反应热的计算 测试题 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1+

1.2反应热的计算测试题高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1一、单选题1．氧化亚铜常用于制船底防污漆。用与高温烧结可制取，已知反应：；。则的等于：（）A． B．C． D．2．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1；CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=-890kJ·mol-1。现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3242kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是（）A．1∶1 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶33．下图为反应的能量变化示意图。下列说法正确的是A．拆开2mol和1mol中的化学键成为H、O原子，共放出1368kJ能量B．C．2mol和1mol反应生成2mol，放出能量小于484kJD．4．白磷与氧可发生如下反应：。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P：、P—O：、P＝O：、O＝O：。根据图示的分子结构和有关数据估算白磷反应热，其中正确的是（）A． B．C． D．5．物质E在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是（）A．E→J，ΔH=-ΔH6B．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1C．G→J，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|D．|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|6．已知下列反应的平衡常数：①SO2(g)+O2(g)SO3(g)K1②NO(g)+O2(g)NO2(g)K2。则反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的平衡常数为（）A．K1+K2 B．K2-K1 C． D．K1×K27．已知将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低。关于下列∆H的判断错误的是（）CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(1)∆H1CuSO4(s)=CuSO4(aq)∆H2CuSO4(aq)=Cu2+(aq)+(aq)∆H3CuSO4·5H2O(s)=Cu2+(aq)+(aq)+5H2O(1)∆H4A．∆H1>∆H4 B．∆H1>0∆H2<0C．∆H1+∆H2+∆H3=∆H4 D．∆H2+∆H3>∆H18．CO2催化加氢制CH4的反应为：。催化剂上反应过程示意如图1所示。其他条件不变时，CO2的转化率和CH4的选择性(CO2转化为甲烷的量/CO2转化的总量)随温度变化如图2所示。下列说法错误的是A．催化剂改变了中O-C-O键的键角B．150℃到350℃时，基本没有发生副反应C．催化加氢制是一个吸热反应D．结合下列热化学方程式，可以通过盖斯定律计算加氢制的反应热、9．已知：①②③则：的反应热为（）A． B．C． D．10．HCl(g)溶于大量水的过程放热，循环关系如图所示：下列说法不正确的是（）A．，B．若将循环图中元素改成元素，相应的C．D．11．已知CO(g)的燃烧热△H=-283kJ·mol-1，结合如图信息，则2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的反应△H(kJ·mol-1)为（）A．-152 B．-76 C．+76 D．+15212．N2(g)与H2(g)化合生成NH3(g)的能量变化如图，下列说法正确的是（）A．N2与H2的键能数值总和为1080B．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)＋46kJC．1molH2(g)的能量比2molH(g)的能量低D．若使用催化剂会改变反应的热效应13．中科院大连化物所研发的甲醇制乙烯技术能有效解决化工生产依赖进口石油的问题。该技术涉及如下反应：甲醇制乙烯：2CH3OH(g)⇌C2H4(g)+2H2O(g)ΔH1甲醇脱水：2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=-24.0kJ·mol-1已知：C2H5OH(g)⇌CH3OCH3(g)ΔH3=+50.8kJ·mol-1C2H4(g)+H2O(g)⇌C2H5OH(g)ΔH4=-45.8kJ·mol-1下列说法错误的是（）A．ΔH1>0B．甲醇脱水是放热反应C．减小压强，利于提高甲醇的平衡转化率D．加入选择性催化剂可抑制甲醇脱水反应的发生14．PTC(可表示为Q+X-)的作用是使一种反应物由一相转移到另一相中参加反应，促使一个可以溶于有机溶剂的底物和一个不溶于此溶剂的离子型试剂两者之间发生反应。下列说法错误的是A．总反应为：B．Q+易溶于水相而难溶于有机相C．PTC是相转移催化剂，且化学性质应稳定且易回收D．不使用昂贵的特殊溶剂，且不要求无水操作，简化了工艺15．1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2（g）和NO（g）过程中能量变化如图所示，下列判断错误的是（）A．反应物的总能量大于生成物的总能量B．使用催化剂可降低E1C．升高温度，活化分子百分数不变D．热化学方程式为：NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）ΔH=-（a-c）kJ•mol-116．肼是一种高能燃料，共价键的键能与热化学方程式信息如表：共价键键能/391161498946463则关于反应说法正确的是（）A．比能量高B．该反应是吸热反应C．键比键稳定D．反应物总键能小于生成物总键能17．已知下列热化学方程式：Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-24.8kJ·mol-13Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47.2kJ·mol-1Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ·mol-1则14gCO气体与足量FeO充分反应得到Fe单质和CO2气体时的释放或吸收的热量为（）A．放出218kJ B．放出109kJ C．吸收218kJ D．吸收109kJ118．下列说法正确的是（）A．已知C(石墨，s)(金刚石，s)，则金刚石比石墨稳定B．已知，，则C．氢气的燃烧热为285.8，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2kJ，则该反应的热化学方程式为19．利用计算机技术测得乙炔()在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A．的B．反应历程中能量最高的物质中含有两种官能团C．升高反应体系的温度可以提高乙炔的平衡转化率D．决速步骤的反应为20．氢能是一种高效清洁的能源，工业上可以下三种方法获取H2。①焦炭与水反应制氢：②甲烷与水反应制氢：③太阳光催化分解水制氢：根据以上热化学方程式判断，下列有关说法错误的是A．氢气的燃烧热B．反应②使用催化剂，减小C．反应③中太阳能转化为化学能D．反应的二、综合题21．氧元素是在自然界中分布最广的元素，氧气在生产生活中有广泛的应用。（1）一定压强下，随温度升高时的熵(S)的具体数据如图所示：熵值由时，发生的变化是。（2）实验室可用催化的分解制备。①用三个离子方程式表示该催化反应历程(反应机理)如下(请完成步骤Ⅰ)：步骤Ⅰ：；步骤Ⅱ：；步骤Ⅲ：。②标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：物质(g)OHHOHOO能量24921839100。根据上表中数据推测，的键能(填“>”、“<”或“=”)中O—O键能的2倍。是工业上应用最广的助燃剂。以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。在C和的体系中发生以下反应：反应1：反应2：反应3：③一定温度下的恒容密闭体系中，用表示气体X的平衡分压。随着投料的不断增加，判断的比值(填“变大、变小或不变”)。④已知：，且相等时K相等。反应1和反应3的随温度T的变化关系如图所示(忽略、随温度的变化)。请在图中画出反应2的随温度的变化关系。22．SO2的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法、吸收法或电解法处理SO2。利用催化还原SO2法不仅可消除SO2污染，而且可得到有经济价值的单质S。（1）已知CH4和S的燃烧热(△H)分别为-890.3kJ/mol和一297.2kJ/mol，则CH4催化还原SO2反应：CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(s)+2H2O(1)△H=kJ/mol（2）在恒容密闭容器中，用H2还原SO2生成S的反应分两步完成(如图1所示)，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示：分析可知X为(填化学式)，o~t1时间段的温度为，o~t1时间段用SO2表示的化学反应速率为。（3）焦炭催化还原SO2生成S2，化学方程式为2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)△H<0。实验测得：v正=k正c2(SO2)，v逆=k逆c(S2)•c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)．某温度下，向2L的恒容密闭容器中充入1molSO2，并加入足量焦炭，当反应达平衡时，SO2转化率为80%，则：①k正：k逆=。②若升高温度，k正增大的倍数(填“>”、“<”或“=”)k逆增大的倍数。（4）利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2。直流电源a为极，电解时．电极B的电极反应式为。23．丙烯是一种重要的化工原料，在催化剂作用下，可以由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备。反应(直接脱氢)：反应(氧化脱氢)：反应(氢气燃烧)：回答下列问题：（1）kJ/mol。（2）对于反应，总压恒定为100kPa，在密闭容器中通入和Ar的混合气体。在温度为时，的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如图1。①结合图1，从平衡移动的角度分析，“通入Ar”的作用是。②利用图1的数据，计算反应的压强平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，答案保留三位有效数字)。（3）恒温条件下，测得反应平衡时的物质的量浓度与平衡总压的关系如图2，图中C点平衡总压为10Mpa时，丙烷和丙烯的物质的量浓度相等，请在图上画出平衡时的物质的量浓度随平衡总压变化的曲线。（4）①对于反应、、，下列说法正确的是。A．反应在任何温度下都能自发进行B．氧化脱氢达到平衡后，升高温度，的物质的量一定会减小C．通入的适量的氧气，有利于丙烷的氧化脱氢D．将水液化分离出来，既可以加快反应速率，又能提高的转化率E．对于反应，恒温恒压条件下和恒温恒容条件下进行反应热实验，测得放出的热量相同②与直接脱氢反应相比，氧化脱氢制备丙烯的优点是。（5）研究表明，可催化氧化脱氢制丙烯。在，，催化剂X的催化下，气体按一定流速通过反应器，丙烷转化率和产物选择性(丙烯的选择性=丙烯的产率÷丙烷的转化率×100%)随温度变化如下表：t℃丙烷转化率产物的选择性CO4004.0693.122.204.6850012.329.233.165.6160035.2285.447.736.83下列说法不正确的是___________。A．在较高温度下，催化剂X可提高产生丙烯反应的速率B．催化氧化脱氢制丙烯的反应是放热反应C．相同条件下，使用不同的催化剂，丙烷的平衡转化率相同D．温度升高，催化剂X的活性下降，丙烯的产率降低24．二甲醚可用于护发、护肤药品和涂料中作各类气雾推进剂。在制药、染料、农药等工业中有许多独特的用途。（1）已知：CO(g)、H2(g)、CH3OCH3(g)的燃烧热ΔH分别为-283kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1、-1460kJ·mol-1，H2O(g)=H2O(l)ΔH1=-44kJ·mol-1。则2CO(g)+4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=，该反应能否自发进行与有关。（2）T1℃时，在恒容密闭容器中通入CH3OCH3，发生反应CH3OCH3(g)⇌CO(g)+H2(g)+CH4(g)，测得容器内初始压强为50kPa，反应过程中反应时间t与气体总压p总的关系如下表所示。反应时间t/s010035085020002500气体总压p总/kPa50.055.065.083.2125.0125.0①该温度下，反应达到平衡时，CH3OCH3的分解率为；t=350s时，混合气体的平均摩尔质量为(保留三位有效数字)g·mol-1。②若反应达到平衡后，升高温度，CH3OCH3的浓度增大，则正反应为(填“放热”或“吸热”)反应。③该温度下，要缩短反应达到平衡所需的时间，可采取的措施是。（3）在T2℃、p0kPa(恒温、恒压)下，将等物质的量的CO与H2通入容积为VL的容器内，发生反应：2CO(g)+4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)。反应达到平衡时，测得容器容积为0.6VL，用气体分压[气体分压(p)=气体总压(p总)×体积分数]代替平衡浓度表示的平衡常数Kp=(kPa)-4。反应速率v=v正-v逆=k正p2(CO)·p4(H2)-k逆p(CH3OCH3)p(H2O)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p为气体的分压。该温度下，当容器体积为0.8VL时，=。25．将转化为高附加值的化学品，对实现碳中和、可持续发展具有重要意义。Ⅰ.利用催化加氢制备乙烯，反应过程主要分为两步。ⅰ.ⅱ.（1）和反应制备乙烯的热化学方程式为。（2）0.1MPa，投料比的条件下研究反应ⅰ，在不同温度下达到平衡时各气体的物质的量分数如图1所示(水转化为液态，不计入)。①200℃时，主要发生的反应的化学方程式为。②800℃时，的平衡转化率为。Ⅱ.利用煤气化灰渣(主要成分有CaO、、和MgO等)封存，制备高纯碳酸钙。ⅰ.浸出：向灰渣中加入稍过量盐酸，充分反应后过滤，得滤液a；ⅱ.净化：向滤液a中逐渐加入氨水，金属氢氧化物分步沉淀，分步过滤，得到滤液b；ⅲ.碳酸化：向滤液b中通入，过滤、洗涤、干燥，得到高纯。已知：一些金属氢氧化物在溶液中达到沉淀溶解平衡时的与pH关系如图2所示。（3）净化时，先分离出的氢氧化物是。（4）碳酸化时发生主要反应的离子方程式是。Ⅲ.利用双极膜电解制备NaOH，捕集烟气中，制备。已知：双极膜为复合膜，可在直流电的作用下，将膜间的解离，提供和。（5）结合电极反应解释A区产生浓NaOH溶液的原因。（6）当电路中转移2mol时，上图装置产生molNaOH。（7）制得的固体样品中常混有。准确称量xg样品，下列方案中，能测定样品中纯度的是。A．充分加热，固体减重B．与足量稀盐酸充分反应，加热蒸干，得固体C．与足量稀硫酸充分反应并加热，逸出气体用碱石灰吸收，增重

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】由盖斯定律可得，该反应的反应热ΔH=×[-291kJ/mol-(-314kJ/mol)]=×(+22kJ/mol)=+11kJ/mol，B符合题意；故答案为：B

【分析】此题是对盖斯定律的考查，结合所给反应的热化学方程式计算目标反应的反应热。2．【答案】D【解析】【解答】混合气体单位物质的量为：112/22.4=5mol，设混合气体中H2与CH4的物质的量分别为x和ymol，则根据两个热化学方程式可知：x+y=5，，解得x=2mol，y=3mol，D选项是正确的。

故答案为：D。

【分析】本题的思路是，计算出气体的总物质的量，再根据氢气和甲烷的燃烧热计算出气体各自的物质的量。3．【答案】D4．【答案】A【解析】【解答】反应热等于断键吸收的总能量与形成化学键所放出的能量的差值，由图可以看出：P4中有6mol的P－P，5mol的O2中含有5molO＝O，1mol的P4O10中含有4mol的P＝O，12mol的P－O，所以根据方程式可知反应热△H＝(6a＋5d－4c－12b)kJ·mol－1。故A符合题意；故答案为：A。

【分析】△H=反应物总键能-生成物总键能。5．【答案】B【解析】【解答】A．由图示可知，J→E过程ΔH＝ΔH6，则E→J过程ΔH＝-ΔH6，A不符合题意；B．由图示可知，从E开始，以E结束，整个过程的始态与终态都是E，则能量没有变化，即ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6＝0，B符合题意；C．J→G的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH6，则G→J的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH6)，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|，C不符合题意；D．E→H的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，H→E的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH3)=ΔH4+ΔH5+ΔH6，则|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】根据盖斯定律分析。6．【答案】C【解析】【解答】根据盖斯定律可知①－②即得到反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)，因此该反应的平衡常数为，故答案为：C。

【分析】首先利用方程式①、②得到目标热化学方程式，两个方程式相减则其平衡常数应相除，由此得出答案。7．【答案】D【解析】【解答】A．∆H4<0，△H1＞0，则∆H1>∆H4，A符合题意；B．分析可知，∆H1>0∆H2<0，B符合题意；C．由盖斯定律前三个反应相加得到反应四，即∆H1+∆H2+∆H3=∆H4，C符合题意；D．由盖斯定律∆H2+∆H3，得为CuSO4•5H2O(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)△H＞0；则∆H2+∆H3>0，△H1＞0，两者大小未知，无法比较；故答案为：D。

【分析】CuSO4•5H2O(s)受热分解生成CuSO4(s)，为吸热反应，CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(1)△H1＞0，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，CuSO4(s)=CuSO4(aq)∆H2＜0，CuSO4(aq)电离需要吸收热量，CuSO4(aq)=Cu2+(aq)+(aq)则∆H3>0，由盖斯定律∆H4=∆H1+∆H2+∆H38．【答案】C【解析】【解答】A．由题干图1反应历程图信息可知，CO2的键角为180°，而Ni-CO2的键角不是180°，故催化剂改变了CO2中O—C—O键的键角，A不符合题意；B．由题干图2信息可知，150℃到350℃时，CH4的选择性基本为100%，说明该温度范围内基本没有发生副反应，B不符合题意；C．由题干图2信息可知，升高温度，CO2的转化率增大，而CH4的选择性基本不变，说明该温度范围内基本无副反应发生，但题干未告知CO2转化率是不是平衡转化率，故无法判断CO2催化加氢制CH4是一个吸热反应还是吸热反应，C符合题意；D．已知CO2加氢制备CH4的总的热化学反应为：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)，根据盖斯定律可知，通过下列热化学方程式①、②，可以盖斯定律计算CO2加氢制CH4的反应热为-()=-()=-164.9kJ/mol，D不符合题意；故答案为：C【分析】A．依据反应历程图信息分析；B．依据CH4的选择性基本为100%判断；C．题干未告知CO2转化率是不是平衡转化率，故无法判断；D．依据盖斯定律计算。9．【答案】C【解析】【解答】由盖斯定律，2×反应②+反应①-反应③可得反应，=2×(-393.5)+(-571.6)-(-870.3)=-488.3kJ/mol，故答案为：C。

【分析】利用盖斯定律计算。10．【答案】C【解析】【解答】A．△H5、△H6分别代表H+(g)→H+(aq)、Cl-(g)→Cl-(aq)的焓变，气体溶于水的过程放热，所以，，A不符合题意；

B．HCl比HBr稳定，相同条件下HCl的△H2比HBr的大，所以

若将循环图中元素改成元素，相应的，B不符合题意；

C．HCl(g)溶于大量水的过程放热，即△H1＜0，根据盖斯定律可知，=△H1＜0，C符合题意；

D．原子变为离子的过程中要放热，氯原子变为氯离子放出的热量比氢原子变为氢离子的多，即，D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】A.气体溶于水的过程放热。

B.HCl比HBr稳定。

C.HCl(g)溶于大量水的过程放热，结合盖斯定律进行分析。

D.原子变为离子的过程中要放热。11．【答案】A【解析】【解答】据题中信息可依次书写出热化学方程式：①；②；根据盖斯定律，2×(②-①)得反应，故答案为：A。

【分析】盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。12．【答案】C【解析】【解答】A．由图中可知，molN≡N与molH-H的键能总和为1080kJ，则N2与H2的键能数值总和不等于1080，A不符合题意；B．从图中可以看出，molN2+molH2→1molNH3，放热(314+377+435-1080)kJ=46kJ，则N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)＋92kJ，B不符合题意；C．H2(g)断裂共价键生成2H(g)，需要吸收热量，所以1molH2(g)的能量比2molH(g)的能量低，C符合题意；D．若使用催化剂，可以改变反应的活化能，但不能改变反应的热效应，D不符合题意；故答案为：C。【分析】A.键能为1mol气态分子完全离解成气态原子所吸收的能量。

B.ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，注意反应的物质的量与ΔH的关系。

C.根据断键吸热、成键放热进行分析。

D.催化剂能改变反应的活化能，但不能改变反应的热效应。13．【答案】A【解析】【解答】A．设甲醇制乙烯的反应2CH3OH(g)⇌C2H4(g)+2H2O(g)ΔH1为反应1，甲醇脱水的反应为2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=-24.0kJ·mol-1反应2，C2H5OH(g)⇌CH3OCH3(g)ΔH3=+50.8kJ·mol-1为反应3，C2H4(g)+H2O(g)⇌C2H5OH(g)ΔH4=-45.8kJ·mol-1为反应4，则有：反应2-(反应3+反应4)=反应1，根据盖斯定律，A符合题意；B．甲醇脱水ΔH2=-24.0kJ·mol-1小于零，是放热反应，B不符合题意；C．甲醇制乙烯的反应是气体分子数增加的反应，减小压强利于平衡向右移动，提高甲醇的平衡转化率，C不符合题意；D．因为甲醇的脱水反应和制备乙烯的反应是平行反应，加入选择性催化剂可加快制乙烯的反应，从而抑制甲醇脱水反应的发生，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.根据盖斯定律分析解答；

B.放热反应的△H<0；

C.甲醇制乙烯是气体体积增大的反应，减少压强，平衡正向移动；

D.加入适当的催化剂促进甲醇制乙烯反应，减小或抑制甲醇脱水反应，表现出选择性。

14．【答案】B15．【答案】C【解析】【解答】A.根据图像，反应物总能量大于生成物总能量，故A说法不符合题意；B.使用催化剂降低反应的活化能，因此使用催化剂课降低E1，故B说法不符合题意；C.升高温度，增加单位体积内活化分子的百分数，故C说法符合题意；D.根据图像，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，因此热化学反应方程式为NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g)△H=－(a－c)kJ·mol－1，故D说法不符合题意；故答案为：C。

【分析】根据图示可以得到该反应是放热，催化剂可以降低活化能，升高温度活化分子数增大，速率加快16．【答案】D【解析】【解答】A．由分析可知，比能量低，A不符合题意；

B．由分析可知，△H=4×391kJ/mol+161kJ/mol+498kJ/mol-946k/mol-4×463kJ/mol=-570kJ/mol＜0，所以该反应是放热反应，B不符合题意；

C．N-H键的键能小于O-H键的键能，键能越大越稳定，则O-H键比N-H键稳定，C不符合题意；

D．由B项可知该反应是放热反应，则△H=反应物总键能-生成物总键能＜0，所以反应物总键能小于生成物总键能，D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A.同种物质的气态比液态能量高。

B.△H=反应物总键能-生成物总键能，△H＜0表示放热，△H＞0表示吸热。

C.键能越大越稳定。

D.△H=反应物总键能-生成物总键能，△H＜0表示放热，△H＞0表示吸热。17．【答案】B【解析】【解答】①Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-24.8kJ·mol-1，②3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47.2kJ·mol-1，③Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ·mol-1，由盖斯定律可知，得到反应CO（g）+FeO（s）═Fe（s）+CO2（g）△H=kJ/mol=-109kJ/mol，故答案为：B。

【分析】写出一氧化碳和氧化亚铁反应的方程式，再根据盖斯定律计算出反应热，结合化学计量系数与反应热的关系计算出14g一氧化碳放出或者吸收的热量18．【答案】B【解析】【解答】A.已知C(石墨，s)(金刚石，s)，金刚石能量比石墨能量低，则石墨比金刚石稳定，故A不符合题意；

B.已知，，一氧化碳转化为二氧化碳时释放能量，但是焓变是负值，因此，故B符合题意；

C.氢气的燃烧热为285.8，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为，故C不符合题意；

D.反应是可逆反应，反应的焓变不为，故D不符合题意；

故答案为：B

【分析】A.含有的能量越低，物质越稳定；

B.CO转化为二氧化碳时释放能量，导致数值增大；

C.燃烧热化学方程式中物质均为稳定的化合物，氢气燃烧热产物应为液态水；

D.二氧化硫和氧气反应为可逆反应，完全燃烧释放能量更大。19．【答案】B【解析】【解答】A．根据相对能量变化图可知，1mol与1mol水的总能量比1mol的能量高，该反应是放热反应，的，故A不符合题意；

B．反应历程中能量最高的物质为CH2=CHOH，含有碳碳三键、羟基两种官能团，故B符合题意；

C．由A可知该反应为放热反应，升高反应体系的温度平衡逆向移动，不能提高乙炔的平衡转化率，故C不符合题意；

D．由图可知，反应—Hg2+的活化能最高，反应速率最慢，为总反应的决速步骤，故D不符合题意；

故答案为：B

【分析】A.1mol与1mol水的总能量比1mol的能量高，该反应是放热反应；

B.能量最高的物质为CH2=CHOH，含有碳碳三键、羟基两种官能团；

C.由A可知该反应为放热反应，升高反应体系的温度平衡逆向移动不能提高乙炔的转化率；

D.反应—Hg2+的活化能最高，速率慢。20．【答案】B21．【答案】（1）液态氧变为气态氧（2）；-212；>；减小；【解析】【解答】（1）根据图像信息可知，熵值由是氧气由液态变为气态的过程。

（2）①总反应是2H2O2O2+2H2O，三个步骤的离子方程式加一起可得到总反应方程式，所以步骤Ⅰ的离子方程式为。

②由分析可知，该反应的△H=2×（-242kJ/mol）+0-2×（-136kJ/mol）=-212kJ/mol。根据表格信息，气态O的能量为249kJ/mol，则O2的键能为2×249kJ/mol=498kJ/mol，根据HO（g）+HO（g）═H2O2（g）可算出H2O2中氧氧单键的键能为214kJ/mol，所以O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍

③根据反应可知，随着O2投料的不断增加，CO2一直在生成，而CO先生成，后又消耗，即生成CO2的量比CO的大，所以减小。

④反应2的△G随温度的变化关系图为。

【分析】（1）气体熵值随温度升高而增大。

（2）①总反应是2H2O2O2+2H2O，三个步骤的离子方程式加一起可得到总反应方程式。

②ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量；O2的键能=2×气态O的能量。

③随着O2投料的不断增加，CO2一直在生成，而CO先生成，后又消耗，即生成CO2的量比CO的大

④反应2的△G随温度升高而增大。22．【答案】（1）-295.9kJ/mol（2）H2S；300℃；mol/(L•min)（3）3.2：1；＜（4）正；2HSO3-+2H++2e-═S2O42-+2H2O【解析】【解答】（1）CH4和S的燃烧热分别为890.3kJ/mol和297.2kJ/mol，可知热化学方程式：①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ/mol，②S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=-297.2kJ/mol，根据盖斯定律①-②×2可得CH4（g）+2SO2（g）═CO2（g）+2S（s）+2H2O（l）△H=-295.9kJ/mol；（2）根据图1可知，在300℃时，SO2和H2反应生成H2S，在100℃到200℃时，H2S和SO2反应生成S和水，所以X为H2S；在图2中，0～t1时间段SO2和H2的浓度降低，H2S的浓度升高，故0～t1时间段温度为300℃；用SO2表示的化学反应速率v===mol/（L•min）；(3)某温度下，向2L的恒容密闭容器中充入1molSO2，并加入足量焦炭，当反应达平衡时，SO2转化率为80%，则：①当反应达到平衡时，v正=v逆，则k正c2(SO2)=k逆c(S2)•c2(CO2)，故k正：k逆===3.2：1；②此反应正反应为放热反应，则升高温度，平衡逆向移动，此时v正＜v逆，则k正增大的倍数小于k逆增大的倍数；(4)依据图示可知，二氧化硫被氧化为硫酸根，所以二氧化硫所在的区为阳极区，则电源a为正极；电解时，电极B为阴极，HSO3-还原为S2O42-，则发生的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-═S2O42-+2H2O。【分析】（1）CH4和SO2反应的化学方程式为CH4+2SO2=CO2+2S+2H2O，CH4和S的燃烧热分别为890.3kJ/mol和297.2kJ/mol，热化学方程式为：①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ/mol②S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=-297.2kJ/mol，根据盖斯定律①-②×2计算CH4（g）+2SO2（g）═CO2（g）+2S（s）+2H2O（l）的焓变△H；（2）根据图1可知，在300℃时，SO2和H2反应生成H2S，在100℃到200℃时，H2S和SO2反应生成S和水；0～t1时间段用SO2表示的化学反应速率v=；(3)某温度下，向2L的恒容密闭容器中充入1molSO2，并加入足量焦炭，当反应达平衡时，SO2转化率为80%，①当反应达到平衡时，v正=v逆，据此计算k正：k逆；②升高温度，正、逆反应速率均升高，且平衡向吸热反应方向移动；

(4)依据图示可知，二氧化硫被氧化为硫酸根，所以二氧化硫所在的区为阳极区，阳极区发生反应SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+，阳极与电源的正极a相连，b为电源负极，阴极的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-═S2O42-+2H2O，以此解答该题。23．【答案】（1）-118（2）提高了C3H8的转化率；16.7（3）（4）AC；节约能源；副产物少（5）24．【答案】（1）-205.2kJ·mol-1；温度（2）75%；35.4；放热；使用高效催化剂（3）；182.25【解析】【解答】(1)已知：CO(g)、H2(g