高考化学二轮复习化学能与热能专题卷

高考化学二轮复习化学能与热能专题卷

‎1、下列变化中，既是氧化还原反应，又是贮存能量反应的是 A. Ba(OH)2？8H2O与氯化铵的反应 B. 氨水挥发变成氨气 C. 钠与硫酸铜溶液发生反应 D. 灼热的碳与二氧化碳反应生成一氧化碳 ‎2、下列叙述正确的是（ ） ‎ A. △H>0的化学反应一定不能自发进行 B. 反应2NO2(g)N2O4(l)的熵(体系的混乱度)增大(即△S>0)‎ C. FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D. Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液 ‎3、下列反应属于吸热反应的是（ ）‎ A. 石灰石在高温下的分解反应 B. 生石灰和水的反应 C. 盐酸与氢氧化钠溶液的反应 D. 木炭在氧气中燃烧 ‎4、已知正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和异丁烷[(CH3)2CHCH3]燃烧的热化学方程式分别如下：‎ CH3CH2CH2CH3(g)＋6.5O2(g)→4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2878 kJ·mol－1‎ ‎(CH3)2CHCH3(g)＋6.5O2(g)→4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2869 kJ·mol－1‎ 下列说法正确的是 A． 正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子 ‎ B． 正丁烷的稳定性大于异丁烷 C． 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程 ‎ D． 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多 ‎5、物质的生成热可定义为：由稳定单质生成1 mol物质所放出的热量。如CO2气体的生成热就是反应C(s)＋O2(g)＝CO2(g)的反应热。已知下表中几种化合物的生成热。则1 mol葡萄糖在人体内完全氧化成CO2和液态水最多可提供的能量为 化合物 葡萄糖 H2O(l)‎ CO2(g)‎ 生成热(kJ/mol)‎ ‎1259.8‎ ‎285.8‎ ‎393.5‎ A． 3225 kJ B． 2816 kJ C． 6999 kJ D． 15644 kJ ‎6、下列说法或表示方法正确的是( )‎ A. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH="a" kJ·mol－1；2C(s)+O2(g)="2CO(g)" ΔH="b" kJ·mol－1，则a>b B. 由H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1可知，若将含1 mol CH3COOH 的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3 kJ C. 由C(石墨)=C(金刚石) ΔH＝+1.9 kJ·mol－1可知，金刚石比石墨稳定 D. 在100 kPa时，1 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，则H2燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ ‎7、科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体(如图所示)。已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ能量，断裂1 mol N≡N吸收942 kJ能量，下列说法正确的是（ ）‎ A. N4属于一种新型的化合物 B. N4(g)=4N(g)的过程中释放1002 kJ能量 C. 1 mol N4转化为N2时要吸收882 kJ能量 D. N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化 ‎8、下列变化过程是化学变化，且属于放热反应的是 ‎①Ba(OH)2·8H2O晶体与氯化铵反应 ②酸碱中和 ③浓硫酸稀释 ④固体NaOH溶于水 ⑤硫在空气或氧气中燃烧 A. ②③④⑤ B. ②③④ C. ②⑤ D. ①③⑤‎ ‎9、下列热化学方程式正确的是 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)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ B． 500℃、30 MPa 下，将0.5 mol N2 和 1.5 mol H2 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)　ΔH＝－38.6 kJ·mol－1‎ C． 已知在120 ℃、101 kPa下，1 g H2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为：H2(g)＋1/2O2(g) H2O(g)　ΔH＝－242 kJ/mol D． 25 ℃，101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)＋2KOH(aq)＝K2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol ‎10、已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)；ΔH＝－196.6 kJ/mol。实验室测得4 mol SO2发生上述化学反应时放出314.3 kJ热量，SO2的转化率最接近于 A． 40% B． 50% C． 80% D． 90%‎ ‎11、化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(　　)‎ A. 该反应是吸收能量的反应 B. 1 mol A—A键和1 mol B—B键断裂能放出xkJ的能量 C. 2 mol A—B键断裂需要吸收ykJ的能量 D. 2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量 ‎12、化学健的键能指常温常压下，将1mol分子AB拆开为中性气态原子A和B所需要的能量(单位为kJ·mol-1)。根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热△H为（ ）‎ 化学键 C-H C-F H-F F-F 键能/(kJ·mol-1)‎ ‎414‎ ‎489‎ ‎565‎ ‎155‎ ‎ A. -485kJ·mol-1 B. +485kJ·mol-1‎ C. +1940kJ·mol-1 D. -1940kJ·mol-1‎ ‎13、已知分解1mol H2O2放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解机理为：‎ H2O2+I-= H2O+IO- 慢 H2O2+IO-=H2O+O2+I- 快 下列说法正确的是 A. IO-是该反应的催化剂 B. 反应的速率与I-浓度有关 C. v(H2O2)= v(H2O)= v(O2) D. 反应活化能等于98 kJ·mol-1‎ ‎14、已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰，在反应过程中，破坏1 mol氢 气的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1 mol氯气的化学键消耗的能量为Q2kJ， 形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ，下列关系式正确的是（　　）‎ A. Q1 + Q2 > Q3 B. Q1 + Q2 > 2Q3‎ C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1+ Q2 < 2Q3‎ ‎15、当前能源危机是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。‎ ‎(1)下列做法不利于能源“开源节流”的是________(填字母)。‎ A．开发太阳能、水能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 B．研究采煤、采油新技术，提高产量以满足工业生产的快速发展 C．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 D．减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生 ‎(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。则在通常状况下，金刚石和石墨相比较，_________(填 “金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热ΔH＝______________________。‎ ‎(3)N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ/mol、497kJ/mol。已知：N2(g)＋O2(g)＝‎ ‎2NO(g) ΔH＝＋180.0 kJ/mol。NO分子中化学键的键能为_________________。‎ ‎(4)综合上述有关信息，请写出用CO除去NO生成无污染气体的热化学方程式：_______________。‎ ‎16、取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于下图所示的装置中进行中和热的测定实验。回答下列问题：‎ ‎(1)从图中实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是______________，除此之外，装置中的一个明显错误是_____________________________。‎ ‎(2)为保证该实验成功该同学采取了许多措施，如图的碎泡沫塑料的作用在于____________________________________。‎ ‎(3)实验数据如下表：‎ ‎①请填写下表中的空白：‎ 温度 实验序号 起始温度t1(℃)‎ 终止温度t2(℃)‎ 温度差平均值 ‎(t2－t1)(℃)‎ H2SO4‎ NaOH 平均值 ‎1‎ ‎26.2‎ ‎26.0‎ ‎26.1‎ ‎29.5‎ ‎___________‎ ‎2‎ ‎27.0‎ ‎27.4‎ ‎27.2‎ ‎32.3‎ ‎3‎ ‎25.9‎ ‎25.9‎ ‎25.9‎ ‎29.2‎ ‎4‎ ‎26.4‎ ‎26.2‎ ‎26.3‎ ‎29.8‎ ‎②近似认为实验所用溶液的密度都是1 g/cm3，中和后溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)。根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式(计算结果保留一位小数)：_______________________________。‎ ‎③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)_____ ___________。‎ a．实验装置保温、隔热效果差 b．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 ‎(4)如果用含0.5mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀硫酸溶液反应，反应放出的热____________57.3 kJ(填“大于”、“小于”或“等于”)。‎ ‎17、化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。‎ ‎(1)工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：‎ 则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为_________________________。‎ ‎(2)已知反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝a kJ·mol－1。测得在不同温度下，该反应的平衡常数K随温度的变化如下：‎ 温度(℃)‎ ‎500‎ ‎700‎ ‎900‎ K ‎1.00‎ ‎1.47‎ ‎2.40‎ ‎①该反应的化学平衡常数K的表达式为____________，a________0(填“>”、“<”或“＝”)。在500 ℃ 2 L密闭容器中进行反应，Fe和CO2的起始量均为4 mol，则5 min后达到平衡时CO2的转化率为________，生成CO的平均速率v(CO)为_____________。‎ ‎②700 ℃反应达到平衡后，要使反应速率增大且平衡向右移动， 可采取的措施有 ___________。‎ ‎(3)利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式_________________，利用该电池电解1L 0．5mol/L的CuSO4溶液，当消耗560mLO2(标准状况下)时，电解后溶液的pH＝_________(溶液电解前后体积的变化忽略不计)。 ‎ ‎18、 已知下列热化学方程式：‎ ‎①H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol-1‎ ‎②H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol-1‎ ‎③C(s)＋O2(g)＝CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol-1‎ ‎④C(s)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol-1，‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）H2的燃烧热为____________；C的燃烧热为____________。‎ ‎（2）燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为____________。‎ ‎（3）写出CO燃烧的热化学方程式__________________________________。‎ ‎19、按要求填空 ‎（1）O、O、H、H四种核素最多可以组成 ______ 种水分子。‎ ‎（2）24g 12C18O2 分子含有中子______mol，质子数为__________；画出CO2的电子式：__________。‎ ‎（3）请画出O2-微粒的结构示意图：______ 。‎ ‎（4）工业上可由N2 和H2合成NH3．已知该反应为放热反应． 写出 NH3的结构式______。写出该反应的化学方程式 ______ 。‎ ‎（5）下列反应中，属于放热反应的是 ______ ，属于吸热反应的是 ______ 。‎ ‎①煅烧石灰石制生石灰 ②燃烧木炭取暖 ‎③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ‎⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 ‎⑦灼热的木炭与CO2反应 写出Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应的化学反应方程式：_________________。‎ ‎20、通常把断裂1mol 某化学键所吸收的能量称为键能。键能的大小可以衡量化学键的 强弱，也可以估算化学反应的反应热(用△H表示，放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0)，△H=反应物总键能-生成物总键能。‎ ‎ 已知：N≡N键、H-H键和N-H键的链能分别记作a、b和c(单位：kJ·mol-1)合成氨反应的能量变化关系如图所示。‎ ‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）生成1mol NH3要___________(填“吸收”或“放出”)热量________(用含a、b、c的代数式表示)kJ。‎ ‎（2）NH3 分解生成N2和1molH2要_________(填“吸收”或“放出”)热量____________(用含a、b、c的代数式表示)kJ。‎ ‎（3）事实上，反应的热量总小于理论值，原因可能是_____________________。‎ ‎21、为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。‎ ‎（1）在汽车排气管内安装催化转化器，可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。‎ 已知：① ？H=180.5kJ·‎ ‎②C和CO的燃烧热（？H）分别为-393.5kJ·和-283kJ·‎ 则2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g） ？H=_________kJ·‎ ‎（2）将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积为1L的密闭容器中，反应过程中物质浓度变化如图所示。‎ ‎①CO在0—9min内的平均反应速率=__________ mol·L-1·（保留两位有效数字）；第12min时改变的反应条件可能为_________。‎ A.升高温度 B.加入NO C.加催化剂 D.降低温度 ‎②该反应在第18min时又达到平衡状态，此时的体积分数为________（保留三位有效数字），化学平衡常数K=____________（保留两位有效数字）。‎ ‎（3）通过人工光合作用能将水与燃煤产生的转化为HCOOH和。已知常温下0.1mol·的HCOONa溶液pH=10，则HCOOH的电离常数Ka=__________。‎ ‎22、雾霾天气严重影响人们的生活，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法 ‎(1)用活性炭还原法可以处理氨氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ· mol-1。‎ 在T℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下表。‎ 时间/min 浓度/mol·L-1‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ NO ‎1.00‎ ‎0.58‎ ‎0.40‎ ‎0.40‎ ‎0.48‎ ‎0.48‎ N2‎ ‎0‎ ‎0.21‎ ‎0.30‎ ‎0.30‎ ‎0.36‎ ‎0.36‎ CO2‎ ‎0‎ ‎0.21‎ ‎0.30‎ ‎0.30‎ ‎0.36‎ ‎0.36‎ ‎①0～10min 内,NO 的平均反应速率v(NO)=___________。‎ T1 ℃时，该反应的平衡常数K=___________。‎ ‎②30min 后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是(填字母)。___________。‎ a．加入一定量的活性炭 b．通入一定量的NO c．适当缩小容器的体积 d．加入合适的催化剂 ‎③若30min 后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5∶3 ∶3，则Q________0(填“＞”、“=”或“<”)。‎ ‎(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。‎ ‎①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为___________。已知c(NO2)∶c(NO)=1∶1时脱氮效果最佳，若生成1mol N2时反应放出的热量为QkJ。此时对应的脱氮反应的热化学方程式为___________。‎ ‎②图乙是不同催化剂Mn 和Cr ‎ 在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业使用的最佳催化剂和相应的温度分别为________________。‎ ‎(3)利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法，先将含SO2的废气溶于水，再用饱和石灰浆吸收。该温度下吸收液中c(Ca2+)一直保持为0.70mol·L-1,已知Ksp(CaSO3)=1.4×10-7，求吸收后溶液中SO32- 的浓度_____________________________________。‎ 参考答案 ‎1、【答案】D ‎2、【答案】D ‎【解析】A、化学反应能否自发进行的判断依据是：△G=△H-T△S，当△G＞0，反应一定不自发；当△G＜0，反应一定自发，所以焓变和熵变都不能独立地作为反应自发性的判据，故A错误；B、2NO2(g)→N2O4(l)，反应前后分子数减少，混乱程度减小，所以熵是减小的，故B错误；C．不同的催化剂的催化效果不一定相同，所以同等条件下二者对H2O2分解速率的改变不一定相同，故C错误；D、氯化铵水解显示酸性，生成的氢离子可以和氢氧根离子发生反应，促进氢氧化镁的溶解，故D正确；故选D。 3、【答案】A ‎【解析】 A．石灰石在高温下的分解反应是吸热反应，A正确；B．生石灰和水生成氢氧化钙的反应是放热反应，B错误；C．盐酸与氢氧化钠溶液的反应是放热反应，C错误；D．木炭在氧气中燃烧是放热反应，D错误，答案选A。‎ ‎4、【答案】A ‎【解析】‎ A、生成物的总能量的能量相同时，放出的热量越多，反应物的总能量越多，则正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子，选项A正确；B、生成物的总能量的能量相同时，放出的热量越多，反应物的总能量越多，则正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子，由于物质具有的能量越低越稳定，则正丁烷的稳定性小于异丁烷，选项B错误；C、因正丁烷的能量比异丁烷的能量高，所以异丁烷转化为正丁烷的过程是一个吸热过程，选项C错误；D、正丁烷和异丁烷中，均含有碳碳单键和碳氢单键，数目一样多，选项D错误；答案选A。‎ ‎5、【答案】B ‎【解析】‎ 根据生成热的概念及各物质的生成热可知，①6C(s)+3O2(g)+6H2(g)═C6H12O6(s)；△H1=-1259.8kJ/mol，‎ ‎②C(s)+O2(g)═CO2(g)；△H2=-393.5kJ/mol；‎ ‎③H2(g)+O2(g)═H2O(l)；△H3=-285.8kJ/mol，‎ 根据盖斯定律，可以计算C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)的反应热，据此计算1 mol葡萄糖燃烧放出的热量。‎ ‎【详解】‎ 由生成热的定义可得，①6C(s)+3O2(g)+6H2(g)═C6H12O6(s)；△H1=-1259.8kJ/mol，‎ ‎②C(s)+O2(g)═CO2(g)；△H2=-393.5kJ/mol；‎ ‎③H2(g)+O2(g)═H2O(l)；△H3=-285.8kJ/mol，‎ 根据盖斯定律，②×6+③×6-①得：C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)，故△H=6[-393.5kJ/mol+(-285.8kJ/mol)]-(-1259.8kJ/mol)=-2816.8kJ/mol，故1 mol葡萄糖完全被氧化成二氧化碳气体和液态水，最多可提供的能量为2816.8kJ，答案选B。‎ ‎6、【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：A、一氧化碳燃烧会放出热量，放出的热量越大，ΔH越小，则a＜b，故A错误；B、在稀溶液中：H++OH-═H2O△H="-57.3" kJ？mol，醋酸属于弱酸，电离需要吸收热量，与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量小于57.3 kJ，故B正确；C、由“C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol”可知石墨的能量低于金刚石，所以石墨比金刚石稳定，故C错误；D、101 kPa时，1gH2的物质的量为0.5mol，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：H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H="-517.6" kJ/mol，故D错误；故选B。‎ ‎7、【答案】D ‎【解析】解：A. N4属于一种新型的单质，A错误；B. N4(g)=4N(g)的过程中吸收能量为6×167kJ＝1002kJ，B错误；C. 1 mol N4转化为N2时能量变化为6×167kJ-2×942 kJ＝-882kJ，即放出882 kJ能量，C错误；D. N4和N2均是氮元素形成的单质，互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化，D正确，答案选D。‎ ‎8、【答案】C ‎【解析】①Ba(OH)2？8H2O与NH4Cl反应是吸热反应；②酸碱中和是放热反应；③浓硫酸稀释是放热现象，不是化学反应；④固体NaOH溶于水是放热现象，不是化学反应； ⑤硫在空气或氧气中燃烧是放热反应；故选项C符合题意，答案选C。‎ ‎9、【答案】C ‎【解析】‎ A、燃烧热是指25 ℃，101 kPa时，1mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时的反应热，水的状态应为液态，错误；B、合成氨的反应为可逆反应，可逆反应不能进行到底，根据题给条件无法确定该反应的反应热，错误；C、已知在101 kPa下，1 g H2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，其热化学方程式为H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol-1，正确；D、中和热是指25 ℃，101 kPa时，酸与碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水的反应热，错误。‎ ‎10、【答案】C ‎【解析】‎ ‎2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)；△H=-196.6kJ/mol ‎2mol 196.6KJ N 314.3kJ n==3.20mol，SO2的转化率=×100%=80%，故选C。‎ ‎11、【答案】C ‎【解析】分析：A、根据反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应；B、根据旧键的断裂吸收能量，新键的形成释放能量；C、根据旧键的断裂吸收能量，新键的形成释放能量；D、根据图象可判断反应物与生成物的总能量。‎ 详解：A、因反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，选项A错误；B、因旧键的断裂吸收能量，而不是释放能量，选项B错误；C、因旧键的断裂吸收能量，由图可知形成2molA-B键需要放出ykJ能量，选项C正确；D、由图可知，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，选项D错误；答案选C。‎ ‎12、【答案】D ‎【解析】分析：化学反应的焓变可以用反应物和生成物的键能计算,根据△H=反应物键能之和-生成物键能之和,计算得到。‎ 详解：△H=反应物键能之和-生成物键能之和，结合图表中键能数据和反应中化学键的判断进行计算，‎ ‎13、【答案】B ‎【解析】在含有少量I-的溶液中H2O2分解，而IO－为中间产物，所以I-是该反应的催化剂，故A错误；H2O2+I-= H2O+IO-反应慢，H2O2分解的速率取决于H2O2+I-= H2O+IO-反应速率，增大I-浓度，能增大H2O2+I-= H2O+IO-反应速率，所以反应的速率与I-浓度有关，故B 正确；根据化学计量数关系可确定v(H2O2)＝2v(O2)，故C错误；1 mol H2O2分解时反应热为－98 kJ·mol－1，并不是活化能，故D错误。‎ ‎14、【答案】D ‎【解析】解：破坏1mol氢气的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1mol氯气的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ，对于H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) 反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol-2Q3kJ/mol=(Q1+Q2-2Q3)kJ/mol，由于氢气在氯气中燃烧，反应热△H＜0，即(Q1+Q2-2Q3)＜0，所以Q1+Q2＜2Q3，故选D。‎ ‎15、【答案】B 石墨 －393.5 kJ·mol－1 631.5 kJ/mol 2NO(g)＋2CO(g)＝N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－746.0 kJ·mol－1‎ ‎【解析】‎ ‎(1)只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”；B、大力开采煤、石油和天然气，不能减少化石燃料的运用，故错误；A、C、D能减少化石燃料的运用，正确。故选ACD；‎ ‎(2)图象分析金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定；图象分析1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ，则石墨的燃烧热为△H=-393.5kJ？mol-1；‎ ‎(3)反应物键能和-生成物键能和，根据N2(g)＋O2(g)==2NO(g)　ΔH＝＋180.0 kJ/mol，即946 kJ/mol+ 497kJ/mol-2Q(N-O)= 180.0 kJ/mol解得Q(N-O)= 631.5kJ/mol。 ‎ ‎(4)已知①C(石墨,②C(石墨,③；由盖斯定律:方程式①×2-②×2-③得？。‎ ‎16、【答案】环形玻璃搅拌棒 烧杯口未用硬纸板(或泡沫塑料板)盖住隔热，减少热量的损失 3.4 NaOH(aq)＋1/2H2SO4(aq) ＝1/2Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－56.8 kJ/mol abc 大于 ‎【解析】‎ ‎ (1)‎ 由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒；中和热测定实验成败的关键是保温工作，装置中的一个明显错误是烧杯口未用硬纸板(或泡沫塑料板)盖住；‎ ‎(2)实验中的碎纸条可以起到隔热，减少热量的损失的作用；‎ ‎(3)①根据标准数据可知，四次温度差分别是(℃)3.4、5.1、3.3、3.5，所以第二次的实验误差太大，舍去。因此温度差的平均值是＝3.4℃；‎ ‎②反应中生成水的物质的量是0.0275mol，而反应中放出的热量是(60＋50)g×4.18 J/(g·℃)×3.4℃＝156.332J，因此中和热△H＝－＝－56.8kJ/mol；‎ ‎③实验数值结果与57.3 kJ/mol相比偏小，这说明反应中有热量的损失，a和c正确。用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，会使硫酸的起始温度偏高，所以温度差减小，测定结果偏低，所以答案选abc；‎ ‎(4)中和热是强酸强碱稀溶液中和反应生成1mol水放出的热量，生成硫酸钡沉淀放出热量；表示Ba(OH)2的稀溶液与足量稀硫酸反应放出的热量大于57.3 kJ。‎ ‎17、【答案】2NH3(g)+CO2(g)？H2O(l)+H2NCONH2(s) △H=-134kJ？mol-1 K=c(CO)/c(CO2) > 50% 0.2mol/(L.min) 增加 CO2 的量、升高温度(填一种即可) CH3OH-6e-+H2O＝CO2+6H+ 1‎ ‎【解析】‎ ‎ (1)由图示可以知道，两步反应的完成的热效应与一步完成的热效应是相同的；‎ ‎(2)①化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，据此书写反应的平衡常数，注意固体不需要写出；由表中数据可以知道，对于该反应，温度越高平衡常数越大，说明升高温度平衡向正反应移动，据此判断a值的符号；‎ 令平衡时参加反应的二氧化碳的物质的量为xmol，利用三段式表示出平衡时各组分的物质的量，气体的化学计量数都为1，前后气体的物质的量相等，用物质的量代替浓度代入平衡常数计算x的值，再利用转化率定义计算二氧化碳的转化率；根据参加反应的二氧化碳的物质的量计算生成的CO的物质的量，再根据计算 v(CO)；‎ ‎②根据平衡移动原理进行分析解答；‎ ‎(3)负极发生氧化反应，根据电子守恒求消耗的氢氧根离子浓度。‎ ‎【详解】‎ ‎(1)由图示可以知道，两步反应的完成的热效应与一步完成的热效应是相同的，将两个反应相加可得2NH3(g)+CO2(g)？H2O(l)+H2NCONH2(s)△H=-134kJ？mol-1，因此，本题正确答案是：2NH3(g)+CO2(g)？H2O(l)+H2NCONH2(s)△H=-134kJ？mol-1；‎ ‎(2) ①反应Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)的平衡常数K=c(CO)/c(CO2)，由表中数据可以知道，对于该反应，温度越高平衡常数越大，说明升高温度平衡向正反应移动，升高温度平衡向吸热反应进行，故a>0，令平衡时参加反应的二氧化碳的物质的量为xmol，则：‎ ‎ Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)‎ 开始(mol) 4 0‎ 变化(mol) x x 平衡(mol) 4-x x 所以K==1，计算得出x=2，故二氧化碳的转化率为×100%=50%，‎ 故CO表示的平均速率v(CO)==0.2 mol/(Lmin)，因此，本题正确答案是：K=c(CO)/c(CO2)；>；50%；0.2mol/(Lmin)；‎ ‎②根据该反应是气体体积不变的吸热反应，所以要使反应速率增大且平衡向右移动，可采取的措施是增加CO2的量或者升高温度，因此，本题正确答案是：增加 CO2 的量或升高温度；‎ ‎(3)负极发生氧化反应，负极CH3OH-6e-+H2O＝CO2+6H+，当消耗560mLO2 (标准状况下)时即=0.025mol，根据电子守恒4OH-~O2~4e-，则消耗的氢氧根离子物质的量为0.025mol ×4=0.1mol，所以溶液中氢离子的浓度为：=0.1mol/L，故pH=1，‎ 因此，本题正确答案是：CH3OH-6e-+H2O＝CO2+6H+；1。‎ ‎18、【答案】 285.8 kJ·mol-1 393.5 kJ·mol-1 1429kJ CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.5 kJ·mol-1‎ ‎【解析】（1）燃烧热是指在25℃，101 kPa时，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的物质的量为1mol ‎，产物必须是稳定氧化物。根据燃烧热的定义，1mol H2燃烧生成液态水更稳定，所以①H2（g）+O2 （g）=H2O（l）；△H=﹣285.8 kJ·mol-1为H2燃烧热的化学方程式，所以H2的燃烧热为：285kJ？mol﹣1；1mol碳完全燃烧生成CO2时放出的热量为碳的燃烧热，④C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H=﹣393.5kJ/mol﹣1为碳燃烧热的化学方程式，所以碳的燃烧热为：393.5 kJ·mol-1；故答案为：285.8 kJ·mol-1；393.5 kJ·mol-1；‎ ‎（2）根据方程式①可知每燃烧1molH2生成H2O（l），放出热量285.8kJ，1molH2质量为2g，所以燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为285.8kJ ×5=1429kJ。‎ ‎（3）CO燃烧的化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g)，根据盖斯定律，将④﹣③即可得：CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H=－393.5kJ/mol－(－110.5 kJ/mol)= －283.5 kJ·mol-1。故答案为：CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.5 kJ·mol-1‎ 点睛：理解燃烧热概念时注意：物质的物质的量必须是1mol；必须是完全燃烧生成稳定的氧化物。 ‎ ‎19、【答案】(1) 6 ‎ ‎(2) 13 ； 11NA或6.622×1024 ； ‎ ‎(3) ‎ ‎(4) ； N2+3H22NH3 ‎ ‎(8) ②③④⑤ ； ①⑥⑦ ； Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl = 2NH3↑ + BaCl2 + 10H2O ‎【解析】解：（1）水分子由2个氢原子和1个氧原子组成，则根据排列组合可判断O、O、H、H四种核素最多可以组成6种水分子。‎ ‎（2）24g 12C18O2分子含有中子=13mol，质子数为=11mol；CO2是共价化合物，电子式为；‎ ‎（3）O2-微粒的结构示意图为；‎ ‎（4）氨气是共价化合物，NH3的结构式为。合成氨的化学方程式N2+3H22NH3；‎ ‎（5）①煅烧石灰石制生石灰属于吸热反应；②燃烧木炭取暖属于放热反应；③炸药爆炸属于放热反应；④酸与碱的中和反应属于放热反应；⑤生石灰与水作用制熟石灰属于放热反应；⑥Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应属于吸热反应；⑦灼热的木炭与CO2反应属于吸热反应；因此属于放热反应的是②③④⑤，属于吸热反应的是①⑥⑦；Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应的化学反应方程式为Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl＝2NH3↑+BaCl2+10H2O。‎ ‎20、【答案】 放出 吸收 反应不充分、热量损失等(或其他合理答案)‎ ‎【解析】（1）根据图像可知反应物总能量高于生成物总能量，则反应是放热反应，依据方程式N2＋3H22NH3可知生成1molNH3放出的热量是kJ。（2）根据以上分析可知NH3分解生成N2和1molH2要吸收的热量为kJ。（3）由于是可逆反应，且会有热量损失，因此反应的热量总小于理论值。 ‎ ‎21、【答案】 -746.5 4.4×10-3 D 22.2% 3.4 1.0×10-7‎ ‎【解析】试题分析：本题考查盖斯定律的应用，图像的分析，化学反应速率和化学平衡的计算，外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，电离平衡常数的计算。‎ ‎（1）①N2（g）+O2（g）=2NO（g） ΔH=180.5kJ/mol 根据C和CO的燃烧热可写出热化学方程式 ‎②C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH=-393.5kJ/mol ‎③CO（g）+O2（g）=CO2（g） ΔH=-283kJ/mol 应用盖斯定律，③2-①得，2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）ΔH=2‎ ‎（-283kJ/mol）-（180.5kJ/mol）=-746.5kJ/mol。‎ ‎（2）①由图像可知0~9min内的平均反应速率υ（CO）===4.410-3mol/（L·min）。根据图像9min时反应达到平衡状态，9~12min保持平衡状态，12min时改变条件，18min达到新平衡，此过程中υ（CO）===3.310-3mol/（L·min），12min~18min内NO、CO浓度减小，N2浓度增大，12min时改变条件化学反应速率减慢，平衡向正反应方向移动。A，升高温度，化学反应速率加快，平衡向逆反应方向移动，A项不可能；B，加入NO，NO的浓度应突然增大，化学反应速率加快，平衡向正反应方向移动，B项不可能；C，加入催化剂，化学反应速率加快，平衡不移动，C项不可能；D，降低温度，化学反应速率减慢，平衡向正反应方向移动，D项可能；答案选D。‎ ‎②根据图像写出到18min时的三段式 ‎2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）‎ c（起始）（mol/L） 0.2 0.1 0 0‎ c（转化）（mol/L）0.06 0.06 0.03 0.06‎ c（平衡）（mol/L）0.14 0.04 0.03 0.06‎ 此时CO2的体积分数为100%=22.2%。化学平衡常数K===3.4。‎ ‎（3）0.1mol/LHCOONa溶液的pH=10，溶液中c（H+）=110-10mol/L，溶液中c（OH-）=110-4mol/L，根据水解平衡方程式HCOO-+H2OHCOOH+OH-，溶液中c（HCOOH）=110-4mol/L，c（HCOO-）=0.1mol/L-110-4mol/L0.1mol/L，HCOOH的电离常数Ka===110-7。 ‎ ‎22、【答案】 0.042 mol·L-1·min-1 9/16或0.5625 bc < NO、NO2 2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)　ΔH=-2Q kJ·mol-1 Mn、200 ℃ ‎ ‎【解析】(1)分析图表数据,内,NO的平均反应速率, 化学平衡三段式列式计算平衡浓度: ？; 起始量 1 0 0 变化量 0.6 0.3 0.3 平衡量 0.4 0.3 0.3 ; 因此，本题正确答案是:0.042 mol·L-1·min-1; 9/16或0.5625; (2) 30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,图表数据分析可以知道一氧化氮,氮气,二氧化碳浓度都增大;a.加入一定量的活性炭是固体,对平衡无影响,故a不符合; b.通入一定量的NO,反应正向进行,达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大,故b符合;c.适当缩小容器的体积,反应前后是气体体积不变的反应,平衡不动,但个物质浓度增大,符合要求,故c符合;d.加入合适的催化剂,只能改变化学反应速率,不能改变平衡,浓度不变,故d不符合;因此，本题正确答案是:bc; (3)若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3:3,,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此逆反应是吸热反应,则正反应是放热反应,故Q<,因此，本题正确答案是:<; (2)(1)由图甲可以知道SCR技术中NH3与NO、NO2反应产物为N2和水,故氧化剂为NO、NO2;脱氮效果最佳时C(NO2):C(NO)=1:1,因此反应的热化学方程式为. 2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)　ΔH=-2Q kJ·mol-1 ;因此，本题正确答案是: NO、NO2; . 2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)　ΔH=-2Q kJ·mol-1; (2)根据图乙知Mn催化剂时,在左右脱氮率最高,Cr作催化剂,‎ 左右脱氮率最高,但二者的最高脱氮率差不多,使用Mn作催化剂需要的温度低,更经济,因此使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为Mn、200 ℃左右;因此，本题正确答案是:Mn、200 ℃左右; (3)根据硫酸钙的溶度积常数表达式可以知道,,因此，本题正确答案是:.‎ 点睛:解答要点：(1)分析图表数据结合化学反应速率概念计算,计算平衡浓度结合平衡常数概念是生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积得到; (2)反应前后是气体体积不变的反应,图表数据分析可以知道一氧化氮,氮气,二氧化碳浓度都增大,说明改变的条件是缩小体积增大浓度,或加入一氧化氮达到新平衡后个物质浓度增大;(3)若后升高温度至,达到平衡时,容器中NO、、的浓度之比为,根据Qc与K的相对大小判断平衡移动方向,逆反应方向是吸热反应,正反应为放热反应;(2)(1)得电子化合价降低的反应物是氧化剂;(2)温度越高,对设备的要求越高,所以如果催化剂在较低温度下能较大程度的脱氢即可;根据生成氮气放出QkJ热量,则生成氮气放出热量;(3)根据硫酸钙的溶度积常数表达式进行计算; ‎