《化學(xué)能與熱能》沖刺3

《化學(xué)能與熱能》試卷一、選擇題1.白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2═P4O10．已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：P﹣P：akJ·mol﹣1、P﹣O：bkJ·mol﹣1、P=O：ckJ·mol﹣1、O=O：dkJ·mol﹣1．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．（6a+5d﹣4c﹣12b）kJ·mol﹣1B．（4c+12b﹣6a﹣5d）kJ·mol﹣1C． 4c+12b﹣4a﹣5d）kJ·mol﹣1D．（4a+5d﹣4c﹣12b）kJ·mol﹣12.如圖，以下圖說(shuō)法正確的是（）A．該圖表明催化劑可以改變反應(yīng)的熱效應(yīng)B．該圖表示某反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)無(wú)關(guān)C．該圖表示某吸熱反應(yīng)分別在有、無(wú)催化劑的情況下反應(yīng)過(guò)程中的能量變化D．該圖表明化學(xué)反應(yīng)不僅遵循質(zhì)量守恒定律，也遵循能量守恒3.以“點(diǎn)燃激情，傳遞夢(mèng)想”為主題的奧運(yùn)火炬“祥云”正在祖國(guó)各地傳遞．“祥云”火炬的燃料是丙烷，它在燃燒時(shí)放出大量的熱．關(guān)于能量變化的說(shuō)法正確的是（）A．伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化B．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴隨者能量變化C．化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量是低于生成物的總能量D．化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量是高于生成物的總能量4.已知：①能量越低的物質(zhì)就越穩(wěn)定；②白磷轉(zhuǎn)化成紅磷是放熱反應(yīng)．據(jù)此，下列判斷或說(shuō)法中正確的是（）A．在相同條件下，紅磷比白磷穩(wěn)定B．在相同的條件下，白磷比紅磷穩(wěn)定C．紅磷和白磷的結(jié)構(gòu)相同D．紅磷容易發(fā)生自燃而白磷則不會(huì)自燃5.對(duì)于放熱反應(yīng)H2+Cl22HCl，下列說(shuō)法中，正確的是（）A．產(chǎn)物所具有的總能量高于反應(yīng)物所具有的總能量B．反應(yīng)物所具有的總能量高于產(chǎn)物所具有的總能量C．?dāng)嚅_(kāi)1molH﹣H鍵和1molCl﹣Cl鍵所吸收的總能量大于形成1molH﹣Cl鍵所放出的能量D．該反應(yīng)中，化學(xué)能只轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?.氫氣是未來(lái)的理想能源，理由是（）①跟其它可燃物等量時(shí)放出的熱量多②燃燒時(shí)不污染環(huán)境③用于制取H2的水資源豐富④密度小，便于運(yùn)輸．A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④7.對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ～Ⅳ的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測(cè)正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ：液體分層，下層呈無(wú)色B．實(shí)驗(yàn)Ⅱ：燒杯中先出現(xiàn)白色沉淀，后溶解C．實(shí)驗(yàn)Ⅲ：試管中溶液顏色仍無(wú)色D．實(shí)驗(yàn)Ⅳ：放置一段時(shí)間后，飽和CuSO4溶液中出現(xiàn)藍(lán)色晶體8.下列變化中不屬于放熱反應(yīng)的是（）A．葡萄糖在人體內(nèi)緩慢氧化B．煤的燃燒C．過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng)D．灼熱的炭和二氧化碳?xì)怏w化合9.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化B．化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因C．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D．反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對(duì)大小決定了反應(yīng)是放出能量還是吸收能量10.下列說(shuō)法正確的是（）A．若反應(yīng)X+Y=M是放熱反應(yīng)，該反應(yīng)一定不用加熱B．需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)C．CO2與CaO化合是放熱反應(yīng)，則CaCO3分解是吸熱反應(yīng)D．1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)生成水所釋放的熱量稱為中和熱．二、非選擇題11.如圖所示，把試管放入盛25℃時(shí)飽和石灰水的燒杯中，試管中開(kāi)始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中．試完成下列問(wèn)題（提示：氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而降低）（1）實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是；（2）產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是．（3）寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式．（4）由實(shí)驗(yàn)推知，MgCl2溶液和H2的總能量（填“大于”“小于”或“等于”）鎂片的鹽酸的總能量．12.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)Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量（kJ）243193151432366298436根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答（1）～（4）題：（1）下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是A．H2B．Cl2C．Br2D．I2（2）X2+H2=2HX（X代表Cl、Br、I）的反應(yīng)是反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）（3）相同條件下，X2（X代表Cl、Br、I）分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或吸收的熱量最多的是（填寫(xiě)分子式）．（4）若無(wú)上表中的數(shù)據(jù)，你能正確回答出問(wèn)題（3）嗎？．你的根據(jù)是．13.Ⅰ.為了研究化學(xué)反應(yīng)A＋B=C＋D的能量變化情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。當(dāng)向盛有A的試管中滴加試劑B時(shí)，看到U形管中甲處液面下降乙處液面上升。試回答下列問(wèn)題：(1)該反應(yīng)為_(kāi)___________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(2)A和B的總能量比C和D的總能量____________(填“高”或“低”)。(3)物質(zhì)中的化學(xué)能通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成______釋放出來(lái)。(4)反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化學(xué)鍵形成放出的能量。(5)寫(xiě)出一個(gè)符合題中條件的化學(xué)方程式：_____________________________________Ⅱ.同素異形體相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速率較慢，有時(shí)還很不完全，測(cè)定反應(yīng)熱很困難?，F(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的“不管化學(xué)過(guò)程是一步完成或分幾步完成，這個(gè)總過(guò)程的熱效應(yīng)是相同的”觀點(diǎn)來(lái)計(jì)算反應(yīng)熱。已知：P4（白磷,s）+5O2(g)====P4O10(s)ΔH=－2kJ·mol-1①P(紅磷,s)+O2（g）====P4O10(s)ΔH=－kJ·mol-1②則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為_(kāi)___________。相同狀況下，能量狀態(tài)較低的是____________；白磷的穩(wěn)定性比紅磷____________（填“高”或“低”）。mLmol·L－1鹽酸跟50mLmol·L－1氫氧化鈉溶液在下圖裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，并通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量來(lái)計(jì)算中和熱。試回答下列問(wèn)題：⑴大小燒杯間填或“不能”）將環(huán)形玻璃攪拌棒改為環(huán)形金屬（如銅）。其原因是。⑶大燒杯上如不滿碎泡沫塑料的作用。⑵（填“能”蓋硬紙板，對(duì)求得中和熱數(shù)值的影響是（填“偏高”或“偏低”或“無(wú)影響”）。⑷氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，則與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放熱量（“增加”、“減少”或“不變”），所求中和熱數(shù)值（“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案解：各化學(xué)鍵鍵能為P﹣PakJ·mol﹣1、P﹣ObkJ·mol﹣1、P=OckJ·mol﹣1、O=OdkJ·mol﹣1．反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物總鍵能﹣生成物總鍵能，所以反應(yīng)P4+5O2=P4O10的反應(yīng)熱△H=6akJ·mol﹣1+5dkJ·mol﹣1﹣（4ckJ·mol﹣1+12bkJ·mol﹣1）=（6a+5d﹣4c﹣12b）kJ·mol﹣1，故選：A．解：A．由圖可知，加入催化劑降低反應(yīng)的活化能，但反應(yīng)熱不變，故A錯(cuò)誤；B．物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，能量不變，該圖不能證明反應(yīng)的能量變化與生成物的狀態(tài)的關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．由圖象可知，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．化學(xué)反應(yīng)一定遵循質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，正反應(yīng)放熱，遵循能量守恒，故D正確．故選D．考點(diǎn)：反應(yīng)熱和焓變．專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化．分析：A．物質(zhì)三態(tài)之間的轉(zhuǎn)變也存在能量的變化；B．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴隨質(zhì)量守恒和能量守恒；C．吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量；D．吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量；解答：解：A．物質(zhì)三態(tài)之間的轉(zhuǎn)變是物理變化，但也存在能量的變化，故A錯(cuò)誤；B．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)必定伴隨著化學(xué)鍵的斷裂和生成，則一定伴隨能量的變化，有放熱現(xiàn)象或吸熱現(xiàn)象發(fā)生，故B正確；C．吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量是低于生成物的總能量，放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量是高于生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量不一定低于生成物的總能量，故C錯(cuò)誤；D．吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量是低于生成物的總能量，放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量是高于生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量不一定高于生成物的總能量，故D錯(cuò)誤；故選：B；點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了反應(yīng)中的能量變化，掌握反應(yīng)物的總能量、生成物的總能量和熱量的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．考點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因；吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)．專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化．分析：根據(jù)能量越低的物質(zhì)就越穩(wěn)定，白磷轉(zhuǎn)化成紅磷是放熱反應(yīng)，故紅磷的能量低，紅磷穩(wěn)定．解答：解：A．白磷轉(zhuǎn)化成紅磷是放熱反應(yīng)，故紅磷的能量低，紅磷穩(wěn)定，故A正確；B．紅磷的能量低，紅磷穩(wěn)定，故B錯(cuò)誤；C．紅磷和白磷的結(jié)構(gòu)不同，故C錯(cuò)誤；D．紅磷不容易發(fā)生自燃而白磷容易自燃，故D錯(cuò)誤．故選A．點(diǎn)評(píng)：本題考查能量越低越穩(wěn)定，能量轉(zhuǎn)化的原因，難度不大．考點(diǎn)：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)．分析：A.根據(jù)活潑金屬和活潑非金屬之間易形成離子鍵，非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵（銨鹽除外）；B.根據(jù)放熱反應(yīng)中反應(yīng)物所具有的總能量高于產(chǎn)物所具有的總能量；C.根據(jù)放熱反應(yīng)的本質(zhì)是生成物成鍵釋放的總能量大于反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量；D.根據(jù)放熱反應(yīng)中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、光能等．解答：解：該反?yīng)是放熱反應(yīng)，根據(jù)能量守恒定律知，反應(yīng)物所具有的總能量高于產(chǎn)物所具有的總能量；放熱反應(yīng)的本質(zhì)是：生成物成鍵釋放的總能量大于反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量，故選B．點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)以及能量變化的宏觀和微觀原因，難度不大．考點(diǎn)：清潔能源．分析：根據(jù)氫氣具有可燃性，燃燒時(shí)的發(fā)熱量高，燃燒的產(chǎn)物是水無(wú)污染，可以用水制取氫氣，來(lái)源廣，氫氣密度小，占據(jù)空間大，不便于運(yùn)輸，據(jù)此分析解答．解答：解：①氫氣的熱值為×108J/kg，和其它能源比較，熱值高，故①正確；②氫氣在氧氣中燃燒生成水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2+O22H2O，故②正確；③用于制取H2的水資源豐富，故③正確；④密度小，和其它能源比較，同質(zhì)量占據(jù)空間大，不便于運(yùn)輸，故④錯(cuò)誤；故選：A．點(diǎn)評(píng)：本題較為簡(jiǎn)單，只要了解了氫氣的可燃性、燃燒的產(chǎn)物，制取的方法即可解答．考點(diǎn)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)專題：實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題．分析：A．四氯化碳的密度大于水，碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度；B．氫氧化鋁不溶于弱堿，能溶于強(qiáng)堿；C．溶液呈血紅色；D．根據(jù)CaO吸水并放熱分析．解答：解：A．四氯化碳的密度大于水，碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，所以液體分層，且下層呈紫色，故A錯(cuò)誤；B．氨氣和氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁，氫氧化鋁不溶于氨水，所以能產(chǎn)生白色沉淀，故B錯(cuò)誤；C．氯化鐵與KSCN反應(yīng)生成Fe（SCN）3，溶液呈紅色，故C錯(cuò)誤；D．CaO吸水生成氫氧化鈣，飽和CuSO4溶液中水減少，會(huì)析出藍(lán)色晶體，故D正確．故選D．點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，明確實(shí)驗(yàn)原理是解本題關(guān)鍵，涉及萃取、氫氧化鋁制取、飽和溶液等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)這些物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)分析解答，易錯(cuò)選項(xiàng)是D，很多同學(xué)往往漏掉氧化鈣和水反應(yīng)放出熱量而導(dǎo)致錯(cuò)誤判斷，為易錯(cuò)點(diǎn)．考點(diǎn)：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)分析：根據(jù)常見(jiàn)的放熱反應(yīng)有：所有的物質(zhì)燃燒、所有金屬與酸反應(yīng)、金屬與水反應(yīng)，所有中和反應(yīng)；絕大多數(shù)化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng)；常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)有：絕大數(shù)分解反應(yīng)，個(gè)別的化合反應(yīng)（如C和CO2），少數(shù)分解置換以及某些復(fù)分解（如銨鹽和強(qiáng)堿），C或氫氣做還原劑時(shí)的反應(yīng)．解答：解：A．葡萄糖在人體內(nèi)緩慢氧化是放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．煤的燃燒是放熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．灼熱的炭和二氧化碳?xì)怏w化合屬于吸熱反應(yīng)，故D正確．故選D．點(diǎn)評(píng)：本題考查放熱反應(yīng)，難度不大，抓住中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的吸熱或放熱的反應(yīng)是解題的關(guān)鍵，對(duì)于特殊過(guò)程中的熱量變化的要熟練記憶來(lái)解答此類習(xí)題．考點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因；吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)．專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化．分析：A.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化；B.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中實(shí)質(zhì)是化學(xué)鍵的斷裂和形成；C.根據(jù)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)與反應(yīng)的條件無(wú)關(guān)；D.根據(jù)反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對(duì)大小決定了反應(yīng)是放出能量還是吸收能量．解答：解：A.因化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，故A正確；B.因化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因是化學(xué)鍵的斷裂和形成，故B正確；C.因反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)與反應(yīng)的條件無(wú)關(guān)，如鋁熱反應(yīng)需要加熱才能發(fā)生，卻為放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D.因反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對(duì)大小決定了反應(yīng)是放出能量還是吸收能量，故D正確；故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因，需要強(qiáng)調(diào)的是反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)與反應(yīng)的條件無(wú)關(guān)．考點(diǎn)：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)；中和熱．專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化．分析：A.有的放熱反應(yīng)需加熱才能進(jìn)行；B.有的吸熱反應(yīng)不需加熱就可以發(fā)生；C.大多數(shù)的化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)，大多數(shù)的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；D.根據(jù)中和熱的概念來(lái)回答．解答：解：A、有的放熱反應(yīng)需加熱才能進(jìn)行，如Fe+SFeS的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B.有的吸熱反應(yīng)不需加熱就可以發(fā)生，有的放熱反應(yīng)需加熱才能進(jìn)行，如Fe+SFeS的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C.大多數(shù)的化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)，如CO2與CaO化合是放熱反應(yīng)，大多數(shù)的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，如CaCO3分解是吸熱反應(yīng)，故C正確；D.中和熱是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1mol水所釋放的能量，故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生化學(xué)反應(yīng)中的能量變化知識(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)來(lái)回答，較簡(jiǎn)單11.（1）鎂片上有大量氣泡，鎂片逐漸溶解，燒杯中溶液變渾濁；（2）鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，Ca（OH）2在水中溶解度隨溫度升高而減小；（3）Mg+2H+=Mg2++H2↑；（4）小于考點(diǎn)：化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化．專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化．分析：如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，所試管內(nèi)滴入稀鹽酸，鹽酸與鎂劇烈反應(yīng)放出氫氣，同時(shí)反應(yīng)放出的熱量使飽和石灰水溶液溫度升高，溫度升高氫氧化鈣溶解度減小，飽和溶液析出固體氫氧化鈣而使溶液看上去變渾濁．解答：解：（1）鎂與鹽酸劇烈反應(yīng)，可觀察到產(chǎn)生大量氣體，反應(yīng)放出熱量使飽和溶液溫度升高，析出固體溶質(zhì)，觀察到溶液變渾濁，故答案為：鎂片上有大量氣泡，鎂片逐漸溶解，燒杯中溶液變渾濁；（2）鎂與鹽酸劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣并放出大量的熱，由于氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，所以飽和石灰水升溫后析出的氫氧化鈣使溶液呈渾濁狀，故答案為：鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，Ca（OH）2在水中溶解度隨溫度升高而減??；（3）鎂與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氯化鎂和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，離子方程式為：Mg+2H+=Mg2++H2↑，故答案為：Mg+2H+=Mg2++H2↑；（4）當(dāng)反應(yīng)物的能量高于生成物的能量時(shí)，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故MgCl2溶液和H2的總能量小于鎂片的鹽酸的總能量，故答案為：小于．點(diǎn)評(píng)：通過(guò)化學(xué)變化放熱而使飽和溶液溫度升高，此類本題之一巧；飽和溶液為溶解度隨溫度升高而