1.1 反应热 同步检测（含解析）-2023--2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.1 反应热 同步检测（含解析）-2023--2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 336.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-20 00:00:00 | ||
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文档简介
1.1 反应热 同步检测
一、单选题
1．如图，这种具有不同能量的分子百分数和能量的对应关系图，叫做一定温度下分子能量分布曲线图。图中E表示分子平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量。下列说法不正确的是（ ）
A．图中Ec与E之差表示活化能
B．升高温度，图中阴影部分面积会增大
C．使用合适的催化剂，E不变，Ec变小
D．能量大于Ec的分子间发生的碰撞一定是有效碰撞
2．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是（ ）
A．氢气在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．硫在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气反应
3．下列说法中错误的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关
C．能量变化必然伴随发生化学反应
D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
4．以下说法中正确的是（ ）
A．所有△H＜0的反应均是自发反应
B．高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程
C．冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程
D．自发进行的反应一定能迅速进行
5．下列关于化学反应中能量变化的说法正确的是（ ）
A．断开化学键会释放能量
B．氧化还原反应均为放热反应
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．化学反应过程中一定伴有能量变化
6．下列说法错误的是（ ）
A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
B．放热反应不需要加热就可以发生
C．反应条件是加热的反应不一定都是吸热反应
D．化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量
7．1 mol H2在O2中完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，下列热化学方程式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．下列热化学方程式能表示可燃物的燃烧热的是（ ）
A．H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=﹣184.6kJ/mol
B．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣802.3kJ/mol
C．2C8H18（g）+25O2（g）=16CO2（g）+18H2O（l）△H=﹣5518kJ/mol
D．CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣283kJ/mol
9．下图是能量示意图，由此判断热化学方程式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．下列反应既属于非氧化还原反应，又属于吸热反应的是（ ）
A．干冰升华
B．灼热的炭与 的反应
C．铁片与稀盐酸的反应
D． 与 的反应
11．下列说法不正确的是（ ）
A．根据化学反应速率可以判断反应物转变为生成物的难易
B．根据△H可以判断此反应是放热反应还是吸热反应
C．根据熵变这一个量不可以判断所有化学反应能否自发进行
D．根据化学平衡常数可以判断化学反应进行的程度
12．下列与化学反应能量变化相关的叙述中，正确的是（ ）
A．热化学方程式的ΔH大小与化学计量数无关
B．利用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
C．H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，则反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)的反应热ΔH=+571.6kJ·mol-1
D．测定中和反应反应热的时候，测量盐酸和NaOH混合溶液刚开始的温度，记为反应前体系的温度
13．101kPa、25℃时，已知：S(s)+O2(g)=SO2(g) DH=-297.2kJ×mol-1。下列说法中正确的是（ ）
A．S(s)具有的能量大于SO2(g)具有的能量
B．S(g)+O2(g)=SO2(g)的DH>-297.2kJmol-1
C．S(s)的燃烧热为297.2kJmol-1
D．S(s)和O2(g)所具有的总能量小于SO2(g)所具有的总能量
14．已知298K时，一些物质的相对能量(见图)。可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的ΔH(ΔH随温度变化可忽略)。例如：H2O(g) H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1-(-242kJ·mol-1)=-44kJ·mol-1。则反应C2H6(g)＋CO2(g)+H2O(g) 4H2(g)＋3CO(g)的ΔH为（ ）
A．＋430kJ·mol-1 B．－609kJ·mol-1
C．＋609kJ·mol-1 D．＋389kJ·mol-1
15．氢气和氧气发生反应生成水的过程用如下模型表示，“-”表示化学键，下列说法正确的是（ ）
A．过程I是放热过程
B．过程III放出1143.2kJ的热量
C．a的总能量大于d的总能量
D．1mol H2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]16．下列反应中热量变化与下图一致的是（ ）
A．CO和O2反应
B．Na和H2O反应
C．NaOH溶液和HNO3溶液反应
D．NH4Cl晶体和Ba(OH)2·8H2O晶体反应
二、综合题
17．人们常用催化剂来选择反应进行的方向．如图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时，生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2（g）和生成物H2O（g）略去]．
①在有催化剂作用下，CH3OH与O2反应主要生成 （填“CO、CO2”或“HCHO”）.2HCHO（g）+O2（g）=2CO（g）+2H2O（g）△H= ．
②甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会 影响Ag催化剂的活性．用氨水可以溶解除去其中的AgCl，写出该反应的离子方程式： ．
18．能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题,回答下列问题:
（1）我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家,下列关于煤作燃料的论点正确的是 ___________________(填字母)。
A．煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单燃烧掉太可惜,应该综合利用
B．煤是发热量很高的固体燃料，我国煤炭资源相对集中，开采成本低，用煤作燃料实惠
C．煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，对环境污染严重
D．通过洁净煤技术，如煤的气化和液化，以及烟气脱硫，不仅减轻了燃煤污染，还能提高煤燃烧的热利用率
（2）乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43 kJ的热量，则乙醇燃烧的热化学方程式为 。
（3）由于C3H8(g)＝C3H6(g)+H2(g) ΔH=+b kJ mol 1(b＞0)的反应中，反应物具有的总能量 (填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要 (填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物。
（4）关于用水制取二次能源氢气，以下研究方向错误的是________________
A．组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二次能源
B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
（5）已知下列两个热化学方程式：
A、2H2(g)+O2(g)
=2H2O(l) △H＝-571.6 kJ mol-1
B、C3H8(g)+5O2(g)
=3CO2(g)+4 H2O(l) △H＝-2 220 kJ mol-1，其中，能表示燃烧热的热化学方程式为 （A或B），其燃烧热为 。
19．中药药剂砒霜（主要成分为As2O3，微溶于水），可用于治疗急性白血病。工业上用含硫化砷（As2S3)的废渣生产砒霜的工艺流程如图所示：
（1）硫化砷中砷元素化合价为 ，其难溶于水，“碱浸”过程中硫元素价态不变，发生的主要反应的离子方程式为 。
（2）氧化脱硫过程中被氧化的元素是 。
（3）还原过程中H3AsO4转化为H3AsO3，反应的化学方程式是 。
（4）“沉砷”是在一定温度下将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀的过程，主要反应有：
a.Ca(OH)2(S) Ca2+(aq) +2OH-(aq) Ksp=10-7
b.Ca5(AsO4)3OH (S) 5Ca2+(aq)+OH-(aq)+3AsO43-(aq) Ksp=10-40
加入石灰乳调溶液中c(OH-) =0.01mol L-1，此时溶液中c(AsO43-) = 。(已知： =2. 15)
（5）还原后加热溶液，H3AsO3分解为As2O3，结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度度(S)曲线如下图所示。
为了提高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，在此过程中应控制的条件为 。
（6）在工业生产中，最后一步所得滤液可循环使用，其目的是 。
（7）砷元素广泛存在于自然界，砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
①砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式 。
②砷酸钠具有氧化性，298 K时，在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液，发生下列反应：AsO43-(无色)+2I-+2H+ AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ，测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示（溶液体积变化忽略不计）。下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是 （填字母代号）。
a．溶液颜色保持不再变化
b.c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化
c.AsO43-的生成速率等于I2的生成速率
d. 保持不再变化
20．化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一
（1）甲烷具有较大的燃烧热()，是常见燃料。请写出甲烷燃烧的热化学反应方程式 。
（2）①工业上高纯硅可通过下列反应制取： 该反应的反应热 。
已知：
化学键 Si-Cl H-H H-Cl Si-Si
键能/ 360 436 431 176
②硅晶体结构与金刚石类似。题图-1所示立方体体心的“●”表示晶体中的一个Si原子，请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的所有硅原子。
（3）自发热材料在生活中的应用日益广泛。某实验小组为探究“CaO-Al-”体系的发热原理，在隔热装置中进行了下表中的五组实验，测得相应实验体系的温度升高值()随时间(t)的变化曲线，如图-2所示。
实验编号 反应物组成
a 0.20gCaO粉末、5.0mL
b 0.15gAl粉、5.0mL
c 0.15gAl粉、5.0mL饱和石灰水
d 0.15gAl粉、5.0mL石灰乳
e 0.15gAl粉、0.20gCaO粉末 5.0mL
已知：I.
II.
III.
①实验b中，的变化说明Al粉与在该条件下 (填“反应”或“不反应”)。
②实验c中，前3min的有变化，其原因是 ；3min后基本不变，其原因是 。
③实验d在10min内温度持续升高的原因是 。
④实验e中发生的总反应可表示为：，其 。
五组实验对比，e放热效果最好。
21．已知下列热化学方程式：
①H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
②H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8kJ·mol-1
③CO(g)=C(s)+ O2(g) ΔH=+110.5kJ·mol-1
④C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）上述反应中属于放热反应的是 (填序号)。
（2）H2的燃烧热ΔH= 。
（3）燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为 。
（4）表示CO燃烧热的热化学方程式为 。
（5）已知：P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-2983.2kJ·mol-1
P(s，红磷)+ O2(g)= P4O10(s) ΔH=-738.5kJ·mol-1
写出白磷转化为红磷的热化学方程式： 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．E表示分子的平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量，能量等于或高于Ec的分子可能产生有效碰撞，活化分子具有的最低能量Ec与分子的平均能量E之差叫活化能，A不符合题意；
B．当温度升高时，气体分子的运动速度增大，不仅使气体分子在单位时间内碰撞的次数增加，更重要的是由于气体分子能量增加，使活化分子百分数增大，阴影部分面积会增大，B不符合题意；
C．催化剂使活化能降低，加快反应速率，使用合适的催化剂，E不变，Ec变小，C不符合题意；
D．E表示分子的平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量，能量等于或高于Ec的分子可能产生有效碰撞，D符合题意；
故答案为：D
【分析】理解反应过程中微观粒子的能量变化，具有最低能量的活化分子需要有效方向的碰撞才能称之为有效碰撞，若无正确取向的碰撞，不能发生有效碰撞。
2．【答案】D
【解析】【解答】A、B、C均为放热反应，说明它们的反应物的总能量大于生成物的总能量，多余的能量以热量的形式放出。而D为吸热反应，情况正好相反，故D正确。
故答案为：D
【分析】一切燃烧为放热反应。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．化学反应过程有化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，因此化学反应过程中必然伴随发生能量变化，A不符合题意；
B．化学反应过程中能量变化的大小与反应物的质量多少及物质存在状态有关，反应的物质越多，反应过程中吸收或释放的热量就越多，B不符合题意；
C．化学反应过程中有能量变化，但能量变化过程不一定都伴随发生化学反应，如物质状态变化时有能量变化，但由于没有新物质产生，因此发生的变化是物理变化，C符合题意；
D．化学反应的过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中有反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成，断键吸热，成键放热，故化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、化学反应必定伴随能量变化；
B、化学反应的能量和质量、状态有关；
C、能量变化可能发生物理变化；
D、化学键的断裂和形成会有能量的变化。
4．【答案】C
【解析】【解答】解：A．△G＜0反应自发进行，由△G=△H﹣T△S可知，△H＜0时，若△S＜0，则△G可能大于0，反应非自发，故A错误；
B．高锰酸钾分解生成气体，混乱度增加，熵值增大，故B错误；
C．反应向熵值方向进行，同种物质熵值：液体＞固体，冰在室温下自动熔化成水，是熵增的重要结果，故C正确；
D．．△G＜0反应自发进行，能否发生还有反应速率问题，能自发进行，反应速率不一定大，如金属的腐蚀，故D错误．
故选C．
【分析】反应能自发进行，应满足△G=△H﹣T △S＜0，相同物质的量的同种物质熵值：气体＞液体＞固体，以此解答该题．
5．【答案】D
【解析】【解答】断开化学键会吸收能量，故A不符合题意；氧化还原反应不一定放热反应，如氢气还原氧化铜的反应为吸热反应，故B不符合题意；反应条件与反应吸热还是放热没有直接关系，放热反应有的也需要加热，故C不符合题意，化学反应过程一定既有物质变化又有能量变化，故D符合题意。
【分析】该题属于基本概念，化学反应中伴随着能量变化。
6．【答案】B
【解析】【解答】A. 化学反应过程中断裂化学键吸收能量，形成化学键放出热量，反应过程中一定伴随能量变化，A不符合题意；
B. 某些放热反应需要加热条件下才能发生反应，Al和Fe2O3发生的铝热反应在引发剂作用下才能发生反应，B符合题意；
C. 反应条件是加热的反应不一定都是吸热反应，Al和Fe2O3发生的铝热反应在引发剂作用下才能发生反应，但Al和Fe2O3是放热反应，C不符合题意；
D. 化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量的相对高低，生成物能量高是吸热反应，反之是放热反应，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A. 化学反应过程中一定伴随能量变化；
B. 放热反应可能需要加热才能发生；
C. 需要加热的反应不一定是吸热反应；
D. 生成物具有的总能量大于反应物具有的总能量为放热反应，反之为吸热反应。
7．【答案】C
【解析】【解答】A.1mol H2燃烧放出285.8kJ的热量，2molH2燃烧放出571.6kJ的热量，故A不符合题意；
B.1molH2在O2中燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，不是水蒸气，故B不符合题意；
C.2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ mol-1，故C符合题意；
D.1mol液态水分解，生成1molH2和 O2，需要吸热285.8kJ的热量，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】1mol H2在O2中完全燃烧生成液态水时，放出285.8kJ热量，则热化学方程式应为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ mol-1或H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H=-285.8kJ mol-1
8．【答案】D
【解析】【解答】解：燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，
A．燃烧热表示1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，HCl不是氧化物，故不符合燃烧热的定义，故A错误；
B．H2O的状态为气态，不是最稳定的氧化物，所以△H不代表燃烧热，故B错误；
C．应该是1mol C8H18（g）燃烧，即C8H18的系数应该为1，故C错误；
D．CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣283kJ/mol中CO系数为1，生成产物为二氧化碳，为稳定的氧化物，符合燃烧热的定义，所以可表示CO燃烧热的热化学方程式，故D正确，
故选D．
【分析】燃烧热表示1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，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，据此进行解答．
9．【答案】C
【解析】【解答】A．由原子形成分子，应释放能量，热化学方程式应为 ，A不符合题意；
B．由原子团拆解成原子，应吸收能量，热化学方程式应为 ，B不符合题意；
C．根据题目图中表示， 所具有的能量大于 所具有的能量，所以由 生成 放出能量，释放能量的大小为 ，故该选项热化学方程式符合题意，C符合题意；
D．由原子形成分子，应释放能量，由 形成 释放的能量大小为 ，所以热化学方程式应为 ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】稳定物质解离成原子或离子时吸收能量；由原子或离子形成新物质时释放能量。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．干冰升华属于物理变化，A不符合题意；
B．灼热的炭与 的反应生成CO，属于吸热反应，但是氧化还原反应，B不符合题意；
C．铁片与稀盐酸的反应属于放热的氧化还原反应，C不符合题意；
D． 与 的反应属于吸热反应，反应中元素的化合价均不发生变化，属于非氧化还原反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】非氧化还原反应是元素化合价没有改变的反应，而常见的吸热反应是大部分分解反应，以及碳和二氧化碳的反应以及氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应，干冰升华是物理变化，碳和二氧化碳反应吸热但是此反应是氧化还原反应，铁片和盐酸反应是放热反应且，是放热反应，氢氧化钡晶体和氯化铵的反应是非氧化还原反应且是吸热反应
11．【答案】A
【解析】【解答】A.化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量，不能表示反应的难易程度，故A符合题意；
B.△H＜0，为放热反应，△H＞0，为吸热反应，根据△H可以判断此反应是放热反应还是吸热反应，故B不符合题意；
C.△G=△H-T△S＜0，反应自发进行，△G=△H-T△S＞0，反应不能自发进行，不能单独通过熵变判断反应能否自发进行，故C不符合题意；
D.化学平衡常数=生成物浓度幂之积÷反应物浓度幂之积，化学平衡常数越大说明平衡体系中生成物所占的比例越大，反应进行的程度越大，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量；
B.△H＜0，为放热反应，△H＞0，为吸热反应；
C.△G=△H-T△S＜0，反应自发进行，△G=△H-T△S＞0，反应不能自发进行；
D.化学平衡常数=生成物浓度幂之积÷反应物浓度幂之积，化学平衡常数越大说明平衡体系中生成物所占的比例越大，反应进行的程度越大。
12．【答案】B
【解析】【解答】A．热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，热化学方程式的ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数成正比，A不符合题意；
B．反应的热效应只与始态、终态有关，与过程无关，根据盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焓变，B符合题意；
C．根据H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，可得2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ mol-1，所以有2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.6kJ mol-1，水应是液态，C不符合题意；
D．起始温度应是混合前盐酸的温度和NaOH溶液的温度的平均值，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.热化学反应方程式中的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数，也可以是分数，计量数改变，焓变也数值改变。
C.氢气燃烧热指的是最终生成的是液态水放出的热量，所以不对。
13．【答案】C
【解析】【解答】A．该反应为放热反应，说明反应物的总能量高于生成物总能量，但不能比较硫和二氧化硫的能量高低，故不符合题意；
B．气态硫的能量比固态硫能量高，所以气态硫反应时放出的能量高，但因为反应热为负值，故DH<-297.2kJmol-1，故不符合题意；
C．燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，故硫的燃烧热为297.2kJmol-1，故符合题意；
D．S(s)和O2(g)所具有的总能量大于SO2(g)所具有的总能量，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】注意反应热比较时看清符号，如放热反应中反应热为负值，放出的热量越多，其数值越小。
14．【答案】D
【解析】【解答】ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，则反应C2H6(g)＋CO2(g)+H2O(g) 4H2(g)＋3CO(g)的ΔH=4×0+3×(-110kJ·mol-1)-( -84kJ·mol-1)- ( -393kJ·mol-1)- ( -242kJ·mol-1)=+389kJ·mol-1，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量计算。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．过程I断键，是吸热过程，故A不符合题意；
B．根据图示，不能判断过程III放出热量的多少，故B不符合题意；
C．燃烧反应放热，所以a的总能量大于d的总能量，故C符合题意；
D．相同物质的量的同种物质，S(g)> S(l)> S(s)，1mol H2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]>S[H2O(s)]，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．断键吸热，成键放热；
B．不能判断放出热量的多少；
C．燃烧反应放热；
D．相同物质的量的同种物质，S(g)> S(l)> S(s)。
16．【答案】D
【解析】【解答】反应物的总能量小于生成物总能量，此反应是吸热反应，大多数的化合反应/所有的燃烧、金属钠与水反应、中和反应等都是放热反应，大多数分解反应、C和H2O、C和CO2、NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O属于吸热反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】由图示能量变化图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，因此该反应为吸热反应；据此结合选项所给反应的热效应分析。
17．【答案】HCHO；﹣470kJ mol﹣1；AgCl+2NH3 H2O=Ag（NH3）2++Cl﹣+2H2O或AgCl+2NH3=Ag（NH3）2++Cl﹣
【解析】【解答】解：（1）①根据图象可以看出转化成甲醛时活化能最低，使用催化剂时主要产物为HCHO；
2HCHO（g）+O2（g）═2CO（g）+2H2O（g）该反应为放热反应，△H=﹣2（676﹣158﹣283）KJ mol﹣1=﹣470KJ mol﹣1；
故答案为：HCHO；﹣470KJ mol﹣1；
②氯化银与氨水发生络合反应的离子方程式：AgCl+2NH3 H2O=Ag（NH3）2++Cl﹣+2H2O或者AgCl+2NH3=Ag（NH3）2++Cl﹣，
故答案为：AgCl+2NH3 H2O=Ag（NH3）2++Cl﹣+2H2O或AgCl+2NH3=Ag（NH3）2++Cl﹣．
【分析】①使用催化剂可以降低反应的活化能，活化能越低，普通分子越容易转化成活化分子，反应越容易，反应速率越快；根据图表可知2HCHO（g）+O2（g）═2CO（g）+2H2O（g）中反应物能量高，生成物能量低，该反应为放热反应，然后依据图中给出数据解答；
②氯化银中加入氨水，发生络合反应，生成银氨络合离子．
18．【答案】（1）A；C；D
（2）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=－1 366.89 kJ·mol-1
（3）小于；吸收
（4）A；C
（5）B；2220 kJ mol-1
【解析】【解答】解：（1）煤可燃烧，燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，且燃烧效率较低，可通过洁净煤技术，如煤的气化和液化以及烟气脱硫，提高煤燃烧的热利用率，如用煤直接做燃料，可导致环境污染，造成较大浪费，ACD正确；
（2）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水，依据2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43kJ的热量，则1mol乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量为：1366.89KJ，所以燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1366.89kJ mol-1；
（3）由于C3H8（g）═C3H6（g）+H2（g）的反应中△H＞0，该反应是吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要需要吸收能量能量才能转化为生成物；
（4）氧气不能燃烧，氢气能燃烧，水中的氢元素也不能燃烧，A错误；设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生H2，B正确；寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，水分解需要吸收能量，C错误；寻找特殊化学物质做催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取H2，D正确，
故答案为：AC；
（5）燃烧热是指在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以根据热化学方程式可知，氢气的燃烧热是571.6 kJ mol-1÷2＝285.8 kJ mol-1，1mol丙烷完全燃烧生成4mol液态水时放热是2 220 kJ。
【分析】（1）根据煤燃烧的能量利用、对环境的影响等进行分析即可；
（2）根据乙醇的摩尔质量计算1mol乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量，然后书写热化学方程式；
（3）吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量；
（4）根据能量转化形式、能源的分类、氢气的制取等进行分析；
（5）根据燃烧热的定义进行判断表示热烧热的方程式。
19．【答案】（1）+3；As2S3+6OH- =AsO33-+AsS33-+3H2O
（2）As、S
（3）SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4
（4）2.15×10-8mol·L-1
（5）调硫酸浓度约为7 mol·L-1，冷却至温度为25℃
（6）提高砷的回收率
（7）As2O5(s)＝As2O3(s)+O2(g ) △H＝+295.4 kJ/mol；ac
【解析】【解答】(1).S元素得到电子时常呈-2价，且由碱浸后生成Na3AsO3也可看出，As呈+3价；因为碱浸过程中硫元素价态不变，由流程图可知生成Na3AsO3和Na3AsS3，离子方程式为：As2S3+6OH- =AsO33-+AsS33-+3H2O；
(2).脱硫氧化中As被氧化为+5价，S元素被氧化为S单质，所以被氧化的元素为As和S；
(3).将H3AsO4与SO2混合，生成H3AsO3，SO2被氧化，其反应方程式为：SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4；
(4).由反应a和c(OH-) =0.01mol L-1得 ，由反应b可得 ；
(5).由图2可知，As2O3在25°
C、硫酸浓度约为7mol/L时的溶解度最小，故“结晶”过程应控制硫酸浓度为7mol/L，冷却至温度25℃；
（6）在工业生产中，最后一步所得滤液的循环使用可提高As的回收率；
（7）①As2O5热稳定性差，分解为As2O3和O2，同时很具盖斯定律可知：△H＝|△H2|-|△H1|=914.6 kJ/mol-619.2 kJ/mol=+295.4 kJ/mol，所以该反应的热化学反应方程式为：As2O5(s)＝As2O3(s)+O2(g ) △H＝+295.4 kJ/mol；
②a.当溶液颜色不变时，I2的量不发生改变，则反应达到平衡，a符合题意；
B.两者化学计量数相等，其值不随反应变化而变化，b不符合题意；
C.两者生成率相同，说明正逆反应速率相同，则反应达到平衡，c符合题意；
D. 为定值，不能反映反应速率的变化，d不符合题意。
故答案为：ac。
【分析】（1）根据氧化还原反应的规律分析离子方程式的书写；
（2）根据元素化合价变化分析氧化还原反应；
（3）根据氧化还原反应规律进行分析化学方程式；
（4）根据溶度积常数计算离子的物质的量浓度；
（5）根据结晶操作进行分析；
（6）循环利用可提高转化率；
（7）根据盖斯定律计算反应热。
20．【答案】（1）
（2）236；
（3）不反应；Al和溶液中的OH-发生了反应；饱和石灰水中OH-的浓度较低，OH-的量比较少；实验d中，发生反应II和III，反应III中有气体生成，气体的逸出促使反应III向右进行，反应III的发生使得溶液中OH-的浓度减小，促使反应II平衡右移，这两步反应都是放热反应，温度升高导致反应速率加快。；
【解析】【解答】（1）甲烷具有较大的燃烧热()，甲烷燃烧热的热化学方程式为；
（2）根据=反应物的键能之和-生成物的键能之和，可知该反应；
②硅晶体结构与金刚石类似。每一个硅原子与四个硅原子相连形成正四面体结构，在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的所有硅原子如图所示；
（3）①实验b中没有变化，说明说明Al粉与在该条件下不反应；
②实验c中，前3 min的有变化，是因为Al和溶液中的OH-发生了反应，3 min后基本不变，是因为饱和石灰水中OH-的浓度较低，OH-的量比较少。
③实验d中，发生反应II和III，反应III中有气体生成，气体的逸出促使反应III向右进行，反应III的发生使得溶液中OH-的浓度减小，促使反应II平衡右移，这两步反应都是放热反应，温度升高导致反应速率加快；
④根据盖斯定律可得，故；
【分析】（1）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量；
（2）①根据=反应物的键能之和-生成物的键能之和计算；
②每一个硅原子与四个硅原子相连形成正四面体结构；
（3）①实验b中没有变化；
②Al和溶液中的OH-发生反应使温度发生变化；
③实验d中的两步反应均为放热反应；
④根据盖斯定律计算。
21．【答案】（1）①②④
（2）-285.8kJ·mol-1
（3）1429kJ
（4）CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1
（5）P4(s，白磷)=4P(s，红磷)ΔH=-29.2kJ·mol-1
【解析】【解答】(1)由已知热化学方程式中 H的符号可知，四个反应的 H①②④均为负值，即都是放热反应；③的为正值，即为吸热反应；
(2) H2(g)+ O2(g)═H2O(l)； H=-285.8kJ mol-1，依据燃烧热概念可知H2的燃烧热 H= -285.8kJ mol-1;
(3)已知H2(g)+ O2(g)═H2O(l)； H=-285.8kJ mol-1即1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285.8kJ ，10g H2的物质的量为5mol ，则燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为285.8kJ×5= 1429kJ ；
(4)已知③CO(g)=C(s)+ O2(g)； H=+110.5kJ mol-1
④C(s)+O2(g)=CO2(g)； H=-393.5kJ mol-1
依据盖斯定律④+③得到CO(g)+ O2(g)=CO2(g) H = - 283.0kJ/mol；
(5)已知①P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-2983.2kJ·mol-1；
②P(s，红磷)+ O2(g)= P4O10(s) ΔH=-738.5kJ·mol-1；
根据盖斯定律，①-4×②可得红磷转化为白磷4P(s、红磷)=P4(s、白磷)的 H=-2983.2kJ/mol+4×738.5kJ·mol-1=-29.2kJ/mol。
【分析】(1) H＜0为放热反应；
(2)燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量；
(3)10g H2的物质的量为5mol ，结合热化学方程式计算；
(4)根据盖斯定律计算燃烧热；
(5)根据盖斯定律计算；
一、单选题
1．如图，这种具有不同能量的分子百分数和能量的对应关系图，叫做一定温度下分子能量分布曲线图。图中E表示分子平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量。下列说法不正确的是（ ）
A．图中Ec与E之差表示活化能
B．升高温度，图中阴影部分面积会增大
C．使用合适的催化剂，E不变，Ec变小
D．能量大于Ec的分子间发生的碰撞一定是有效碰撞
2．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是（ ）
A．氢气在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．硫在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气反应
3．下列说法中错误的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关
C．能量变化必然伴随发生化学反应
D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
4．以下说法中正确的是（ ）
A．所有△H＜0的反应均是自发反应
B．高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程
C．冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程
D．自发进行的反应一定能迅速进行
5．下列关于化学反应中能量变化的说法正确的是（ ）
A．断开化学键会释放能量
B．氧化还原反应均为放热反应
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．化学反应过程中一定伴有能量变化
6．下列说法错误的是（ ）
A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
B．放热反应不需要加热就可以发生
C．反应条件是加热的反应不一定都是吸热反应
D．化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量
7．1 mol H2在O2中完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，下列热化学方程式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．下列热化学方程式能表示可燃物的燃烧热的是（ ）
A．H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=﹣184.6kJ/mol
B．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣802.3kJ/mol
C．2C8H18（g）+25O2（g）=16CO2（g）+18H2O（l）△H=﹣5518kJ/mol
D．CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣283kJ/mol
9．下图是能量示意图，由此判断热化学方程式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．下列反应既属于非氧化还原反应，又属于吸热反应的是（ ）
A．干冰升华
B．灼热的炭与 的反应
C．铁片与稀盐酸的反应
D． 与 的反应
11．下列说法不正确的是（ ）
A．根据化学反应速率可以判断反应物转变为生成物的难易
B．根据△H可以判断此反应是放热反应还是吸热反应
C．根据熵变这一个量不可以判断所有化学反应能否自发进行
D．根据化学平衡常数可以判断化学反应进行的程度
12．下列与化学反应能量变化相关的叙述中，正确的是（ ）
A．热化学方程式的ΔH大小与化学计量数无关
B．利用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
C．H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，则反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)的反应热ΔH=+571.6kJ·mol-1
D．测定中和反应反应热的时候，测量盐酸和NaOH混合溶液刚开始的温度，记为反应前体系的温度
13．101kPa、25℃时，已知：S(s)+O2(g)=SO2(g) DH=-297.2kJ×mol-1。下列说法中正确的是（ ）
A．S(s)具有的能量大于SO2(g)具有的能量
B．S(g)+O2(g)=SO2(g)的DH>-297.2kJmol-1
C．S(s)的燃烧热为297.2kJmol-1
D．S(s)和O2(g)所具有的总能量小于SO2(g)所具有的总能量
14．已知298K时，一些物质的相对能量(见图)。可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的ΔH(ΔH随温度变化可忽略)。例如：H2O(g) H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1-(-242kJ·mol-1)=-44kJ·mol-1。则反应C2H6(g)＋CO2(g)+H2O(g) 4H2(g)＋3CO(g)的ΔH为（ ）
A．＋430kJ·mol-1 B．－609kJ·mol-1
C．＋609kJ·mol-1 D．＋389kJ·mol-1
15．氢气和氧气发生反应生成水的过程用如下模型表示，“-”表示化学键，下列说法正确的是（ ）
A．过程I是放热过程
B．过程III放出1143.2kJ的热量
C．a的总能量大于d的总能量
D．1mol H2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]
A．CO和O2反应
B．Na和H2O反应
C．NaOH溶液和HNO3溶液反应
D．NH4Cl晶体和Ba(OH)2·8H2O晶体反应
二、综合题
17．人们常用催化剂来选择反应进行的方向．如图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时，生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2（g）和生成物H2O（g）略去]．
①在有催化剂作用下，CH3OH与O2反应主要生成 （填“CO、CO2”或“HCHO”）.2HCHO（g）+O2（g）=2CO（g）+2H2O（g）△H= ．
②甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会 影响Ag催化剂的活性．用氨水可以溶解除去其中的AgCl，写出该反应的离子方程式： ．
18．能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题,回答下列问题:
（1）我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家,下列关于煤作燃料的论点正确的是 ___________________(填字母)。
A．煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单燃烧掉太可惜,应该综合利用
B．煤是发热量很高的固体燃料，我国煤炭资源相对集中，开采成本低，用煤作燃料实惠
C．煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，对环境污染严重
D．通过洁净煤技术，如煤的气化和液化，以及烟气脱硫，不仅减轻了燃煤污染，还能提高煤燃烧的热利用率
（2）乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43 kJ的热量，则乙醇燃烧的热化学方程式为 。
（3）由于C3H8(g)＝C3H6(g)+H2(g) ΔH=+b kJ mol 1(b＞0)的反应中，反应物具有的总能量 (填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要 (填“放出”或“吸收”)能量才能转化为生成物。
（4）关于用水制取二次能源氢气，以下研究方向错误的是________________
A．组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二次能源
B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
（5）已知下列两个热化学方程式：
A、2H2(g)+O2(g)
=2H2O(l) △H＝-571.6 kJ mol-1
B、C3H8(g)+5O2(g)
=3CO2(g)+4 H2O(l) △H＝-2 220 kJ mol-1，其中，能表示燃烧热的热化学方程式为 （A或B），其燃烧热为 。
19．中药药剂砒霜（主要成分为As2O3，微溶于水），可用于治疗急性白血病。工业上用含硫化砷（As2S3)的废渣生产砒霜的工艺流程如图所示：
（1）硫化砷中砷元素化合价为 ，其难溶于水，“碱浸”过程中硫元素价态不变，发生的主要反应的离子方程式为 。
（2）氧化脱硫过程中被氧化的元素是 。
（3）还原过程中H3AsO4转化为H3AsO3，反应的化学方程式是 。
（4）“沉砷”是在一定温度下将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀的过程，主要反应有：
a.Ca(OH)2(S) Ca2+(aq) +2OH-(aq) Ksp=10-7
b.Ca5(AsO4)3OH (S) 5Ca2+(aq)+OH-(aq)+3AsO43-(aq) Ksp=10-40
加入石灰乳调溶液中c(OH-) =0.01mol L-1，此时溶液中c(AsO43-) = 。(已知： =2. 15)
（5）还原后加热溶液，H3AsO3分解为As2O3，结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度度(S)曲线如下图所示。
为了提高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，在此过程中应控制的条件为 。
（6）在工业生产中，最后一步所得滤液可循环使用，其目的是 。
（7）砷元素广泛存在于自然界，砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
①砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式 。
②砷酸钠具有氧化性，298 K时，在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液，发生下列反应：AsO43-(无色)+2I-+2H+ AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ，测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示（溶液体积变化忽略不计）。下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是 （填字母代号）。
a．溶液颜色保持不再变化
b.c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化
c.AsO43-的生成速率等于I2的生成速率
d. 保持不再变化
20．化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一
（1）甲烷具有较大的燃烧热()，是常见燃料。请写出甲烷燃烧的热化学反应方程式 。
（2）①工业上高纯硅可通过下列反应制取： 该反应的反应热 。
已知：
化学键 Si-Cl H-H H-Cl Si-Si
键能/ 360 436 431 176
②硅晶体结构与金刚石类似。题图-1所示立方体体心的“●”表示晶体中的一个Si原子，请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的所有硅原子。
（3）自发热材料在生活中的应用日益广泛。某实验小组为探究“CaO-Al-”体系的发热原理，在隔热装置中进行了下表中的五组实验，测得相应实验体系的温度升高值()随时间(t)的变化曲线，如图-2所示。
实验编号 反应物组成
a 0.20gCaO粉末、5.0mL
b 0.15gAl粉、5.0mL
c 0.15gAl粉、5.0mL饱和石灰水
d 0.15gAl粉、5.0mL石灰乳
e 0.15gAl粉、0.20gCaO粉末 5.0mL
已知：I.
II.
III.
①实验b中，的变化说明Al粉与在该条件下 (填“反应”或“不反应”)。
②实验c中，前3min的有变化，其原因是 ；3min后基本不变，其原因是 。
③实验d在10min内温度持续升高的原因是 。
④实验e中发生的总反应可表示为：，其 。
五组实验对比，e放热效果最好。
21．已知下列热化学方程式：
①H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
②H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8kJ·mol-1
③CO(g)=C(s)+ O2(g) ΔH=+110.5kJ·mol-1
④C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）上述反应中属于放热反应的是 (填序号)。
（2）H2的燃烧热ΔH= 。
（3）燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为 。
（4）表示CO燃烧热的热化学方程式为 。
（5）已知：P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-2983.2kJ·mol-1
P(s，红磷)+ O2(g)= P4O10(s) ΔH=-738.5kJ·mol-1
写出白磷转化为红磷的热化学方程式： 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．E表示分子的平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量，能量等于或高于Ec的分子可能产生有效碰撞，活化分子具有的最低能量Ec与分子的平均能量E之差叫活化能，A不符合题意；
B．当温度升高时，气体分子的运动速度增大，不仅使气体分子在单位时间内碰撞的次数增加，更重要的是由于气体分子能量增加，使活化分子百分数增大，阴影部分面积会增大，B不符合题意；
C．催化剂使活化能降低，加快反应速率，使用合适的催化剂，E不变，Ec变小，C不符合题意；
D．E表示分子的平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量，能量等于或高于Ec的分子可能产生有效碰撞，D符合题意；
故答案为：D
【分析】理解反应过程中微观粒子的能量变化，具有最低能量的活化分子需要有效方向的碰撞才能称之为有效碰撞，若无正确取向的碰撞，不能发生有效碰撞。
2．【答案】D
【解析】【解答】A、B、C均为放热反应，说明它们的反应物的总能量大于生成物的总能量，多余的能量以热量的形式放出。而D为吸热反应，情况正好相反，故D正确。
故答案为：D
【分析】一切燃烧为放热反应。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．化学反应过程有化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，因此化学反应过程中必然伴随发生能量变化，A不符合题意；
B．化学反应过程中能量变化的大小与反应物的质量多少及物质存在状态有关，反应的物质越多，反应过程中吸收或释放的热量就越多，B不符合题意；
C．化学反应过程中有能量变化，但能量变化过程不一定都伴随发生化学反应，如物质状态变化时有能量变化，但由于没有新物质产生，因此发生的变化是物理变化，C符合题意；
D．化学反应的过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中有反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成，断键吸热，成键放热，故化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、化学反应必定伴随能量变化；
B、化学反应的能量和质量、状态有关；
C、能量变化可能发生物理变化；
D、化学键的断裂和形成会有能量的变化。
4．【答案】C
【解析】【解答】解：A．△G＜0反应自发进行，由△G=△H﹣T△S可知，△H＜0时，若△S＜0，则△G可能大于0，反应非自发，故A错误；
B．高锰酸钾分解生成气体，混乱度增加，熵值增大，故B错误；
C．反应向熵值方向进行，同种物质熵值：液体＞固体，冰在室温下自动熔化成水，是熵增的重要结果，故C正确；
D．．△G＜0反应自发进行，能否发生还有反应速率问题，能自发进行，反应速率不一定大，如金属的腐蚀，故D错误．
故选C．
【分析】反应能自发进行，应满足△G=△H﹣T △S＜0，相同物质的量的同种物质熵值：气体＞液体＞固体，以此解答该题．
5．【答案】D
【解析】【解答】断开化学键会吸收能量，故A不符合题意；氧化还原反应不一定放热反应，如氢气还原氧化铜的反应为吸热反应，故B不符合题意；反应条件与反应吸热还是放热没有直接关系，放热反应有的也需要加热，故C不符合题意，化学反应过程一定既有物质变化又有能量变化，故D符合题意。
【分析】该题属于基本概念，化学反应中伴随着能量变化。
6．【答案】B
【解析】【解答】A. 化学反应过程中断裂化学键吸收能量，形成化学键放出热量，反应过程中一定伴随能量变化，A不符合题意；
B. 某些放热反应需要加热条件下才能发生反应，Al和Fe2O3发生的铝热反应在引发剂作用下才能发生反应，B符合题意；
C. 反应条件是加热的反应不一定都是吸热反应，Al和Fe2O3发生的铝热反应在引发剂作用下才能发生反应，但Al和Fe2O3是放热反应，C不符合题意；
D. 化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量的相对高低，生成物能量高是吸热反应，反之是放热反应，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A. 化学反应过程中一定伴随能量变化；
B. 放热反应可能需要加热才能发生；
C. 需要加热的反应不一定是吸热反应；
D. 生成物具有的总能量大于反应物具有的总能量为放热反应，反之为吸热反应。
7．【答案】C
【解析】【解答】A.1mol H2燃烧放出285.8kJ的热量，2molH2燃烧放出571.6kJ的热量，故A不符合题意；
B.1molH2在O2中燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，不是水蒸气，故B不符合题意；
C.2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ mol-1，故C符合题意；
D.1mol液态水分解，生成1molH2和 O2，需要吸热285.8kJ的热量，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】1mol H2在O2中完全燃烧生成液态水时，放出285.8kJ热量，则热化学方程式应为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ mol-1或H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H=-285.8kJ mol-1
8．【答案】D
【解析】【解答】解：燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，
A．燃烧热表示1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，HCl不是氧化物，故不符合燃烧热的定义，故A错误；
B．H2O的状态为气态，不是最稳定的氧化物，所以△H不代表燃烧热，故B错误；
C．应该是1mol C8H18（g）燃烧，即C8H18的系数应该为1，故C错误；
D．CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣283kJ/mol中CO系数为1，生成产物为二氧化碳，为稳定的氧化物，符合燃烧热的定义，所以可表示CO燃烧热的热化学方程式，故D正确，
故选D．
【分析】燃烧热表示1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，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，据此进行解答．
9．【答案】C
【解析】【解答】A．由原子形成分子，应释放能量，热化学方程式应为 ，A不符合题意；
B．由原子团拆解成原子，应吸收能量，热化学方程式应为 ，B不符合题意；
C．根据题目图中表示， 所具有的能量大于 所具有的能量，所以由 生成 放出能量，释放能量的大小为 ，故该选项热化学方程式符合题意，C符合题意；
D．由原子形成分子，应释放能量，由 形成 释放的能量大小为 ，所以热化学方程式应为 ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】稳定物质解离成原子或离子时吸收能量；由原子或离子形成新物质时释放能量。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．干冰升华属于物理变化，A不符合题意；
B．灼热的炭与 的反应生成CO，属于吸热反应，但是氧化还原反应，B不符合题意；
C．铁片与稀盐酸的反应属于放热的氧化还原反应，C不符合题意；
D． 与 的反应属于吸热反应，反应中元素的化合价均不发生变化，属于非氧化还原反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】非氧化还原反应是元素化合价没有改变的反应，而常见的吸热反应是大部分分解反应，以及碳和二氧化碳的反应以及氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应，干冰升华是物理变化，碳和二氧化碳反应吸热但是此反应是氧化还原反应，铁片和盐酸反应是放热反应且，是放热反应，氢氧化钡晶体和氯化铵的反应是非氧化还原反应且是吸热反应
11．【答案】A
【解析】【解答】A.化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量，不能表示反应的难易程度，故A符合题意；
B.△H＜0，为放热反应，△H＞0，为吸热反应，根据△H可以判断此反应是放热反应还是吸热反应，故B不符合题意；
C.△G=△H-T△S＜0，反应自发进行，△G=△H-T△S＞0，反应不能自发进行，不能单独通过熵变判断反应能否自发进行，故C不符合题意；
D.化学平衡常数=生成物浓度幂之积÷反应物浓度幂之积，化学平衡常数越大说明平衡体系中生成物所占的比例越大，反应进行的程度越大，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量；
B.△H＜0，为放热反应，△H＞0，为吸热反应；
C.△G=△H-T△S＜0，反应自发进行，△G=△H-T△S＞0，反应不能自发进行；
D.化学平衡常数=生成物浓度幂之积÷反应物浓度幂之积，化学平衡常数越大说明平衡体系中生成物所占的比例越大，反应进行的程度越大。
12．【答案】B
【解析】【解答】A．热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，热化学方程式的ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数成正比，A不符合题意；
B．反应的热效应只与始态、终态有关，与过程无关，根据盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焓变，B符合题意；
C．根据H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1，可得2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ mol-1，所以有2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.6kJ mol-1，水应是液态，C不符合题意；
D．起始温度应是混合前盐酸的温度和NaOH溶液的温度的平均值，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.热化学反应方程式中的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数，也可以是分数，计量数改变，焓变也数值改变。
C.氢气燃烧热指的是最终生成的是液态水放出的热量，所以不对。
13．【答案】C
【解析】【解答】A．该反应为放热反应，说明反应物的总能量高于生成物总能量，但不能比较硫和二氧化硫的能量高低，故不符合题意；
B．气态硫的能量比固态硫能量高，所以气态硫反应时放出的能量高，但因为反应热为负值，故DH<-297.2kJmol-1，故不符合题意；
C．燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，故硫的燃烧热为297.2kJmol-1，故符合题意；
D．S(s)和O2(g)所具有的总能量大于SO2(g)所具有的总能量，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】注意反应热比较时看清符号，如放热反应中反应热为负值，放出的热量越多，其数值越小。
14．【答案】D
【解析】【解答】ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，则反应C2H6(g)＋CO2(g)+H2O(g) 4H2(g)＋3CO(g)的ΔH=4×0+3×(-110kJ·mol-1)-( -84kJ·mol-1)- ( -393kJ·mol-1)- ( -242kJ·mol-1)=+389kJ·mol-1，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量计算。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．过程I断键，是吸热过程，故A不符合题意；
B．根据图示，不能判断过程III放出热量的多少，故B不符合题意；
C．燃烧反应放热，所以a的总能量大于d的总能量，故C符合题意；
D．相同物质的量的同种物质，S(g)> S(l)> S(s)，1mol H2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]>S[H2O(s)]，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．断键吸热，成键放热；
B．不能判断放出热量的多少；
C．燃烧反应放热；
D．相同物质的量的同种物质，S(g)> S(l)> S(s)。
16．【答案】D
【解析】【解答】反应物的总能量小于生成物总能量，此反应是吸热反应，大多数的化合反应/所有的燃烧、金属钠与水反应、中和反应等都是放热反应，大多数分解反应、C和H2O、C和CO2、NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O属于吸热反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】由图示能量变化图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，因此该反应为吸热反应；据此结合选项所给反应的热效应分析。
17．【答案】HCHO；﹣470kJ mol﹣1；AgCl+2NH3 H2O=Ag（NH3）2++Cl﹣+2H2O或AgCl+2NH3=Ag（NH3）2++Cl﹣
【解析】【解答】解：（1）①根据图象可以看出转化成甲醛时活化能最低，使用催化剂时主要产物为HCHO；
2HCHO（g）+O2（g）═2CO（g）+2H2O（g）该反应为放热反应，△H=﹣2（676﹣158﹣283）KJ mol﹣1=﹣470KJ mol﹣1；
故答案为：HCHO；﹣470KJ mol﹣1；
②氯化银与氨水发生络合反应的离子方程式：AgCl+2NH3 H2O=Ag（NH3）2++Cl﹣+2H2O或者AgCl+2NH3=Ag（NH3）2++Cl﹣，
故答案为：AgCl+2NH3 H2O=Ag（NH3）2++Cl﹣+2H2O或AgCl+2NH3=Ag（NH3）2++Cl﹣．
【分析】①使用催化剂可以降低反应的活化能，活化能越低，普通分子越容易转化成活化分子，反应越容易，反应速率越快；根据图表可知2HCHO（g）+O2（g）═2CO（g）+2H2O（g）中反应物能量高，生成物能量低，该反应为放热反应，然后依据图中给出数据解答；
②氯化银中加入氨水，发生络合反应，生成银氨络合离子．
18．【答案】（1）A；C；D
（2）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=－1 366.89 kJ·mol-1
（3）小于；吸收
（4）A；C
（5）B；2220 kJ mol-1
【解析】【解答】解：（1）煤可燃烧，燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，且燃烧效率较低，可通过洁净煤技术，如煤的气化和液化以及烟气脱硫，提高煤燃烧的热利用率，如用煤直接做燃料，可导致环境污染，造成较大浪费，ACD正确；
（2）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水，依据2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43kJ的热量，则1mol乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量为：1366.89KJ，所以燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1366.89kJ mol-1；
（3）由于C3H8（g）═C3H6（g）+H2（g）的反应中△H＞0，该反应是吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要需要吸收能量能量才能转化为生成物；
（4）氧气不能燃烧，氢气能燃烧，水中的氢元素也不能燃烧，A错误；设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生H2，B正确；寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，水分解需要吸收能量，C错误；寻找特殊化学物质做催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取H2，D正确，
故答案为：AC；
（5）燃烧热是指在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以根据热化学方程式可知，氢气的燃烧热是571.6 kJ mol-1÷2＝285.8 kJ mol-1，1mol丙烷完全燃烧生成4mol液态水时放热是2 220 kJ。
【分析】（1）根据煤燃烧的能量利用、对环境的影响等进行分析即可；
（2）根据乙醇的摩尔质量计算1mol乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量，然后书写热化学方程式；
（3）吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量；
（4）根据能量转化形式、能源的分类、氢气的制取等进行分析；
（5）根据燃烧热的定义进行判断表示热烧热的方程式。
19．【答案】（1）+3；As2S3+6OH- =AsO33-+AsS33-+3H2O
（2）As、S
（3）SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4
（4）2.15×10-8mol·L-1
（5）调硫酸浓度约为7 mol·L-1，冷却至温度为25℃
（6）提高砷的回收率
（7）As2O5(s)＝As2O3(s)+O2(g ) △H＝+295.4 kJ/mol；ac
【解析】【解答】(1).S元素得到电子时常呈-2价，且由碱浸后生成Na3AsO3也可看出，As呈+3价；因为碱浸过程中硫元素价态不变，由流程图可知生成Na3AsO3和Na3AsS3，离子方程式为：As2S3+6OH- =AsO33-+AsS33-+3H2O；
(2).脱硫氧化中As被氧化为+5价，S元素被氧化为S单质，所以被氧化的元素为As和S；
(3).将H3AsO4与SO2混合，生成H3AsO3，SO2被氧化，其反应方程式为：SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4；
(4).由反应a和c(OH-) =0.01mol L-1得 ，由反应b可得 ；
(5).由图2可知，As2O3在25°
C、硫酸浓度约为7mol/L时的溶解度最小，故“结晶”过程应控制硫酸浓度为7mol/L，冷却至温度25℃；
（6）在工业生产中，最后一步所得滤液的循环使用可提高As的回收率；
（7）①As2O5热稳定性差，分解为As2O3和O2，同时很具盖斯定律可知：△H＝|△H2|-|△H1|=914.6 kJ/mol-619.2 kJ/mol=+295.4 kJ/mol，所以该反应的热化学反应方程式为：As2O5(s)＝As2O3(s)+O2(g ) △H＝+295.4 kJ/mol；
②a.当溶液颜色不变时，I2的量不发生改变，则反应达到平衡，a符合题意；
B.两者化学计量数相等，其值不随反应变化而变化，b不符合题意；
C.两者生成率相同，说明正逆反应速率相同，则反应达到平衡，c符合题意；
D. 为定值，不能反映反应速率的变化，d不符合题意。
故答案为：ac。
【分析】（1）根据氧化还原反应的规律分析离子方程式的书写；
（2）根据元素化合价变化分析氧化还原反应；
（3）根据氧化还原反应规律进行分析化学方程式；
（4）根据溶度积常数计算离子的物质的量浓度；
（5）根据结晶操作进行分析；
（6）循环利用可提高转化率；
（7）根据盖斯定律计算反应热。
20．【答案】（1）
（2）236；
（3）不反应；Al和溶液中的OH-发生了反应；饱和石灰水中OH-的浓度较低，OH-的量比较少；实验d中，发生反应II和III，反应III中有气体生成，气体的逸出促使反应III向右进行，反应III的发生使得溶液中OH-的浓度减小，促使反应II平衡右移，这两步反应都是放热反应，温度升高导致反应速率加快。；
【解析】【解答】（1）甲烷具有较大的燃烧热()，甲烷燃烧热的热化学方程式为；
（2）根据=反应物的键能之和-生成物的键能之和，可知该反应；
②硅晶体结构与金刚石类似。每一个硅原子与四个硅原子相连形成正四面体结构，在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的所有硅原子如图所示；
（3）①实验b中没有变化，说明说明Al粉与在该条件下不反应；
②实验c中，前3 min的有变化，是因为Al和溶液中的OH-发生了反应，3 min后基本不变，是因为饱和石灰水中OH-的浓度较低，OH-的量比较少。
③实验d中，发生反应II和III，反应III中有气体生成，气体的逸出促使反应III向右进行，反应III的发生使得溶液中OH-的浓度减小，促使反应II平衡右移，这两步反应都是放热反应，温度升高导致反应速率加快；
④根据盖斯定律可得，故；
【分析】（1）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量；
（2）①根据=反应物的键能之和-生成物的键能之和计算；
②每一个硅原子与四个硅原子相连形成正四面体结构；
（3）①实验b中没有变化；
②Al和溶液中的OH-发生反应使温度发生变化；
③实验d中的两步反应均为放热反应；
④根据盖斯定律计算。
21．【答案】（1）①②④
（2）-285.8kJ·mol-1
（3）1429kJ
（4）CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1
（5）P4(s，白磷)=4P(s，红磷)ΔH=-29.2kJ·mol-1
【解析】【解答】(1)由已知热化学方程式中 H的符号可知，四个反应的 H①②④均为负值，即都是放热反应；③的为正值，即为吸热反应；
(2) H2(g)+ O2(g)═H2O(l)； H=-285.8kJ mol-1，依据燃烧热概念可知H2的燃烧热 H= -285.8kJ mol-1;
(3)已知H2(g)+ O2(g)═H2O(l)； H=-285.8kJ mol-1即1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285.8kJ ，10g H2的物质的量为5mol ，则燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为285.8kJ×5= 1429kJ ；
(4)已知③CO(g)=C(s)+ O2(g)； H=+110.5kJ mol-1
④C(s)+O2(g)=CO2(g)； H=-393.5kJ mol-1
依据盖斯定律④+③得到CO(g)+ O2(g)=CO2(g) H = - 283.0kJ/mol；
(5)已知①P4(s，白磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-2983.2kJ·mol-1；
②P(s，红磷)+ O2(g)= P4O10(s) ΔH=-738.5kJ·mol-1；
根据盖斯定律，①-4×②可得红磷转化为白磷4P(s、红磷)=P4(s、白磷)的 H=-2983.2kJ/mol+4×738.5kJ·mol-1=-29.2kJ/mol。
【分析】(1) H＜0为放热反应；
(2)燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量；
(3)10g H2的物质的量为5mol ，结合热化学方程式计算；
(4)根据盖斯定律计算燃烧热；
(5)根据盖斯定律计算；