第一單元化學反應與能量變化-高二化學自主復習講義（2019選擇性必修1）

第一單元化學反應與能量變化基礎知識基礎知識學習任務一體系、內能和焓一、內能與焓變1．體系和內能（1）體系和環(huán)境：____________的物質系統(tǒng)稱為體系，體系以外的__________稱為環(huán)境或外界。（2）內能：物質的量確定的體系中，物質的_______________稱為內能。（3）內能的影響因素：內能受________、________、________________和________的影響。狀態(tài)發(fā)生改變時，內能就會發(fā)生變化。（4）內能的特點：內能的絕對值________測得，_____________可以通過變化過程中體系吸收（或放出）的熱對內（或外）所做的功的形式表現(xiàn)出來。2．焓和焓變焓是與________有關的物理量，用符號H表示。焓的________稱為焓變，用符號ΔH表示。【答案】：1．（1）被研究其他部分（2）各種能量總和（3）溫度壓強物質的聚集狀態(tài)組成（4）無法直接內能的變化2．內能數(shù)值的變化學習任務二化學反應的焓變1．反應熱在化學反應過程中，當反應物和生成物具有相同溫度時，_______或_______的熱量稱為化學反應的熱效應，也稱反應熱。2．化學反應的焓變在________條件下，化學反應過程中_______或________的熱稱為反應的焓變。焓變的符號：_______，常用單位：___________?；瘜W反應的焓變與________、________、反應物及生成物的____________等因素有關。3．放熱反應和吸熱反應（1）化學反應中的能量變化若反應物的能量小于生成物的能量，則反應過程中_______能量；若反應物的能量大于生成物的能量，則反應過程中_______能量。下圖中，圖1表示________反應，圖2表示___________反應。（2）放熱反應和吸熱反應_______熱的反應稱為吸熱反應，吸熱反應的ΔH____0。_______熱的反應稱為放熱反應，反熱反應的ΔH____0。（3）常見的放熱反應和吸熱反應根據(jù)反應過程中放出或吸收能量，可將化學反應分為放熱反應和吸熱反應。常見的放熱反應有：①燃燒反應；②中和反應；③金屬與水或酸反應放出氫氣；④大多數(shù)化合反應；⑤鋁熱反應。常見的吸熱反應有：①大多數(shù)分解反應；②需要持續(xù)加熱的反應；③CO2+C2CO，C+H2OCO+H2；④銨鹽與堿的反應，如Ba(OH)2、Ca(OH)2與NH4Cl的反應。（4）放熱過程和吸熱過程物質在發(fā)生物理變化時，也會放出或吸收能量。常見的放熱過程有：①濃硫酸稀釋、NaOH溶于水；②物態(tài)變化：氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)常見的吸熱過程有：①NH4NO3溶于水；②弱電解質的電離；③物態(tài)變化：固態(tài)→液態(tài)→氣體【答案】：1.吸收放出2.恒壓吸收放出ΔHkJ·mol－1溫度壓強聚集狀態(tài)3.（1）吸收放出放熱吸熱（2）吸收>放出<學習任務三熱化學方程式1．概念熱化學方程式是指能夠表示_______________的化學方程式。2．意義熱化學方程式不僅表示化學反應中的_______變化，也表示了_________變化。還說明了物質的“量”與“能量”之間的數(shù)量關系。H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1表示的意義是在25℃、101kPa下，________氣態(tài)H2與________氣態(tài)O2反應生成________時，________的熱量是285.8kJ。3．熱化學方程式的書寫（1）標明反應物和生成物的________、_______和________。若不標明溫度和壓強，則表示在______℃，______kPa條件時的反應熱。（2）標注反應物和生成物的___________，固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)和溶液態(tài)分別用_____、_____、_____、_____表示。（3）化學式前面的化學計量數(shù)表示____________，可以用________和_______表示。（4）同一化學反應，物質的化學計量數(shù)不同，反應的______也不同。（5）在熱化學方程式的右邊注明ΔH的_________、_________和___________。（6）若一個反應的焓變ΔH=akJ·mol1，則其逆反應的焓變ΔH=______________?！敬鸢浮浚?.反應熱2.物質能量1moleq\f(1,2)mol1mol液態(tài)水放出3.（1）溫度壓強聚集狀態(tài)25101（2）聚集狀態(tài)slgaq（3）物質的量整數(shù)分數(shù)（4）ΔH（5）正負號(正號常省略)數(shù)值單位（6）—akJ·mol1學習任務四反應熱的測量一、反應熱的測量與計算1．實驗原理通過測定一定量的酸、堿溶液在反應前后_________的變化，計算反應放出的熱量，由此求得反應熱。2．實驗裝置（如圖）3．實驗步驟（1）用量筒量取50mL0.50mol·L－1鹽酸，倒入簡易量熱計中，測量并記錄____________（t1）。（2）另取一量筒量取50mL0.50mol·L－1NaOH溶液，測量并記錄____________________（t2）。（3）將量筒中的氫氧化鈉溶液______________盛有鹽酸的簡易量熱計中，立即_______________。用________________________輕輕攪拌，并準確讀出反應體系的____________（t3）。4．實驗數(shù)據(jù)處理假設溶液的比熱與水的比熱_______，溶液的密度與水的密度_______，忽略量熱計的_________。=1\*GB3①反應體系的溫度變化：Δt=_________/℃=2\*GB3②反應體系的熱容：C=___________________________/(J·℃1)③反應熱ΔH=__________________/(kJ·mol1)5．反應熱的測量實驗要點（1）使用隔熱層（碎泡沫塑料或紙條）及杯蓋——減少_________。（2）量取反應物，測反應前溫度——要用NaOH_____溶液、______鹽酸。（3）混合反應物，測反應后溫度——測反應后混合液的_____________。（4）重復實驗_________次，減小系統(tǒng)誤差。【答案】：1.溫度3.鹽酸的溫度氫氧化鈉溶液的溫度迅速倒入蓋上蓋板環(huán)形玻璃攪拌棒最高溫度4．相等相等比熱=1\*GB3①t3—t1+t22=2\*GB3②(VHCl·ρHCl+VNaOH·ρNaOH)×4.18③—eq\f(C×Δt×103,0.025)5．（1）熱量損失（2）稀?。?）最高溫度（4）2~3學習任務五蓋斯定律1．蓋斯定律的內容一個化學反應，無論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應__________。應用蓋斯定律，可以間接地把不易測定的__________計算出來。2．蓋斯定律的應用利用已知反應焓變求未知反應焓變。一個反應的化學方程式可由另外幾個化學方程式相加減得到，則該化學反應的焓變也可以由幾個化學反應焓變的___________而得到。恒壓條件下，化學反應的反應熱僅與反應的____________和___________有關，而與反應的_________無關。如圖所示：ΔH＝_______________=_____________【答案】：1.相同ΔH途徑ΔH1+ΔH2ΔH3+ΔH4+ΔH52.相加減起始狀態(tài)最終狀態(tài)途徑ΔH1+ΔH2ΔH3+ΔH4+ΔH5學習任務六標準燃燒熱和熱值一、燃燒熱1．標準燃燒熱（1）定義：在101kPa下，_________物質____________的反應熱。（2）單位：_____________。（3）意義：如25℃、101kPa時，甲烷的標準燃燒熱ΔH=890.3kJ·mol1，_____________________________________________________________。（4）物質完全燃燒指物質中含有的氮元素轉化為_________、氫元素轉化為________、碳元素轉化為____________。2．熱值（1）定義：在101kPa，________物質完全燃燒所放出的熱量。（2）單位：_____________。（3）熱值與標準燃燒熱的換算：如甲烷的熱值為55.6kJ·g1，則甲烷的標準燃燒熱為_____________?！敬鸢浮浚?.（1）1mol完全燃燒（2）kJ·mol－1（3）101kPa時，1molCH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時放出890.31kJ的熱量。（4）N2(g)H2O(l)CO2(g)2.（1）1g（2）kJ·g－1（3）ΔH＝－889.6kJ·mol－1或889.6kJ·mol－1學習任務七能源1．概念能源是指能提供能量的自然資源。2．分類（1）按產生分類分為一次能源和二次能源。一次能源是指在自然界現(xiàn)成存在的能源，包括化石燃料（煤炭、石油、天然氣）、水能、太陽能、風能、地熱能、海洋能、生物能等。二次能源是指由一次能源直接或間接轉換成其他種類和形式的能量資源，包括電力、煤氣、汽油、柴油、焦炭、潔凈煤、激光和沼氣等。一次能源又分為可再生能源（水能、風能及生物質能）和非再生能源（煤炭、石油、天然氣等）。（2）按污染分類根據(jù)能源消耗后是否造成環(huán)境污染可分為污染型能源和清潔型能源。污染型能源包括煤炭、石油等，清潔型能源包括水力、電力、太陽能、風能以及核能等。（3）按使用類型分類分為常規(guī)能源和新型能源。常規(guī)能源包括水力資源和煤炭、石油、天然氣等。新型能源包括太陽能、風能、地熱能、海洋能、生物能、氫能以及核電的核燃料等。3．新能源的特點新能源應具有___________、___________、___________或___________等特點。4．能源的充分利用（1）構建___________、___________的能源體系。（2）新能源的開發(fā)_______、_________、________、________、________和____________是最有希望的新能源。【答案】：3．資源豐富可再生無污染少污染4．（1）清潔低碳安全高效（2）太陽能氫能風能地熱能海洋能生物質能測評練習測評練習一、單選題1．肼（）在不同條件下分解產物不同，200℃時在表面分解的機理如圖1。已知200℃時：反應Ⅰ：

反應Ⅱ：

下列說法不正確的是A．圖1所示過程①是放熱反應、過程②是吸熱反B．反應Ⅱ的能量過程示意圖如圖2所示C．斷開3中的化學鍵吸收的能量大于形成1和4中的化學鍵釋放的能量D．200℃時，肼分解生成氮氣和氫氣的熱化學方程式為

【答案】C【詳解】A．過程①是分解生成和，根據(jù)

，過程①為放熱反應，過程②是在催化劑作用下分解生成和，根據(jù)蓋斯定律Ⅰ3×Ⅱ得：，過程②為吸熱反應，A正確；B．反應Ⅱ：

，反應為放熱反應，反應物的能量高于生成物能量，與圖2相符，B正確；C．反應Ⅰ為放熱反應，說明反應物的總鍵能小于生成物的總鍵能，即斷開3中的化學鍵吸收的能量小于形成1和4中的化學鍵釋放的能量，C錯誤；

D．根據(jù)蓋斯定律：反應ⅠⅡ得

，D正確；故選C。2．化學與生活、生產和社會可持續(xù)發(fā)展密切相關。下列有關敘述正確的是A．在燃煤中添加生石灰的主要目的是有效減緩溫室效應B．傳統(tǒng)鎏金工藝是將金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞。鎏金工藝利用了汞的揮發(fā)性C．高效手性螺環(huán)催化劑通過改變反應熱增大化學反應速率D．喝補鐵劑時，加服維生素C，效果更好，原因是維生素C具有氧化性【答案】B【詳解】A．加入生石灰是為了除去大部分二氧化硫，減少二氧化硫的排放，保護環(huán)境，故A錯誤；B．汞的沸點低，加火除汞，利用汞的揮發(fā)性，故B正確；C．催化劑不改變反應熱，故C錯誤；D．能被人體吸收的鐵元素是亞鐵離子，亞鐵離子很容易被氧化為三價鐵離子，維生素C具有還原性，能將三價鐵還原為亞鐵離子，故D錯誤。故答案選B。3．某種含二價銅的微?？捎糜谄囄矚獯呋撓?。催化機理如圖1所示，反應過程中不同態(tài)物質體系所具有的能量如圖2所示。下列說法中錯誤的是A．該脫硝過程總反應的B．由狀態(tài)④到狀態(tài)⑤發(fā)生了氧化還原反應C．總反應的化學方程式為D．根據(jù)圖2可知，中間態(tài)②、③、④對應的物質體系穩(wěn)定性逐漸升高【答案】C【詳解】A．根據(jù)圖2可知，反應物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應，則總反應，A正確；B．由圖1可知，狀態(tài)④到狀態(tài)⑤，銅元素的化合價發(fā)生變化，發(fā)生了氧化還原反應，B正確；C．根據(jù)圖1，加入、、，生成、，該脫硝過程的總反應方程式為，C錯誤；D．能量越低，物質越穩(wěn)定，由圖2可知，中間態(tài)②、③、④對應物質體系的能量逐漸降低，則中間態(tài)②、③、④對應的物質體系穩(wěn)定性逐漸升高，D正確；故選C。4．下列實驗現(xiàn)象或圖像信息不能充分說明相應的化學反應是放熱反應的是A．溫度計的水銀柱不斷上升B．反應物總能量大于生成物總能量C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面D．反應開始后，針筒活塞向右移動A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．溫度計的水銀柱不斷上升，說明溫度升高，燒杯中發(fā)生的反應為放熱反應，故A錯誤；B．反應物的總能量大于生成物的總能量，則該反應為放熱反應，故B錯誤；C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面，說明空氣受熱膨脹，試管中發(fā)生的反應為放熱反應，故C錯誤；D．稀硫酸和Zn反應生成H2，容器內氣體壓強增大，使針筒活塞向右移動，所以活塞向右移動不能說明該反應放熱，故D正確；故選D。5．向固定容積的絕熱密閉容器中投入一定量A、B兩種氣體，發(fā)生如下反應A(g)+B(g)=2C(g)，完全反應后容器內壓強增大，則下列說法正確的是A．反應后混合氣體總分子數(shù)增多 B．反應后混合氣體的平均相對分子質量增大C．反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量 D．該反應為放熱反應【答案】D【詳解】A．該反應為等體積反應，反應后混合氣體總分子數(shù)不變，A錯誤；B．該反應氣體的物質的量保持不變，根據(jù)質量守恒，氣體總質量不變，則反應后混合氣體的平均相對分子質量不變，B錯誤；C．該反應為等體積反應，完全反應后容器內壓強增大，說明該反應放熱，絕熱容器中溫度升高，反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量，C錯誤；D．該反應為等體積反應，完全反應后容器內壓強增大，說明該反應放熱，絕熱容器中溫度升高，D正確；故選D。6．利用圖裝置測定中和反應反應熱的實驗步驟如下。①量取溶液倒入小燒杯中，測量溫度；②量取溶液，測量溫度；③打開杯蓋，將溶液倒入量熱計的內筒，立即蓋上杯蓋，插入溫度計，混合均勻后測量混合液溫度。下列說法正確的是A．儀器A的名稱是鐵絲攪拌器B．溶液稍過量的原因是確保硫酸完全被中和C．為便于酸堿充分反應，溶液應分多次加入D．用溫度計測定溶液起始溫度后直接測定溶液的溫度，所測比理論值小【答案】B【詳解】A．鐵是熱的良導體，傳熱快，為了減少熱量損耗，應用玻璃攪拌器攪拌，A錯誤；B．中和熱測定時，為了保證硫酸完全被中和加入的氫氧化鈉溶液應稍過量，B正確；C．中和反應的反應熱測定實驗中為了減少熱量散失，溶液應一次倒入盛有硫酸的量熱計內筒中，不能分多次倒入，否則易導致熱量的散失，C錯誤；D．用溫度計測定溶液起始溫度后直接測定溶液的溫度，會使測得溶液溫度偏大，所測比理論值大，D錯誤；故選B。7．下列說法不正確的是A．已知冰的熔化熱為6.0kJ?mol1，冰中氫鍵鍵能為20kJ?mol1，假設1mol冰中有2mol氫鍵，且熔化熱完全用于破壞冰的氫鍵，則最多只能破壞冰中15%的氫鍵B．已知一定溫度下，醋酸溶液的物質的量濃度為c，電離度為α，。若加入少量醋酸鈉固體，則CH3COOH?CH3COO+H+向左移動，α減小，Ka變小C．實驗測得環(huán)己烷()、環(huán)己烯()和苯()的標準燃燒熱分別為3916kJ?mol1、3747kJ?mol1和3265kJ?mol1，可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵D．已知Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)，△H=+489.0kJ?mol1；CO和C(石墨)的燃燒熱分別為283.0kJ?mol1和393.5kJ?mol1。則4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)；△H=1641.0kJ?mol1【答案】B【詳解】A．冰是由水分子通過氫鍵形成的分子晶體，冰的熔化熱為6.0kJ?mol1，1mol冰變成0℃的液態(tài)水所需吸收的熱量為6.0kJ，全用于打破冰的氫鍵，冰中氫鍵鍵能為20.0kJ?mol1，1mol冰中含有2mol氫鍵，需吸收生40.0kJ的熱量，,由計算可知，最多只能打破1mol冰中全部氫鍵的15%。A正確；B．Ka是電離常數(shù)，是弱電解質達電離平衡時的平衡常數(shù)，在一定溫度下，與濃度無關。Ka的計算用溶液中電離出來的各離子濃度乘積與溶液中未電離的電解質分子濃度的比值，一定溫度下，醋酸溶液的物質的量濃度為c，電離度為，醋酸電離出的和濃度均為，溶液中未電離的電解質分子濃度為，故題中。若加入少量醋酸鈉固體，，增大了的濃度，向左移動，減小，但醋酸的濃度比原先的大，分子分母中c變大，Ka不變，B錯誤；C．實驗測得環(huán)己烷()和環(huán)己烯()的標準燃燒熱分別為3916kJ?mol1和3747kJ?mol1，1mol環(huán)己烯()與環(huán)己烷()相比，形成1mol碳碳雙鍵，能量降低169kJ，假如苯分子中有獨立的碳碳雙鍵，苯()與環(huán)己烷()相比，形成三個碳碳雙鍵，則能量應降低，而實際測得苯的燃燒熱僅為，能量降低了，遠大于，充分說明苯分子不是環(huán)己三烯的結構，可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵，C正確；D．Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)，△H=+489.0kJ?mol1，①②③根據(jù)蓋斯定律，方程式4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)可由可得，，D正確；故選B。8．丙烷經催化脫氫可制丙烯：。600℃，將一定濃度的與固定濃度的通過含催化劑的恒容反應器，經相同時間，流出的、和濃度隨初始濃度的變化關系如圖。已知：①

②

③

下列說法不正確的是A．

B．的原因：C．其他條件不變，越大，轉化率越小D．若體系只有、、和生成，則初始物質濃度與流出物質濃度之間一定存在：【答案】C【詳解】A．根據(jù)蓋斯定律結合題干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)，△H=2220kJ/mol②C3H6(g)+O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)△H=2058kJ/mol③H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=286kJ/mol可知，可由①②③得到目標反應C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)，該反應的△H=+124kJ/mol，A正確；B．僅按C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢應該是一致的，但是氫氣的變化不明顯，反而是CO與C3H6的變化趨勢是一致的，因此可以推斷高溫下能夠發(fā)生反應CO2+H2CO+H2O，從而導致C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢出現(xiàn)這樣的差異，B正確；C．投料比增大，相當于增大C3H8濃度，濃度增大，轉化率減小，C錯誤；D．根據(jù)質量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2，那么入口各氣體的濃度c0和出口各氣體的濃度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)，D正確；答案為：C。9．如圖所示為NH4Cl的熱循環(huán)過程，結合數(shù)據(jù)計算可得ΔH6(kJ·mol1)為A．–2332 B．+248 C．+876 D．–1704【答案】C【詳解】根據(jù)圖示①②③④⑤根據(jù)蓋斯定律③+④①②⑤得，故選C。10．用如圖所示的量熱計進行中和熱測定實驗，將鹽酸溶液與溶液混合，溫度從25.0℃升高到28.3℃。下列說法不正確的是A．若量熱計的保溫瓶絕熱效果不好，則所測偏小B．實驗中用過量，目的是為了確保酸溶液完全被中和C．若選用同濃度同體積的醋酸溶液，則混合后溶液溫度將低于28.℃D．酸堿混合時，量筒內的溶液應快速倒入小燒杯中，不能用玻璃棒攪拌【答案】A【詳解】A．若量熱計的保溫瓶絕熱效果不好，則會損失一部分熱量，則測定溫度偏低，△H為負值，故偏大，故A錯誤；B．酸和堿反應測中和熱時，為了保證一方全部反應，往往需要另一試劑稍稍過量，減少實驗誤差，所以所加NaOH溶液過量，目的是保證HCl溶液完全被中和，故B正確；C．醋酸電離吸熱，若選用同濃度同體積的醋酸溶液，所以將導致混合后溶液溫度將低于28.3℃，故C正確；D．在中和熱的測定過程中，酸堿混合時要迅速，并且不能攪拌，防止熱量的散失，保證放出的熱量都體現(xiàn)在溫度計溫度的升高上，故D正確。故答案選A。11．用如圖所示的裝置測定中和反應反應熱。將濃度為0.50mol/L的酸溶液和0.55mol/L的堿溶液各50mL混合(溶液密度均為1g/mL)，生成的溶液的比熱容，測得溫度如下，則下列說法錯誤的是反應物起始溫度t1/℃最高溫度t2/℃甲組(HCl+NaOH)15.018.3乙組(HCl+NH3·H2O)15.018.1A．該實驗裝置中缺乏玻璃攪拌器B．在操作正確的前提下提高中和反應熱測定準確性的關鍵是減少熱量散失C．乙組實驗所得結果，與甲組比較，因NH3·H2O為弱電解質，電離吸熱導致放出熱量較少D．實驗中為了減少熱量的散失，堿溶液應分多次倒入量熱計內筒【答案】D【詳解】A．中和熱測定，需要酸堿充分混合，所以該實驗裝置中缺乏玻璃攪拌器，故A正確；B．中和反應反應熱測定準確性的關鍵是減少熱量散失，故B正確；C．乙組實驗所得結果：Q=4.18×(50+50)×(18.315)J=1379.4J，，與甲組比較，因NH3·H2O為弱電解質，電離吸熱導致放出熱量較少，故C正確；D．為了減少熱量散失，堿溶液應一次并迅速倒入盛有鹽酸的量熱計內筒中，故D錯誤；故選D。12．在、下，完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放熱，下列燃燒的熱化學方程式正確的是A．

B．

C．

D．

【答案】B【詳解】由25℃、101kPa下，1g液態(tài)甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱22.68kJ可知，甲醇的燃燒熱△H=—=—725.76kJ/mol，則燃燒的熱化學方程式為或，故選B。13．已知：

。以太陽能為熱源分解，經熱化學鐵氧化合物循環(huán)分解水制的過程如下：過程Ⅰ：

。以太陽能為熱源分解；過程Ⅱ：……下列說法正確的是A．起催化劑的作用，在反應過程中沒有參與反應B．相同條件下，比具有更高的能量C．過程Ⅰ中每消耗轉移電子D．過程Ⅱ的熱化學方程式為

【答案】D【詳解】A．反應經過2個過程經熱化學鐵氧化合物循環(huán)分解水，反應中起催化劑的作用，四氧化三鐵為過程Ⅰ反應物，過程Ⅱ的生成物，參與反應，A錯誤；B．相同條件下，比具有更高的能量，B錯誤；C．反應中氧元素化合價由2變?yōu)?，電子轉移為，的物質的量為1mol，則反應轉移2mol電子，C錯誤；D．已知：①

，②

，根據(jù)蓋斯定律，則反應Ⅱ=(①②)，，則過程Ⅱ的熱化學方程式為

，D正確；故選D。14．周期表中ⅡA族元素及其化合物應用廣泛。鈹?shù)幕衔镄再|與鋁相似，的熔點為，熔融時能導電，而不能導電；的燃燒熱為，實驗室中常用酸性測定物品中不溶性的含量。鈹鎳合金可用于制造彈簧秤的彈簧，可用作隔音材料，可用作工業(yè)廢氣脫硫劑。下列化學反應表示正確的是A．與溶液反應：B．鎂的燃燒：

C．向溶液中滴加足量溶液：D．用酸性測定的含量：【答案】C【詳解】A．鈹?shù)幕衔镄再|與鋁相似，與溶液反應：，A不符合題意；B．燃燒熱1mol純物質燃燒所放出的熱量，鎂的燃燒：

，B不符合題意；C．向溶液中滴加足量溶液：化學方程式為Mg(HCO3)2+4NaOH=Mg(OH)2↓+2Na2CO3+2H2O，離子反應方程式為：，C符合題意；

D．用酸性測定的含量，屬于難溶物質不能拆分：，D不符合題意；故選C。15．科研人員利用高壓氣流將水微滴噴射到涂覆催化劑的石墨網(wǎng)上，研究常溫制氨，其反應歷程中微粒轉化關系如圖1，相對能量變化關系如圖2，圖中*表示催化劑表面吸附位。下列說法正確的是A．過程中發(fā)生非極性鍵的斷裂與形成B．Ⅰ轉化為和的過程中會生成C．Ⅱ表示的微粒符號是D．反應歷程中放熱最多的反應是【答案】B【詳解】A．過程中發(fā)生非極性鍵的斷裂，無非極性鍵的形成，A錯誤；B．Ⅰ轉化為和的反應方程式為：，過程中會生成過渡，B正確；C．生成Ⅱ的方程式為：，Ⅱ為，C錯誤；D．反應歷程中放熱最多的反應是Ⅰ和、的反應，方程式為：，D錯誤；故選B。二、填空題16．現(xiàn)代社會的一切活動都離不開能量，化學反應在發(fā)生物質變化的同時伴隨能量的變化。回答下列問題：(1)下列反應中，屬于放熱反應的是___________(填字母)。A．鹽酸與NaHCO3B．Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體反應C．Zn和稀硫酸反應D．KOH溶液和稀硝酸反應(2)下圖為1molN2(g)和1molO2(g)充分反應生成2molNO(g)的能量變化圖。若斷裂1molNO分子中的化學鍵，需要吸收能量。該反應中反應物所具有的總能量(填“高于”“低于”或“等于”)生成物所具有的總能量。(3)某實驗小組為了探究化學能與熱能的轉化，設計了如圖所示的三套實驗裝置：①某同學選用裝置I進行實驗(實驗前U形管里液面左右相平)，在甲試管中加入了適量Ba(OH)2溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是。②上述3個裝置中，能探究“銅與濃硝酸的反應是吸熱反應還是放熱反應”的裝置是(填裝置序號)。【答案】(1)CD(2)632kJ低于(3)左端液面降低，右端液面升高I、Ⅱ【詳解】（1）A．鹽酸與NaHCO3的反應是吸熱反應；B．Ba（OH）2·8H2O晶體和NH4Cl晶體反應是吸熱反應；C．Zn和稀硫酸反應是放熱反應；D．KOH溶液和稀硝酸反應是放熱反應；答案為：CD。（2）由圖知，若斷裂1molNO分子中的化學鍵，需要吸收632kJ能量。破壞1molN2(g)和1molO2(g)需要吸收的總能量為946kJ＋498kJ=1444kJ，生成2molNO釋放能量為2×632kJ=1264kJ，吸收的能量大于放出的能量，因此N2(g)和O2(g)生成NO(g)的反應是個吸熱反應，則該反應中反應物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量。故答案為：632kJ、低于；（3）①裝置Ⅰ中，甲試管反應放熱，則乙中氣體受熱膨脹，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是：左端液面降低，右端液面升高。②裝置Ⅲ只是一個銅與濃硝酸反應并將產生的氣體用水吸收的裝置，不能證明該反應是放熱反應還是吸熱反應，則能探究“銅與濃硝酸的反應是吸熱反應還是放熱反應”的裝置是Ⅰ、Ⅱ。故答案為：左端液面降低，右端液面升高；I、Ⅱ。17．CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用固體硫(S8)與CH4為原料制備CS2，S8受熱分解成氣態(tài)S2，發(fā)生反應2S2(g)+CH4(g)?CS2(g)+2H2S(g)，回答下列問題：(1)某溫度下，若S8完全分解成氣態(tài)S2.在恒溫密閉容器中，S2與CH4物質的量比為2：1時開始反應。①當CS2的體積分數(shù)為10%時，CH4的轉化率為。②當以下數(shù)值不變時，能說明該反應達到平衡的是(填序號)。a．氣體密度b．氣體總壓c．CH4與S2體積比d．CS2的體積分數(shù)(2)一定條件下，CH4與S2反應中CH4的平衡轉化率、S8分解產生S2的體積分數(shù)隨溫度的變化曲線如圖所示。據(jù)圖分析，生成CS2的反應為(填“放熱”或“吸熱”)反應。工業(yè)上通常采用在600～650℃的條件下進行此反應，不采用低于600℃的原因是。(3)已知常溫常壓下，64gS8完全分解為S2氣體吸收的熱量為akJ，S2氣體的燃燒熱為，寫出表示S8燃燒熱的熱化學方程式：?！敬鸢浮?1)30%d(2)放熱溫度在600~650℃時,反應中CH4轉化率非常高，降低溫度，其轉化率提升的幅度不大，且低于600℃，S2的體積分數(shù)較低。(3)【詳解】（1），故；a．，由于該反應裝置的體積不能確定，因此為定值不能說明該反應是否達到平衡狀態(tài)，a錯誤；b．該反應為反應前后氣體分子個數(shù)不變的反應，因此體系的壓強不變不能說明該反應是否達到平衡狀態(tài)，b錯誤；c．CH4與S2按1:2加入，同時按1:2發(fā)生反應，因此，無論反應進行到什么程度，兩者均為1:2，c錯誤；d．CS2的體積分數(shù)不變說明該反應達到平衡狀態(tài)，d正確；故選d。（2）溫度升高時，CH4的平衡轉化率降低，說明溫度升高平衡逆向移動，因此該反應為放熱反應；溫度在600~650℃時，反應中CH4的轉化率非常高，降低溫度，其轉化率提升的幅度不大，且低于600℃，S2的體積分數(shù)較低。（3）常溫常壓下，64gS8完全分解為S2氣體吸收的熱量為akJ，則S2氣體的燃燒熱為，則，可得：。18．回答下列問題(1)分子可形成單斜硫和斜方硫，轉化過程如下：，則S(單斜，s)、S(斜方，s)相比，較穩(wěn)定的是[填“S(單斜，s)”或“S(斜方、s)”]。(2)下表中的數(shù)據(jù)表示破壞化學鍵需消耗的能量(即鍵能，單位為)?；瘜W鍵鍵能436431熱化學方程式：，則鍵的鍵能為。(3)標準狀況下，在中完全燃燒生成和，放出熱量，請寫出該反應的熱化學方程式：。(4)已知：計算與反應生成的為(用含a、b、c的式子表示)。(5)和反應生成和的能量變化如圖所示。則反應過程中，每生成理論上放出的熱量為【答案】(1)S(斜方，s)(2)243(3)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)(4)ca2b(5)278kJ【詳解】（1），則S(單斜，s)的能量大于S(斜方，s)，能量越低越穩(wěn)定，較穩(wěn)定的是S(斜方，s)。（2），焓變=反應物總鍵能生成物總鍵能，設鍵的鍵能為x，則436+x2×431=183，x=243。（3）標準狀況下，在中完全燃燒生成和，放出熱量，則該反應的熱化學方程式2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)。（4）①②③根據(jù)蓋斯定律①+②×2③得+2=CH4(g)=(ca2b)；（5）根據(jù)圖示，(g)+(g)=(g)+(g)=(209348)=139。則反應過程中，每生成理論上放出的熱量為139×2mol=278kJ。19．為了合理利用化學能，確保安全生產，化工設計需要充分考慮化學反應的焓變，并采取相應措施。(1)已知：

則反應

（用含、、的代數(shù)式表示）。(2)化學反應的能量變化（）與反應物和生成物的鍵能有關。鍵能可以簡單地理解為斷開（或形成）1mol化學鍵時所吸收（或放出）的能量。部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表：化學鍵H—HO=OO—H436x463反應

，則。(3)甲醇（g）和水蒸氣反應生成氫氣的能量變化如圖1所示：①該反應是（填“放熱反應”或“吸熱反應”）；該反應過程中若加入催化劑，催化劑將（填“增大”、“減少”或“不影響”）反應熱。②該反應的（用含、的代數(shù)式表示）。③已知常溫下1g甲醇完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ，請寫出甲醇燃燒的熱化學方程式：。(4)取的NaOH溶液50mL與的稀鹽酸50mL置于如圖2所示的簡易裝置中進行反應，并測定中和反應的反應熱。圖2所示裝置中缺少的儀器名稱為，除此外（填“仍存在”或“不存在”）錯誤；當將裝置完善后，測得的中和反應的反應熱，則產生此結果的原因可能是（填標號）。a．用溫度計測量NaOH溶液起始溫度后直接測量鹽酸的溫度b．用量筒量取稀鹽酸體積時仰視讀數(shù)c．分多次把NaOH溶液緩慢倒入盛有稀鹽酸的小燒杯中【答案】(1)(2)496.4(3)放熱反應不影響

(4)環(huán)形玻璃攪拌棒仍存在ac【詳解】（1）已知：①；②；③；由蓋斯定律可知，①+×②×③可得

。（2）反應物的總鍵能生成物的總鍵能=436+×x2×463=241.8，解得x=496.4。（3）①該反應過程中生成物的能量低于反應物的能量，為放熱反應，該反應過程中若加入催化劑，催化劑將不影響反應熱；②該反應的ΔH=生成物的總能量反應物的總能量=；③1g甲醇的物質的量為=mol，則1mol甲醇完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)水時放熱=，熱化學方程式為：。（4）圖2所示裝置中缺少的儀器名稱為環(huán)形玻璃攪拌棒，除此外仍存在錯誤，應該用碎紙條充滿整個大燒杯，當將裝置