1.1 化学反应的热效应 同步练习（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
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| 名称 | 1.1 化学反应的热效应 同步练习（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 443.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-28 13:06:36 | ||
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文档简介
1.1 化学反应的热效应 同步练习
一、单选题
1．下列反应既是放热反应，又是氧化还原反应的是（ ）
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B．灼热的炭与CO2的反应
C．钠与水的反应 D．生石灰与水的反应
2．下列反应中属于放热反应的个数是（ ）
①酸碱中和反应
②碳和水蒸气高温生成CO和H2的反应
③NH4Cl固体和Ba(OH)2·8H2O固体的反应
④铝热反应
⑤Na与水的反应
⑥铁在Cl2中燃烧
⑦Mg和CO2的反应
A．2 B．3 C．4 D．5
3．下列化学反应过程中焓值增大的的是（ ）
A． B．
C． D．
4．化学创造更美好的生活。下列物质的应用与原理解释错误的是（ ）
选项 应用 化学原理
A NH3用作制冷剂 氨气极易液化
B 干冰用于人工降雨 干冰升华吸热使水蒸气凝结
C 金属镁在军事上用作信号弹 镁燃烧发出大量的热
D 免洗手消毒液(含乙醇)杀菌消毒 乙醇能使新冠病毒中的蛋白质变性
A．A B．B C．C D．D
5．下列反应属于吸热反应的是（ ）
①二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳
②葡萄糖在人体内氧化分解
③锌粒与稀H2SO4反应制取H2
④Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体反应
⑤植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖
A．②④ B．①⑤ C．①③④⑤ D．①④⑤
6．已知：Br+H2→HBr+H，其反应的历程与能量变化如图所示，以下叙述正确的是（ ）
A．该反应是放热反应
B．加入催化剂，E1﹣E2的差值减小
C．H﹣H的键能大于H﹣Br的键能
D．因为E1＞E2，所以反应物的总能量高于生成物的总能量
7．NOCl常用于有机合成，共合成原理为2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g)其反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．1mol NOCl(g)所具有能量比1molNO(g)所具有能量低38kJ
B．其他条件不变，增大NO浓度，则氯气转化率增大，放出的热量不变
C．加入高效催化剂后，若E1减小至54kJ mol-l，则E2减小至130kJ mol-l
D．断裂NO、Cl2中化学键吸收的总能量比断裂NOCl化学键吸收的总能量小76kJ
8．已知反应：①H2O（g）═H2O（l）△H=﹣44kJ mol﹣1
②H2（g）+ O2（g）═H2O（g）△H=﹣241.8kJ mol﹣1
若标准状况下2.24L的H2恰好与足量O2反应生成H2O（l），则整个过程放出的热量为（ ）
A．28.58kJ B．24.18kJ C．57.16kJ D．48.36kJ
9．羰基硫(COS)作为一种粮食熏蒸剂广泛应用于农药工业，由和CO合成COS的反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．催化剂可以降低反应的焓变
B．①②步反应的焓变和小于总反应的焓变
C．总反应的速率由①步反应决定
D．反应过程中只有化学键的形成，没有化学键的断裂
10．下列选项正确的是（ ）
A．图①可表示 的能量变化
B．图②中表示碳的燃烧热
C．实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合，测得混合液最高温度如图③所示(已知)
D．已知稳定性：B11．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A．生成物能量一定低于反应物总能量
B．放热反应不必加热就一定能发生
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变
D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件的△H不同
12．已知 298K 时，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol，推测含 1molCH3COOH 的稀溶液与含 1mol NaOH 的稀溶液反应放出的热量（ ）
A．大于 57.3 kJ B．等于 57.3 kJ
C．小于 57.3 kJ D．无法确定
13．据文献报道，金红石 表面催化氮气固定机理如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A． 是反应中间体
B．该催化固氮总反应为
C．整个催化过程中存在 键的断裂和生成
D．催化剂可以提高固氮速率的原因是改变该反应的△H
14．已知葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol，当它氧化生成1g水时放出的热量是（ ）
A．26.0 kJ B．51.9 kJ C．155.8 kJ D．467.3 kJ
15．金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量。已知12g石墨或金刚石完全燃烧时放出的热量依次为Q1和Q2，下列说法正确的是（ ）
A．Q2B．金刚石比石墨稳定
C．等物质的量的石墨与金刚石，石墨具有的能量比金刚石高
D．质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多
16．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1) △H＝ -285.8kJ／mol
B．2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(1) △H＝ +571.6 kJ／mol
C．2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H＝ -571.6 kJ／mol
D．H2(g)+1/2O2(g) = H2O(1) △H＝ -285.8kJ／mol
二、综合题
17．化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴随能量的变化。
（1）“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面____(填字母序号)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水 B．浓硫酸和水 C．钠和水
（2）2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l) △H= -572 kJ/mol，该反应的能量变化可用图中的 (填a或b)表示。
（3）已知常温下红磷比白磷稳定，在下列反应中：
①4P(红磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=﹣Q1kJ mol﹣1
②P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=﹣Q2kJ mol﹣1
若Q1、Q2均大于零，则Q1和Q2的关系为____(填字母序号)。
A．Q1＞Q2 B．Q1=Q2 C．Q1＜Q2 D．无法确定
（4）已知拆开2molHCl分子中的化学键需要消耗862kJ的能量，则③、④的数值为：③ kJ；④ kJ。
（5）已知298 K时：
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2 (g) △H2= -283.0 kJ·mol-1
写出C与O2反应生成CO的热化学方程式： 。
18．回答下列问题：
（1）25℃、101 kPa条件下充分燃烧8 g甲烷气体生成二氧化碳和液态水时放出热量为160 kJ，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式 。
（2）已知拆开1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N键需要的能量分别为436kJ、391kJ和946kJ，则与反应生成的热化学方程式为 。
（3）已知下列热化学方程式：
①CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1=-870 kJ/mol
②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393 kJ/mol
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285 kJ/mol
写出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式 。
（4）实验室用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应，通过测定混合液温度升高的情况计算中和反应的反应热。该装置缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为； 实验室提供了0.50mol·L-1和0.55mol·L-1两种浓度的NaOH溶液，应选择 的溶液进行实验。
19．根据要求回答问题：
（1）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=﹣1275.6kJ mol﹣1
②H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ mol﹣1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 ．
（2）肼（H2NNH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示．已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N为942、O=O为500、N﹣N为154，则断裂1mol N﹣H键所需的能量（kJ）是 ．
20．联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料．回答下列问题：
（1）联氨分子的电子式为 ，其中氮的化合价为 ．
（2）实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为 ．
（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1
②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2
③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3
④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=﹣1048.9kJ mol﹣1
上述反应热效应之间的关系式为△H4= ，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为 ．
21．为了合理利用化学能，确保安全生产，进行化工设计时需要充分考虑化学反应的反应热，并采取相应措施。化学反应的反应热通常可以通过实验进行测定，也可通过理论进行推算。
（1）实验测得5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。
（2）现有如下两个热化学方程式：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=akJ mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=bkJ mol-1
则a (填“>”“=”或“<”)b。
（3）从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键断裂和生成物的化学键形成的过程。在化学反应过程中，断裂化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
已知：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=akJ mol-1，根据下表中所列键能数据可计算出a= 。
化学键 H—H N—H N≡N
键能/(kJ mol-1) 436 391 945
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，并且是复分解反应，则不是氧化还原反应，故A不选；
B．灼热的炭与CO2反应中C元素化合价有变化，是氧化还原反应，但是吸热反应，故B不选；
C．钠与水的反应为放热反应，Na、H元素化合价发生变化，是氧化还原反应，故C选；
D．生石灰与水反应为放热反应，但是化合反应，无化合价变化，不是氧化还原反应，故D不选；
故答案为：C。
【分析】氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化；
常见的放热反应有：绝大多数的化合反应（灼热的炭与二氧化碳反应除外）、燃烧反应、金属与水或酸的反应、酸碱中和，铝热反应等；
常见的吸热反应有：绝大多数的分解反应、个别的化合反应（如灼热的炭与二氧化碳反应）、少数的复分解反应（如盐酸与碳酸氢钠反应）、以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应反应等。
2．【答案】D
【解析】【解答】①酸碱中和反应为放热反应；
②碳和水蒸气高温生成CO和H2的反应为吸热反应；
③NH4Cl晶体与Ba（OH）2 8H2O混合搅拌的反应为吸热反应；
④铝热反应为大量放热的反应；
⑤Na与水的反应为放热反应；
⑥铁在Cl2中燃烧的反应为放热反应；
⑦Mg和CO2的反应为放热反应；
故属于放热反应的个数是5个，故答案为：D。
【分析】高中阶段常见的吸热反应：大多数的分解反应、C、CO、H2还原金属氧化物、NH4Cl晶体与Ba（OH）2 8H2O的反应、大多数盐的水解反应、少数化合反应（碳与二氧化碳的反应）；
常见的放热反应：大多数的化合反应，酸碱中和的反应，活泼金属与水或酸的反应，燃烧反应，爆炸反应，铝热反应。以此答题。
3．【答案】B
【解析】【解答】A.酸碱中和反应为放热反应，反应过程中焓值减小，A不符合题意；
B.该反应为吸热反应，反应过程中焓值增大，B符合题意；
C.该反应为放热反应，反应过程中焓值减小，C不符合题意；
D.燃烧反应都为放热反应，反应过程中焓值减小，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】反应过程中焓值增大，则该反应为吸热反应，据此结合选项所给反应进行分析。
4．【答案】C
【解析】【解答】A．氨气易液化，液氨汽化吸收大量的热，所以氨气可用作制冷剂，故A不符合题意；
B．干冰升华吸收大量的热，能使水蒸气凝结，所以干冰用于人工降雨，故B不符合题意；
C．镁燃烧发出耀眼白光，金属镁在军事上用作信号弹，故C符合题意；
D．乙醇能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，可用于杀菌消毒剂，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.氨气易液化，液氨汽化吸收大量的热；
B.干冰升华吸收大量的热；
C.镁燃烧发出耀眼白光；
D.乙醇能够使蛋白质变性。
5．【答案】D
【解析】【解答】①二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳是吸热反应；符合题意；②葡萄糖在人体内氧化分解是放热反应，不符合题意；③锌粒与稀H2SO4反应制取H2是放热反应，不符合题意；④Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体反应是吸热反应，符合题意；⑤植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是吸热反应，符合题意。
故答案为：D。
【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。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为放热反应，若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为吸热反应，此图中生成物总能量高于反应物，故为吸热反应，故A错误；
B、E1﹣E2的差值即为此反应的焓变，催化剂只改变活化能，与焓值无关，故B错误；
C、此反应为吸热反应，故断开H﹣H键所需要的能量高于生成H﹣Br键放出的能量，故C正确；
D、因为E1＞E2，所以反应物的总能量低于生成物的总能量，此反应吸热，故D错误，
故选C．
【分析】根据反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小来判断是否吸放热．反应的能量变化与反应途径无关，催化剂只改变反应速率，与该反应的能量变化无关．
7．【答案】C
【解析】【解答】A．根据图示，2molNOCl(g)所具有能量比2molNO(g)和1molCl2(g)所具有的总能量低(180-104)=76kJ，则1molNOCl(g)所具有能量比1molNO(g)和1molCl2(g)所具有的总能量低38kJ，A不符合题意；
B．其他条件不变，增大NO浓度，则氯气转化率增大，放出的热量增大，B不符合题意；
C．由图可知，反应热ΔH=104-180=-76kJ/mol，加入高效催化剂后，由于催化剂不影响反应的反应热，所以若E1减小至54kJ mol-1，则E2减小至130kJ mol-1，C符合题意；
D．断裂NO、Cl2中化学键吸收的总能量比断裂NOCl化学键吸收的总能量大76kJ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据能量变化图，反应物能量高于生成物能量，则该反应为放热反应，其热化学方程式为：2NO（g）+Cl2（g）═2NOCl（g）△H=E1+E2=-76kJ/mol，
A.1molNOCl（g）能量比1molNO（g）和0.5molCl2（g）能量低38kJ；
B．增大NO浓度，平衡右移；
C．催化剂只改变化学反应速率，不改变化学反应的焓变；
D．反应的焓变△H=反应物总键能-生成物总键能。
8．【答案】A
【解析】【解答】解：由①、②及盖斯定律可知，①+②得到H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H=﹣285.8kJ mol﹣1，
若标准状况下2.24L的H2恰好与足量O2反应生成H2O（l），n（H2）= =0.1mol，且物质的量与热量成正比，
则放出热量为0.1mol×285.8kJ mol﹣1=28.58kJ，
故选A．
【分析】n（H2）= =0.1mol，由①、②及盖斯定律可知，①+②得到H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H=﹣285.8kJ mol﹣1，结合物质的量与热量成正比来解答．
9．【答案】C
【解析】【解答】A.催化剂只是改变活化能，焓变不能改变，故A不符合题意；
B.步骤①和步骤②的焓变和等于反应的焓变，故B不符合题意；
C.总反应速率是由速度慢的决定，或化能大的速率慢，故C符合题意；
D.化学反应是键的断裂和键的形成，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.催化剂改变反应的活化能
B.反应①和②焓变和等于反应的焓变
C.对于分步反应，反应的速率是由最慢反应速率决定
D.化学反应的实质是键的断裂和键的形成
10．【答案】D
【解析】【解答】A．产物能量比反应物能量低，该反应为放热反应， 该反应为吸热反应，A项不符合题意；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的稳定的氧化物为CO2，B项不符合题意；
C．将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合时，测得混合液最高温度时为、NaOH恰好完全反应，当时，此时氢氧化钠的体积应为40mL，C项不符合题意；
D．物质的总能量越低，越稳定，所以三种化合物的稳定顺序B故答案为：D。
【分析】A．图①放热反应，而 是反应为吸热反应；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量；
C．当时，此时氢氧化钠的体积应为40mL，溶液的体积为20mL；
D．物质的总能量越低，越稳定，所以三种化合物的稳定顺序B11．【答案】C
【解析】【解答】解：A、反应分为吸热反应和放热反应，吸热反应的反应物的总能量小于生成物的总能量，而放热反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，故A错误；
B、有些放热反应也需要加热才能发生，如煤炭的燃烧，需要先加热才能进行，故B错误；
C、CO燃烧的反应难以实现，可以通过C燃烧生成二氧化碳的焓变和CO燃烧生成二氧化碳的焓变利用盖斯定律求CO燃烧的焓变，故C正确；
D、△H=Q（生成物的能量和）﹣Q（反应物的能量和），与反应途径、反应条件无关，故D错误．
故选C．
【分析】A、反应分为吸热反应和放热反应；
B、有些放热反应也需要加热才能发生；
C、CO燃烧的反应难以实现，可以通过C燃烧生成二氧化碳的焓变和CO燃烧生成二氧化碳的焓变利用盖斯定律求CO燃烧的焓变；
D、反应的焓变只和反应物生成物的能量有关，与反应途径、条件无关．
12．【答案】C
【解析】【解答】解：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热，1molCH3COOH 的稀溶液与含 1mol NaOH 的稀溶液反应生成1mol水，但是醋酸是弱酸，电离需要吸热，所以反应放出的热量小于57.3kJ/mol，
故选C．
【分析】依据中和热的概念和实质分析判断，中和热是指强酸、强碱的稀溶液完全反应生成1mol水时放出的热量，醋酸是弱酸存在电离平衡，随反应进行电离过程是吸热过程；
13．【答案】D
【解析】【解答】A．根据图示， 在催化过程中生成后又消耗，为反应的中间体，故A不符合题意；
B．根据固化反应机理可知，氮气固定的总反应化学方程式为：3H2+N2 2NH3，故B不符合题意；
C．根据图示变化，整个催化过程中，存在N-Ti键的断裂和生成，故C不符合题意；
D．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变化学平衡，不改变反应的焓变，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据反应物和生成物即可写出方程式为3H2+N2 2NH3，根据图示 是反应的中间体，在整个催化过程中存在着N-Ti键的断裂，催化剂只是改变反应速率，不改变反应焓变，焓变与反应物和生成物的能量有关
14．【答案】A
【解析】【解答】燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol，
说明1mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出2804kJ的热量，则反应的热化学方程式为
C6H12O6（l）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l）△H=﹣2804KJ/mol，
1g H2O（l）的物质的量为=mol，则当它氧化生成1g H2O（l）时放出的热量是mol××2804KJ/mol=26.0kJ，
故答案为：A．
【分析】根据燃烧热的定义书写热化学方程式，根据方程式计算生成1g H2O（l）时放出的热量．
15．【答案】D
【解析】【解答】A．石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，相同物质的量的金刚石的能量大于石墨，12g石墨或金刚石完全燃烧时，金刚石放出的能量多，所以Q2>Q1，故A不符合题意；
B．石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，相同物质的量的金刚石的能量大于石墨，所以石墨比金刚石稳定，故B不符合题意；
C．石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，相同物质的量的金刚石的能量大于石墨，故C不符合题意；
D．根据碳元素守恒，质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】易错点：物质稳定性、键能和物质能量高低关系，键能越大、物质越稳定、物质所具有的能量越低，不能把键能和物质所具有的能量混淆
16．【答案】D
【解析】【解答】放出热量说明反应热△H<0，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，说明消耗1molH2，放出285.8 kJ·mol－1，
故答案为：D
【分析】热化学反应方程式的反应热与化学方程式的计量数成正比。
17．【答案】（1）A
（2）a
（3）C
（4）679；862
（5）2C (s)+O2(g)=2CO(g) △H= -221.0 kJ·mol-1 或C(s)+ O2(g)=CO (g)△H= -110.5kJ·mol-1
【解析】【解答】（1）A．生石灰和水反应放热，
故答案为：A；
B．浓硫酸溶于水放热，但是浓硫酸具有强腐蚀性，故不选B；
C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应放热，但是氢氧化钠具有强腐蚀性，故不选C；
选A；
（2）2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l) △H= -572 kJ/mol，反应放热，反应物的总能量大于生成物总能量，该反应的能量变化可用图中的a表示；
（3）常温下红磷比白磷稳定，红磷的能量低于白磷，所以相同质量的白磷和氧气反应生成P4O10(s)放出的热量大于红磷，则Q1＜Q2，选C；
（4）拆开2molHCl分子中的化学键需要消耗862kJ的能量，则④的数值为862 kJ；根据盖斯定律，③的数值为(862-183)= 679kJ；
（5）①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5 kJ·mol-1
②CO(g)+O2(g)=CO2 (g) △H2= -283.0 kJ·mol-1
根据盖斯定律①-②得C(s)+ O2(g)=CO (g)△H= -110.5kJ·mol-1。
【分析】（1）A．生石灰和水反应放热；
B．浓硫酸具有强腐蚀性；
C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠具有强腐蚀性；
（2）反应放热中反应物的总能量大于生成物总能量；
（3）常温下红磷比白磷稳定，红磷的能量低于白磷；
（4）根据盖斯定律计算；
（5）根据盖斯定律。
18．【答案】（1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -320 kJ/mol
（2）N2(g)+3H(g)=2NH3(g) △H=+92 kJ/mol
（3）2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH= -486 kJ/mol
（4）环形玻璃搅拌棒；0.55
【解析】【解答】(1)25℃、101 kPa条件下，充分燃烧8 g(0.5mol)甲烷气体生成二氧化碳和液态水时放出热量为160 kJ，则1mol甲烷气体充分燃烧生成二氧化碳和液态水时放出热量为320kJ，所以甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -320 kJ/mol；
(2)1molN2参与反应的焓变是，则与反应生成的热化学方程式为：N2(g)+3H(g)=2NH3(g) △H=-92 kJ/mol；
(3)①CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1=-870 kJ/mol
②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393 kJ/mol
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285 kJ/mol
根据盖斯定律计算②×2＋③×2-①得C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式为2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=(-393 kJ/mol)×2＋(-285 kJ/mol)×2-(-870 kJ/mol)= -486 kJ/mol，即2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH= -486 kJ/mol；
(4)缺少一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌棒；选择氢氧化钠稍过量的溶液，应选择的溶液进行实验。
【分析】(1)燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热；
(2)反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差；
(3)根据盖斯定律计算；
(4)依据中和热测定时反应要充分分析。
19．【答案】（1）CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.8kJ mol﹣1
（2）391
【解析】【解答】解：（1）表示甲醇的燃烧热的化学方程式，应是1mol甲醇反应，且生成二氧化碳和液态水，利用盖斯定律，将①× ﹣②×2可得甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.8kJ mol﹣1，
故答案为：CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.8kJ mol﹣1；（2）依据图象分析，反应为N2H4+O2=N2+2H2O，反应的焓变△H=﹣534KJ/mol，反应的焓变=反应物断裂化学键吸收的能量﹣生成物形成化学键放出的能量，设断裂1molN﹣H键吸收的能量为x，断裂化学键吸收的能量=2752﹣534=2218，形成新键释放的能量=4x+154+500=2752﹣534，解得：x=391，
故答案为：391．
【分析】（1）利用盖斯定律，将①× ﹣②×2可得甲醇燃烧热的热化学方程式；（2）反应的焓变=反应物断裂化学键吸收的能量﹣生成物形成化学键放出的能量，结合图象计算解答．
20．【答案】（1）；﹣2
（2）2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O
（3）2△H3﹣2△H2﹣△H1；反应放热量大，产生大量气体
【解析】【解答】解：（1）肼的分子式为N2H4，是氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子和氮原子之间形成一个共价键形成的共价化合物，电子式为： ，其中氢元素化合价为+1价，则氮元素化合价为﹣2价，故答案为： ；﹣2；（2）氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼，次氯酸钠被还原生成氯化钠，结合原子守恒配平书写反应的化学方程式为：2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O，故答案为：2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O；（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1
②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2
③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3
依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2﹣②×2﹣①得到④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=2△H3﹣2△H2﹣△H1，根据反应④可知，联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体，因此可作为火箭推进剂，
故答案为：2△H3﹣2△H2﹣△H1；反应放热量大，产生大量气体．
【分析】（1）N2H4是氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子和氮原子间形成一个共价键形成的共价化合物，元素化合价代数和为0计算化合价；（2）氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼，次氯酸钠被还原生成氯化钠；（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2﹣②×2﹣①得到④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=﹣1048.9kJ mol﹣1．
21．【答案】（1）CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol
（2）＞
（3）-93
【解析】【解答】(1)5g液态CH3OH在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出113.5kJ热量，故32g即1mol液态CH3OH在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出 ×113.5kJ=726.4kJ热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：
CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol，故本题答案为：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol；
(2)将两个热化学方程式进行比较，由于H2O由气态变成液态放出热量，故△H1>△H2，则a＞b，故本题答案为：＞；
(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=945 kJ/mol +436 kJ/mol×3-391 kJ/mol×6=-93 kJ/mol，故a＝-93，故本题答案为：-93。
【分析】燃烧热指1mol纯净物完全燃烧，产生稳定的氧化物所放出的热量，所以燃烧热的热化学方程式要特别注意反应物的物质的量为1mol，此为易错点。
一、单选题
1．下列反应既是放热反应，又是氧化还原反应的是（ ）
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B．灼热的炭与CO2的反应
C．钠与水的反应 D．生石灰与水的反应
2．下列反应中属于放热反应的个数是（ ）
①酸碱中和反应
②碳和水蒸气高温生成CO和H2的反应
③NH4Cl固体和Ba(OH)2·8H2O固体的反应
④铝热反应
⑤Na与水的反应
⑥铁在Cl2中燃烧
⑦Mg和CO2的反应
A．2 B．3 C．4 D．5
3．下列化学反应过程中焓值增大的的是（ ）
A． B．
C． D．
4．化学创造更美好的生活。下列物质的应用与原理解释错误的是（ ）
选项 应用 化学原理
A NH3用作制冷剂 氨气极易液化
B 干冰用于人工降雨 干冰升华吸热使水蒸气凝结
C 金属镁在军事上用作信号弹 镁燃烧发出大量的热
D 免洗手消毒液(含乙醇)杀菌消毒 乙醇能使新冠病毒中的蛋白质变性
A．A B．B C．C D．D
5．下列反应属于吸热反应的是（ ）
①二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳
②葡萄糖在人体内氧化分解
③锌粒与稀H2SO4反应制取H2
④Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体反应
⑤植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖
A．②④ B．①⑤ C．①③④⑤ D．①④⑤
6．已知：Br+H2→HBr+H，其反应的历程与能量变化如图所示，以下叙述正确的是（ ）
A．该反应是放热反应
B．加入催化剂，E1﹣E2的差值减小
C．H﹣H的键能大于H﹣Br的键能
D．因为E1＞E2，所以反应物的总能量高于生成物的总能量
7．NOCl常用于有机合成，共合成原理为2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g)其反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．1mol NOCl(g)所具有能量比1molNO(g)所具有能量低38kJ
B．其他条件不变，增大NO浓度，则氯气转化率增大，放出的热量不变
C．加入高效催化剂后，若E1减小至54kJ mol-l，则E2减小至130kJ mol-l
D．断裂NO、Cl2中化学键吸收的总能量比断裂NOCl化学键吸收的总能量小76kJ
8．已知反应：①H2O（g）═H2O（l）△H=﹣44kJ mol﹣1
②H2（g）+ O2（g）═H2O（g）△H=﹣241.8kJ mol﹣1
若标准状况下2.24L的H2恰好与足量O2反应生成H2O（l），则整个过程放出的热量为（ ）
A．28.58kJ B．24.18kJ C．57.16kJ D．48.36kJ
9．羰基硫(COS)作为一种粮食熏蒸剂广泛应用于农药工业，由和CO合成COS的反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．催化剂可以降低反应的焓变
B．①②步反应的焓变和小于总反应的焓变
C．总反应的速率由①步反应决定
D．反应过程中只有化学键的形成，没有化学键的断裂
10．下列选项正确的是（ ）
A．图①可表示 的能量变化
B．图②中表示碳的燃烧热
C．实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合，测得混合液最高温度如图③所示(已知)
D．已知稳定性：B
A．生成物能量一定低于反应物总能量
B．放热反应不必加热就一定能发生
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变
D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件的△H不同
12．已知 298K 时，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol，推测含 1molCH3COOH 的稀溶液与含 1mol NaOH 的稀溶液反应放出的热量（ ）
A．大于 57.3 kJ B．等于 57.3 kJ
C．小于 57.3 kJ D．无法确定
13．据文献报道，金红石 表面催化氮气固定机理如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A． 是反应中间体
B．该催化固氮总反应为
C．整个催化过程中存在 键的断裂和生成
D．催化剂可以提高固氮速率的原因是改变该反应的△H
14．已知葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol，当它氧化生成1g水时放出的热量是（ ）
A．26.0 kJ B．51.9 kJ C．155.8 kJ D．467.3 kJ
15．金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量。已知12g石墨或金刚石完全燃烧时放出的热量依次为Q1和Q2，下列说法正确的是（ ）
A．Q2
C．等物质的量的石墨与金刚石，石墨具有的能量比金刚石高
D．质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多
16．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1) △H＝ -285.8kJ／mol
B．2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(1) △H＝ +571.6 kJ／mol
C．2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H＝ -571.6 kJ／mol
D．H2(g)+1/2O2(g) = H2O(1) △H＝ -285.8kJ／mol
二、综合题
17．化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴随能量的变化。
（1）“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面____(填字母序号)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水 B．浓硫酸和水 C．钠和水
（2）2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l) △H= -572 kJ/mol，该反应的能量变化可用图中的 (填a或b)表示。
（3）已知常温下红磷比白磷稳定，在下列反应中：
①4P(红磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=﹣Q1kJ mol﹣1
②P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=﹣Q2kJ mol﹣1
若Q1、Q2均大于零，则Q1和Q2的关系为____(填字母序号)。
A．Q1＞Q2 B．Q1=Q2 C．Q1＜Q2 D．无法确定
（4）已知拆开2molHCl分子中的化学键需要消耗862kJ的能量，则③、④的数值为：③ kJ；④ kJ。
（5）已知298 K时：
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2 (g) △H2= -283.0 kJ·mol-1
写出C与O2反应生成CO的热化学方程式： 。
18．回答下列问题：
（1）25℃、101 kPa条件下充分燃烧8 g甲烷气体生成二氧化碳和液态水时放出热量为160 kJ，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式 。
（2）已知拆开1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N键需要的能量分别为436kJ、391kJ和946kJ，则与反应生成的热化学方程式为 。
（3）已知下列热化学方程式：
①CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1=-870 kJ/mol
②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393 kJ/mol
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285 kJ/mol
写出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式 。
（4）实验室用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应，通过测定混合液温度升高的情况计算中和反应的反应热。该装置缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为； 实验室提供了0.50mol·L-1和0.55mol·L-1两种浓度的NaOH溶液，应选择 的溶液进行实验。
19．根据要求回答问题：
（1）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=﹣1275.6kJ mol﹣1
②H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ mol﹣1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 ．
（2）肼（H2NNH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示．已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N为942、O=O为500、N﹣N为154，则断裂1mol N﹣H键所需的能量（kJ）是 ．
20．联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料．回答下列问题：
（1）联氨分子的电子式为 ，其中氮的化合价为 ．
（2）实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为 ．
（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1
②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2
③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3
④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=﹣1048.9kJ mol﹣1
上述反应热效应之间的关系式为△H4= ，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为 ．
21．为了合理利用化学能，确保安全生产，进行化工设计时需要充分考虑化学反应的反应热，并采取相应措施。化学反应的反应热通常可以通过实验进行测定，也可通过理论进行推算。
（1）实验测得5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。
（2）现有如下两个热化学方程式：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=akJ mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=bkJ mol-1
则a (填“>”“=”或“<”)b。
（3）从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键断裂和生成物的化学键形成的过程。在化学反应过程中，断裂化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
已知：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=akJ mol-1，根据下表中所列键能数据可计算出a= 。
化学键 H—H N—H N≡N
键能/(kJ mol-1) 436 391 945
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，并且是复分解反应，则不是氧化还原反应，故A不选；
B．灼热的炭与CO2反应中C元素化合价有变化，是氧化还原反应，但是吸热反应，故B不选；
C．钠与水的反应为放热反应，Na、H元素化合价发生变化，是氧化还原反应，故C选；
D．生石灰与水反应为放热反应，但是化合反应，无化合价变化，不是氧化还原反应，故D不选；
故答案为：C。
【分析】氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化；
常见的放热反应有：绝大多数的化合反应（灼热的炭与二氧化碳反应除外）、燃烧反应、金属与水或酸的反应、酸碱中和，铝热反应等；
常见的吸热反应有：绝大多数的分解反应、个别的化合反应（如灼热的炭与二氧化碳反应）、少数的复分解反应（如盐酸与碳酸氢钠反应）、以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应反应等。
2．【答案】D
【解析】【解答】①酸碱中和反应为放热反应；
②碳和水蒸气高温生成CO和H2的反应为吸热反应；
③NH4Cl晶体与Ba（OH）2 8H2O混合搅拌的反应为吸热反应；
④铝热反应为大量放热的反应；
⑤Na与水的反应为放热反应；
⑥铁在Cl2中燃烧的反应为放热反应；
⑦Mg和CO2的反应为放热反应；
故属于放热反应的个数是5个，故答案为：D。
【分析】高中阶段常见的吸热反应：大多数的分解反应、C、CO、H2还原金属氧化物、NH4Cl晶体与Ba（OH）2 8H2O的反应、大多数盐的水解反应、少数化合反应（碳与二氧化碳的反应）；
常见的放热反应：大多数的化合反应，酸碱中和的反应，活泼金属与水或酸的反应，燃烧反应，爆炸反应，铝热反应。以此答题。
3．【答案】B
【解析】【解答】A.酸碱中和反应为放热反应，反应过程中焓值减小，A不符合题意；
B.该反应为吸热反应，反应过程中焓值增大，B符合题意；
C.该反应为放热反应，反应过程中焓值减小，C不符合题意；
D.燃烧反应都为放热反应，反应过程中焓值减小，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】反应过程中焓值增大，则该反应为吸热反应，据此结合选项所给反应进行分析。
4．【答案】C
【解析】【解答】A．氨气易液化，液氨汽化吸收大量的热，所以氨气可用作制冷剂，故A不符合题意；
B．干冰升华吸收大量的热，能使水蒸气凝结，所以干冰用于人工降雨，故B不符合题意；
C．镁燃烧发出耀眼白光，金属镁在军事上用作信号弹，故C符合题意；
D．乙醇能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，可用于杀菌消毒剂，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.氨气易液化，液氨汽化吸收大量的热；
B.干冰升华吸收大量的热；
C.镁燃烧发出耀眼白光；
D.乙醇能够使蛋白质变性。
5．【答案】D
【解析】【解答】①二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳是吸热反应；符合题意；②葡萄糖在人体内氧化分解是放热反应，不符合题意；③锌粒与稀H2SO4反应制取H2是放热反应，不符合题意；④Ba(OH)2·8H2O固体与NH4Cl固体反应是吸热反应，符合题意；⑤植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是吸热反应，符合题意。
故答案为：D。
【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。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为放热反应，若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为吸热反应，此图中生成物总能量高于反应物，故为吸热反应，故A错误；
B、E1﹣E2的差值即为此反应的焓变，催化剂只改变活化能，与焓值无关，故B错误；
C、此反应为吸热反应，故断开H﹣H键所需要的能量高于生成H﹣Br键放出的能量，故C正确；
D、因为E1＞E2，所以反应物的总能量低于生成物的总能量，此反应吸热，故D错误，
故选C．
【分析】根据反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小来判断是否吸放热．反应的能量变化与反应途径无关，催化剂只改变反应速率，与该反应的能量变化无关．
7．【答案】C
【解析】【解答】A．根据图示，2molNOCl(g)所具有能量比2molNO(g)和1molCl2(g)所具有的总能量低(180-104)=76kJ，则1molNOCl(g)所具有能量比1molNO(g)和1molCl2(g)所具有的总能量低38kJ，A不符合题意；
B．其他条件不变，增大NO浓度，则氯气转化率增大，放出的热量增大，B不符合题意；
C．由图可知，反应热ΔH=104-180=-76kJ/mol，加入高效催化剂后，由于催化剂不影响反应的反应热，所以若E1减小至54kJ mol-1，则E2减小至130kJ mol-1，C符合题意；
D．断裂NO、Cl2中化学键吸收的总能量比断裂NOCl化学键吸收的总能量大76kJ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据能量变化图，反应物能量高于生成物能量，则该反应为放热反应，其热化学方程式为：2NO（g）+Cl2（g）═2NOCl（g）△H=E1+E2=-76kJ/mol，
A.1molNOCl（g）能量比1molNO（g）和0.5molCl2（g）能量低38kJ；
B．增大NO浓度，平衡右移；
C．催化剂只改变化学反应速率，不改变化学反应的焓变；
D．反应的焓变△H=反应物总键能-生成物总键能。
8．【答案】A
【解析】【解答】解：由①、②及盖斯定律可知，①+②得到H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H=﹣285.8kJ mol﹣1，
若标准状况下2.24L的H2恰好与足量O2反应生成H2O（l），n（H2）= =0.1mol，且物质的量与热量成正比，
则放出热量为0.1mol×285.8kJ mol﹣1=28.58kJ，
故选A．
【分析】n（H2）= =0.1mol，由①、②及盖斯定律可知，①+②得到H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H=﹣285.8kJ mol﹣1，结合物质的量与热量成正比来解答．
9．【答案】C
【解析】【解答】A.催化剂只是改变活化能，焓变不能改变，故A不符合题意；
B.步骤①和步骤②的焓变和等于反应的焓变，故B不符合题意；
C.总反应速率是由速度慢的决定，或化能大的速率慢，故C符合题意；
D.化学反应是键的断裂和键的形成，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.催化剂改变反应的活化能
B.反应①和②焓变和等于反应的焓变
C.对于分步反应，反应的速率是由最慢反应速率决定
D.化学反应的实质是键的断裂和键的形成
10．【答案】D
【解析】【解答】A．产物能量比反应物能量低，该反应为放热反应， 该反应为吸热反应，A项不符合题意；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的稳定的氧化物为CO2，B项不符合题意；
C．将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合时，测得混合液最高温度时为、NaOH恰好完全反应，当时，此时氢氧化钠的体积应为40mL，C项不符合题意；
D．物质的总能量越低，越稳定，所以三种化合物的稳定顺序B
【分析】A．图①放热反应，而 是反应为吸热反应；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量；
C．当时，此时氢氧化钠的体积应为40mL，溶液的体积为20mL；
D．物质的总能量越低，越稳定，所以三种化合物的稳定顺序B
【解析】【解答】解：A、反应分为吸热反应和放热反应，吸热反应的反应物的总能量小于生成物的总能量，而放热反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，故A错误；
B、有些放热反应也需要加热才能发生，如煤炭的燃烧，需要先加热才能进行，故B错误；
C、CO燃烧的反应难以实现，可以通过C燃烧生成二氧化碳的焓变和CO燃烧生成二氧化碳的焓变利用盖斯定律求CO燃烧的焓变，故C正确；
D、△H=Q（生成物的能量和）﹣Q（反应物的能量和），与反应途径、反应条件无关，故D错误．
故选C．
【分析】A、反应分为吸热反应和放热反应；
B、有些放热反应也需要加热才能发生；
C、CO燃烧的反应难以实现，可以通过C燃烧生成二氧化碳的焓变和CO燃烧生成二氧化碳的焓变利用盖斯定律求CO燃烧的焓变；
D、反应的焓变只和反应物生成物的能量有关，与反应途径、条件无关．
12．【答案】C
【解析】【解答】解：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热，1molCH3COOH 的稀溶液与含 1mol NaOH 的稀溶液反应生成1mol水，但是醋酸是弱酸，电离需要吸热，所以反应放出的热量小于57.3kJ/mol，
故选C．
【分析】依据中和热的概念和实质分析判断，中和热是指强酸、强碱的稀溶液完全反应生成1mol水时放出的热量，醋酸是弱酸存在电离平衡，随反应进行电离过程是吸热过程；
13．【答案】D
【解析】【解答】A．根据图示， 在催化过程中生成后又消耗，为反应的中间体，故A不符合题意；
B．根据固化反应机理可知，氮气固定的总反应化学方程式为：3H2+N2 2NH3，故B不符合题意；
C．根据图示变化，整个催化过程中，存在N-Ti键的断裂和生成，故C不符合题意；
D．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变化学平衡，不改变反应的焓变，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据反应物和生成物即可写出方程式为3H2+N2 2NH3，根据图示 是反应的中间体，在整个催化过程中存在着N-Ti键的断裂，催化剂只是改变反应速率，不改变反应焓变，焓变与反应物和生成物的能量有关
14．【答案】A
【解析】【解答】燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol，
说明1mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出2804kJ的热量，则反应的热化学方程式为
C6H12O6（l）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l）△H=﹣2804KJ/mol，
1g H2O（l）的物质的量为=mol，则当它氧化生成1g H2O（l）时放出的热量是mol××2804KJ/mol=26.0kJ，
故答案为：A．
【分析】根据燃烧热的定义书写热化学方程式，根据方程式计算生成1g H2O（l）时放出的热量．
15．【答案】D
【解析】【解答】A．石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，相同物质的量的金刚石的能量大于石墨，12g石墨或金刚石完全燃烧时，金刚石放出的能量多，所以Q2>Q1，故A不符合题意；
B．石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，相同物质的量的金刚石的能量大于石墨，所以石墨比金刚石稳定，故B不符合题意；
C．石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，相同物质的量的金刚石的能量大于石墨，故C不符合题意；
D．根据碳元素守恒，质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】易错点：物质稳定性、键能和物质能量高低关系，键能越大、物质越稳定、物质所具有的能量越低，不能把键能和物质所具有的能量混淆
16．【答案】D
【解析】【解答】放出热量说明反应热△H<0，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，说明消耗1molH2，放出285.8 kJ·mol－1，
故答案为：D
【分析】热化学反应方程式的反应热与化学方程式的计量数成正比。
17．【答案】（1）A
（2）a
（3）C
（4）679；862
（5）2C (s)+O2(g)=2CO(g) △H= -221.0 kJ·mol-1 或C(s)+ O2(g)=CO (g)△H= -110.5kJ·mol-1
【解析】【解答】（1）A．生石灰和水反应放热，
故答案为：A；
B．浓硫酸溶于水放热，但是浓硫酸具有强腐蚀性，故不选B；
C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应放热，但是氢氧化钠具有强腐蚀性，故不选C；
选A；
（2）2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l) △H= -572 kJ/mol，反应放热，反应物的总能量大于生成物总能量，该反应的能量变化可用图中的a表示；
（3）常温下红磷比白磷稳定，红磷的能量低于白磷，所以相同质量的白磷和氧气反应生成P4O10(s)放出的热量大于红磷，则Q1＜Q2，选C；
（4）拆开2molHCl分子中的化学键需要消耗862kJ的能量，则④的数值为862 kJ；根据盖斯定律，③的数值为(862-183)= 679kJ；
（5）①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5 kJ·mol-1
②CO(g)+O2(g)=CO2 (g) △H2= -283.0 kJ·mol-1
根据盖斯定律①-②得C(s)+ O2(g)=CO (g)△H= -110.5kJ·mol-1。
【分析】（1）A．生石灰和水反应放热；
B．浓硫酸具有强腐蚀性；
C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠具有强腐蚀性；
（2）反应放热中反应物的总能量大于生成物总能量；
（3）常温下红磷比白磷稳定，红磷的能量低于白磷；
（4）根据盖斯定律计算；
（5）根据盖斯定律。
18．【答案】（1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -320 kJ/mol
（2）N2(g)+3H(g)=2NH3(g) △H=+92 kJ/mol
（3）2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH= -486 kJ/mol
（4）环形玻璃搅拌棒；0.55
【解析】【解答】(1)25℃、101 kPa条件下，充分燃烧8 g(0.5mol)甲烷气体生成二氧化碳和液态水时放出热量为160 kJ，则1mol甲烷气体充分燃烧生成二氧化碳和液态水时放出热量为320kJ，所以甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -320 kJ/mol；
(2)1molN2参与反应的焓变是，则与反应生成的热化学方程式为：N2(g)+3H(g)=2NH3(g) △H=-92 kJ/mol；
(3)①CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1=-870 kJ/mol
②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393 kJ/mol
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285 kJ/mol
根据盖斯定律计算②×2＋③×2-①得C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式为2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=(-393 kJ/mol)×2＋(-285 kJ/mol)×2-(-870 kJ/mol)= -486 kJ/mol，即2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH= -486 kJ/mol；
(4)缺少一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌棒；选择氢氧化钠稍过量的溶液，应选择的溶液进行实验。
【分析】(1)燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热；
(2)反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差；
(3)根据盖斯定律计算；
(4)依据中和热测定时反应要充分分析。
19．【答案】（1）CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.8kJ mol﹣1
（2）391
【解析】【解答】解：（1）表示甲醇的燃烧热的化学方程式，应是1mol甲醇反应，且生成二氧化碳和液态水，利用盖斯定律，将①× ﹣②×2可得甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.8kJ mol﹣1，
故答案为：CH3OH（l）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.8kJ mol﹣1；（2）依据图象分析，反应为N2H4+O2=N2+2H2O，反应的焓变△H=﹣534KJ/mol，反应的焓变=反应物断裂化学键吸收的能量﹣生成物形成化学键放出的能量，设断裂1molN﹣H键吸收的能量为x，断裂化学键吸收的能量=2752﹣534=2218，形成新键释放的能量=4x+154+500=2752﹣534，解得：x=391，
故答案为：391．
【分析】（1）利用盖斯定律，将①× ﹣②×2可得甲醇燃烧热的热化学方程式；（2）反应的焓变=反应物断裂化学键吸收的能量﹣生成物形成化学键放出的能量，结合图象计算解答．
20．【答案】（1）；﹣2
（2）2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O
（3）2△H3﹣2△H2﹣△H1；反应放热量大，产生大量气体
【解析】【解答】解：（1）肼的分子式为N2H4，是氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子和氮原子之间形成一个共价键形成的共价化合物，电子式为： ，其中氢元素化合价为+1价，则氮元素化合价为﹣2价，故答案为： ；﹣2；（2）氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼，次氯酸钠被还原生成氯化钠，结合原子守恒配平书写反应的化学方程式为：2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O，故答案为：2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O；（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1
②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2
③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3
依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2﹣②×2﹣①得到④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=2△H3﹣2△H2﹣△H1，根据反应④可知，联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体，因此可作为火箭推进剂，
故答案为：2△H3﹣2△H2﹣△H1；反应放热量大，产生大量气体．
【分析】（1）N2H4是氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子和氮原子间形成一个共价键形成的共价化合物，元素化合价代数和为0计算化合价；（2）氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼，次氯酸钠被还原生成氯化钠；（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2﹣②×2﹣①得到④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=﹣1048.9kJ mol﹣1．
21．【答案】（1）CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol
（2）＞
（3）-93
【解析】【解答】(1)5g液态CH3OH在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出113.5kJ热量，故32g即1mol液态CH3OH在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出 ×113.5kJ=726.4kJ热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：
CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol，故本题答案为：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol；
(2)将两个热化学方程式进行比较，由于H2O由气态变成液态放出热量，故△H1>△H2，则a＞b，故本题答案为：＞；
(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=945 kJ/mol +436 kJ/mol×3-391 kJ/mol×6=-93 kJ/mol，故a＝-93，故本题答案为：-93。
【分析】燃烧热指1mol纯净物完全燃烧，产生稳定的氧化物所放出的热量，所以燃烧热的热化学方程式要特别注意反应物的物质的量为1mol，此为易错点。