1.1.1化学反应的焓变（含解析） 同步训练 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 | 1.1.1化学反应的焓变（含解析） 同步训练 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 | 762.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-11 08:24:05 | ||
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文档简介
1.1.1.化学反应的焓变同步训练-2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
一、单选题
1．肼(N2H4)是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程中正确的是
A．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=+267kJ mol-1
B．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=-133.5kJ mol-1
C．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534kJ mol-1
D．N2H4(g)+O2(g)=N2(l)+2H2O(g) H=-534kJ mol-1
2．下列化学反应属于吸热反应的是
A．盐酸与烧碱溶液的反应
B．Al与稀盐酸的反应
C．C+CO22CO
D．葡萄糖在人体内氧化分解
3．化学反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是
A．该反应是吸热反应，吸收的热量为(y-x)kJ
B．断裂1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键时能放出x kJ的能量
C．断裂2 mol H—Cl键时需要吸收y kJ的能量
D．2 mol HCl(g)的总能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的总能量
4．A + B = C + D是化学反应，已知该反应为放热反应，对该反应的说法正确的是
A．A的能量一定高于C 的能量
B．B的能量一定高于D的能量
C．反应物A与B的总能量一定低于生成物C与D的总能量
D．反应物A与B的总能量一定高于生成物C与D的总能量
5．2021年11月30日下午，“‘光’耀长安‘链’接未来——2021西安市太阳能光伏产业链发展交流会”在广东省深圳市召开。如果对燃烧产物如二氧化碳、水、氮气等利用太阳能使它们重新组合，可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想中太阳能最终转化为
A．化学能 B．生物质能 C．热能 D．电能
6．石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知12克石墨完全转化成金刚石时，要吸收1.9KJ的能量。下列说法正确的是
A．石墨不如金刚石稳定
B．金刚石不如石墨稳定
C．等质量的石墨所具有的能量比金刚石高
D．等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的能量更多
7．在25℃和101kPa的条件下，发生反应，已知部分化学键的键能数据如下：
化学键 P-P P-O O=O
键能/(kJ/mol) 198 360 498
白磷()和六氧化四磷()的分子结构如图所示，下列叙述正确的是
A．上述反应生成时放出1638kJ能量
B．相同条件下，P-O键比P-P键更容易断裂
C．断开白磷中1molP-P键放出198kJ能量
D．的能量比和的总能量高
8．据报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程如下图所示。下列说法中不正确的是
A．状态I→状态Ⅲ是放热过程
B．该过程中，CO没有断键形成C和O
C．状态I→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2
D．状态I→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
9．如图表示化学反应过程中的能量变化，据图判断下列说法中合理的是
A．CaO、浓硫酸分别溶于水时的能量变化符合图1
B．500mL2.0mol·L-1H2SO4和500mL2.0mol·L-1Ba(OH)2的反应符合图2
C．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生
D．500mL2.0mol·L-1HCl和500mL2.0mol·L-1NaOH的反应符合图1
10．下列说法不正确的是
A．充分有效的利用能源是节能的重要方式之一
B．若反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应吸热
C．断开1molH2中的化学键要放出436kJ的能量
D．盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应
11．下列反应属于氧化还原反应，且能量变化符合如图所示的是
A．NaOH溶液与H2SO4溶液混合
B．工业上用N2和H2在高温高压有催化剂条件下合成NH3
C．灼热的碳与水蒸气制备水煤气的反应
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
12．下列变化中，属于吸热反应的是
①KClO3制O2 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③干冰升华 ④Ba(OH)2 8H2O与固体NH4Cl混合 ⑤合成氨反应
A．①②③④ B．①②④⑤ C．①④ D．①②④
13．下列反应既是氧化还原反应又是放热反应的是
A．和反应 B．和反应
C．和反应 D．还原的反应
14．近日，氢能汽车纷纷宣布入市，标志着新能源汽车即将进入“氢”时代。如图所示为某储氢合金的吸氢过程，已知储氢合金在吸氢时放出大量热，下列说法正确的是
A．氢气以分子形式存在于储氢合金中
B．储氢合金在吸氢时体系能量升高
C．β相金属氢化物释放氢的过程中不破坏化学键
D．利用储氢合金可制备超高纯氢气
15．人造小太阳、歼- 20、火星探测、海斗一号无人潜水器等均展示了我国科技发展的成果。下列相关叙述正确的是
A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，其具有防震、保温、不透水、不透气等特点
B．歼一20发动机的航空燃油是纯净物
C．火星土壤中的质量数为26
D．核聚变是化学能转化为热能的过程
16．下列物质间的能量变化与如图所示的能量变化相符的是
A．钠与水的反应
B．稀盐酸与碳酸氢钠的反应
C．氢氧化钡与氯化铵的反应
D．灼热的炭与二氧化碳的反应
17．下列关于能源和作为能源的物质的叙述中错误的是
A．化石能源物质内部蕴储着大量的能量
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能，为人类所利用
D．吸热反应没有利用价值，放热反应在发生时都不需要加热
18．“神舟十三号”航天员在完成飞行任务的同时还推出了“天宫课堂”。下列有关“天宫课堂”的说法错误的是
A．“泡腾片实验”(碳酸氢钠和柠檬酸反应)产生的“欢乐小气泡”为CO2
B．“冰雪实验”所用的乙酸钠可由小苏打和白醋反应生成
C．“水油分离实验”不经离心操作可直接用分液漏斗将水油分离
D．“冰雪实验”中乙酸钠过饱和溶液结晶形成“热冰”现象，属于放热过程
19．下列叙述正确的是
A．O2和O3互为同素异形体，性质相似
B．常温下，PH=1的水溶液中，Na+、NO3-、HCO3-、Fe2+可以大量共存
C．明矾和漂白粉用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理相同
D．C(石墨，s)=C(金刚石，s);△H>0，所以石墨比金刚石稳定
20．碳中和作为一种新型环保形式，可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系：
下列说法正确的是
①减少碳排放有利于缓解全球变暖
②无机物和有机化合物可以相互转化
③光能(或电能)可以转化为化学能
④风电，光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放
A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．①③④
21．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．过程①→②吸收能量并形成了C—C键
D．该催化剂提高了反应速率
22．将一块擦去氧化膜的铝片放入20mL0.5mol L-1CuSO4溶液中，观察到实验现象为：铝表面有红色物质析出，同时有少量气泡，铝片上下翻滚，溶液中出现黑色物质。下列方程式不正确的是
A．Cu2+(aq)+2H2O(l)Cu(OH)2(s)+2H+(aq) △H＞0
B．2Al(s)+3Cu2+(aq)=2Al3+(aq)+3Cu(s) △H＜0
C．Cu(OH)2(s)CuO(s)+H2O(l) △H＞0
D．2Al(s)+6H+(aq)=2Al3+(aq)+3H2(g) △H＜0
23．研究发现，一定条件下，Pt单原子催化反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”表示，“TS”表示过渡态。下列说法不正确的是
A．该反应的 H<0
B．经历TS1CO2共价键发生了断裂，且生成了羧基
C．六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3
D．要提高该反应的选择性，可以选择合适的催化剂
24．用“循环电沉积”法处理制备锂电池，其中和C在的催化作用下发生电极反应，其反应历程中的能量变化如下图。下列说法不正确的是
A．反应历程中存在极性键和非极性键的断裂和形成
B．反应历程中涉及电子转移的变化均吸收能量
C．催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率加快
D．电极上失去时，生成的体积为2.24L(标况下)
25．化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A．工业上通过石油分馏得到大量化工原料苯
B．冬奥场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，碲和镉均属于过渡元素
C．“光化学烟雾”“臭氧空洞”“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化物有关
D．“天宫课堂”实验：乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”，该过程发生吸热反应
二、填空题
26．反应热
在等温条件下，化学反应体系向环境或从环境的热量，称为化学反应的热效应，简称。
27．化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
(1)已知：
共价键 H—H Cl—Cl H—Cl
键能/(kJ·mol－1) 436 247 434
求H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的ΔH=
(2)已知：C(石墨，s) = C(金刚石，s) ΔH1＝+1.9 kJ·mol－1
①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性金刚石的稳定性(填“大于”“小于”或“等于”)。
②石墨中C—C键键能金刚石中C—C键键能(填“大于”“小于”或“等于”)。
28．生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面 (填字母)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
(3)已知：2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。
①该反应的能量变化可用图中的(填字母)表示。
②写出燃烧生成液态水的热化学反应方程式：。
(4)表中是部分共价键的键能。
共价键
键能(kJ/mol) 436 946 391
根据表中的数据写出工业合成氨的热化学反应方程式：。
29．中和反应是放热反应。取10 mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液（密度1.10g/mL）置于烧杯中（并滴入2滴酚酞），向烧杯中逐滴加入稀盐酸。随着盐酸的滴入，烧杯中溶液颜色从红色逐渐变浅，当加入10 mL稀盐酸时，溶液恰好变为无色。烧杯中溶液温度与加入盐酸体积之间关系如图所示。
(1)当加入4mL稀盐酸时，烧杯中溶液的溶质为（写化学式） 。
(2)试解释烧杯中溶液温度随加入盐酸的体积发生变化的原因。
(3)当盐酸与氢氧化钠恰好中和时生成氯化钠g（精确到0.1g），
30．磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷(P4)是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。25 ℃，101 kPa下，31 g白磷完全转化为红磷，放出11 kJ的热量，根据以上事实回答下列问题：
(1)红磷转化为白磷属于反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，放出热量较多的是(填“白磷”或“红磷”，下同)。
(3)31 g白磷与31 g红磷的能量较高的是，二者更稳定的是。
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．C
【详解】0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则1molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，放热 H为小于0，则热化学方程式可表示为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534kJ mol-1，C正确；
选C。
2．C
【详解】A．盐酸与烧碱溶液的反应为酸碱中和，属于放热反应；
B．Al与稀盐酸的反应是活泼金属单质与酸的反应，属于放热反应；
C．C+CO22CO属于吸热反应；
D．葡萄糖在人体内氧化分解是放热的氧化还原反应；
综上所述，属于吸热反应的是C项，故答案为C。
3．C
【详解】A．由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故A错误；
B．断键要吸收能量，所以断裂1mol H-H键和1mol Cl-Cl键吸收x kJ能量，故B错误；
C．由图可知，断裂2mol H-Cl键需要吸收y kJ的能量，故C正确；
D．由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，即2mol HCl的总能量低于1mol H2和1mol Cl2的总能量，故D错误；
故选C。
4．D
【详解】反应物的总能量大于生成物的总能量的反应是放热反应。已知该反应是放热反应，则反应物A和B的总能量大于产物C和D的总能量。
答案选D。
5．C
【详解】由图示可知燃烧产物二氧化碳、水、氮气等利用太阳能使它们重新组合成甲烷，甲醇，氨气等可燃物，这些可然后燃烧过程又生成二氧化碳、水、氮气等，同时释放热量，可知太阳能最终转化成了热能。故C正确；
故选：C。
6．B
【详解】A．能量较低的比较稳定，12克石墨完全转化成金刚石时，要吸收1.9kJ的能量，石墨能量比较低，故石墨比金刚石稳定，A错误；
B．据选项A分析，金刚石不如石墨稳定，B正确；
C．据选项A分析，石墨能量比较低，等质量的石墨所具有的能量比金刚石低，C错误；
D．据选项A分析，石墨能量比较低，则等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量更多，D错误；
故选B。
7．A
【详解】A．反应的=（6×198+3×498-12×360）kJ/mol =-1638kJ/mol，则生成时放出1638kJ能量，故A正确；
B．键能越大，越不容易断裂，P-O的键能比P-P键大，故B错误；
C．断开化学键需要吸收能量，故C错误；
D．反应的=（6×198+3×498-12×360）kJ/mol =-1638kJ/mol，该反应为放热反应，则的能量比和的总能量低，故D错误；
故选A。
8．D
【详解】A．根据能量—反应过程的图象知，状态I的能量高于状态III的能量，该过程是放热过程，A项正确；
B．根据状态I、II、III可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，B项正确；
C．状态I→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2，而不是与氧气的反应，C项正确；D项错误；
答案选D。
9．D
【详解】A．浓硫酸溶于水没有发生化学反应，只是放热过程，故A错误；
B．H2SO4和Ba(OH)2的反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故B错误；
C．图1表示放热反应，反应是否为放热反应需反应条件无关，如铝热反应属于放热反应，但需要高温条件才能发生，故C错误；
D．酸碱中和反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，符合图1的能量变化曲线，故D正确；
故选：D。
10．C
【详解】A．充分有效的利用能源是节能的重要方式之一，故A正确；
B．若反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应为吸热反应，故B正确；
C．断开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，故C错误；
D．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反应，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导致的放热效应，所以盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应，故D正确；
故答案：C。
11．C
【分析】由图可知，生成物总能量能量高于反应物总能量，故该图描述的是吸热反应；复分解反应一定不属于氧化还原反应。
【详解】A．NaOH溶液与H2SO4溶液混合，发生酸碱中和反应，属于放热反应，并且属于复分解反应，不属于氧化还原反应，A错误；
B．工业合成氨，N2和H2化合价发生了变化，属于氧化还原反应，但该反应属于放热反应，B错误；
C．C+H2O CO+H2属于吸热反应，C由0价变为+2价，故而属于氧化还原反应，C正确；
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体是吸热反应，并且属于复分解反应，不属于氧化还原反应，D错误；
故选C。
12．D
【分析】常见的吸热反应有大多数分解反应、Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应，C和水蒸气、C和CO2的反应以及用C、CO或H2还原金属氧化物的反应。
【详解】①2KClO32KCl+3O2属于分解反应，是吸热反应，①符合题意；
②CuSO4 5H2OCuSO4+5H2O属于分解反应，是吸热反应，②符合题意；
③干冰升华需要吸热，但不是化学变化，③不符合题意；
④Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，④符合题意；
⑤N2+3H22NH3是化合反应，属于放热反应，⑤不符合题意；
综上所述①②④符合题意，故选D。
13．B
【详解】A．酸碱发生的中和反应是放热反应，但由于反应过程中元素化合价都不变，因此不属于氧化还原反应，A错误；
B．该反应是置换反应，反应过程中有元素化合价的升降，属于氧化还原反应；反应发生时放出热量，因此同时属于放热反应，B正确；
C．该反应是复分解反应，发生反应时元素化合价不变，不属于氧化还原反应，同时发生反应时吸收热量，属于吸热反应，C错误；
D．该反应属于置换反应，发生反应时元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应；发生该反应时吸收了热量，因此又同时还属于吸热反应，D错误；
答案选B。
14．D
【详解】A．氢气以金属氢化物的形式存在于储氢合金中，故A错误；
B．储氢合金在吸氢时，放出能量，体系能量降低，故B错误；
C．β相金属氢化物释放氢的过程中破坏化学键，故C错误；
D．利用储氢合金的选择性吸收的特性，可制备超高纯氢体，故D正确；
选D。
15．A
【详解】A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，该物质体积大，密度小，不溶于水，具有防震、保温、不透水、不透气等特点，A正确；
B．歼一20发动机的航空燃油中含有多种烃，因此属于混合物，而不属于纯净物，B错误；
C．原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，火星土壤中的质量数为57，质子数为26，C错误；
D．核聚变是核能转化为热能的过程，D错误；
故合理选项是A。
16．A
【分析】反应物总能量高，生成物总能量低，则相应的反应为放热反应。
【详解】A．钠与水的反应属于放热反应，符合题意，A项正确；
B．稀盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，不符合题意，B项错误；
C．氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应，不符合题意，C项错误；
D．灼热的炭与二氧化碳的反应为吸热反应，不符合题意，D项错误；
答案选A。
17．D
【详解】A．煤、石油、天然气属于化石燃料，其物质内部蕴藏着大量的能量，故A正确；
B．绿色植物进行的光合作用是将太阳能转化为化学能“贮存”起来的过程，故B正确；
C．放热反应能将化学能转化为热能，原电池就是将化学能转化为电能，从而可以被人类利用，故C正确；
D．吸热反应有其利用价值，如炼铁过程中还原剂的生成虽然是吸热反应，但对炼铁过程是必须的，所以吸热反应有其利用价值，铝热反应是放热反应，但必须加热才能发生，故D错误；
故选D。
18．C
【详解】A．碳酸氢钠和柠檬酸反应可生成CO2，选项A正确；
B．乙酸钠(CH3COONa)可由小苏打(NaHCO3)和白醋(主要溶质为CH3COOH)反应生成，选项B正确；
C．太空进行的“水油分离实验”处于微重力环境下，不可直接用分液漏斗将水油分离，选项C错误；
D．乙酸钠过饱和溶液结晶形成“热冰”现象，属于放热过程，选项D正确；
答案选C。
19．D
【详解】A．O2和O3均是氧元素形成的单质，二者互为同素异形体，物理性质性质不同，A错误；
B．常温下，pH=1的水溶液显酸性，NO3-、HCO3-、Fe2+均不能大量共存，B错误；
C．明矾和漂白粉用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理不相同，前者利用的是胶体的吸附作用，后者利用的是氧化性，C错误；
D． C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H>0，说明石墨的能量低于金刚石，所以石墨比金刚石稳定，D正确；
答案选D。
20．A
【分析】二氧化碳的转化过程是一个复杂的过程，这一过程中发生的变化都是化学变化，所以满足质量守恒定律．同时在这些变化中化学能和动能、势能之间相互转化，有机物和无机物之间也能相互转化。
【详解】从图示中可以看出，二氧化碳的转化过程是化学变化所以符合质量守恒定律，汽油、甲醇转化为二氧化碳是将化学能转化为热能和光能，同时将有机物转化为无机物，水转化为氢气过程中说明光能(或电能)可以转化为化学能，二氧化碳综合利用减少碳排放有利于缓解全球变暖，风电、光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放。
答案选A。
21．C
【分析】图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，①→②过程中能量降低，过程为放热过程。
【详解】A． 图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，反应物全部转化为生成物生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B． 图中变化可知甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成一个新的共价键，必有C-H键发生断裂，故B正确；
C． 图中可知，①→②过程中能量降低，过程为放热过程，有C-C键形成，故C错误；
D． 催化剂降低反应的活化能，提高了反应速率，故D正确；
故选C。
22．A
【详解】A．CuSO4溶液中存在水解平衡：△H＞0，由于Cu2+水解程度较小，不能生成氢氧化铜固体，A错误；
B．加入擦去氧化膜的铝片后，由于Cu2+的氧化性比H+的强，所以发生铝与Cu2+的置换反应：2Al(s)+3Cu2+(aq)＝2Al3+(aq)+3Cu(s)△H＜0，B正确；
C．由于铝与Cu2+及H+的反应均放热，使生成的极少量氢氧化铜受热易分解产生黑色的CuO：△H＞0，C正确
D．铝还能与溶液中的H+发生置换反应生成氢气：2Al(s)+6H+(aq)＝2Al3+(aq)+3H2(g)△H＜0，D正确；
故选：A。
23．B
【详解】A．通过反应历程初始状态可知能量降低，该反应的 H<0，故A正确；
B．经历TS1CO2共价键发生了断裂，生成了HCOO*，经历 TS1才生成羧基，故B错误；
C．六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3，因为能量变化最小，故C正确；
D．不同催化剂能不同程度地改变反应历程，提高该反应的选择性，可以选择合适的催化剂，故D正确；
故选B。
24．D
【分析】从图中可以看出，起始到第一个台阶Ｃ与碳酸根反应生成CO和CO2，失去电子，吸收能量；第二个台阶到第三个台阶，CO和碳酸根生成草酸根，吸收能量，过程中有CO2放出；第三个台阶到第四个台阶，草酸根失去电子生成CO2，吸收过量；第四个台阶到终态CO2释放出来，放出能量。
【详解】A．整个过程中有碳酸根中C-O键断裂，CO中C-O键生成，含极性键的断裂和生成；有草酸根中C-C键的生成的断裂，故有非极性键的生成和断裂，A正确；
B．图示中可以看出，涉及电子转移的变化均吸收能量，B正确；
C．催化剂可以降低反应的活化能，故MoS2 催化剂也是通过降低电极反应的活化能使反应速率加快，C正确；
D．从图中可看出，整个电极总反应为，电极上失去0.2mole 时，生成CO2的体积为3.36L(标况下)，D错误；
故选D。
25．C
【详解】A．石油分馏一般得到烷烃或环烷烃，煤的干馏可以得到苯，A错误；
B．碲属于主族元素，B错误；
C．氮氧化物可以在光照下发生光化学反应生成二次污染物，形成“光化学烟雾”，可以破坏臭氧层形成“臭氧空洞”，也可以与水结合形成“硝酸型酸雨”，C正确；
D．乙酸钠过饱和溶液结晶形成热冰现象，属于放热反应，D错误；
故答案为：C。
26． 释放 吸收 反应热
【详解】反应热是指等温条件下，化学反应体系向环境释放的热量或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热，常用ΔH表示，故答案为：释放；吸收；反应热。
27．(1)－185 kJ·mol-1
(2) 大于 大于
【详解】（1）△H=反应物键能-生成物键能，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的ΔH=436kJ/mol+247kJ/mol-2×434 kJ/mol =-185kJ/mol；
（2）①根据C(石墨，s) = C(金刚石，s) ΔH1＝+1.9 kJ·mol－1可知，金刚石所含能量高于石墨，能量越低越稳定，所以墨的稳定性大于金刚石的稳定性；
②C(石墨，s) = C(金刚石，s) ΔH1＝+1.9 kJ·mol－1，根据△H=反应物键能-生成物键能可知，反应物键能＞生成物键能，即石墨中C—C键键能大于金刚石中C—C键键能。
28．(1)吸热
(2)A
(3) a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-572kJ/mol
(4)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92kJ/mol
【详解】（1）冷敷袋能够降低温度，达到保鲜和镇痛的目的，故利用了吸热的性质；
（2）即热饭盒利用放热过程达到加热食物目的，且使用时要安全。
A．生石灰和水生成熟石灰的反应剧烈放热，且生成物为固体，安全性较高，A符合题意；
B．浓硫酸加水稀释可以发热，但浓硫酸为液体，腐蚀性强，加水稀释易受热而使酸液飞溅，危险性大，B不符合题意；
C．钠和水反应放热，但Na在空气中不稳定，且与H2O反应生成的H2容易爆炸，危险性大，C不符合题意；
故选A。
（3）①H2的燃烧为放热反应，放热反应反应物的能量大于生成物的能量，故选a；
②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，热化学方程式的系数表示物质的量，放热反应的 H＜0，故H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-572kJ/mol；
（4） H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=3×436 kJ/mol +946 kJ/mol -6×391 kJ/mol=-92kJ/mol，故热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92kJ/mol。
29． NaOH NaCl 中和反应放热，随着反应的进行，放出热量增加，溶液温度逐渐升高，加入10毫升稀盐酸时恰好完全反应，溶液温度最高。继续加入盐酸后，溶液被稀释冷却，温度逐渐下降。 1.6g
【详解】(1)向氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸，两者发生反应生成氯化钠和水，当加入4mL时，根据图象反应温度没有达到最高，说明NaOH有剩余，则烧杯中溶液的溶质为NaOH和NaCl。
(2)中和反应放热，随着反应的进行，放出热量增加，溶液温度逐渐升高，加入10毫升稀盐酸时恰好完全反应，溶液温度最高。继续加入盐酸后，溶液被稀释冷却，温度逐渐下降，所以温度先升高后降低。
(3) 10 mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液（密度1.10g/mL）的物质的量为=0.0275mol，根据钠守恒，生成的NaCl的物质的量也为0.0275mol，所以NaCl的质量为0.0275mol×58.5g/mol=1.6g。
30． 吸热 白磷 白磷 红磷
【详解】(1)已知白磷转化为红磷放出热量，则红磷转化为白磷吸收热量，属于吸热反应；
(2) 白磷转化为红磷放出热量，则等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，白磷先转化为红磷放出热量，则放出热量较多的是白磷；
(3) 31 g白磷完全转化为红磷，放出11 kJ的热量，则31 g白磷与31 g红磷的能量较高的是白磷，能量越低物质越稳定，则更稳定的是红磷
一、单选题
1．肼(N2H4)是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程中正确的是
A．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=+267kJ mol-1
B．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=-133.5kJ mol-1
C．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534kJ mol-1
D．N2H4(g)+O2(g)=N2(l)+2H2O(g) H=-534kJ mol-1
2．下列化学反应属于吸热反应的是
A．盐酸与烧碱溶液的反应
B．Al与稀盐酸的反应
C．C+CO22CO
D．葡萄糖在人体内氧化分解
3．化学反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是
A．该反应是吸热反应，吸收的热量为(y-x)kJ
B．断裂1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键时能放出x kJ的能量
C．断裂2 mol H—Cl键时需要吸收y kJ的能量
D．2 mol HCl(g)的总能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的总能量
4．A + B = C + D是化学反应，已知该反应为放热反应，对该反应的说法正确的是
A．A的能量一定高于C 的能量
B．B的能量一定高于D的能量
C．反应物A与B的总能量一定低于生成物C与D的总能量
D．反应物A与B的总能量一定高于生成物C与D的总能量
5．2021年11月30日下午，“‘光’耀长安‘链’接未来——2021西安市太阳能光伏产业链发展交流会”在广东省深圳市召开。如果对燃烧产物如二氧化碳、水、氮气等利用太阳能使它们重新组合，可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想中太阳能最终转化为
A．化学能 B．生物质能 C．热能 D．电能
6．石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知12克石墨完全转化成金刚石时，要吸收1.9KJ的能量。下列说法正确的是
A．石墨不如金刚石稳定
B．金刚石不如石墨稳定
C．等质量的石墨所具有的能量比金刚石高
D．等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的能量更多
7．在25℃和101kPa的条件下，发生反应，已知部分化学键的键能数据如下：
化学键 P-P P-O O=O
键能/(kJ/mol) 198 360 498
白磷()和六氧化四磷()的分子结构如图所示，下列叙述正确的是
A．上述反应生成时放出1638kJ能量
B．相同条件下，P-O键比P-P键更容易断裂
C．断开白磷中1molP-P键放出198kJ能量
D．的能量比和的总能量高
8．据报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程如下图所示。下列说法中不正确的是
A．状态I→状态Ⅲ是放热过程
B．该过程中，CO没有断键形成C和O
C．状态I→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2
D．状态I→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
9．如图表示化学反应过程中的能量变化，据图判断下列说法中合理的是
A．CaO、浓硫酸分别溶于水时的能量变化符合图1
B．500mL2.0mol·L-1H2SO4和500mL2.0mol·L-1Ba(OH)2的反应符合图2
C．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生
D．500mL2.0mol·L-1HCl和500mL2.0mol·L-1NaOH的反应符合图1
10．下列说法不正确的是
A．充分有效的利用能源是节能的重要方式之一
B．若反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应吸热
C．断开1molH2中的化学键要放出436kJ的能量
D．盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应
11．下列反应属于氧化还原反应，且能量变化符合如图所示的是
A．NaOH溶液与H2SO4溶液混合
B．工业上用N2和H2在高温高压有催化剂条件下合成NH3
C．灼热的碳与水蒸气制备水煤气的反应
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
12．下列变化中，属于吸热反应的是
①KClO3制O2 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③干冰升华 ④Ba(OH)2 8H2O与固体NH4Cl混合 ⑤合成氨反应
A．①②③④ B．①②④⑤ C．①④ D．①②④
13．下列反应既是氧化还原反应又是放热反应的是
A．和反应 B．和反应
C．和反应 D．还原的反应
14．近日，氢能汽车纷纷宣布入市，标志着新能源汽车即将进入“氢”时代。如图所示为某储氢合金的吸氢过程，已知储氢合金在吸氢时放出大量热，下列说法正确的是
A．氢气以分子形式存在于储氢合金中
B．储氢合金在吸氢时体系能量升高
C．β相金属氢化物释放氢的过程中不破坏化学键
D．利用储氢合金可制备超高纯氢气
15．人造小太阳、歼- 20、火星探测、海斗一号无人潜水器等均展示了我国科技发展的成果。下列相关叙述正确的是
A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，其具有防震、保温、不透水、不透气等特点
B．歼一20发动机的航空燃油是纯净物
C．火星土壤中的质量数为26
D．核聚变是化学能转化为热能的过程
16．下列物质间的能量变化与如图所示的能量变化相符的是
A．钠与水的反应
B．稀盐酸与碳酸氢钠的反应
C．氢氧化钡与氯化铵的反应
D．灼热的炭与二氧化碳的反应
17．下列关于能源和作为能源的物质的叙述中错误的是
A．化石能源物质内部蕴储着大量的能量
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能，为人类所利用
D．吸热反应没有利用价值，放热反应在发生时都不需要加热
18．“神舟十三号”航天员在完成飞行任务的同时还推出了“天宫课堂”。下列有关“天宫课堂”的说法错误的是
A．“泡腾片实验”(碳酸氢钠和柠檬酸反应)产生的“欢乐小气泡”为CO2
B．“冰雪实验”所用的乙酸钠可由小苏打和白醋反应生成
C．“水油分离实验”不经离心操作可直接用分液漏斗将水油分离
D．“冰雪实验”中乙酸钠过饱和溶液结晶形成“热冰”现象，属于放热过程
19．下列叙述正确的是
A．O2和O3互为同素异形体，性质相似
B．常温下，PH=1的水溶液中，Na+、NO3-、HCO3-、Fe2+可以大量共存
C．明矾和漂白粉用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理相同
D．C(石墨，s)=C(金刚石，s);△H>0，所以石墨比金刚石稳定
20．碳中和作为一种新型环保形式，可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系：
下列说法正确的是
①减少碳排放有利于缓解全球变暖
②无机物和有机化合物可以相互转化
③光能(或电能)可以转化为化学能
④风电，光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放
A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．①③④
21．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．过程①→②吸收能量并形成了C—C键
D．该催化剂提高了反应速率
22．将一块擦去氧化膜的铝片放入20mL0.5mol L-1CuSO4溶液中，观察到实验现象为：铝表面有红色物质析出，同时有少量气泡，铝片上下翻滚，溶液中出现黑色物质。下列方程式不正确的是
A．Cu2+(aq)+2H2O(l)Cu(OH)2(s)+2H+(aq) △H＞0
B．2Al(s)+3Cu2+(aq)=2Al3+(aq)+3Cu(s) △H＜0
C．Cu(OH)2(s)CuO(s)+H2O(l) △H＞0
D．2Al(s)+6H+(aq)=2Al3+(aq)+3H2(g) △H＜0
23．研究发现，一定条件下，Pt单原子催化反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”表示，“TS”表示过渡态。下列说法不正确的是
A．该反应的 H<0
B．经历TS1CO2共价键发生了断裂，且生成了羧基
C．六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3
D．要提高该反应的选择性，可以选择合适的催化剂
24．用“循环电沉积”法处理制备锂电池，其中和C在的催化作用下发生电极反应，其反应历程中的能量变化如下图。下列说法不正确的是
A．反应历程中存在极性键和非极性键的断裂和形成
B．反应历程中涉及电子转移的变化均吸收能量
C．催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率加快
D．电极上失去时，生成的体积为2.24L(标况下)
25．化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A．工业上通过石油分馏得到大量化工原料苯
B．冬奥场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，碲和镉均属于过渡元素
C．“光化学烟雾”“臭氧空洞”“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化物有关
D．“天宫课堂”实验：乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”，该过程发生吸热反应
二、填空题
26．反应热
在等温条件下，化学反应体系向环境或从环境的热量，称为化学反应的热效应，简称。
27．化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
(1)已知：
共价键 H—H Cl—Cl H—Cl
键能/(kJ·mol－1) 436 247 434
求H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的ΔH=
(2)已知：C(石墨，s) = C(金刚石，s) ΔH1＝+1.9 kJ·mol－1
①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性金刚石的稳定性(填“大于”“小于”或“等于”)。
②石墨中C—C键键能金刚石中C—C键键能(填“大于”“小于”或“等于”)。
28．生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面 (填字母)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
(3)已知：2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。
①该反应的能量变化可用图中的(填字母)表示。
②写出燃烧生成液态水的热化学反应方程式：。
(4)表中是部分共价键的键能。
共价键
键能(kJ/mol) 436 946 391
根据表中的数据写出工业合成氨的热化学反应方程式：。
29．中和反应是放热反应。取10 mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液（密度1.10g/mL）置于烧杯中（并滴入2滴酚酞），向烧杯中逐滴加入稀盐酸。随着盐酸的滴入，烧杯中溶液颜色从红色逐渐变浅，当加入10 mL稀盐酸时，溶液恰好变为无色。烧杯中溶液温度与加入盐酸体积之间关系如图所示。
(1)当加入4mL稀盐酸时，烧杯中溶液的溶质为（写化学式） 。
(2)试解释烧杯中溶液温度随加入盐酸的体积发生变化的原因。
(3)当盐酸与氢氧化钠恰好中和时生成氯化钠g（精确到0.1g），
30．磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷(P4)是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。25 ℃，101 kPa下，31 g白磷完全转化为红磷，放出11 kJ的热量，根据以上事实回答下列问题：
(1)红磷转化为白磷属于反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，放出热量较多的是(填“白磷”或“红磷”，下同)。
(3)31 g白磷与31 g红磷的能量较高的是，二者更稳定的是。
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．C
【详解】0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则1molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，放热 H为小于0，则热化学方程式可表示为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534kJ mol-1，C正确；
选C。
2．C
【详解】A．盐酸与烧碱溶液的反应为酸碱中和，属于放热反应；
B．Al与稀盐酸的反应是活泼金属单质与酸的反应，属于放热反应；
C．C+CO22CO属于吸热反应；
D．葡萄糖在人体内氧化分解是放热的氧化还原反应；
综上所述，属于吸热反应的是C项，故答案为C。
3．C
【详解】A．由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故A错误；
B．断键要吸收能量，所以断裂1mol H-H键和1mol Cl-Cl键吸收x kJ能量，故B错误；
C．由图可知，断裂2mol H-Cl键需要吸收y kJ的能量，故C正确；
D．由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，即2mol HCl的总能量低于1mol H2和1mol Cl2的总能量，故D错误；
故选C。
4．D
【详解】反应物的总能量大于生成物的总能量的反应是放热反应。已知该反应是放热反应，则反应物A和B的总能量大于产物C和D的总能量。
答案选D。
5．C
【详解】由图示可知燃烧产物二氧化碳、水、氮气等利用太阳能使它们重新组合成甲烷，甲醇，氨气等可燃物，这些可然后燃烧过程又生成二氧化碳、水、氮气等，同时释放热量，可知太阳能最终转化成了热能。故C正确；
故选：C。
6．B
【详解】A．能量较低的比较稳定，12克石墨完全转化成金刚石时，要吸收1.9kJ的能量，石墨能量比较低，故石墨比金刚石稳定，A错误；
B．据选项A分析，金刚石不如石墨稳定，B正确；
C．据选项A分析，石墨能量比较低，等质量的石墨所具有的能量比金刚石低，C错误；
D．据选项A分析，石墨能量比较低，则等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量更多，D错误；
故选B。
7．A
【详解】A．反应的=（6×198+3×498-12×360）kJ/mol =-1638kJ/mol，则生成时放出1638kJ能量，故A正确；
B．键能越大，越不容易断裂，P-O的键能比P-P键大，故B错误；
C．断开化学键需要吸收能量，故C错误；
D．反应的=（6×198+3×498-12×360）kJ/mol =-1638kJ/mol，该反应为放热反应，则的能量比和的总能量低，故D错误；
故选A。
8．D
【详解】A．根据能量—反应过程的图象知，状态I的能量高于状态III的能量，该过程是放热过程，A项正确；
B．根据状态I、II、III可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，B项正确；
C．状态I→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2，而不是与氧气的反应，C项正确；D项错误；
答案选D。
9．D
【详解】A．浓硫酸溶于水没有发生化学反应，只是放热过程，故A错误；
B．H2SO4和Ba(OH)2的反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故B错误；
C．图1表示放热反应，反应是否为放热反应需反应条件无关，如铝热反应属于放热反应，但需要高温条件才能发生，故C错误；
D．酸碱中和反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，符合图1的能量变化曲线，故D正确；
故选：D。
10．C
【详解】A．充分有效的利用能源是节能的重要方式之一，故A正确；
B．若反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应为吸热反应，故B正确；
C．断开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，故C错误；
D．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反应，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导致的放热效应，所以盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应，故D正确；
故答案：C。
11．C
【分析】由图可知，生成物总能量能量高于反应物总能量，故该图描述的是吸热反应；复分解反应一定不属于氧化还原反应。
【详解】A．NaOH溶液与H2SO4溶液混合，发生酸碱中和反应，属于放热反应，并且属于复分解反应，不属于氧化还原反应，A错误；
B．工业合成氨，N2和H2化合价发生了变化，属于氧化还原反应，但该反应属于放热反应，B错误；
C．C+H2O CO+H2属于吸热反应，C由0价变为+2价，故而属于氧化还原反应，C正确；
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体是吸热反应，并且属于复分解反应，不属于氧化还原反应，D错误；
故选C。
12．D
【分析】常见的吸热反应有大多数分解反应、Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应，C和水蒸气、C和CO2的反应以及用C、CO或H2还原金属氧化物的反应。
【详解】①2KClO32KCl+3O2属于分解反应，是吸热反应，①符合题意；
②CuSO4 5H2OCuSO4+5H2O属于分解反应，是吸热反应，②符合题意；
③干冰升华需要吸热，但不是化学变化，③不符合题意；
④Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，④符合题意；
⑤N2+3H22NH3是化合反应，属于放热反应，⑤不符合题意；
综上所述①②④符合题意，故选D。
13．B
【详解】A．酸碱发生的中和反应是放热反应，但由于反应过程中元素化合价都不变，因此不属于氧化还原反应，A错误；
B．该反应是置换反应，反应过程中有元素化合价的升降，属于氧化还原反应；反应发生时放出热量，因此同时属于放热反应，B正确；
C．该反应是复分解反应，发生反应时元素化合价不变，不属于氧化还原反应，同时发生反应时吸收热量，属于吸热反应，C错误；
D．该反应属于置换反应，发生反应时元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应；发生该反应时吸收了热量，因此又同时还属于吸热反应，D错误；
答案选B。
14．D
【详解】A．氢气以金属氢化物的形式存在于储氢合金中，故A错误；
B．储氢合金在吸氢时，放出能量，体系能量降低，故B错误；
C．β相金属氢化物释放氢的过程中破坏化学键，故C错误；
D．利用储氢合金的选择性吸收的特性，可制备超高纯氢体，故D正确；
选D。
15．A
【详解】A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，该物质体积大，密度小，不溶于水，具有防震、保温、不透水、不透气等特点，A正确；
B．歼一20发动机的航空燃油中含有多种烃，因此属于混合物，而不属于纯净物，B错误；
C．原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，火星土壤中的质量数为57，质子数为26，C错误；
D．核聚变是核能转化为热能的过程，D错误；
故合理选项是A。
16．A
【分析】反应物总能量高，生成物总能量低，则相应的反应为放热反应。
【详解】A．钠与水的反应属于放热反应，符合题意，A项正确；
B．稀盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，不符合题意，B项错误；
C．氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应，不符合题意，C项错误；
D．灼热的炭与二氧化碳的反应为吸热反应，不符合题意，D项错误；
答案选A。
17．D
【详解】A．煤、石油、天然气属于化石燃料，其物质内部蕴藏着大量的能量，故A正确；
B．绿色植物进行的光合作用是将太阳能转化为化学能“贮存”起来的过程，故B正确；
C．放热反应能将化学能转化为热能，原电池就是将化学能转化为电能，从而可以被人类利用，故C正确；
D．吸热反应有其利用价值，如炼铁过程中还原剂的生成虽然是吸热反应，但对炼铁过程是必须的，所以吸热反应有其利用价值，铝热反应是放热反应，但必须加热才能发生，故D错误；
故选D。
18．C
【详解】A．碳酸氢钠和柠檬酸反应可生成CO2，选项A正确；
B．乙酸钠(CH3COONa)可由小苏打(NaHCO3)和白醋(主要溶质为CH3COOH)反应生成，选项B正确；
C．太空进行的“水油分离实验”处于微重力环境下，不可直接用分液漏斗将水油分离，选项C错误；
D．乙酸钠过饱和溶液结晶形成“热冰”现象，属于放热过程，选项D正确；
答案选C。
19．D
【详解】A．O2和O3均是氧元素形成的单质，二者互为同素异形体，物理性质性质不同，A错误；
B．常温下，pH=1的水溶液显酸性，NO3-、HCO3-、Fe2+均不能大量共存，B错误；
C．明矾和漂白粉用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理不相同，前者利用的是胶体的吸附作用，后者利用的是氧化性，C错误；
D． C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H>0，说明石墨的能量低于金刚石，所以石墨比金刚石稳定，D正确；
答案选D。
20．A
【分析】二氧化碳的转化过程是一个复杂的过程，这一过程中发生的变化都是化学变化，所以满足质量守恒定律．同时在这些变化中化学能和动能、势能之间相互转化，有机物和无机物之间也能相互转化。
【详解】从图示中可以看出，二氧化碳的转化过程是化学变化所以符合质量守恒定律，汽油、甲醇转化为二氧化碳是将化学能转化为热能和光能，同时将有机物转化为无机物，水转化为氢气过程中说明光能(或电能)可以转化为化学能，二氧化碳综合利用减少碳排放有利于缓解全球变暖，风电、光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放。
答案选A。
21．C
【分析】图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，①→②过程中能量降低，过程为放热过程。
【详解】A． 图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，反应物全部转化为生成物生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B． 图中变化可知甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成一个新的共价键，必有C-H键发生断裂，故B正确；
C． 图中可知，①→②过程中能量降低，过程为放热过程，有C-C键形成，故C错误；
D． 催化剂降低反应的活化能，提高了反应速率，故D正确；
故选C。
22．A
【详解】A．CuSO4溶液中存在水解平衡：△H＞0，由于Cu2+水解程度较小，不能生成氢氧化铜固体，A错误；
B．加入擦去氧化膜的铝片后，由于Cu2+的氧化性比H+的强，所以发生铝与Cu2+的置换反应：2Al(s)+3Cu2+(aq)＝2Al3+(aq)+3Cu(s)△H＜0，B正确；
C．由于铝与Cu2+及H+的反应均放热，使生成的极少量氢氧化铜受热易分解产生黑色的CuO：△H＞0，C正确
D．铝还能与溶液中的H+发生置换反应生成氢气：2Al(s)+6H+(aq)＝2Al3+(aq)+3H2(g)△H＜0，D正确；
故选：A。
23．B
【详解】A．通过反应历程初始状态可知能量降低，该反应的 H<0，故A正确；
B．经历TS1CO2共价键发生了断裂，生成了HCOO*，经历 TS1才生成羧基，故B错误；
C．六个过渡态中对反应速率影响最大的是TS3，因为能量变化最小，故C正确；
D．不同催化剂能不同程度地改变反应历程，提高该反应的选择性，可以选择合适的催化剂，故D正确；
故选B。
24．D
【分析】从图中可以看出，起始到第一个台阶Ｃ与碳酸根反应生成CO和CO2，失去电子，吸收能量；第二个台阶到第三个台阶，CO和碳酸根生成草酸根，吸收能量，过程中有CO2放出；第三个台阶到第四个台阶，草酸根失去电子生成CO2，吸收过量；第四个台阶到终态CO2释放出来，放出能量。
【详解】A．整个过程中有碳酸根中C-O键断裂，CO中C-O键生成，含极性键的断裂和生成；有草酸根中C-C键的生成的断裂，故有非极性键的生成和断裂，A正确；
B．图示中可以看出，涉及电子转移的变化均吸收能量，B正确；
C．催化剂可以降低反应的活化能，故MoS2 催化剂也是通过降低电极反应的活化能使反应速率加快，C正确；
D．从图中可看出，整个电极总反应为，电极上失去0.2mole 时，生成CO2的体积为3.36L(标况下)，D错误；
故选D。
25．C
【详解】A．石油分馏一般得到烷烃或环烷烃，煤的干馏可以得到苯，A错误；
B．碲属于主族元素，B错误；
C．氮氧化物可以在光照下发生光化学反应生成二次污染物，形成“光化学烟雾”，可以破坏臭氧层形成“臭氧空洞”，也可以与水结合形成“硝酸型酸雨”，C正确；
D．乙酸钠过饱和溶液结晶形成热冰现象，属于放热反应，D错误；
故答案为：C。
26． 释放 吸收 反应热
【详解】反应热是指等温条件下，化学反应体系向环境释放的热量或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热，常用ΔH表示，故答案为：释放；吸收；反应热。
27．(1)－185 kJ·mol-1
(2) 大于 大于
【详解】（1）△H=反应物键能-生成物键能，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的ΔH=436kJ/mol+247kJ/mol-2×434 kJ/mol =-185kJ/mol；
（2）①根据C(石墨，s) = C(金刚石，s) ΔH1＝+1.9 kJ·mol－1可知，金刚石所含能量高于石墨，能量越低越稳定，所以墨的稳定性大于金刚石的稳定性；
②C(石墨，s) = C(金刚石，s) ΔH1＝+1.9 kJ·mol－1，根据△H=反应物键能-生成物键能可知，反应物键能＞生成物键能，即石墨中C—C键键能大于金刚石中C—C键键能。
28．(1)吸热
(2)A
(3) a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-572kJ/mol
(4)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92kJ/mol
【详解】（1）冷敷袋能够降低温度，达到保鲜和镇痛的目的，故利用了吸热的性质；
（2）即热饭盒利用放热过程达到加热食物目的，且使用时要安全。
A．生石灰和水生成熟石灰的反应剧烈放热，且生成物为固体，安全性较高，A符合题意；
B．浓硫酸加水稀释可以发热，但浓硫酸为液体，腐蚀性强，加水稀释易受热而使酸液飞溅，危险性大，B不符合题意；
C．钠和水反应放热，但Na在空气中不稳定，且与H2O反应生成的H2容易爆炸，危险性大，C不符合题意；
故选A。
（3）①H2的燃烧为放热反应，放热反应反应物的能量大于生成物的能量，故选a；
②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量，热化学方程式的系数表示物质的量，放热反应的 H＜0，故H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-572kJ/mol；
（4） H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=3×436 kJ/mol +946 kJ/mol -6×391 kJ/mol=-92kJ/mol，故热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92kJ/mol。
29． NaOH NaCl 中和反应放热，随着反应的进行，放出热量增加，溶液温度逐渐升高，加入10毫升稀盐酸时恰好完全反应，溶液温度最高。继续加入盐酸后，溶液被稀释冷却，温度逐渐下降。 1.6g
【详解】(1)向氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸，两者发生反应生成氯化钠和水，当加入4mL时，根据图象反应温度没有达到最高，说明NaOH有剩余，则烧杯中溶液的溶质为NaOH和NaCl。
(2)中和反应放热，随着反应的进行，放出热量增加，溶液温度逐渐升高，加入10毫升稀盐酸时恰好完全反应，溶液温度最高。继续加入盐酸后，溶液被稀释冷却，温度逐渐下降，所以温度先升高后降低。
(3) 10 mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液（密度1.10g/mL）的物质的量为=0.0275mol，根据钠守恒，生成的NaCl的物质的量也为0.0275mol，所以NaCl的质量为0.0275mol×58.5g/mol=1.6g。
30． 吸热 白磷 白磷 红磷
【详解】(1)已知白磷转化为红磷放出热量，则红磷转化为白磷吸收热量，属于吸热反应；
(2) 白磷转化为红磷放出热量，则等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，白磷先转化为红磷放出热量，则放出热量较多的是白磷；
(3) 31 g白磷完全转化为红磷，放出11 kJ的热量，则31 g白磷与31 g红磷的能量较高的是白磷，能量越低物质越稳定，则更稳定的是红磷