高二化學(xué)選修同步練習(xí)焓變反應(yīng)熱

1、1-1-1焓變反應(yīng)熱一、選擇題(每小題有1個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1(2011·西安高二檢測)下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是()A鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)BBa(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)C灼熱的炭與CO2的反應(yīng)D甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)【解析】A、D為放熱反應(yīng)，B為吸熱反應(yīng)但不屬于氧化還原反應(yīng)?！敬鸢浮緾2下列說法正確的是()A需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生反應(yīng)C反應(yīng)物和生成物所具有的能量差決定了反應(yīng)是放熱還是吸熱D有的吸熱反應(yīng)在常溫下就能發(fā)生反應(yīng)【解析】Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)

2、，但常溫下就能進(jìn)行，A錯(cuò)誤；有些放熱反應(yīng)需加熱才能進(jìn)行，如木炭的燃燒，B錯(cuò)誤；當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反之為吸熱反應(yīng)?！敬鸢浮緾D3(2011·臨沂高二檢測)下列說法正確的是()A干冰蒸發(fā)需要吸收大量的熱，這就是化學(xué)反應(yīng)中的吸熱反應(yīng)B酒精常被用作酒精燈和內(nèi)燃機(jī)的燃料，說明酒精燃燒是放熱反應(yīng)C木炭常溫下不燃燒，加熱才能燃燒，說明木炭燃燒是吸熱反應(yīng)D人們用氫氧焰焊接或切割金屬，主要利用了氫氣和氧氣化合時(shí)所放出的能量【解析】干冰升華要吸熱，這是物理變化，A不正確；酒精之所以能做燃料，是因?yàn)樗紵艧?，B正確；木炭燃燒需加熱引發(fā)反應(yīng)，但反應(yīng)開始后，反應(yīng)放出的熱

3、可使木炭繼續(xù)燃燒，說明反應(yīng)放熱，C不正確；D正確。【答案】BD4下列反應(yīng)中，生成物的總能量大于反應(yīng)物總能量的是()A氫氣在氧氣中燃燒BBa(OH)2·8H2O與NH4Cl固體的反應(yīng)C硫黃在氧氣中燃燒D焦炭在高溫下與水蒸氣的反應(yīng)【解析】A、C的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量；B、D為吸熱反應(yīng)，符合題目要求?！敬鸢浮緽D5已知：1mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收436kJ的能量；1mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收243kJ的能量；由H原子和Cl原子形成1mol HCl分子時(shí)釋放431 kJ的能量。下列敘述正確的是()A氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，

4、反應(yīng)的H183kJ/molB氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，反應(yīng)的H183kJ/molC氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，反應(yīng)的H183kJ/molD氫氣和氯氣反應(yīng)生成1mol氯化氫氣體，反應(yīng)的H183kJ/mol【解析】H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)，反應(yīng)的H(436243)kJ/mol2×431kJ/mol183kJ/mol?！敬鸢浮緾6下列說法正確的是()A反應(yīng)熱就是反應(yīng)中放出的能量B在101kPa時(shí)，1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱C由C(石墨)C(金剛石)H1.9kJ·mol1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定D等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放

5、出的熱量多【解析】反應(yīng)過程中所放出或吸收的熱都是反應(yīng)熱，因此A錯(cuò)；在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量叫做該物質(zhì)的燃燒熱，B選項(xiàng)未指明碳完全燃燒生成二氧化碳，是錯(cuò)誤的；由C(石墨)C(金剛石)H1.9kJ·mol1可知，金剛石能量高，不穩(wěn)定；因?yàn)榱蚬腆w變?yōu)榱蛘魵庖鼰?，所以等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出的熱量多是正確的(相同條件下，同一物質(zhì)在氣態(tài)時(shí)具有的能量最多，液態(tài)時(shí)次之，固態(tài)時(shí)最少，反應(yīng)放出的熱量等于反應(yīng)物所具有的能量減去生成物所具有的能量，因?yàn)樯晌锸且粯拥模缘攘康牧蛘魵馊紵龝r(shí)放出的熱量比硫固體放出的更多。)【答案】D7白磷與氧氣

6、可發(fā)生如下反應(yīng)：P45O2P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：PP akJ·mol1、PO bkJ·mol1、P=O ckJ·mol1、O=O dkJ·mol1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的H，其中正確的是()A(6a5d4c12b)kJ·mol1B(4c12b6a5d)kJ·mol1C(4c12b4a5d)kJ·mol1D(4a5d4c12b)kJ·mol1【解析】選A。因?yàn)镠等于反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量總和減去反應(yīng)產(chǎn)物化學(xué)鍵形成釋放的能量總和，即HE反應(yīng)物E產(chǎn)物，根據(jù)反應(yīng)方程式P4

7、5O2P4O10和模型圖分析可知，該反應(yīng)的反應(yīng)熱H(6a5d4c12b)kJ·mol1，A正確?！敬鸢浮緼8下列圖象分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系據(jù)此判斷下列說法中正確的是()A石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)B白磷比紅磷穩(wěn)定CS(g)O2(g)SO2(g)H1，S(s)O2(g)SO2(g)H2，則H1H2DCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0【答案】A9下列變化為放熱的化學(xué)反應(yīng)的是()AH2O(g)H2O(l)H44.0kJ/molB2HI(g)H2(g)I2(g)H14.9kJ/molC形成化學(xué)鍵時(shí)共放出能量862kJ的化學(xué)反應(yīng)D能量變化如圖所示的化學(xué)反應(yīng)【答

8、案】D10.科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體(如圖所示)，與白磷分子相似。已知斷裂1mol NN鍵吸收193kJ熱量，斷裂1mol NN鍵吸收941kJ熱量，則()AN4的熔點(diǎn)比P4高B1mol N4氣體轉(zhuǎn)化為N2時(shí)要吸收724kJ能量CN4是N2的同系物D1mol N4氣體轉(zhuǎn)化為N2時(shí)要放出724kJ能量【解析】選D。N4與白磷(P4)結(jié)構(gòu)相似，均為分子晶體，由于N4相對分子質(zhì)量小于P4，故其分子間作用力弱于P4，其熔點(diǎn)低于P4，A錯(cuò)；N4與N2互為同素異形體，而不是同系物，則C錯(cuò)；從結(jié)構(gòu)圖中可看出，一個(gè)N4分子中含有6個(gè)NN鍵，根據(jù)N4(g)2N2(g)H，有H6

9、×193kJ/mol2×941kJ/mol724kJ/mol，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿11根據(jù)熱化學(xué)方程式：S(l)O2(g)SO2(g)H293.23kJ/mol，分析下列說法正確的是()AS(s)O2(g)SO2(g)，反應(yīng)放出的熱量大于293.23kJ/molBS(g)O2(g)SO2(g)，反應(yīng)放出的熱量小于293.23kJ/molC1mol SO2的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量總和大于1mol硫和1mol氧氣的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量之和D1mol SO2的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量總和小于1mol硫和1mol氧氣的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量之和【答案】C二、非選擇題12在一定條

10、件下，A和B反應(yīng)可生成C和D，其能量變化如下：(反應(yīng)前) (反應(yīng)后)(1)下列關(guān)于反應(yīng)AB=CD的說法正確的是_。A反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目一定不變B該反應(yīng)若有熱量變化，則一定是氧化還原反應(yīng)C若該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則不需加熱反應(yīng)就一定能自動進(jìn)行D反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量一定相等，且該反應(yīng)遵循能量守恒(2)若E1<E2，則該反應(yīng)為_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為_?！窘馕觥?1)每個(gè)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒和能量守恒，故A、D兩項(xiàng)正確，任何反應(yīng)都伴隨著能量變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤。某一反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)與反應(yīng)條件無關(guān)，加熱是為了使舊化學(xué)鍵斷裂，引發(fā)反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)【答案】

11、(1)AD(2)吸熱H(E2E1)kJ/mol13.我國發(fā)射的神舟七號飛船外殼覆蓋了一種新型結(jié)構(gòu)陶瓷材料，其主要成分是氮化硅，該陶瓷材料可由石英固體與焦炭顆粒在高溫的氮?dú)饬髦型ㄟ^如下反應(yīng)制得：SiO2CN2Si3N4CO該反應(yīng)變化過程中的能量變化如右圖所示。回答以下問題。(1)上述反應(yīng)中的還原劑是_，其還原產(chǎn)物是_。(2)該反應(yīng)_(填“吸熱”或“放熱”)，反應(yīng)熱H_ _0(填“>”“<”或“”)?！窘馕觥?1)SiO2CN2Si3N4CO反應(yīng)中碳元素的化合價(jià)由0升高到2，氮元素的化合價(jià)由0降低到3。故反應(yīng)中的還原劑是C。還原產(chǎn)物為Si3N4。(2)該反應(yīng)過程中，反應(yīng)物的總能量大于生

12、成物的總能量，為放熱反應(yīng)，H<0?！敬鸢浮?1)CSi3N4(2)放熱<14.鹽酸或硫酸和氫氧化鈉溶液的中和反應(yīng)沒有明顯的現(xiàn)象。某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了證明氫氧化鈉溶液與鹽酸或硫酸發(fā)生了反應(yīng)，從中和反應(yīng)的熱效應(yīng)出發(fā)，設(shè)計(jì)了下面幾種實(shí)驗(yàn)方案。請回答有關(guān)問題。(1)方案一：如圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小試管用細(xì)線吊著，細(xì)線的上端拴在細(xì)鐵絲上。開始時(shí)使右端U形管兩端紅墨水相平。實(shí)驗(yàn)開始，向下插細(xì)鐵絲，使小試管內(nèi)鹽酸和廣口瓶內(nèi)氫氧化鈉溶液混合，此時(shí)觀察到的現(xiàn)象是_，原因是_。(2)方案二：該小組同學(xué)借助反應(yīng)溶液溫度的變化來判斷反應(yīng)的發(fā)生。如果氫氧化鈉溶液與鹽酸混合前后有溫度的變化，則證明發(fā)生了

13、化學(xué)反應(yīng)。該小組同學(xué)將不同濃度的氫氧化鈉溶液和鹽酸各10mL混合，用溫度計(jì)測量反應(yīng)前后溫度的變化，測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：編號鹽酸氫氧化鈉t/10.1mol/L0.05mol/L3.520.1mol/L0.1mol/Lx30.2mol/L0.2mol/L14則x_。(3)方案三：該小組還設(shè)計(jì)了如圖所示裝置來證明氫氧化鈉溶液確實(shí)與稀硫酸發(fā)生了反應(yīng)。他們認(rèn)為若洗氣瓶中導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說明該反應(yīng)放出熱量，從而證明發(fā)生了反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，打開分液漏斗活塞，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管流出液體不暢，原因可能是_ _。從原理上講，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不合理之處為_ _。請你在此實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上提出修改方案_ _?！窘馕觥?1)方案一中

14、鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)放出熱量，使廣口瓶內(nèi)氣體溫度升高，氣體受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，U形管內(nèi)液面左邊下降、右邊上升。(2)方案二中由反應(yīng)的氫氧化鈉和鹽酸的物質(zhì)的量來看，1號反應(yīng)中參加反應(yīng)的氫氧化鈉和鹽酸都是0.5×103mol，溫度升高3.5，3號反應(yīng)中參加反應(yīng)的氫氧化鈉和鹽酸都是2×103mol，為1號反應(yīng)量的4倍，而溫度變化也是4倍，由此看出參加反應(yīng)的物質(zhì)的量與溫度變化量成正比。2號反應(yīng)中參加反應(yīng)的氫氧化鈉和鹽酸的物質(zhì)的量是1號反應(yīng)量的2倍，故溫度變化也應(yīng)為2倍，為7。(3)方案三中稀硫酸具有一定的體積，冒出氣泡的原因可能是加入稀硫酸使錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大引起的?？梢栽诜忠?/p>

15、漏斗上部塞子和錐形瓶之間連接一導(dǎo)管，即維持分液漏斗和錐形瓶內(nèi)氣壓相等，便于液體順利流下。如右圖所示?！敬鸢浮?1)U形管內(nèi)液面左邊下降、右邊上升鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)放出熱量，使瓶內(nèi)氣體溫度升高，壓強(qiáng)增大(2)7(3)沒有打開分液漏斗上部塞子稀硫酸具有一定的體積，冒出氣泡的原因可能是加入稀硫酸使錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大引起的在分液漏斗上部塞子和錐形瓶之間連接一導(dǎo)管15下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量(kJ)：物質(zhì)Cl2Br2I2H2HClHIHBr鍵能(kJ/mol)243193151436431298366根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答第(1)(5)題。(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是()AH2 BCl2CBr2 DI2(2)下列物質(zhì)中最不穩(wěn)定的是()AHCl BHBrCHI DH2(3)X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(4)