第一章 化学反应的热效应 测试题
一、选择题
1．下列说法正确的是
A．氨气跟氯化氢反应生成氯化铵固体属于氮的固定
B．pH<7的雨水称之为酸雨
C．可用铁槽车储运浓硫酸、浓硝酸，说明常温下铁与浓硫酸、浓硝酸不反应
D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
2．下列热化学方程式正确的是
A．已知 ， ，则a＜b
B．500℃、30MPa下，将0.5mol (g)和1.5mol (g)置于密闭容器中充分反应生成(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为
C．稀盐酸和NaOH溶液反应的中和热，则稀和溶液反应的中和热为
D．甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
3．物质的变化伴随能量的变化，下列属于吸热反应的是
A．甲烷燃烧 B．铝片与稀盐酸反应
C．木炭与水反应生成和 D．氢原子和氯原子形成键
4．下列反应中，反应物总键能大于生成物总键能的是
A．氢气在氧气中燃烧 B．铝和氧化铁在高温下反应
C．稀硫酸与溶液反应 D．石灰石在高温下分解
5．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其反应为N2O(g)＋CO(g)=CO2(g)＋N2(g)ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是
A．由图1、2可知ΔH=ΔH1＋ΔH2=ΔE1-ΔE2
B．加入P2O＋作为反应物，可使反应的焓变减小
C．由图2可知ΔE1大于ΔE2
D．物质的量相等的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2的键能总和
6．已知： 。若断裂、需要吸收的能量分别为436kJ、945.6kJ，则断裂需要吸收的能量为
A．391kJ B．737kJ
C．1173kJ D．1474kJ
7．下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A．1molCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量，其热化学方程式为CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l) ΔH=-445kJ/mol
B．H2的燃烧热为285.8kJ/mol，则H2O电解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8kJ/mol
C．已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ/mol，则C的燃烧热为110.5kJ/mol
D．HF与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol
8．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，1molH2完全反应放出akJ热量．已知：
(a、b、c均大于零)
下列说法不正确的是
A．反应物的总能量高于生成物的总能量
B．断开键和键所需能量大于断开键所需能量
C．断开键所需能量约为
D．向密闭容器中加入和，充分反应放出的热量小于
9．反应过程Ⅰ、Ⅱ都能将反应物(M)转化为产物(N)。其能量与反应进程的关系如下：
下列有关说法正确的是
A．进程Ⅰ是吸热反应 B．X是催化剂
C．M·X比N·X稳定 D．反应热：Ⅰ>Ⅱ
10．某同学设计如图实验，探究反应中的能量变化，下列判断正确的是
A．实验(a)(b)(c)所涉及的反应都是放热反应
B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C．实验(c)中若用固体测定，则测定数值偏高
D．实验(b)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
11．合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：。已知下列键能数据：
化学键 C-H H-O C=O H-H
键能/ 414 464 803 436
则该反应的反应热△H为
A．-162kJ/mol B．＋162kJ/mol C．＋965kJ/mol D．＋1470kJ/mol
12．下表为常见燃料的燃烧热数据，热值(单位质量燃料完全燃烧放出的热量)最大的是
燃料 氢气 一氧化碳 甲烷 甲醇
燃烧热 285.8 283.0 890.3 726.5
A．氢气 B．一氧化碳 C．甲烷 D．甲醇
13．人类对能源的需求不断增加，开发新能源、节能减排成为当前国际能源研究的重要课题。下列说法正确的是
A．氢能、太阳能、地热能、风能、潮汐能均为新能源
B．寻找高效催化剂可以使常温下水分解并释放能量
C．通过煤的气化、液化等物理方法将煤转化为CO、等气体燃料，可提高煤燃烧的热效率
D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的标准燃烧热
14．下列有关热化学方程式的表示及说法正确的是
A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-483.6 kJ mol-1，则氢气的燃烧热 H=-241.8 kJ mol-1
B．25℃、101kPa时，C的燃烧热燃烧时生成稳定的CO2，S的燃烧热燃烧时生成稳定的SO3
C．含20gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为：NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) H=-57.4kJ mol-1
D．已知 H2(g)+I2(g)=2HI(g) H1，H2(g)+I2(s)=2HI(g) H2，则△H1＞△H2
15．转变为 的能量变化示意图如下，可推知
A． 更稳定
B．热化学方程式：→ + 10kJ
C．官能团相同，官能团间的相互作用不同
D．等质量完全燃烧时放出的热量一样多
二、填空题
16．丙烯()是仅次于乙烯()的重要基本有机原料，工业上常利用丙烷()催化脱氢氧化制取丙烯。丙烷脱氢过程主要包含以下3个反应：
①；
②；
③。
已知各物质的燃烧热如表，请计算反应①的反应热_______。
物质
燃烧热/() 285.8 891.0 1411.0 2013.4 2217.8
17．请写出298 K、101 kPa时，下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol C与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1 mol H2，吸热131.5 kJ：_________________________。
(2)用CO(g)还原1 mol Fe2O3(s)，放热24.8 kJ：____________________。
(3)已知①N2(g)+2O2(g) = 2 NO2(g)；△H=+67.7 kJ·mol-1，
②N2H4(g)+O2(g) = N2(g)+2H2O (g)；△H=-534 kJ·mol-1，
根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式______________。
18．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)N2(g)与H2(g)反应，生成1molNH3(g)时放出46.1kJ的热量：___。
(2)2molN2(g)与2molO2(g)充分反应，生成NO(g)并吸收136kJ的热量：___。
(3)卫星发射可用肼(N2H4)作燃料，2molN2H4(g)在足量O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)并放出1244kJ的热量：___。
19．已知某反应A(g)+B(g)=C(g)+D(g)，反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
(1)该反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应，1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具有的总能量______(填“高”“低”或“高低不一定”)。
(2)若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，则E1和E2的变化是：E1_______，E2________，ΔH______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
20．化学反应与能量
(1)已知
设有氢气和丙烷的混合气体5mol，完全燃烧时放出热量为3847kJ，则混合气体中氢气与丙烷的体积比是_______。
(2)甲醇()广泛用作燃料电池的燃料，可由天然气来合成，已知：
①
②
③
则甲醇的燃烧热为_______。
(3)向足量的溶液中加入100mL的溶液，放出的热量是5.12kJ。向足量的溶液中加入100mL的溶液，放出的热量为2.2kJ。则溶液与溶液反应的热化学方程式为
_______。
(4)已知：
、和键的键能分别为436、496和，则a为_______。
21．回答下列问题
(1)下列变化过程属于放热反应的是_________。
①2Al + Fe2O32Fe + Al2O3 ②酸碱中和反应 ③浓H2SO4稀释 ④醋酸电离 ⑤NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌
(2)CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) ΔH1 CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s) ΔH2
则ΔH1_______ΔH2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)已知1g苯燃烧生成二氧化碳和气态水时放出a kJ热量，1mol液态水气化需要吸收b kJ热量，请写出苯的燃烧热的热化学方程__________________。
(4)让生态环境更秀美、人民生活更幸福！为此，天津冬季取暖许多家庭用上了清洁能源天然气。实际生产中天然气需要脱硫，在1200℃时，工艺中会发生下列反应：
①H2S(g) + O2(g)= SO2(g) + H2O(g) ΔH1 ②2H2S(g) + SO2(g)= S2(g) + 2H2O(g) ΔH2
③H2S(g) + O2(g)= S(g) + H2O(g) ΔH3 ④2S(g) = S2(g) ΔH4
则ΔH4的表达式为________________。
(5)CO(g)和CH3OH(l)的摩尔燃烧焓ΔH分别为a kJ·mol－1和b kJ·mol－1，则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和1mol液态水的ΔH=__________。
(6)对温室气体CO2进行减排和综合治理具有十分重要的意义。CH4—CO2催化重整不仅对温室气体的减排具有重要意义，还可以得到合成气(CO和H2)。
已知：①
②
写出该催化重整反应的热化学方程式：_____________。
22．A、B、C、D、E五种短周期元素在周期表中位置如图所示。
已知：A和B原子的质子数之和等于E的质子数。
回答下列问题：
（1）B的阴离子结构示意图为__。
（2）D位于第__周期__族。
（3）在A、B、D、E的气态氢化物中，稳定性最差的是__（填化学式）。
（4）工业上冶炼C的单质，需要加入助熔剂M（Na3AlF6）。M由B的氢化物、纯碱和C的最高价氧化物对应的水化物在高温下合成，写出化学方程式__。
（5）28gD单质在B单质中完全反应生成一种气体，放出1615kJ热量，写出热化学方程式__。
23．用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。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__________
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是__________
(3)该装置还有一处错误是__________，它会导致求得的中和热数值__________(填"偏大”、“偏小”、"无影响")。
(4)如果用60 mL 0.25 mol/L硫酸与50 mL0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__(填"相等”、“不相等”)，所求中和热_________(填“相等”、“不相等”)。
(5)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会______(填“偏大”、"偏小”、“无影响”)。(提示:弱电解质的电离为吸热)
(6)已知:①H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H=- 57. 3kJ/ mol
②Ba2+(aq)+SO(aq)=BaSO4(s) △H=-13.4kJ/mol
现将100 mL1.0 mol/L Ba(OH)2溶液与100 mL 1.2 mol/L的稀硫酸充分混合，理论上该过程放出的热量为__kJ。
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：A．氮的固定是指游离态的氮变成化合态的氮，A错误；
B．正常雨水由于溶有碳酸pH=5.6，所以pH<5.6的雨水称之为酸雨，B错误；
C．常温下铁与浓硫酸、浓硝酸发生钝化，所以可用铁槽车储运浓硫酸、浓硝酸，C错误；
D．化学反应的本质是旧键的断裂新键的生成，断键吸收能量，成键放出能量，D正确；
故选D。
2．A
解析：A．该反应是放热反应，是负值，放出的热量比多，则a＜b，A正确；
B．N2与H2反应是可逆反应，容器中加入0.5mol (g)和1.5mol (g)，二者不能完全反应，则入0.5mol (g)和1.5mol (g)完全反应放出的热量大于19.3kJ，故热化学方程式为 ，B错误；
C．中和热指在稀溶液中强酸酸强碱中和生成1mol水的反应热，是一个定值，稀盐酸和NaOH溶液反应的中和热，与稀和溶液反应的中和热一致，C错误；
D．燃烧热指1mol物质与氧气进行完全燃烧反应时的焓变，完全燃烧指H元素生成液态水，C元素生成气体CO2，甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： ，D错误；
故选A。
3．C
解析：A．甲烷燃烧属于放热反应，故A不符合题意；
B．活泼金属与酸的反应是放热反应，故B不符合题意；
C．C与水反应生成和，该反应过程吸收热量，为吸热反应，故C符合题意；
D．氢原子和氯原子形成键，该过程放出热量，故D不符合题意；
故选：C。
4．D
【分析】反应物总键能大于生成物总键能的反应为吸热反应，据此分析解题。
解析：A．氢气在氧气中燃烧反应为放热反应，故A不符合题意；
B．铝热反应为放热反应，故B不符合题意；
C．稀硫酸与溶液反应是酸碱中和反应，为放热反应，故C不符合题意；
D．石灰石在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，为吸热反应，故D符合题意；
故答案选D。
5．A
解析：A．①N2O(g)+Pt2O+(s)=Pt2O(s)+N2 (g)ΔH1，②Pt2O(s)+CO(g)= Pt2O+(s)+CO2 (g)ΔH2，结合盖斯定律计算①+②得到N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) ΔH =ΔH 1+ΔH 2，焓变=正反应活化能-逆反应活化能，图中ΔE1为正反应活化能，ΔE2为逆反应活化能，所以ΔH=ΔE1-ΔE2，A正确；
B．据图可知Pt2O+为催化剂，不影响反应的焓变，B错误；
C．ΔE1为正反应活化能，ΔE2为逆反应活化能，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，C错误；
D．该反应的反应物能量高于生成物，为放热反应，所以物质的量相等的N2O、CO的键能总和小于CO2、N2的键能总和，D错误；
故选A。
6．A
【分析】根据=反应物的键能之和-生成物的键能之和，结合物质结构与能量进行计算。
解析：断裂需要吸收的能量为x kJ，则根据=反应物的键能之和-生成物的键能之和可知，，解得x=391，即断裂需要吸收的能量为391 kJ，A项符合题意；
答案选A。
7．A
解析：A．1molCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量，则其热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ/mol，根据化学计算系数与反应热成正比可知，其热化学方程式为CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l) ΔH=-445kJ/mol，A正确；
B．H2的燃烧热为285.8kJ/mol，即其热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol，则H2O电解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6kJ/mol，B错误；
C．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的指定物质，C为CO2时放出的热量，故已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ/mol，则C的燃烧热不为110.5kJ/mol，C错误；
D．中和热是指强酸和强碱的稀溶液反应生成可溶性盐和水时放出的热量，由于HF为弱酸，，故可知HF与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH＞-57.3kJ/mol，D错误；
故答案为：A。
8．B
解析：A．已知H2和I2燃烧生成2HI是一个放热反应，故反应物的总能量高于生成物的总能量，A正确；
B．已知H2和I2燃烧生成2HI是一个放热反应，断开键和键所需能量小于断开键所需能量，B错误；
C．根据反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，则有：-akJ=bkJ+ckJ-2E(H-I)，则2E(H-I)=(a+b+c)kJ，断开键所需能量约为，C正确；
D．由于反应是一个可逆反应，向密闭容器中加入和，2molH2不能完全反应，故充分反应放出的热量小于，D正确；
故答案为：B。
9．B
解析：A．进程Ⅰ中产物N能力低与反应物M，所以为放热反应；故A错误；
B．由进程Ⅱ可知，反应前为M+X，反应后为N+X，X为催化剂，故B正确；
C．由图可知，M·X能量更高，更活泼，故C错误；
D．X为催化剂，不该改变反应热，所以反应热：Ⅰ=Ⅱ；故D错误；
故答案选B。
10．C
解析：A．金属和酸反应、酸碱中和反应为放热反应，Ba(OH)2 8H2O和NH4Cl反应是吸热反应，A错误；
B．等质量的铝粉和铝片分别和盐酸反应释放出的热量一样多，B错误；
C．固体溶解放出热量，则测定数值偏高，C正确；
D．将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒，铁导热性良好，造成热量损失，D错误；
故答案选C。
11．B
解析：在化学反应中，旧的键断开需要吸收能量，新的键形成释放能量，则反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能，则该反应的反应热△H=4×414kJ·mol-1+4×464kJ·mol-1-2×803kJ·mol-1-4×436kJ·mol-1=+162kJ·mol-1，故选B。
12．A
解析：由燃料的燃烧热可知，1g氢气、一氧化碳、甲烷、甲醇完全燃烧放出的热量分别为×285.8kJ/mol=142.75kJ、×283.0kJ/mol≈10.1kJ、×890.3kJ/mol≈55.6kJ、×726.5kJ/mol≈22.7kJ，则氢气的热值最大，故选A。
13．A
解析：A．新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生，故氢能、太阳能、地热能、风能、湖沙能均为新能源，故A正确；
B．水分解需要吸收能量，不是放出能量，故B错误；
C．煤的气化是以煤为原料来生产水煤气的过程，而煤的液化是以煤为原料来生产甲醇的过程，故均为化学变化，故C错误；
D．在25℃，101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，气态水不是稳定的氧化物，应该是液态水，故D错误；
故选：A。
14．C
解析：A．在2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-483.6 kJ mol-1中，水呈气态，则氢气的燃烧热 H＜-241.8 kJ mol-1，A错误；
B．25℃、101kPa时，表示燃烧热的热化学反应方程式中，C燃烧生成稳定的CO2，S燃烧生成稳定的SO2，B错误；
C．20g NaOH的物质的量为0.5mol，放出28.7kJ的热量，则1mol NaOH发生中和反应，放出57.4kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为：NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) H=-57.4kJ mol-1，C正确；
D．已知 H2(g)+I2(g)=2HI(g) H1，H2(g)+I2(s)=2HI(g) H2，I2(g)=I2(s) H＜0，则△H1＜△H2，D错误；
故选C。
15．C
解析：A．从图可看出 具有能量比 高，因此 更不稳定，A选项错误；
B．反应的热化学方程式为(l)→ (l) + 10kJ·mol-1，B选项错误；
C． 与 官能团都是碳碳双键，相对位置不同，相互作用不同，C选项正确；
D． 与 具有能量不同，等质量完全燃烧时放出的热量前者多，D选项错误；
故选C。
二、填空题
16．
【分析】本题的关键在于书写已知热化学方程式时，注意燃烧热的热化学方程式的书写规则。燃烧热的热化学方程式满足：①可燃物的物质的量必须为；②完全燃烧生成稳定化合物：，等；③燃烧都是放热反应，为负值。
解析：根据题目信息写出热化学方程式：
a. ；
b. ；
c. ；
根据盖斯定律，由a-b-c可得
。
17．(1)C(s)+2H2O (g)= CO(g)+H2 (g) △H=+131.5kJ·mol-1
(2)3CO(g)+ Fe2O3(s) = 3CO2(g)+ 2Fe(s) △H=-24.8kJ·mol-1
(3)N2H4(g)+ NO2(g) = 3/2 N2(g)+2H2O (g) △H=-567.85kJ·mol-1
解析：（1）1mol C与1mol水蒸气反应生成1mol CO和1mol H2，吸收131.5kJ的热量，则热化学方程式为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5kJ mol-1。
（2）用CO(g)还原1mol Fe2O3(s)，放热24.8kJ，则反应的热化学方程式为：Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-24.8kJ mol-1。
（3）肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的方程式为：N2H4(g)+ NO2(g) =N2(g)+2H2O(g)，已知①N2(g)+2O2(g) = 2 NO2(g)；△H=+67.7 kJ·mol-1；②N2H4(g)+O2(g) = N2(g)+2H2O (g)；△H=-534 kJ·mol-1，由盖斯定律可知，②-①可以得到N2H4(g)+ NO2(g) =N2(g)+2H2O(g) △H=-534 kJ·mol-1-67.7 kJ·mol-1=-567.85kJ·mol-1。
18． N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.2kJ·mol-1 N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+68kJ·mol-1 N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ·mol-1
解析：(1)N2(g)与H2(g)反应，生成2molNH3(g)时放出92.2kJ的热量，反应放热时焓变值为负值，所以该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.2kJ·mol-1；
(2)1molN2(g)与1molO2(g)充分反应，生成NO(g)并吸收68kJ的热量，反应吸热时焓变值为正值，所以该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+68kJ·mol-1；
(3) 1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622kJ热量，放热时焓变值为负值，所以该反应的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ·mol-1。
19． 吸热 低 减小 减小 不变
解析：(1)由图中可知，反应物的总能量低于生成物的总能量即1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具有的总能量低，故该反应是吸热反应， 故答案为：吸热；低；
(2)图中可知， E1是正反应的活化能，E2是逆反应的活化能，若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，是由于降低了正逆反应的活化能，活化分子的百分数增大，故E1和E2均减小，但催化剂只改变反应途径与反应的始态和终态，故ΔH不变，故答案为：减小；减小；不变。
20．(1)3：1
(2)
(3)
(4)+130
解析：（1）设混合气体中H2的物质的量为xmol，则丙烷的物质的量为(5-x)mol，因此，解得x=3.75，则丙烷的物质的量为1.25，相同条件下，气体的物质的量之比等于其体积之比，故混合气体中氢气与丙烷的体积比是3：1。
（2）甲醇燃烧热的方程式为，由盖斯定律可知该反应可由得到，故燃烧热的焓变=，因此燃烧热为
（3）向足量的溶液中加入100mL的溶液，放出的热量是5.12kJ。则该反应的热化学方程式为25×5.12=；向足量的溶液中加入100mL的溶液，放出的热量为2.2kJ。该反应热化学方程式为25×2.2=；根据盖斯定律可知，溶液与溶液反应的热化学方程式为 。
（4）已知：①
②
由盖斯定律可知②-①×2得，根据反应热等于反应物的总键能-生成物的总键能，则，解得a=+130。
21．(1)①②
(2)>
(3)C6H6(l)+ O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=—(78a+3b) kJ·mol－1
(4)ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
(5)(b—a) kJ·mol－1
(6)CH4(g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g) ΔH＝+247.4 kJ·mol－1
解析：（1）①铝与氧化铁高温条件下发生的铝热反应为放热反应；②酸碱中和反应为放热反应；③浓硫酸稀释为放热过程，不是放热反应；④醋酸电离为吸热过程，不是吸热反应；⑤氯化铵晶体与八水氢氧化钡混合搅拌的反应为吸热反应，不是放热反应，则属于放热反应的是①②，故答案为：①②；
（2）碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳的反应为吸热反应，反应ΔH1大于0，氧化钙与水反应为放热反应，反应ΔH2小于0，则ΔH1大于ΔH2，故答案为：>；
（3）由题意可知，苯燃烧生成气态水的热化学方程式为①C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(g)ΔH＝—78a kJ·mol－1，液态水转化为气态水的热化学方程式为②H2O(l)= H2O(g)ΔH=+bkJ·mol－1，由盖斯定律可知，①—②可得苯的燃烧热的化学方程式为C6H6(l)+ O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)则ΔH=ΔH1—3ΔH2=—(78a+3b) kJ·mol－1，故答案为：C6H6(l)+ O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=—(78a+3b) kJ·mol－1；
（4）由盖斯定律可知，反应得到反应④，则ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)，故答案为：ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)；
（5）由题意可知，一氧化碳的燃烧热的化学方程式为①CO(g) +O2(g)= CO2(g)ΔH=—a kJ·mol－1，甲醇的燃烧热的化学方程式为②CH3OH(l) +O2(g)= CO2(g) +2H2O(l)ΔH=—b kJ·mol－1，由盖斯定律可知，②—①可得CH3OH(l) +2O2(g)= CO(g) +2H2O(l)，则ΔH=(b—a) kJ·mol－1，所以甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和1mol液态水的ΔH=(b—a) kJ·mol－1，故答案为：(b—a) kJ·mol－1；
（6）由盖斯定律可知，①×2—②可得重整反应的方程式为CH4(g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g)，则ΔH＝(+206.2 kJ·mol－1)×2—(+165.0 kJ·mol－1)=+247.4 kJ·mol－1，反应的热化学方程式为CH4(g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g) ΔH＝+247.4 kJ·mol－1，故答案为：CH4(g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g) ΔH＝+247.4 kJ·mol－1。
22． 第三周期 第ⅣA SiH4 3Na2CO3+12HF+2Al(OH)3=2Na3AlF6+9H2O+3CO2↑ Si(s)+2H2(g)=SiH4(g)ΔH=-1615kJ/mol
【分析】A、B、C、D、E为短周期元素，根据元素在周期表中位置知，A和B位于第二周期，C、D、E位于第三周期，设A的原子序数为x，则B的原子序数为x+2、D的原子序数为x+7，C的原子序数为x+6，E的原子序数为x+9，A、B原子的质子数之和等于E的质子数，则x+x+2=x+9，解得x=7，所以A是N元素，则B是F元素，C是Al元素，D是Si，E是S，再结合原子结构分析解答。
解析：根据分析可知，A是N元素，则B是F元素，C是Al元素，D是Si，E是S，
(1)氟是9号元素，氟离子的离子的离子结构示意图为；
(2)D是硅，位于第三周期，第ⅣA；
(3)A、B、D、E的气态氢化物分别为NH3，HF, SiH4，H2S，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，非金属性F>N>S>Si，稳定性最差的是SiH4；
(4)氟化氢和碳酸钠，氢氧化铝反应生成六氟合铝酸钠，水和二氧化碳，化学方程式为3Na2CO3+12HF+2Al(OH)3=2Na3AlF6+9H2O+3CO2↑；
(5)硅和氟气反应生成四氟化硅气体，化学方程式为Si+2H2=SiH4，28g硅的物质的量为n===1mol，放出1615kJ热量，故热化学方程式为Si(s)+2H2(g)=SiH4(g)ΔH=-1615kJ/mol。
23． 环形玻璃搅拌棒 减少实验过程中的热量损失(答案合理均给分) 内外两个烧杯杯口没有放平(答案合理均给分) 偏小 不相等 相等 偏小 12.8
解析：(1)根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒；
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是：减少实验过程中的热量损失；
(3)内外两个烧杯杯口没有放平，会有一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小；
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并若用60mL0.25mol L-1H2SO4溶液跟50mL0.55mol L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60 mL0.25 mol/L硫酸与50 mL0.55 mol/L NaOH进行上述实验，测得中和热数值相等；
(5)氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ；
(6)根据盖斯定律可知①×2+②得到：Ba2+(aq)+SO(aq)+2H+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2 H2O(1) △H=- 57. 3kJ/ mol×2-13.4kJ/mol=+128kJ/mol，现将100 mL1.0 mol/L Ba(OH)2溶液与100 mL 1.2 mol/L的稀硫酸充分混合，Ba(OH)2的物质的量为0.1L×1.0 mol/L=0.1mol，硫酸的物质的量为0.1L×1.2 mol/L=0.12mol，可知硫酸过量，用氢氧化钡的量计算，则0.1molBa(OH)2溶液完全参与反应放出的热量为0.1mol×128 kJ/mol=12.8kJ
