第一章《化学反应的热效应》检测题
一、单选题
1．有关能量的判断或表示方法正确的是
A．由： H+(aq)+ OH -(aq)= H2O(l) △H = -57.3kJ/mol，可知：含0.5mol H2SO4的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出热量为57.3 kJ
B．500℃、30MPa下，将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-38.6kJ·mol-1
C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多
D．甲烷的标准燃烧热为890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H =-890.3kJ·mol-1
2．已知几种共价键的键能数据如下：
共价键
键能 391 945 243 432 193 366
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
下列说法正确的是
A．
B．
C．稳定性：
D．
3．下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是
A．甲烷的燃烧热的为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
B．已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热的为，则
C．、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
D．已知、条件下： ，则比稳定
4．C和在生产、生活、科技中是重要的燃料。
①
②
下列推断正确的是
A．的燃烧热
B．
C．欲分解，至少需要提供的热量
D．
5．下列说法正确的是
A．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B．已知，则的摩尔燃烧焓
C．在稀溶液中： ，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于
D．在时，完全燃烧生成液态水，放出热量，氢气燃烧的热化学方程式可表示为
6．某放热反应A + B=2C，在反应过程中，断裂1mol A中的化学键消耗的能量为Q1kJ，断裂1mol B中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol C中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列说法中正确的是
A．Q1+Q2
7．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ）
A．已知P（白磷，s）=P（红磷，s）△H＜0，则白磷比红磷稳定
B．已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H= -483.6kJ mol-1，则氢气的标准燃烧热为241.8kJ mol-1
C．已知2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）△H=a kJ mol-1，2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=b kJ mol-1，则a＞b
D．已知NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ mol-1，则含40.0gNaOH的稀溶液与浓硫酸完全中和，放出大于57.3kJ的热量
8．下列反应属于吸热反应的是
A．与NH4Cl的反应 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．NaOH与HCl反应
9．下列与化学反应能量变化相关的叙述中不正确的是（ ）
A．化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化
B．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
C．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H相同
D．在101kPa时，2g H2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：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H=+285.8 kJ·mol﹣1
10．化学反应H2+Cl2→2HCl的能量变化如图所示。关于该过程能量变化的叙述不正确的是
A．氢气与氯气反应的热化学方程式：H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)+183kJ
B．该反应在光照和点燃条件下的反应热效应是相同的
C．2molHCl分子中的化学键形成时要释放862kJ能量
D．2mol气态氢原子的能量低于1mol氢气的能量
11．化学反应A2（g）+B2（g）═2AB（g）的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是
A．每生成2个分子AB吸收（a﹣b） kJ热量
B．该反应热△H=+（a﹣b）kJ·mol﹣1
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．断裂1mol A﹣A和1mol B﹣B键，放出a kJ能量
12．肼()在不同条件下分解产物不同，200℃时在Cu表面分解的机理如图1。
已知200℃时：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
下列说法不正确的是
A．图1所示过程①、②都是放热反应
B．反应Ⅱ的能量过程示意图如图2所示
C．断开中的化学键吸收的能量小于形成和中的化学键释放的能量
D．200℃时，肼分解生成和的热化学方程式为
13．根据热化学方程式：S(s)＋O2(g)==SO2(g) ΔH＝a kJ·mol－1(a＝－297.2)。S相对原子质量为32，分析下列说法，其中不正确的是( )
A．S(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应
B．S(g)＋O2(g)==SO2(g) ΔH＝b kJ·mol－1，则a>b
C．1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)与1 mol O2(g)具有的能量之和
D．16 g固态硫在空气中充分燃烧，可吸收148.6 kJ的热量
14．下列说法不正确的是
A．在化学反应进行的过程中放出或吸收的热量称为反应热
B．在稀溶液中，1mol酸跟1mol碱发生中和反应所放出的热量叫做中和热
C．对于吸热反应，反应物所具有的总能量总是低于生成物所具有的总能量
D．在101Kpa时，1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时，所放出的热量叫做该物质的燃烧热
15．已知：①能量越低的物质越稳定，②白磷转化成红磷是放热反应。据此，下列判断或说法中正确的是
A．在相同的条件下，红磷比白磷稳定 B．在相同的条件下，白磷比红磷稳定
C．红磷和白磷的结构相似 D．红磷容易发生自燃而白磷不会自燃
二、填空题
16．(1)已知2molH2完全燃烧生成液态水时放出572kJ热量，则2molH2完全燃烧生成水蒸气时放出热量_______(填大于、等于或小于)572kJ。
(2)现已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化如图所示(E1=1127kJ，E2=1173kJ)：
化学键 H-H N≡N
键能(kJ/mol) 436 946
根据以上键能数据计算N—H键的键能为_______kJ/mol。
(3)N4分子结构为正四面体，与白磷分子相似，如图所示。
已知N-N键、N≡N键的键能分别为193kJ/mol、940kJ/mol，则1mol N4气体转化为N2时需___(填“吸收”或“放出”)___kJ能量。
17．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：
物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2
能量(kJ) 243 193 151 432 366 298 436
根据上述数据回答(1)～(4)题。
(1)下列物质本身具有的能量最低的是_______。
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
(2)下列氢化物中，最稳定的是_______。
A．HCl B．HBr C．HI
(3)X2＋H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？_______。
(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_______。
三、计算题
18．(1)氟磷灰石在高温下制备黄磷的热化学方程式为4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) ΔH
已知相同条件下：①4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g) ΔH1
②2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g) ΔH2
③SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) ΔH3
则ΔH=__(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-846.3 kJ·mol-1
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+2.8 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=__。
19．化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
(1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体氧化和水汽化的热化学方程式分别为：
①，
②。
则“可燃冰”(分子式为)释放的甲烷气体完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为_________。
(2)的气态高能燃料乙硼烷()在氧气中氧化生成固态三氧化二硼和液态水时放出热量，其热化学方程式为________________。
(3)家用液化气的主要成分之一是丁烷()。常温常压条件下，丁烷完全氧化生成气体和液态水时放出热量，则表示丁烷摩尔燃烧焓的热化学方程式为______________。
(4)下列制氢气方法中最节能的是_________(填序号)。
A．电解水制氢气：
B．高温使水分解制氢气：
C．太阳光催化分解水制氢气：
D．天然气制氢气：
四、实验题
20．某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验室用50 mL0.50 mol/L盐酸与50 mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有两处明显的错误，其中一处是缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为___________，另一处错误是___________；碎泡沫塑料的作用是___________；实验室提供了0.50 mol/L和0.55 mol/L两种浓度的NaOH溶液，应选择___________mol/L的溶液进行实验反应会更充分。
(2)更正错误之处后进行实验，获得实验数据如下表：
温度实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 平均温度差△T/K
HCl NaOH 平均值
1 25.1 25.3 25.2 28.7
2 25.0 25.2 25.1 28.5
3 24.9 24.9 24.9 28.3
(已知：Q=-cm(t2-t1)=-cm△T，m=m(NaOH)+m(HCl)，NaOH溶液和盐酸的密度均近似为1g · mL-1，反应后溶液的比热容c为4.18kJ·kg-1·K-1)
则根据表中数据计算△T=___________(精确到0.01)。发生的化学反应方程式为___________。已知，根据公式计算中和热 ΔH=___________kJ·mol-1(精确到0.1)。
(3)下列操作使测得中和热数值偏大的是___________。
A ．在量取盐酸时仰视读数
B．使用铜棒快速搅拌反应液
C．测量酸的温度后没有清洗温度计再测量碱
21．某实验小组用溶液和硫酸进行中和反应反应热的测定。
(1)配制溶液
①若实验中大约要使用溶液，至少需要称量固体_______g。
②从下表中选择，称量固体所需要的仪器是(填字母) _______ 。
名称 托盘天平(带砝码) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒
仪器
序号 a b c d e f
(2)取溶液和硫酸进行实验，实验数据如下表。测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和反应反应热的实验装置如图所示：
①仪器A的名称为_______；实验中还需要用到的玻璃仪器是_______。
假设稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热(稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成液态水放出的热量)，某学生实验记录数据如下：
②请填写下表中的空白：
温度实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃
平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1 _______
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
③依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热_______(结果保留一位小数)。
已知强酸强碱的稀溶液反应生成液态时反应放出的热量为，上述实验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．量取溶液的体积时仰视读数
C．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D．用温度计测定溶液起始温度后直接测定溶液的温度
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．C
【详解】A.硫酸的浓溶液溶于水放热，所以与氢氧化钠发生反应放出的热量，不是中和热的数值，A错误；
B.氮气和氢气发生反应生成氨气的过程属于可逆反应，反应物的转化率达不到100%，所以上述热化学方程式的反应热△H<-38.6kJ·mol-1，B错误；
C.同一物质状态不同，等质量的物质所具有的能量不同：固体＜液体＜气体，则等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多，C正确；
D.上述热化学方程式中水的状态不应为气体，燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H =-890.3kJ·mol-1，D错误；
答案选C。
2．A
【详解】A.根据题目信息以及焓变与键能的关系可知，故A正确；
B.根据题目信息以及焓变与键能的关系可知 ，所以，故B错误；
C.由于氢氯键的键能大于氢溴键，所以稳定性，故C错误；
D.根据盖斯定律由 可得，，故D错误。
故答案：A。
3．B
【详解】A．表示甲烷燃烧热的热化学方程式中，H2O必须呈液态，A不正确；
B．中，反应热为中和热与molBa2+与结合能之和，比中和热要大，则 H＜-57.3kJ mol-1，B正确；
C．、下，N2与H2合成NH3的反应为可逆反应，所以N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ，Ｃ不正确；
D．由两个热化学方程式，利用盖斯定律，可得出3O2(g)=2O3(g) H=+284.2 kJ mol-1，则O2比O3稳定，D不正确；
故选B。
4．D
【详解】根据氢气燃烧的能量变化示意图，可写出氢气燃烧生成H2O(g)的热化学方程式②：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-480kJ/mol。
A.燃烧热的定义是指在1mol可燃物在25℃101 Kpa时生成稳定化合物时释放的能量，C燃烧的稳定产物为CO2，故A错误；
B.H2燃烧能量变化为2×436+496-4×462=-480kJ/mol，故B错误；
C.分解2molH2O(g)需提供4×462kJ的能量，如果是2mol H2O(1)所需能量大于4×462kJ(液体汽化吸热)，故C错误；
D.利用盖斯定律，0.5(①-②）可得， C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+130kJ/mol，故D正确；
故答案选D。
5．C
【详解】A．气态S比等量的固态S的能量高，燃烧为放热反应，则等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多，故A错误；
B．某物质的摩尔燃烧焓指在一定反应温度和压强条件下纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变，并指定物质中所含有的氮元素氧化为、氢元素氧化为、碳元素氧化为，故B错误；
C．浓硫酸稀释时放热，且中和热为，则将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于，故C正确；
D．(即)完全燃烧生成液态水，放出热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为，故D错误。
故选C。
6．C
【分析】反应吸热放热可以利用能量守恒分析判断，也可以依据物质化学键的键能分析判断，反应焓变△H=反应物断键吸收的热量-生成物形成化学键放出的热量。
【详解】生成物形成化学键放出的热量大于反应物断键吸收的热量，为放热反应，Q1+Q2＜2Q3，故选C。
7．D
【详解】A. P（白磷，s）=P（红磷，s）△H＜0，反应是放热反应，能量越低越稳定，所以白磷不如红磷稳定，故A错误；
B.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，氢气燃烧应生成液态水，由热化学方程式可知，氢气的燃烧热为<-241.8kJ mol-1，故B错误；
C.碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，焓变是负值，即a
故选D。
【点睛】（1）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量。
（2）中和热是指稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1mol水时所放出的热量。
8．A
【详解】A．晶体与NH4Cl晶体的反应属于吸热反应，故A符合题意；
B．物质的燃烧反应属于放热反应，即乙醇的燃烧为放热反应，故B不符合题意；
C．铝粉与氧化铁反应属于铝热反应，是放热反应，故C不符合题意；
D．NaOH与HCl反应属于酸碱中和反应，是放热反应，故D不符合题意；
答案为A。
9．D
【详解】A. 化学反应中质量守恒而且能量守恒，因此化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化，A正确；
B. 应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变，例如：C燃烧生成CO的反应难以实现，可以通过C燃烧生成二氧化碳的焓变和CO燃烧生成二氧化碳的焓变利用盖斯定律求C燃烧生成CO的焓变，B正确；
C. 反应的焓变取决于生成物的总能量和反应物的总能量的相对大小，因此同温同压下，H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，C正确；
D. 在101kPa时，2g H2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：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6 kJ·mol﹣1，D错误；
答案选D。
10．D
【详解】A．由图可知1mol H2(g)和1molCl2(g)反应生成2mol HCl(g)放出(862-679)kJ=183kJ能量，因此氢气与氯气反应的热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)+183kJ，A正确；
B．反应热效应只与反应的始态和终态有关，与条件、途径无关，因此该反应在光照和点燃条件下的反应热效应是相同的，B正确；
C．由图可知2molHCl分子中的化学键形成时要释放862kJ能量，C正确；
D．气态氢原子形成氢气分子时形成化学键，形成化学键释放能量，因此2mol气态氢原子的能量高于1mol氢气的能量，D错误。
答案选D。
11．B
【详解】A．热化学方程式的系数表示物质的物质的量，不表示分子个数，故A错误；
B．反应物的总能量小于生成物的总能量，此反应属于吸热反应，△H=＋(a－b)kJ·mol－1，故B正确；
C．反应物的总能量小于生成物的总能量，故V错误；
D．断键需要吸收热量，故D错误；
答案选B。
12．A
【详解】A．由已知信息“反应Ⅰ”知，过程①为放热反应；根据盖斯定律：Ⅰ-2×Ⅱ得N2H4(g)=N2(g)+2H2(g) ΔH=-32.9kJ/mol-2×(-41.8kJ/mol)=+50.7kJ/mol，过程②为吸热反应，故A错误；
B．反应Ⅱ为放热反应，反应物能量高于生成物能量，故B正确；
C．由反应Ⅰ知，断开3molN2H4(g)中的化学键吸收的能量小于形成1molN2(g)和4molNH3(g)中的化学键释放的能量，故C正确；
D．根据盖斯定律：Ⅰ-2×Ⅱ得N2H4(g)=N2(g)+2H2(g) ΔH=-32.9kJ/mol-2×(-41.8kJ/mol)=+50.7kJ/mol，过程②为吸热反应，D正确；
故选A。
13．D
【详解】A、从所给热化学方程式分析，ΔH<0，故反应放热，选项A正确；
B、对比可知选项中硫为气态，由S(s)→S(g)要吸收热量，故等量的S(g)燃烧放出的热量多，ΔH小，即a>b，选项B正确；
C、因为S的燃烧是放热反应，故1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)和1 mol O2(g)所具有的能量之和，选项C正确；
D、根据热化学方程式：S(s)＋O2(g)==SO2(g) ΔH＝a kJ·mol－1(a＝－297.2)，则16 g固态硫在空气中充分燃烧，可放出148.6 kJ的热量，选项D不正确；
答案选D。
14．B
【分析】
【详解】A.化学反应过程中放出或吸收的热量为反应热，A正确；
B.在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应而生成1 mol H2O（l）时所放出的热量为中和热，B错误；
C.从能量守恒的角度分析，当反应物所具有的总能量总是低于生成物所具有的总能量时，反应吸热，C正确；
D.在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量为燃烧热，D正确。
15．A
【详解】A．白磷转化成红磷是放热反应，说明红磷能量比白磷低，红磷比白磷稳定，A正确；
B．红磷能量比白磷低，红磷稳定，B错误；
C．已知信息不能得出红磷和白磷的结构相似，且红磷和白磷的结构不同，C错误；
D．红磷的着火点比白磷高，故白磷比红磷更易燃，D错误；
故答案选D。
16． 小于 391 放出 722
【详解】(1)2molH2完全燃烧生成液态水时放出572kJ热量，液态水变为水蒸气是吸热过程，则2molH2完全燃烧生成水蒸气时放出热量小于572kJ；
(2)由图可知，N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)的热化学方程式为，反应物总键能-生成物总键能，设N—H键的键能x kJ/mol，则，解得；
(3)根据原子守恒知，一个N4分子生成2个N2分子，一个N4分子中含有6个N-N键，破坏1mol N4分子中含有6mol N-N键需要吸收能量，生成2mol N≡N键放出能量，所以该反应放出能量。
17．(1)A
(2)A
(3)放热反应
(4)氯气
【解析】（1）
物质的能量越低越稳定，破坏化学键消耗的能量越高，由表中数据可知，四种非金属单质中破坏1mol氢气中的化学键所消耗的能量最高，则氢气分子的能量最低，最稳定的分子，故答案为：A；
（2）
物质的能量越低越稳定，破坏化学键消耗的能量越高，由表中数据可知，三种卤族元素的氢化物中破坏1mol氯化氢中的化学键所消耗的能量最高，则氯化氢的能量最低，最稳定的分子，故答案为：A；
（3）
由方程式可知，若X2为氯气，反应时反应物旧键断裂吸收的热量为243kJ+436kJ=679kJ，生成物新键生成释放的热量为432kJ×2=864kJ，反应放出的热量为185kJ；若X2为溴，反应时反应物旧键断裂吸收的热量为193kJ+436kJ=629kJ，生成物新键生成释放的热量为366kJ×2=732kJ，反应放出的热量为103kJ；若X2为碘，反应时反应物旧键断裂吸收的热量为151kJ+436kJ=587kJ，生成物新键生成释放的热量为298kJ×2=596kJ，反应放出的热量为9kJ，则三个反应都为放热反应，故答案为：放热反应；
（4）
由方程式可知，若X2为氯气，反应时反应物旧键断裂吸收的热量为243kJ+436kJ=679kJ，生成物新键生成释放的热量为432kJ×2=864kJ，反应放出的热量为185kJ；若X2为溴，反应时反应物旧键断裂吸收的热量为193kJ+436kJ=629kJ，生成物新键生成释放的热量为366kJ×2=732kJ，反应放出的热量为103kJ；若X2为碘，反应时反应物旧键断裂吸收的热量为151kJ+436kJ=587kJ，生成物新键生成释放的热量为298kJ×2=596kJ，反应放出的热量为9kJ，则消耗等物质的量的氢气时，放出热量最多的是氯气，故答案为：氯气。
18． ΔH1+3ΔH2+18ΔH3 +291.3 kJ·mol-1
【详解】(1) 已知相同条件下：①4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g) ΔH1
②2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g) ΔH2
③SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) ΔH3
根据盖斯定律：由①+②×3+③×1，整理可得4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) ΔH＝ΔH1+3ΔH2+18ΔH3；
(2)①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH＝-846.3 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH＝+2.8 kJ·mol-1
③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH＝-566.0 kJ·mol-1
根据盖斯定律，由①+②×2-③×2得：
CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH＝(-846.3+2.8×2+566.0×2)kJ·mol-1＝+291.3 kJ·mol-1。
19． C
【详解】(1)由可得
。
中甲烷的物质的量为，甲烷气体完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为。
(2)在氧气中氧化生成固态三氧化二硼和液态水时放出的热量为，其热化学方程式为。
(3)表示丁烷摩尔燃烧焓的热化学方程式为
。
(4)电解水需要大量的电能，A项不符合题意；
高温使水分解制氢气及与在高温条件下制氢气均需要消耗大量的燃料，并产生大量的及其他污染环境的气体，B、D项不符合题意；
太阳能是一种无污染的可再生能源，C项符合题意；
答案选C。
20．(1) 环形玻璃搅拌棒(或环形玻璃搅拌器) 温度计水银球碰到杯底 保温 0.55
(2) 3.43 NaOH+HCl=NaCl+H2O -57.3 (或-57.2)
(3)A
【详解】（1）根据装置图可知：该装置有两处明显的错误，其中缺少的搅拌仪器名称为环形玻璃搅拌棒；另一个错误是温度计水银球碰到杯底；测定中和热关键是做好保温工作，其中碎泡沫塑料的作用是保温；为了使HCl充分反应，NaOH溶液应该稍微过量，所以实验室提供了0.50 mol/L和0.55 mol/L两种浓度的NaOH溶液，应选择0.55 mol/L的NaOH溶液；
（2）NaOH与HCl发生反应产生NaCl、H2O，该反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O；该反应是放热反应，放出热量使溶液温度升高，3次实验的温度差分别是3.5℃、3.4℃、3.4℃，三次实验数据均有效，平均温度差△T =，反应放出热量Q=-cm△T=-4.18 kJ·kg-1 ·K-1×0.1 kg×3.43 K=1.4337 kJ，反应产生H2O的物质的量n(H2O)=n(HCl)=0.50 mol/L×0.05 L=0.025 mol，故该反应的中和热；
（3）A ．在量取盐酸时仰视读数，则量取的浓盐酸的体积偏大，导致其物质的量偏多，以此为标准计算的中和热数值偏大，A符合题意；
B．使用铜棒快速搅拌反应液，导致部分热量散失，使溶液温度升高偏低，由此导致测定的中和热数值偏低，B不符合题意；
C．测量酸的温度后没有清洗温度计再测量碱，会导致碱溶液初始温度偏高，由此计算的反应前后温度差偏小，故计算得到的中和热数值偏低，C不符合题意；
故合理选项是A。
21． 5.0 abe 环形玻璃搅拌棒 量筒 4.0 ACD
【分析】容量瓶没有245mL规格的，只能用250mL容量瓶配制，根据m=nM计算需要的氢氧化钠的质量；测定中和热时需要先判断数据的有效性，再根据Q=m c △t计算反应放出的热量，然后根据△H=-kJ/mol计算中和热，强酸强碱的稀溶液反应生成1mol液态H2O时反应放出的热量为57.3kJ，根据计算的kJ分析误差产生的原因。
【详解】(1)①容量瓶没有245mL规格的，只能用250mL容量瓶配制，需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g，故答案为：5.0；
②氢氧化钠要在称量瓶或者小烧杯中称量，称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙，故答案为：abe；
(2)①根据图示，仪器A为环形玻璃搅拌棒；量取酸和碱溶液时，要用到量筒，所以除图中所示仪器之外，还需要的玻璃仪器是量筒，故答案为：环形玻璃搅拌棒；量筒；
②4次温度差分别为：4.0℃，6.1℃， 3.9℃，4.1℃，第2组数据相差较大，舍去，其他三次温度差的平均值4.0℃，故答案为：4.0；
③50mL0.50mol L-1氢氧化钠与30mL0.50mol L-1硫酸溶液进行中和反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为80mL×1g/cm3=80g，温度变化的值为△t=4.0℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m c △t=80g×4.18J/(g ℃)×4.0℃=1337.6J，即1.3376kJ，所以实验测得的中和热△H=-=-53.5kJ/mol；强酸强碱的稀溶液反应生成1mol液态H2O时反应放出的热量为57.3kJ，而实验测得生成1mol液态H2O时反应放出的热量为53.4kJ，测得的热量偏少。A．实验装置保温、隔热效果差，导致测得的热量偏少，故A正确；B．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏多，故B错误；C．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，导致热量散失，测得的热量偏少，故C正确；D．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，部分氢氧化钠与硫酸发生了中和反应，热量散失，同时硫酸的起始温度偏高，导致测得的热量偏少，故D正确，故选ACD，故答案为：-53.5kJ/mol；ACD
