高中化學人教版化學反應原理第一章化學反應與能量 課時作業(yè)

課時作業(yè)1反應熱焓變時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分)1．下列關(guān)于能量的變化及反應熱的說法中正確的是()A．任何化學反應都有反應熱B．某些化學鍵斷裂時吸收能量，某些化學鍵斷裂則放出能量C．形成新化學鍵不一定放出能量D．有熱量變化的反應一定有化學鍵的斷裂與形成解析：斷裂化學鍵一定吸收能量，形成化學鍵一定放出能量，A正確，B、C錯誤；有熱量變化的反應可能是物理變化，如濃硫酸溶于水放出熱量，D錯誤。答案：A2．下列關(guān)于化學反應中的說法正確的是()A．有化學鍵斷裂的過程一定是化學變化B．化學反應中有物質(zhì)變化也有能量變化C．圖中所示的反應為放熱反應D．需要加熱才能發(fā)生的化學反應一定是吸熱反應解析：鹽溶于水斷裂化學鍵，但該過程為物理變化，A錯誤；由題圖可知生成物的能量大于反應物的能量，故該反應為吸熱反應，C錯誤；有些反應需要加熱，但反應開始后可以撤掉熱源，如Fe與S的反應，這些反應是放熱反應，D錯誤。答案：B3．下列說法正確的是()A．反應熱是1mol物質(zhì)參加反應時的能量變化B．當反應放熱時ΔH>0，反應吸熱時ΔH<0C．任何條件下，化學反應的焓變都等于化學反應的反應熱D．在一定條件下，某一化學反應是吸熱反應還是放熱反應，由生成物與反應物的焓值差來決定解析：化學反應過程中釋放或吸收的熱量稱為反應熱，A項錯誤；當反應放熱時，ΔH<0，反應吸熱時ΔH>0，B項錯誤；只有在恒壓條件下，化學反應的焓變才等于化學反應的反應熱，因此C項錯誤；一個化學反應是吸熱反應還是放熱反應，取決于生成物和反應物的焓值差，也可以根據(jù)斷鍵時吸收的能量與成鍵時放出的能量的相對大小判斷，D項正確。答案：D4．已知：H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－kJ/mol，下列說法正確的是()A．H2和F2反應生成HF的反應是吸熱反應B．在相同條件下，1molH2與1molF2的能量總和大于2molHF氣體的能量C．ΔH＝E(H2)＋E(F2)－E(HF)(E表示鍵能)D．通常情況下，該反應發(fā)生的條件是加熱或光照解析：ΔH＝－kJ/mol，說明該反應是放熱反應，A錯；放熱反應中反應物的總能量高于生成物的總能量，B對；用鍵能求ΔH，ΔH＝反應物鍵能總和－生成物鍵能總和，C項中應是2E(HF)，所以C錯；H2和F2在黑暗處就能發(fā)生反應，所以D錯。答案：B5．下列關(guān)于能量變化的說法正確的是()A．“冰，水為之，而寒于水”說明相同質(zhì)量的水和冰相比較，冰的能量高B．化學反應在物質(zhì)變化的同時，伴隨著能量變化，表現(xiàn)形式只有吸熱和放熱兩種C．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH>0，則金剛石比石墨穩(wěn)定D．化學反應遵循質(zhì)量守恒的同時，也遵循能量守恒解析：A項中說明等質(zhì)量的水和冰，冰的能量低；B項化學反應中能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，一般表現(xiàn)為吸熱和放熱，但也可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如電能、光能等；C項中由熱化學方程式可知，金剛石本身具有的能量高于石墨，故金剛石不如石墨穩(wěn)定；D項正確。答案：D6．下列反應符合圖示的是()A．鎂片與鹽酸的反應B．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體的反應C．酸堿中和反應D．乙醇在氧氣中的燃燒反應解析：由圖示可知，該反應為吸熱反應，B項正確。答案：B7．已知H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g)ΔH＝－72kJ/mol，其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量/kJ436a366則表中a為()A．404 B．260C．224 D．200解析：根據(jù)反應熱與鍵能之間的關(guān)系可得：ΔH＝＋436kJ/mol＋akJ/mol－2×366kJ/mol＝－72kJ/mol，解之得：a＝224。故選C。答案：C8．常溫下，1mol化學鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。根據(jù)表中信息判斷下列說法不正確的是()共價鍵H—HF—FH—FH—ClH—IE/(kJ·mol－1)436157568432298kJ·mol－1>E(H—Br)>298kJ·mol－1B．表中最穩(wěn)定的共價鍵是H—F鍵C．H2(g)→2H(g)ΔH＝＋436kJ·mol－1D．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－25kJ·mol－1解析：H—Br鍵的鍵能應介于H—I鍵的鍵能和H—Cl鍵的鍵能之間，即298kJ·mol－1<E(H—Br)<432kJ·mol－1，A項正確；由表中數(shù)據(jù)可知，H—F鍵的鍵能最大，故H—F鍵最穩(wěn)定，B項正確；H2(g)→2H(g)，吸收能量，故ΔH＝E(H—H)＝＋436kJ·mol－1，C項正確；H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝E(H—H)＋E(F—F)－2E(H—F)＝(436＋157－2×568)kJ·mol－1＝－543kJ·mol－1，D項錯誤。答案：D9．下列實驗現(xiàn)象或圖像信息不能充分說明相應的化學反應是放熱反應的是()ABCD反應裝置或圖像實驗現(xiàn)象或圖像信息溫度計的水銀柱不斷上升反應物總能量大于生成物總能量反應開始后，甲處液面低于乙處液面反應開始后，針筒活塞向右移動解析：D項中的稀硫酸與鋅粒反應后生成H2，能夠推動針筒活塞向右移動，不能確定該反應是否為放熱反應，D錯誤。答案：D10．中華商務網(wǎng)訊：2023年中國已超北美成為全球液晶顯示器第二大市場。生產(chǎn)液晶顯示器的過程中使用的化學清洗劑NF3是一種溫室氣體，其存儲能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大氣中的壽命可長達740年之久，以下是幾種化學鍵的鍵能：化學鍵N≡NF—FN—F鍵能/(kJ·mol－1)下列說法中正確的是()A．過程N2(g)→2N(g)放出能量B．過程N(g)＋3F(g)→NF3(g)放出能量C．反應N2(g)＋3F2(g)→2NF3(g)的ΔH>0D．NF3吸收能量后如果沒有化學鍵的斷裂與生成，仍可能發(fā)生化學反應解析：斷鍵的過程吸收能量，A錯；成鍵的過程，放出能量，B正確；選項C中反應的ΔH＝反應物的鍵能之和－生成物的鍵能之和＝＋3×－6×kJ·mol－1＝－kJ·mol－1，因此C錯；若NF3吸收能量后沒有化學鍵的斷裂與生成，則是物理變化?；瘜W反應過程中必有鍵的斷裂與生成，所以D錯。答案：B11．已知化學反應A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是()A．每生成2分子AB吸收bkJ熱量B．該反應熱ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1C．該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量D．斷裂1molA—A鍵和1molB—B鍵，放出akJ能量解析：觀察題給圖像可以得到，上述反應的反應物總能量低于生成物總能量，為吸熱反應，其中反應熱ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1?；瘜W反應過程中，化學鍵斷裂為吸熱過程，化學鍵形成為放熱過程。答案：B12．下列圖像分別表示有關(guān)反應的反應過程與能量變化的關(guān)系：據(jù)此判斷下列說法正確的是()A．石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻狟．白磷比紅磷穩(wěn)定C．CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH>0D．S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2，則ΔH1>ΔH2解析：由圖①知：E(金剛石)>E(石墨)，故石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?，A正確；由圖②知：E(白磷)>E(紅磷)，故紅磷比白磷穩(wěn)定，B錯誤；由圖④知：E[CO(g)＋H2O(g)]>E[CO2(g)＋H2(g)]，故CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)的ΔH<0，C錯誤；由ΔH1、ΔH2均為負值，并結(jié)合圖③知，ΔH1<ΔH2，D錯誤。答案：A二、非選擇題(52分)13．(10分)如圖是一個簡易測量物質(zhì)反應是吸熱還是放熱的實驗裝置，利用此裝置可以很方便地測得某反應是放熱反應還是吸熱反應。將鋁片加入小試管內(nèi)，然后注入足量的濃NaOH溶液，請根據(jù)要求回答下列問題：(1)有關(guān)反應的離子方程式是____________，試管中看到的現(xiàn)象是________________________。(2)S形導管中液面A________(填“上升”或“下降”)，原因是________________________________；說明此反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應。(3)由實驗推知，NaAlO2溶液和H2的總能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)鋁片和NaOH溶液的總能量。(4)若小試管盛適量水，然后向其中加入適量NH4NO3晶體，則S形導管中液面A________(填“上升”或“下降”)，這說明NH4NO3溶于水是________(填字母)。a．吸熱反應 b．放熱反應c．吸熱過程 d．放熱過程解析：鋁片與NaOH溶液的反應是放熱反應，由于反應物的總能量高于生成物的總能量，放出的熱量使錐形瓶內(nèi)氣壓增大，導致S形導管左端液面下降，右端液面上升。而NH4NO3溶于水是吸熱過程，使錐形瓶內(nèi)氣體壓強減小，所以液面A上升。答案：(1)2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑鋁片逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生(2)下降反應放出的熱量使錐形瓶內(nèi)氣壓增大放熱(3)小于(4)上升c14．(18分)如圖所示，把試管放入盛有25℃石灰水飽和溶液的燒杯中，試管中開始放入幾塊鎂條，再用滴管滴入5mL的鹽酸。試回答下列問題：(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是_________________________。(2)產(chǎn)生上述實驗現(xiàn)象的原因是________________________。(3)寫出有關(guān)的離子方程式：__________________________。(4)由實驗推知，MgCl2和H2的總能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)鎂條和鹽酸的總能量。(5)如將本題中“25℃石灰水飽和溶液”換成“20℃碳酸飲料”進行探究實驗，實驗(1)中觀察到的另一現(xiàn)象是_____________，其原因是_____________________。解析：Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑是放熱反應，Mg與鹽酸反應產(chǎn)生的熱量使石灰水的溫度升高，Ca(OH)2的溶解度隨著溫度的升高而減小。氣體的溶解度也隨溫度的升高而減小。答案：(1)鎂條上產(chǎn)生大量氣泡，鎂條逐漸溶解，燒杯中析出白色固體(或溶液變渾濁)(2)鎂與鹽酸反應屬于放熱反應，而Ca(OH)2的溶解度隨著溫度的升高而減小，因此析出白色的Ca(OH)2固體(3)Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑(4)小于(5)燒杯中液體放出氣泡的速率逐漸加快；氣體的溶解度隨著溫度的升高而減小15．(8分)在一定條件下，A和B反應可生成C和D，其能量變化如下：eq\x(\a\al(A＋B反應物,總能量為E1))eq\o(→,\s\up7(發(fā)生反應A＋B=C＋D))eq\x(\a\al(C＋D生成物,總能量為E2))(反應前)(反應后)(1)下列關(guān)于反應A＋B=C＋D的說法正確的是()A．反應前后原子的種類和數(shù)目一定不變B．該反應若有能量變化，則一定是氧化還原反應C．若該反應為放熱反應，則不需加熱反應就一定能自發(fā)進行D．反應物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量一定相等，且該反應遵循能量守恒(2)若E1<E2，則該反應為________(填“吸熱”或“放熱”)反應，該反應的反應熱為________。解析：每個反應都遵循質(zhì)量守恒和能量守恒，故A、D兩項正確；任何反應都伴隨著能量變化，B項錯誤；某一反應是放熱反應還是吸熱反應與反應條件無關(guān)，加熱是為了使舊化學鍵斷裂，引發(fā)反應，C項錯誤。答案：(1)AD(2)吸熱ΔH＝(E2－E1)kJ·mol－116．(16分)下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量(kJ)：物質(zhì)Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量(kJ)243193151432366298436根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答(1)—(6)題。(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是()A．H2 B．Cl2C．Br2 D．I2(2)下列氫化物中，最穩(wěn)定的是()A．HClB．HBrC．HI(3)X2＋H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反應是________(填“吸熱”或“放熱”)反應。(4)相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應，若消耗等物質(zhì)的量的氫氣時，放出或吸收熱量最多的是_________。(5)若無表中的數(shù)據(jù)，你能正確回答出問題(4)嗎？答：________，你的根據(jù)是___________________________。(6)寫出H2和Cl2反應的熱化學方程式：_____________________。解析：破壞1