答案选a、c、d。
18．(1)环形玻璃搅拌棒(玻璃搅拌器)
(2)使盐酸完全反应
(3)B
(4)51.8
(5)小
为提高测定中和热的准确度，仪器保温效果要好，实验操作要快且准确，反应要充分进行。
（1）搅拌用的仪器名称为：玻璃搅拌器（或环形玻璃搅拌棒），故答案为：环形玻璃搅拌棒(玻璃搅拌器)。
（2）为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液。故答案为：使盐酸完全反应。
（3）为了防止实验过程中热量损失影响反应热的测定，NaOH溶液需要一次迅速倒入。故答案为：B。
（4）混合后溶液总质量，反应前后温度差，实验中反应放出的热量，生成1mol水时放出的热量为。故答案为：51.8。
（5）若将含1 moL CH3COOH的浓醋酸与含1molNaOH的溶液混合，浓醋酸溶于水电离时会吸收热量，造成反应后测得的温度降低，会导致测出的中和热的值偏小。故答案为：小。
19．(1) 285 kJ·mol-1 393.5 kJ·mol-1
(2)1425kJ
(3)CO(g) +O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1
（1）由①2H2(g) +O2(g)=2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1可得出，H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为285 kJ·mol-1；由④C(s) +O2(g)=CO2(g) ΔH= -393.5 kJ·mol-1可得出，碳的燃烧热为393.5 kJ·mol-1。答案为：285 kJ·mol-1；393.5 kJ·mol-1；
（2）10g氢气的物质的量为5mol，氢气的燃烧热为285 kJ·mol-1，则5molH2反应放出的热量为285 kJ·mol-1×5mol=1425KJ。答案为：1425kJ；
（3）根据盖斯定律，将反应④-反应③×，即可得出一氧化碳的燃烧热为：-393.5 kJ·mol-1+221 kJ·mol-1×=-283 kJ·mol-1，所以CO燃烧的热化学方程式为：CO(g) +O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1。答案为：CO(g) +O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1。
20． ＋36 －63 2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196kJ/mol ① ① 石墨 393.5 kJ/mol (或ΔH=-393.5 kJ/mol ) 252.0 kJ
(1)先根据反应热=反应物总键能-生成物总键能计算△H2；再根据盖斯定律计算△H1；
(2) 根据分解1 mol H2O2放出热量98 kJ书写H2O2分解反应的热化学方程式；根据化学反应速率由慢反应决定分析解答；
(3)①根据物质能量越高，物质越不稳定；根据图象判断石墨的燃烧热；②首先依据极值法计算判断生成的气体的组成，再结合热化学方程式计算解答。
(1)反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=803×2kJ/mol+436kJ/mol-1076kJ/mol-2×465kJ/mol=+36kJ/mol；
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H2=+36kJ/mol，③CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g) ΔH3=+99kJ/mol，根据盖斯定律，反应②-反应③得到反应①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-63kJ/mol，故答案为：+36；－63；
(2) 分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，H2O2分解反应的热化学方程式为H2O2(l)=H2O(l)+ O2(g) ΔH=-98kJ/mol或2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196kJ/mol；H2O2分解的机理为：①H2O2＋I－→H2O＋IO－慢，②H2O2＋IO－→ H2O＋O2＋I－快，化学反应速率的快慢由慢反应决定，所以H2O2的分解速率主要是由①决定；根据图象，波峰A点的活化能高于波峰B，因此波峰A点代表反应机理①的活化能，故答案为：H2O2(l)=H2O(l)+ O2(g) ΔH=-98kJ/mol或2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196kJ/mol；①；①；
(3)①根据图象，金刚石的能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定；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393.5 kJ/mol，故答案为：石墨；ΔH=-393.5 kJ/mol；
②12g石墨的物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若生成二氧化碳质量为44g，若生成一氧化碳质量为28g，因此生成36g的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合气体，设一氧化碳的物质的量为x，则二氧化碳物质的量为(1-x)mol，有：28x+44(1-x)=36g，x=0.5mol，二氧化碳物质的量为0.5mol；依据图象，C(石墨，s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ/mol ；C(石墨，s)+O2(g)═CO(g)△H=-110.5 kJ/mol，因此生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出的热量=393.5 kJ/mol×0.5mol+110.5 kJ/mol×0.5mol=252.0kJ，故答案为：252.0 kJ。
21．+194
化学反应的实质是旧化学键断裂，新化学键形成。旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量，反应热等于旧键断裂吸收的能量和新键形成放出的能量的差值，所以反应①的∆H1=4×413 kJ∙mol–1+2×463 kJ∙mol–1-1076 kJ∙mol–1-3×436 kJ∙mol–1=+194 kJ∙mol–1。
22． 第3周期第ⅥA族 O2->Al3+ H2SO4
(1)由分析可知g是S元素，故其在元素周期表的位置为第3周期第ⅥA族，故答案为第3周期第ⅥA族；
(2)由分析可知d、f简单离子分别是O2-和Al3+，它们具有相同的电子层结构，故半径随核电荷数增大而减小，故半径大小关系为O2->Al3+，元素的最高价氧化物对应水化物酸性与其非金属性一致，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，故g、h最高价氧化物对应水化物酸性H2SO4Al3+；H2SO4
(4)由分析可知f的最高价氧化物对应的水化物即Al(OH)3与h的最高价氧化物对应的水化物反应即HClO4，故该反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，故答案为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；
(5)由元素f、h 形成的物质X即AlCl3与由元素 x、z 形成的化合物 Y即NH3可发生以下 反应：AlCl3+3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl，由转化图可知X、Y、Z、N、f、M分别为AlCl3、NH3、Al(OH)3、Al2O3、Al和NH4Cl，故①M即NH4Cl的电子式为，②X溶液与Y溶液反应即AlCl3与NH3•H2O的离子方程式，故答案为：；；
(6)1mol e的单质即Na在足量d2即O2中燃烧，恢复至室温，放出 255kJ 热量，故该反应的热化学方程式为：2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)，故答案为：2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)。
第一章 化学反应的热效应 测试题
一、单选题（共12题）
1．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1
B．已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3
C．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) ΔH=-57.4kJ·mol-1
D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1，2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2，则ΔH1>ΔH2
2．炼铁过程中发生的3CO+Fe2O33CO2+2Fe为放热反应，下列说法正确的是
A．断开C≡O键放出热量 B．形成C=O键吸收热量
C．放热反应都需要加热 D．有的吸热反应不需要加热
3．下列反应属于吸热反应的是
A．生石灰与水反应 B．木炭的燃烧反应
C．盐酸和碳酸氢钠的反应 D．水蒸气汽化
4．我国科学家研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。下列说法正确的是
A．过程I、II均吸热 B．过程III仅形成新化学键
C．整个分解水反应的△H＞0 D．使用催化剂降低了总反应的焓变
5．已知：NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O △H=-57.3 kJ·mol-1，下列有关热化学方程式说法正确的是
A．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液的中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol
B．稀硫酸和稀氢氧化钡溶液的中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol
C．稀盐酸和氨水溶液的中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol
D．稀醋酸和稀氢氧化钠溶液的中和热为∆H=-57.3 kJ/mol
6．下表是部分化学键的键能数据：
化学键
键能/()
200
x
498
434
已知白磷燃烧的热化学方程式为，白磷和白磷完全燃烧的产物的结构如图所示，则表中x为
A． B． C． D．
7．在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是
A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体
B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg2＋)＜r(Mg)
C．在该反应条件下，CO2的氧化性弱于氧化镁的氧化性
D．该反应中化学能全部转化为热能
8．同温同压下，下列各热化学方程式中最小的是
①
②
③
④
A． B． C． D．
9．海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分，是影响全球气候变化的关键控制环节。下图为海洋中碳循环的简单原理图。下列说法不正确的是
A．影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等
B．海洋碳循环过程中能将太阳能转化为化学能
C．光合作用，每生成转移电子数为(表示阿伏加德罗常数)
D．钙化释放的化学方程式：
10．某同学用下列装置进行元素化合物性质的实验，下列实验装置不能达到实验目的的是
A．验证Na和水反应是否为放热反应 B．检验Na2O2与H2O反应有O2生成
C．观察纯碱的焰色 D．观察气球的变化，证明Cl2可与NaOH反应
11．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量，又属于氧化还原反应的是
A．焦炭在高温下与水蒸气反应 B．与的反应
C．溶液与溶液混合 D．与盐酸反应
12．某小组为测定NaCl晶体中离子键断裂时所需要的能量(△H4)，设计了如图所示的转化关系，则△H4可表示为
A．△H1+△H2-△H3-△H5+△H6 B．△H1+△H2+△H3-△H5+△H6
C．△H1+△H2+△H3-△H5-△H6 D．△H3+△H5-△H1-△H2-△H6
二、非选择题（共10题）
13．化学反应中内能的变化
(1)内能变化：∆U= 。∆U＞0，表示反应吸收能量；∆U＜0，表示反应释放能量。
(2)化学反应中内能的变化∆U与反应热Q的关系
①化学反应体系与环境进行能量交换的两种形式是 ，根据能量守恒定律，△U= ；
②如反应前后体系体积不变且没有做电功等其他功，ΔU=Q。
(3)内能变化与放热反应和吸热反应的关系
如果∆U＞0(反应后体系的内能增加)，则Q 0，反应 热；
如果∆U＜0(反应后体系的内能减少)，则Q 0，反应 热。
14．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)在101 kPa时，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol液态H2O，放出571.6 kJ的热量，表示H2燃烧的热化学方程式为 。
(2)卫星发射时可用肼(N2H4)为燃料，3.2 g N2H4(气态)在O2(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(气态)，放出53.4 kJ的热量
(3)已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－283.0kJ·mol-1和－726.5kJ·mol-1。写出CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式
(4)已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ的热量，表示其中和热的热化学方程式
(5)已知：C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－437.3 kJ·mol-1
H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1
CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol-1
则碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
15．在微生物作用的条件下，经过两步反应被氧化成。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 。
(2)1mol(aq)全部氧化成(aq)的热化学方程式是 。
16．如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验操作步骤如下：
①按图所示将实验装置连接好；
②在U形管内加入少量红墨水(或品红溶液)，
打开T形管活塞，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再关闭T形管活塞；
③在盛有1.0g氧化钙的小试管里滴入2mL左右的蒸馏水，观察现象。
试回答：
(1)实验前必须进行的一步实验操作是 。
(2)实验中观察到的现象是 。
(3)若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象？ 。(填“能”或“否”)
17．某实验小组用溶液和溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制溶液
(1)实验中大约要使用溶液，则至少需要称量固体 g。
(2)从下表中选择称量固体所需要的仪器 (填标号)。
标号
a
b
c
d
e
f
仪器
Ⅱ.测定中和热的实验装置如图所示。
(3)取溶液和溶液进行实验，实验数据如表所示。
实验次数
起始温度
终止温度
温度差平均值
溶液
溶液
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
2
27.0
27.4
27.2
31.2
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
①填写上表的空白。
②使溶液与溶液混合均匀的正确操作是 (填标号)。
a.用温度计小心搅拌
b.揭开硬纸板用玻璃棒搅拌
c.轻轻地振荡烧杯
d.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
③近似认为溶液和溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热。则中和反应的反应热 (结果保留一位小数)。
④上述实验测得结果大于理论值，产生偏差的原因可能是 (填标号)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取溶液的体积时仰视读数
c.分多次把溶液倒入盛有溶液的小烧杯中
d.用温度计测定溶液的起始温度后直接测定溶液的温度
18．中和热测定实验方法如下：
I：量取50mL 0.50 mol⋅L-1 盐酸倒入图量热计的内筒，测量温度，用水把温度计上的盐酸冲洗净，擦干备用。
II：量取50mL 0.55 mol⋅L-1 NaOH溶液，测量温度；
III：将NaOH溶液倒入量热计的内筒，立即盖杯盖，插入温度计，用___________搅拌。测量混合液的最高温度。请回答：
(1)III中横线上应填写 。
(2)NaOH溶液稍过量的原因 。
(3)加入NaOH溶液的正确操作是 。（填字母）。
A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速倒入 C．分三次加入
(4)如果盐酸，氢氧化钠溶液的初始温度均为23.0 oC，最后测得混合溶液的最高温度为26.1oC，溶液的密度均为1 g/cm-3，中和后溶液的比热容C = 4.18J/(g·oC)，根据本实验数据计算出的中和热为 kJ/mol。
(5)若将含1 moL CH3COOH的浓醋酸与含1molNaOH的溶液混合，测出的中和热的值会偏 。(填“小”、“不变”或“大”)。
19．已知下列热化学方程式：
①2H2(g) +O2(g)=2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1
②2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.68 kJ·mol-1
③2C(s) +O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
④ C(s) +O2(g)=CO2(g) ΔH= -393.5 kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)H2的燃烧热为 ；C的燃烧热为 。
(2)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为 。
(3)写出CO燃烧的热化学方程式 。
20．(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：
①CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1
②CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g) ΔH3
已知反应②中相关化学键键能数据如下：
化学键
H—H
C==O
C≡O
H—O
E/kJ·mol－1
436
803
1 076
465
由此计算ΔH2＝ kJ·mol－1。已知ΔH3＝＋99 kJ·mol－1，则ΔH1＝ kJ·mol－1。
(2)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为：
①H2O2＋I－→H2O＋IO－慢 ②H2O2＋IO－→ H2O＋O2＋I－快
H2O2分解反应的热化学方程式为 ，该反应速率的快慢主要由第 步(选择①或②，下同)决定。下图表示H2O2在无催化剂和少量I-的催化作用下的两步反应机理降低反应活化能的能量变化图，其中波峰A点代表反应机理 。
(3)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，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下，金刚石和石墨相比较， (填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为 。
②12 g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量为 。
21．甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和工业中。回答下列问题：
(1)利用CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。
已知：①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H2=-566kJ∙mol–1
③H2(g)+O2(g)=H2O(g) ∆H3=-242kJ∙mol–1
相关化学键的键能数据如下：
共价键
H-O
C≡O
H-H
C-H
键能/(kJ∙mol–1)
463
1076
436
413
由此计算∆H1= kJ∙mol–1。
22．随原子序数的递增，八种短周期元素(用英文小写字母 表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题：
(1)g在元素周期表的位置是 ；
(2)比较d、f 简单离子的半径大小(用化学式表示，下同) ，比较 g、h 最高价氧化物对应水化物酸性 ；
(3)d 的氢化物沸点高于 y 的氢化物沸点的原因 ；
(4)写出 f 的最高价氧化物对应的水化物与 h 的最高价氧化物对应 的水化物反应的离子方程式 ；
(5)由元素 f、h 形成的物质X与由元素 x、z 形成的化合物 Y 可发生以下 反应：
①写出 M 的电子式 ；
②写出 X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式 ；
(6)已知 1mol e 的单质在足量 d2中燃烧，恢复至室温，放出 255kJ 热量，写出该反应的热化学方程式： 。
参考答案：
1．A
A．氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，由2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1可知，氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1，故A正确；
B．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，则SO2和O2的能量高于SO3，但SO2的能量不一定高于SO3，故B错误；
C．醋酸为弱酸，电离吸热，则NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1) ΔH>-57.4kJ·mol-1，故C错误；
D．两个反应都是放热反应，反应热为负值，放出的热量越多，反应热越小，C完全燃烧生成二氧化碳放出的热量更多，则ΔH1<ΔH2，故D错误；
答案选A。
2．D
A．断键吸热，故A错误；
B．形成化学键放出热量，故B错误；
C．放热反应不一定需要加热，如酸碱中和反应常温下即可进行，故C错误；
D．有些吸热反应常温下即可发生，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，故D正确；
故选：D。
3．C
A．生石灰和水的反应，放出大量的热，为放热反应，选项A不符合；
B．木炭的燃烧反应，燃烧反应为放热反应，选项B不符合；
C．盐酸和碳酸氢钠反应时吸收热量，为吸热反应，选项C符合；
D．水蒸气汽化为物理变化，为吸热过程，不是吸热反应，选项D不符合；
答案选C。
4．C
A．过程Ⅰ断裂化学键，吸收能量，过程Ⅱ形成化学键，放出能量，故A错误；
B．过程Ⅲ既有断键，又有成键，故B错误；
C．水的分解反应为吸热反应，，故C正确；
D．使用催化剂不改变反应的焓变，故D错误；
故选C。
5．A
已知：NaHSO4+NaOH=Na2SO4+H2O △H=-57.3 kJ·mol-1，中和热是强酸与强碱在稀溶液中发生反应，每产生1 mol H2O放出的热量，该反应的实质是H++OH-=H2O △H=-57.3 kJ·mol-1，然后根据选项的物质逐一分析解答。
A．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合，反应实质为：H++OH-=H2O，故中和热为 ∆H=-57.3 kJ/mol，A正确；
B．稀硫酸和稀氢氧化钡溶液混合，除反应产生H2O，还产生BaSO4沉淀，离子结合形成沉淀会放出热量，反应放出热量越多，则反应热就越小，则其中和热为 ∆H＜-57.3 kJ/mol，B错误；
C．氨水中的NH3∙H2O是弱电解质，电离产生自由移动的OH-需吸收热量，则稀盐酸和氨水溶液的中和热为 ∆H＞-57.3 kJ/mol，C错误；
D．醋酸是弱酸，主要以电解质分子存在，其电离产生自由移动的H+的过程会吸收热量，导致反应过程中放出热量减少，则稀醋酸和稀氢氧化钠溶液的中和热∆H＞-57.3 kJ/mol，D错误；
故合理选项是A。
6．A
白磷完全燃烧需断开键，键，形成键、键，所以
，解得；
答案选A。
7．B
A．元素C除存在金刚石和石墨外，还存在足球烯（C60）等同素异形体，故A错误；
B．核外电子层数越多，半径越大，微粒的半径：r(Mg2＋)＜r(Mg)，故B正确；
C．该反应为：2Mg+CO22MgO+C，此反应中二氧化碳为氧化剂，氧化镁为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，即氧化性CO2＞氧化镁，故C错误；
D．该反应放出光，即部分化学能转化为光能，且生成物仍具有能量，故D错误；
故选B。
8．B
同温同压下，同一物质的能量g＞l＞s，根据图示有
可知无论是吸热反应还是放热反应，都有 ΔH1最大，ΔH2最小，答案选B。
9．C
A．根据流程可知，酸碱性、温度、二氧化碳浓度（藻类分布）会对反应造成影响，随之影响海洋碳循环，故A正确；
B．通过光照，光合作用能将太阳能转化为化学能，该装置将太阳能转化为化学能，故B正确；
C．（CH2O）x中H为+1价，O为-2价，故C为0价，xmolCO2经光合作用还原生成1mol（CH2O）x，每生成转移电子数为4xNA，故C错误；
D．根据反应图象分析，钙化过程中HCO3-转化为CaCO3和CO2，所以钙化释放的化学方程式：，故D正确；
答案选C。
10．C
A．若Na与水的反应放热，放出的热量使空气膨胀，导致U形管中的红墨水左边液面下降，右边液面上升，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；
B． O2能使带火星的木条复燃，若带火星的木条复燃，说明Na2O2与H2O反应有O2生成，B装置能达到实验目的，故B不符合题意；
C．应当用光洁无锈的铂丝蘸待测溶液，然后在酒精灯的外焰上灼烧，不能用铜丝，C装置不能达到实验目的，故C符合题意；
D．若氯气与NaOH溶液反应，瓶内压强减小，气球变大，D装置能达到实验目的，故D不符合题意；
答案选C。
11．A
A．焦炭在高温下与水蒸气的反应是生成物的总能量大于反应物的总能量的吸热反应，反应中有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，故A符合题意；
B．八水合氢氧化钡与氯化铵的反应是生成物的总能量大于反应物的总能量的吸热反应，反应中没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应，故B不符合题意；
C．氢氧化钠溶液与稀硫酸溶液的中和反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，且不属于氧化还原，故C不符合题意；
D．碳酸氢钠与盐酸反应是反应物总能量低于生成物总能量的吸热反应，反应中没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应，故D不符合题意；
故选A。
12．A
由图可知，氯化钠和溴化钠固体通过过程1、2、6得到的微粒和通过过程3、4、5得到的微粒都是Na+(g)、Br-(aq)、Na+(aq)、Cl-(aq)，故两部分的反应热相同，△H3+△H4 +△H5=△H1+△H2+△H6，即△H4=△H1+△H2-△H3-△H5+△H6；
故选A。
13．(1)U(反应产物) -U(反应物)
(2) 热和功 Q+W
(3) ＞ 吸 ＜ 放
【解析】略
14．(1)H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1
(2)N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol-1
(3)CH3OH(l)+O2(g) =CO(g)+2 H2O(l) △H=-443.5kJ·mol-1
(4)
(5)C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol-1
（1）1mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量称为燃烧热，在101 kPa时，H2在1.00 mol O2中完全燃烧生成2.00 mol液态H2O，放出571.6 kJ的热量，则表示H2燃烧的热化学方程式为H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1；
（2）卫星发射时可用肼(N2H4)为燃料，3.2 g N2H4(气态)O2(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(气态)，放出53.4 kJ的热量，则1mol N2H4(气态)在O2(气态)中燃烧，生成N2(气态)和H2O(气态)，放出53.4 kJ×=534kJ的热量，则热化学方程式可表示为N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol-1；
（3）已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－283.0kJ·mol-1和－726.5kJ·mol-1，则
①CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0kJ·mol-1；
②CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－726.5kJ·mol-1；
根据盖斯定律，②-①得CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l) △H=-443.5kJ·mol-1，即CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) △H=-443.5kJ·mol-1；
（4）在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量称为中和热，在稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ的热量，则表示其中和热的热化学方程式为；
（5）①C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－437.3 kJ·mol-1
②H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH＝－285.8 kJ·mol-1
③CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol-1
根据盖斯定律，①-②-③得C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol-1，则碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol-1。
15． 放热 ΔH＜0或反应物的总能量大于生成物的总能量 (aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=－346kJ/mol
(1)从图示可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以第一步反应是放热反应；
(2)根据图示，第一步反应的热化学方程式为NH+(aq)+O2(g)=NO(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=－273kJ/mol；第二步反应的热化学方程式为NO(aq)+O2(g)= NO(aq) ΔH=－73kJ/mol，把两步反应相加即可得(aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=－346kJ/mol。
16． 检查装置的气密性 U形管左端液面下降，右端液面上升 否
(1)气体具有热胀冷缩的性质，根据U形管左右两侧液面的变化判断装置内压强的变化，装置密封性要好，所以实验之前一定要检查装置气密性，故答案为：检查装置气密性；
(2)CaO和水反应放出热量，使大试管中空气膨胀，内部压强增大，U形玻璃管里的红墨水（或品红）会沿开口端上升，而U形管左端液面下降，故答案为：U形管左端液面下降，右端液面上升；
(3)氯化钠和水混合后，没有明显的热效应，试管内气体压强几乎不变，U形管两侧液面不变，故答案为：否。
17． 5.0 4.0 d
(1)实验需要溶液，则需要配制溶液，故需要根据体积算出所需的质量，质量为40g/mol×0.25L×0.5mol/L=5.0g。
(2)需放到小烧杯中称量，故用到托盘天平、小烧杯和药匙；
答案选abe。
(3)①先算出每次的温度差，再求四次温度差的平均值，实验次数1温差为4.0，实验次数2温差为4.0，实验次数3温差为3.9，实验次数4温差为4.1，平均值为4.0。
②a项温度计不能用来搅拌试剂，b项有热量损失，c项易有液体溅出；
答案选d。
③根据题中数据可求出溶液总质量，生成水的物质的量，故中反应的反应热。
④测得结果大于理论值，即在实验过程中有热量损失。
a.实验装置保温、隔热效果差，实验中有热量损失，a正确；
b.量取溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，b错误；
c.分多次把溶液倒入盛有溶液的小烧杯中，造成实验中热量损失，c正确；
d.用温度计测定溶液的起始温度后直接测定溶液的温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，d正确；
答案选a、c、d。
18．(1)环形玻璃搅拌棒(玻璃搅拌器)
(2)使盐酸完全反应
(3)B
(4)51.8
(5)小
为提高测定中和热的准确度，仪器保温效果要好，实验操作要快且准确，反应要充分进行。
（1）搅拌用的仪器名称为：玻璃搅拌器（或环形玻璃搅拌棒），故答案为：环形玻璃搅拌棒(玻璃搅拌器)。
（2）为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液。故答案为：使盐酸完全反应。
（3）为了防止实验过程中热量损失影响反应热的测定，NaOH溶液需要一次迅速倒入。故答案为：B。
（4）混合后溶液总质量，反应前后温度差，实验中反应放出的热量，生成1mol水时放出的热量为。故答案为：51.8。
（5）若将含1 moL CH3COOH的浓醋酸与含1molNaOH的溶液混合，浓醋酸溶于水电离时会吸收热量，造成反应后测得的温度降低，会导致测出的中和热的值偏小。故答案为：小。
19．(1) 285 kJ·mol-1 393.5 kJ·mol-1
(2)1425kJ
(3)CO(g) +O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1
（1）由①2H2(g) +O2(g)=2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1可得出，H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为285 kJ·mol-1；由④C(s) +O2(g)=CO2(g) ΔH= -393.5 kJ·mol-1可得出，碳的燃烧热为393.5 kJ·mol-1。答案为：285 kJ·mol-1；393.5 kJ·mol-1；
（2）10g氢气的物质的量为5mol，氢气的燃烧热为285 kJ·mol-1，则5molH2反应放出的热量为285 kJ·mol-1×5mol=1425KJ。答案为：1425kJ；
（3）根据盖斯定律，将反应④-反应③×，即可得出一氧化碳的燃烧热为：-393.5 kJ·mol-1+221 kJ·mol-1×=-283 kJ·mol-1，所以CO燃烧的热化学方程式为：CO(g) +O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1。答案为：CO(g) +O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1。
20． ＋36 －63 2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196kJ/mol ① ① 石墨 393.5 kJ/mol (或ΔH=-393.5 kJ/mol ) 252.0 kJ
(1)先根据反应热=反应物总键能-生成物总键能计算△H2；再根据盖斯定律计算△H1；
(2) 根据分解1 mol H2O2放出热量98 kJ书写H2O2分解反应的热化学方程式；根据化学反应速率由慢反应决定分析解答；
(3)①根据物质能量越高，物质越不稳定；根据图象判断石墨的燃烧热；②首先依据极值法计算判断生成的气体的组成，再结合热化学方程式计算解答。
(1)反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=803×2kJ/mol+436kJ/mol-1076kJ/mol-2×465kJ/mol=+36kJ/mol；
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H2=+36kJ/mol，③CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g) ΔH3=+99kJ/mol，根据盖斯定律，反应②-反应③得到反应①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-63kJ/mol，故答案为：+36；－63；
(2) 分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，H2O2分解反应的热化学方程式为H2O2(l)=H2O(l)+ O2(g) ΔH=-98kJ/mol或2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196kJ/mol；H2O2分解的机理为：①H2O2＋I－→H2O＋IO－慢，②H2O2＋IO－→ H2O＋O2＋I－快，化学反应速率的快慢由慢反应决定，所以H2O2的分解速率主要是由①决定；根据图象，波峰A点的活化能高于波峰B，因此波峰A点代表反应机理①的活化能，故答案为：H2O2(l)=H2O(l)+ O2(g) ΔH=-98kJ/mol或2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196kJ/mol；①；①；
(3)①根据图象，金刚石的能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定；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393.5 kJ/mol，故答案为：石墨；ΔH=-393.5 kJ/mol；
②12g石墨的物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若生成二氧化碳质量为44g，若生成一氧化碳质量为28g，因此生成36g的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合气体，设一氧化碳的物质的量为x，则二氧化碳物质的量为(1-x)mol，有：28x+44(1-x)=36g，x=0.5mol，二氧化碳物质的量为0.5mol；依据图象，C(石墨，s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ/mol ；C(石墨，s)+O2(g)═CO(g)△H=-110.5 kJ/mol，因此生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出的热量=393.5 kJ/mol×0.5mol+110.5 kJ/mol×0.5mol=252.0kJ，故答案为：252.0 kJ。
21．+194
化学反应的实质是旧化学键断裂，新化学键形成。旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量，反应热等于旧键断裂吸收的能量和新键形成放出的能量的差值，所以反应①的∆H1=4×413 kJ∙mol–1+2×463 kJ∙mol–1-1076 kJ∙mol–1-3×436 kJ∙mol–1=+194 kJ∙mol–1。
22． 第3周期第ⅥA族 O2->Al3+ H2SO4
(1)由分析可知g是S元素，故其在元素周期表的位置为第3周期第ⅥA族，故答案为第3周期第ⅥA族；
(2)由分析可知d、f简单离子分别是O2-和Al3+，它们具有相同的电子层结构，故半径随核电荷数增大而减小，故半径大小关系为O2->Al3+，元素的最高价氧化物对应水化物酸性与其非金属性一致，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，故g、h最高价氧化物对应水化物酸性H2SO4
(4)由分析可知f的最高价氧化物对应的水化物即Al(OH)3与h的最高价氧化物对应的水化物反应即HClO4，故该反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，故答案为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；
(5)由元素f、h 形成的物质X即AlCl3与由元素 x、z 形成的化合物 Y即NH3可发生以下 反应：AlCl3+3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl，由转化图可知X、Y、Z、N、f、M分别为AlCl3、NH3、Al(OH)3、Al2O3、Al和NH4Cl，故①M即NH4Cl的电子式为，②X溶液与Y溶液反应即AlCl3与NH3•H2O的离子方程式，故答案为：；；
(6)1mol e的单质即Na在足量d2即O2中燃烧，恢复至室温，放出 255kJ 热量，故该反应的热化学方程式为：2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)，故答案为：2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)。
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