第一章 化学反应的热效应 章节测试B卷（含解析）
一、单选题
1．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．钠在氯气中燃烧 B．氢氧化钡与氯化铵固体的反应
C．铁与稀盐酸的反应 D．氨水与稀硫酸的反应
2．石墨转化为金刚石反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．该反应为放热反应
B．石墨比金刚石稳定
C．该反应在常温下即可发生
D．相同质量的金刚石与石墨完全燃烧放出的热量相同
3．化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述错误的是（ ）
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B．能量变化是化学反应的基本特征之一
C．图I所示的装置能将化学能转变为电能
D．图II所示的反应为放热反应
4．《中国诗词大会》以“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，不仅弘扬了中国传统文化，还蕴含着许多化学知识。下列诗词分析错误的是（ ）
A．“嫘祖栽桑蚕吐丝，抽丝织作绣神奇”中的“丝”不耐酸碱
B．“煮豆燃豆荚，豆在釜中泣”中的能量变化主要是化学能转化为热能
C．“愿滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中的“墨滴”具有胶体的性质
D．“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中的飞絮、鹅毛主要成分都是蛋白质
5．现代火法炼锌过程中发生了以下三个主要反应。下列说法正确的是（ ）
① 2ZnS(s) + 3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) △H1=a kJ mol-1
② 2C(s) +O2(g)=2CO(g) △H2=b kJ mol-1
③ ZnO(s) +CO(g)=Zn(g) +CO2(g) △H3=c kJ mol-1
A．以上三个反应中，只有①是放热反应
B．反应②的作用是仅为反应③提供还原剂
C．反应ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H= kJ mol-1
D．用这种方法得到的是纯净的锌单质
6．下列说法错误的是（ ）
A．任何化学反应都伴随能量变化
B．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
C．反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应释放出能量
D．反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应吸收能量
7．在常温常压下，已知：
①4Fe(s)＋3O2(g)= 2Fe2O3(s) ΔH1
②4Al(s)＋3O2(g)= 2Al2O3(s) ΔH2
③2Al(s)＋Fe2O3(s)= Al2O3(s)＋2Fe(s) ΔH3
则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系正确的是（ ）
A．ΔH3＝(ΔH1＋ΔH2) B．ΔH3＝(ΔH2－ΔH1)
C．ΔH3＝2(ΔH1＋ΔH2) D．ΔH3＝(ΔH2－ΔH1)
8．化学反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的能量变化如图所示(△E为能量变化值，a、b、c均为正值)。下列相关说法正确的是（ ）
A．此反应为吸热反应
B．1mol N+3mol H中的总能量等于1mol NH3中的能量
C．1mol NH3(l)转变为1mol NH3(g)需要吸收c kJ能量
D．反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的能量变化值为a+b
9．已知：（1）Zn（s）+ O2（g）= ZnO(s)，ΔH=-348.3kJ·mol-1，（2）2Ag(s)+ O2（g）= Ag2O(s)，ΔH= -31.0 kJ·mol-1，
则Zn（s）+ Ag2O(s) = ZnO(s)+ 2Ag(s)的ΔH等于（ ）
A．-379.3 kJ·mol-1 B．-317.3 kJ·mol-1
C．-332.8 kJ·mol-1 D．317.3 kJ·mol-1
10．2C(s)+O2(g)＝2CO(g)△H＝－221.0kJ/mol，这个热化学方程式表示（ ）
A．2g碳燃烧生成一氧化碳时放出221.0kJ的热量
B．2mol碳燃烧生成一氧化碳时吸收221.0kJ的热量
C．2mol固体碳在氧气中燃烧生成2mol一氧化碳气体时放出221.0kJ的热量
D．12g碳和氧气反应生成一氧化碳时放出221.0kJ的热量
二、多选题
11．利用新型催化剂在太阳光的作用下将进行分解，反应过程如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．反应Ⅰ中形成了两种新的化学键
B．中间产物的电子式：
C．总反应中1mol氮气和3mol氢气的总键能大于2mol氨气的总键能
D．通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化
12．下列说法错误的是（ ）
A．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量
B．热化学方程式中各物质的化学计量数不只表示物质的量，还表示分子的个数
C．所有的燃烧反应都是放热的
D．热化学方程式中，化学式前面的化学计量数可以是分数
13．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现 T℃ 时，甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)：
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应I和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ更容易发生
B．反应I为 CH3OH(g)=CO(g)+2H2 (g) H＜0
C．通过控制催化剂的用量可以控制反应的速率和反应进行的程度
D．CH3OH(g)与H2O(g)在高温条件下更容易反应
14．CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2资源化利用的方法，其过程中主要发生如下两个反应：
反应I：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1
反应II：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH2=﹣122.5kJ·mol-1
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。
已知：CH3OCH3的选择性=×100%
下列说法错误的是（ ）
A．反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的焓变为ΔH2-2ΔH1
B．根据图像推测ΔH1<0
C．其他条件不变时，温度越高，CO2主要还原产物中碳元素的价态越低
D．其他条件不变时，增大体系压强可以提升A点CH3OCH3的选择性
15．甲烷和二氧化碳催化合成乙酸，其中一步为甲烷在催化剂表面脱氢，其方式有两种：甲烷分子单独脱氢，甲烷分子与二氧化碳共吸附脱氢，反应历程如下(由乙酸分子构型可知以二氧化碳结合甲基和氢原子是最简单的合成过程)，下列说法正确的是（ ）
A．甲烷脱去首个氢原子的焓变，单独脱氢小于共吸附脱氢
B．甲烷脱去首个氢原子的能垒，共吸附脱氢比单独脱氢下降0.15eV
C．单独脱氢的决速步为第一步
D．共吸附脱氢更有利于乙酸的合成
三、填空题
16．从能量的角度看，断开化学键要 ，形成化学键要 。
17．由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式： ；若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的ΔH＝ kJ/mol 。氢气的燃烧热为 kJ/mol。
18．研究化学反应中能量变化，能更好地利用化学反应为生产和生活服务。
（1）反应Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑的能量变化如图1所示。
①该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
②为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了图2实验装置，在甲试管里先加入适量铁片，再加入稀硫酸，U形管中可观察到的现象是 。
③若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是 (填字母)。
A．铁片改为铁粉B．稀硫酸改为98％的浓硫酸C．升高温度
（2）若将上述反应设计成原电池，装置如图3所示。
①铜为 (填“正”或“负”)极；负极的电极反应式为 。
②若该电池反应过程中共转移0.3 mol电子，则生成的H2在标准状况下的体积是 L。
四、实验探究题
19．回答下列问题：
（1）Ⅰ．已知：，现用下图所示装置测定中和热。
回答下列问题：
碎泡沫塑料的作用是 ；若将A换为“铜丝搅拌棒”测得的将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
（2）若用配制成稀溶液，与足量的稀硝酸反应，放出的热量为 kJ。
（3）Ⅱ.2021年5月29日天舟二号货运飞船成功发射，为中国空间站进一步开展在轨建造奠定了坚实基础，该飞船由长征七号遥三运载火箭搭载。长征七号遥三运载火箭使用煤油为燃料
煤油的主要成分为，已知完全燃烧生成气态水时放出1386.2kJ热量；。则表示煤油燃烧热的热化学方程式为 。
（4）前期的火箭曾用液态肼()与双氧水反应来提供能量。已知0.4mol液态肼与足量的双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量，则此反应的热化学方程式为 。
（5）Ⅲ．将氧化铁还原为铁的技术在人类文明进步中占据十分重要的地位。高炉炼铁中发生的部分反应为：
①
②
已知。则高炉内被CO还原为Fe的热化学方程式为 。
（6）碳(s)在氧气不足的情况下燃烧，会生成CO，但同时也有部分生成，因此无法通过实验直接测得反应：的，计算时需要测得的实验数据有 。若根据上述信息可计算出该反应的 kJ/mol。
20．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取50mL0.55mol/L NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
（1）写出该反应的热化学方程式（已知生成1mol液态水的反应热为－57.3kJ/mol） 。
（2）现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和 1L1mol/L盐酸恰好完全反应，其反应热分别为 H1、 H2、 H3，则 H1、 H2、 H3的大小关系为 。
（3）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)，为了计算中和热，某学生实验记录数据如表：
实验序号 起始温度 终止温度
盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液
1 20.0 20.2 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.4 20.6 23.6
4 20.1 20.3 26.9
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热 H (结果保留一位小数)。
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH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）利用简易量热计测量室温下盐酸与氢氧化钠溶液中和反应的反应热，下列措施不能提高实验精度的是（_______）
A．利用移液管(精确至0.01 mL)代替量筒(精确至0.1 mL)量取反应液
B．快速将两溶液混合，匀速搅拌并记录最高温度
C．在内、外筒之间填充隔热物质，防止热量损失
D．用量程为500℃的温度计代替量程为100℃的温度
五、综合题
21．已知下列热化学方程式：
①H2(g)＋ O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol
②H2(g)＋ O2(g)=H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ/mol
③C(s)＋ O2(g)=CO(g) ΔH＝－110.5 kJ/mol
④C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ/mol
回答下列问题：
（1）上述反应中属于放热反应的是 。
（2）H2的燃烧热为 ，C的燃烧热为 。
（3）燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为 。
（4）CO的燃烧热为 ，其热化学方程式为 。
22．工业上用 生产燃料甲醇，一定条件下发生反应： ，反应过程中的能量变化情况如图所示。
（1）曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。计算当反应生成 时，能量变化值是 kJ。
（2）选择适宜的催化剂 (填“能”或“不能”)改变该反应的热量变化值。
（3）推测反应 是 (填“吸热”或“放热”)反应。
（4）断开 键、 键、 键分别需要吸收能量为 、 、 ，则 与足量 反应生成 需 (填“吸收”或“放出”)能量 kJ。事实上，反应的热量总小于理论值，理由是 。
23．已知存在下列热化学方程式：
①氢气燃烧H2(g)＋ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH2=571.6 kJ·mol-1
③液态水转化为水蒸气H2O(l)= H2O(g) ΔH3=____kJ·mol-1
（1）从能量转化角度分析，反应①为 反应。(填“吸热”或“放热”)
（2）反应②中主要能量转化形式为 能转化为 能。
（3）若在反应②中使用催化剂，ΔH2 。(填“增大”“减小”或“不变”)
（4）写出反应③的热化学方程式 。
（5）根据下表内容及你所学知识列举氢气被称为“绿色能源”的原因 。
燃料名称 热值(kJ/g)
氢气 142.9
一氧化碳 10.11
甲烷 55.64
热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，其单位是kJ/ g (气体)。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A．钠在氯气中燃烧为放热反应，A不符合题意；
B．氢氧化钡与氯化铵固体的反应为吸热反应，B符合题意；
C．铁与稀盐酸的反应为放热反应，C不符合题意；
D．氨水与稀硫酸为中和反应为放热反应，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，A项不符合题意；
B．由能量可知石墨能量低，能量越低越稳定，石墨较稳定，B项符合题意；
C．该反应在高温高压下才能进行，C项不符合题意；
D．金刚石相对能量较高，相同质量的金刚石与石墨完全燃烧，金刚石放出热量较多，D项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、反应物能量比生成物能量低，为吸热反应；
B、能量越低物质越稳定；
C、吸热反应，该反应需要在高温进行；
D、能量越高，燃烧放出热量越多。
3．【答案】C
【解析】【解答】A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成，因为断裂旧键要吸收能量、形成新键要放出能量，A不符合题意；
B.能量变化是化学反应的基本特征之一，B不符合题意；
C.图I所示的装置不是原电池，故不能将化学能转变为电能，C符合题意；
D.图II所示的反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、断键吸收能量，成键释放能量，据此分析；
B、化学反应常常伴有能量的变化，据此分析；
C、图中未构成闭合回路，不属于原电池；
D、反应物的总能量高于生成物的总能量，放热反应，据此解答。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．“丝”的主要成分是蛋白质，含有氨基、羧基，因此能够与酸、碱发生反应导致不耐酸碱，A不符合题意；
B．“煮豆燃豆荚，豆在釜中泣”中的能量变化主要是豆的秸秆燃烧时将化学能转化为热能，B不符合题意；
C．“墨滴”是碳元素的单质分散在水中形成的胶体，因而具有胶体的性质，C不符合题意；
D．飞絮的主要成分是纤维素，鹅毛的主要成分是蛋白质，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、“丝”的主要成分是蛋白质；
B、诗句中涉及秸秆的燃烧；
C、墨是碳单质分散在水中形成的胶体；
D、飞絮的主要成分是纤维素；
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 碳不完全燃烧也是放热反应，A不符合题意；
B. 反应②的作用既可以为反应③提供还原剂，同时反应放热，也提供能量，B不符合题意；
C. 根据盖斯定律可知反应（①+②+2×③）/2即得到反应ZnS(s)+C(s)+2O2(g)＝Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H= kJ mol-1，C符合题意；
D. 用这种方法得到的是含有杂质（碳或ZnS等）的锌单质，D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】A.根据常见放热反应类型进行判断，燃烧反应属于放热反应。
B.从反应的条件考虑判断反应间的关系。
C.根据盖斯定律，由分反应进行加合得总反应的焓变。
D.根据反应特点可以判断可能含有的杂质，对于固体和气体的反应一般在固体表面发生，故固体一般是反应不充分。
6．【答案】B
【解析】【解答】A.化学反应都伴随着能量变化，故不符合题意；
B.化学反应中的能量变化可能表现为热能的变化，也可能表现为电能或光能的变化，故符合题意；
C.反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应放出能量，故不符合题意；
D. 反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应吸收能量，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】依据化学反应中能量的变化及吸热反应和放热反应的定义回答即可。
7．【答案】D
【解析】【解答】已知：①4Fe(s)＋3O2(g)= 2Fe2O3(s) ΔH1
②4Al(s)＋3O2(g)= 2Al2O3(s) ΔH2
③2Al(s)＋Fe2O3(s)= Al2O3(s)＋2Fe(s) ΔH3
由盖斯定律可知，②-①得4Al（s）+2Fe2O3（s）=2Al2O3（s）+4Fe（s）△H=△H2-△H1，即2Al(s)＋Fe2O3(s)= Al2O3(s)＋2Fe(s) ΔH3=（△H2-△H1），
故答案为：D。
【分析】根据盖斯定律计算。
8．【答案】C
【解析】【解答】A. 反应物总能量高于生成物总能量，此反应为放热反应，A不符合题意；
B. 1mol N+3mol H中的总能量高于1mol NH3中的能量，B不符合题意；
C. 根据示意图可判断1mol NH3(l)转变为1mol NH3(g)需要吸收c kJ能量，C符合题意；
D. 根据示意图可判断反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的能量变化值为2b－2a，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据物质具有能量的高低可以确定反应物的能量高于生成物的能量，故是放热反应，焓变=反应物的键能-生成物的键能，故反应物的键能＞生成物的键能。液体转化为气态需要吸收能量。
9．【答案】B
【解析】【解答】根据盖斯定律可知，（1）-（2）即得到Zn（s）+ Ag2O(s) = ZnO(s)+ 2Ag(s)，所以反应热△H＝-348.3 kJ·mol-1＋31.0 kJ·mol-1＝-317.3 kJ·mol-1，
故答案为：B。
【分析】根据已知的热化学反应方程式（1）Zn（s）+O2（g）=ZnO（s）△△H=-348.3kJ/mol，
（2）2Ag（s）+O2（g）=Ag2O（s）△H=-31.0kJ/mol，
（1）-（2）构建目标反应，利用盖斯定律来计算目标反应的反应热，以此来解答。
10．【答案】C
【解析】【解答】根据热化学方程式可知，反应2C(s)+O2(g)＝2CO(g)△H＝－221.0kJ/mol表示2mol固体C在氧气中燃烧生成2mol一氧化碳气体时放热221.0kJ；
故答案为：C。
【分析】热化学方程式的系数表示物质的量，焓变为负说明是放热反应。
11．【答案】A,D
【解析】【解答】A．根据图中信息得到反应Ⅰ中形成了氢氢键、氮氮键这两种新的化学键，故A符合题意；
B．中间产物的每个氮还有一对孤对电子，其电子式：，故B不符合题意；
C．氨气分解是吸热反应，而逆反应是放热反应即断键吸收的热量小于成键放出的热量，因此总反应中1mol氮气和3mol氢气的总键能小于2mol氨气的总键能，故C不符合题意；
D．根据题意，通过该催化反应，氨气变为氮气和氢气，化学能增加，因此实现了太阳能向化学能的转化，故D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】A.反应Ⅰ为氨气生成H2和N2H2；
B.N2H2的电子式为；
C.合成氨的反应为放热反应；
D.反应过程将太阳能转化成化学能。
12．【答案】A,B
【解析】【解答】A.化学反应中吸收或放出的热量均为化学反应的反应热，故A符合题意；
B. 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，而不表示分子的个数，因此可以为分数，故B符合题意；
C. 燃烧是剧烈的发光、放热的氧化还原反应，所有的燃烧反应都是放热的，故C不符合题意；
D.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，因此化学式前面的化学计量数可以为分数，故D不符合题意；
故答案为：AB。
【分析】A.化学反应的反应热式脂肪出货吸收的热量；
B.热化学方程式中的化学计量数表示的是物质的量；
C.燃烧反应是放热反应；
D.由于热化学方程式中的系数表示的是物质的量，所以可以是分数。
13．【答案】A,D
【解析】【解答】A．由图可知，反应Ⅱ的活化能低于反应I的活化能，则反应Ⅱ更容易发生，A符合题意；
B．由图可知，反应I的生成物能量比反应物的能量高，所以反应I是吸热反应，B不符合题意；
C．催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，所以选择优良的催化剂降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能，但是催化剂不能使化学平衡发生移动，因此不能控制反应进行的程度，C不符合题意；
D．由图可知，CH3OH(g)与H2O(g)生成CO2(g)和H2(g)的反应是吸热反应，反应后熵增加，则反应在高温下可以自发进行，D符合题意；
故答案为：AD。
【分析】A、反应Ⅱ所需的活化能越小，反应越容易发生；
B、根据反应物和生成物总能量的相对大小判断反应热；
C、催化剂只能控制反应速率，不能控制反应进行的程度；
D、结合反应自发进行的条件进行分析；
14．【答案】B,C
【解析】【解答】A．由盖斯定律可知，II—I×2得到反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，则反应的焓变为ΔH=ΔH2—2ΔH1，故A不符合题意；
B．反应II是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的转化率减小，由图可知，温度升高，二甲醚的选择性降低，二氧化碳的转化率增大，说明反应I向正反应方向移动，该反应为吸热反应，焓变ΔH1＞0，故B符合题意；
C．由化合价代数和为0可知，二甲醚中碳元素的化合价为—2价，由图可知，温度升高，二甲醚的选择性降低，说明反应以反应I为主，碳元素的化合价为+2价的一氧化碳为主要还原产物，所以温度越高，二氧化碳主要还原产物中碳元素的价态越高，故C符合题意；
D．反应I为气体体积不变的反应，增大压强，化学平衡不移动，反应II是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡向正反应方向移动，所以增大体系压强可以提升A点二甲醚的选择性，故D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】A．利用盖斯定律计算；
B．根据图像，利用影响化学平衡移动的因素分析；
C．依据化合价代数和为0判断；
D．利用影响化学平衡移动的因素分析。
15．【答案】C,D
【解析】【解答】A．甲烷脱去首个氢原子的焓变，根据图中信息单独脱氢焓变为1.12eV，共吸附脱氢焓变为0.97eV，则单独脱氢大于共吸附脱氢，故A不符合题意；
B．甲烷脱去首个氢原子的能垒，共吸附脱氢能垒为2.45eV，单独脱氢能垒为3.20eV，共吸附脱氢比单独脱氢下降0.75eV，故B不符合题意；
C．单独脱氢的第一步能垒最大，因此单独脱氢的决速步为第一步，故C符合题意；
D．单独脱氢的第一步能垒比共吸附脱氢任意一步的能垒都大，因此共吸附脱氢有利于乙酸的合成，故D符合题意；
故答案为CD。
【分析】A.单独脱氢焓变为1.12eV，吸附脱氢焓变为0.97eV；
B.甲烷脱去首个氢原子的能垒，共吸附脱氢能垒为2.45eV，单独脱氢能垒为3.20eV；
C.单独脱氢决速步为活化能最大的步骤；
D.单独脱氢的第一步能垒比共吸附脱氢任意一步的能垒都大。
16．【答案】吸收能量；放出能量
【解析】【解答】从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量，如果断开化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量，则反应是吸热反应，反之是放热反应。
【分析】断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量.
17．【答案】H2(g)+ O2(g)＝H2O(g) ΔH＝－241.8kJ/mol；–285.5；285.5
【解析】【解答】氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，则该反应的热化学方程式为H2(g)+ O2(g)＝H2O(g)；ΔH＝－241.8kJ/mol；1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，18g水蒸气转化成液态水放出热量2.444kJ×18=44kJ，反应H2(g)+ O2(g)═H2O(l)的反应热△H=-(241.8kJ/mol+44kJ/mol)=-285.8kJ/mol，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol。
【分析】根据热化学方程式的书写原则写出氢气燃烧生成气态水的热化学方程式，方程中的热量和化学计量数要对应，根据1g水蒸气转化成液态水放出的热量，结合氢气与氧气反应生成气态水的反应热计算生成液态水的反应热；
氢气的燃烧热是值1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，单位是kJ/mol．
18．【答案】（1）放热；左端液柱降低，右端液柱升高；AC
（2）正；Fe-2e-=Fe2+；3.36L
【解析】【解答】(1)①根据图知，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，
故答案为放热；
②铁与硫酸反应属于放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U形管左端液柱降低，右端液柱升高，
故答案为左端液柱降低，右端液柱升高；
③A．将铁片改为铁粉，增大反应物接触面积，化学反应速率加快，故A正确；
B.将稀硫酸改为浓硫酸，浓硫酸和铁发生钝化现象而阻止进一步反应，所以化学反应速率减慢，故B不正确；
C.升高温度增大活化分子百分数，化学反应速率加快，故C正确；
故答案为：AC；
(2) ①原电池中的电极一般活泼的电极为负极，不活泼的做正极，铁比铜活泼，铜为正极；负极的铁失去电子变为亚铁离子，负极电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；正极上氢离子得到电子变为氢气，电极反应式为H++2e-=H2↑；
答案为：正；Fe-2e-=Fe2+
②根据电极反应式，生成1mol氢气转移2mol电子，若该电池反应过程中共转移0.3 mol电子，则生成的H2的物质的量为0.15mol，在标准状况下的体积=0.15mol ×22.4mol/L=3.36L。
答案为：3.36L；
【分析】（1）①反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应；
②铁与稀硫酸反应放热；
③升温、增大反应物的接触面积、增大反应物浓度等均能增大反应速率；
（2）原电池中的电极一般活泼的电极为负极，不活泼的做正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。
19．【答案】（1）防止热量散失；偏大
（2）11.46
（3）
（4）
（5）
（6）C的燃烧热、CO的燃烧热；-110.52
【解析】【解答】Ⅰ．(1)碎泡沫塑料的作用为防止热量散失；金属具有良好的导热性，故若将A换为“铜丝搅拌棒”测得的ΔH偏大；
(2)根据知含0.1mol的稀溶液与足量稀硝酸反应生成0.2molH2O，故放出的能量为11.46kJ；
Ⅱ．(3)已知完全燃烧生成气态水时放出1386.2kJ热量，又已知，则表示煤油燃烧热的热化学方程式为；
(4)已知0.4mol液态肼与足量的双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量，则此反应的热化学方程式；
(5)①
②
③
则根据盖斯定律①-②-③，得；
(6)需要测得的实验数据：C的燃烧热、CO的燃烧热；
由①
②
则根据盖斯定律①+②，可得。
【分析】Ⅰ．(1)中和热测定时注意防止热量散失的措施；
(2)注意反应热与物质的量成正比；
Ⅱ．(3)根据盖斯定律；
(4)根据盖斯定律
(6)根据盖斯定律。
20．【答案】（1）HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol
（2）△H1=△H2＜△H3
（3）-51.8kJ/mol
（4）不相等；相等
（5）D
【解析】【解答】（1）稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，反应的热化学方程式为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol；(2)NaOH、Ca（OH）2都属于强碱，一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol L-1的稀盐酸恰好完全反应放热57.3kJ；一水合氨是弱电解质，存在电离平衡，电离过程是吸热的，稀氨水和1L 1mol L-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ，放热反应的 H<0，所以△H1=△H2＜△H3；(3)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.1℃，反应后温度为：23.2℃，反应前后温度差为：3.1℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃，反应后温度为：23.4℃，反应前后温度差为：3.1℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.5℃，反应后温度为：23.6℃，反应前后温度差为：3.1℃；第4次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.2℃，反应后温度为：26.9℃，反应前后温度差为：6.7℃，误差太大，舍去；则实验中平均温度差为3.1℃，50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/(g ℃)，代入公式Q=cm△t得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g ℃)×100g×3.1℃=12958J=1.2958kJ，即生成0.025mol的水放出热量为：1.2958kJ，所以生成1mol的水放出热量为1.2958kJ× =51.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-51.8kJ/mol；（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量增多，但是中和热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，测得中和热数值相等，故答案为不相等；相等；（5）A、提高所用试剂量的准确度可提高测量反应热的精确度；
B、能减少热量散失，可提高实验精度；
C、能减少热量散失，可提高实验精度；
D、温度计用500℃量程，最小刻度变大，测定温度不准确，使实验精度降低。
故答案为：D。
【分析】注意掌握测定中和热的正确方法，明确实验操作过程中关键在于尽可能减少热量散失，使测定结果更加准确。
21．【答案】（1）①②③④
（2）285.8 kJ/mol；393.5 kJ/mol
（3）1 429.0 kJ
（4）283.0 kJ/mol；CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ/mol
【解析】【解答】(1)所有燃烧均为放热反应，故①②③④均为放热反应。(2)燃烧热为1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，C的燃烧热为393.5 kJ/mol。(3)Q放＝ ×285.8 kJ/mol＝1 429.0 kJ。(4)根据盖斯定律由④－③可得，CO(g)＋ O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0 kJ/mol，故CO的燃烧热为283.0 kJ/mol。
【分析】（1）常见的燃烧反应属于放热反应；
（2）氢气的燃烧热指1摩尔氢气完全燃烧生成液态水放出的热量；
（3）5mol氢气生成液态水放出的热量1 429.0 kJ ；
（4）关于热化学方程式的书写与盖斯定律的运用，首先明确目标方程式，然后根据已知方程式进行适当变还加减消元，即可得出答案。
22．【答案】（1）放热；91
（2）不能
（3）吸热
（4）放出；92；该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物
【解析】【解答】(1)根据图像可知反应物总能量高于生成物总能量，因此该反应放热反应。当反应生成 时，能量变化值是510kJ－419kJ＝91kJ。
(2)催化剂可以改变反应历程，但不能改变焓变，所以选择适宜的催化剂不能改变该反应的热量变化值。
(3)正反应放热，则其逆反应吸热，因此推测反应 是吸热反应。
(4)反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，已知断开 键、 键、 键分别需要吸收能量为 、 、 ，则 与足量 反应生成 的反应热＝（3×436+946－6×391）kJ/mol＝－92kJ/mol，即需要放出92 kJ能量。由于该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，所以事实上，反应的热量总小于理论值。
【分析】（1）根据反应物的能量和生成物的能量的大小即可判断，根据焓变=生成物的能量-反应的能量即可计算
（2）催化剂只是改变速率焓变不能改变
（3）正反应是放热，逆反应是吸热
（4）根据焓变=反应物的键能-生成物的键能即可判断，因为是可逆反应，反应不能完全进行。因此放出的热量减少
23．【答案】（1）放热
（2）太阳；化学
（3）不变
（4）H2O(l)﹦ H2O(g) ΔH3﹦44 kJ·mol-1
（5）①热值高 ②无污染 ③可再生 ④原料丰富(填任意3个都可以)
【解析】【解答】（1）已知反应①氢气燃烧H2(g)＋ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1＜0，故从能量转化角度分析，反应①为放热反应，故答案为：放热；
（2）已知反应②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)ΔH2=571.6 kJ·mol-1，则反应②中主要能量转化形式为太阳能转化为化学能，故答案为：太阳；化学；
（3）催化剂只有改变反应历程，而改变反应速率，根据盖斯定律可知，反应热只有反应始态和终态有关，与反应过程无关，故若在反应②中使用催化剂，ΔH2不变，故答案为：不变；
（4）已知反应①氢气燃烧H2(g)＋ O2(g)= H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1，反应②太阳光分解水制氢气2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ΔH2=571.6 kJ·mol-1，则①+②得到反应③液态水转化为水蒸气H2O(l)= H2O(g)，根据盖斯定律可知，ΔH3=ΔH1+ΔH2=(-241.8 kJ·mol-1)+( 571.6 kJ·mol-1)=+44kJ·mol-1，故答案为：H2O(l)= H2O(g) ΔH3=+44kJ·mol-1；
（5）根据下表内容可知，氢气的热值高，燃烧产物为H2O无污染，经过催化分解H2O又获得H2，故可再生 自然界中含有大量的H元素，则原料丰富，这些优势使得氢气被称为“绿色能源”，故答案为：①热值高 ②无污染 ③可再生 ④原料丰富等。
【分析】（1）反应①的焓变为负值，属于放热反应；
（2）反应②将太阳能转化为化学能；
（3）催化剂不影响焓变；
（4）根据盖斯定律，将①+×②得到H2O(l)= H2O(g)，则ΔH3=ΔH1+ΔH2=+44kJ·mol-1；
（5）氢气作为燃料具有热值高、无污染、可再生、原料丰富等特点。
