专题6 化学反应与能量变化 （含解析）测试卷 2022-2023学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册
文档属性
| 名称 | 专题6 化学反应与能量变化 （含解析）测试卷 2022-2023学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 260.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-24 19:44:11 | ||
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文档简介
专题6 化学反应与能量变化 测试卷
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．放热反应均是自发反应
B．△S为正值的反应均是自发反应
C．物质的量增加的反应，△S为正值
D．如果△H和△S均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行
2．下列诗句中主要涉及吸热反应的是（ ）
A．白居易：“野火烧不尽，春风吹又生”
B．于谦：“爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉”
C．苏轼：“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”
D．李商隐：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”
3．对于反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是（ ）
A．通入大量O2 B．增大容器容积
C．移去部分SO3 D．降低体系温度
4．下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A．化学键断裂放出能量
B．甲烷燃烧时的能量变化如图所示
C．金属与水的反应都是放热反应
D．吸热反应不一定需要加热就能发生
5．2007年2月，中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述中正确的是（ ）.
A．使用光催化剂不改变反应速率
B．使用光催化剂能增大NO的转化率
C．升高温度能加快反应速率
D．改变压强对反应速率无影响
6．下列反应为吸热反应的是（ ）
A．镁与盐酸的反应 B．氢气与氯气的化合
C．盐酸与碳酸氢钠的反应 D．甲烷的燃烧
7．下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．2SO2+O2=2SO3；△H= －196.6 kJ/mol
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H =－571.6 kJ
C．H2(g)+ 1/2 O2(g)=H2O(l)；△H =－285.8 kJ/mol
D．C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H =+393.5kJ/mol
8．某反应的能量图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．一个放热反应
B．拆开1moAB(g)中的化学键需要吸收bkJ的能量
C．1mol和1mol的能量之和为akJ
D．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量
9．在一定温度下，体积不变的密闭容器中，可逆反应X（g）+3Y（g） 2Z（g）达到平衡的标志是（ ）
A．X、Y、Z的浓度不再发生变化
B．消耗Z的速率是生成X的速率的2倍
C．气体总质量保持不变
D．X、Y、Z的分子数之比为1：3：2
10．在C(s)+CO2(g) 2CO(g)的反应中，现采取下列措施：
①缩小体积，增大压强 ②增加碳的量 ③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2
其中能够使反应速率增大的措施是（ ）
A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④
11．已知热化学方程式如下：
CaSO4（s）+CO （g） CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H 1=+218.4kJ/mol （反应I）
CaSO4 （s）+4CO （g） CaS （s）+4CO2（g）△H2=﹣175.6kJ/mol（反应II）
假设某温度下，反应I的速率（v1）大于反应II的速率（v2），则下列反应过程能量变化示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．反应C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变可使反应速率加快的是（ ）
A．增加C的量
B．将容器的体积减小一半
C．保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大
D．保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大
13．含氯苯的废水可通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池将氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．氯苯被氧化生成苯
B．反应后废水的pH升高
C．M极电极反应式为：C6H5Cl +e-=Cl-+ C6H6
D．每生成1 mol CO2，由N极区进入M极区的H+为4mol
14．下列关于原电池的叙述中，错误的是（ ）
A．原电池能将化学能转变为电能
B．原电池的负极得电子，发生还原反应
C．原电池工作时，其负极不断产生电子并经外电路流向正极
D．原电池的构成条件之一是形成闭合回路
15．某硫酸工厂运用电化学原理设计了如图所示的装置，实现了用SO2发电的同时制备硫酸。图中电极是含催化剂、多孔吸附性的惰性材料。下列说法正确的是（ ）
A．通入SO2气体的一极是负极，发生还原反应
B．正极的电极反应：O2＋4e =2O2
C．该装置工作时的总反应：2SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4
D．氢离子向负极区移动，与负极生成的SO42 结合形成硫酸
16．硬水除垢可以让循环冷却水系统稳定运行。某科研团队改进了主动式电化学硬水处理技术，原理如图 (R表示有机物)所示。下列说法错误的是（ ）
A．a端为电源正极，处理后的水垢沉积在阴极底部
B．处理过程中Cl-可以循环利用
C．铂电极M发生的电极反应式：2Cl- +2e- =Cl2↑； 2H2O+4e- =O2↑+4H+
D．铂电极M处产生的H+移向铂电极N
二、综合题
17．工业废水中常含有一定量的Cr2O72﹣和CrO42﹣，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理；常用的处理方法之一为还原沉淀法生成Cr（OH）3而除去．
（1）Cr2O72﹣和CrO42﹣之间存在相互转化：2CrO42﹣（黄色）+2H+ Cr2O72﹣（橙色）+H2O，能说明反应达平衡状态的是 ．
a．Cr2O72﹣和CrO42﹣的浓度相同 b.2v （Cr2O72﹣）=v （CrO42﹣） c．溶液的颜色不变
（2）常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=1×10﹣32，要使c（Cr3+）降至1×10﹣5mol/L以下，溶液的pH应调至 以上．
18．神舟”系列火箭用偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体．
（1）写出反应的化学方程式： ．
（2）该反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，反应物的总能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成物的总能量，断开化学键 的总能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）形成化学键 的总能量．
19．已知：Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.4KJ mol﹣1
Na2CO3 10H2O（s）=Na2CO3 2H2O（s）+8H2O（g）△H2=+373.6KJ mol﹣1
H2O（g）═H2O（1）△H3=﹣44KJ mol﹣1
（1）写出Na2CO3 2H2O脱水分解后生成碳酸钠固体和液态水的热化学方程式 ．
（2）已知1g乙醇（C2H5OH）完全燃烧生成CO2气体和液态水时，放出29.7KJ的热量，写出乙醇燃烧热的热化学方程式为 ．
20．含碳的化合物能形成上千万种化合物，并且有的物质之间很容易发生转化．请回答下列问题：
（1）有机物M在有光的时候很容易转化成N，其过程如图：
其中较稳定的物质是M，原因是 ．
（2）已知 （l）的燃烧热为3267.5kJ mol﹣1， （l）+6O2（g）═6CO2（g）+3H2（g）
△H=a kJ mol﹣1，则a ﹣3267.5（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）使Br2（g）和H2O（g）在1500℃时与焦炭反应，生成HBr和CO2，当有1mol Br2（g）参与反应时释放出125kJ热量，写出该反应的热化学方程式 ．
（4）将C（石墨）、Al粉和TiO2固体在一定比例的条件下，在极高的温度下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1440kJ mol﹣1，则反应过程中，每转移amol电子放出的热量为 （用含a的表达式表示）．
（5）已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJ mol﹣1
CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJ mol﹣1
C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJ mol﹣1
2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g）△H= ．
21．锂—空气电池的理论能量密度高，是未来提高电动汽车续航里程的关键。
（1）锂在元素周期表中的位置是 ，属于比较活泼的金属。
（2）锂—空气电池的反应原理可表示为：。其放电时的工作原理如下图所示：
电池工作时，发生氧化反应的是 (填“”或“”)极。
（3）空气中的、影响电池放电。探究对放电的影响：向非水电解液中加入少量水，放电后检测、电极上的固体物质。
极：
极：、
①、电极产生的化学方程式分别是 、 。
②降低锂—空气电池放电、充电循环性能。
（4）探究对放电的影响：使电池在三种不同气体(物质的量相等)中放电，测量外电路转移的电子与消耗的比值[]。
实验 i ii iii
气体
①放电时，实验i中极的电极反应式为 。
②下列分析正确的是 。
a. 放电时，i、iii中通过外电路的电子数相等
b. iii中极所发生的电极反应的产物主要为
c. iii中，说明未与反应
③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】解：A．放热反应不一定能发生进行，如铝热反应为放热反应，在常温下不能自发进行，故A错误；
B．△S为正值的反应不一定是自发反应，如水的分解，故B错误；
C．只有气体的物质的量增加的反应，△S为正值，故C错误；
D．如果△H和△S均为正值，当温度升高时，可满足△H﹣T △S＜0时，反应可自发进行，故D正确．
故选D．
【分析】反应能否自发进行，取决于焓变与熵变的综合判据，当△H﹣T △S＜0时，反应可自发进行，否则不能，以此解答．
2．【答案】C
【解析】【解答】A．“野火”在燃烧时放热，故A不符合题意；
B．“爝火燃回春浩浩”说明物质燃烧时放热，化学能转化为热能，是放热反应，故B不符合题意；
C．以碳、CO和氢气为还原剂的氧化还原反应为吸热反应，高温时碳与水蒸气反应为以碳为还原剂的氧化还原反应，故为吸热反应，故C符合题意；
D．蜡烛燃烧是放热反应，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】燃烧都是放热反应。
3．【答案】A
【解析】【解答】A.通入大量的O2，则c(O2)增大，正反应速率增大，A符合题意；
B.增大容器容积，则反应物的浓度减小，正反应速率减小，B不符合题意；
C.移去部分SO3，生成物浓度减小，反应物浓度不变，正反应速率不变，C不符合题意；
D.降低体系温度，正逆反应速率减小，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．化学键断裂需要吸收能量，形成化学键会放出能量，A不符合题意；
B．甲烷燃烧为放热反应，放热反应为反应物的总能量高于生成物的总能量，故甲烷燃烧时的能量变化不是如图所示，B不符合题意；
C．金属与水的反应不一定放热反应，如铁和水蒸气反应为吸热反应，C不符合题意；
D．吸热反应与反应条件无关，则吸热反应不一定需要加热也能发生，如氯化铵与氢氧化钡的反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、断键吸热；
B、燃烧为放热反应；
C、铁和水蒸气的反应为吸热反应；
D、吸热反应不一定需要加热。
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 使用光催化剂改变反应速率可以加快化学反应速率，A不符合题意；
B. 使用光催化剂对正、逆反应的速率的影响是相同的，不能增大NO的转化率，B不符合题意；
C. 升高温度能提高活化分子的百分数，故能加快反应速率，C符合题意；
D. 该反应中的所有组分均为气体，故改变压强对反应速率有影响，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、催化剂可以改变化学反应速率；
B、催化剂不影响平衡移动；
C、升高温度加快化学反应速率；
D、恒容条件下，增大压强加快反应速率。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．金属与水或酸的反应是放热反应，故镁与盐酸的反应是放热反应，A不符合题意；
B．燃烧是放热反应，故氢气与氯气的化合反应是放热反应，B不符合题意；
C．盐酸的氢离子与碳酸氢钠水解出的氢氧根离子中和反应是放热，但由于二氧化碳以及氯化氢的大量溢出，也要吸收热量，如果盐酸浓度大，导致碳酸氢钠的水解持续进行，则吸热效应将超过中和反应的放热效应，故盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应，C符合题意；
D．燃烧是放热反应，故甲烷的燃烧是放热反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等
7．【答案】B
【解析】【解答】A、未注明物质状态，A不符合题意；
B、2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ⊿H= —517.6 kJ/mol，B符合题意；
C、⊿H的单位是kJ/mol，C不符合题意；
D、C（s）+O2（g）=CO2（g）是放热反应，⊿H＜0，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】本题考查的是热化学方程式的书写，有以下注意事项：
1、化学方程的右边必须写上△H， △H：吸热用“+”，放热用“－”，单位是kJ/mol或J/mol；
2、需注明反应的温度和压强，如不注明条件，即指： 25℃、 1.01×105Pa；
3、物质后需注明物质状态（s、l、g、aq）；
4、热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数可以是整数也可以是分数；
5、同一个反应的热化学方程式，物质的量翻倍，则△H也翻倍；同一个反应和其逆反应，其△H互为相反数；
6、热化学方程式一般不要写反应条件（如点燃、加热、催化剂）。
8．【答案】D
【解析】【解答】A．根据图中能量关系得到是吸热反应，故A不符合题意；
B．根据图中形成2molAB(g)释放bkJ的热量，因此拆开1moAB(g)中的化学键需要吸收0.5bkJ的能量，故B不符合题意；
C．拆开1mol和1mol吸收的能量为akJ，故C不符合题意；
D．该反应是吸热反应即反应物的总能量小于生成物的总能量，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】从宏观上判断反应是吸放热：若反应物总能量大于生成物总能量，则为放热反应，反之则为吸热反应，微观上判断反应吸放热：若断开化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量，则为放热反应，反之则为吸热反应
9．【答案】A
【解析】【解答】解：A．由于X、Y、Z的浓度不再变化，说明各种物质的生成速率和消耗速率相等，反应已经达到平衡状态，故A正确；
化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比，消耗Z的速率是生成X的速率的2倍不能说明正逆反应速率相同，耗Z的速率是消耗X的速率的2倍，能说明正逆反应速率相同，故B错误；
C．可逆反应X（g）+3Y（g） 2Z（g），反应前后质量始终不变，故C错误；
D．X、Y、Z的分子数之比为1：3：2是反应比，达到平衡ABC的分子数比不一定是1：2：3，不能说明正逆反应速率相等，故D错误；
故选A．
【分析】A．达到平衡的标志是反应物和生成物组成不再发生变化；
B．化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比，消耗Z的速率是生成X的速率的2倍不能说明正逆反应速率相同；
C．反应前后气体质量始终不变；
D．达到平衡ABC的浓度比不一定是1：2：3，浓度比1：2：3，不能说明是否达到平衡；
10．【答案】C
【解析】【解答】①该反应为有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快；②增加固体物质的量不影响化学反应速率；③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；④恒容下充入N2，反应物的浓度不变，反应速率不变；⑤恒压下充入N2，反应体系体积增大，反应物的浓度减小，反应速率减小。
故答案为：C
【分析】该反应是有气体参加和生成的反应，增大压强、增大浓度、升高温度等都可是反应速率加快，据此解答即可.
11．【答案】C
【解析】【解答】解；反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，则A、D错误，因为两图中生成物总能量高于反应物总能量，由题意知：反应Ⅰ的速率（v1）大于反应Ⅱ的速率（v2），则反应Ⅱ的活化能较大，则B错误、C正确，故选C．
【分析】反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，结合反应物与生成物总能量大小之间的关系判断．
12．【答案】B
【解析】【解答】解：A、因该反应中只有C为纯固体，则增加C的量对化学反应速率无影响，故A错误；
B、将容器的体积缩小一半，反应体系中物质的浓度增大，则化学反应速率增大，故B正确；
C、保持体积不变，充入N2，氮气不参与反应，反应体系中的各物质的浓度不变，则反应速率不变，故C错误；
D、保持压强不变，充入N2，使容器的体积变大，反应体系中各物质的浓度减小，则反应速率减小，故D错误；
故选B．
【分析】A、改变纯固体或液体的量，对反应速率无影响；
B、体积缩小，反应体系中物质的浓度增大，相当于压强增大；
C、体积不变，反应体系中的各物质的浓度不变；
D、压强不变，充入N2，容器的体积变大，反应体系中各物质的浓度减小．
13．【答案】D
【解析】【解答】A．氯苯变为苯为正极反应，电池正极得电子，化合价降低，被还原，氯苯被还原生成苯，A叙述不符合题意；
B．电池反应的总反应为4C6H5Cl+CH3COO-+2H2O=4C6H6+4Cl－+3H++2CO2，氢离子浓度增大，溶液的pH减小，B叙述不符合题意；
C．M极电极反应式为：C6H5Cl +H++2e－=Cl－+ C6H6，C叙述不符合题意；
D．醋酸根离子变为二氧化碳，化合价由0价变为+4价，1mol醋酸根离子生成2mol二氧化碳转移8mol电子，则每生成1 mol CO2，由N极区进入M极区的H+为4mol，D叙述符合题意；
故答案为D。
【分析】根据图像可知，此装置为原电池，氢离子为阳离子且向M极移动，电池内部，阳离子向正极移动，则M极为正极，N极为负极。
14．【答案】B
【解析】【解答】A．原电池利用化学能转化为电能，A不符合题意；
B．原电池的负极失电子发生氧化反应，B符合题意；
C．原电池负极失电子经导线传导正极，C不符合题意；
D．原电池构成条件之一形成闭合回路，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．原电池利用化学能转化为电能；
B．负极失电子发生氧化反应；
C．负极失电子经导线传导正极；
D．原电池构成条件之一形成闭合回路。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．根据分析可知通入二氧化硫的一极为负极，失电子发生氧化反应，故A不符合题意；
B．正极上是氧气得电子的还原反应，在酸性环境下生成水，正确的反应为：O2+4e-+4H+=2H2O，故B不符合题意；
C．负极上是燃料二氧化硫失电子的氧化反应，正极上是氧气得电子的还原反应，总反应为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故C符合题意；
D．原电池中阳离子流向正极，故D不符合题意；
故答案为C。
【分析】据图可知二氧化硫被氧化成硫酸根，所以通入二氧化硫的一极为负极，根据电解质溶液的成分可知电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=SO +4H+；通入氧气的一极为正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
16．【答案】C
【解析】【解答】A．由M极上Cl-失电子生成Cl2可知M为阳极，则a为电源正极，硬水中存在Mg2+、Ca2+和，阴极放电产生OH-，OH-与Mg2+结合生成Mg(OH)2，OH-与反应生成，Ca2+与结合生成CaCO3，Mg(OH)2和CaCO3主要沉降在阴极附近，故A不符合题意；
B．阳极产生氯气，氯气与水反应生成次氯酸和HCl，HClO能将有机物氧化为二氧化碳和水，HClO自身被还原为氯离子，Cl-可以循环利用，故B不符合题意；
C．铂电极M为阳极，失电子发生氧化反应，发生的电极反应式：2Cl- -2e- =Cl2↑； 2H2O-4e- =O2↑+4H+，故C符合题意；
D．铂电极M为阳极，N为阴极，阳离子移向阴极，则H+移向铂电极N，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】M极上Cl-失电子生成Cl2，则M为阳极，N为阴极，a为电源正极，b为电源负极。
17．【答案】（1）c
（2）5
【解析】【解答】解：（1）a．Cr2O72﹣和CrO42﹣的浓度相同取决于起始浓度和转化浓度，无法判断各组分的浓度是否变化，则不能判断平衡状态，故a错误；
b.2v（Cr2O72﹣）=v（CrO42﹣），无法判断正逆反应速率关系，则不能判断平衡状态，故b错误；
c．溶液的颜色不变，说明各组分的浓度不再变化，能够判断该反应达到平衡状态，故c正确；
故答案为：c；（2）Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+） c3（OH﹣）=10﹣32，要使c（Cr3+）降至10﹣5mol/L，则需c（OH﹣）= {#mathmL#}{#/mathmL#} = {#mathmL#}{#/mathmL#} =10﹣9mol/L，所以c（H+）= {#mathmL#}{#/mathmL#} mol/L=10﹣5mol/L，该溶液的pH=5，
故答案为：5．
【分析】（1）根据判断平衡状态的方法：V正=V逆，各组分的浓度保持不变则说明已达平衡，据此进行判断；（2）根据Ksp=c（Cr3+） c3（OH﹣）来计算氢氧根离子离子的浓度，并计算氢离子浓度和pH的大小．
18．【答案】（1）C2H8N2+2N2O4 {#mathmL#}{#/mathmL#} 2CO2↑+3N2↑+4H2O
（2）放热；大于；吸收；小于；放出
【解析】【解答】解：（1）偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体，故化学方程式为：C2H8N2+2N2O4 {#mathmL#}{#/mathmL#} 2CO2↑+3N2↑+4H2O，
故答案为：C2H8N2+2N2O4 {#mathmL#}{#/mathmL#} 2CO2↑+3N2↑+4H2O；（2）该反应能提供飞船飞行所需的能量，故此反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，断开化学键所吸收的总能量小于形成化学键放出的总能量，故答案为：放热；大于；吸收； 小于；放出．
【分析】（1）偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体，据此写出化学方程式；（2）该反应能提供飞船飞行所需的能量，据此分析反应吸放热和反应物的总能量、生成物的总能量之间的关系．
19．【答案】（1）Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l）△H=+70.8KJ/mol
（2）C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣1366.2kJ mol﹣1
【解析】【解答】解：（1）①Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.36kJ mol﹣1②Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3 H2O（s）+9H2O（g）△H2=+373.6kJ mol﹣1③H2O（g）=H2O（l）△H3=﹣44kJ mol﹣1由盖斯定律①﹣②+③得到：Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l）△H=+70.8KJ/mol，故答案为：Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l）△H=+70.8KJ/mol；（2）燃烧热是指：在25℃、101KPa时，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ，则1mol乙醇，质量为46g，完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为46×29.7kJ=1366.2kJ，其燃烧热的热化学方程式为C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣1366.2kJ mol﹣1，故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣1366.2kJ mol﹣1．
【分析】（1）①Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.36kJ mol﹣1②Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3 H2O（s）+9H2O（g）△H2=+373.6kJ mol﹣1③H2O（g）=H2O（l）△H3=﹣44kJ mol﹣1由盖斯定律①﹣②+③得到：Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l），据此进行分析；（2）表示燃烧热的热化学方程式中可燃物为1mol，产物为稳定氧化物；依据1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ，结合燃烧热的定义计算求出1mol乙醇完全燃烧放出的热量，然后写出热化学方程式．
20．【答案】（1）M转化为N为吸热反应，能量升高，M能量低，稳定些
（2）＞
（3）2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ mol﹣1
（4）120akJ
（5）+1643.0kJ mol﹣1
【解析】【解答】解：（1） ，反应为吸热反应，M能量低于N，则M能量低稳定，
故答案为：M转化为N为吸热反应，能量升高，M能量低，稳定些；（2）已知 （l）的燃烧热为3267.5kJ mol﹣1， （l）+ O2（g）═6CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣3267.5kJ mol﹣1， （l）+6O2（g）═6CO2（g）+3H2（g）△H=a kJ mol﹣1，氢气燃烧放热，放热反应的焓变为负值，则a＞﹣3267.5kJ mol﹣1 ，故答案为：＞；（3）1molBr2参与反应时释放出125kJ热量，则反应2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）会放出250KJ的能量，即2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ mol﹣1，故答案为：2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ mol﹣1；（4）将C（石墨）、Al粉和TiO2固体在一定比例的条件下，在极高的温度下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1440kJ mol﹣1，所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为 =120kJ，则反应过程中，每转移amol电子放出的热量为120a kJ，故答案为：120a kJ；（5）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJ mol﹣1②CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJ mol﹣1③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJ mol﹣1依据盖斯定律计算，（①+②×3﹣③×3）×2得到：2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g）△H=+1643.0 kJ mol﹣1 ，故答案为：+1643.0 kJ mol﹣1．
【分析】（1）反应为吸热反应，物质能量越高越活泼，能量越低越稳定；（2）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，氢气燃烧放热，放热反应的焓变为负值比较大小，据此分析判断；（3）1molBr2参与反应时释放出125KJ热量，则反应2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）会放出250KJ的能量，根据热化学方程式的含义和书写方法来回答；（4）所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为 =120kJ；（5）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJ mol﹣1②CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJ mol﹣1③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJ mol﹣1依据盖斯定律计算，①+②×3﹣③×3得到2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g） 反应的焓变．
21．【答案】（1）第二周期IA族
（2）A
（3）2Li+2H2O=2LiOH+H2；2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2
（4）O2+2e-+2Li+=Li2O2；b；部分与二氧化碳反应
【解析】【解答】（1）锂在元素周期表中的位置是第二周期IA族，属于比较活泼的金属。
（2）根据锂—空气电池的反应原理可知，锂化合价升高，发生氧化反应，故锂做负极，氧元素化合价降低，发生还原反应，故B做正极，故电池工作时，发生氧化反应的是极。
（3）A极锂为活泼金属，能与空气中的水发生反应2Li+2H2O=2LiOH+H2；B极反应生成的与水反应2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2。
（4）①放电时，实验i中通入氧气，则极氧气放电，电极反应式为O2+2e-+2Li+=Li2O2。
②a. 放电时，i、iii中氧气的物质的量不同，近似相同，故通过外电路的电子数不相等，a不正确；b.与实验ii对比，iii中极主要发生电极反应为O2+2e-+2Li+=Li2O2，故产物主要为，b正确；c. 与实验i 对比，iii中氧气的物质的量少，而，说明与反应，c不正确；③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是部分与二氧化碳反应。
【分析】（1）锂为3号元素，在 第二周期IA族；
（2）氧化反应为负极发生的反应，活泼金属做负极；
（3） 锂和水反应生成氢氧化锂和氢气；过氧化锂和水反应生成氢氧化锂和氧气；
（4） ① 氧气得电子，结合锂离子生成过氧化锂；
② a、放电时，i、iii中氧气的物质的量不同；
b、结合①可知产物为过氧化锂；
c、二氧化碳与过氧化锂不反应；
③ 部分与二氧化碳反应
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．放热反应均是自发反应
B．△S为正值的反应均是自发反应
C．物质的量增加的反应，△S为正值
D．如果△H和△S均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行
2．下列诗句中主要涉及吸热反应的是（ ）
A．白居易：“野火烧不尽，春风吹又生”
B．于谦：“爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉”
C．苏轼：“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”
D．李商隐：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”
3．对于反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是（ ）
A．通入大量O2 B．增大容器容积
C．移去部分SO3 D．降低体系温度
4．下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A．化学键断裂放出能量
B．甲烷燃烧时的能量变化如图所示
C．金属与水的反应都是放热反应
D．吸热反应不一定需要加热就能发生
5．2007年2月，中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。下列对此反应的叙述中正确的是（ ）.
A．使用光催化剂不改变反应速率
B．使用光催化剂能增大NO的转化率
C．升高温度能加快反应速率
D．改变压强对反应速率无影响
6．下列反应为吸热反应的是（ ）
A．镁与盐酸的反应 B．氢气与氯气的化合
C．盐酸与碳酸氢钠的反应 D．甲烷的燃烧
7．下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．2SO2+O2=2SO3；△H= －196.6 kJ/mol
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H =－571.6 kJ
C．H2(g)+ 1/2 O2(g)=H2O(l)；△H =－285.8 kJ/mol
D．C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H =+393.5kJ/mol
8．某反应的能量图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．一个放热反应
B．拆开1moAB(g)中的化学键需要吸收bkJ的能量
C．1mol和1mol的能量之和为akJ
D．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量
9．在一定温度下，体积不变的密闭容器中，可逆反应X（g）+3Y（g） 2Z（g）达到平衡的标志是（ ）
A．X、Y、Z的浓度不再发生变化
B．消耗Z的速率是生成X的速率的2倍
C．气体总质量保持不变
D．X、Y、Z的分子数之比为1：3：2
10．在C(s)+CO2(g) 2CO(g)的反应中，现采取下列措施：
①缩小体积，增大压强 ②增加碳的量 ③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2
其中能够使反应速率增大的措施是（ ）
A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④
11．已知热化学方程式如下：
CaSO4（s）+CO （g） CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H 1=+218.4kJ/mol （反应I）
CaSO4 （s）+4CO （g） CaS （s）+4CO2（g）△H2=﹣175.6kJ/mol（反应II）
假设某温度下，反应I的速率（v1）大于反应II的速率（v2），则下列反应过程能量变化示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．反应C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变可使反应速率加快的是（ ）
A．增加C的量
B．将容器的体积减小一半
C．保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大
D．保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大
13．含氯苯的废水可通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池将氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．氯苯被氧化生成苯
B．反应后废水的pH升高
C．M极电极反应式为：C6H5Cl +e-=Cl-+ C6H6
D．每生成1 mol CO2，由N极区进入M极区的H+为4mol
14．下列关于原电池的叙述中，错误的是（ ）
A．原电池能将化学能转变为电能
B．原电池的负极得电子，发生还原反应
C．原电池工作时，其负极不断产生电子并经外电路流向正极
D．原电池的构成条件之一是形成闭合回路
15．某硫酸工厂运用电化学原理设计了如图所示的装置，实现了用SO2发电的同时制备硫酸。图中电极是含催化剂、多孔吸附性的惰性材料。下列说法正确的是（ ）
A．通入SO2气体的一极是负极，发生还原反应
B．正极的电极反应：O2＋4e =2O2
C．该装置工作时的总反应：2SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4
D．氢离子向负极区移动，与负极生成的SO42 结合形成硫酸
16．硬水除垢可以让循环冷却水系统稳定运行。某科研团队改进了主动式电化学硬水处理技术，原理如图 (R表示有机物)所示。下列说法错误的是（ ）
A．a端为电源正极，处理后的水垢沉积在阴极底部
B．处理过程中Cl-可以循环利用
C．铂电极M发生的电极反应式：2Cl- +2e- =Cl2↑； 2H2O+4e- =O2↑+4H+
D．铂电极M处产生的H+移向铂电极N
二、综合题
17．工业废水中常含有一定量的Cr2O72﹣和CrO42﹣，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理；常用的处理方法之一为还原沉淀法生成Cr（OH）3而除去．
（1）Cr2O72﹣和CrO42﹣之间存在相互转化：2CrO42﹣（黄色）+2H+ Cr2O72﹣（橙色）+H2O，能说明反应达平衡状态的是 ．
a．Cr2O72﹣和CrO42﹣的浓度相同 b.2v （Cr2O72﹣）=v （CrO42﹣） c．溶液的颜色不变
（2）常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=1×10﹣32，要使c（Cr3+）降至1×10﹣5mol/L以下，溶液的pH应调至 以上．
18．神舟”系列火箭用偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体．
（1）写出反应的化学方程式： ．
（2）该反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，反应物的总能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）生成物的总能量，断开化学键 的总能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）形成化学键 的总能量．
19．已知：Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.4KJ mol﹣1
Na2CO3 10H2O（s）=Na2CO3 2H2O（s）+8H2O（g）△H2=+373.6KJ mol﹣1
H2O（g）═H2O（1）△H3=﹣44KJ mol﹣1
（1）写出Na2CO3 2H2O脱水分解后生成碳酸钠固体和液态水的热化学方程式 ．
（2）已知1g乙醇（C2H5OH）完全燃烧生成CO2气体和液态水时，放出29.7KJ的热量，写出乙醇燃烧热的热化学方程式为 ．
20．含碳的化合物能形成上千万种化合物，并且有的物质之间很容易发生转化．请回答下列问题：
（1）有机物M在有光的时候很容易转化成N，其过程如图：
其中较稳定的物质是M，原因是 ．
（2）已知 （l）的燃烧热为3267.5kJ mol﹣1， （l）+6O2（g）═6CO2（g）+3H2（g）
△H=a kJ mol﹣1，则a ﹣3267.5（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）使Br2（g）和H2O（g）在1500℃时与焦炭反应，生成HBr和CO2，当有1mol Br2（g）参与反应时释放出125kJ热量，写出该反应的热化学方程式 ．
（4）将C（石墨）、Al粉和TiO2固体在一定比例的条件下，在极高的温度下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1440kJ mol﹣1，则反应过程中，每转移amol电子放出的热量为 （用含a的表达式表示）．
（5）已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJ mol﹣1
CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJ mol﹣1
C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJ mol﹣1
2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g）△H= ．
21．锂—空气电池的理论能量密度高，是未来提高电动汽车续航里程的关键。
（1）锂在元素周期表中的位置是 ，属于比较活泼的金属。
（2）锂—空气电池的反应原理可表示为：。其放电时的工作原理如下图所示：
电池工作时，发生氧化反应的是 (填“”或“”)极。
（3）空气中的、影响电池放电。探究对放电的影响：向非水电解液中加入少量水，放电后检测、电极上的固体物质。
极：
极：、
①、电极产生的化学方程式分别是 、 。
②降低锂—空气电池放电、充电循环性能。
（4）探究对放电的影响：使电池在三种不同气体(物质的量相等)中放电，测量外电路转移的电子与消耗的比值[]。
实验 i ii iii
气体
①放电时，实验i中极的电极反应式为 。
②下列分析正确的是 。
a. 放电时，i、iii中通过外电路的电子数相等
b. iii中极所发生的电极反应的产物主要为
c. iii中，说明未与反应
③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】解：A．放热反应不一定能发生进行，如铝热反应为放热反应，在常温下不能自发进行，故A错误；
B．△S为正值的反应不一定是自发反应，如水的分解，故B错误；
C．只有气体的物质的量增加的反应，△S为正值，故C错误；
D．如果△H和△S均为正值，当温度升高时，可满足△H﹣T △S＜0时，反应可自发进行，故D正确．
故选D．
【分析】反应能否自发进行，取决于焓变与熵变的综合判据，当△H﹣T △S＜0时，反应可自发进行，否则不能，以此解答．
2．【答案】C
【解析】【解答】A．“野火”在燃烧时放热，故A不符合题意；
B．“爝火燃回春浩浩”说明物质燃烧时放热，化学能转化为热能，是放热反应，故B不符合题意；
C．以碳、CO和氢气为还原剂的氧化还原反应为吸热反应，高温时碳与水蒸气反应为以碳为还原剂的氧化还原反应，故为吸热反应，故C符合题意；
D．蜡烛燃烧是放热反应，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】燃烧都是放热反应。
3．【答案】A
【解析】【解答】A.通入大量的O2，则c(O2)增大，正反应速率增大，A符合题意；
B.增大容器容积，则反应物的浓度减小，正反应速率减小，B不符合题意；
C.移去部分SO3，生成物浓度减小，反应物浓度不变，正反应速率不变，C不符合题意；
D.降低体系温度，正逆反应速率减小，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】结合浓度、温度、压强、催化剂对反应速率的影响分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．化学键断裂需要吸收能量，形成化学键会放出能量，A不符合题意；
B．甲烷燃烧为放热反应，放热反应为反应物的总能量高于生成物的总能量，故甲烷燃烧时的能量变化不是如图所示，B不符合题意；
C．金属与水的反应不一定放热反应，如铁和水蒸气反应为吸热反应，C不符合题意；
D．吸热反应与反应条件无关，则吸热反应不一定需要加热也能发生，如氯化铵与氢氧化钡的反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、断键吸热；
B、燃烧为放热反应；
C、铁和水蒸气的反应为吸热反应；
D、吸热反应不一定需要加热。
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 使用光催化剂改变反应速率可以加快化学反应速率，A不符合题意；
B. 使用光催化剂对正、逆反应的速率的影响是相同的，不能增大NO的转化率，B不符合题意；
C. 升高温度能提高活化分子的百分数，故能加快反应速率，C符合题意；
D. 该反应中的所有组分均为气体，故改变压强对反应速率有影响，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、催化剂可以改变化学反应速率；
B、催化剂不影响平衡移动；
C、升高温度加快化学反应速率；
D、恒容条件下，增大压强加快反应速率。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．金属与水或酸的反应是放热反应，故镁与盐酸的反应是放热反应，A不符合题意；
B．燃烧是放热反应，故氢气与氯气的化合反应是放热反应，B不符合题意；
C．盐酸的氢离子与碳酸氢钠水解出的氢氧根离子中和反应是放热，但由于二氧化碳以及氯化氢的大量溢出，也要吸收热量，如果盐酸浓度大，导致碳酸氢钠的水解持续进行，则吸热效应将超过中和反应的放热效应，故盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应，C符合题意；
D．燃烧是放热反应，故甲烷的燃烧是放热反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等
7．【答案】B
【解析】【解答】A、未注明物质状态，A不符合题意；
B、2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ⊿H= —517.6 kJ/mol，B符合题意；
C、⊿H的单位是kJ/mol，C不符合题意；
D、C（s）+O2（g）=CO2（g）是放热反应，⊿H＜0，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】本题考查的是热化学方程式的书写，有以下注意事项：
1、化学方程的右边必须写上△H， △H：吸热用“+”，放热用“－”，单位是kJ/mol或J/mol；
2、需注明反应的温度和压强，如不注明条件，即指： 25℃、 1.01×105Pa；
3、物质后需注明物质状态（s、l、g、aq）；
4、热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数可以是整数也可以是分数；
5、同一个反应的热化学方程式，物质的量翻倍，则△H也翻倍；同一个反应和其逆反应，其△H互为相反数；
6、热化学方程式一般不要写反应条件（如点燃、加热、催化剂）。
8．【答案】D
【解析】【解答】A．根据图中能量关系得到是吸热反应，故A不符合题意；
B．根据图中形成2molAB(g)释放bkJ的热量，因此拆开1moAB(g)中的化学键需要吸收0.5bkJ的能量，故B不符合题意；
C．拆开1mol和1mol吸收的能量为akJ，故C不符合题意；
D．该反应是吸热反应即反应物的总能量小于生成物的总能量，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】从宏观上判断反应是吸放热：若反应物总能量大于生成物总能量，则为放热反应，反之则为吸热反应，微观上判断反应吸放热：若断开化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量，则为放热反应，反之则为吸热反应
9．【答案】A
【解析】【解答】解：A．由于X、Y、Z的浓度不再变化，说明各种物质的生成速率和消耗速率相等，反应已经达到平衡状态，故A正确；
化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比，消耗Z的速率是生成X的速率的2倍不能说明正逆反应速率相同，耗Z的速率是消耗X的速率的2倍，能说明正逆反应速率相同，故B错误；
C．可逆反应X（g）+3Y（g） 2Z（g），反应前后质量始终不变，故C错误；
D．X、Y、Z的分子数之比为1：3：2是反应比，达到平衡ABC的分子数比不一定是1：2：3，不能说明正逆反应速率相等，故D错误；
故选A．
【分析】A．达到平衡的标志是反应物和生成物组成不再发生变化；
B．化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比，消耗Z的速率是生成X的速率的2倍不能说明正逆反应速率相同；
C．反应前后气体质量始终不变；
D．达到平衡ABC的浓度比不一定是1：2：3，浓度比1：2：3，不能说明是否达到平衡；
10．【答案】C
【解析】【解答】①该反应为有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快；②增加固体物质的量不影响化学反应速率；③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；④恒容下充入N2，反应物的浓度不变，反应速率不变；⑤恒压下充入N2，反应体系体积增大，反应物的浓度减小，反应速率减小。
故答案为：C
【分析】该反应是有气体参加和生成的反应，增大压强、增大浓度、升高温度等都可是反应速率加快，据此解答即可.
11．【答案】C
【解析】【解答】解；反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，则A、D错误，因为两图中生成物总能量高于反应物总能量，由题意知：反应Ⅰ的速率（v1）大于反应Ⅱ的速率（v2），则反应Ⅱ的活化能较大，则B错误、C正确，故选C．
【分析】反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，结合反应物与生成物总能量大小之间的关系判断．
12．【答案】B
【解析】【解答】解：A、因该反应中只有C为纯固体，则增加C的量对化学反应速率无影响，故A错误；
B、将容器的体积缩小一半，反应体系中物质的浓度增大，则化学反应速率增大，故B正确；
C、保持体积不变，充入N2，氮气不参与反应，反应体系中的各物质的浓度不变，则反应速率不变，故C错误；
D、保持压强不变，充入N2，使容器的体积变大，反应体系中各物质的浓度减小，则反应速率减小，故D错误；
故选B．
【分析】A、改变纯固体或液体的量，对反应速率无影响；
B、体积缩小，反应体系中物质的浓度增大，相当于压强增大；
C、体积不变，反应体系中的各物质的浓度不变；
D、压强不变，充入N2，容器的体积变大，反应体系中各物质的浓度减小．
13．【答案】D
【解析】【解答】A．氯苯变为苯为正极反应，电池正极得电子，化合价降低，被还原，氯苯被还原生成苯，A叙述不符合题意；
B．电池反应的总反应为4C6H5Cl+CH3COO-+2H2O=4C6H6+4Cl－+3H++2CO2，氢离子浓度增大，溶液的pH减小，B叙述不符合题意；
C．M极电极反应式为：C6H5Cl +H++2e－=Cl－+ C6H6，C叙述不符合题意；
D．醋酸根离子变为二氧化碳，化合价由0价变为+4价，1mol醋酸根离子生成2mol二氧化碳转移8mol电子，则每生成1 mol CO2，由N极区进入M极区的H+为4mol，D叙述符合题意；
故答案为D。
【分析】根据图像可知，此装置为原电池，氢离子为阳离子且向M极移动，电池内部，阳离子向正极移动，则M极为正极，N极为负极。
14．【答案】B
【解析】【解答】A．原电池利用化学能转化为电能，A不符合题意；
B．原电池的负极失电子发生氧化反应，B符合题意；
C．原电池负极失电子经导线传导正极，C不符合题意；
D．原电池构成条件之一形成闭合回路，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A．原电池利用化学能转化为电能；
B．负极失电子发生氧化反应；
C．负极失电子经导线传导正极；
D．原电池构成条件之一形成闭合回路。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．根据分析可知通入二氧化硫的一极为负极，失电子发生氧化反应，故A不符合题意；
B．正极上是氧气得电子的还原反应，在酸性环境下生成水，正确的反应为：O2+4e-+4H+=2H2O，故B不符合题意；
C．负极上是燃料二氧化硫失电子的氧化反应，正极上是氧气得电子的还原反应，总反应为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故C符合题意；
D．原电池中阳离子流向正极，故D不符合题意；
故答案为C。
【分析】据图可知二氧化硫被氧化成硫酸根，所以通入二氧化硫的一极为负极，根据电解质溶液的成分可知电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=SO +4H+；通入氧气的一极为正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
16．【答案】C
【解析】【解答】A．由M极上Cl-失电子生成Cl2可知M为阳极，则a为电源正极，硬水中存在Mg2+、Ca2+和，阴极放电产生OH-，OH-与Mg2+结合生成Mg(OH)2，OH-与反应生成，Ca2+与结合生成CaCO3，Mg(OH)2和CaCO3主要沉降在阴极附近，故A不符合题意；
B．阳极产生氯气，氯气与水反应生成次氯酸和HCl，HClO能将有机物氧化为二氧化碳和水，HClO自身被还原为氯离子，Cl-可以循环利用，故B不符合题意；
C．铂电极M为阳极，失电子发生氧化反应，发生的电极反应式：2Cl- -2e- =Cl2↑； 2H2O-4e- =O2↑+4H+，故C符合题意；
D．铂电极M为阳极，N为阴极，阳离子移向阴极，则H+移向铂电极N，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】M极上Cl-失电子生成Cl2，则M为阳极，N为阴极，a为电源正极，b为电源负极。
17．【答案】（1）c
（2）5
【解析】【解答】解：（1）a．Cr2O72﹣和CrO42﹣的浓度相同取决于起始浓度和转化浓度，无法判断各组分的浓度是否变化，则不能判断平衡状态，故a错误；
b.2v（Cr2O72﹣）=v（CrO42﹣），无法判断正逆反应速率关系，则不能判断平衡状态，故b错误；
c．溶液的颜色不变，说明各组分的浓度不再变化，能够判断该反应达到平衡状态，故c正确；
故答案为：c；（2）Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+） c3（OH﹣）=10﹣32，要使c（Cr3+）降至10﹣5mol/L，则需c（OH﹣）= {#mathmL#}{#/mathmL#} = {#mathmL#}{#/mathmL#} =10﹣9mol/L，所以c（H+）= {#mathmL#}{#/mathmL#} mol/L=10﹣5mol/L，该溶液的pH=5，
故答案为：5．
【分析】（1）根据判断平衡状态的方法：V正=V逆，各组分的浓度保持不变则说明已达平衡，据此进行判断；（2）根据Ksp=c（Cr3+） c3（OH﹣）来计算氢氧根离子离子的浓度，并计算氢离子浓度和pH的大小．
18．【答案】（1）C2H8N2+2N2O4 {#mathmL#}{#/mathmL#} 2CO2↑+3N2↑+4H2O
（2）放热；大于；吸收；小于；放出
【解析】【解答】解：（1）偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体，故化学方程式为：C2H8N2+2N2O4 {#mathmL#}{#/mathmL#} 2CO2↑+3N2↑+4H2O，
故答案为：C2H8N2+2N2O4 {#mathmL#}{#/mathmL#} 2CO2↑+3N2↑+4H2O；（2）该反应能提供飞船飞行所需的能量，故此反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，断开化学键所吸收的总能量小于形成化学键放出的总能量，故答案为：放热；大于；吸收； 小于；放出．
【分析】（1）偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体，据此写出化学方程式；（2）该反应能提供飞船飞行所需的能量，据此分析反应吸放热和反应物的总能量、生成物的总能量之间的关系．
19．【答案】（1）Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l）△H=+70.8KJ/mol
（2）C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣1366.2kJ mol﹣1
【解析】【解答】解：（1）①Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.36kJ mol﹣1②Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3 H2O（s）+9H2O（g）△H2=+373.6kJ mol﹣1③H2O（g）=H2O（l）△H3=﹣44kJ mol﹣1由盖斯定律①﹣②+③得到：Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l）△H=+70.8KJ/mol，故答案为：Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l）△H=+70.8KJ/mol；（2）燃烧热是指：在25℃、101KPa时，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ，则1mol乙醇，质量为46g，完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为46×29.7kJ=1366.2kJ，其燃烧热的热化学方程式为C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣1366.2kJ mol﹣1，故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣1366.2kJ mol﹣1．
【分析】（1）①Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.36kJ mol﹣1②Na2CO3 10H2O（s）═Na2CO3 H2O（s）+9H2O（g）△H2=+373.6kJ mol﹣1③H2O（g）=H2O（l）△H3=﹣44kJ mol﹣1由盖斯定律①﹣②+③得到：Na2CO3 2H2O（s）═Na2CO3（s）+2H2O（l），据此进行分析；（2）表示燃烧热的热化学方程式中可燃物为1mol，产物为稳定氧化物；依据1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ，结合燃烧热的定义计算求出1mol乙醇完全燃烧放出的热量，然后写出热化学方程式．
20．【答案】（1）M转化为N为吸热反应，能量升高，M能量低，稳定些
（2）＞
（3）2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ mol﹣1
（4）120akJ
（5）+1643.0kJ mol﹣1
【解析】【解答】解：（1） ，反应为吸热反应，M能量低于N，则M能量低稳定，
故答案为：M转化为N为吸热反应，能量升高，M能量低，稳定些；（2）已知 （l）的燃烧热为3267.5kJ mol﹣1， （l）+ O2（g）═6CO2（g）+3H2O（l）△H=﹣3267.5kJ mol﹣1， （l）+6O2（g）═6CO2（g）+3H2（g）△H=a kJ mol﹣1，氢气燃烧放热，放热反应的焓变为负值，则a＞﹣3267.5kJ mol﹣1 ，故答案为：＞；（3）1molBr2参与反应时释放出125kJ热量，则反应2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）会放出250KJ的能量，即2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ mol﹣1，故答案为：2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）△H=﹣250kJ mol﹣1；（4）将C（石墨）、Al粉和TiO2固体在一定比例的条件下，在极高的温度下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=﹣1440kJ mol﹣1，所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为 =120kJ，则反应过程中，每转移amol电子放出的热量为120a kJ，故答案为：120a kJ；（5）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJ mol﹣1②CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJ mol﹣1③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJ mol﹣1依据盖斯定律计算，（①+②×3﹣③×3）×2得到：2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g）△H=+1643.0 kJ mol﹣1 ，故答案为：+1643.0 kJ mol﹣1．
【分析】（1）反应为吸热反应，物质能量越高越活泼，能量越低越稳定；（2）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，氢气燃烧放热，放热反应的焓变为负值比较大小，据此分析判断；（3）1molBr2参与反应时释放出125KJ热量，则反应2Br2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HBr（g）+CO2（g）会放出250KJ的能量，根据热化学方程式的含义和书写方法来回答；（4）所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为 =120kJ；（5）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+490.0kJ mol﹣1②CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣280.0kJ mol﹣1③C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣390.5kJ mol﹣1依据盖斯定律计算，①+②×3﹣③×3得到2Fe2O3（s）=4Fe（s）+3O2（g） 反应的焓变．
21．【答案】（1）第二周期IA族
（2）A
（3）2Li+2H2O=2LiOH+H2；2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2
（4）O2+2e-+2Li+=Li2O2；b；部分与二氧化碳反应
【解析】【解答】（1）锂在元素周期表中的位置是第二周期IA族，属于比较活泼的金属。
（2）根据锂—空气电池的反应原理可知，锂化合价升高，发生氧化反应，故锂做负极，氧元素化合价降低，发生还原反应，故B做正极，故电池工作时，发生氧化反应的是极。
（3）A极锂为活泼金属，能与空气中的水发生反应2Li+2H2O=2LiOH+H2；B极反应生成的与水反应2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2。
（4）①放电时，实验i中通入氧气，则极氧气放电，电极反应式为O2+2e-+2Li+=Li2O2。
②a. 放电时，i、iii中氧气的物质的量不同，近似相同，故通过外电路的电子数不相等，a不正确；b.与实验ii对比，iii中极主要发生电极反应为O2+2e-+2Li+=Li2O2，故产物主要为，b正确；c. 与实验i 对比，iii中氧气的物质的量少，而，说明与反应，c不正确；③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是部分与二氧化碳反应。
【分析】（1）锂为3号元素，在 第二周期IA族；
（2）氧化反应为负极发生的反应，活泼金属做负极；
（3） 锂和水反应生成氢氧化锂和氢气；过氧化锂和水反应生成氢氧化锂和氧气；
（4） ① 氧气得电子，结合锂离子生成过氧化锂；
② a、放电时，i、iii中氧气的物质的量不同；
b、结合①可知产物为过氧化锂；
c、二氧化碳与过氧化锂不反应；
③ 部分与二氧化碳反应