17．管道煤气的主要成分是H2、CO和少量的甲烷。
相应的热化学反应方程式为：
2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）ΔH=-571.6kJ/mol
2CO（g）+O2（g）==2CO2（g）ΔH=-566kJ/mol
CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）ΔH=-890.3kJ/mol
当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积的燃气，理论上所获得的热值后者大约是前者的多少倍（）
A.0.8B.1.3C.1.6D.3.1
18．氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。
已知25℃时
在20mL0．1mol
L-1氢氟酸中加入VmL0.1mol
L-1NaOH溶液，下列说法正确的是（）
19．实验室用50mL0.50mol·L-1盐酸、50mL0.55mol·L-1NaOH溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验，得到表中的数据：
实验次数
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
NaOH溶液
1
20.2
20.3
23.7
2
20.3
20.5
23.8
3
21.5
21.6
24.9
试完成下列问题：
（1）实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是_____________________________________，
不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒的理由是__________________________________。
（2）经数据处理，t2-t1=3.4℃。
则该实验测得的中和热ΔH=_________〔盐酸和NaOH溶液的密度按1g·cm-3计算，反应后混合溶液的比热容（c）按4.18J·（g·℃）-1计算〕。
（3）若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和热为ΔH1，则ΔH1与ΔH的关系为：
ΔH1_________ΔH（填“＜”“＞”或“=”＝，理由是_____________。
20．中和热是指酸跟碱发生中和反应生成lmolH2O所放出的热量。
某学生想通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。
他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
请回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是____；装置的不足之处是；不加以改正，所求的值将（填偏大，偏小，无影响）。
（2）实验中改用60mL0.50mol/L的盐酸跟50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________（填“相等”或“不相等”）；所求中和热的数值会________（填“相等”或“不相等”）。
21．已知2molSO2（g）氧化为2molSO3（g）的能量变化如图所示：
（1）写出SO2（g）氧化为SO3（g）的热化学方程式：
（2）氧化SO2时，工业上常加入V2O5作催化剂，其反应机理可表示为
SO2+V2O5=SO3+2VO2，4VO2+O2=2V2O5；
上图中表示加入V2O5的反应曲线为（填“a”或“b”）。
（3）若在容积为2L的密闭容器中充入2molSO2（g）和1molO2（g），如图甲所示，经2min达到平衡，测得放出热量为178.2kJ，则：
①2min内O2的化学反应速率v（O2）=；
②若再充入1molO2重新达到平衡时，SO3平衡浓度的取值范围是：
。
（4）若将2molSO2（g）和1molO2（g）充入容积可变的容器乙中，初始体积为2L，达到平衡时放出热量QkJ，则Q178.2kJ（填“>”，“=”或“<”）。
22．“神七”登天谱写了我国航天事业的新篇章。
火箭升空需要高能的燃料，通常用肼（N2H4）作为燃料，N2O4做氧化剂。
（1）已知：
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H＝＋67.7kJ·mol－1
N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H＝－534.0kJ·mol－1
2NO2（g）
N2O4（g）△H＝－52.7kJ·mol－1
试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：
。
（2）工业上可用次氯酸钠与过量的氨反应制备肼，该反应的化学方程式为：
。
（3）一定条件下，在2L密闭容器中起始投入2molNH3和4molO2发生反应：
4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6H2O（g）ΔH<0
测得平衡时数据如下：
平衡时物质的量（mol）
n（NO）
n（H2O）
温度T1
1.6
2.4
温度T2
1.2
1.8
①在温度T1下，若经过10min反应达到平衡，则10min内反应的平均速率
v（NH3）＝。
②温度T1和T2的大小关系是T1T2（填“>”、“<”或“＝”）。
（4）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。
某种电化学装置可实现如下转化：
2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。
已知该反应的阳极反应为：
=O2↑+2H2O，则阴极反应为。
有人提出，可以设计反应2CO=2C+O2（△H＞0）来消除CO的污染。
请你判断上述反应是否能自发进行并说明理由。
（5）下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH溶液为电解液。
如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体（已折算成标准状况），则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为mol。
23．Ⅰ、甲、乙、丙、丁四种物质转化关系如图。
已知甲是一种导致钢铁生锈及许多还原性物质变质的单质，化合物乙、丙、丁均含有第三周期一种相同元素R。
（1）钢铁因甲而生锈时的正极反应式为。
（2）若乙是难溶于水的酸性氧化物。
则
①R的原子结构示意图。
②乙的一种重要用途是。
（3）若丙是离子化合物，且阴离子含金属元素R。
①工业上由乙制取R的单质伴随的能量主要转化形式是：
能转化为能。
②R的单质与MnO2反应的化学方程式为。
③染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2¯，可以在碱性条件下加入R的单质除去（加热处理后的废水，会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）。
除去NO2¯（有丙的阴离子生成）的离子方程式为。
Ⅱ、（4）已知一定量的C单质能在O2（g）中燃烧，其可能的产物及能量关系如下右图所示：
1molC和1/2molO2反应生成CO的△H为，一定条件下CO2（g）与C（s）反应生成CO（g）的热化学方程式为。
24．图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。
其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。
回答下列问题：
（1）组成单质Z的元素在周期表中的位置是 ；R的化学式是 ；
（2）E、Z的晶体类型均属于 晶体。
E、Z结构中最小的环上原子个数之比为
。
B为一元强碱，焰色反应为紫色，则B的电子式为。
（3）写出下列反应的化学方程式：
①单质Z与NaOH的反应：
②工业上由E制取粗Z：
（4）已知A与1molAl反应转化为X时（所有物质均为固体），放出akJ热量，写出该反应的热化学方程式：
。
（5）向A与X的混合物中加入100mL1mol/L盐酸恰好使混合物完全溶解，放出标准状况下的气体224mL,在溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。
若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物，能得到单质的质量为。
参考答案
1．B
【解析】
试题分析：
①天然气是传统的能源，燃烧有二氧化碳或一氧化碳生成，不属于未来新能源；②煤燃烧生成二氧化硫等有害气体，不属于未来新能源；③核能源于核矿石内的能量，核矿石属于矿产资源，属于非再生资源，所以核能不属于可再生能源，不符合未来新能源标准；④石油是非再生能源；⑤太阳能符合未来新能源标准；⑥生物质能就是直接或间接利用太阳能形成的生物有机物，由于生物是不停地进行的新陈代谢，因为生物质能是取之不尽的，属于未来新能源；⑦风能符合新能源的标准；⑧氢能是氢气反应生成水，对环境无污染，可以再生，属于未来新能源；所以选B。
考点：
能源的类型。
2．D
【解析】
3．D
【解析】考查常见的放热反应和吸热反应。
一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。
大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。
所以AB是放热反应，反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关，只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系，C不正确。
或者断键时吸收的能量大于形成化学键时所放出的能量，反应就是吸热反应，D正确，答案选D。
4．B
【解析】
试题分析：
A、物理变化也会伴有能量变化，故错；C、吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故错；D、在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热，故错；故选B。
考点：
化学反应中能量转化的原因
点评：
化学反应中能量变化的原因是反应物的总能量与生成物的总能量不同，化学反应一定伴随物质变化和能量变化。
5．D
【解析】A中NH
与OH
共热可生成NH
。
B中NH
·H
O是弱电解质，不能用OH
表示，应写化学式；Al（OH）
难溶于水，用化学式表示。
C中HCO
中的H
难电离，应写成HCO
。
6．A
【解析】
试题分析：
第三个方程式可由第二个方程式乘以2再与第一个方程式相加得到，由盖斯定律可知ΔH3=ΔH1+2ΔH2，选A。
考点：
化学反应热的计算
7．B
【解析】
试题分析：
因反应放热，显然C、D错误，而A项放热数值是错的，并且H2O未标注状态。
1gC8H18燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48．40kJ热量，即1molC8H18燃烧放出5518kJ热量，因此热化学方程式可表示为C8H18（l）+O2（g）
8CO2（g）+9H2O（l） ΔH=-5518kJ·mol-1。
考点：
化学反应与能量
8．A
【解析】燃烧热是指在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以A是正确的，反应热必须注明正负号，B不正确。
中和热是指在稀溶液中酸和碱作用生成1mol水时所放出的能量，即反应热一定是放热反应，因此叙述中和热时不需要注明正负号，C不正确。
气体氢氧化钠溶于水会放出热量，即实际放出的热量要多，但放热越多，焓变越小，D不正确。
答案选A。
9．A
【解析】
试题分析：
A、能量的转化不一定都是100%的，所以原电池工作时化学能不可能全部转化为电能，A不正确；B、工业上电解氧化铝制备铝，属于电解原理，电能转化成化学能，B正确；C、镁在空气中燃烧时发出耀眼的白光，因此化学能不只转变成热能，C正确；D、绿色植物光合作用过程中生成葡萄糖，太阳能转变成化学能，D正确，答案选A。
考点：
考查能量转化的有关判断
10．D
【解析】反应是放热反应，还是吸热反应，与反应条件无关，选项A不正确；选项B不正确，伴随能量变化的不一定是化学变化；石墨转化为金刚石，数吸热反应，因此石墨的能量低于金刚石的，所以石墨比金刚石稳定；由于浓硫酸溶于水放出大量的热，因此选项D正确，答案选D。
11．C
【解析】反应是放热反应还是吸热反应，只与反应物和生成物的总能量的相对大小有关系，而与外界条件是无关的，A不正确。
碳不完全燃烧也是放热反应，B不正确。
原电池中较活泼的金属是负极，锌比铜，锌作负极，C正确。
原电池中的电极也可以是金属和非金属，D不正确。
所以答案选C。
12．C
【解析】
试题分析：
A.燃烧热是指生成液体水，不是水蒸气，A错误；B.根据能量越低越稳定，石墨生成金刚石是吸热反应，说明石墨的能量低，即石墨比金刚石稳定，B错误；C.中和热是指强酸、强碱的稀溶液反应生成1mol水时放出的热量，所以该反应的热化学方程式为：
NaOH（aq）＋HCl（aq）===NaCl（aq）＋H2O（l）；△H=－57.4kJ/mol，C正确；D.C的燃烧是放热反应，等物质的量的碳完全燃烧生成CO2时放出的热量多，焓变小，D错误；答案选C。
考点：
考查燃烧热的定义，热化学方程式的书写，焓变的大小比较等知识。
13．D
【解析】
试题分析：
生成物的总能量高于反应物的总能量，说明反应是吸热反应，A、B是放热反应，C不是氧化还原反应，因此答案选D。
考点：
考查放热反应和吸热反应的判断
点评：
一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。
大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应，据此可以进行判断。
14．B
【解析】
试题分析：
A．NaOH与HCl的反应是放热反应，但不是氧化还原反应，A错误；B．灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应，也是氧化还原反应，B正确；C．Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但不是氧化还原反应，C错误；D．酒精在空气中的燃烧反应是放热的氧化还原反应，D错误，答案选B。
考点：
考查反应热和氧化还原反应的有关判断
15．BD
【解析】因为不同的物质储存的能量不同，所以化学反应中一定都伴有能量的变化。
当反应物的总能量高于生成物的总能量时，整个反应体系便释放出能量，反之则消耗能量。
而能量变化的表现形式有多种，如光能、电能、机械能等。
16．A
【解析】反应C（s,金刚石）+O2（g）=CO2（g） △H1=-akJ/mol减去
C（s,石墨）+O2（g）=CO2（g） △H2=-bkJ/mol
得到：
C（s,金刚石）=C（s,石墨）△H=b-a=-1.9kJ/mol
即a>b，选A
【答案】D
【解析】由题意知2mol煤气放出的热量大约为570kJ，2molCH4放出的热量大约为1780kJ的热量。
18．B
【解析】
试题分析：
A、利用盖斯定律将①-②可得HF（aq）⇌F-（aq）+H+（aq）△H=-10.4 kJ•mol-1，错误；B、当V=20时，恰好反应生成NaF，溶液呈碱性，根据质子守恒可得c（OH-）=c（HF）+c（H+），正确；C、当V=20时，恰好反应生成NaF，应F-水解，则c（F-）＜c（Na+）=0.05mol•L-1，错误；D、溶液离子浓度大小关系取决于V，V不同，浓度关系可能不同，溶液也可能呈酸性，错误。
考点：
本题考查热化学方程式及盖斯定律、离子浓度比较。
19．
（1）上下搅动（或轻轻搅动）Cu传热快，防止热量损失
（2）-56.8kJ·mol-1
（3）＞NH3·H2O电离吸热
【解析】
（1）对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃棒上下搅动，以防将温度计损坏。
做好保温工作是减小误差的另一个重要方面。
所以选用玻璃棒，而不用铜丝。
（2）ΔH=-［100g×4.18×10-3kJ·（g·℃）-1×3.4℃］÷0.025mol=-56.8kJ·mol-1
（3）因弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少，所以ΔH1＞ΔH。
20．
（1）环形玻璃搅拌棒；大烧杯没有和小烧杯在同一水平面上；偏小
（2）不相等相等
【解析】考查中和热的测定。
在实验中为了使溶液混合均匀，需要搅拌，因此还需要环形玻璃搅拌棒。
为了减少热量的损失，2个烧杯的口径应该水平，在一条线上。
由于装置中小烧杯的口径靠下，使得一部分热量损失，测定的中和热偏小。
当改变酸或碱的用量时，反应中放出的热量会发生变化，但中和热是不变的。
21．
（1）2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），ΔH=－198kJ/mol
（2）b
（3）①0.225mol·L－1·min－1②0.9mol/L＜c（SO3）<1mol/L（4）＞
【解析】
（1）根据图像可知，反应是放热反应，所以热化学方程式为2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），ΔH=－198kJ/mol。
（2）催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应热，所以答案是b。
（3）①放出热量为178.2kJ，则消耗的氧气是178.2÷198＝0.9mol，所以氧气的反应速率是
。
②在冲入氧气之前生成三氧化硫是1.8mol，但反应是可逆反应，所以无论冲入多少氧气，三氧化硫的物质的量不能超过2mol，所以浓度范围是0.9mol/L＜c（SO3）<1mol/L。
（4）乙是保持恒压的，又因为反应是体积减小的可逆反应，所以乙中反应物的转化率要大于甲中的，即放出的热量大于QkJ。
22．（14分）
（1）2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=－1083.0kJ·mol－1（2分）
（2）NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O（2分）
（3）0.08mol•L—1•min—1（2分）<（2分）
（
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