第一章 化学反应的热效应 （含解析）测试题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

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第一章 化学反应的热效应 测试题
一、单选题（共20题）
1．已知：


则△H的大小顺序分别为
A． B．
C． D．
2．反应 2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)是综合利用 CO2的热点研究领域催化加氢合成乙烯的重要反应。该反应往往伴随副反应，生成 C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。下列有关该反应的说法正确的是
A．该反应△H＜0，△S>0
B．该反应的平衡常数 K=
C．用 E 表示键能，该反应△H=4E(C=O)+12E(H﹣H)﹣4E(C﹣H)﹣8E(H﹣O)
D．一定温度和压强条件下，选用合适的催化剂可以提高反应速率和乙烯选择性
3．已知充分燃烧a g乙烯气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙烯燃烧的热化学方程式正确的是
A．C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝-2b kJ/mol
B．C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝+2b kJ/mol
C．2C2H4(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l) ΔH＝-2b kJ/mol
D．2C2H4(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l) ΔH＝+b kJ/mol
4．用玻璃棒迅速搅拌如图一所示装置内（小烧杯与玻璃片之间有一薄层水)的固体混合物，稍后手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯粘结在一起。下列有关该反应的说法中不正确的是
A．反应中有热能转化为化学能 B．反应中的能量关系如图二
C．是吸热反应 D．化学键的总键能：反应物>生成物
5．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。

下列说法不正确的是
A．总反应的化学方程式为CO2 + CH4CH3COOH
B．反应过程中CH4分子中的化学键全部发生断裂
C．①→③形成了C—C键
D．催化剂参与了化学反应
6．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是(　　)。
A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差
B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C．用 0.5 mol·L-1的NaOH溶液分别与 0.5 mol·L-1 的盐酸、醋酸溶液反应，若所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同
D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有容量瓶、量筒、烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒
7．关于中和热的测定实验，下列说法正确的是
A．为了简化装置，中和热测定实验中的玻璃搅拌器可以由温度计代替
B．中和热测定实验也可以用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应
C．通过实验测定的中和热的ΔH常常大于-57.3 kJ·mol-1，原因可能是外部热量进入装置造成
D．用醋酸代替盐酸溶液进行上述实验，测得的中和热的偏小
8．下列反应既属于离子反应，又属于放热反应的是
A．锌粒与稀硫酸的反应
B．灼热的木炭与CO2的反应
C．甲烷在空气中燃烧的反应
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
9．已知：lgC(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2kJ的热量；氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是
A．碳[C(s)]的燃烧热ΔH为-110.4kJ mol-1
B．1molCuO分解生成Cu2O放出73kJ的热量
C．反应2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s)的ΔH为348kJ·mol-1
D．足量炭粉与CuO反应生成Cu2O的热化学方程式为：C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) ΔH=+35.6kJ mol-1
10．化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。下列说法错误的是
A．物质的燃烧是放热反应
B．化学反应中有物质变化也有能量变化
C．需要加热的化学反应一定是吸热反应
D．化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量
11．下列说法或表示方法不正确的是
A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现
B．在稀溶液中：H＋（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l） △H = -57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
C．由一定条件下石墨合成金刚石吸热，可知石墨比金刚石稳定
D．在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） △H = –285.8kJ/mol
12．已知一定温度下：
①
②
③
下列说法正确的是（ ）
A．反应②中的能量变化如图所示，则
B．完全燃烧生成液态水时放出的热量小于
C．由反应②知在温度一定的条件下，在一恒容密闭容器中通入和，反应后放出的热量为，则
D．氨的催化氧化反应为
13．根据下图信息分析，有关N2＋3H2 2NH3的说法正确的是
A．该反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(l)+2bkJ
B．1molN原子和3molH原子生成1mol氨气时，放出bkJ的热量
C．使用催化剂不会改变反应的热效应，即不会影响a和b的大小
D．1molN2(g)和3molH2(g)的化学能之和小于2molNH3(g)的化学能
14．某反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是
A．反应物的总能量大于生成物总能量
B．反应的
C．该反应需加热才能发生
D．该反应伴随着能量的吸收
15．在25℃、101kPa下，完全燃烧生成稳定氧化物放热akJ，下列氢气燃烧的热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
16．下列说法中正确的是(　　)
A．中和热一定是强酸与强碱反应放出的热量
B．1 mol酸与1 mol碱完全反应放出的热量是中和热
C．在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热
D．表示中和热的离子方程式为:H++OH-=H2O　ΔH=-57.3 kJ·mol-1
17．已知下列两个热化学方程式：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(1) ΔH= -571.6 kJ mol-1，C3H8(g) + 5O2(g)= 3CO2(g) + 4H2O(l) ΔH= -2220 kJ mol-1，下列说法正确的是
A．C3H8的热值比H2高
B．C3H8 完全燃烧生成1mol H2O(g)放出的热量为555 kJ
C．l mol H2和2 molC3H8 组成的混合气体完全燃烧放出的热量为4725.8 kJ
D．氢气作为新能源具有热值高，无污染、资源丰富等优点，但不可再生。
18．部分化学键的键能数据如表：
化学键
496 243 431 463
则的为
A．+125 kJ mol B．125 kJ C．-118 kJ mol D．-118 kJ
19．下列说法中正确的是
A．放热反应在任何条件下都可以发生，吸热反应需要加热才能发生
B．已知 S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1 S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH2则ΔH1＞ΔH2
C．工业生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)ΔH=+131.4 kJ mol 1， 该反应中反应物能量总和大于生成物能量总和
D．由 CH3OH(l) ＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H= 725.8 kJ mol 1知，液体CH3OH的燃烧热为725.8 kJ mol 1
20．下列说法错误的是
A．氯化铵分解为吸热反应：NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) H＞0
B．化学反应中能量的变化常以热能、电能、光能等形式表现出来
C．C(s，金刚石)=C(s，石墨) H＜0，说明石墨比金刚石稳定
D．需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应
二、非选择题（共5题）
21．（Ⅰ）磷是生物体中不可缺少的元素之一，在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的，例如磷酸钙矿Ca3（PO4）2、磷灰石Ca5F（PO4）3等．
（1）磷的某种核素中，中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为 ．
（2）白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在电炉中（约1550℃）下通过下面两个反应共熔得到．
①2Ca3（PO4）2（s）+5C（s）═6CaO（s）+P4（s）+5CO2（g）△H1=+Q1kJ mol﹣1
②CaO（s）+SiO2（s）═CaSiO3（s）△H2=﹣Q2kJ mol﹣1
写出电炉中发生总反应的热化学方程式 ．
（3）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：2Ca3（PO4）2+6SiO2=6CaSiO3+P4O10；10C+P4O10=P4↑+10CO↑，上述反应中的各种物质，属于酸性氧化物的有 ．
（Ⅱ）离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料．一容器被离子交换膜分成左右两部分，如右图所示．若该交换膜为阳离子交换膜（只允许阳离子自由通过），左边充满盐酸酸化的H2O2溶液，右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液（足量），一段时间后右边可观察到的现象： ，若该交换膜为阴离子交换膜（只允许阴离子自由通过），左边充满含2mol NH4Al（SO4）2的溶液，右边充满含3mol Ba（OH）2的溶液，当有2mol SO42﹣通过交换膜时（若反应迅速完全），则左右两室沉淀的物质的量之比为 ．
（Ⅲ）某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，利用相关工艺可进行提纯与综合利用．通入一定量的N2后，在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物，然后降温至80℃，分别得到不同状态的两类物质a和b．（注：石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃．）
（1）若a与过量的NaOH溶液反应，可得两种盐，其中一种盐的水溶液具有粘合性，化学反应方程式为 ．
（2）若b与过量的NaOH溶液充分反应后，过滤，所得滤液中阴离子有 ．
22．根据事实写出下列反应的热化学方程式。
(1)1molN2（g）与 适量H2（g）起反应生成NH3（g），放出92.2kJ热量。
(2)1molC（S）与 适量H2O（g）起反应生成CO（g）和H2（g），吸收131.5kJ热量。
(3)1molCu（S）与 适量O2（g）起反应生成CuO（s），放出157kJ热量。
(4)1molN2（g）与 适量O2（g）起反应生成NO2（g），吸收68kJ热量。
23．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/LNaOH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，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量 。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是 （填序号）。
A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 （填序号）。
A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(4)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-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为△H1、△H2、△H3，则△H1、△H2、△H3的大小关系为 。
24．下表为元素周期表的一部分。
碳 氮 Y
X 硫 Z
回答下列问题：
(1)Z元素在周期表中的位置为 。
(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号) 。
(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是 。
a．Y单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
b．在氧化还原反应中，1molY单质比1molS得电子多
c．Y和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
(4)X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃。写出该反应的热化学方程式： 。
(5)碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应，生成2molMg(OH)2和1mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，Q与水反应的化学方程式为 。
25．X、Y、Z为周期表中常见元素，原子序数递增，X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z单质是生产生活中用量最大的金属。
（1）X、Y的原子可构成一种物质，该物质与某能引起温室效应的气体结构相同；该物质的电子式是 。
（2）下列含氧酸根离子的化学式书写不正确的是 （填序号）。
a．XO3-b．XO32-c．YO32- d．Y2O32-e. YO3-f. YO42-
（3）Z单质与其它化合物可满足如下转化关系：
①C溶液在储存时应加入少量Z，其理由是(用文字和离子方程式回答) 。
②将5~6滴B的饱和溶液滴入沸水中，可得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应。该反应的离子方程式为 。
（4）Y的最高价含氧酸是重要的化工产品。
①已知YO2被空气氧化，每生成1mol气态YO3，放出98．3kJ热量。该反应的热化学方程式是 。
②实验测得相同条件下一定量的Y单质分别在空气和在氧气中充分燃烧后产物的成分（体积分数）如下表。
YO2 YO3
空气 94%—95% 5%—6%
氧气 97%—98% 2%—3%
Y在纯氧中燃烧的产物中YO3含量比在空气中燃烧YO3含量少，试分析其原因 。
参考答案：
1．C
由于CH3COOH为弱酸，属于弱电解质，与NaOH反应时边反应边电离，而电离是一个吸热反应，故可知反应放出的热量比反应少，即小于，而反应生成2molH2O，且硫酸根和钡离子结合成硫酸钡沉淀也是放热过程，则该反应放出的热量最多，故有小于小于，故答案为：C。
2．D
A．反应2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)是气体体积减小的反应，即为熵减小的反应，则△S＜0，故A错误；
B．反应2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)，平衡常数K= ，故B错误；
C．反应2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)的焓变△H=4E(C=O)+6E(H﹣H)﹣4E(C﹣H)﹣8E(H﹣O)﹣E(C=C)，故C错误；
D．工业上通常通过选择合适催化剂，以加快化学反应速率，同时还可以提高目标产品的选择性，以减少副反应的发生，所以一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当选择合适的催化剂，故D正确；
故选：D。
【点睛】
3．A
a g乙烯充分燃烧生成1mol二氧化碳气体和液态水，则a g乙烯的物质的量为0.5mol，所以1mol乙烯充分燃烧放出的热量为2b kJ，相应的热化学方程式为C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH＝-2b kJ/mol；
故答案为A。
4．B
用玻璃棒迅速搅拌所示装置内（小烧杯与玻璃片之间有一薄层水)的固体混合物，稍后手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯粘结在一起，说明氯化铵与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应。
A. 氯化铵与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，反应中有热能转化为化学能，A说法正确；
B. 图二的能量关系表示的是放热反应，而氯化铵与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，B说法不正确；
C. 氯化铵与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，C说法正确；
D. 氯化铵与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，说明反应物的总键能大于生成物，D说法正确。
本题选B。
5．B
A．根据图示可知，反应物为甲烷和二氧化碳，生成物为乙酸，故总反应方程式为CO2 + CH4CH3COOH，故A正确；
B．①中在催化剂的作用下，甲烷中的1个C- H键发生断裂，故B错误；
C．①→③中由甲烷生成乙酸，形成了C—C键，故C正确；
D．催化剂中有新键的形成和旧键的断裂，故参与了化学反应，故D正确；
故选B。
6．A
A．使用环形玻璃搅拌棒是为了使溶液充分混合，加快反应速率，防止热量散失，减小实验误差，故A正确；
B．温度计测量烧杯内溶液的温度，温度计水银球不能接触烧杯底部，故B错误；
C．用 0.5 mol·L-1的NaOH溶液分别与 0.5 mol·L-1 的盐酸、醋酸溶液反应，醋酸是弱酸，电离吸热，测出的中和热数值偏小，则用 0.5 mol·L-1的NaOH溶液分别与等体积的0.5 mol·L-1 的盐酸、醋酸溶液反应，测得的中和热数值不相同，故C错误；
D．在测定中和热实验中不需要使用容量瓶，故D错误；
答案选A。
7．B
A．温度计不能用于搅拌溶液，所以实验中环形玻璃搅拌棒不能由温度计代替，故A错误；
B．中和热是稀的强酸溶液和强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量，所以也能用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应测定反应热，故B正确；
C．通过实验测定的中和热的ΔH常常大于-57.3 kJ·mol-1说明实验测定过程中保温工作不到位，造成热量散失出现实验误差，故C错误；
D．醋酸是弱酸，在溶液中电离时会吸收热量，所以用醋酸代替盐酸溶液进行上述实验，测得的中和热的ΔH偏大，故D错误；
故选B。
8．A
A．锌粒与稀硫酸的反应，Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，有离子参加反应，是离子反应；活泼金属与酸反应是放热反应，故A符合；
B．灼热的木炭与CO2的反应，是没有离子参加的吸热反应，故B不符；
C．甲烷在空气中燃烧的反应，没有离子参加的放热反应，故C不符；
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应，不是离子反应，属于吸热反应，故D不符；
故选A。
9．D
lgC(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2kJ的热量，所以1molC(s)燃烧生成CO放热为12×9.2=110.4kJ，由能量图可知，2molCu2O(s)和1molO2(g)完全反应生成CuO(s)时吸收348kJ的热量，释放640 kJ的热量，该反应的焓变为吸收的总能量减去释放的总能量，数值等于-292kJ·mol-1，由此分析。
A．碳的燃烧热是指1molC完全燃烧生成二氧化碳时放出的热量，lgC(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2kJ的热量，1molC(s)燃烧生成CO放热为12×9.2=110.4kJ，所以燃烧生成二氧化碳的放热一定大于110.4kJ，即碳[C(s)]的燃烧热ΔH＜-110.4kJ·mol-1，故A不符合题意；
B．根据图示得到如下方程式：2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) ΔH=(348-640)kJ mol-1=-292 kJ mol-1，所以有：4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g) ΔH=+292kJ mol-1，所以1molCuO分解生成Cu2O吸收292×=73kJ的热量，故B不符合题意；
C．由上图及分析得到：2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) ΔH=(348-640)kJ mol-1=-292kJ mol-1，故C不符合题意；
D．根据上述结论得到如下方程式：①2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s)ΔH=-292kJ mol-1，②2C(s) + O2(g)=2CO(g) ΔH=-220.8kJ mol-1，所以②×-①×()得到：C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) ΔH=+35.6kJ mol-1，故D符合题意；
答案选D。
10．C
A．物质的燃烧会放出热量，因此燃烧是放热反应，故A正确；
B．化学反应就是生成新的物质，在反应过程中有能量变化，不是放热反应就是吸热反应，故B正确；
C．需要加热的化学反应不一定是吸热反应，可能是放热反应，比如碳加热和氧气反应是放热反应，故C错误；
D．断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，故D正确。
综上所述，答案为C。
11．D
A．盖斯定律是指化学反应的焓变与反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，故实质上是能量守恒定律的体现，A正确；
B．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) = -57.3kJ/mol，由于浓硫酸稀释过程中也将放出热量，故若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，B正确；
C．由一定条件下石墨合成金刚石吸热，说明等质量的石墨具有的能量比金刚石低，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，C正确；
D．热化学方程式中的焓变与反应物的物质的量成正比，故在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l) = –285.8kJ/mol或者2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) = –571.6kJ/mol，D错误；
故答案为：D。
12．C
A．生成物的总能量-反应物的总能量，因此，选项A错误；
B．已知：，由盖斯定律可知，则完全燃烧生成液态水时放出的热量大于，选项B错误；
C．在一定温度下，恒容密闭容器中通入和，反应后放出的热量为，由于反应是可逆反应，不能完全反应生成，则，选项C正确；
D．由盖斯定律可知，得，选项D错误；
答案选C。
13．B
A．如图所示该反应是放热反应，放出热量2b-2a，热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(l)+(2b-2a)kJ，故A错误；
B．原子形成化学键要放热，如图所示1molN原子和3molH原子生成1mol氨气时，放出bkJ的热量，故B正确；
C．使用催化剂不会改变反应的热效应，即不会影响b-a的大小，故C错误；
D．N2＋3H2 2NH3放出热量b-akJ，故1molN2(g)和3molH2(g)的化学能之和大于2molNH3(g)的化学能，故D错误；
故答案为：B
14．D
由图可知，该反应是反应物的总能量小于生成物总能量的吸热反应，反应中伴随着能量的吸收，反应的焓变ΔH大于0，吸热反应不一定需要加热才能发生，故选D。
15．B
燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物而放出的热量，在25℃、101kPa下，也就是0.5molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热akJ，则1molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热2akJ，2molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热4akJ，放热焓变为负值，故氢气燃烧热的热化学方程式为： ；
故选B。
16．C
A. 中和热是指在稀溶液中，酸和碱反应生成1mol水时所放出的热量，不一定是强酸与强碱间的反应，A错误；
B. 1 mol酸与1 mol碱完全反应不一定生成1mol水，也没有指明是稀溶液，B错误；
C. 在稀溶液中,，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热，符合定义，C正确；
D. 方程式中H++OH-=H2O　ΔH=-57.3 kJ·mol-1，没有指明状态，且只有当稀的强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时才放出热量57.3 kJ，D错误；
答案选C。
17．C
A． 1gH2和C3H8完全燃烧放出的热量分别为571.6kJ mol-1×0.25mol=142.9kJ、2220kJ mol-1× mol=50.5kJ，则1gH2完全燃烧放出的热量多，C3H8的热值比H2低，故A错误；
B． C3H8 完全燃烧生成1mol H2O(l)放出的热量为555 kJ，注意水的状态，故B错误；
C． 由热化学方程式可知，1molH2完全燃烧放出热量为571.6kJ÷2=285.8kJ，2molC3H8完全燃烧放出热量为2220kJ mol-1×2mol=4440kJ，所以1molH2和2molC3H8完全燃烧放出热量为4440kJ+285.8kJ=4725.8kJ，故C正确；
D． 氢气作为新能源具有热值高，无污染、资源丰富等优点，而且可再生，故D错误；
故选C。
18．C
根据=反应物的总键能-生成物的总键能可知，上述反应的=(496+4431-4463-2243)kJ mol=-118 kJ mol，故C项符合题意。
答案选C。
19．D
A．放热反应也可能先点燃才能发生，比如碳燃烧，吸热反应可能不需要加热就能发生，比如NH4Cl和Ba(OH)2 8H2O，故A错误；
B．已知 S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1,S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH2，气态硫燃烧放出的热量多，但焓变反而小，因此则ΔH2＞ΔH1，故B错误；
C．工业生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)ΔH=+131.4 kJ mol 1，该反应是吸热反应，因此该反应中反应物能量总和小于生成物能量总和，故C错误；
D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物，根据CH3OH(l) ＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) △H= 725.8 kJ mol 1知，得到液体CH3OH的燃烧热为725.8 kJ mol 1，故D正确。
综上所述，答案为D。
20．D
A．氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢气体，需要吸收热量，则可表示为NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) H＞0，A正确；
B．化学反应中能量变化有多种表现形式，通常表现为热能、电能、光能，B正确；
C．C(s，金刚石)=C(s，石墨) H＜0，则表明石墨的能量比金刚石低，物质能量低，稳定性强，从而说明石墨比金刚石稳定，C正确；
D．某些放热反应也需要加热引发，如铝热反应等，D错误；
故选D。
21．（Ⅰ）（1）（1分）
（2）2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+5C（s）6CaSiO3（s）+P4（s）+5CO2（g）△H=（Ql﹣6Q2）kJ mol﹣1；
（3）SiO2P4O10
（Ⅱ）溶液由浅绿色变红色；2：3；
（Ⅲ）（1）SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O；（2）Cl﹣、OH﹣、AlO2﹣．
试题分析：（Ⅰ）（1）在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，因为质子数和中子数之和是质量数，P元素的原子序数是15，中子数比质子数多1，所以质量数为15+15+1=31，所以表示该核素的原子符号为；
（2）①2Ca3（PO4）2（s）+5C（s）=6CaO（s）+P4（s）+5CO2（g）△H1=+Ql kJ mol-1
②CaO（s）+SiO2（s）=CaSiO3（s）△H2=-Q2 kJ mol-1
依据热化学方程式和盖斯定律计算得到①-②×6得到化学方程式为：2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+5C（s）6CaSiO3（s）+P4（s）+5CO2（g））△H=（Ql-6Q2）kJ mol-1；
（3）能和碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物，所以属于酸性氧化物的是SiO2、P4O10；
（Ⅱ）离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料．一容器被离子交换膜分成左右两部分，如图所示．若该交换膜为阳离子交换膜（只允许阳离子自由通过），左边充满盐酸酸化的H2O2溶液，右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液（足量），亚铁离子通过阳离子交换膜进入左边被盐酸酸化的H2O2氧化，铁离子通过阳离子交换膜进入右边与KSCN溶液接触，溶液变成血红色，离子方程式为：2H++2Fe2++H2O2=2H2O+2Fe3+，若该交换膜为阴离子交换膜（只允许阴离子自由通过），左边充满含2mol NH4Al（SO4）2的溶液，右边充满含3mol Ba（OH）2的溶液，当有2mol SO42-通过交换膜时（若反应迅速完全），当有2mol SO42-通过交换膜时，根据电荷守恒则有4molOH-进入左室，左室生成氢氧化铝4/3mol，右室生成2mol硫酸钡，则左右两室沉淀的物质的量之比为2：3；
（Ⅲ）根据题意，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃；
（1）a应该是SiCl4，结合a与过量的NaOH溶液反应，可得两种盐，其中一种盐的水溶液具有粘合性（Na2SiO3）得：SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O；
（2）b是AlCl3、FeCl3、MgCl2的混合物，与过量的NaOH溶液充分反应后，过滤，所得滤液中阴离子有Cl-、OH-、AlO2-。
【考点定位】考查学生核素和氧化还原反应中的基本概念知识、铝、铁、镁及化合物的性质
【名师点晴】掌握题干信息和物质性质、注意电子守恒在氧化还原反应中的应用以及理解离子交换膜的作用是关键，亚铁离子通过阳离子交换膜进入左边被盐酸酸化的H2O2氧化，铁离子通过阳离子交换膜进入右边与KSCN溶液接触，溶液变成血红色，当有2mol SO42-通过交换膜时，根据电荷守恒则有4molOH-进入左室，左室生成氢氧化铝4/3mol，右室生成2mol硫酸钡，则左右两室沉淀的物质的量之比为2：3，据此分析解题。
22． N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol C（S）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.5kJ/mol Cu（s）+O2（g）=CuO（s）△H=-157kJ/mol N2（g）+O2（g）=NO（g）△H=+68kJ/mol
（1）1molN2（g）与适量H2（g）起反应生成NH3（g），放出92.2kJ热量，反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol；故答案为N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol；
（2）1molC（S）与适量的H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g），吸收131.5KJ热量，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：C（S）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.5kJ/mol；故答案为C（S）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.5kJ/mol；
（3）1mol Cu（s）能与molO2（g）放出反应放出157kJ热量，则其热化学方程式为：Cu（s）+O2（g）=CuO（s）△H=-157kJ/mol，故答案为Cu（s）+O2（g）=CuO（s）△H=-157kJ/mol；
（4）1molN2（g）与适量O2（g）起反应生成NO（g），吸收68kJ热量，反应的热化学方程式为：N2（g）+O2（g）=NO（g）△H=+68kJ/mol；故答案为N2（g）+O2（g）=NO（g）△H=+68kJ/mol。
【点睛】书写热化学方程式步骤：（1）先写出化学方程式，注明物质状态；（2）计算反应热，带单位；（3）“+”、“-”号要写出，反应热与计量数成正比关系。
23． 确保盐酸被完全中和 C D △H1=△H2<△H3
(1)为了确保盐酸反应完全，所用NaOH稍过量；
(2)将NaOH溶液倒入小烧杯中，不能分几次倒入，否则会导致热量散失，影响测定结果；
(3)盐酸和氢氧化钠混合时，用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动，使盐酸与NaOH溶液混合均匀；
(4)弱电解质存在电离平衡，弱电解质的电离过程是吸热过程。
(1)实验中，所用NaOH稍过量的原因是确保盐酸反应完全；
(2)倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，故合理选项是C；
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动，促进酸、碱快速混合，迅速发生中和反应，故合理选项是D；
(4)稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol水放出57.3kJ的热量；氢氧化钠、氢氧化钙属于强碱，一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L1mol/L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，其电离过程是吸热过程，所以稀氨水和1L1mol/L的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ，反应放出的热量越小，则反应热越大，所以△H1=△H2<△H3。
【点睛】本题考查了中和热的测定方法、误差分析、反应热的比较等知识，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。
24． 第3周期ⅦA族 Si ac Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)　ΔH＝-687kJ·mol-1 Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑
由元素在周期表中的位置可知X为Si，Y为O，Z为Cl；
(1)根据元素原子的结构推断元素在周期表中的位置；
(2) 根据同主族、同周期原子半径递变规律进行分析；
(3) 根据元素非金属性强弱的判断进行分析；
(4) 根据书写热化学方程式的方法进行求算；
(5)按烃分子中碳氢质量比确定烃的分子式，结合物质的量进行分析。
(1)Z元素为氯元素，核电荷数为17，原子核外有三个电子层，最外层有7个电子，Z位于周期表中第三周期第ⅤⅡA族；
(2)表中原子半径最大的元素为Si；
(3) a．Y单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊，说明氧气的氧化性比硫强，则说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强，a选；
b．在氧化还原反应中，1molY单质比1molS得电子多，氧化性强弱与得电子数多少没有必然关系，故不能说明Y与S非金属性的强弱，b不选；
c．元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，Y和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明Y的非金属性较强，c选；
故答案为ac；
(4) 根据SiCl4的熔点和沸点，说明其室温下呈液态，根据书写热化学方程式的方法，该反应的热化学方程式为Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) △H=-687kJ/mol；
(5)该烃分子中碳氢质量比为9：1，碳氢物质的量之比为3：4，结合碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应，生成2molMg(OH)2和1mol烃，Q的化学式为Mg2C3，烃的化学式为C3H4，Q与水反应的化学方程式为Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑。
【点睛】本题考查了元素周期表的结构以及元素化合物的性质和元素周期律的知识。易错点是元素非金属性的比较，要注意归纳常见的比较方法，如元素非金属性强弱的判断可依据周期表中位置：同周期中，从左到右，随核电荷数的增加，非金属性增强；同主族中，由上到下，随核电荷数的增加，非金属性减弱。
25． a 、e 加入少量铁，防止Fe2＋被氧化为Fe3＋，2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ Fe3＋＋3H2O(沸水)=Fe(OH)3（胶体）+3H+； SO2（g）+1/2O2（g）= SO3（g） △H =-98.3kJ·mol-1 纯氧中O2的浓度大，反因应速率快，单位时间内放热多，体系温度高，平衡向SO3分解的方向移动，SO3含量低。
由已知X、Y、Z为周期表中常见元素,原子序数递增,X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,且X原子序数小于Y,所以X是C元素,Y是S元素,Z单质是生产生活中用量最大的金属,则Z是Fe元素.
(1)碳元素和硫元素能形成二硫化碳，二硫化碳和二氧化碳的结构相同，根据二氧化碳的电子式知，二硫化碳的电子式为: ，
因此，本题正确答案是: ；
(2)碳元素的常见化合价有-4、0、+2、+4价,硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6价,
a．CO3-中碳元素化合价是+5价,故a错误；
b．CO32-中碳元素的化合价是+4价,故b正确；
c．SO32- 中硫元素的化合价是+4价,故c正确；
d．S2O32-中硫元素化合价+2价，故d正确；
e. SO3- 中硫元素的化合价是+5价,故e错误；
f. SO42-中硫元素的化合价是+6价,故f正确；
故答案为a、e。
(3)A和铁反应生成B，B和铁反应生成C，则C中含有亚铁离子，B中含有铁离子，亚铁离子不稳定易被氧化生成铁离子，为防止亚铁离子被氧化，所以在亚铁盐中要加入铁防止被氧化，离子反应方程式为: 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；因此，本题答案是: ①加入少量铁，防止Fe2＋被氧化为Fe3＋，2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；
②将5~6滴B的饱和溶液滴入沸水中，可得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应，则B是氯化铁溶液，氯化铁在热水中水解生成氢氧化铁胶体，反应方程式为：Fe3＋＋3H2O(沸水)=Fe(OH)3（胶体）+3H+ ；因此，本题答案是： Fe3＋＋3H2O(沸水)=Fe(OH)3（胶体）+3H+；
(4) ①因Y为S，SO2 被空气氧化生成SO3,每生成1mol气态SO3, 放出98．3kJ热量。所以该反应的热化学方程式是SO2（g）+1/2O2（g）= SO3（g） △H =-98.3kJ·mol-1；因此，本题答案是：SO2（g）+1/2O2（g）= SO3（g） △H =-98.3kJ·mol-1。
②二氧化硫和氧气生成三氧化硫的反应是放热的可逆反应，升高温度，抑制三氧化硫的转化，所以在纯氧中燃烧的产物中SO3含量比在空气中燃烧SO3含量少,因此，本题答案是：纯氧中O2的浓度大，反因应速率快，单位时间内放热多，体系温度高，平衡向SO3分解的方向移动，所以SO3含量低

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