1.1 化学反应的热效应 同步练习（含解析）2023-2024学年上学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修1

1.1 化学反应的热效应 同步练习
一、单选题
1．已知气体A和气体B反应生成液态C为放热反应，则下列热化学方程式书写正确的是(a>0)（　　）
A．A(g)＋2B(g)=C(l) ΔH＝＋a kJ/mol
B．A＋2B=C ΔH＝－a kJ/mol
C．A(g)＋2B(g)=C(l) ΔH＝－a kJ
D．A(g)＋2B(g)=C(l) ΔH＝－a kJ/mol
2．近日，空间站梦天实验舱燃烧科学实验柜成功执行首次在轨点火测试。空间站燃烧科学实验柜中甲烷燃烧图像(左)与地面同种工况甲烷燃烧图像(右)如图所示。下列有关叙述正确的是（　　）
A．甲烷是清洁能源和新能源
B．梦天舱里甲烷着火点低于地面
C．甲烷在轨燃烧的火焰比地面小，可能与浮力、对流有关
D．梦天舱里甲烷燃烧发生了吸热反应
3．由图分析，下列说法正确的是（　　）
A．A→B＋C和B＋C→A两个反应吸收或放出的能量不等
B．A→B＋C ΔH<0
C．A具有的焓高于B和C具有的焓的总和
D．A→B＋C ΔH>0，则B＋C→A ΔH<0
4．化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是（　　）
A．2022年北京冬奥会照明使用的太阳能电池其光电转换材料是
B．水电站把机械能转化为电能，而核电站把化学能转化成电能
C．煤、石油、天然气是当今世界重要的化石燃料
D．矿物燃料钙基固硫处理就是用化学方法将硫单质转变为化合物
5．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生．下列属于未来新能源标准的是（　　）
①天然气 ②太阳能 ③风能 ④石油 ⑤煤 ⑥生物质能 ⑦核能 ⑧氢能．
A．①②③④ B．②③⑥⑧
C．①②⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧
6．通过以下反应均可获取H2．下列有关说法正确的是（　　）
①太阳光催化分解水制氢：2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H1=+571.6kJ mol﹣1
②焦炭与水反应制氢：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ mol﹣1
③甲烷与水反应制氢：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H3=+206.1kJ mol﹣1．
A．反应CH4（g）═C（s）+2 H2（g）的△H4=+74.8kJ mol﹣1
B．反应①中电能转化为化学能
C．反应②中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．反应③使用催化剂，△H3减小
7．化学反应过程伴随着能量变化，某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．该反应为放热反应，热效应等于
B．反应过程a有催化剂参与
C．加入催化剂，可改变该反应的反应热
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于
8．分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系中正确的是（　　）
A．ΔH1>ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH2<ΔH3
C．ΔH1>ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2<ΔH3
9．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）
A．已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）；△H=﹣483.6 kJ mol﹣1氢气的燃烧热为241.8 kJ mol﹣1
B．已知NaOH（ag）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）；△H=﹣57.4 kJ mol﹣1，则含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ/mol的热量
C．已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）；△H＞0　则石墨比金刚石稳定
D．已知C（s）+O2（g）=CO2（g）；△H1C（s）+1/2O2（g）=CO（g）；△H2，则△H1＞△H2
10．已知： ，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中错误的是（　　）
A．反应的
B．过程b使用了催化剂
C．使用催化剂可以提高的平衡转化率
D．过程b发生两步反应，第一步为吸热反应
11．已知化学反应A2(g)+ B2(g)＝2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是
A．每生成2分子AB吸收bkJ热量
B．断裂1molA-A和1molB-B键，放出akJ能量
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．该反应热△H=+（a-b）kJ/mol
12．已知：2N2O5 (g) 4NO2 (g)+ O2(g) ΔH =QkJ mol-1 (Q >0)， 一定温度下，向 2 L 的恒容密闭容器中通入N2O5，实验测得的部分数据如表：
时间/s 0 500 l000 1500
n(N2O5)/mol 10.0 7.0 5.0 5.0
下列说法正确的是（　　）
A．0~1000s内，用N2O5表示的平均反应速率为0.005mol·L-1 s 1
B．从表中数据可知，在 1000s 时，反应恰好达到平衡状态
C．反应达到平衡时，容器内压强保持不变
D．充分反应后，吸收的热量为 5QkJ
13．下列热化学方程式书写及其说明正确的是（　　）
A．C+O2=CO2 ΔH=-393.5kJ/mol
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=+483.6kJ/mol
C．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) △H=-1367.0kJ/mol，则△H代表乙醇燃烧热
D．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol，则含1mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3kJ
14．氢能是清洁的二次能源，水煤气的变换反应是一种重要的制氢手段，金基二元合金团簇()催化水煤气变换反应发生的氧化还原机理有A和B两种途径。(*表示物质吸附在催化剂上)
下列有关说法错误的是（　　）
A．反应1发生：，该反应为吸热反应
B．2-a中发生的反应与2-b中发生的反应机理相同
C．反应3-a和3-b中活性氧化吸附在团簇上的得到
D．根据图2，水煤气在上进行变换反应，按反应途径A更容易进行
15．下列有关叙述正确的是（　　）
A．如上图所示是测定中和热的简易装置，大小两烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯
B．若用50 mL 0.55 mol·L-1的氢氧化钠溶液，分别与50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸和50 mL0.50 mol·L-1的硫酸充分反应，两反应测定的中和热不相等
C．实验时需要记录初始温度T1和最高温度T2
D．做一次实验根据公式即可得出中和反应的反应热
16．下列热化学方程式中，正确的是（　　）
A．甲烷的燃烧热为890.3 kJ mol﹣1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.3 kJ mol﹣1
B．101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣571.6 kJ mol﹣1
C．HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3 kJ mol，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H=2×（﹣57.3）kJ mol﹣1
D．500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2（g）和1.5 mol H2（g）置于密闭容器中充分反应生成NH3（g）放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣38.6 kJ mol﹣1
二、综合题
17．已知：反应4HCl（g）+O2（g） 2Cl2（g）+2H2O（g）△H=﹣115.6kJ/mol
H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=﹣184kJ/mol
请回答：
（1）H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是　 　。
（2）断开1mol H﹣O 键所需能量约为　 　kJ。
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．
（1）家用液化石油气的主要成分之一是甲烷，当16 kg甲烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为8.9×105kJ。已知1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量。试写出甲烷燃烧生成水蒸气的热化学方程式：　 　。
（2）有同学用甲烷与空气为原料制作一燃烧电池，若以稀硫酸为电解质溶液时，其负极反应式为　 　。
（3）已知拆开1 mol H－H键，1 molN－H键，1 molN≡N键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为　 　。
20．氨是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用
（1）Ⅰ．工业合成氨的反应为：。
合成氨的微观历程示意图如下，过程需要　 　(填“吸收”或“放出”)能量。
、、分别表示、催化剂)
（2）工业上可用天然气来制取合成氨的原料气氢气，发生的反应为：。在一定温度下，体积为的恒容密闭容器中测得如表所示数据。
时间
0 0.40 1.00 0 0
5 0.80 0.60
7 0.20 0.80 0.20 0.60
分析表中数据，判断时反应是否处于平衡状态？　 　(填“是”或“否”)。内，用的浓度变化表示的平均反应速率为　 　。
（3）Ⅱ．实验小组为探究氮与二氧化氮的反应，设计如图实验装罪：
装置A中生石灰的作用是　 　实验室也常用氯化铵和氢氧化钙混合固体制取氨气，写出发生反应的化学方程式　 　。
（4）装置B和D的作用都是干燥气体，其中盛装的干燥剂选择合理的是　 　(填字母)。
a．甲、乙都是碱石灰 b．甲、乙都是无水氯化钙
c．甲是碱石灰，乙是五氧化二磷 d．甲是浓硫酸，乙是碱石灰
（5）若氨气与二氧化氮反应生成的产物为水和氮气，则C中发生反应的化学方程式为　 　。
（6）该实验设计中存在着一个很严重的缺陷是　 　。
（7）取铜于装置的锥形瓶中，再加入一定浓度的浓硝酸，充分反应后铜全部溶解，收集到和的混合气体(标准状况)，则　 　。
21．钼(Mo) 是一种难熔稀有金属，我国的钼储量居世界第二。钼及其合金在冶金，农业、电器、化工、环保等方面有着广泛的应用。
（1）Mo可被发烟硝酸氧化，产物MoOF4和MoO2F2物质的量比为1∶1，完成下列方程式：　 　Mo+　 　HF +　 　HNO3=　 　 MoO2F2+　 　 MoOF4+　 　NO2↑+　 　　 　
（2）已知：①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) ΔH1
②MoS2(s) +2O2(g)=Mo(s)+2SO2(g) ΔH2
③2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3
则ΔH3 =　 　（用含ΔH1、ΔH2的代数式表示），在反应③中若有0.2mol MoS2参加反应，则转移电子　 　mol。
（3）密闭容器中用Na2CO3(S)作固硫剂，同时用一定量的氢气还原辉钼矿(MoS2)的原理是：MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s) Mo(s) +2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH，实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示：
①由图可知，该反应的ΔH 　 　0（填“>”或“<”） ；P2　 　0.1MPa（填“>”或“<”）。
②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达平衡，下列说法错误的是　 　（选填编号）。
A．v正(H2)=v逆(H2O)
B.再加入MoS2，则H2转化率增大
C.容器内气体的密度不变时，一定达平衡状态
D.容器内压强不变时，一定达平衡状态
③由图可知M点时氢气的平衡转化率为　 　 （计算结果保留0.1%）。
④平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压=气体总压×物质的量分数。求图中M点的平衡常数Kp=　 　(MPa)2
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A、放热反应，ΔH应为负值，ΔH＝—a kJ/mol，A不符合题意；
B、热化学方程式中没有注明物质的聚集状态，B不符合题意；
C、ΔH的单位为kJ/mol，故C不符合题意；
D、A(g)＋2B(g)=C(l) ΔH＝－a kJ/mol，聚集状态、单位、ΔH的正负号均符合题意，D符合题意；
故答案为：D
【分析】热化学方程式书写注意事项：
1.反应热与温度和压强等测定条件有关，所以书写时指明反应时的温度和压强，若是标准状态下，即温度为25℃(298.15K)、气压为101KPa；
2.各物质化学式右侧用圆括弧（　　）表明物质的聚集状态。可以用g、l、s分别代表气态、液态、固态；
3.热化学方程式中化学计量数只表示该物质的物质的量，不表示物质分子个数或原子个数，因此，它可以是整数，也可以是分数；
4.△H只能写在化学方程式的右边，若为放热反应，则△H为“-”；若为吸热反应，则△H为“+”，其单位一般为kJ/mol；
5.热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于△H与反应完成物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应.
2．【答案】C
【解析】【解答】A.甲烷是化石能源，不是清洁能源，说法错误，故A不符合题意；
B.甲烷有固定的着火点，与位置无关，说法错误，故B不符合题意；
C.外太空引力比地球小，空间站甲烷燃烧受浮力、对流等影响，比在地面上燃烧的火焰小且圆，说法正确，故C符合题意；
D.甲烷燃烧是放热反应，说法错误，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】本题考查的是甲烷的性质特点，比较简单、基础。
3．【答案】D
【解析】【解答】由图可看出，B和C的焓之和高于A的焓，则反应B＋C→A一定是放热反应，ΔH<0；反之，A→B＋C的反应一定是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的能量一定相等。
故答案为：D
【分析】反应物的焓之和大于生成物的焓之和为放热反应，反之为吸热反应。
4．【答案】C
【解析】【解答】A．太阳能电池其光电转换材料是
，故A不符合题意；
B．核电站把核能转化成电能，故B不符合题意；
C．化石燃料是由古代动植物体埋在地下，经过漫长的一系列非常复杂的变化而成，煤、石油、天然气是当今世界重要的化石燃料，故C符合题意；
D．矿物燃料钙基固硫处理就是用化学方法将二氧化硫变为硫酸钙，不是硫单质变为化合物，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】考查常见物质的性质与用途。
5．【答案】B
【解析】【解答】解：煤、石油、天然气是化石能源，不是新能源，常见新能源有：太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等．
故选B．
【分析】煤、石油、天然气是化石燃料，太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等都是新能源．
6．【答案】A
【解析】【解答】解：A．由盖斯定律可知，③﹣②得到CH4（g）═C（s）+2 H2（g），则△H4=（+206.1kJ mol﹣1）﹣（+131.3kJ mol﹣1）=+74.8kJ mol﹣1，故A正确；
B．反应①中太阳能转化为化学能，没有外加电源，故B错误；
C．反应②中△H＞0，为吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量，故C错误；
D．催化剂可改变反应的途径，不改变始终态，则使用催化剂，△H3不变，故D错误；
故选A．
【分析】A．由盖斯定律可知，③﹣②得到CH4（g）═C（s）+2 H2（g）；
B．反应①中太阳能转化为化学能；
C．反应②中△H＞0，为吸热反应；
D．催化剂可改变反应的途径，不改变始终态．
7．【答案】A
【解析】【解答】A．根据图示可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，发生反应时放出热量，因此该反应为放热反应，其热效应等于，故A符合题意；
B．根据图示可知，在反应过程b中反应物活化能降低，有催化剂参与，故B不符合题意；
C．改变催化剂，只能改变反应途径，不能改变反应物与生成物的能量，因此不能改变该反应的反应热，故C不符合题意；
D．过程b有催化剂参与，为各步反应的活化能，E1为加入催化剂后整个反应的活化能，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】使用催化剂，改变反应历程，降低反应活化能，加快化学反应速率，但是不改变反应的焓。
8．【答案】B
【解析】【解答】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应热效应表示为: ═ ,分别向1L 0.5mol/L的 溶液中加入①浓硫酸②稀硫酸③稀硝酸,因浓硫酸溶于水放热,生成硫酸钡沉淀会放出少量的热,则恰好完全反应时的放出的热量为:①＞②＞③,所以 ;
所以B选项是正确的.
【分析】我们已知浓硫酸溶于水放热，生成沉淀会放出少量的热。则浓硫酸和Ba(OH)2反应放出的热量最多，稀硫酸和Ba(OH)2产生沉淀，产生的热量次之，而稀硝酸和Ba(OH)2不产生沉淀，放出热量是最少的。
9．【答案】C
【解析】【解答】解：A．选项中生成的水是气体，应该是液态水，所以不能得出氢气的燃烧热是241.8 kJ/mol，故A错误；
B．已知NaOH（ag）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=﹣57.4 kJ/mol，则含20.0g NaOH物质的量为0.5mol的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，故B错误；
C．已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）△H＞0，反应是吸热反应，石墨能量低于金刚石，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故C正确；
D．已知C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1①，C（s）+ O2（g）=CO（g）△H2 ②，①﹣②得到：CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H1﹣△H2，一氧化碳燃烧生成二氧化碳是放热反应，焓变是负值，所以△H1＜△H2，故D错误，
故选C．
【分析】A．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量；
B．在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量为中和热，中和热的单位是kJ/mol，但热量的单位是kJ；
C．依据能量越低越稳定分析判断；
D．用盖斯定律得到一氧化碳燃烧生成二氧化碳，根据这个过程是放热来确定焓变的大小．
10．【答案】C
【解析】【解答】A．由图中信息可知，该反应的反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应，反应的ΔH＜0，A不符合题意；
B．使用催化剂可以降低反应的活化能，由图中信息可知，过程b的活化能比过程a的活化能低，因此可以判断过程b使用了催化剂，B不符合题意；
C．催化剂可以同等程度地加快正反应速率和逆反应速率，不影响平衡移动，使用催化剂不能提高SO2的平衡转化率，C符合题意；
D．由图中信息可知，过程b发生两步反应，第一步生成中间产物，中间产物的总能量高于反应物的总能量，因此第一步为吸热反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应；
B.催化剂能降低反应的活化能；
D.中间产物的能量高于反应物的能量，第一步为吸热反应。
11．【答案】D
【解析】【解答】A.化学反应过程中，形成化学键释放能量，故每生成2分子AB释放b kJ能量，选项错误，A不符合题意；
B.化学反应过程中，断裂化学键吸收能量，故断裂1molA-A键和1molB-B键，需要吸收a kJ能量，选项错误，B不符合题意；
C.由图示可知，反应物的能量低于生成物的总能量，选项错误，C不符合题意；
D.由图示可知，该反应为吸热反应，其ΔH>0，故该反应的反应热ΔH=+(a+b) kJ/mol，选项正确，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.形成化学键释放能量；
B.断开化学键吸收能量；
C.由图示能量图确定反应物和生成物的能量大小；
D.根据图示能量变化计算反应热；
12．【答案】C
【解析】【解答】A． 0~1000s内，用N2O5表示的平均反应速率为 0.0025mol·L-1 s 1，故A不符合题意；
B．从表中数据可知，平衡时n(N2O5)=5 mol·L-1，500~1000s之间的某时刻反应恰好达到平衡状态，故B不符合题意；
C．反应达到平衡时，气体物质的量不再变化，容器内压强保持不变，故C符合题意；
D．根据2N2O5(g) 4NO2(g)+ O2(g) ΔH =QkJ mol-1(Q >0)，分解2mol N2O5吸收QkJ的能量，充分反应后，分解了5mol N2O5，所以吸收2.5QkJ的能量，故D不符合题意；
选C。
【分析】A、忽略了体积
B、可能在500~1000过程中就已经达到了平衡
D、吸收热量为2.5QkJ
13．【答案】D
【解析】【解答】A. C(s)+O2(g)=CO2 (g)ΔH=-393.5kJ/mol，故A不符合题意；
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ/mol，故B不符合题意；
C. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) △H=-1367.0kJ/mol，则△H代表乙醇燃烧热，故C不符合题意；
D. 已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol， 醋酸电离时吸热，导致放出热量减小，因此含1mol氢氧化钠的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3KJ，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.书写热化学方程式时需要标注条件
B.氢气燃烧放出热量
C.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物释放的能量
D.醋酸是弱酸，电离时吸热，因此放出热量减小
14．【答案】B
【解析】【解答】A．根据图示，反应1发生，生成物总能量大于反应物总能量，该反应为吸热反应，故A不符合题意；
B．途径A，2-a中发生反应：，途径B，反应2-b中发生反应：，故B符合题意；
C．根据图示，反应3-a和3-b中活性氧化吸附在团簇上的得到，故C不符合题意；
D．途径A中反应2-a的活化能比途径B中反应2-b的活化能低，按反应途径A更容易进行，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．根据图像，反应生成物总能量大于反应物总能量判断；
B．依据反应物和产物的化学式分析；
C．根据图像，利用已知“*表示物质吸附在催化剂上”分析；
D．依据反应的活化能越高，反应速率越慢，反应进行的程度越小分析。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎泡沫的作用是减少实验过程中的热量损失，A不符合题意；
B.中和热是稀的强酸溶液和强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，所以两反应测定的中和热相等，B不符合题意；
C.中和热的测定中需要测量酸、碱的初始温度，酸碱混合后的最高温度，然后求出两者的温度差，代入Q=cm△T计算，C符合题意；
D.每完成一次中和热测定，至少需要进行三次实验，减少误差，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】此题是对中和热测定实验的考查，结合中和热测定实验进行分析即可。
16．【答案】B
【解析】【解答】A．根据燃烧热的概念：1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物，所放出的热量为燃烧热，水的状态应该为液态，故A不符合题意；
B．注意物质聚集状态和反应的焓变，在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H=﹣571.6kJ/mol，故B符合题意；
C．中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，其衡量标准是生成的水为1mol，故无论稀H2SO4和Ca（OH）2反应生成的水是几摩尔，其中和热恒为﹣57.3KJ/mol，故C不符合题意；
D．相同条件下的同一可逆反应，正逆反应反应热数值相等，符号相反，0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以2mol氨气分解，吸收的热量大于38.6kJ，故D不符合题意；
故答案为：B．
【分析】A.水在气体状态下不是稳定的氧化物；
B.根据燃烧热的定义进行判断；
C.中和热不许反应物的改变而变化；
D.根据热化学方程式的意义进行判断，注意可逆反应的特点.
17．【答案】（1）2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣483.6 kJ/mol
（2）463.4
【解析】【解答】（1）依据题给已知，利用盖斯定律，①4HCl（g）+O2（g） 2Cl2（g）+2H2O（g）△H=﹣115.6kJ/mol，②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=﹣184kJ/mol，① 2 ②得到：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣483.6 kJ/mol；
本题答案为：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣483.6 kJ/mol。
（2）因为△H=反应物断裂化学键所吸收的能量 生成物形成化学键所放出的能量，由2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣483.6 kJ/mol，可知△H=2E(H-H) E(O=O) 4E(O H)=﹣483.6 kJ/mol，由题信息可知：E(H-H)=436kJ/mol， E(O=O)=498kJ/mol，解得E(O H)=463.4kJ/mol，即断开1mol H﹣O 键所需能量为463.4kJ；
本题答案为：463.4。
【分析】（1）根据盖斯定律计算目标方程式的焓变，然后书写热化学方程式；
（2）根据焓变与键能的关系计算H-O键的键能。
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）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－802kJ/mol
（2）CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+
（3）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH＝－6b+c+3akJ·mol－1
【解析】【解答】（1）16 kg甲烷的物质的量16000g÷16g/mol=1000mol，则1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出热量为890kJ，1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则甲烷燃烧生成水蒸气的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g) == CO2(g)+2H2O (g) ΔH =－802kJ/mol。（2）燃料电池依据原电池原理，燃料甲烷做负极失电子发生氧化反应，在酸溶液中生成CO2和水，则负极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。（3）反应热=反应物的键能总和—生成物的键能总和，则化学反应N2+3H2 2NH3的ΔH＝－6b+c+3a kJ·mol－1，热化学方程式为N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g) ΔH＝－6b+c+3a kJ·mol－1。
【分析】（1）热化学方程式表示的是1mol甲烷反应放出的热量，而题中给的是1kg甲烷燃烧放出的热量
（2）电极反应式书写步骤：标变价元素再标转移电子数，电荷守恒，原子守恒
（3）△H=反应物的总键能-生成物的总键能
20．【答案】（1）吸收
（2）是；0.02
（3）与水反应放热，加速氨气的逸出；
（4）c
（5）
（6）缺少尾气处理装置
（7）
【解析】【解答】（1）由图知，b到c 的过程是N2断键形成N原子的过程，故为吸收能量的过程；
（2）由表中数据可知，5min到7min，H2O(g)何H2（g)的物质的量没有改变，故5min时该反应已处于平衡状态，可知a=0.20mol，b=0.20mol，甲烷的平均反应速率为 0.02。
（3）由图知，A装置是制取NH3的发生装置，生石灰的作用为与水反应放热，加速氨气的逸出，故二者混为能够产生氨气，实验室用氯化铵和氢氧化钙混合固体供热，发生复分解可制的氨气，该反应的反应方程为：
（4）图中B和D的都是用于干燥气体的装置，而且都应选择固体干燥剂，B装置用于干燥NH3，故选择碱性干燥剂碱石灰，D装置用于干燥NO2，故选择酸性干燥剂五氧化二磷；
（5）氨气与二氧化氮反应生成的产物为水和氮气，根据电子守恒，原子守恒，可得该反应方程式为
；
（6）由于氨气与二氧化氮均会污染环境，所以装置需要进行尾气处理，
（7）设n（NO）为xmol，则n(NO2)=(0.2-x)mol，由电子守恒得：，解得x=0.1mol，即n（NO）=0.1mol，n(NO2)=0.1mol， 则 1：1
【分析】（1）b到c化学键断裂，需要吸收能量；
（2）根据表格中物质浓度是否改变进行判断是否达到平衡，当浓度保持不变色，达到平衡；
（3）浓氨水与生石灰反应制备氨气，生石灰的作用为与水反应放热，加速氨气的逸出，实验室通常采用氯化铵与碱石灰混合加热制备氨气；
（4）氨气为碱性气体，只能选择碱石灰，NO2为酸性气体，选择酸性干燥剂，五氧化二磷；
（5）氨气与二氧化氮反应生成的产物为水和氮气 ，根据质量守恒配平即可；
（6）该反应为氧化还原反应，根据得失电子守恒进行计算即可。
21．【答案】（1）2；6；12；1；1；12；9；H2O
（2）△H1 +2△H2；2.8
（3）＞；＞；B；66.7%；0.01
【解析】【解答】（1）设生成MoOF4和MoO2F2均为1份，则消耗2份Mo，HF为6份，生成物应为H2O，设消耗硝酸为x份，生成水y份，则由物料平衡得3+x/2=y；3+y=x。解得x=12，y=9，所以方程式为2Mo+6HF +12HNO3= MoO2F2+ MoOF4+12NO2↑+6H2O；
（2）方程式②×2+方程式①=方程式③，所以ΔH3 =△H1 +2△H2；反应中0.7molO2被还原，转移电子2.8mol；
（3）①温度越高，氢气含量越少，则说明反应为吸热反应，反应体系能量升高，故ΔH>0；在相同温度下，P2条件下氢气含量大，说明此时反应向左进行，又方程式右端气体体积较左端大，增大压强会促进反应向左进行，则P2＞P1=0.1MPa；
②A. 反应大道平衡时，氢气与水真气体积相同，A正确；
B. 加入MoS2相当于减少了氢气的浓度，反应向左进行，氢气转化率下降，B错误；
C. 容器内各种气体的量不发生变化，则反应达到平衡，C正确；
D. 同理，容器内气体的总量不发生变化，说明反应没有朝任何方向进行，反应达到平衡，D正确。
故答案为：B。
③ 方程式右端生成的气体为3份，是由2份氢气转化，则氢气的转化率为：2/（1+2）=66.7%；
④设氢气初始物质的量为x mol，则平衡时氢气的物质的量为0.333x mol，由0.667x mol氢气转化生成0.333x molCO和0.667x mol水蒸气，所以各物质的量分数分别为：n氢气=0.25，nCO=0.25，n水蒸气=0.5，所以Kp= (MPa)2
【分析】（1）该反应产物中元素化合价比较陌生，利用化合价变化配平比较困难，因此采用物料守恒的方法进行计算。