高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第一章化學(xué)反應(yīng)與能量

03課后測(cè)評(píng)提實(shí)能基礎(chǔ)中檔稍難反應(yīng)熱、焓變1、59反應(yīng)過程中的能量變化2、48、10綜合提升3、76、11121.下列說法正確的是()A．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃的條件下ΔH應(yīng)該不相同B．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化C．任何放熱反應(yīng)在常溫下一定能發(fā)生D．反應(yīng)物和生成物所具有的總能量決定了反應(yīng)是放熱還是吸熱答案D解析ΔH大小與反應(yīng)條件無關(guān)，A錯(cuò)；化學(xué)反應(yīng)中的能量有的是以光能的形式表現(xiàn)出來，B錯(cuò)；有的燃燒反應(yīng)(放熱反應(yīng))需要加熱至著火點(diǎn)才能發(fā)生，C錯(cuò)。2.[2023·西安月考]將下列物質(zhì)分別裝入有水的錐形瓶里，立即塞緊帶U形管的塞子，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)滴有紅墨水的水面呈現(xiàn)如圖所示狀態(tài)。加入的物質(zhì)不可能是(不考慮加入物質(zhì)引起的溶液體積的變化)()A．固體NaOHB．濃H2SO4C．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl糊狀物D．CaO固體答案C解析U形管中右側(cè)紅墨水的液面比左側(cè)紅墨水的液面高，說明向錐形瓶中加入某種物質(zhì)后，放出熱量，使得氣體膨脹導(dǎo)致錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大。根據(jù)所給出的物質(zhì)，符合條件的是A、B、D項(xiàng)。選項(xiàng)C中物質(zhì)在溶液中發(fā)生的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故本題答案為C。3．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家開發(fā)出了利用太陽能分解水的新型催化劑。下列有關(guān)水分解過程的能量變化示意圖正確的是()答案B解析B選項(xiàng)正確，水分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)后能量變大，催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)。4．[2023·南昌二中期末]下列關(guān)于反應(yīng)過程中能量變化的說法正確的是()A．在一定條件下，某可逆反應(yīng)的ΔH＝＋100kJ·mol－1，則該反應(yīng)正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100kJ·mol－1B．圖中a、b曲線可分別表示反應(yīng)CH2=CH2(g)＋H2(g)→CH3CH3(g)ΔH>0未使用和使用催化劑時(shí)，反應(yīng)過程中的能量變化C．由圖中a、b曲線可知，該反應(yīng)在使用和未使用催化劑時(shí)的ΔH不同D．如由上圖所示的能量變化判斷該化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)答案A解析a表示使用了催化劑，B錯(cuò)誤；ΔH與反應(yīng)條件無關(guān)，C錯(cuò)誤；由圖可知反應(yīng)物CH2CH2(g)和H2(g)總能量低于生成物CH3－CH3(g)總能量，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤。5．[2023·濟(jì)南期中]化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的。如下圖為N2(g)與O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化，下列說法錯(cuò)誤的是()A．1molN2(g)和1molO2(g)反應(yīng)吸收的能量為180kJB．1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量C．通常情況下，N2(g)和O2(g)混合不能直接生成NO(g)D．?dāng)?shù)據(jù)不足，不能確定反應(yīng)熱的大小答案D解析反應(yīng)中焓變等于反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的能量減去生成物形成化學(xué)鍵放出的能量，該反應(yīng)的焓變?yōu)棣＝946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×632kJ·mol－1＝＋180kJ·mol－1為吸熱反應(yīng)。因此1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量，B正確；1molN2(g)和1molO2(g)反應(yīng)生成2molNO(g)吸收180kJ的熱量，A正確；氮?dú)夂脱鯕馔ǔＧ闆r下不能直接反應(yīng)，需要一定的條件，C正確；題中數(shù)據(jù)可以確定反應(yīng)熱的大小，D錯(cuò)誤。6．[2023·吉林一中期中]常溫下，1mol化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結(jié)合表中信息判斷下列說法不正確的是()共價(jià)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(jià)鍵是H—F鍵C．H2(g)→2H(g)ΔH＝＋436kJ·mol－1D．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－25kJ·mol－1答案D解析由于H—Br鍵的鍵長(zhǎng)在H—Cl鍵和H—I鍵的鍵長(zhǎng)之間，所以其鍵能在H—Cl鍵和H—I鍵之間，A正確；表中H—F鍵的鍵能最大，所以H—F鍵最穩(wěn)定，B正確；1molH2斷裂1molH—H鍵吸收436kJ能量，C正確；D項(xiàng)，ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和＝(436＋157－568×2)kJ·mol－1＝－543kJ·mol－1，D錯(cuò)誤。7．[2023·洛陽模擬]化學(xué)反應(yīng)A2＋B22AB的能量變化如圖所示，下列說法正確的是()A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B．?dāng)嗔?molA—A鍵和1molB—B鍵能放出xkJ的能量C．?dāng)嗔?molA—B鍵時(shí)需要吸收ykJ的能量D．2molAB的總能量高于1molA2和1molB2的總能量答案C解析1molA2和1molB2具有的總能量高于2molAB的總能量，故反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；斷鍵時(shí)吸收能量，故B錯(cuò)誤，2molAB總能量低于1molA2和1molB2的總能量，D錯(cuò)誤。8．SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中只存在S—F鍵。已知：1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，斷裂1molF—F、S—F鍵需吸收的能量分別為160kJ、330kJ，則S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反應(yīng)熱ΔH為()A．－1780kJ/mol B．－1220kJ/molC．－450kJ/mol D．＋430kJ/mol答案B解析由題目的信息可知，1molSF6中含有6molS—F鍵，1molF2中含有1molF—F鍵，因此反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂吸收的能量為280kJ＋3×160kJ＝760kJ，生成物中化學(xué)鍵形成時(shí)放出的熱量為6×330kJ＝1980kJ，故反應(yīng)放出的熱量為1980kJ－760kJ＝1220kJ，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為－1220kJ/mol。9．[2023·太原五中期中]反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。(1)該反應(yīng)是__________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(2)E1表示________，E2表示________，ΔH＝________。(3)反應(yīng)體系中加入催化劑對(duì)反應(yīng)熱是否有影響？________，原因是________________________________。(4)在反應(yīng)體系中加入催化劑，E1和E2的變化是：E1________，E2________(填“增大”“減小”或“不變”)。答案(1)放熱(2)斷鍵所吸收的能量成鍵所釋放的能量E1－E2(3)否催化劑只能改變活化能，不會(huì)改變反應(yīng)熱(4)減小減小解析(1)反應(yīng)物A和B總能量高于生成物C和D總能量，故反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(2)E1表示正反應(yīng)的活化能或者反應(yīng)物A、B中化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量，E2表示逆反應(yīng)的活化能，或者形成C、D的化學(xué)鍵所釋放的能量。ΔH＝E1－E2。(3)催化劑只會(huì)影響活化能的大小即E1、E2大小，不會(huì)改變焓變的大小。10．在一定條件下，A和B反應(yīng)可生成C和D，其能量變化如下：eq\o(\x(\a\al(A＋B,總能量為E1)),\s\do20(反應(yīng)前))eq\o(→,\s\up17(發(fā)生反應(yīng)A＋B=C＋D))eq\o(\x(\a\al(C＋D,總能量為E2)),\s\do20(反應(yīng)后))(1)下列關(guān)于反應(yīng)A＋B=C＋D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)就一定能自發(fā)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________。答案(1)AD(2)吸熱ΔH＝(E2－E1)kJ·mol－1解析(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，但不一定是氧化還原反應(yīng)，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)eq\x(\a\al(A＋B=,C＋D,E1A＋B、,E2C＋D))—eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(→\x(\a\al(若E1>E2，,放出能量))→\x(\a\al(ΔH＝E2－E1,kJ·mol－1<0)),→\x(\a\al(若E1<E2，,吸收能量))→\x(\a\al(ΔH＝E2－E1,kJ·mol－1>0))))11．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。試回答下列問題：(1)該反應(yīng)為________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________轉(zhuǎn)化成________釋放出來。(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)寫出一個(gè)符合題中條件的化學(xué)方程式：_______________。答案(1)放熱(2)高(3)化學(xué)反應(yīng)熱能(4)低(5)2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑(或2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑或NaOH＋HCl=NaCl＋H2O等合理答案)解析(1)在U形管中甲液面下降，說明集氣瓶中壓強(qiáng)增大，即A和B反應(yīng)為放熱反應(yīng)，使空氣的溫度升高，壓強(qiáng)增大。(2)在放熱反應(yīng)中反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量。(3)在放熱反應(yīng)中，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能釋放。(4)在放熱反應(yīng)中，斷裂反應(yīng)物中化學(xué)鍵吸收的能量低于形成生成物化學(xué)鍵所放出的熱量。(5)書寫一個(gè)滿足A與液態(tài)B發(fā)生放熱反應(yīng)的方程式即可。12．如表所示的數(shù)據(jù)是破壞1mol不同物質(zhì)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)～(5)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(yīng)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(4)相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，若消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，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______________________。答案(1)A'(2)A'(3)放熱'(4)Cl2'(5)能'生成物越穩(wěn)定，放出的熱量越多，在HX中，HCl最穩(wěn)定解析破壞1mol物質(zhì)的化學(xué)鍵時(shí)所消耗的能量與相同條件下由形成該物質(zhì)的兩原子形成1mol該物質(zhì)放出的能量相等，放出的能量越多，物質(zhì)本身具有的能量越低，分子