第1章 化学反应的热效应 单元检测题 2023-2024学年高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 第1章 化学反应的热效应 单元检测题 2023-2024学年高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 850.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-20 00:00:00 | ||
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文档简介
第1章《化学反应的热效应》
一、单选题(共14题)
1．反应的能量变化与反应进程关系如图所示，下列说法正确的是
A．图中实线表示加入了催化剂
B．该反应的焓变
C．图中虚线表示的反应I、反应II均为吸热反应
D．加入催化剂，速率加快是因为改变了反应的焓变
2．下列各图所表示的反应是吸热反应的
A． B． C． D．
3．下列说法或表示法正确的是
A．测定HCl和NaOH的中和热时，实验只需测量三个温度各1次，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度
B．由“C(石墨)→C(金刚石)；△H=+1.9kJ/mol”可知金刚石比石墨稳定
C．在稀溶液中：H+(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示氢气燃烧热的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=+285.8kJ/mol
4．同温同压下，下列热化学方程式中Q值最大的是(均为放热反应)
A．2A(l)＋B(l)=2C(g) ΔH=-Q1 kJ/mol
B．2A(g)＋B(g)=2C(g) ΔH=-Q2 kJ/mol
C．2A(g)＋B(g)=2C(l) ΔH=-Q3 kJ/mol
D．2A(l)＋B(l)=2C(l) ΔH=-Q4 kJ/mol
5．物质的生成热可定义为：由稳定单质生成1 mol物质所放出的热量。如CO2气体的生成热就是反应C(s)＋O2(g)＝CO2(g)的反应热。已知下表中几种化合物的生成热。则1 mol葡萄糖在人体内完全氧化成CO2和液态水最多可提供的能量为
化合物 葡萄糖 H2O(l) CO2(g)
生成热(kJ/mol) 1259.8 285.8 393.5
A．3225 kJ B．2816 kJ C．6999 kJ D．15644 kJ
6．已知H2(g)+ Br2(1)= 2HBr(g) △H =-72kJ/mol， Br2(1)= Br2(g) △H= +30kJ/mol。其他相关数据如下表，则表中a为
物质 H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 200 a
A．354 B．369 C．282 D．267
7．下列说法正确的是
A．已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-akJ·mol-1，②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-bkJ·mol-1，则a＞b
B．由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则向含1molHCl的盐酸中加入40gNaOH固体，放出热量等于57.3kJ
C．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H的数值相同
D．一定条件下，将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH= 38.6kJ·mol-1
8．下列关于ΔH的说法正确的是
A．反应过程中，消耗的反应物越多，ΔH越大
B．ΔH>0时反应放热，ΔH＜0时反应吸热
C．ΔH越大，说明反应放出的热量越多
D．能量变化如图所示的化学反应为放热反应，ΔH为“-”
9．下列关于热化学反应的描述正确的是
A．已知，用含的稀溶液与稀盐酸反应测出的中和反应反应热为
B．的燃烧热，则反应的
C．甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
D．稀醋酸与稀溶液反应生成水，放出热量
10．碳碳双键加氢时放出热量，并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比。1，3-环己二烯脱氢生成苯是放热反应。相同温度和压强下，关于下列反应的，判断正确的是
A．， B．
C．， D．
11．在如图所示量热计中，将溶液与溶液混合，温度从25.0℃升高到27.7℃。下列说法错误的是
A．若量热计的保温瓶绝热效果不好，则所测偏大
B．搅拌器可选用导热性能好的金属搅拌器
C．若选用同浓度同体积的盐酸，则溶液温度将升高至超过27.7℃
D．所加NaOH溶液稍微过量，目的是保证溶液完全被中和
12．北京2022年冬奥会、冬残奥会胜利召开，下列有关说法正确的是
A．用氢气做交通车能源，催化剂可降低水光解反应的焓变，有利于开发氢能源
B．用石墨烯打造颁奖礼仪服，石墨烯是一种烯烃
C．利用玉米、薯类、农作物秸秆等原料生产的可降解高分子材料能减轻“白色污染”
D．碳纤维制头盔、雪杖，聚四氟乙烯纤维制滑雪服，这两种纤维均为有机高分子材料
13．下列关于热化学方程式的描述，正确的是
A．在稀溶液中： ，若将含1mol 的醋酸稀溶液与含1mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
B．一定条件下，将0.5mol (g)和1.5mol (g)置于密闭的容器中充分反应生成(g)，放热19.3kJ，热化学方程式为： ΔH=-38.6kJ/mol
C． ，则的燃烧热为285.8kJ/mol
D．S(单斜，s)= S(正交，s) ，则正交硫比单斜硫稳定
14．“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世嘱目的成就。碳酰肼类化合物是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知，则为
A． B．
C． D．
二、填空题(共9题)
15．已知下列两个热化学方程式：
回答下列问题：
(1)的燃烧热 ，的燃烧热 。
(2)和组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
(3)现有和的混合气体共，完全燃烧时放热，则在混合气体中和的体积之比为 。
16．我国在应对气候变化工作中取得显著成效，承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。因此将转化为高附加值产品成为重要的研究课题。
Ⅰ．催化还原制备甲醇
该过程反应如下：
反应i：
反应ii：
(1)反应的的 。
(2)恒温下，与在恒容密闭容器发生反应i、ii，下列能表明上述反应已达到平衡状态的有_________(填标号)。
A．每断裂键，同时生成键
B．
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．混合气体的压强不变
(3)不同条件下，按照投料，的平衡转化率随温度和压强变化如图所示。
①压强、、由大到小的顺序是 。压强为时，温度高于570℃之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是 。
②请提出一条可提高选择性(选择性：生成与消耗的物质的量比)的措施 。
③图中点，此时压强为，的选择性为。则该温度时反应i的平衡常数 ()(分压＝总压×物质的量分数)。
Ⅱ．电化学法还原制乙烯
(4)其原理如图所示，阴极电极反应式为 。
17．某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH3 H2O和的形式存在，该废水的处理流程如下：
(1)步骤I的操作如下：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。NH3 H2O的分解反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)步骤II：在微生物作用下，经过连续两步反应被氧化成两步反应的能量变化示意图如下：
两步反应的反应热分别记为、 ，(填“>”或“<”)；第一步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，热化学方程式是 。
(3)步骤III：—定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2，该反应的，由此判断氧化还原反应一定是放热反应，对吗？ (填“对”或“不对”)，请举例说明理由： 。
18．工业合成氨的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)是人工固氮的主要手段，对人类生存、社会进步和经济发展都有重大意义。合成氨反应的反应历程和能量变化如图所示：
(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=
(2)对总反应速率影响较小的步骤的能垒(活化能)为 kJ·mol-1，该步骤的化学方程式为
19．请根据学过的知识回答下列问题：
(1)0.25molC2H5OH完全燃烧生成液态水时放出341.7kJ热量，则表示C2H5OH燃烧热的热化学方程 。
(2)已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol 1，H—H键的键能是436.0kJ·mol 1，N—H键的键能是391.55kJ·mol 1，则N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH= 。
(3)已知：①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1= 393.5kJ·mol 1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2= 571.6kJ·mol 1
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3= 2599kJ·mol 1
则298K时反应2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变：ΔH= 。
(4)已知常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中ΔH的大小：ΔH1 ΔH2。
①P4(s，白磷)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1
②4P(s，红磷)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2
(5)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。
20．Ⅰ．燃料电池电动汽车是利用氢气、甲醇、天然气(主要成分为甲烷)、汽油等燃料和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。
(1)汽车行驶的过程中，能量的转化形式为 。
Ⅱ．利用下表数据回答下列问题：
燃料 燃烧热/(kJ·mol-1) 燃料 燃烧热/(kJ·mol-1)
氢气 285.8 甲醇(CH3OH) 726.51
甲烷(CH4) 890.3 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 2878.0
乙烷(C2H6) 1559.8 2869.6
丙烷(C3H8) 2219.9
(2)表示乙烷燃烧热的热化学方程式为 。
(3)稳定性：正丁烷 异丁烷(填“>”“<”或“=”)；原因 。
(4)相同质量的燃料， (填“C”或“H”)的质量分数越大，燃烧放出的热量越多。
(5)二氧化碳是重要的温室气体，从环保角度分析，放出相同的热量时选择 (填“乙烷”或“甲醇”)作为燃料产生的CO2较少。
(6)现有氢气和丙烷混合气体3 mol，完全燃烧共产生2791.5 kJ的热量，则氢气和丙烷的物质的量之比为 。
21．已知H—H键、N≡N键、N—H键键能如下表所示：
化学键 H—H N≡N N—H
键能/kJ·mol-1 436 946 391
则在一定条件下进行反应N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)，生成1 mol NH3时的反应热Q= 。
22．发射卫星时可用肼(N2H4)作燃料，用二氧化氮作氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1
H2(g)+F2(g)=HF(g) ΔH=-269kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ·mol-1
(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为 。
(2)有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放的能量更大。肼和氟反应的热化学方程式为 。
23．钌及其化合物在合成工业上有广泛用途，下图是用钌基催化剂催化合成甲酸的过程。每生成液态放出的热量。
根据图示写出该反应的热化学方程式： 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【分析】如图，反应物总能大于生成物总能量，为放热反应；断开1molA(g)和2molB(g)需要吸收419kJ能量，形成1molC(g)释放出510kJ能量，该反应的反应热为；
【详解】A．加入催化剂可以降低活化能，虚线活化能低，表示加入了催化剂，故A错误；
B．如图，；断开1molA(g)和2molB(g)需要吸收419kJ能量，形成1molC(g)释放出510kJ能量，该反应的反应热为，故B正确；
C．如图，虚线表示的反应I、反应II均为反应物总能大于生成物总能量，为放热反应，故C错误；
D．加入催化剂，降低活化能，提高反应速率，不能改变反应热，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】A．根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，因此该反应是吸热反应，A正确；
B．根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应是放热反应，B不正确；
C．根据图像可知，反应物的总能量等于生成物的总能量，因此不符合客观事实，C不正确；
D．根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应是放热反应，且该反应过程不符合客观事实，D不正确；
答案选A。
3．C
【详解】A．测定HCl和NaOH的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后最高温度，故A错误；
B．据“C（石墨）→C（金刚石），△H＝＋119kJ/mol”可知石墨的能量较低，所以石墨比金刚是稳定，故B错误；
C．浓硫酸的稀释过程是放热的过程，含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，故C正确；
D．2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)═2H2O(l)，△H＝ 571.6kJ/mol，故D错误；
故答案选C。
4．C
【详解】气态A的能量大于液态A的能量，气态C的能量大于液态C的能量，故放出热量最多的是C选项；
所以答案选C
5．B
【详解】由生成热的定义可得，①6C（s）+3O2（g）+6H2（g）═C6H12O6（s）△H1=-1259.8kJ/mol，
②C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2=-393.5kJ/mol；
③H2（g）+O2（g）═H2O（l）△H3=-285.8kJ/mol，
根据盖斯定律，②×6+③×6-①得C6H12O6（s）+6O2（g）→6CO2（g）+6H2O（l）△H=6×[-393.5kJ/mol+（-285.8kJ/mol）]-（-1259.8kJ/mol）=-2816kJ/mol，所以1 mol葡萄糖完全被氧化成二氧化碳气体和液态水，最多可提供的能量为2816kJ，选B。
6．B
【详解】由盖斯定律可知反应H2(g)+ Br2(g)= 2HBr(g) △H3可由反应H2(g)+ Br2(1)= 2HBr(g) △H1=-72kJ/mol，减去Br2(1)= Br2(g) △H2=+30kJ/mol得到，则△H3=△H1-△H2=-72kJ/mol-30kJ/mol=-102 kJ/mol；
△H=反应物键能和-生成物键能和=(436+200-2a) kJ/mol =-102 kJ/mol，a=369 kJ/mol，故B正确；
故选：B。
7．C
【详解】A．氢气燃烧是放热反应，ΔH＜0，H2O(g)→H2O(l)是放热过程，因此a＜b，故A错误；
B．氢氧化钠固体溶于水放出热量，则含1molHCl的盐酸中加入40gNaOH固体，放出热量大于57.3kJ，故B错误；
C．ΔH只与反应体系的始态和终态有关，因此氢气与氯气反应在光照还是点燃条件下，ΔH的数值相同，故C正确；
D．该反应为可逆反应，题中无法判断出消耗氮气或氢气物质的量，即无法写出该反应的热化学方程式，故D错误；
答案为C。
8．D
【详解】A．ΔH与化学方程式中的化学计量数有关，与反应物的用量无关，A项错误；
B．ΔH>0时反应吸热，ΔH＜0时反应放热，B项错误；
C．反应热有正、负，反应放出的热量越多，ΔH越小，反应吸收的热量越多，ΔH越大，C项错误；
D．由于反应物的总焓大于生成物的总焓，故由反应物转化为生成物时，该反应为放热反应，ΔH为“-”，D项正确；
答案选D。
9．B
【详解】A．中和反应反应热是以生成(1)作为标准的，A错误；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，CO(g)的燃烧热ΔH是-283.0 kJ·mol－1，则2mol一氧化碳完全燃烧放出的热量为(2×283.0) kJ·mol－1，所以2CO(g)＋O2(g) =2CO2(g)反应的ΔH=-(2×283.0) kJ·mol－1，则2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH=+(2×283.0) kJ·mol－1，B正确；
C．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，应为生成液态水而不是气态水放出的热量，C错误；
D．醋酸为弱酸，稀释促进醋酸的电离，电离吸热，所以放出的热量小于57.3 kJ热量，D错误；
故答案为：B。
10．C
【详解】四个反应从上到下依次编号为①②③④。
A．由题干知反应①和②都是和氢气加成，是放热反应，所以ΔH1＜0，ΔH2＜0。A错误。
B．将反应①和②相加不能得到反应③，所以ΔH3≠ΔH1+ΔH2。B错误。
C．反应①和②都是放热反应，ΔH＜0，根据已知，加氢放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比，所以ΔH1＞ΔH2；反应③可由反应②与反应④相加得到，根据盖斯定律有ΔH3=ΔH2+ΔH4。ΔH2＜0，且由题意可知ΔH4＞0，于是ΔH3＞ΔH2。C正确。
D．反应②由反应③减去反应④得到，所以ΔH2=ΔH3-ΔH4。D错误。
综上所述，答案为C。
11．B
【详解】A．中和反应为放热反应，焓变为负值，若量热计的保温瓶绝热效果不好，则所测ΔH偏大，A正确；
B．搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器，尽力减少热量损失，B错误；
C．醋酸为弱酸、电离过程会吸收热量导致热量损失；故若选用同浓度同体积的盐酸，则溶液温度将升高至超过27.7℃，C正确；
D．所加NaOH溶液过量，目的是保证CH3COOH溶液完全被中和，C正确；
故选B。
12．C
【详解】A．催化剂不能改变反应焓变，可以改变反应速率，A错误；
B．只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烃；石墨烯是一种无机物，B错误；
C．“白色污染”为塑料污染，利用玉米、薯类、农作物秸秆等原料生产的可降解高分子材料能减轻“白色污染”，C正确；
D．碳纤维为无机非金属材料，D错误；
故选C。
13．D
【详解】A．在稀溶液中： H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH= 57.3kJ mol 1 ，醋酸是弱电解质，电离过程吸热，若将含1mol CH3COOH 的醋酸稀溶液与含1mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3kJ，故A错误；
B．合成氨的反应是可逆反应，将0.5mol N2 (g)和1.5mol H2 (g)置于密闭的容器中充分反应不能生成1.0molNH3，而热化学方程式里的 ΔH表示的是反应完全时对应的热效应，故B错误；
C．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢气燃烧生成的指定产物是液态水，且燃烧热对应的1mol氢气，故C错误；
D．单斜硫转化为正交硫放出热量，说明正交硫能量低，能量越低越稳定，所以正交硫比单斜硫稳定，故D正确；
故选D。
14．A
【详解】由盖斯定律可知, ，故选A。
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）根据燃烧热的概念知，的燃烧热分别为。
（2）1molH2和2molC3H8组成的混合气体完全燃烧释放的总能量。
（3）设的物质的量分别为，则有：
解得，在相同条件下，。
16．(1)-91.1
(2)CD
(3) P3>P2>P1 反应i为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应ii为吸热反应，随温度升高CO2平衡转化率升高，570℃之后，CO2转化率主要取决于反应ii； 增大压强（其它合理答案也可） 37.5
(4)
【详解】（1）将所给的热化学方程式进行编号 ① ②根据盖斯定律，① ②得：， H3== 50.0kJ/mol （+41.1）kJ/mol= 91.1 kJ/mol；答案： 91.1；
（2）A．断裂H-H键和生成O-H键都是正反应方向，无法判断正逆反应速率是否相同，因此不能判断反应已达平衡，A错误；
B．各物质的浓度不再变化能表明反应达平衡，不能表述反应已达平衡，B错误；
C．混合气体的平均相对分子质量，混合气体质量不变，反应i为气体体积发生变化的反应，n是变量 ，混合气体的平均相对分子质量是变量，当其不再变化时可以判断达化学平衡状态，C正确；
D．反应i为气体体积发生变化的反应，恒温恒容的密闭容器中，混合气体的压强不变时可以判断达化学平衡状态，D正确；
故答案为：CD。
（3）①CO2平衡转化率为i和ii的CO2平衡转化率之和。i为气体体积减小的反应，ii为气体体积不变的反应，其他条件不变时，增大压强，i平衡向正方向移动，ii平衡不移动，CO2转化率增大，因此P3>P2>P1，答案为：P3>P2>P1；
②i为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CO2转化率降低，ii为吸热反应，升高温度平衡正向移动，CO2转化率升高。分析图像可知压强为P1时，温度高于570℃之后，CO2平衡转化率随温度升高而降低，说明CO2转化率主要取决于反应ii。答案为：i为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应ii为吸热反应，随温度升高CO2平衡转化率升高，570℃之后，CO2转化率主要取决于反应ii；
③i为气体体积减小的反应，ii为气体体积不变的反应，其他条件不变时，增大压强，i平衡向正方向移动，ii平衡不移动，生成与消耗的物质的量比增大，选择性提高。答案为：增大压强（其它合理答案也可）
④假设充入CO2为amol，H2为3amol，500℃达平衡，二氧化碳转化率为60％，消耗CO2为0.6amol，达平衡时CO2为0.4amol。甲醇选择性为 ，反应i生成物质的量，则反应ii生成CO为0.2amol，平衡时H2O为0.2amol+0.4amol=0.6amol，剩余H2为1.6amol。反应达平衡气体共3.2amol，该温度时反应i的平衡常数： ，答案为：37.5；
（4）由题给信息可知二氧化碳在阴极参加反应生成乙烯，碳元素化合价由+4降为-2，电解质溶液为酸。阴极电极反应式为：，答案为：；
17．(1)吸热
(2) 放热 (aq)+1.5O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O (1) H1=-273kJ·mol-1
(3) 不对 C与CO2反应生成CO是吸热的氧化还原反应
【详解】（1）NH3 H2O的分解反应属于吸热反应。
（2）根据图示可知，ΔH1=-(346kJ·mol-1-73kJ·mol-1)=-273kJ·mol-1，ΔH2=-73kJ·mol-1，则ΔH1＜ΔH2；第一步反应中，反应物的能量大于生成物的能量，故该反应是放热反应，反应的热化学方程式为(aq)+1.5O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(1) ΔH1=-273kJ·mol-1。
（3）由题干说法不能判断氧化还原反应一定是放热反应，比如C与CO2反应生成CO是吸热的氧化还原反应。
18．(1)-92 kJ·mol-1
(2) 124 *N2+3*H2=2*N+6*H
【分析】
【详解】（1）根据分析中的反应历程图可知，ΔH=反应产物总能量-反应物总能量=（500-100-308）=-92kJ/mol;
（2）根据图像，对总反应速率影响较小的步骤为*N2+3*H2=2*N+6*H，该反应能垒(活化能)=34+90=124 kJ/mol；
19．(1)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol
(2)-46.2 kJ·mol 1
(3)226.7 kJ·mol 1
(4)＜
(5)ΔH1＝ΔH2＜ΔH3
【详解】（1）燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，0.25molC2H5OH完全燃烧生成液态水时放出341.7kJ热量，1molC2H5OH完全燃烧的热量为341.7×4=1366.8kJ，故其热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol。
（2）ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=×948.9+×436.0-3×391.55=-46.2 kJ·mol 1。
（3）298K时，①×2+②×-③×可得反应2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)，故其焓变ΔH=-393.5×2-571.6×+2599×=226.7 kJ·mol 1。
（4）物质的能量越低越稳定，红磷比白磷稳定，说明红磷能量比白磷低，反应①-②可得P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH＜0，即ΔH1-ΔH2＜0，故ΔH1＜ΔH2。
（5）稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液与稀盐酸恰好完全反应，均为强酸强碱的中和反应，故放出热量相同；稀氨水与稀盐酸的中和反应放热，但稀氨水为弱碱，弱碱电离吸热，故其放出热量较强碱少，由于都是放热，ΔH为负值，放热越多，ΔH值越小，故答案为ΔH1＝ΔH2＜ΔH3。
20．(1)化学能转化为电能，电能转化为动能
(2)C2H6(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH=-1559.8 kJ·mol-1
(3) < 由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即稳定性：正丁烷<异丁烷
(4)H
(5)乙烷
(6)2∶1
【详解】（1）由题干信息可知，汽车行驶的过程中，化学能转化为电能，电能又转化为动能；
（2）乙烷的燃烧热为1559.8 kJ·mol-1，说明完全燃烧1 mol乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出1559.8 kJ的热量，所以正确的热化学方程式为C2H6(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)
ΔH=-1559.8 kJ·mol-1；
（3）由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即稳定性：正丁烷<异丁烷；
（4）由题表数据分析可知，相同质量的燃料，氢的质量分数越大，燃烧放热越多；答案为H；
（5）假设都放出Q kJ的热量，乙烷产生的CO2物质的量为×2 mol= mol，甲醇产生的CO2物质的量为mol，故选择乙烷作燃料燃烧产生的CO2少；答案为乙烷；
（6）设氢气为x mol，丙烷为y mol，根据题目有x＋y=3，285.8x＋2219.9y=2791.5，解得x=2，y=1，答案为2：1。
21．-46 kJ
【详解】断开反应物的化学键吸收能量为946 kJ+436 kJ×3 = 2254 kJ，形成生成物的化学键放出能量为391 kJ×6 = 2346 kJ，生成2 mol NH3时放出的热量=2346 kJ -2254 kJ = 92 kJ，所以1 mol NH3时的放出的热量为46 kJ，即反应热Q=-46kJ，故答案为：-46kJ；
22．(1)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1135.7kJ·mol-1
(2)N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g) ΔH=-1126kJ·mol-1
【详解】（1）由盖斯定律①×2-②可得，；
故答案为：；
（2）根据盖斯定律，②+③×4-④×2，得气态肼和氟气反应的热化学方程式为：；
故答案为：。
23．
【详解】根据整个流程图可知，和为反应物，生成物为，的物质的量为，所以生成放出热量，热化学方程式为
一、单选题(共14题)
1．反应的能量变化与反应进程关系如图所示，下列说法正确的是
A．图中实线表示加入了催化剂
B．该反应的焓变
C．图中虚线表示的反应I、反应II均为吸热反应
D．加入催化剂，速率加快是因为改变了反应的焓变
2．下列各图所表示的反应是吸热反应的
A． B． C． D．
3．下列说法或表示法正确的是
A．测定HCl和NaOH的中和热时，实验只需测量三个温度各1次，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度
B．由“C(石墨)→C(金刚石)；△H=+1.9kJ/mol”可知金刚石比石墨稳定
C．在稀溶液中：H+(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示氢气燃烧热的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=+285.8kJ/mol
4．同温同压下，下列热化学方程式中Q值最大的是(均为放热反应)
A．2A(l)＋B(l)=2C(g) ΔH=-Q1 kJ/mol
B．2A(g)＋B(g)=2C(g) ΔH=-Q2 kJ/mol
C．2A(g)＋B(g)=2C(l) ΔH=-Q3 kJ/mol
D．2A(l)＋B(l)=2C(l) ΔH=-Q4 kJ/mol
5．物质的生成热可定义为：由稳定单质生成1 mol物质所放出的热量。如CO2气体的生成热就是反应C(s)＋O2(g)＝CO2(g)的反应热。已知下表中几种化合物的生成热。则1 mol葡萄糖在人体内完全氧化成CO2和液态水最多可提供的能量为
化合物 葡萄糖 H2O(l) CO2(g)
生成热(kJ/mol) 1259.8 285.8 393.5
A．3225 kJ B．2816 kJ C．6999 kJ D．15644 kJ
6．已知H2(g)+ Br2(1)= 2HBr(g) △H =-72kJ/mol， Br2(1)= Br2(g) △H= +30kJ/mol。其他相关数据如下表，则表中a为
物质 H2(g) Br2(g) HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 436 200 a
A．354 B．369 C．282 D．267
7．下列说法正确的是
A．已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-akJ·mol-1，②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-bkJ·mol-1，则a＞b
B．由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，则向含1molHCl的盐酸中加入40gNaOH固体，放出热量等于57.3kJ
C．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H的数值相同
D．一定条件下，将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH= 38.6kJ·mol-1
8．下列关于ΔH的说法正确的是
A．反应过程中，消耗的反应物越多，ΔH越大
B．ΔH>0时反应放热，ΔH＜0时反应吸热
C．ΔH越大，说明反应放出的热量越多
D．能量变化如图所示的化学反应为放热反应，ΔH为“-”
9．下列关于热化学反应的描述正确的是
A．已知，用含的稀溶液与稀盐酸反应测出的中和反应反应热为
B．的燃烧热，则反应的
C．甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
D．稀醋酸与稀溶液反应生成水，放出热量
10．碳碳双键加氢时放出热量，并且放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比。1，3-环己二烯脱氢生成苯是放热反应。相同温度和压强下，关于下列反应的，判断正确的是
A．， B．
C．， D．
11．在如图所示量热计中，将溶液与溶液混合，温度从25.0℃升高到27.7℃。下列说法错误的是
A．若量热计的保温瓶绝热效果不好，则所测偏大
B．搅拌器可选用导热性能好的金属搅拌器
C．若选用同浓度同体积的盐酸，则溶液温度将升高至超过27.7℃
D．所加NaOH溶液稍微过量，目的是保证溶液完全被中和
12．北京2022年冬奥会、冬残奥会胜利召开，下列有关说法正确的是
A．用氢气做交通车能源，催化剂可降低水光解反应的焓变，有利于开发氢能源
B．用石墨烯打造颁奖礼仪服，石墨烯是一种烯烃
C．利用玉米、薯类、农作物秸秆等原料生产的可降解高分子材料能减轻“白色污染”
D．碳纤维制头盔、雪杖，聚四氟乙烯纤维制滑雪服，这两种纤维均为有机高分子材料
13．下列关于热化学方程式的描述，正确的是
A．在稀溶液中： ，若将含1mol 的醋酸稀溶液与含1mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
B．一定条件下，将0.5mol (g)和1.5mol (g)置于密闭的容器中充分反应生成(g)，放热19.3kJ，热化学方程式为： ΔH=-38.6kJ/mol
C． ，则的燃烧热为285.8kJ/mol
D．S(单斜，s)= S(正交，s) ，则正交硫比单斜硫稳定
14．“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世嘱目的成就。碳酰肼类化合物是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知，则为
A． B．
C． D．
二、填空题(共9题)
15．已知下列两个热化学方程式：
回答下列问题：
(1)的燃烧热 ，的燃烧热 。
(2)和组成的混合气体完全燃烧释放的热量为 。
(3)现有和的混合气体共，完全燃烧时放热，则在混合气体中和的体积之比为 。
16．我国在应对气候变化工作中取得显著成效，承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。因此将转化为高附加值产品成为重要的研究课题。
Ⅰ．催化还原制备甲醇
该过程反应如下：
反应i：
反应ii：
(1)反应的的 。
(2)恒温下，与在恒容密闭容器发生反应i、ii，下列能表明上述反应已达到平衡状态的有_________(填标号)。
A．每断裂键，同时生成键
B．
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．混合气体的压强不变
(3)不同条件下，按照投料，的平衡转化率随温度和压强变化如图所示。
①压强、、由大到小的顺序是 。压强为时，温度高于570℃之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是 。
②请提出一条可提高选择性(选择性：生成与消耗的物质的量比)的措施 。
③图中点，此时压强为，的选择性为。则该温度时反应i的平衡常数 ()(分压＝总压×物质的量分数)。
Ⅱ．电化学法还原制乙烯
(4)其原理如图所示，阴极电极反应式为 。
17．某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH3 H2O和的形式存在，该废水的处理流程如下：
(1)步骤I的操作如下：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。NH3 H2O的分解反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)步骤II：在微生物作用下，经过连续两步反应被氧化成两步反应的能量变化示意图如下：
两步反应的反应热分别记为、 ，(填“>”或“<”)；第一步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，热化学方程式是 。
(3)步骤III：—定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2，该反应的，由此判断氧化还原反应一定是放热反应，对吗？ (填“对”或“不对”)，请举例说明理由： 。
18．工业合成氨的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)是人工固氮的主要手段，对人类生存、社会进步和经济发展都有重大意义。合成氨反应的反应历程和能量变化如图所示：
(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=
(2)对总反应速率影响较小的步骤的能垒(活化能)为 kJ·mol-1，该步骤的化学方程式为
19．请根据学过的知识回答下列问题：
(1)0.25molC2H5OH完全燃烧生成液态水时放出341.7kJ热量，则表示C2H5OH燃烧热的热化学方程 。
(2)已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol 1，H—H键的键能是436.0kJ·mol 1，N—H键的键能是391.55kJ·mol 1，则N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH= 。
(3)已知：①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1= 393.5kJ·mol 1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2= 571.6kJ·mol 1
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3= 2599kJ·mol 1
则298K时反应2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变：ΔH= 。
(4)已知常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中ΔH的大小：ΔH1 ΔH2。
①P4(s，白磷)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1
②4P(s，红磷)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2
(5)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。
20．Ⅰ．燃料电池电动汽车是利用氢气、甲醇、天然气(主要成分为甲烷)、汽油等燃料和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。
(1)汽车行驶的过程中，能量的转化形式为 。
Ⅱ．利用下表数据回答下列问题：
燃料 燃烧热/(kJ·mol-1) 燃料 燃烧热/(kJ·mol-1)
氢气 285.8 甲醇(CH3OH) 726.51
甲烷(CH4) 890.3 正丁烷(CH3CH2CH2CH3) 2878.0
乙烷(C2H6) 1559.8 2869.6
丙烷(C3H8) 2219.9
(2)表示乙烷燃烧热的热化学方程式为 。
(3)稳定性：正丁烷 异丁烷(填“>”“<”或“=”)；原因 。
(4)相同质量的燃料， (填“C”或“H”)的质量分数越大，燃烧放出的热量越多。
(5)二氧化碳是重要的温室气体，从环保角度分析，放出相同的热量时选择 (填“乙烷”或“甲醇”)作为燃料产生的CO2较少。
(6)现有氢气和丙烷混合气体3 mol，完全燃烧共产生2791.5 kJ的热量，则氢气和丙烷的物质的量之比为 。
21．已知H—H键、N≡N键、N—H键键能如下表所示：
化学键 H—H N≡N N—H
键能/kJ·mol-1 436 946 391
则在一定条件下进行反应N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)，生成1 mol NH3时的反应热Q= 。
22．发射卫星时可用肼(N2H4)作燃料，用二氧化氮作氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1
H2(g)+F2(g)=HF(g) ΔH=-269kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ·mol-1
(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为 。
(2)有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放的能量更大。肼和氟反应的热化学方程式为 。
23．钌及其化合物在合成工业上有广泛用途，下图是用钌基催化剂催化合成甲酸的过程。每生成液态放出的热量。
根据图示写出该反应的热化学方程式： 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【分析】如图，反应物总能大于生成物总能量，为放热反应；断开1molA(g)和2molB(g)需要吸收419kJ能量，形成1molC(g)释放出510kJ能量，该反应的反应热为；
【详解】A．加入催化剂可以降低活化能，虚线活化能低，表示加入了催化剂，故A错误；
B．如图，；断开1molA(g)和2molB(g)需要吸收419kJ能量，形成1molC(g)释放出510kJ能量，该反应的反应热为，故B正确；
C．如图，虚线表示的反应I、反应II均为反应物总能大于生成物总能量，为放热反应，故C错误；
D．加入催化剂，降低活化能，提高反应速率，不能改变反应热，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】A．根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，因此该反应是吸热反应，A正确；
B．根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应是放热反应，B不正确；
C．根据图像可知，反应物的总能量等于生成物的总能量，因此不符合客观事实，C不正确；
D．根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应是放热反应，且该反应过程不符合客观事实，D不正确；
答案选A。
3．C
【详解】A．测定HCl和NaOH的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后最高温度，故A错误；
B．据“C（石墨）→C（金刚石），△H＝＋119kJ/mol”可知石墨的能量较低，所以石墨比金刚是稳定，故B错误；
C．浓硫酸的稀释过程是放热的过程，含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，故C正确；
D．2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)═2H2O(l)，△H＝ 571.6kJ/mol，故D错误；
故答案选C。
4．C
【详解】气态A的能量大于液态A的能量，气态C的能量大于液态C的能量，故放出热量最多的是C选项；
所以答案选C
5．B
【详解】由生成热的定义可得，①6C（s）+3O2（g）+6H2（g）═C6H12O6（s）△H1=-1259.8kJ/mol，
②C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2=-393.5kJ/mol；
③H2（g）+O2（g）═H2O（l）△H3=-285.8kJ/mol，
根据盖斯定律，②×6+③×6-①得C6H12O6（s）+6O2（g）→6CO2（g）+6H2O（l）△H=6×[-393.5kJ/mol+（-285.8kJ/mol）]-（-1259.8kJ/mol）=-2816kJ/mol，所以1 mol葡萄糖完全被氧化成二氧化碳气体和液态水，最多可提供的能量为2816kJ，选B。
6．B
【详解】由盖斯定律可知反应H2(g)+ Br2(g)= 2HBr(g) △H3可由反应H2(g)+ Br2(1)= 2HBr(g) △H1=-72kJ/mol，减去Br2(1)= Br2(g) △H2=+30kJ/mol得到，则△H3=△H1-△H2=-72kJ/mol-30kJ/mol=-102 kJ/mol；
△H=反应物键能和-生成物键能和=(436+200-2a) kJ/mol =-102 kJ/mol，a=369 kJ/mol，故B正确；
故选：B。
7．C
【详解】A．氢气燃烧是放热反应，ΔH＜0，H2O(g)→H2O(l)是放热过程，因此a＜b，故A错误；
B．氢氧化钠固体溶于水放出热量，则含1molHCl的盐酸中加入40gNaOH固体，放出热量大于57.3kJ，故B错误；
C．ΔH只与反应体系的始态和终态有关，因此氢气与氯气反应在光照还是点燃条件下，ΔH的数值相同，故C正确；
D．该反应为可逆反应，题中无法判断出消耗氮气或氢气物质的量，即无法写出该反应的热化学方程式，故D错误；
答案为C。
8．D
【详解】A．ΔH与化学方程式中的化学计量数有关，与反应物的用量无关，A项错误；
B．ΔH>0时反应吸热，ΔH＜0时反应放热，B项错误；
C．反应热有正、负，反应放出的热量越多，ΔH越小，反应吸收的热量越多，ΔH越大，C项错误；
D．由于反应物的总焓大于生成物的总焓，故由反应物转化为生成物时，该反应为放热反应，ΔH为“-”，D项正确；
答案选D。
9．B
【详解】A．中和反应反应热是以生成(1)作为标准的，A错误；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，CO(g)的燃烧热ΔH是-283.0 kJ·mol－1，则2mol一氧化碳完全燃烧放出的热量为(2×283.0) kJ·mol－1，所以2CO(g)＋O2(g) =2CO2(g)反应的ΔH=-(2×283.0) kJ·mol－1，则2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH=+(2×283.0) kJ·mol－1，B正确；
C．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，应为生成液态水而不是气态水放出的热量，C错误；
D．醋酸为弱酸，稀释促进醋酸的电离，电离吸热，所以放出的热量小于57.3 kJ热量，D错误；
故答案为：B。
10．C
【详解】四个反应从上到下依次编号为①②③④。
A．由题干知反应①和②都是和氢气加成，是放热反应，所以ΔH1＜0，ΔH2＜0。A错误。
B．将反应①和②相加不能得到反应③，所以ΔH3≠ΔH1+ΔH2。B错误。
C．反应①和②都是放热反应，ΔH＜0，根据已知，加氢放出的热量与碳碳双键的数目大致成正比，所以ΔH1＞ΔH2；反应③可由反应②与反应④相加得到，根据盖斯定律有ΔH3=ΔH2+ΔH4。ΔH2＜0，且由题意可知ΔH4＞0，于是ΔH3＞ΔH2。C正确。
D．反应②由反应③减去反应④得到，所以ΔH2=ΔH3-ΔH4。D错误。
综上所述，答案为C。
11．B
【详解】A．中和反应为放热反应，焓变为负值，若量热计的保温瓶绝热效果不好，则所测ΔH偏大，A正确；
B．搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器，尽力减少热量损失，B错误；
C．醋酸为弱酸、电离过程会吸收热量导致热量损失；故若选用同浓度同体积的盐酸，则溶液温度将升高至超过27.7℃，C正确；
D．所加NaOH溶液过量，目的是保证CH3COOH溶液完全被中和，C正确；
故选B。
12．C
【详解】A．催化剂不能改变反应焓变，可以改变反应速率，A错误；
B．只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烃；石墨烯是一种无机物，B错误；
C．“白色污染”为塑料污染，利用玉米、薯类、农作物秸秆等原料生产的可降解高分子材料能减轻“白色污染”，C正确；
D．碳纤维为无机非金属材料，D错误；
故选C。
13．D
【详解】A．在稀溶液中： H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH= 57.3kJ mol 1 ，醋酸是弱电解质，电离过程吸热，若将含1mol CH3COOH 的醋酸稀溶液与含1mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3kJ，故A错误；
B．合成氨的反应是可逆反应，将0.5mol N2 (g)和1.5mol H2 (g)置于密闭的容器中充分反应不能生成1.0molNH3，而热化学方程式里的 ΔH表示的是反应完全时对应的热效应，故B错误；
C．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢气燃烧生成的指定产物是液态水，且燃烧热对应的1mol氢气，故C错误；
D．单斜硫转化为正交硫放出热量，说明正交硫能量低，能量越低越稳定，所以正交硫比单斜硫稳定，故D正确；
故选D。
14．A
【详解】由盖斯定律可知, ，故选A。
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）根据燃烧热的概念知，的燃烧热分别为。
（2）1molH2和2molC3H8组成的混合气体完全燃烧释放的总能量。
（3）设的物质的量分别为，则有：
解得，在相同条件下，。
16．(1)-91.1
(2)CD
(3) P3>P2>P1 反应i为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应ii为吸热反应，随温度升高CO2平衡转化率升高，570℃之后，CO2转化率主要取决于反应ii； 增大压强（其它合理答案也可） 37.5
(4)
【详解】（1）将所给的热化学方程式进行编号 ① ②根据盖斯定律，① ②得：， H3== 50.0kJ/mol （+41.1）kJ/mol= 91.1 kJ/mol；答案： 91.1；
（2）A．断裂H-H键和生成O-H键都是正反应方向，无法判断正逆反应速率是否相同，因此不能判断反应已达平衡，A错误；
B．各物质的浓度不再变化能表明反应达平衡，不能表述反应已达平衡，B错误；
C．混合气体的平均相对分子质量，混合气体质量不变，反应i为气体体积发生变化的反应，n是变量 ，混合气体的平均相对分子质量是变量，当其不再变化时可以判断达化学平衡状态，C正确；
D．反应i为气体体积发生变化的反应，恒温恒容的密闭容器中，混合气体的压强不变时可以判断达化学平衡状态，D正确；
故答案为：CD。
（3）①CO2平衡转化率为i和ii的CO2平衡转化率之和。i为气体体积减小的反应，ii为气体体积不变的反应，其他条件不变时，增大压强，i平衡向正方向移动，ii平衡不移动，CO2转化率增大，因此P3>P2>P1，答案为：P3>P2>P1；
②i为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CO2转化率降低，ii为吸热反应，升高温度平衡正向移动，CO2转化率升高。分析图像可知压强为P1时，温度高于570℃之后，CO2平衡转化率随温度升高而降低，说明CO2转化率主要取决于反应ii。答案为：i为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应ii为吸热反应，随温度升高CO2平衡转化率升高，570℃之后，CO2转化率主要取决于反应ii；
③i为气体体积减小的反应，ii为气体体积不变的反应，其他条件不变时，增大压强，i平衡向正方向移动，ii平衡不移动，生成与消耗的物质的量比增大，选择性提高。答案为：增大压强（其它合理答案也可）
④假设充入CO2为amol，H2为3amol，500℃达平衡，二氧化碳转化率为60％，消耗CO2为0.6amol，达平衡时CO2为0.4amol。甲醇选择性为 ，反应i生成物质的量，则反应ii生成CO为0.2amol，平衡时H2O为0.2amol+0.4amol=0.6amol，剩余H2为1.6amol。反应达平衡气体共3.2amol，该温度时反应i的平衡常数： ，答案为：37.5；
（4）由题给信息可知二氧化碳在阴极参加反应生成乙烯，碳元素化合价由+4降为-2，电解质溶液为酸。阴极电极反应式为：，答案为：；
17．(1)吸热
(2) 放热 (aq)+1.5O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O (1) H1=-273kJ·mol-1
(3) 不对 C与CO2反应生成CO是吸热的氧化还原反应
【详解】（1）NH3 H2O的分解反应属于吸热反应。
（2）根据图示可知，ΔH1=-(346kJ·mol-1-73kJ·mol-1)=-273kJ·mol-1，ΔH2=-73kJ·mol-1，则ΔH1＜ΔH2；第一步反应中，反应物的能量大于生成物的能量，故该反应是放热反应，反应的热化学方程式为(aq)+1.5O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(1) ΔH1=-273kJ·mol-1。
（3）由题干说法不能判断氧化还原反应一定是放热反应，比如C与CO2反应生成CO是吸热的氧化还原反应。
18．(1)-92 kJ·mol-1
(2) 124 *N2+3*H2=2*N+6*H
【分析】
【详解】（1）根据分析中的反应历程图可知，ΔH=反应产物总能量-反应物总能量=（500-100-308）=-92kJ/mol;
（2）根据图像，对总反应速率影响较小的步骤为*N2+3*H2=2*N+6*H，该反应能垒(活化能)=34+90=124 kJ/mol；
19．(1)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol
(2)-46.2 kJ·mol 1
(3)226.7 kJ·mol 1
(4)＜
(5)ΔH1＝ΔH2＜ΔH3
【详解】（1）燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，0.25molC2H5OH完全燃烧生成液态水时放出341.7kJ热量，1molC2H5OH完全燃烧的热量为341.7×4=1366.8kJ，故其热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol。
（2）ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=×948.9+×436.0-3×391.55=-46.2 kJ·mol 1。
（3）298K时，①×2+②×-③×可得反应2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)，故其焓变ΔH=-393.5×2-571.6×+2599×=226.7 kJ·mol 1。
（4）物质的能量越低越稳定，红磷比白磷稳定，说明红磷能量比白磷低，反应①-②可得P4(s，白磷)=4P(s，红磷) ΔH＜0，即ΔH1-ΔH2＜0，故ΔH1＜ΔH2。
（5）稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液与稀盐酸恰好完全反应，均为强酸强碱的中和反应，故放出热量相同；稀氨水与稀盐酸的中和反应放热，但稀氨水为弱碱，弱碱电离吸热，故其放出热量较强碱少，由于都是放热，ΔH为负值，放热越多，ΔH值越小，故答案为ΔH1＝ΔH2＜ΔH3。
20．(1)化学能转化为电能，电能转化为动能
(2)C2H6(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH=-1559.8 kJ·mol-1
(3) < 由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即稳定性：正丁烷<异丁烷
(4)H
(5)乙烷
(6)2∶1
【详解】（1）由题干信息可知，汽车行驶的过程中，化学能转化为电能，电能又转化为动能；
（2）乙烷的燃烧热为1559.8 kJ·mol-1，说明完全燃烧1 mol乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出1559.8 kJ的热量，所以正确的热化学方程式为C2H6(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)
ΔH=-1559.8 kJ·mol-1；
（3）由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即稳定性：正丁烷<异丁烷；
（4）由题表数据分析可知，相同质量的燃料，氢的质量分数越大，燃烧放热越多；答案为H；
（5）假设都放出Q kJ的热量，乙烷产生的CO2物质的量为×2 mol= mol，甲醇产生的CO2物质的量为mol，故选择乙烷作燃料燃烧产生的CO2少；答案为乙烷；
（6）设氢气为x mol，丙烷为y mol，根据题目有x＋y=3，285.8x＋2219.9y=2791.5，解得x=2，y=1，答案为2：1。
21．-46 kJ
【详解】断开反应物的化学键吸收能量为946 kJ+436 kJ×3 = 2254 kJ，形成生成物的化学键放出能量为391 kJ×6 = 2346 kJ，生成2 mol NH3时放出的热量=2346 kJ -2254 kJ = 92 kJ，所以1 mol NH3时的放出的热量为46 kJ，即反应热Q=-46kJ，故答案为：-46kJ；
22．(1)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1135.7kJ·mol-1
(2)N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g) ΔH=-1126kJ·mol-1
【详解】（1）由盖斯定律①×2-②可得，；
故答案为：；
（2）根据盖斯定律，②+③×4-④×2，得气态肼和氟气反应的热化学方程式为：；
故答案为：。
23．
【详解】根据整个流程图可知，和为反应物，生成物为，的物质的量为，所以生成放出热量，热化学方程式为