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【化学】贵州省铜仁市思南中学2018-2019学年高二上学期第一次月考(解析版) 试卷
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贵州省铜仁市思南中学2018-2019学年高二上学期第一次
月考
1.“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源，从而减少二氧化碳排放的生活方式。下列不符合“低碳生活”的做法是
A. 纸巾代替棉手帕 B. 太阳能热水器代替燃气热水器
C. 节能灯代替白炽灯 D. 环保袋代替一次性塑料袋
【答案】A
【解析】
纸巾代替棉手帕，消耗大量木材，故A不符合“低碳生活”； 太阳能热水器代替燃气热水器，减少化石燃料的燃烧，故B符合“低碳生活”； 节能灯代替白炽灯，减少电能的消耗，故C符合“低碳生活”； 环保袋代替一次性塑料袋，减少塑料袋的消耗，故D符合“低碳生活”；选A。
2.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) （ ）
A. C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝—1 367.0 kJ·mol－1(燃烧热)
B. NaOH(aq)＋HI(aq)=NaI(aq)＋H2O(l) ΔH＝—57.3 kJ·mol－1(中和热)
C. S(s)＋3/2O2(g)=SO3(g) ΔH＝－296.8 kJ·mol－1(燃烧热)
D. 2NO2=O2＋2NO ΔH＝＋116.2 kJ·mol－1(反应热)
【答案】B
【解析】
A项，燃烧热表示的热化学方程式中燃烧产物必须是稳定的氧化物，H的稳定氧化物为H2O（l），错误；B项，中和热以生成1molH2O为标准，正确；C项，S燃烧生成的稳定氧化物为SO2，错误；D项，热化学方程式中必须标明物质的聚集状态，错误；答案选B。
3.已知：①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221kJ/mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝－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
C. 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ/mol
D. 浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量
【答案】A
【解析】
A．燃烧热要求充分燃烧成稳定氧化物，该反应生成CO，没有生成稳定氧化物CO2，一氧化碳燃烧会继续放热，因此碳的燃烧热大于110.5 kJ•mol-1，故A正确；B．在化学反应过程中放出或吸收的热量，通常叫反应热，反应热的单位为kJ•mol-1， 故B错误；C．中和热为放热反应，则叙述中和热时不用“-”，即稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ•mol-1，故C错误；D．浓硫酸稀释时会放出热量，则浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成lmol水，放出的热量大于57.3kJ，故D错误；故选A。
点睛：使用燃烧热时要注意两个关键点：①反应物用量：可燃物为1mol；②产物要求：充分燃烧成稳定氧化物[H→H2O(l)、C→CO2 (g)、S→SO2 (g)]。
4.下图是373K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是 （ ）
A. 该反应的热化学方程式为：N2+3H22NH3 △H=－92kJ·mol－1
B. 加入催化剂，该化学反应的反应热不变
C. a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
D. 在温度体积一定的条件下，通入1mol N2和3 mol H2反应后放出的热量为Q1kJ，则Q1=92
【答案】B
【解析】
A项，热化学方程式必须注明物质的状态，而A项中的每一种物质都没有注明物质的状态，故A错误；B项，催化剂可以降低活化能，但不改变化学反应的始终态，所以加入催化剂反应热不变，故B正确；C项，因催化剂降低反应所需的活化能，则b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线，故C错误；D项，因氮气和氢气反应生成氨气的化学反应是可逆反应，所以通入1mol N2和3 mol H2，并不能完全反应，则反应后放出的热量Q1小于92kJ，故D错误；此题答案选B。
5.一定温度下在一个2 L的密闭容器中发生反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)，经2 min达平衡状态，此时B反应了1.2 mol。下列说法正确的是( )
A. 充入N2使压强增大可加快反应速率
B. A的平均反应速率为0.4 mol/(L·min)
C. 平衡状态时B、C的反应速率相等
D. C的平均反应速率为0.2 mol/(L·min)
【答案】D
【解析】
A. 充入N2使压强增大，但反应物浓度不变，反应速率不变，A错误；B. A是固体，不能表示反应速率，B错误；C. 平衡状态时B、C的浓度不再发生变化，但二者的反应速率不相等，C错误；D. 消耗B是1.2mol，根据方程式可知生成C是0.8mol，浓度是0.4mol/L，所以C的平均反应速率为0.4mol/L÷2min＝0.2 mol/(L·min)，D正确，答案选D。
6.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)+2KNO3(s)+3C(s）=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g） ΔH=xkJ·mol－1
已知：碳的燃烧热 ΔH1=akJ·mol－1
S(s)+2K(s）=K2S(s） ΔH2=bkJ·mol－1
2K(s)+N2(g)+3O2(g）=2KNO3(s） ΔH3=ckJ·mol－1
则x为
A. 3a+b－c B. c +3a－b C. a+b－c D. c+a－b
【答案】A
【解析】
试题分析：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)△H2="b" kJ•mol-1②，2K(s)+N2(g)+3O2(g)═2KNO3(s)△H3="c" kJ•mol-1③，将方程式3①-②+③得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)═K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)，则△H="x" kJ•mol-1=(3a-b+c)kJ•mol-1，所以x=3a-b+c，故选C。
【考点定位】考查反应热和焓变
【名师点晴】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。应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。
7.已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是
A. 该反应热ΔH＝+(a－b)kJ·mol－1
B. 每生成2molAB(g)吸收bkJ
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出akJ能量
【答案】A
【解析】
【详解】A、反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，即△H=＋(a－b)kJ·mol－1，故A正确；B、每生成2molAB吸收的能量为(a－b)kJ，故B错误；C、根据图像，该反应反应物的总能量小于生成物的总能量，故C错误；D、断键吸收能量，故D错误。
8.影响化学反应速率的因素有：浓度、压强、温度、催化剂等。下列有关说法不正确的是
A. 改变压强不一定能改变有气体参与反应的速率
B. 增大浓度能加快化学反应速率，原因是增大浓度增加了反应体系中活化分子的百分数
C. 温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了单位体积内活化分子总数
D. 催化剂能加快化学反应速率主要原因是降低反应活化能
【答案】B
【解析】
A、若增大压强，反应物的浓度不发生改变，则反应速率不改变，选项A正确；B、增大浓度，增加了反应体系中活化分子数目，有效碰撞的机率增大，则反应速率加快，选项B不正确；C、温度升高，增加了反应体系中活化分子百分数，有效碰撞的机率增大，反应速率加快，选项C正确；D、催化剂降低反应的活化能，则反应速率加快，选项D正确。答案选B。
点睛：本题考查影响反应速率的因素，为高频考点，把握活化理论与反应速率的关系为解答的关键，注重基础知识的考查。
9.“长征二号”系列火箭用的燃料是液态的偏二甲肼(C2H8N2)，氧化剂是液态的N2O4，已知1.5g偏二甲基肼完全燃烧生成N2、CO2和液态H2O放出热量50kJ热量。下列说法不正确的是( )
A. 燃料在火箭发动机中燃烧是将化学能主要转变为热能和机械能
B. 液态N2O4气化时共价键没被破坏
C. 依题可知C2H8N2的燃烧热为50kJ/mol
D. 偏二甲基肼在N2O4中燃烧时的化学方程式为：C2H8N2+2N2O42CO2+3N2+4H2O
【答案】C
【解析】
A、火箭用的燃料是液态的偏二甲基肼，就是利用燃料燃烧将化学能转化为热能和机械能，A正确；B、态N2O4气化时属于物理变化，共价键没被破坏，B正确；C、已知1.5g偏二甲基肼完全燃烧生成N2、CO2和液态H2O放出热量50kJ，因此C2H8N2的燃烧热不是50kJ/mol，C错误；D、已知反应物和生成物，据原子守恒和得失电子守恒可书写化学方程式为C2H8N2+2N2O42CO2+3N2+4H2O，D正确；答案选C。
点睛：本题考查了燃料燃烧中的能量变化形式、放热反应与反应物、生成物能量关系、化学方程式书写，注意燃烧热的含义。
10.下列热化学方程式正确的是( )
A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
B. 将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol－1
C. 已知在120 ℃、101 kPa下，1 g H2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1
D. 25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol－1，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)＋2KOH(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
【答案】C
【解析】
A. 燃烧热对应的是H2O(l)，故A错误；B. N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)为可逆反应，0.5molN2和1molH2不能完全反应生成1molNH3(g)，放热19.3kJ时生成的NH3(g)少于1mol，故B错误；C. 已知在120℃、101kPa下，1gH2燃烧生成水蒸气放出121kJ热量，其热化学方程式为H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1，故C正确；D. 中和热对应1molH2O(l)，故D错误。故选C。
11.用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果.设计如下对比实验探究温度、浓度、 pH、催化剂对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示，
下列说法不正确的是
A. 实验①在15 min内M的降解速率为1.33×10-5mol/(L·min)
B. 若其他条件相同，实验①②说明升高温度，M降解速率增大
C. 若其他条件相同，实验①③证明pH越高，越不利于M的降解
D. 实验④说明M的浓度越小，降解的速率越快
【答案】D
【解析】
A、根据化学反应速率的数学表达式，v(M)=(0.3－0.1)×10－3/15mol/(L·min)=1.33×10－5mol/(L·min)，故A说法正确；B、①②不同的是温度，②的温度高于①，在相同的时间段内，②中M的浓度变化大于①，说明②中M的降解速率大，故B说法正确；C、①③对比温度相同，③的pH大于①，在相同的时间段内，①中M浓度变化大于③，说明①的降解速率大于③，故C说法正确；D、①④对比M的浓度不同，0－15之间段内，④中M浓度变化小于①，说明M的浓度越小，降解速率越小，故D说法错误。
12.已知：H2O（g）═H2O（l）△H1=﹣Q1kJ•mol﹣1（Q1＞0）
C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=﹣Q2kJ•mol﹣1（Q2＞0）
C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣Q3kJ•mol﹣1（Q3＞0）
依据盖斯定律，若使23g液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为（单位：kJ）（ ）
A. Q1+Q2+Q3 B. 0.5（Q1+Q2+Q3）
C. 0.5Q1﹣1.5Q2+0.5Q3 D. 1.5Q1﹣0.5Q2+0.5Q3
【答案】D
【解析】
已知：
①H2O（g）═H2O（l）△H1=﹣Q1kJ•mol﹣1（Q1＞0）
②C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=﹣Q2kJ•mol﹣1（Q2＞0）
③C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣Q3kJ•mol﹣1（Q3＞0）
依据盖斯定律可知③－②+①×3即得到热化学方程式C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=(﹣Q3+Q2－3Q1)kJ•mol﹣1，23g乙醇的物质的量是23g÷46g/mol＝0.5mol，因此若使23g液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为0.5mol×(Q3－Q2+3Q1)kJ•mol﹣1＝(1.5Q1﹣0.5Q2+0.5Q3)kJ，答案选D。
13.—定温度下，0.1molN2(g)与0.3molH2(g)在密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-akJ·mol-1(a>0)。下列说法正确的是
A. 达到化学平衡状态时，反应放出0.la kJ热量
B. 达到化学平衡状态时，v正(NH3)：v逆(N2)=2：1
C. n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，说明该反应达到平衡
D. 缩小容器体积，用氮气表示的反应速率：v正(N2)增大，v逆(N2)减小
【答案】B
【解析】
反应可逆，0.1molN2(g)与0.3molH2(g)在密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应，生成氨气小于0.2mol，反应放出热量小于0.la kJ，故A错误；
达到化学平衡状态时正逆反应速率比等于系数比，故B正确；n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，浓度不一定不变，，反应不一定达到平衡，故B错误；n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，浓度不一定不变，反应不一定达到平衡，故C错误；缩小容器体积，正逆反应速率均增大，故D错误。
14.合成氨反应：N2(g）+3H2(g）2NH3(g）△H=-92.4kJ•mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图．下列说法正确的是（）
A. t1时增加了生成物浓度
B. t2时使用了催化剂
C. t3时增大了压强
D. t4时降低了温度
【答案】B
【解析】
【分析】
应从勒夏特列原理进行分析。
【详解】A、根据图像t1时刻，反应向正反应方向进行，若增加生成物的浓度，平衡向逆反应方向进行，故A错误；B、t2时刻，平衡不移动，使用了催化剂，故B正确；C、t3时刻，反应向逆反应方向进行，反应前气体系数之和大于反应后气体系数是和，增大压强，平衡向正反应方向移动，故C错误；D、t4时刻，反应向正反应方向移动，但t4时刻瞬间，v正不变，降低温度，虽然平衡向正反应方向进行，但v正增大，故D错误。
15.少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的( )
①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl固体 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L盐酸
A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑦⑧ C. ③⑦⑧ D. ③⑥⑦⑧
【答案】C
【解析】
①加水，稀释了盐酸的浓度，故反应速率变慢；②加氢氧化钠，与盐酸反应，减少了盐酸的浓度，故反应速率变慢；③加浓盐酸，反应速率加快，但生成的氢气量增加；④加醋酸钠固体与盐酸反应生成弱酸醋酸，故反应速率减慢，且不影响氢气量；⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸浓度，故反应速率变慢，且不影响氢气量；⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；⑦温度升高，反应速率加快，且不影响氢气量；⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快，且不影响氢气量，答案选C。
点睛：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率不同。外界条件对反应速率的影响一般是温度、压强、浓度和催化剂，注意本题不改变生成氢气总量的要求，答题时注意审题。
16.一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g)+I2(s)ΔH >0，若0~15 s内c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1，则下列说法正确的是( )
A. 0~15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001 mol·L-1·s-1
B. c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间小于10 s
C. 升高温度正反应速率加快，逆反应速率也加快
D. 减小反应体系的体积，正逆反应速率增大程度相等
【答案】C
【解析】
A. 该反应中I2是固体，浓度不变，无法用固体浓度的变化表示反应速率，故A错误；B. 0~15s内，v(HI)=(0.1-0.07)/15mol·L-1·s-1=0.002mol·L-1·s-1，由于反应速率随着浓度减小而减小，所以c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间大于10s，故B错误；C. 升高温度正反应速率加快，逆反应速率也加快，故C正确；D.该反应的气体化学计量数有变化，减小反应体系的体积，正逆反应速率增大程度不相等，故D错误。故选C。
17.中和热的测定是高中重要的定量实验。取0．55mol/L的NaOH溶液50mL与0．25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题：
（1）从上图实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是_________，除此之外，装置中的一个明显错误是 ______________________。
（2）若改用60mL 0．25mol·L-1 H2SO4和50mL 0．55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比，所放出的热量_________________（填“相等”、“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热_________________（填“相等”“不相等”）。
（3）实验数据如下表：
①请填写下表中的空白：
温度
实验次数
起始温度t1℃
终止温度t2/℃
温度差平均值
（t2－t1）/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26．2
26．0
26．1
29．5
___________
2
27．0
27．4
27．2
32．3
3
25．9
25．9
25．9
29．2
4
26．4
26．2
26．3
29．8
②近似认为0．55 mol/L NaOH溶液和0．25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4．18 J/（g·℃）。则中和热ΔH＝__________ （ 取小数点后一位）。
【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 小烧杯口未用硬纸板盖住（或大烧杯内碎纸条塞少了，未将小烧杯垫的足够高） (3). 不相等 (4). 相等 (5). 3．4 (6). -56．8kJ/mol
【解析】
【详解】（1）根据所给装置图，缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒，错误之处是大小烧杯口，未在同一水平面，或小烧杯口未用硬纸板盖住或大烧杯内碎纸条塞少了，未将小烧杯垫的足够高；（2）改用60mL 0．25mol·L-1 H2SO4和50mL 0．55mol·L-1NaOH溶液，消耗反应物的物质的量不同，则放出的热量相等，中和热是稀酸和稀碱反应生成1molH2O时放出的热量，与反应物的量的多少无关系，因此所求中和热相等；（3）①温差分别是3.4、5.1、3.3、3.5，第2组温差与其他相比，差别太大，即第2组数值忽略，因此平均温差为=3.4；②△H=－kJ·mol－1=－56.8kJ·mol－1。
【点睛】中和热计算的公式为△H=－kJ·mol－1，m为溶液总质量，应注意：(1)单位之间的换算，比热容的单位是J/(g·℃)，△H的单位是kJ·mol－1；(2)本题中硫酸不足，NaOH过量，应按硫酸计算生成H2O的物质的量。
18.已知2 mol氢气燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量，反应方程式是2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)。请回答下列问题：
（1）①该反应的生成物能量总和________(填“大于”、“小于”或“等于”)反应物能量总和。
②若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量________(填“>”、“<”或“＝”)572 kJ。
（2）FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 ℃、101 kPa时：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH1＝－197 kJ·mol－1
H2O(g)===H2O(l) ΔH2＝－44 kJ·mol－1
2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l) ΔH3＝－545 kJ·mol－1
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是_________________。
（3）已知下列反应的热化学方程式：
①6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)===2C3H5(ONO2)3(l) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2
③C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH3
则反应4C3H5(ONO2)3(l)===12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH为________。
【答案】 (1). 小于 (2). < (3). SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(l) ΔH＝－130 kJ•mol－1 (4). 12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1
【解析】
(1)①氢气燃烧是放热反应，因此该反应的生成物能量总和小于反应物能量总和。②水蒸气能量高于液态水的能量，因此2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出的热量＜572 kJ。
(2)已知：
①2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH1＝－197 kJ·mol－1
②H2O(g)＝H2O(l) ΔH2＝－44 kJ·mol－1
③2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)＝2H2SO4(l) ΔH3＝－545 kJ·mol－1
则根据盖斯定律可知（③－①－②×2）/2即得到SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是SO3(g)＋H2O(l)＝H2SO4(l) ΔH＝－130 kJ·mol－1。
(3)已知：
①6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)＝2C3H5(ONO2)3(l) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) ΔH2
③C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH3
则根据盖斯定律可知③×12+②×5－①×2即得到反应4C3H5(ONO2)3(l)＝12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH＝12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1。
点睛：掌握利用盖斯定律书写热化学方程式的一般步骤：（1）确定待求的热化学方程式；（2）找出待求的热化学方程式中各物质出现在已知热化学方程式的位置；（3）根据未知热化学方程式中各物质的系数和位置的需要对已知热化学方程式进行处理，或调整系数，或调整反应方向；将新得到的热化学方程式及对应的反应热进行叠加，即可求出待求反应的反应热。
19.（1）氢能源是绿色燃料，可以减少汽车尾气的排放，利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气：CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)。下图是该反应的能量变化图：
①通过图中信息可判断反应CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)的ΔH________0(选填“>”“＝”或“<”)。
②图中途径(Ⅱ)的条件是__________________，途径(Ⅰ)的反应热________途径(Ⅱ)的反应热(选填“>”“＝”或“<”)。
③在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________________________________。
（2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：
①2NH3(g)＋CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5 kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＝＋116.5 kJ/mol
③H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式__________________。
【答案】 (1). > (2). 催化剂 (3). = (4). CH3OH(1)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－725.76 kJ•mol－1 (5). 2NH3(g)＋CO2(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l) ΔH＝－87.0 kJ/mol
【解析】
（1）①通过图中信息可知反应物总能量 生成物总能量，因此反应CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)的ΔH＞0。②图中途径(Ⅱ)的活化能减小，因此条件是使用了催化剂，催化剂改变活化能，不能改变反应热，因此途径(Ⅰ)的反应热等于途径(Ⅱ)的反应热；③在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则1mol甲醇即32g甲醇完全放出的热量是22.68 kJ×32＝725.76 kJ，由于在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热，因此表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(1)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1。(2)已知：
①2NH3(g)＋CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5 kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＝＋116.5 kJ/mol
③H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ/mol
则根据盖斯定律可知①+②－③即得到CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式为2NH3(g)＋CO2(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l) ΔH＝－87.0 kJ/mol。
20.一定条件下，在2 L密闭容器内，反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－180 kJ·mol－1，n(NO2)随时间变化如下表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO2)/mol
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005
（1）用NO2表示0～2 s内该反应的平均速度___________．在第5 s时，NO2的转化率为_____。根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是_____________________。
（2）上述反应在第3 s后达到平衡，能说明该反应已达到平衡状态的是______。
a．单位时间内，消耗2 mol NO2的同时生成1 mol的N2O4
b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO2)＝2v正(N2O4)
d．容器内密度保持不变
（3）在2 s内，该反应_______（“吸收”或“放出”） _______热量。
【答案】 (1). 0.0075 mol•L－1•s－1 (2). 87.5% (3). 随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小 (4). bc (5). 放出 (6). 2.7 kJ
【解析】
（1）用NO2表示0～2s内该反应的平均速度v==0.0075mol/（L·s）；第3s时该反应已经达到平衡状态，达到平衡状态时参加反应的n（NO2）=（0.040-0.005）mol=0.035mol，NO2的转化率=0.035mol/0.040mol×100%=87.5%；反应速率与物质的量浓度成正比，随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率降低；（2）a．单位时间内，无论反应是否达到平衡状态，都存在消耗2molNO2的同时生成1mol的N2O4，不能据此判断平衡状态，a错误；b．反应前后气体体积改变，所以当容器内压强保持不变，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，b正确；c．当v逆（NO2）=2v正（N2O4）=v正（NO2），该反应达到平衡状态，c正确；d．无论反应是否达到平衡状态，容器内密度始终保持不变，不能据此判断平衡状态，d错误；答案选bc；（3）该反应的正反应是放热反应，所以二氧化氮转化为四氧化二氮时放出热量，参加反应的二氧化氮0.030mol，放出的热量=0.030mol/2mol×180kJ=2.7kJ。
点睛：本题考查化学平衡计算，为高频考点，涉及平衡状态判断、反应热的计算、转化率计算等，注意（2）中只有反应前后改变的物理量才能作为平衡状态判断依据，易错选项是d。
21.硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中，最关键的一步反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
（1）一定条件下，SO2与O2反应10 min后，若SO2和SO3物质的量浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L，则10 min内生成SO3的化学反应速率为___________；SO2的转化率为___________。
（2）下列关于该反应的说法正确的是_________。
A．增加O2的浓度能加快反应速率 B．降低体系温度能加快反应速率
C．使用催化剂能加快反应速率 D．一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
（3）在反应过程中若某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是______。
A．O2为0.2 mol/L B．SO2为0.25 mol/L C．SO3为0.4 mol/L D．SO2、SO3均为0.15 mol/L
（4）工业制硫酸，用过量的氨水对SO2尾气处理，请写出相关的化学方程式：___________。
【答案】 (1). 0.03mol/(L•min) (2). 75％ (3). AC (4). B (5). 2NH3•H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O
【解析】
（1）一定条件下，SO2与O2反应10 min后，若SO2和SO3物质的量浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L，则10 min内生成SO3的化学反应速率为0.3mol/L÷10min＝0.03mol/(L·min)；根据硫原子守恒可知SO2的转化率为。（2）A．增加O2的浓度能加快反应速率，A正确；B．降低体系温度减慢反应速率，B错误；C．使用催化剂能加快反应速率，C正确；D．反应是可逆反应，一定条件下达到反应限度时SO2不能全部转化为SO3，D错误，答案选AC；（3）A．O2为0.2 mol/L时需要消耗0.2mol/L的三氧化硫，由于是可逆反应，因此三氧化硫不可能完全转化，A错误；B．SO2为0.25 mol/L，需要消耗0.05mol/L三氧化硫，此时三氧化硫有剩余，B正确；C．SO3为0.4 mol/L时需要消耗0.2mol/L的二氧化硫，由于是可逆反应，因此二氧化硫不可能完全转化，C错误；D．根据硫原子守恒可知SO2、SO3的浓度之和是0.4mol/L，因此二者不可能均为0.15 mol/L，D错误，答案选B。（4）过量的氨水与SO2反应生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。
22.在2L密闭容器中进行反应：mX（g）+nY（g）⇌pZ（g）+qQ（g），式中m、n、p、q为化学计量数．在0～3min内，各物质物质的量的变化如下表所示：
物质
X
Y
Z
Q
时间
起始/mol
0.7
1
2min末/mol
0.8
2.7
0.8
2.7
3min末/mol
0.8
已知：2min内v（Q）=0.075mol•L﹣1•min﹣1，v（Z）:v（Y）=1:2。
（1）2min内Z的反应速率v（Z）=_______________________。
（2）试确定以下物质的相关量：起始时n（Y）=______，n（Q）=______。
（3）方程式中m=______，n=______，p=______，q=______。
（4）对于该反应，能增大正反应速率的措施是___________
A．增大容器体积 B．移走部分Q C．通入大量X D．升高温度
（5）该反应达到化学平衡状态时___________
A．反应停止了
B．正反应速率与逆反应速率均为0
C．反应物与生成物浓度相等
D．正反应速率与逆反应速率相等
【答案】 (1). 0.05 mol•L﹣1•min﹣1 (2). 2.3 mol (3). 3 mol (4). 1 (5). 4 (6). 2 (7). 3 (8). C D (9). D
【解析】
【详解】（1）根据化学反应速率的数学表达式，v(Z)=(1－0.8)/(2×2)mol/(L·min)=0.05mol/(L·min)；（2）根据表格数据，Z的物质的量减少，即Z和Q被消耗，变化的Q的物质的量为0.075×2×2mol=0.3mol，则起始时通入Q的物质的量为(0.3＋2.7)mol=3mol，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Y)=2v(Z)=2×0.05mol/(L·min)=0.1mol/(L·min)，则变化的Y的物质的量为0.1×2×2mol=0.4mol，即起始通入Y的物质的量(2.7－0.4)mol=2.3mol；（3）化学计量数之比等于物质的量变化之比，即有m:n:p:q=0.1:0.4:0.2:0.3=1:4:2:3，即m=1，n=4，p=2，=3；（4）A、增大容器的体积，组分的浓度降低，化学反应速率降低，故A错误；B、移走部分Q，反应物的浓度不变，则正反应速率不变，故B错误；C、通入大量X，增加反应物的浓度，正反应速率增大，故C正确；D、升高温度，反应速率加快，故D正确；（5）A、化学平衡是动态平衡，反应不会停止，故A错误；B、化学平衡是动态平衡，正逆反应速率相等，但不等于0，故B错误；C、根据图表数据，在2min反应达到平衡，组分的浓度不相等，故C错误；D、根据化学平衡状态的定义，当正逆反应速率相等，说明反应达到平衡，故D正确。
月考
1.“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源，从而减少二氧化碳排放的生活方式。下列不符合“低碳生活”的做法是
A. 纸巾代替棉手帕 B. 太阳能热水器代替燃气热水器
C. 节能灯代替白炽灯 D. 环保袋代替一次性塑料袋
【答案】A
【解析】
纸巾代替棉手帕，消耗大量木材，故A不符合“低碳生活”； 太阳能热水器代替燃气热水器，减少化石燃料的燃烧，故B符合“低碳生活”； 节能灯代替白炽灯，减少电能的消耗，故C符合“低碳生活”； 环保袋代替一次性塑料袋，减少塑料袋的消耗，故D符合“低碳生活”；选A。
2.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) （ ）
A. C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝—1 367.0 kJ·mol－1(燃烧热)
B. NaOH(aq)＋HI(aq)=NaI(aq)＋H2O(l) ΔH＝—57.3 kJ·mol－1(中和热)
C. S(s)＋3/2O2(g)=SO3(g) ΔH＝－296.8 kJ·mol－1(燃烧热)
D. 2NO2=O2＋2NO ΔH＝＋116.2 kJ·mol－1(反应热)
【答案】B
【解析】
A项，燃烧热表示的热化学方程式中燃烧产物必须是稳定的氧化物，H的稳定氧化物为H2O（l），错误；B项，中和热以生成1molH2O为标准，正确；C项，S燃烧生成的稳定氧化物为SO2，错误；D项，热化学方程式中必须标明物质的聚集状态，错误；答案选B。
3.已知：①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221kJ/mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝－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
C. 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ/mol
D. 浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量
【答案】A
【解析】
A．燃烧热要求充分燃烧成稳定氧化物，该反应生成CO，没有生成稳定氧化物CO2，一氧化碳燃烧会继续放热，因此碳的燃烧热大于110.5 kJ•mol-1，故A正确；B．在化学反应过程中放出或吸收的热量，通常叫反应热，反应热的单位为kJ•mol-1， 故B错误；C．中和热为放热反应，则叙述中和热时不用“-”，即稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ•mol-1，故C错误；D．浓硫酸稀释时会放出热量，则浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成lmol水，放出的热量大于57.3kJ，故D错误；故选A。
点睛：使用燃烧热时要注意两个关键点：①反应物用量：可燃物为1mol；②产物要求：充分燃烧成稳定氧化物[H→H2O(l)、C→CO2 (g)、S→SO2 (g)]。
4.下图是373K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是 （ ）
A. 该反应的热化学方程式为：N2+3H22NH3 △H=－92kJ·mol－1
B. 加入催化剂，该化学反应的反应热不变
C. a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
D. 在温度体积一定的条件下，通入1mol N2和3 mol H2反应后放出的热量为Q1kJ，则Q1=92
【答案】B
【解析】
A项，热化学方程式必须注明物质的状态，而A项中的每一种物质都没有注明物质的状态，故A错误；B项，催化剂可以降低活化能，但不改变化学反应的始终态，所以加入催化剂反应热不变，故B正确；C项，因催化剂降低反应所需的活化能，则b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线，故C错误；D项，因氮气和氢气反应生成氨气的化学反应是可逆反应，所以通入1mol N2和3 mol H2，并不能完全反应，则反应后放出的热量Q1小于92kJ，故D错误；此题答案选B。
5.一定温度下在一个2 L的密闭容器中发生反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)，经2 min达平衡状态，此时B反应了1.2 mol。下列说法正确的是( )
A. 充入N2使压强增大可加快反应速率
B. A的平均反应速率为0.4 mol/(L·min)
C. 平衡状态时B、C的反应速率相等
D. C的平均反应速率为0.2 mol/(L·min)
【答案】D
【解析】
A. 充入N2使压强增大，但反应物浓度不变，反应速率不变，A错误；B. A是固体，不能表示反应速率，B错误；C. 平衡状态时B、C的浓度不再发生变化，但二者的反应速率不相等，C错误；D. 消耗B是1.2mol，根据方程式可知生成C是0.8mol，浓度是0.4mol/L，所以C的平均反应速率为0.4mol/L÷2min＝0.2 mol/(L·min)，D正确，答案选D。
6.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)+2KNO3(s)+3C(s）=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g） ΔH=xkJ·mol－1
已知：碳的燃烧热 ΔH1=akJ·mol－1
S(s)+2K(s）=K2S(s） ΔH2=bkJ·mol－1
2K(s)+N2(g)+3O2(g）=2KNO3(s） ΔH3=ckJ·mol－1
则x为
A. 3a+b－c B. c +3a－b C. a+b－c D. c+a－b
【答案】A
【解析】
试题分析：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)△H2="b" kJ•mol-1②，2K(s)+N2(g)+3O2(g)═2KNO3(s)△H3="c" kJ•mol-1③，将方程式3①-②+③得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)═K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)，则△H="x" kJ•mol-1=(3a-b+c)kJ•mol-1，所以x=3a-b+c，故选C。
【考点定位】考查反应热和焓变
【名师点晴】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。应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。
7.已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是
A. 该反应热ΔH＝+(a－b)kJ·mol－1
B. 每生成2molAB(g)吸收bkJ
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出akJ能量
【答案】A
【解析】
【详解】A、反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，即△H=＋(a－b)kJ·mol－1，故A正确；B、每生成2molAB吸收的能量为(a－b)kJ，故B错误；C、根据图像，该反应反应物的总能量小于生成物的总能量，故C错误；D、断键吸收能量，故D错误。
8.影响化学反应速率的因素有：浓度、压强、温度、催化剂等。下列有关说法不正确的是
A. 改变压强不一定能改变有气体参与反应的速率
B. 增大浓度能加快化学反应速率，原因是增大浓度增加了反应体系中活化分子的百分数
C. 温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了单位体积内活化分子总数
D. 催化剂能加快化学反应速率主要原因是降低反应活化能
【答案】B
【解析】
A、若增大压强，反应物的浓度不发生改变，则反应速率不改变，选项A正确；B、增大浓度，增加了反应体系中活化分子数目，有效碰撞的机率增大，则反应速率加快，选项B不正确；C、温度升高，增加了反应体系中活化分子百分数，有效碰撞的机率增大，反应速率加快，选项C正确；D、催化剂降低反应的活化能，则反应速率加快，选项D正确。答案选B。
点睛：本题考查影响反应速率的因素，为高频考点，把握活化理论与反应速率的关系为解答的关键，注重基础知识的考查。
9.“长征二号”系列火箭用的燃料是液态的偏二甲肼(C2H8N2)，氧化剂是液态的N2O4，已知1.5g偏二甲基肼完全燃烧生成N2、CO2和液态H2O放出热量50kJ热量。下列说法不正确的是( )
A. 燃料在火箭发动机中燃烧是将化学能主要转变为热能和机械能
B. 液态N2O4气化时共价键没被破坏
C. 依题可知C2H8N2的燃烧热为50kJ/mol
D. 偏二甲基肼在N2O4中燃烧时的化学方程式为：C2H8N2+2N2O42CO2+3N2+4H2O
【答案】C
【解析】
A、火箭用的燃料是液态的偏二甲基肼，就是利用燃料燃烧将化学能转化为热能和机械能，A正确；B、态N2O4气化时属于物理变化，共价键没被破坏，B正确；C、已知1.5g偏二甲基肼完全燃烧生成N2、CO2和液态H2O放出热量50kJ，因此C2H8N2的燃烧热不是50kJ/mol，C错误；D、已知反应物和生成物，据原子守恒和得失电子守恒可书写化学方程式为C2H8N2+2N2O42CO2+3N2+4H2O，D正确；答案选C。
点睛：本题考查了燃料燃烧中的能量变化形式、放热反应与反应物、生成物能量关系、化学方程式书写，注意燃烧热的含义。
10.下列热化学方程式正确的是( )
A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
B. 将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol－1
C. 已知在120 ℃、101 kPa下，1 g H2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1
D. 25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol－1，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)＋2KOH(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
【答案】C
【解析】
A. 燃烧热对应的是H2O(l)，故A错误；B. N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)为可逆反应，0.5molN2和1molH2不能完全反应生成1molNH3(g)，放热19.3kJ时生成的NH3(g)少于1mol，故B错误；C. 已知在120℃、101kPa下，1gH2燃烧生成水蒸气放出121kJ热量，其热化学方程式为H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1，故C正确；D. 中和热对应1molH2O(l)，故D错误。故选C。
11.用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果.设计如下对比实验探究温度、浓度、 pH、催化剂对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示，
下列说法不正确的是
A. 实验①在15 min内M的降解速率为1.33×10-5mol/(L·min)
B. 若其他条件相同，实验①②说明升高温度，M降解速率增大
C. 若其他条件相同，实验①③证明pH越高，越不利于M的降解
D. 实验④说明M的浓度越小，降解的速率越快
【答案】D
【解析】
A、根据化学反应速率的数学表达式，v(M)=(0.3－0.1)×10－3/15mol/(L·min)=1.33×10－5mol/(L·min)，故A说法正确；B、①②不同的是温度，②的温度高于①，在相同的时间段内，②中M的浓度变化大于①，说明②中M的降解速率大，故B说法正确；C、①③对比温度相同，③的pH大于①，在相同的时间段内，①中M浓度变化大于③，说明①的降解速率大于③，故C说法正确；D、①④对比M的浓度不同，0－15之间段内，④中M浓度变化小于①，说明M的浓度越小，降解速率越小，故D说法错误。
12.已知：H2O（g）═H2O（l）△H1=﹣Q1kJ•mol﹣1（Q1＞0）
C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=﹣Q2kJ•mol﹣1（Q2＞0）
C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣Q3kJ•mol﹣1（Q3＞0）
依据盖斯定律，若使23g液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为（单位：kJ）（ ）
A. Q1+Q2+Q3 B. 0.5（Q1+Q2+Q3）
C. 0.5Q1﹣1.5Q2+0.5Q3 D. 1.5Q1﹣0.5Q2+0.5Q3
【答案】D
【解析】
已知：
①H2O（g）═H2O（l）△H1=﹣Q1kJ•mol﹣1（Q1＞0）
②C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=﹣Q2kJ•mol﹣1（Q2＞0）
③C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣Q3kJ•mol﹣1（Q3＞0）
依据盖斯定律可知③－②+①×3即得到热化学方程式C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=(﹣Q3+Q2－3Q1)kJ•mol﹣1，23g乙醇的物质的量是23g÷46g/mol＝0.5mol，因此若使23g液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为0.5mol×(Q3－Q2+3Q1)kJ•mol﹣1＝(1.5Q1﹣0.5Q2+0.5Q3)kJ，答案选D。
13.—定温度下，0.1molN2(g)与0.3molH2(g)在密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-akJ·mol-1(a>0)。下列说法正确的是
A. 达到化学平衡状态时，反应放出0.la kJ热量
B. 达到化学平衡状态时，v正(NH3)：v逆(N2)=2：1
C. n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，说明该反应达到平衡
D. 缩小容器体积，用氮气表示的反应速率：v正(N2)增大，v逆(N2)减小
【答案】B
【解析】
反应可逆，0.1molN2(g)与0.3molH2(g)在密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应，生成氨气小于0.2mol，反应放出热量小于0.la kJ，故A错误；
达到化学平衡状态时正逆反应速率比等于系数比，故B正确；n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，浓度不一定不变，，反应不一定达到平衡，故B错误；n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，浓度不一定不变，反应不一定达到平衡，故C错误；缩小容器体积，正逆反应速率均增大，故D错误。
14.合成氨反应：N2(g）+3H2(g）2NH3(g）△H=-92.4kJ•mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图．下列说法正确的是（）
A. t1时增加了生成物浓度
B. t2时使用了催化剂
C. t3时增大了压强
D. t4时降低了温度
【答案】B
【解析】
【分析】
应从勒夏特列原理进行分析。
【详解】A、根据图像t1时刻，反应向正反应方向进行，若增加生成物的浓度，平衡向逆反应方向进行，故A错误；B、t2时刻，平衡不移动，使用了催化剂，故B正确；C、t3时刻，反应向逆反应方向进行，反应前气体系数之和大于反应后气体系数是和，增大压强，平衡向正反应方向移动，故C错误；D、t4时刻，反应向正反应方向移动，但t4时刻瞬间，v正不变，降低温度，虽然平衡向正反应方向进行，但v正增大，故D错误。
15.少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的( )
①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl固体 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L盐酸
A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑦⑧ C. ③⑦⑧ D. ③⑥⑦⑧
【答案】C
【解析】
①加水，稀释了盐酸的浓度，故反应速率变慢；②加氢氧化钠，与盐酸反应，减少了盐酸的浓度，故反应速率变慢；③加浓盐酸，反应速率加快，但生成的氢气量增加；④加醋酸钠固体与盐酸反应生成弱酸醋酸，故反应速率减慢，且不影响氢气量；⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸浓度，故反应速率变慢，且不影响氢气量；⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；⑦温度升高，反应速率加快，且不影响氢气量；⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快，且不影响氢气量，答案选C。
点睛：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率不同。外界条件对反应速率的影响一般是温度、压强、浓度和催化剂，注意本题不改变生成氢气总量的要求，答题时注意审题。
16.一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g)+I2(s)ΔH >0，若0~15 s内c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1，则下列说法正确的是( )
A. 0~15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001 mol·L-1·s-1
B. c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间小于10 s
C. 升高温度正反应速率加快，逆反应速率也加快
D. 减小反应体系的体积，正逆反应速率增大程度相等
【答案】C
【解析】
A. 该反应中I2是固体，浓度不变，无法用固体浓度的变化表示反应速率，故A错误；B. 0~15s内，v(HI)=(0.1-0.07)/15mol·L-1·s-1=0.002mol·L-1·s-1，由于反应速率随着浓度减小而减小，所以c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间大于10s，故B错误；C. 升高温度正反应速率加快，逆反应速率也加快，故C正确；D.该反应的气体化学计量数有变化，减小反应体系的体积，正逆反应速率增大程度不相等，故D错误。故选C。
17.中和热的测定是高中重要的定量实验。取0．55mol/L的NaOH溶液50mL与0．25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题：
（1）从上图实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是_________，除此之外，装置中的一个明显错误是 ______________________。
（2）若改用60mL 0．25mol·L-1 H2SO4和50mL 0．55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比，所放出的热量_________________（填“相等”、“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热_________________（填“相等”“不相等”）。
（3）实验数据如下表：
①请填写下表中的空白：
温度
实验次数
起始温度t1℃
终止温度t2/℃
温度差平均值
（t2－t1）/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26．2
26．0
26．1
29．5
___________
2
27．0
27．4
27．2
32．3
3
25．9
25．9
25．9
29．2
4
26．4
26．2
26．3
29．8
②近似认为0．55 mol/L NaOH溶液和0．25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝4．18 J/（g·℃）。则中和热ΔH＝__________ （ 取小数点后一位）。
【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 小烧杯口未用硬纸板盖住（或大烧杯内碎纸条塞少了，未将小烧杯垫的足够高） (3). 不相等 (4). 相等 (5). 3．4 (6). -56．8kJ/mol
【解析】
【详解】（1）根据所给装置图，缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒，错误之处是大小烧杯口，未在同一水平面，或小烧杯口未用硬纸板盖住或大烧杯内碎纸条塞少了，未将小烧杯垫的足够高；（2）改用60mL 0．25mol·L-1 H2SO4和50mL 0．55mol·L-1NaOH溶液，消耗反应物的物质的量不同，则放出的热量相等，中和热是稀酸和稀碱反应生成1molH2O时放出的热量，与反应物的量的多少无关系，因此所求中和热相等；（3）①温差分别是3.4、5.1、3.3、3.5，第2组温差与其他相比，差别太大，即第2组数值忽略，因此平均温差为=3.4；②△H=－kJ·mol－1=－56.8kJ·mol－1。
【点睛】中和热计算的公式为△H=－kJ·mol－1，m为溶液总质量，应注意：(1)单位之间的换算，比热容的单位是J/(g·℃)，△H的单位是kJ·mol－1；(2)本题中硫酸不足，NaOH过量，应按硫酸计算生成H2O的物质的量。
18.已知2 mol氢气燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量，反应方程式是2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)。请回答下列问题：
（1）①该反应的生成物能量总和________(填“大于”、“小于”或“等于”)反应物能量总和。
②若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量________(填“>”、“<”或“＝”)572 kJ。
（2）FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 ℃、101 kPa时：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH1＝－197 kJ·mol－1
H2O(g)===H2O(l) ΔH2＝－44 kJ·mol－1
2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l) ΔH3＝－545 kJ·mol－1
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是_________________。
（3）已知下列反应的热化学方程式：
①6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)===2C3H5(ONO2)3(l) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2
③C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH3
则反应4C3H5(ONO2)3(l)===12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH为________。
【答案】 (1). 小于 (2). < (3). SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(l) ΔH＝－130 kJ•mol－1 (4). 12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1
【解析】
(1)①氢气燃烧是放热反应，因此该反应的生成物能量总和小于反应物能量总和。②水蒸气能量高于液态水的能量，因此2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出的热量＜572 kJ。
(2)已知：
①2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH1＝－197 kJ·mol－1
②H2O(g)＝H2O(l) ΔH2＝－44 kJ·mol－1
③2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)＝2H2SO4(l) ΔH3＝－545 kJ·mol－1
则根据盖斯定律可知（③－①－②×2）/2即得到SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是SO3(g)＋H2O(l)＝H2SO4(l) ΔH＝－130 kJ·mol－1。
(3)已知：
①6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)＝2C3H5(ONO2)3(l) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) ΔH2
③C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH3
则根据盖斯定律可知③×12+②×5－①×2即得到反应4C3H5(ONO2)3(l)＝12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH＝12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1。
点睛：掌握利用盖斯定律书写热化学方程式的一般步骤：（1）确定待求的热化学方程式；（2）找出待求的热化学方程式中各物质出现在已知热化学方程式的位置；（3）根据未知热化学方程式中各物质的系数和位置的需要对已知热化学方程式进行处理，或调整系数，或调整反应方向；将新得到的热化学方程式及对应的反应热进行叠加，即可求出待求反应的反应热。
19.（1）氢能源是绿色燃料，可以减少汽车尾气的排放，利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气：CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)。下图是该反应的能量变化图：
①通过图中信息可判断反应CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)的ΔH________0(选填“>”“＝”或“<”)。
②图中途径(Ⅱ)的条件是__________________，途径(Ⅰ)的反应热________途径(Ⅱ)的反应热(选填“>”“＝”或“<”)。
③在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________________________________。
（2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：
①2NH3(g)＋CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5 kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＝＋116.5 kJ/mol
③H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式__________________。
【答案】 (1). > (2). 催化剂 (3). = (4). CH3OH(1)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－725.76 kJ•mol－1 (5). 2NH3(g)＋CO2(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l) ΔH＝－87.0 kJ/mol
【解析】
（1）①通过图中信息可知反应物总能量 生成物总能量，因此反应CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)的ΔH＞0。②图中途径(Ⅱ)的活化能减小，因此条件是使用了催化剂，催化剂改变活化能，不能改变反应热，因此途径(Ⅰ)的反应热等于途径(Ⅱ)的反应热；③在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则1mol甲醇即32g甲醇完全放出的热量是22.68 kJ×32＝725.76 kJ，由于在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热，因此表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(1)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1。(2)已知：
①2NH3(g)＋CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5 kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＝＋116.5 kJ/mol
③H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ/mol
则根据盖斯定律可知①+②－③即得到CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式为2NH3(g)＋CO2(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l) ΔH＝－87.0 kJ/mol。
20.一定条件下，在2 L密闭容器内，反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－180 kJ·mol－1，n(NO2)随时间变化如下表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO2)/mol
0.040
0.020
0.010
0.005
0.005
0.005
（1）用NO2表示0～2 s内该反应的平均速度___________．在第5 s时，NO2的转化率为_____。根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是_____________________。
（2）上述反应在第3 s后达到平衡，能说明该反应已达到平衡状态的是______。
a．单位时间内，消耗2 mol NO2的同时生成1 mol的N2O4
b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO2)＝2v正(N2O4)
d．容器内密度保持不变
（3）在2 s内，该反应_______（“吸收”或“放出”） _______热量。
【答案】 (1). 0.0075 mol•L－1•s－1 (2). 87.5% (3). 随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小 (4). bc (5). 放出 (6). 2.7 kJ
【解析】
（1）用NO2表示0～2s内该反应的平均速度v==0.0075mol/（L·s）；第3s时该反应已经达到平衡状态，达到平衡状态时参加反应的n（NO2）=（0.040-0.005）mol=0.035mol，NO2的转化率=0.035mol/0.040mol×100%=87.5%；反应速率与物质的量浓度成正比，随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率降低；（2）a．单位时间内，无论反应是否达到平衡状态，都存在消耗2molNO2的同时生成1mol的N2O4，不能据此判断平衡状态，a错误；b．反应前后气体体积改变，所以当容器内压强保持不变，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，b正确；c．当v逆（NO2）=2v正（N2O4）=v正（NO2），该反应达到平衡状态，c正确；d．无论反应是否达到平衡状态，容器内密度始终保持不变，不能据此判断平衡状态，d错误；答案选bc；（3）该反应的正反应是放热反应，所以二氧化氮转化为四氧化二氮时放出热量，参加反应的二氧化氮0.030mol，放出的热量=0.030mol/2mol×180kJ=2.7kJ。
点睛：本题考查化学平衡计算，为高频考点，涉及平衡状态判断、反应热的计算、转化率计算等，注意（2）中只有反应前后改变的物理量才能作为平衡状态判断依据，易错选项是d。
21.硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中，最关键的一步反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
（1）一定条件下，SO2与O2反应10 min后，若SO2和SO3物质的量浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L，则10 min内生成SO3的化学反应速率为___________；SO2的转化率为___________。
（2）下列关于该反应的说法正确的是_________。
A．增加O2的浓度能加快反应速率 B．降低体系温度能加快反应速率
C．使用催化剂能加快反应速率 D．一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
（3）在反应过程中若某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是______。
A．O2为0.2 mol/L B．SO2为0.25 mol/L C．SO3为0.4 mol/L D．SO2、SO3均为0.15 mol/L
（4）工业制硫酸，用过量的氨水对SO2尾气处理，请写出相关的化学方程式：___________。
【答案】 (1). 0.03mol/(L•min) (2). 75％ (3). AC (4). B (5). 2NH3•H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O
【解析】
（1）一定条件下，SO2与O2反应10 min后，若SO2和SO3物质的量浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L，则10 min内生成SO3的化学反应速率为0.3mol/L÷10min＝0.03mol/(L·min)；根据硫原子守恒可知SO2的转化率为。（2）A．增加O2的浓度能加快反应速率，A正确；B．降低体系温度减慢反应速率，B错误；C．使用催化剂能加快反应速率，C正确；D．反应是可逆反应，一定条件下达到反应限度时SO2不能全部转化为SO3，D错误，答案选AC；（3）A．O2为0.2 mol/L时需要消耗0.2mol/L的三氧化硫，由于是可逆反应，因此三氧化硫不可能完全转化，A错误；B．SO2为0.25 mol/L，需要消耗0.05mol/L三氧化硫，此时三氧化硫有剩余，B正确；C．SO3为0.4 mol/L时需要消耗0.2mol/L的二氧化硫，由于是可逆反应，因此二氧化硫不可能完全转化，C错误；D．根据硫原子守恒可知SO2、SO3的浓度之和是0.4mol/L，因此二者不可能均为0.15 mol/L，D错误，答案选B。（4）过量的氨水与SO2反应生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。
22.在2L密闭容器中进行反应：mX（g）+nY（g）⇌pZ（g）+qQ（g），式中m、n、p、q为化学计量数．在0～3min内，各物质物质的量的变化如下表所示：
物质
X
Y
Z
Q
时间
起始/mol
0.7
1
2min末/mol
0.8
2.7
0.8
2.7
3min末/mol
0.8
已知：2min内v（Q）=0.075mol•L﹣1•min﹣1，v（Z）:v（Y）=1:2。
（1）2min内Z的反应速率v（Z）=_______________________。
（2）试确定以下物质的相关量：起始时n（Y）=______，n（Q）=______。
（3）方程式中m=______，n=______，p=______，q=______。
（4）对于该反应，能增大正反应速率的措施是___________
A．增大容器体积 B．移走部分Q C．通入大量X D．升高温度
（5）该反应达到化学平衡状态时___________
A．反应停止了
B．正反应速率与逆反应速率均为0
C．反应物与生成物浓度相等
D．正反应速率与逆反应速率相等
【答案】 (1). 0.05 mol•L﹣1•min﹣1 (2). 2.3 mol (3). 3 mol (4). 1 (5). 4 (6). 2 (7). 3 (8). C D (9). D
【解析】
【详解】（1）根据化学反应速率的数学表达式，v(Z)=(1－0.8)/(2×2)mol/(L·min)=0.05mol/(L·min)；（2）根据表格数据，Z的物质的量减少，即Z和Q被消耗，变化的Q的物质的量为0.075×2×2mol=0.3mol，则起始时通入Q的物质的量为(0.3＋2.7)mol=3mol，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Y)=2v(Z)=2×0.05mol/(L·min)=0.1mol/(L·min)，则变化的Y的物质的量为0.1×2×2mol=0.4mol，即起始通入Y的物质的量(2.7－0.4)mol=2.3mol；（3）化学计量数之比等于物质的量变化之比，即有m:n:p:q=0.1:0.4:0.2:0.3=1:4:2:3，即m=1，n=4，p=2，=3；（4）A、增大容器的体积，组分的浓度降低，化学反应速率降低，故A错误；B、移走部分Q，反应物的浓度不变，则正反应速率不变，故B错误；C、通入大量X，增加反应物的浓度，正反应速率增大，故C正确；D、升高温度，反应速率加快，故D正确；（5）A、化学平衡是动态平衡，反应不会停止，故A错误；B、化学平衡是动态平衡，正逆反应速率相等，但不等于0，故B错误；C、根据图表数据，在2min反应达到平衡，组分的浓度不相等，故C错误；D、根据化学平衡状态的定义，当正逆反应速率相等，说明反应达到平衡，故D正确。
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