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试卷答案

第1章 化学反应的热效应 检测题 (含答案解析) 2022-2023高二上学期化学沪科版(2020)选择性必修1考试试卷

22023-03-28试卷答案32
第1章《化学反应的热效应》检测题一、单选题1.下列变化属于吸热而且是氧化还原反应的是①液态水气化②将胆矾加热变为白色

第1章《化学反应的热效应》检测题
一、单选题
1.下列变化属于吸热而且是氧化还原反应的是
①液态水气化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰⑥水煤气反应⑦二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳
A.①④⑦ B.②③⑥ C.①④⑤ D.④⑥⑦
2.在100kPa时,12g石墨转化为12g金刚石要吸收能量。在该条件下,下列叙述错误的是
A.该转化为化学变化,石墨比金刚石稳定
B.等质量的金刚石和石墨完全燃烧,金刚石释放的热量大
C.1molC(石墨)比1molC(金刚石)的总键能大
D.1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量低
3.下列说法正确的是
A.已知: ,则碳的燃烧热
B.已知:C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
C.已知:;,则
D.已知:;,则
4.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A.铝粉与氧化铁粉末反应 B.乙醇燃烧
C.Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl反应 D.氧化钙溶于水
5.肼是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭发动机的燃料,已知。下列说法正确的是
A.该反应逆反应的活化能一定大于
B.
C.该反应反应物的总键能大于生成物的总键能
D.该反应反应物的总能量小于生成物的总能量
6.已知: 。若断裂1molH—H、1molN—H需要吸收的能量分别为436kJ、391kJ,则的为
A. B. C. D.
7.2022年1月,我国自主三代核电“华龙一号”中核集团福清核电6号机组首次并网成功,开始向电网送出第一度电。核电转化源于核裂变235U+1n→141Ba+89Kr+31n(1n表示中子)释放的巨大能量。以下说法正确的是
A.利用核能发电,至少存在4种能量转化方式
B.以1mol中子轰击235U,最终将得到3mol中子
C.在天然核素234U、235U、238U中,235U的相对丰度最高
D.核裂变再次证明原子并非化学变化中的最小粒子
8.下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是
A.已知25℃、101kPa条件下: , ,则比稳定
B.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为,则
C.2mol分解生成1mol和2molNO,并吸收116.2kJ热量,其热化学方程式为
D.的燃烧热为,则燃烧的热化学方程式可表示为:
9.用50mL0.50mol L-1盐酸和50mL0.55mol L-1NaOH溶液测定H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)的反应热(ΔH)的实验时,下列说法不正确的是
A.改用25mL0.50mol L-1盐酸跟25mL0.55mol L-1NaOH溶液进行测定,ΔH数值不变
B.装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热,减少热量损失
C.用量筒量取NaOH溶液时,仰视取液,测得的反应热ΔH不变
D.酸碱混合时,量筒中NaOH溶液应缓缓倒入量热计内筒中,不断用玻璃搅拌器搅拌
10.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煤;③核能;④石油;⑤太阳能;⑥生物质能;⑦风能;⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
11.已知:

H-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462/mol,则a为
A.+128 B.+350 C.-118 D.-332
12.2SO2(g)+O2(g)2SO2(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能),下列有关叙述错误的是
A.E1-E2=△H
B.该反应为放热反应
C.增大氧气的浓度,能使活化分子百分数增大
D.使用催化剂可以降低反应的活化能
13.1,3-丁二烯在环己烷溶液中与溴发生加成反应时,会生成两种产物M和N(不考虑立体异构),其反应机理如图1所示;室温下,M可以缓慢转化为N,能量变化如图2所示。下列有关说法正确的是
A.室温下,M的稳定性强于N
B.
C.1mol 1,3-丁二烯完全燃烧需消耗的物质的量为5.5mol
D.有机物M的核磁共振氢谱中有四组峰,峰面积之比为2∶1∶2∶2
14.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一,葡萄糖在人体氧化得到液态水,根据下列热化学方程式,计算25g葡萄糖在人体组织中完全氧化产生的热量是


A.389kJ B.358kJ C.352.2kJ D.63400kJ
二、填空题
15.请回答以下有关能源的问题:
(1)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的是____(填序号)。
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
(2)①1.68L(标准状况下)仅由C、H两种元素组成的某气体的质量为1.2g,在25℃和101kPa下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时,放出66.75kJ的热量。写出表示该气体燃烧热的热化学方程式:____。
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知:
C3H8(g)=CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) △H1=+156.6kJ mol-1
CH3CH=CH2(g)=CH4(g)+HC≡CH(g) △H2=+32.4kJ mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=____。
(3)根据热化学方程式:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ mol-1,若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中通入1molN2(g)和3molH2(g),充分反应后,恢复原温度时放出的热量____92.4kJ(填“大于”“小于”或“等于”)。
16.氮和碳的氧化物分别是造成大气污染、温室效应的主要物质。
请回答下列问题:
(1)的反应历程由两步基元反应组成,相关信息如下(E为活化能):
第一步:
第二步:
则__________。
(2)相关物质的燃烧热、化学键的键能如表所示:
物质
燃烧热/() 285.8 283.0 890.3
化学键
436 745 1076 463 413 946 391
①转化为的反应的__________。
②转化为合成气的反应的__________。
17.完成下列问题。
(1)①如图所示是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图。
请写出NO2和CO反应的热化学方程式:_______。
②下图表示氧族元素中氧、硫、硒、碲在相同条件下生成气态氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素。
试写出该条件下硒化氢发生分解反应的热化学方程式:_______。
(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
①已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185kJ·mol-1
共价键 H-H Cl-Cl
键能/(kJ·mol-1) 436 247
则H—Cl的键能为_______kJ·mol-1。
②CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 C—H C—O H—H C≡O(CO)
键能(kJ·mol-1) 413 745 436 1075
则该反应的△H=_______。
(3)在微生物作用的条件下,经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
②lmol(aq)全部氧化成(aq)的热化学方程式是_______。
18.已知:2 H2(g)+O2(g)=2H2O(g)反应过程中能量变化如图所示:
请回答下列问题:
(1)a、b、c分别代表的意义a.________b.________,c._______
(2)该反应是_______(填“吸热”或“放热”),ΔH_____0(填“>”“<”或 “=”)
(3)若已知2H2 (g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=- Q1kJmol-1
2H2 (g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=- Q2kJmol-1,
则ΔH1__ΔH2,Q1____Q2(填“>”“<”或 “=”)
19.发射卫星时可用肼(N2H4)作燃料,用二氧化氮作氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1
H2(g)+F2(g)=HF(g) ΔH=-269kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ·mol-1
(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为_______。
(2)有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,则反应释放的能量更大。肼和氟反应的热化学方程式为_______。
20.(1)某一反应体系中的物质有:HCl、SnCl2、H2SnCl6、As、H3AsO3、H2O,已知:HCl是反应物之一。
①写出配平的该反应的化学方程式:_______________
②被氧化的元素是___________
(2)氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO4溶液和“另一物质”在40~50℃时反应可生成它.CuH具有的性质有:不稳定,易分解;在氯气中能燃烧;与稀盐酸反应能生成气体;Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+==Cu2++Cu.
根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题:
①写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式:___________________________________.
②如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO,请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式:__________________________________________________.
(3)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_________
21.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态H2O2。当它们混合发生反应时,立即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态H2O2反应,生成水蒸气和氮气,放出256.652 kJ的热量。
(1)该反应的热化学方程式为___________。
(2)写出H2O2的电子式___________
(3)已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,则16 g液态肼与足量液态H2O2反应生成液态水时放出的热量是___________ kJ。
(4)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的好处是___________。
(5)发射卫星可用肼为燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+66.4 kJ·mol-1①
N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1②
肼和二氧化氮反应的热化学方程式为___________。
22.许多钠的化合物的水溶液呈碱性,这些化合物之间往往可以相互转化。
(1)写出的电子式___________;所含化学键的类型有___________(填写下列字母)。
a.极性共价键 b.非极性共价键 c.离子键 d.金属键
(2)金属钠完全氧化为的焓变为,而完全氧化为的焓变为,则___________(填“>”、“<”或“=”)。如果以为原料制备固体,样品往往混有一定量的。可以通过测定固体样品加热前后的质量差来测定该样品的纯度。
(3)该固体样品应在___________(填仪器名称)中加热至恒重。该过程主要发生的化学方程式为___________。
(4)对某一样品做四组平行实验,数据结果如下:
所测物理量 第一组 第二组 第三组 第四组
容器质量/g 17.221 18.565 18.652 17.094
加热前容器与样品质量/g 24.864 26.800 26.935 24.338
恒重后容器与样品质量/g 22.209 23.936 23.992 21.823
则该样品中质量分数为___________(表示成百分数,精确到)。
(5)若质量分数标准值为,则上述实验中可能存在的问题有___________(填写下列字母)
a.盛放样品的容器有受热分解杂质 b.盛放样品的容器有热稳定杂质
c.加热前洗净的容器未完全干燥 d.样品在加热后冷却时未放置于干燥器
e.加热时有样品溅出 f.固体样品未充分受热,反应进行不完全
23.填空
(1)在25℃、101kPa下,1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol气态H2O,放出241.8kJ的热量:_____________
(2)在25℃、101kPa下,1mol气态H2与足量气态O2反应生成1mol液态H2O,放出285.8kJ的热量:____________________
24.某化学兴趣小组要完成中和反应反应热的测定实验。
(1)实验桌上备有量热计、胶头滴管、玻璃搅拌器、盐酸、氢氧化钠溶液,实验尚缺少的玻璃用品是_______。
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器_______(填“能”或“否”),其原因是_______。
(3)他们记录的实验数据如下:
实验用品 溶液温度 生成放出的热量
a 溶液 溶液 20℃ 23.3℃ _______kJ
b 溶液 溶液 20℃ 23.5℃
已知:,反应后溶液的比热容c为,各物质的密度均为。
①计算完成上表(保留1位小数)_______。
②根据实验结果写出氢氧化钠溶液与盐酸反应的热化学方程式:_______。
(4)若用氢氧化钾代替氢氧化钠,对测定结果_______(填“有”或“无”,下同)影响;若用醋酸代替盐酸做实验,对测定结果_______影响。
参考答案:
1.D
【分析】据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应;绝大多数化合反应和铝热反应;常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱);浓硫酸稀释放出大量的热,水由液态到气态需要吸热。
【详解】①液态水汽化,即水由液态到气态需要吸热,但是物理变化过程,故①不符合题意;
②胆矾加热失去结晶水变成白色粉末,需要吸热,但不是氧化还原反应,故②不符合题意;
③浓硫酸稀释放出大量的热,故③不符合题意;
④氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,需要吸热,故④符合题意;
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰会放出大量的热,且不是氧化还原反应,故⑤不符合题意;
⑥水煤气反应是碳与水的反应,是氧化还原反应,也是吸热反应,故⑥符合题意;
⑦氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳有碳元素化学价的变化,是氧化还原反应,也是吸热反应,故⑦符合题意;
故答案选D。
2.D
【详解】A. 石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,石墨和金刚石是不同的物质,故该转化为化学变化,故A正确;
B. 金刚石的能量高,等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的能量金刚石比石墨大,故B正确;
C. 石墨转化为金刚石要吸收能量,ΔH=反应物总键能-生成物总键能>0,则1molC(石墨)比1molC(金刚石)的总键能大,故C正确;
D. 石墨转化为金刚石要吸收能量,说明1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高,故D错误;
故选D。
3.D
【详解】A.表示碳的燃烧热时应生成二氧化碳,故A错误;
B.C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,该反应为吸热反应,金刚石的能量高于石墨,能量越高越不稳定,则石墨比金刚石稳定,故B错误;
C.S(s)能量低于S(g),S(g)燃烧生成放出的热量更多,由于均小于0,则,故D错误;
D.CH3COOH是弱酸,溶于水时吸热,CH3COOH和NaOH反应生成1molH2O放出的热量小于57.3kJ,则,故D正确;
故选D。
4.C
【分析】反应物总能量高于生成物总能量,应为放热反应,常见放热反应有大多数化合反应、酸碱中和反应、金属与酸的反应,物质的燃烧等;生成物总能量高于反应物总能量,应为吸热反应,常见吸热反应有大多数分解反应,C、CO等还原剂与金属氧化物的反应,Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl反应等,据此分析解题。
【详解】A.铝粉与氧化铁粉末反应为放热反应,故A不符合题意;
B.乙醇燃烧反应为放热反应,故B不符合题意;
C.Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl反应为吸热反应,故C符合题意;
D.氧化钙溶于水为放热反应,故D不符合题意;
故答案选C。
5.A
【详解】A.反应的ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能,该反应的ΔH= 1080kJ mol-1,所以逆反应的活化能 Ea 一定大于 1080kJ mol-1,故A正确;
B.气态水的能量高于液态水的能量,所以当生成等量的液态水时放出更多的热量,放热反应的ΔH为负值,所以ΔH< 1080kJ mol-1,故B错误;
C.反应的ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能,该反应是放热反应,所以反应物的总键能小于生成物的总键能,故C错误;
D.反应的ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量,该反应是放热反应,所以反应物的总能量大于生成物的总能量,故D错误;
故选A。
6.A
【详解】该反应的焓变ΔH =断裂3molH—H需要吸收的能量+断裂1mol氮气分子中氮氮三键需要吸收的能量-形成6molN—H释放的能量,设断裂1mol氮气分子中氮氮三键需要吸收的能量为x,则,x=946kJ/mol,破坏化学键吸热,则的=+946kJ/mol;
选A。
7.A
【详解】A.利用核能发电,核能→热能→机械能→电能,至少存在4种能量转化方式,A说法正确;
B.1mol中子轰击235U,得来的中子继续轰击铀核,发生连锁式的反应,最终得到的中子远远大于3mol,B说法错误。
C.由铀元素的相对原子质量约为238可推测(见可能用到的相对原子质量),238U的相对丰度占绝对优势(实际99%以上),C说法错误;
D.化学变化中的最小粒子是原子,核裂变不属于化学反应,D说法错误。
故选A。
8.A
【详解】A.由题给热化学方程式利用盖斯定可得 ,表明比能量高,稳定性差,选项A正确;
B.中和反应都是放热反应,应小于0,选项B错误;
C.没有标明物质的状态,不符合热化学方程式的表达方式,选项C错误;
D.的燃烧热是指完全燃烧生成指定产物时放出的热量,故产物中的水应为液态水,选项D错误;
答案选A。
9.D
【详解】A.中和热的数值与反应生成水的物质的量无关,故改用25mL0.50mol L-1盐酸跟25mL0.55mol L-1NaOH溶液进行测定,ΔH数值不变,A正确;
B.装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热,减少热量损失,减小误差,B正确;
C.用量筒量取NaOH溶液时,仰视取液,量取NaOH偏多,但是生成水的物质的量不变,测得的反应热ΔH不变,C正确;
D.酸碱混合时,量筒中NaOH溶液应快速倒入量热计内筒中,减少热量损失,D错误;
故选D。
10.B
【详解】天然气、煤和石油在使用时对环境有污染且不可以再生,核燃料在使用后短时间内不可再生,①②③④不符合,太阳能、生物质能、风能和氢能在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生,⑤⑥⑦⑧符合;
故选B。
11.A
【详解】①

将得H2O(g)=H2(g)+ O2(g) 即,解得a=+128;
故选A。
12.C
【详解】A.反应物活化能与生成物活化能的差即为化学反应的反应热,故对该反应来说,E1-E2=△H,A正确;
B.根据图示可知反应物的能量比生成物的能量高,因此该反应为放热反应,B正确;
C.增大氧气的浓度,能使活化分子数目增加,但由于反应物分子总数也增加,最终活化分子百分数不变,C错误;
D.使用催化剂可以通过降低活化能,提高活化分子百分数,加快反应速率,D正确;
故合理选项是C。
13.C
【详解】A.物质具有的能量越高越不稳定,由图可知,M的能量大于N,所以室温下,N的稳定性强于M,故A错误;
B.M的能量大于N,M转化为N为放热反应,反应热为-(E2-E1)kJ mol-1,则反应的热化学方程式△H=-(E2-E1)kJ mol-1,故B错误;
C.1,3-丁二烯化学式为C4H6,完全燃烧生成CO2和H2O,根据C元素和H元素守恒,则1mol 1,3-丁二烯完全燃烧需消耗的物质的量为=5.5mol,故C正确;
D.有机物M分子中存在4种不同环境的氢原子,峰面积之比等于氢原子数之比,则有机物M的核磁共振氢谱中有四组峰,峰面积之比为2:1:1:2,故D错误;
故选:C。
14.A
【详解】由两热化学方程式相加得到:

25g葡萄糖在人体组织中完全氧化产生的热量为;
故选A。
15.(1)B
(2) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ mol-1 +124.2kJ mol-1
(3)小于
【解析】(1)
煤、石油、天然气是化石能源,核能属于新能源,但不可再生,⑤太阳能、⑥生物质能、⑦风能、⑧氢能属于新能源,且可再生;
答案选B;
(2)
①在标准状况下,1.68L气体的物质的量是,质量为1.2g,则其摩尔质量是,其相对分子质量为16,仅由C、H两种元素组成,则其分子式为;根据题意分析,0.75mol在25℃和101kPa下完全燃烧生成(g)和(l)时,放出66.75kJ的热量,则1mol在25℃和101kPa下完全燃烧生成(g)和(l)时,放出(kJ)的热量,故表示该气体燃烧热的热化学方程式为。②已知:反应①,则相同条件下,反应反应②,根据盖斯定律,由(①-②)得反应的;
(3)
,意义为1mol氮气与3mol氢气完全反应生成2mol氨气放出的热量为92.4kJ,而该反应为可逆反应,1mol氮气与3mol氢气不能完全反应,所以放出的热量小于92.4kJ。
16.(1)
(2)
【详解】(1)反应的焓变=正反应的活化能-逆反应的活化能,则第一步基元反应为①;
第二步基元反应为②,结合盖斯定律,①+②得。
(2)①的。
②根据燃烧热写出如下热化学方程式:ⅰ.;
ⅱ.;
ⅲ.。根据盖斯定律将ⅰ-3×ⅱ-ⅲ得。
17.(1) NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ·mol-1 H2Se(g)=Se(s)+H2(g)△H=-81kJ·mol-1
(2) 434 +120kJ·mol-1
(3) 放热 (aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(1)△H=-346kJ·mol-1
【解析】(1)
①根据NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图可知,反应物能量高于生成物能量,反应是放热反应,反应焓变=E1-E2=134kJ·mol-1-368kJ·mol-1=-234kJ·mol-1,所以NO2和CO反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ·mol-1。
②根据元素周期律,同一主族元素非金属性越强,生成气态氢化物越容易,气态氢化物越稳定,而能量越低越稳定,所以a、b、c、d依次为:H2Te、H2Se、H2S、H2O;b为气态硒化氢的生成热数据,则气态硒化氢分解放热,△H=-81kJ·mol-1,所以H2Se发生分解反应的热化学反应方程式为H2Se(g)=Se(s)+H2(g)△H=-81kJ·mol-1。
(2)
①△H=436kJ·mol-1+247kJ·mol-1-2E(H-Cl)=-185kJ·mol-1,解得:E(H-C1)=434kJ·mol-1。
②该反应中△H=断开旧化学键的键能总和一形成新化学键的键能总和,即△H=(413kJ·mol-1×4+745kJ·mol-1×2)-(1075kJ·mol-1×2+436kJ·mol-1×2)=+120kJ·mol-1。
(3)
由能量变化示意图可知第一步为:(aq)+O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(1)△H=-273kJ/mol,是放热反应;第二步为:(aq)+O2(g)=(aq)△H=-73kJ/mol,以此分析1mol(aq)全部氧化成(aq)的热化学方程式是(aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(1)△H=-346kJ·mol-1。
18. 破坏1molH2和1/2mol O2中化学键所吸收的能量 由2mol H和1mol O形成1mol H2O(g)所放出的能量 反应热 放热 < > <
【详解】(1)图象分析可以知道,化学反应的热效应实质是断裂化学键吸收的热量减去形成化学键放出的热量,所以a表示破坏1molH2和1/2mol O2中化学键所吸收的能量;b表示的是由2molH和1molO形成1molH2O(g)所放出的能量;c表示的是反应的焓变即反应热;
综上所述,本题正确答案:破坏1molH2和1/2mol O2中化学键所吸收的能量;由2mol H和1mol O形成1mol H2O(g)所放出的能量;反应热; 
(2)图象分析可以知道,该反应中反应物的总能量大于生成物总能量,所以该反应为放热反应,ΔH<0;综上所述,本题正确答案:放热;<; 
(3)燃烧反应均为放热反应,H2O(g)= H2O(l),ΔH<0,因此比较两个反应可知,反应放出的热量Q1ΔH2;综上所述,本题正确答案:>;<。
19.(1)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1135.7kJ·mol-1
(2)N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g) ΔH=-1126kJ·mol-1
【详解】(1)由盖斯定律①×2-②可得,;
故答案为:;
(2)根据盖斯定律,②+③×4-④×2,得气态肼和氟气反应的热化学方程式为:;
故答案为:。
20. 12HCl + 3SnCl2 + 2H3AsO3 = 3 H2SnCl6 +2 As + 6H2O Sn 2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl CuH+3H++NO3-===Cu2++2H2O+NO↑ CH3OH(l)+3/2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l) ΔH=–725.76kJ·mol-1
【分析】本题考查的是铜金属及其重要化合物的主要性质、化学方程式的书写、氧化还原反应、热化学反应方程式的书写。
(1)HCl是反应物之一,根据氢元素、氯元素的价态,可知HCl在反应中起酸的作用,HCl中氢元素生成水,由元素守恒知H3AsO3是反应物,根据As、Sn元素化合价及电子转移守恒可知, H3AsO3是氧化剂,被还原为As,SnCl2是还原剂,被氧化为H2SnCl6,再根据质量守恒、电子转移守恒书写方程式;
(2)氧化剂得电子被还原,所含元素化合价降低,化合价升高的元素被氧化;
(3)CuH在氯气中燃烧,氯气做氧化剂,CuH做还原剂;
(4)Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+=Cu2++Cu,稀硝酸具有强氧化性,能和铜反应生成一氧化氮气体;
(5)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。
【详解】(1)①HCl是反应物之一,根据氢元素、氯元素的价态,可知HCl在反应中起酸的作用,HCl中氢元素生成水,由元素守恒知H3AsO3是反应物,根据As、Sn元素化合价及电子转移守恒可知,H3AsO3是氧化剂,被还原为As,SnCl2是还原剂,被氧化为H2SnCl6,所以反应方程式为12HCl+3SnCl2+2H3AsO3═3H2SnCl6+2As+6H2O。本小题答案为:12HCl+3SnCl2+2H3AsO3═3H2SnCl6+2As+6H2O。
②根据①的分析可知H3AsO3是氧化剂,被还原为As,SnCl2是还原剂,被氧化为H2SnCl6,则被氧化的元素是Sn。本小题答案为:Sn。
(2)①CuH在氯气中燃烧,氯气做氧化剂,CuH做还原剂,所以反应方程式为:2CuH+3Cl2 2CuCl2+2HCl。本小题答案为:2CuH+3Cl2 2CuCl2+2HCl。
②Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+=Cu2++Cu,稀硝酸具有强氧化性,CuH具有还原性,二者反应生成一氧化氮气体、铜离子、H2O。本小题答案为:CuH+3H++NO3-=Cu2++2H2O+NO↑;
(3)在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则32g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ×32=725.76kJ,1mol甲醇质量为32g,所以完全燃烧1mol甲醇生成二氧化碳和液态水放热725.76kJ,甲醇燃烧热的热化学方程式为:CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H= 725.76 kJ mol 1。本小题答案为:CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H= 725.76 kJ mol 1。
21.(1)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.63 kJ·mol-1
(2)
(3)408.815
(4)生成物不会造成环境污染
(5)N2H4(l)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.2 kJ·mol-1
【详解】(1)根据题意,1mol肼反应时放出热量641.63kJ,该反应的热化学方程式为:。
(2)H2O2的电子式为:。
(3)根据盖斯定律得1mol液态肼与足量H2O2完全反应生成氮气和液态水时放出的热量为817.63kJ,16g液态肼发生此反应时放出的热量为408.815kJ。
(4)反应生成产物N2和H2O,因此还有一个很大的好处是生成物不会造成环境污染。
(5)根据盖斯定律,肼与二氧化氮反应的热化学方程式可由2②-①合并得到:
22.(1) bc
(2)>
(3) 坩埚 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(4)94.15%
(5)ac
【解析】(1)
为离子化合物,其电子式为:,为离子化合物,其电子式为:,含有离子键和氧氧非极性共价键,答案选bc。
(2)
金属钠完全氧化为为放热反应,①Na+O2=Na2O <0,金属钠完全氧化为为放热反应,②Na+O2=Na2O2<0,而完全氧化为也为放热反应,③Na2O+O2=Na2O2焓变<0,依据盖斯定律,①+③=②,+=,=-<0,<。
(3)
灼烧固体应在坩埚中,碳酸氢钠不稳定,受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的方程式为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
(4)
依据表中数据可知,第一组样品质量为:24.864g-17.221g=7.643g,灼烧后样品质量减少的质量为:24.864g-22.209g=2.655g,则:

,解得m1=7.194,样品中NaHCO3质量分数为100%≈94.13%,利用同样方法进行计算可知,第二组样品中NaHCO3质量分数为100%≈94.25%,第三组样品中NaHCO3质量分数为100%≈96.28%,第四组样品中NaHCO3质量分数为100%≈94.08%,其中第三组数据误差大,不用,因此样品中NaHCO3质量分数为≈94.15%。
(5)
上述实验中计算出的样品中NaHCO3质量分数为94.15%,比标准值大,
a.盛放样品的容器有受热分解杂质,使得计算出的碳酸氢钠的质量偏大,样品中NaHCO3质量分数偏大,a正确;
b.盛放样品的容器有热稳定杂质,对计算出的碳酸氢钠的质量无影响,样品中NaHCO3质量分数无影响,b错误;
c.加热前洗净的容器未完全干燥,使得计算出的碳酸氢钠的质量偏大,样品中NaHCO3质量分数偏大,c正确;
d.样品在加热后冷却时未放置于干燥器,使得计算出的碳酸氢钠的质量偏小,样品中NaHCO3质量分数偏小,d错误;
e.加热时有样品溅出,对样品中NaHCO3质量分数无影响,e错误;
f.固体样品未充分受热,反应进行不完全,使得计算出的碳酸氢钠的质量偏小,样品中NaHCO3质量分数偏小,f错误;
答案选ac。
23.(1)H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=﹣241.8kJ/mol
(2)H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=﹣285.8kJ/mol
【解析】(1)
根据题意可知氢气完全燃烧生成水蒸气的化学方程式为:H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=﹣241.8kJ/mol;
(2)
根据题意可知氢气完全燃烧生成液态水的化学方程式为:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=﹣285.8kJ/mol。
24.(1)量筒
(2) 否 金属铜丝易导热,热量散失多,导致误差偏大
(3) 56.8kJ
(4) 无 有
【解析】(1)
中和热的测定实验中,需要用量筒量取酸溶液和碱溶液的体积,则还缺少量取溶液体积的量筒,故答案为:量筒;
(2)
铜丝是热的良导体,若用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒,搅拌时棒热量损失大,热量损失大,实验误差大,则实验中不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒,故答案为:否;金属易导热,热量散失多,导致误差偏大;
(3)
①由题给数据可知2次实验测得温度差分别为3.3℃、3.5℃,2组数据都有效,温度差平均值为=3.4℃,50mL0.55mol L-1氢氧化钠溶液和50mL.0.5mol L-1盐酸的质量和为100mL×1g/mL=100g,由放出热量Q=cm△t可得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g ℃)×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212kJ,则生成1mol的水放出热量为=56.8kJ,实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol,故答案为:ΔH=-56.8kJ·mol-1;
②氢氧化钠溶液与盐酸反应的热化学方程式为。
(4)
若用KOH代替NaOH,强碱KOH溶液也能和NaOH溶液与盐酸完全反应生成等量的水,同样可以测定反应的中和热,对测定结果无影响;若用醋酸代替盐酸,由于醋酸为弱酸,电离时吸收热量会导致反应生成等量的水放出的热量少,对测定结果有影响,故答案为:无;有。