人教版（2019）化学选择性必修一 1.2 反应热的计算 小节自测（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）化学选择性必修一 1.2 反应热的计算 小节自测（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 712.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-08-19 11:08:29 | ||
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文档简介
2020—2021学年人教版（2019）选择性必修一章节检测
1.2 反应热的计算
1.利用二氧化铈在太阳能的作用下将转变成和。其过程如下:、。下列说法不正确的是( )
A.是该反应的催化剂
B.整个过程没有消耗
C.该过程实现了太阳能向化学能的转化
D.在第一个反应中作氧化产物
2.近年来，利用电化学催化方法进行转化的研究引起了世界范围内的高度关注。下图是以Cu作为催化剂转化为甲酸的反应过程，下列有关说法不正确的是( )
A．过程①说明在催化剂作用下，O－C－O之间形成了一种特殊的化学键
B． 过程②和③吸收了能量并形成了O－H键和C－H键
C．和HCOOH中均只含有极性共价键
D．每1 mol完全转化为甲酸需得2 mol
3.碘与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下:
(Ⅰ)I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH=-9.48kJ·mol-1
(Ⅱ)I2(s)+H2(g)2HI(g) ΔH=+26.48kJ·mol-1
下列判断正确的是( )
A.在一定条件下将2g H2(g)通入254g I2(g)中,该过程放出的热量为9.48kJ
B.1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ
C.反应(Ⅰ)的产物比反应(Ⅱ)的产物稳定
D.物质的量相同时,反应(Ⅰ)的反应物总能量比反应(Ⅱ)的反应物总能量高
4.联氨（）在常温下为无色液体，可用作火箭燃料。
①
②
③
④
下列说法不正确的是( )
A.，
B.
C.和具有的总能量高于具有的总能量
D.联氨和作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热
5.微生物燃料电池具有广阔的应用前景。某微生物燃料电池的工作原理如图所示(a、b为电极)。下列说法错误的是( )
A.该电池的电流方向为b极→外电路→a极
B.整个过程的能量转化只涉及化学能转化为电能
C.在硫氧化菌作用下发生的反应为
D.在及硫酸盐还原菌的作用下，有机物发生了氧化反应
6.最近，中国科学院大连化物所催化转化为CO的研究获得新成果。下图是使用不同催化剂（NiPc和CoPc)时转化过程中的能量变化，下列说法不合理的是( )
A.转化过程中有极性键形成
B.?经氧化反应得到?COOH
C.吸附在NiPc或CoPc表面带有相同基团的物种，其能量不同
D.该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题
7.关于下列的判断正确的是( )
A. B. C. D.
8.理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能
D.使用催化剂，可以改变反应的反应热
9.在一定温度下，某反应达到了化学平衡，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是( )
A.为逆反应活化能，为正反应活化能
B.该反应为放热反应，
C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
D.温度升高，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡逆移
10.据文献报道：催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
参与了该催化循环
B．该反应可产生清洁燃料
C．该反应可消耗温室气体
D．该催化循环中Fe的成键数目发生变化
11.炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如下图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是（ ）
A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV
C.氧分子的活化是O-O键的断裂与C-C键的形成
D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
12.目前认为酸催化乙烯水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说
法正确的是（ ）
A.①、②、③三步反应均释放能量
B.该反应进程中有两个过渡态
C.第①步反应的活化能最小
D.总反应速率主要由第①步反应决定
13.碳量子点（CQDS）是一种新型碳纳米材料，我国化学家研究的一种新型复合光催化剂【碳量子点（CQDS）/氮化碳（）纳米复合物】可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.非金属性：C>N
B.水分解过程中，作催化剂
C.两种纳米材料均属于共价化合物
D.若反应Ⅱ是放热反应，则反应I一定是吸热反应
14.下列有关说法正确的是(? )
A.反应能自发进行,是因为
B.若电工操作中将铝线与铜线直接相连,会导致铜线更快被氧化
C.向水中加入或固体后,水的电离程度均增大
D.对于乙酸乙酯的水解反应,加入稀硫酸会使平衡向正反应方向移动
15.回答下列问题：
（1）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：
反应I：
反应Ⅲ：
反应Ⅱ的热化学方程式：_______________。
（2）F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃ 时分解反应：
其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如表所示（时，完全分解）：
0
40
80
160
260
1 300
1 700
∞
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
已知：
则反应的=__________________。
16.溶液与 1.95 g 锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20. 1℃，反应后最高温度为30.1℃。
已知：反应前后，溶液的比热容均近似为、溶液的密度均近似为，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算：
（1）反应放出的热量 = J。
（2）反应的 (列式计算）。
17.回答下列问题：
（1）近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：
则的_______________________。
（2）环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
已知： ①
②
对于反应：+2HI(g)③
___________________。
（3）氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。
甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为和，其物质的量之比为4︰1，甲烷和水蒸气反应的方程式是___________________。
②已知反应器中还存在如下反应：
i.
ii.
iii.
……
iii为积炭反应，利用和计算时，还需要利用_____________________反应的。
18.某些化学键的键能如表所示：
化学键
H—H
N≡N
键能/(kJ/mol)
436
945
试回答下列问题：
（1）已知，则N—H键的键能是__________ kJ/mol。
（2）1 mol体和1 mol CO气体反应生成气体和NO气体过程中的能量变化如图所示，请写出与CO反应的热化学方程式：__________________。
（3）已知：①，
②
③。
则反应的__________________（用含、、的式子表示）。
19.将煤转化为水煤气的主要化学反应为，、和完全燃烧的热化学方程式分别为：
①
②
③
请回答下列问题。
（1）根据以上数据，写出与水蒸气反应生成水煤气的热化学方程式： 。
（2）比较反应热数据可知和完全燃烧放出的热量之和比完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律得出如下循环图：
并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。
请分析：甲、乙两同学观点正确的是 （填“甲”或“乙”），理由是 。
（3）将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点： 。
20.红磷P（s）和发生反应生成和。反应过程中能量的变化如图所示。
试回答下列问题：
（1）P（s）和反应生成的热化学方程式为____________。
（2）的为_________________。
（3）P（s）和经两步反应生成1 mol 的=______________，P（s）和经一步反应生成1 mol 的________________（填“大于”“小于”或“等于”）P（s）和经两步反应生成1 mol 的。
参考答案
1.答案：A
解析：是中间产物，该反应的催化剂是，A错误;由反应①+反应②得总反应:,可知整个过程没有消耗，B正确;二氧化铈在太阳能作用下将转变为,实现了太阳能向化学能的转化，C正确;第一个反应中氧元素化合价升高，在第一 个反应中作氧化产物，D正确3
2.答案：B
解析：A.过程①中碳氧双键断裂，O-C-O之间形成了一种特殊的化学键，故A正确；
B.化学键的形成要放出能量，故过程②和③放出了能量并形成了O-H键和C-H键，故B错误；
C.形成于不同种原子之间的共价键为极性共价键，故和HCOOH中均只含有极性共价键，故C正确；
D.二氧化碳转化为甲酸时，碳元素由+4价变为+2价，故1?mol?完全转化为甲酸需得2?mol?，故D正确。
故选：B。
【答案】B
3.答案：D
解析：A项,反应(Ⅰ)为可逆反应,将2g H2(g)通入254g I2(g)中,二者不能完全反应,故反应过程中放出的热最小于9.48kJ,A项错误。B项,依据盖斯定律,由(Ⅰ)-(Ⅱ)得,I2(g)=I2(s)?ΔH=-9.48kJ·mol-1-26.48kJ·mol-1=-35.96kJ·mol-1,B项错误。C项,同种物质在同种状态下能量相同,其稳定性也相同,C项错误。D项,物质的量相同时,气态I2的能量高于固态I2的能量,D项正确。
4.答案：A
解析：燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，、均为负值，放出热量越多越小，即，A项错误；根据盖斯定律③×2-②×2-①得，B项正确；③为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，C项正确；由，反应放出大量的热，故可用联氨和作火箭推进剂，D项正确。
5.答案：B
解析：由题图可知， 由a极移向b极，则a极为负极，b极为正极，该电池的电流方向为正极（b极）→外电路→负极（a极），A项正确；该电池中在硫酸盐还原菌作用下与有机物反应的过程中有化学能转化为化学能等，B项错误；负极上在硫氧化菌作用下转化为，失电子发生氧化反应，电极反应式是，C项正确；在及硫酸盐还原菌的作用下，有机物发生了氧化反应，D项正确。
6.答案：B
解析：由图中信息可知，的过程中有O—H极性键的形成，A项正确；为加氢过程，属于还原反应，B项错误；由图象信息可知，带有相同基团的物种吸附在NiPc表面上的能量较高，C项正确；该研究成果可使温室气体转化为CO，有利于缓解温室效应并解决能源转化问题，D项正确。
7.答案：B
解析：形成化学键要放出热量，，第二个反应是盐类的水解反应，是吸热反应，，A项错误；是负值，是正值，，B 正确；酸碱中和反应是放热反应，，C项错误；第四个反应(酸是弱酸，电离吸热）放出的热量小于第三个反应，但和都是负值，则，D项错误。
8.答案：D
解析：HNC的能量比HCN高，则稳定性较好的是HCN，A项正确；该异构化反应的，为吸热反应，则正反应的活化能大于逆反应的活化能，B、C项正确；使用催化剂只能改变反应的历程，但是不影响反应的反应热，D项错误。
9.答案：D
解析：为正反应活化能，为逆反应活化能，A错误；该反应为放热反应，，B错误；所有活化分子的平均能量一定高于所有分子的平均能量，C错误；正反应为放热反应，升高温度，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，平衡向逆反应方向移动，D正确。
10.答案：C
解析：结合反应机理图示可知参与了该催化循环反应，A项正确；从图示可看出有生成，且没有再参与反应，即该反应可产生清洁燃料B项正确；根据图示可看出CO参与了反应，并最终转化为放出，即该反应能消耗CO，生成，C项错误；该循环过程中Fe的成键数目可能是4、5或6，即该催化循环过程中Fe的成键数目发生变化，D项正确。
11.答案：D
解析：A. 反应物的总能量高于生成物的总能量，因此每活化一个氧分子放出0.29eV的能量，故A错误；
B. 化能反应过程中存在多步反应的活化能，整个反应的活为活化能较大者，根据能量图分析，整个反应的活化能为活化能较大者，则没有水加入的反应活化能为E=0.75eV，有水加入的反应的活化能为E=0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降低0.75eV?0.57eV=0.18eV，故B错误；
C. 根据图象分析，氧分子活化过程O?O键断裂，生成C?O键，所以氧分子的活化是O?O的断裂与C?O键的生成过程，故C错误；
D. 活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂，故D正确；
12.答案：D
解析：根据过渡态理论，反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡态，过渡态的平均能量与反应分子的平均能量之差为反应的活化能，活化能越大反应速率越慢，决定总反应的反应速率;反应过程能量的变化，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反。
A.由能量变化关系图知第①步是吸热反应，故A错误.;
B.根据过渡态理论，反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡态，由图可知，该反应进程中有三个过渡态，故B错误;
C.由反应机理知，第③步反应还有H+产生，原子利用率不是100%，故C错误;
D.总反应速率由活化能最大的那步反应即第①步反应决定，故D正确;
13.答案：D
解析：本题考查分解水的反应机理，非金属性：N>C,A项错误；水分解过程中，只是中间产物，B项错误；碳量子点不是化合物，C项错误；水分解吸热，若反应Ⅱ是放热反应，则反应I一定是吸热反应，D项
14.答案：A
解析：A. 该反应为熵减的反应，若能自发，则，故A正确；
B. 根据原电池原理，活泼的一极为负极，更容易被氧化，铝比铜活泼，故B错误；
C. 根据盐类水解的知识,加酸、碱会抑制水的电离,中的氢离子完全电离，会抑制水的电离，故C错误；
D. 浓硫酸作催化剂，加稀硫酸使得氢离子浓度增大，平衡逆向移动，故D错误。
故选：A.
15.答案：（1）
（2）53.1
解析：（1）由于反应Ⅱ是二氧化硫的歧化反应，且由题意可知其氧化产物和还原产物分别为和S，根据得失电子守恒和元素守恒可写出反应Ⅱ的化学方程式为。根据盖斯定律，反应Ⅰ与反应Ⅲ的热化学方程式相加得，所以反应Ⅱ的热化学方程式为。
（2）将已知热化学方程式依次编号为a、b，根据盖斯定律，由得 。
16.答案：（1）
（2）
解析： （1）根据，反应放出的热量。
（2），，显然 Zn过量，即0.02 mol Zn和0.02 mol反应放出的热量为4. 18 kJ，故反应的。
17.答案：（1）–116
（2）+89.3
（3）①；②
或
解析：（1）将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由（①+②+③）×2得。
（2）根据盖斯定律，由反应①+反应②得反应③，则。
（3）①根据与反应生成、的物质的量之比为4︰1，结合原子守恒可得反应的化学方程式为。②根据盖斯定律，由i+i–ⅲ或i–ⅱ–ⅲ可得目标热化学方程式。
18.答案：（1）390.8
（2）
（3）
解析：（1）的，解得。
（2）由图可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应，，热化学方程式为。
（3）根据盖斯定律，由×①–×②+2×③得。
19.答案：（1）
（2）乙；甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量（或，且）
（3）减少污染，燃烧充分（合理即可）
解析：根据盖斯定律，由①-②-③即可得，由此可知煤转化为水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”。
20.答案：（1）
（2）+93 kJ/mol
（3）–399 kJ/mol；等于
解析：（1）由图可知，中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应是放热反应，，则热化学方程式为。
（2）由图可知，中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应是放热反应，，所以。
（3）设P（s）和经两步反应生成 1 mol的热化学方程式分别为①，②；根据盖斯定律，由①+②得。
1.2 反应热的计算
1.利用二氧化铈在太阳能的作用下将转变成和。其过程如下:、。下列说法不正确的是( )
A.是该反应的催化剂
B.整个过程没有消耗
C.该过程实现了太阳能向化学能的转化
D.在第一个反应中作氧化产物
2.近年来，利用电化学催化方法进行转化的研究引起了世界范围内的高度关注。下图是以Cu作为催化剂转化为甲酸的反应过程，下列有关说法不正确的是( )
A．过程①说明在催化剂作用下，O－C－O之间形成了一种特殊的化学键
B． 过程②和③吸收了能量并形成了O－H键和C－H键
C．和HCOOH中均只含有极性共价键
D．每1 mol完全转化为甲酸需得2 mol
3.碘与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下:
(Ⅰ)I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH=-9.48kJ·mol-1
(Ⅱ)I2(s)+H2(g)2HI(g) ΔH=+26.48kJ·mol-1
下列判断正确的是( )
A.在一定条件下将2g H2(g)通入254g I2(g)中,该过程放出的热量为9.48kJ
B.1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ
C.反应(Ⅰ)的产物比反应(Ⅱ)的产物稳定
D.物质的量相同时,反应(Ⅰ)的反应物总能量比反应(Ⅱ)的反应物总能量高
4.联氨（）在常温下为无色液体，可用作火箭燃料。
①
②
③
④
下列说法不正确的是( )
A.，
B.
C.和具有的总能量高于具有的总能量
D.联氨和作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热
5.微生物燃料电池具有广阔的应用前景。某微生物燃料电池的工作原理如图所示(a、b为电极)。下列说法错误的是( )
A.该电池的电流方向为b极→外电路→a极
B.整个过程的能量转化只涉及化学能转化为电能
C.在硫氧化菌作用下发生的反应为
D.在及硫酸盐还原菌的作用下，有机物发生了氧化反应
6.最近，中国科学院大连化物所催化转化为CO的研究获得新成果。下图是使用不同催化剂（NiPc和CoPc)时转化过程中的能量变化，下列说法不合理的是( )
A.转化过程中有极性键形成
B.?经氧化反应得到?COOH
C.吸附在NiPc或CoPc表面带有相同基团的物种，其能量不同
D.该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题
7.关于下列的判断正确的是( )
A. B. C. D.
8.理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能
D.使用催化剂，可以改变反应的反应热
9.在一定温度下，某反应达到了化学平衡，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是( )
A.为逆反应活化能，为正反应活化能
B.该反应为放热反应，
C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
D.温度升高，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡逆移
10.据文献报道：催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
参与了该催化循环
B．该反应可产生清洁燃料
C．该反应可消耗温室气体
D．该催化循环中Fe的成键数目发生变化
11.炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如下图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是（ ）
A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV
C.氧分子的活化是O-O键的断裂与C-C键的形成
D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
12.目前认为酸催化乙烯水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说
法正确的是（ ）
A.①、②、③三步反应均释放能量
B.该反应进程中有两个过渡态
C.第①步反应的活化能最小
D.总反应速率主要由第①步反应决定
13.碳量子点（CQDS）是一种新型碳纳米材料，我国化学家研究的一种新型复合光催化剂【碳量子点（CQDS）/氮化碳（）纳米复合物】可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.非金属性：C>N
B.水分解过程中，作催化剂
C.两种纳米材料均属于共价化合物
D.若反应Ⅱ是放热反应，则反应I一定是吸热反应
14.下列有关说法正确的是(? )
A.反应能自发进行,是因为
B.若电工操作中将铝线与铜线直接相连,会导致铜线更快被氧化
C.向水中加入或固体后,水的电离程度均增大
D.对于乙酸乙酯的水解反应,加入稀硫酸会使平衡向正反应方向移动
15.回答下列问题：
（1）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：
反应I：
反应Ⅲ：
反应Ⅱ的热化学方程式：_______________。
（2）F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃ 时分解反应：
其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如表所示（时，完全分解）：
0
40
80
160
260
1 300
1 700
∞
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
已知：
则反应的=__________________。
16.溶液与 1.95 g 锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20. 1℃，反应后最高温度为30.1℃。
已知：反应前后，溶液的比热容均近似为、溶液的密度均近似为，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。请计算：
（1）反应放出的热量 = J。
（2）反应的 (列式计算）。
17.回答下列问题：
（1）近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：
则的_______________________。
（2）环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
已知： ①
②
对于反应：+2HI(g)③
___________________。
（3）氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。
甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为和，其物质的量之比为4︰1，甲烷和水蒸气反应的方程式是___________________。
②已知反应器中还存在如下反应：
i.
ii.
iii.
……
iii为积炭反应，利用和计算时，还需要利用_____________________反应的。
18.某些化学键的键能如表所示：
化学键
H—H
N≡N
键能/(kJ/mol)
436
945
试回答下列问题：
（1）已知，则N—H键的键能是__________ kJ/mol。
（2）1 mol体和1 mol CO气体反应生成气体和NO气体过程中的能量变化如图所示，请写出与CO反应的热化学方程式：__________________。
（3）已知：①，
②
③。
则反应的__________________（用含、、的式子表示）。
19.将煤转化为水煤气的主要化学反应为，、和完全燃烧的热化学方程式分别为：
①
②
③
请回答下列问题。
（1）根据以上数据，写出与水蒸气反应生成水煤气的热化学方程式： 。
（2）比较反应热数据可知和完全燃烧放出的热量之和比完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律得出如下循环图：
并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。
请分析：甲、乙两同学观点正确的是 （填“甲”或“乙”），理由是 。
（3）将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点： 。
20.红磷P（s）和发生反应生成和。反应过程中能量的变化如图所示。
试回答下列问题：
（1）P（s）和反应生成的热化学方程式为____________。
（2）的为_________________。
（3）P（s）和经两步反应生成1 mol 的=______________，P（s）和经一步反应生成1 mol 的________________（填“大于”“小于”或“等于”）P（s）和经两步反应生成1 mol 的。
参考答案
1.答案：A
解析：是中间产物，该反应的催化剂是，A错误;由反应①+反应②得总反应:,可知整个过程没有消耗，B正确;二氧化铈在太阳能作用下将转变为,实现了太阳能向化学能的转化，C正确;第一个反应中氧元素化合价升高，在第一 个反应中作氧化产物，D正确3
2.答案：B
解析：A.过程①中碳氧双键断裂，O-C-O之间形成了一种特殊的化学键，故A正确；
B.化学键的形成要放出能量，故过程②和③放出了能量并形成了O-H键和C-H键，故B错误；
C.形成于不同种原子之间的共价键为极性共价键，故和HCOOH中均只含有极性共价键，故C正确；
D.二氧化碳转化为甲酸时，碳元素由+4价变为+2价，故1?mol?完全转化为甲酸需得2?mol?，故D正确。
故选：B。
【答案】B
3.答案：D
解析：A项,反应(Ⅰ)为可逆反应,将2g H2(g)通入254g I2(g)中,二者不能完全反应,故反应过程中放出的热最小于9.48kJ,A项错误。B项,依据盖斯定律,由(Ⅰ)-(Ⅱ)得,I2(g)=I2(s)?ΔH=-9.48kJ·mol-1-26.48kJ·mol-1=-35.96kJ·mol-1,B项错误。C项,同种物质在同种状态下能量相同,其稳定性也相同,C项错误。D项,物质的量相同时,气态I2的能量高于固态I2的能量,D项正确。
4.答案：A
解析：燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，、均为负值，放出热量越多越小，即，A项错误；根据盖斯定律③×2-②×2-①得，B项正确；③为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，C项正确；由，反应放出大量的热，故可用联氨和作火箭推进剂，D项正确。
5.答案：B
解析：由题图可知， 由a极移向b极，则a极为负极，b极为正极，该电池的电流方向为正极（b极）→外电路→负极（a极），A项正确；该电池中在硫酸盐还原菌作用下与有机物反应的过程中有化学能转化为化学能等，B项错误；负极上在硫氧化菌作用下转化为，失电子发生氧化反应，电极反应式是，C项正确；在及硫酸盐还原菌的作用下，有机物发生了氧化反应，D项正确。
6.答案：B
解析：由图中信息可知，的过程中有O—H极性键的形成，A项正确；为加氢过程，属于还原反应，B项错误；由图象信息可知，带有相同基团的物种吸附在NiPc表面上的能量较高，C项正确；该研究成果可使温室气体转化为CO，有利于缓解温室效应并解决能源转化问题，D项正确。
7.答案：B
解析：形成化学键要放出热量，，第二个反应是盐类的水解反应，是吸热反应，，A项错误；是负值，是正值，，B 正确；酸碱中和反应是放热反应，，C项错误；第四个反应(酸是弱酸，电离吸热）放出的热量小于第三个反应，但和都是负值，则，D项错误。
8.答案：D
解析：HNC的能量比HCN高，则稳定性较好的是HCN，A项正确；该异构化反应的，为吸热反应，则正反应的活化能大于逆反应的活化能，B、C项正确；使用催化剂只能改变反应的历程，但是不影响反应的反应热，D项错误。
9.答案：D
解析：为正反应活化能，为逆反应活化能，A错误；该反应为放热反应，，B错误；所有活化分子的平均能量一定高于所有分子的平均能量，C错误；正反应为放热反应，升高温度，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，平衡向逆反应方向移动，D正确。
10.答案：C
解析：结合反应机理图示可知参与了该催化循环反应，A项正确；从图示可看出有生成，且没有再参与反应，即该反应可产生清洁燃料B项正确；根据图示可看出CO参与了反应，并最终转化为放出，即该反应能消耗CO，生成，C项错误；该循环过程中Fe的成键数目可能是4、5或6，即该催化循环过程中Fe的成键数目发生变化，D项正确。
11.答案：D
解析：A. 反应物的总能量高于生成物的总能量，因此每活化一个氧分子放出0.29eV的能量，故A错误；
B. 化能反应过程中存在多步反应的活化能，整个反应的活为活化能较大者，根据能量图分析，整个反应的活化能为活化能较大者，则没有水加入的反应活化能为E=0.75eV，有水加入的反应的活化能为E=0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降低0.75eV?0.57eV=0.18eV，故B错误；
C. 根据图象分析，氧分子活化过程O?O键断裂，生成C?O键，所以氧分子的活化是O?O的断裂与C?O键的生成过程，故C错误；
D. 活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂，故D正确；
12.答案：D
解析：根据过渡态理论，反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡态，过渡态的平均能量与反应分子的平均能量之差为反应的活化能，活化能越大反应速率越慢，决定总反应的反应速率;反应过程能量的变化，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反。
A.由能量变化关系图知第①步是吸热反应，故A错误.;
B.根据过渡态理论，反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡态，由图可知，该反应进程中有三个过渡态，故B错误;
C.由反应机理知，第③步反应还有H+产生，原子利用率不是100%，故C错误;
D.总反应速率由活化能最大的那步反应即第①步反应决定，故D正确;
13.答案：D
解析：本题考查分解水的反应机理，非金属性：N>C,A项错误；水分解过程中，只是中间产物，B项错误；碳量子点不是化合物，C项错误；水分解吸热，若反应Ⅱ是放热反应，则反应I一定是吸热反应，D项
14.答案：A
解析：A. 该反应为熵减的反应，若能自发，则，故A正确；
B. 根据原电池原理，活泼的一极为负极，更容易被氧化，铝比铜活泼，故B错误；
C. 根据盐类水解的知识,加酸、碱会抑制水的电离,中的氢离子完全电离，会抑制水的电离，故C错误；
D. 浓硫酸作催化剂，加稀硫酸使得氢离子浓度增大，平衡逆向移动，故D错误。
故选：A.
15.答案：（1）
（2）53.1
解析：（1）由于反应Ⅱ是二氧化硫的歧化反应，且由题意可知其氧化产物和还原产物分别为和S，根据得失电子守恒和元素守恒可写出反应Ⅱ的化学方程式为。根据盖斯定律，反应Ⅰ与反应Ⅲ的热化学方程式相加得，所以反应Ⅱ的热化学方程式为。
（2）将已知热化学方程式依次编号为a、b，根据盖斯定律，由得 。
16.答案：（1）
（2）
解析： （1）根据，反应放出的热量。
（2），，显然 Zn过量，即0.02 mol Zn和0.02 mol反应放出的热量为4. 18 kJ，故反应的。
17.答案：（1）–116
（2）+89.3
（3）①；②
或
解析：（1）将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由（①+②+③）×2得。
（2）根据盖斯定律，由反应①+反应②得反应③，则。
（3）①根据与反应生成、的物质的量之比为4︰1，结合原子守恒可得反应的化学方程式为。②根据盖斯定律，由i+i–ⅲ或i–ⅱ–ⅲ可得目标热化学方程式。
18.答案：（1）390.8
（2）
（3）
解析：（1）的，解得。
（2）由图可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应，，热化学方程式为。
（3）根据盖斯定律，由×①–×②+2×③得。
19.答案：（1）
（2）乙；甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量（或，且）
（3）减少污染，燃烧充分（合理即可）
解析：根据盖斯定律，由①-②-③即可得，由此可知煤转化为水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”。
20.答案：（1）
（2）+93 kJ/mol
（3）–399 kJ/mol；等于
解析：（1）由图可知，中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应是放热反应，，则热化学方程式为。
（2）由图可知，中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应是放热反应，，所以。
（3）设P（s）和经两步反应生成 1 mol的热化学方程式分别为①，②；根据盖斯定律，由①+②得。