必刷題04 化學(xué)反應(yīng)與熱能-高一化學(xué)下學(xué)期期末復(fù)習(xí)（人教版2019必修第二冊）（解析版）

必刷題04化學(xué)反應(yīng)與熱能建議完成時間：90分鐘選擇題：精選20題實際完成時間：分鐘非選擇題：精選7題1．（22-23高一下·新疆巴音郭楞·期末）酸與堿發(fā)生的中和反應(yīng)，能量的轉(zhuǎn)化A．化學(xué)能→電能 B．化學(xué)能→熱能 C．熱能→化學(xué)能 D．電能→化學(xué)能【答案】B【詳解】酸與堿發(fā)生的中和反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，故答案為：B。2．（22-23高一下·山西陽泉·期末）科學(xué)家已獲得了氣態(tài)分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體形(如圖所示)。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ能量，斷裂1molN≡N鍵吸收946kJ能量，下列說法正確的是A．屬于一種新型的化合物B．1mol轉(zhuǎn)化為時要吸收734kJ能量C．比消耗的能量少D．和互為同素異形體，轉(zhuǎn)化為屬于化學(xué)變化【答案】D【詳解】A．N4為氮的單質(zhì)，不是化合物，A錯誤；B．1molN4中含有6molN-N鍵，2molN2中含有2mol氮氮三鍵，則1molN4轉(zhuǎn)化為2molN2放出熱量為(946×2-193×6)kJ/mol=734kJ，B錯誤；C．選項中并未說明N4和N2的具體物質(zhì)的量，且如都是1molN4和1molN2，前者轉(zhuǎn)化為4N(g)消耗的能量高于1molN2轉(zhuǎn)化為2N(g)消耗的能量，C錯誤；D．N4和N2都是氮的單質(zhì)，兩者互為同素異形體，且N4轉(zhuǎn)化為N2屬于化學(xué)變化，D正確；故答案選D。3．（23-24高一下·四川成都·期末）已知碘化氫分解吸熱，分以下兩步完成：2HI(g)→H2(g)+2I?(g)；2I?(g)→I2(g)，下列圖像最符合上述反應(yīng)歷程的是A． B．C． D．【答案】A【詳解】根據(jù)題干描述，碘化氫分解的總反應(yīng)是吸熱的，而第二步是成鍵過程，一定是放熱，故第一步必然吸熱；A．結(jié)合圖像，第一步吸熱，第二步放熱，總反應(yīng)吸熱，符合上述分析，故A符合題意；B．根據(jù)圖像，總反應(yīng)是放熱反應(yīng)，不符合上述分析，故B不符合題意；C．根據(jù)圖像，第二步吸熱，不符合上述分析，故C不符合題意；D．根據(jù)圖像，第一步放熱，第二步吸熱，不符合上述分析，故D不符合題意。答案選A。4．（23-24高一下·新疆克拉瑪依·期末）下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法中，不正確的是A．與的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)B．與鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)C．能量變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，反應(yīng)時從環(huán)境吸收能量【答案】A【詳解】A．與的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，故A錯誤；B．活潑金屬與酸反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則Mg與鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，故B正確；C．化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂以及新化學(xué)鍵的形成，斷開化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵放出能量，則能量變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一，故C正確；D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)時從環(huán)境吸收能量，故D正確；故答案選A。5．（23-24高一下·內(nèi)蒙古包頭·期末）某反應(yīng)由兩步反應(yīng)A→B→C構(gòu)成，反應(yīng)能量曲線如圖，下列敘述正確的是A．兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) B．A與C的能量差為C．三種化合物中C最穩(wěn)定 D．A→B反應(yīng)，反應(yīng)條件一定要加熱【答案】C【詳解】A．根據(jù)反應(yīng)能量曲線圖可知，能量大小為B>A>C，故兩步反應(yīng)分別為吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)，故A錯誤；B．其中A、C的能量差為△H=，故B錯誤；C．能量越低越穩(wěn)定，C的能量最低，C最穩(wěn)定，故C正確；D．吸熱反應(yīng)不一定需要加熱，如氫氧化鋇晶體和氯化銨的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，在常溫下就能進(jìn)行，故D錯誤；故選C。6．（22-23高一下·山東煙臺·期末）CH4(g)與Cl2(g)發(fā)生取代反應(yīng)分別生成1mol相關(guān)有機物和HCl(g)的能量變化如下。已知斷開1molCl-Cl鍵、1molC-Cl鍵吸收的能量分別為243kJ、327kJ。下列說法錯誤的是A．1molCH3Cl(g)比1molCH4(g)的能量少99kJB．C．D．?dāng)嚅_1molC-H鍵吸收的能量比斷開1molH-Cl鍵吸收的能量少【答案】A【詳解】A．由題干信息可知，1molCH3Cl(g)和1molHCl(g)的能量之和比1molCH4(g)和1molCl2(g)的能量之和少99kJ，故A錯誤；B．由題干信息可知，，故B正確；C．由題干信息可知，，由CCl4(g)=CCl4(l)為放熱過程，故，故C正確；D．由B可知，反應(yīng)的焓變△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能，又已知斷開1molCl-Cl鍵、1molC-Cl鍵吸收的能量分別為243kJ、327kJ，則△H=3×E(C-H鍵能)+327+3×243-4×327-3×E(H-Cl鍵能)=-301，得E(C-H鍵能)-E(H-Cl鍵能)＜0，故斷開1molC-H鍵吸收的能量比斷開1molH-Cl鍵吸收的能量少，故D正確；故選A。7．（23-24高一下·海南·期末）下列化學(xué)實驗所涉及的主要反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的是A．鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制備H2 B．NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)制備NH3C．鐵粉與硫粉反應(yīng)制備少量FeS D．在NaOH溶液中加入鹽酸溶液【答案】B【詳解】大多數(shù)的分解反應(yīng)是吸熱的；大多數(shù)化合反應(yīng)、物質(zhì)的燃燒、中和反應(yīng)、金屬和酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)；特例：NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)、焦炭和二氧化碳在高溫下的化合反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。A．金屬和酸之間的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A錯誤；B．與反應(yīng)制備是吸熱反應(yīng)，B正確；C．鐵粉與硫粉反應(yīng)制備少量FeS是放熱反應(yīng)，C錯誤；D．中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，D錯誤；故選B8．（23-24高一下·廣東江門·期末）能量以各種不同的形式呈現(xiàn)在人們面前。下列說法不正確的是A．利用液氫作為火箭發(fā)射的燃料，液氫燃燒的過程實現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．北京冬奧會多個場館引入光伏發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)能將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能C．曹植詩句“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，“燃豆萁”的過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能D．水能、風(fēng)能、潮汐能均屬于可再生能源【答案】A【詳解】A．液氫燃燒的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過程，故A錯誤；B．光伏發(fā)電系統(tǒng)為光電轉(zhuǎn)換裝置，是將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故B正確；C．“燃豆其”的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過程，故C正確；D．水能、風(fēng)能、潮汐能均屬于自然界中的可再生能源，故D正確；故A錯誤。9．（23-24高一下·全國·期末）化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)分兩步進(jìn)行：①A+B→X(吸收能量)，②X→C(放出能量)。下列示意圖中表示總反應(yīng)過程中能量變化的是A． B．C． D．【答案】D【詳解】A．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)的反應(yīng)，說明反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量低，圖示是反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量高，反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，與反應(yīng)事實不吻合，A錯誤；B．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)的反應(yīng)，說明反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量低，圖示是反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量高，反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，與反應(yīng)事實不吻合。反應(yīng)分兩步進(jìn)行，第一步反應(yīng)①A+B→X(吸收能量)，而圖示A、B的總能量比中間產(chǎn)物X的能量高，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，也與反應(yīng)事實不吻合，B錯誤；C．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)分兩步進(jìn)行：①A+B→X(吸收能量)，而圖示顯示的反應(yīng)物A、B的總能量比中間產(chǎn)物X的總能量高，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，與題意不符合，C錯誤；D．放熱反應(yīng)說明反應(yīng)物的總能量比生成物的能量高；吸熱反應(yīng)說明反應(yīng)物的總能量比生成物的能量低。圖像顯示反應(yīng)事實吻合，D正確；答案選D。10．（23-24高一下·重慶·期末）下列設(shè)備工作時，將化學(xué)能主要轉(zhuǎn)化為熱能的是A．圖甲燃?xì)庠?B．圖乙鋰離子電池C．圖丙風(fēng)力發(fā)電 D．圖丁太陽能熱水器【答案】A【詳解】A．圖甲燃?xì)庠钪饕獙⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，故A符合題意；B．圖乙鋰離子電池主要將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B不符合題意；C．圖丙風(fēng)力發(fā)電主要將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，故C不符合題意；D．圖丁太陽能熱水器主要將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，故D不符合題意。綜上所述，答案為A。11．（22-23高一下·四川達(dá)州·期末）已知4g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出能量484kJ，拆開1mol氧氣中的化學(xué)鍵需要消耗496kJ能量，水蒸氣中1molH?O鍵形成時放出能量463kJ，則氫氣中1molH?H鍵斷裂時吸收的能量為A．436kJ B．557kJ C．920kJ D．188kJ【答案】A【詳解】4g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出能量484kJ，即2mol氫氣和1mol氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣(4molH?O鍵)放出484kJ的熱，設(shè)氫氣中1molH?H鍵斷裂時吸收的能量為xkJ，拆開1mol氧氣中的化學(xué)鍵需要消耗496kJ能量，因此斷鍵吸收的熱量為2xkJ+496kJ，生成1mol水蒸氣放出的熱量為463kJ×4=1852kJ，根據(jù)該反應(yīng)是放出反應(yīng)即1852kJ?(2xkJ+496kJ)=484kJ，解得x=436即氫氣中1molH?H鍵斷裂時吸收的能量為436kJ，故A符合題意。綜上所述，答案為A。12．（22-23高一下·內(nèi)蒙古阿拉善盟·期末）如圖為1mol和1mol反應(yīng)生成2molHCl的能量變化圖(已知：物質(zhì)具有的鍵能越大越穩(wěn)定)。下列說法正確的是A．該反應(yīng)每生成1molHCl，放出183kJ的熱量B．該反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)又是放熱反應(yīng)C．氯氣分子中的化學(xué)鍵比氫氣分子中的化學(xué)鍵更穩(wěn)定D．由圖知H原子和Cl原子形成1molHCl分子會吸收431kJ的能量【答案】B【詳解】A．根據(jù)產(chǎn)生的熱量=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和，所以該反應(yīng)每生成2molHCl，放出183kJ的熱量，A錯誤；B．該反應(yīng)是有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)，既是氧化還原反應(yīng)又是放熱反應(yīng)，B正確；C．物質(zhì)具有的鍵能越大，越穩(wěn)定，因此氫氣分子中的化學(xué)鍵比氯氣分子中的化學(xué)鍵更穩(wěn)定，C錯誤；D．由圖可知H原子和Cl原子形成1molHCl分子會放出431kJ的能量，D錯誤；選B。13．（22-23高一下·黑龍江哈爾濱·期末）下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)或能量變化的判斷正確的是A．加熱條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B．化學(xué)鍵的斷裂是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因C．化學(xué)反應(yīng)過程中一定伴隨能量變化D．將固體與固體混合并攪拌，反應(yīng)放出熱量【答案】C【詳解】A．鋁熱反應(yīng)需要在高溫條件下進(jìn)行，但是該反應(yīng)會放出大量的熱，A錯誤；

B．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，B錯誤；C．化學(xué)反應(yīng)是舊鍵的斷裂和新鍵形成的過程，舊鍵斷裂吸收能量，新鍵形成放出能量，因此化學(xué)反應(yīng)過程中一定伴隨能量變化，C正確；

D．與的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，D錯誤；故選C。14．（23-24高一下·江蘇連云港·期末）銅-鈰氧化物(，Ce是活潑金屬)催化氧化可除去H2中少量CO，總反應(yīng)為，其反應(yīng)過程與能量關(guān)系及可能機理如下圖所示。下列說法正確的是A．(ⅰ)中只有一種元素化合價發(fā)生變化 B．步驟(ⅲ)中只有共價鍵的生成C．反應(yīng)過程中催化劑參與了反應(yīng) D．總反應(yīng)為吸熱反應(yīng)【答案】C【詳解】A．(ⅰ)中，CO轉(zhuǎn)化為CO2，則C元素化合價發(fā)生了變化，另外，催化劑中失去了1個O，則Cu或Ce元素的化合價也會發(fā)生變化，A不正確；B．步驟(ⅲ)中，O=O、C≡O(shè)中的共價鍵也會發(fā)生斷裂，所以既有共價鍵的生成，也有共價鍵的斷裂，B不正確；C．步驟(ⅰ)中，催化劑提供氧元素，將CO轉(zhuǎn)化為CO2，步驟(ⅲ)中O2提供O元素，將催化劑的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為催化劑，所以反應(yīng)過程中催化劑參與了反應(yīng)，C正確；D．從反應(yīng)過程中的能量變化圖可以看出，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，則總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，D不正確；故選C。15．（22-23高一下·廣東·期末）已知一定條件下1mol完全燃燒生成與水蒸氣時放出802kJ的能量，根據(jù)下表的鍵能(斷開1mol化學(xué)鍵或形成1mol化學(xué)鍵時吸收或放出的能量叫鍵能)數(shù)據(jù)，則x的數(shù)值為化學(xué)鍵C—HO—H鍵能/()498463803A．415 B．425 C．440 D．450【答案】A【詳解】1molCH4完全燃燒生成CO2和水蒸氣放出802kJ熱量，熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802kJ/mol，ΔH=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和，則4x+498×2-803×2-463×4=-802，解得x=415kJ/mol，故答案選A。16．（22-23高一下·山東青島·期末）如圖是氫氣和鹵素單質(zhì)()反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說法正確的是A．用電子式表示HBr的形成過程：B．熱穩(wěn)定性：HI<HBr<HCl<HFC．分解生成和需要吸收183kJ的熱量D．由圖可知1mol與反應(yīng)生成2mol放出的熱量為97kJ【答案】B【詳解】A．HBr為共價化合物，HBr的電子式為，故A錯誤；B．物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，由圖象數(shù)據(jù)分析，化合物的熱穩(wěn)定性順序為HI<HBr<HCl<HF，故B正確；C．2mol分解生成1mol和1mol需要吸收183kJ的熱量，故C錯誤；D．由圖可知1mol與反應(yīng)生成2mol放出的熱量為97kJ，故D錯誤；故選B。17．（22-23高一下·福建龍巖·期末）我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程，該歷程示意圖如下。下列說法中錯誤的是A．催化劑參加了化學(xué)反應(yīng)過程B．①→②過程中，形成了C—C鍵并放出能量C．生成CH3COOH總反應(yīng)的原子利用率為100%D．CH4→CH3COOH過程中，有C—H鍵的斷裂和形成【答案】D【詳解】A．由反應(yīng)歷程示意圖，催化劑存在和甲烷、CO2的結(jié)合和分離過程，參加了化學(xué)反應(yīng)過程，A正確；B．觀察反應(yīng)示意圖可知，①→②反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，且在此過程中形成了新化學(xué)鍵，即乙酸中的C—C鍵，B正確；C．由和CH4制備的化學(xué)反應(yīng)為，反應(yīng)中沒有副產(chǎn)物生成，所以總反應(yīng)的原子利用率為100%，C正確；D．CH4中含有4個C-H鍵，而中含有3個C-H鍵，顯然CH4→CH3COOH過程中，一定有C—H鍵發(fā)生斷裂，不存在C-H鍵的形成，D錯誤；故選D。18．（22-23高一下·廣東肇慶·期末）物質(zhì)變化過程中常伴隨有能量變化。某化學(xué)反應(yīng)的能量變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A．該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)中的能量一定低于的能量C．?dāng)嗔押蜁r放出能量D．該反應(yīng)生成時，吸收能量【答案】D【詳解】A．由圖可知，該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，A錯誤；B．由圖可知，該反應(yīng)中的能量一定低于的能量，B錯誤；C．?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵需要吸收能量，C錯誤；D．依據(jù)圖像分析判斷和反應(yīng)生成，每生成吸收熱量，D正確；故選D。19．（22-23高一下·廣西百色·期末）結(jié)合下圖分析，說法錯誤的是A．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)是放熱反應(yīng)B．?dāng)嚅_1molHCl中化學(xué)鍵時放出熱量431kJC．甲、乙中物質(zhì)的穩(wěn)定性大小關(guān)系為：甲>乙D．化學(xué)反應(yīng)一定同時伴隨能量變化【答案】B【詳解】A．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=（436+243）kJ/mol-862kJ/mol=-183kJ/mol，是放熱反應(yīng)，A正確；B．化學(xué)鍵的斷裂吸收能量，斷開1molHCl中化學(xué)鍵時吸收熱量431kJ，B錯誤；C．物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，乙的能量高于甲，甲、乙中物質(zhì)的穩(wěn)定性大小關(guān)系為：甲>乙，C正確；D．由于反應(yīng)物、生成物具有的能量不同，化學(xué)反應(yīng)中一定有能量變化，D正確；故選B。20．（22-23高一下·黑龍江大慶·期末）已知：由最穩(wěn)定的單質(zhì)合成1mol某物質(zhì)的反應(yīng)焓變叫做該物質(zhì)的摩爾生成焓，用表示，最穩(wěn)定的單質(zhì)的摩爾生成焓為0。相同狀況下有關(guān)物質(zhì)的摩爾生成焓如圖所示，下列有關(guān)判斷錯誤的是A．的摩爾生成焓B．相同狀況下，比穩(wěn)定C．根據(jù)上表所給數(shù)據(jù)，可求得的燃燒熱D．與充分反應(yīng)生成，放出45.9kJ的熱量【答案】C【詳解】A．由水蒸氣變成液態(tài)水需要放出熱量，因此的摩爾生成焓，A正確；B．圖中數(shù)據(jù)顯示，由最穩(wěn)定的單質(zhì)合成NH3放出能量，而合成N2H4吸收能量，故相同狀況下，比穩(wěn)定，B正確；C．求燃燒熱的反應(yīng)方程式為：，圖中沒有的摩爾生成焓，故不能求得的燃燒熱，C錯誤；D．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，與充分反應(yīng)生成，放出45.9kJ的熱量，D正確；故選C。21．（22-23高一下·陜西商洛·期末）化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時伴隨著能量的變化，它是人類獲取能量的重要途徑，而許多能量的利用與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化密切相關(guān)?；卮鹣铝袉栴}：(1)的反應(yīng)過程如圖所示：該反應(yīng)為(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，生成2mol吸收或放出的熱量為。(2)下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是(填標(biāo)號)。①液態(tài)水汽化②生石灰與水反應(yīng)生成熟石灰③④與固體混合(3)某化學(xué)反應(yīng)中，設(shè)反應(yīng)物的總能量為，生成物的總能量為。若，則該反應(yīng)可用圖(填“A”或“B”)表示。(4)為了驗證與的氧化性強弱，圖中能達(dá)到實驗?zāi)康牡难b置是(填標(biāo)號)，其正極的電極反應(yīng)式為；若構(gòu)建該原電池時兩個電極的質(zhì)量相等，當(dāng)導(dǎo)線中通過0.4mol電子時，兩個電極的質(zhì)量差為g。(5)用于燃料電池后，其利用率更高，裝置如圖所示(A、B為多孔碳棒)。實驗測得定向移向A電極，則(填“A”或“B”)電極入口處通，參與的電極反應(yīng)為?！敬鸢浮?1)放熱183kJ(2)③④(3)B(4)②24(5)A【詳解】（1）化學(xué)反應(yīng)能量變化是由發(fā)生化學(xué)變化時化學(xué)鍵斷裂吸收的能量和化學(xué)鍵形成時釋放的能量不同引起的。吸收的能量高于放出的能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；反之，為放熱反應(yīng)。由圖象可知1molH2和1molCl2斷裂化學(xué)鍵分別形成2molH和2molCl吸收的能量為436kJ和243kJ，總計679kJ。，2molH和2molCl形成2molHCl總計放出的能量為431kJ×2=862kJ，679kJ>862kJ，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量為862kJ-679kJ=183kJ。答案為：放熱，183kJ（2）①液態(tài)水汽化需要吸收能量，但該過程是物理變化，不符合題意；②生石灰與水反應(yīng)生成熟石灰反應(yīng)放出大量的熱，不符合題意；③持續(xù)高溫下進(jìn)行的反應(yīng)多數(shù)為吸熱反應(yīng)，二氧化碳和碳高溫生成CO，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，符合題意；④Ba(OH)2·8H2O與固體NH4Cl混合發(fā)生如下反應(yīng)，該反應(yīng)是典型吸熱反應(yīng)，符合題意；答案為③④；（3）說明反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量。圖中表示反應(yīng)物的總能量的線低于表示生成物的總能量的線，B圖符合題意。（4）①中Fe在冷的濃HNO3中發(fā)生鈍化，阻止Fe與濃HNO3進(jìn)一步反應(yīng)。于是，發(fā)生如下總反應(yīng)，①中變化無法判斷Fe2+與Cu2+的氧化性強弱。②中發(fā)生如下總反應(yīng)，在該氧化還原反應(yīng)中Cu2+為氧化劑，F(xiàn)e2+為氧化產(chǎn)物，一般情況下，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，于是，氧化性Cu2+>Fe2+，利用②可以判斷；原電池反應(yīng)中正極上發(fā)生還原反應(yīng)，物質(zhì)得到電子，化合價降低，故正極電極反應(yīng)式為：；導(dǎo)線中通過0.4mol電子即0.4mol電子轉(zhuǎn)移，正極生成0.2mol銅，質(zhì)量增加12.8g，負(fù)極反應(yīng)為，反應(yīng)消耗鐵0.2mol，質(zhì)量為11.2g，，即Cu電極減少12.8g，C電極增加Fe11.2g，于是兩個電極的質(zhì)量差為12.8g+11.2g=24g。（5）在原電池中，陰離子向負(fù)極移動。于是，A極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；B極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。CH4燃料電池的總反應(yīng)為。其中，CH4做還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，故CH4應(yīng)通入A極。在堿性條件下生成的CO2應(yīng)以形式存在于溶液中。因此，電極方程式為。22．（22-23高一下·遼寧丹東·期末）化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量變化，探究各種能量變化是一個永恒的主題。(1)下列變化屬于放熱反應(yīng)的是_______(填字母)。A．過氧化鈉溶于水 B．氫氧化鈉固體溶于水C．酸堿中和反應(yīng) D．氯化銨晶體與氫氧化鋇晶體混合攪拌(2)中國研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實現(xiàn)高效分解水，其主要過程如圖所示。已知：幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如表所示?；瘜W(xué)鍵中H-O鍵中O=O鍵中H-H鍵中O-O鍵中O-H鍵鍵能/(kJ/mol)463496436138463若反應(yīng)過程中分解了2mol水，則過程Ⅲ(填“放出或吸收”)了kJ能量。(3)新冠肺炎最明顯的癥狀是出現(xiàn)發(fā)熱，體溫槍能快速檢測人體體溫。該體溫槍所用的電池為一種銀鋅電池(如圖所示)該電池的總反應(yīng)為：。①該電池工作時，能轉(zhuǎn)化為能。②該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：。③該電池放電時，溶液中的向移動(選擇“Zn電極或電極”)。(4)如圖是某化學(xué)興趣小組探究原電池工作原理裝置圖：若a、b為質(zhì)量相同的銅棒和鐵棒，用導(dǎo)線連接后插入溶液中，一段時間后，取出洗凈、干燥、稱量，二者質(zhì)量差為12g，則導(dǎo)線中通過的電子的數(shù)目為?！敬鸢浮?1)AC(2)吸收132(3)化學(xué)電Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2Ag2O電極(4)0.2NA【詳解】（1）A．過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，放出熱量，為放熱反應(yīng)，A正確；B．氫氧化鈉固體溶于水，放出熱量，但為物理變化，B錯誤；C．酸堿中和反應(yīng)，放出熱量，為放熱反應(yīng)，C正確；D．氯化銨晶體與氫氧化鋇晶體混合攪拌，反應(yīng)生成氯化鋇、氨氣和水，吸收熱量，為吸熱反應(yīng)，D錯誤；答案選AC。（2）由圖示可知，過程III為過氧化氫分解生成了氧氣和氫氣，若反應(yīng)過程中分解了2mol水，則過程III有1molH2O2分解為1molH2和1molO2，過程III的△H=(138+2463-436-496)kJ/mol=132kJ/mol，即過程III吸收了132kJ的能量。（3）①原電池在工作時，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。②負(fù)極失電子，元素化合價升高，因此鋅為負(fù)極，鋅失電子生成鋅離子，鋅離子結(jié)合氫氧根離子生成氫氧化鋅，負(fù)極反應(yīng)式為：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2。③原電池中，陽離子向正極移動，鋅電極為負(fù)極，氧化銀電極為正極，則溶液中的K+向Ag2O電極移動。（4）質(zhì)量相同的銅棒和鐵棒，用導(dǎo)線連接后插入CuSO4溶液中，形成原電池，鐵棒作負(fù)極，鐵失電子生成亞鐵離子，質(zhì)量減少，銅棒作正極，溶液中銅離子得電子生成單質(zhì)銅，質(zhì)量增加，總反應(yīng)為：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，反應(yīng)過程中，若轉(zhuǎn)移2mol電子，兩極質(zhì)量差為(56+64)g=120g，因此當(dāng)兩極質(zhì)量差為12g時，導(dǎo)線中通過0.2mol電子，電子數(shù)為0.2NA。23．（22-23高一下·江西南昌·期末）化石燃料的綜合利用既能減少污染，又能提高資源利用率?；卮鹣铝袉栴}：(1)煤的氣化是將煤轉(zhuǎn)化為氣體燃料，其中重要的一步反應(yīng)是高溫下焦炭與水蒸氣反應(yīng)制備水煤氣(CO、)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)合成氨工業(yè)是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的一步。合成氨反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示，則該反應(yīng)為(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)實驗室模擬工業(yè)合成氨，向2L恒容密閉容器內(nèi)充入和，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)。若經(jīng)過5min后，測得容器內(nèi)的物質(zhì)的量為1mol，則這段時間內(nèi)，，的轉(zhuǎn)化率為，此時容器內(nèi)的物質(zhì)的量濃度為。(4)天然氣的主要成分是。在酸性介質(zhì)中，利用反應(yīng)可設(shè)計成結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染的燃料電池，其工作原理如圖所示(其中質(zhì)子交換膜只允許通過)，通入b氣體的電極名稱為，通入a氣體的電極反應(yīng)式為?！敬鸢浮?1)(2)放熱(3)50%(4)正極【詳解】（1）高溫下焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣(CO、)，答案為：；（2）由圖可知合成氨反應(yīng)過程中反應(yīng)物的能量高生成物的能量低，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，答案為：放熱；（3），，的轉(zhuǎn)化率為，此時容器內(nèi)的物質(zhì)的量濃度為，答案為：，50%，；（4）由圖示可知通入b氣體電極得到電子是正極，通入a氣體的電極失去電子是負(fù)極，在反應(yīng)中氧氣得到電子，甲烷失去電子在酸性環(huán)境中轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氫離子，電極反應(yīng)式為：，答案為：正極，。24．（22-23高一下·河南駐馬店·期末）2023年5月，“神舟十六號”載人飛船成功發(fā)射，神十五和神十六兩個乘組六名航天員會師空間站。Ⅰ．回答下列問題：(1)運載火箭常以偏二甲肼和為燃料，生成無毒，無污染物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：。Ⅱ．肼是火箭常用高能燃料，也可與發(fā)生反應(yīng)：。請回答下列問題。已知鍵能定義：常溫常壓下，斷裂(理想)氣態(tài)分子化學(xué)鍵形成氣態(tài)原子所吸收的能量，單位：。相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示：化學(xué)鍵鍵能159389498946465(2)肼的電子式為。(3)，生成會(填“吸收”或“放出”)能量。(4)在中完全燃燒放出能量。(5)肼可用于處理高壓鍋爐水中的溶解氧，防止鍋爐被腐蝕。理論上肼可除去水中溶解的的質(zhì)量為。Ⅲ．某實驗興趣小組利用氨氣與次氯酸鈉反應(yīng)制備，其制備裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(6)儀器的優(yōu)點為，儀器的作用是。(7)裝置試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(8)上述裝置B、C間缺少一個裝置，可能導(dǎo)致的結(jié)果及原因是。【答案】(1)(2)

(3)放出249(4)1186(5)(6)平衡氣壓，使液體順利流下防倒吸(或?qū)夂头赖刮?(7)(8)除中(或盛裝飽和食鹽水的試劑瓶)濃鹽酸有揮發(fā)性，C中產(chǎn)生的氯氣中混有會與中溶液反應(yīng)，導(dǎo)致肼的產(chǎn)率降低【詳解】Ⅲ．利用裝置A制備氨氣，利用裝置C制備氯氣。在裝置B中，先通入氯氣，和NaOH溶液反應(yīng)生成次氯酸鈉，再通入氨氣與次氯酸鈉反應(yīng)制備。濃鹽酸具有揮發(fā)性，C中產(chǎn)生的氯氣中混有HCl，HCl會與B中NaOH溶液反應(yīng)，導(dǎo)致肼的產(chǎn)率降低，故上述裝置B、C間缺少一個除中的裝置。（1）根據(jù)元素守恒，生成無毒，無污染物質(zhì)應(yīng)為CO2、N2和H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）肼的電子式為。（3）生成，即形成，會放出能量。（4）和完全反應(yīng)生成和，燃燒放出。（5）由知，理論上肼可除去水中溶解的的質(zhì)量為。（6）儀器b的名稱為恒壓滴液漏斗，其優(yōu)點為平衡氣壓，使液體順利流下；由于NH3極易溶于水，易使容器產(chǎn)生負(fù)壓，液體倒流，因此儀器a的作用是防倒吸。（7）裝置A試管中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，化學(xué)方程式為。（8）濃鹽酸具有揮發(fā)性，C中產(chǎn)生的氯氣中混有HCl，HCl會與B中NaOH溶液反應(yīng)，導(dǎo)致肼的產(chǎn)率降低，故上述裝置B、C間缺少一個除中的裝置。25．（23-24高一下·山東泰安·期末）H2與O2、F2均能發(fā)生反應(yīng)，如圖為H2與F2發(fā)生反應(yīng)生成HF過程中的能量變化示意圖。請回答下列問題：(1)完成轉(zhuǎn)化I、II(填“吸收”或“放出”，下同)能量，完成轉(zhuǎn)化III能量。(2)H2和F2反應(yīng)的能量變化圖可用(填“A”或“B”)表示。(3)如圖是宇宙飛船上使用的一種新型電池裝置。A、B兩個電極均由多孔的碳塊組成，該電池正極的電極反應(yīng)式為；若將該裝置中的氫氣換成甲烷，其余都不改變，對應(yīng)裝置的負(fù)極電極反應(yīng)式為?！敬鸢浮课辗懦鯝O2+4e-+2H2O=4OH-CH4-8e-+10OH-=+7H2O【詳解】斷裂化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵釋放能量；根據(jù)H2與F2發(fā)生反應(yīng)生成HF過程中的能量變化判斷反應(yīng)是吸熱還是放熱，選擇合適的能量圖；堿性氫氧燃料電池中，氧氣做正極，生成氫氧根離子，根據(jù)化合價的變化寫出電極反應(yīng)；甲烷燃料電池中甲烷作負(fù)極，在堿性條件下生成碳酸根離子，根據(jù)化合價的變化寫出電極反應(yīng)，據(jù)此分析。(1)斷裂化學(xué)鍵吸收能量，完成轉(zhuǎn)化I、II吸收能量，形成化學(xué)鍵釋放能量；完成轉(zhuǎn)化III放出能量；(2)H2與F2發(fā)生反應(yīng)生成HF過程中斷裂反應(yīng)物中化學(xué)鍵共吸收154kJ/mol+436kJ/mol=580kJ/mol的熱量，形成生成物中化學(xué)鍵共釋放的能量為565×2kJ/mol=1130kJ/mol580kJ/mol，反應(yīng)放熱，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，能量變化圖選擇A；(3)該電池為堿性氫氧燃料電池，該電池正極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-；若將該裝置中的氫氣換成甲烷，堿性甲烷燃料電池，甲烷作負(fù)極，氧氣做正極，負(fù)極上甲烷失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成碳酸根離子，甲烷中的碳元素的化合價從-4價升高到+4價，一個甲烷分子失去8個電子，根據(jù)電荷守恒計算氫氧根離子的數(shù)目，根據(jù)原子守恒配平電極反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：CH4-8e-+10OH-=+7H2O。26．（22-23高一下·河北保定·期末）氮及其化合物是元素化合物學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。(1)合成氨的反應(yīng)對人類解決糧食問題貢獻(xiàn)巨大，利用N2和H2在催化劑表面合成氨氣，該反應(yīng)的能量變化及微觀歷程的示意圖如圖，用、、分別表示N2、H2、NH3。該反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，原因是反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的總能量(填“大于”或“小于”)生成物化學(xué)鍵形成放出的總能量。(2)煤炭燃燒造成環(huán)境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。①酸雨的pH(填“＞”、“＜”或“=”)5.6。②煤燃燒產(chǎn)生的廢氣中的NO轉(zhuǎn)化為硝酸一般分兩步，第一步為2NO+O2=2NO2，第二步為。③煤燃燒排放的煙氣中含有SO2和NOx，NaClO2溶液在堿性條件下可對煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝，效果非常好。補全煙氣脫硝過程的離子方程式：___________+___________NO+___________OH-=___________Cl-+___________+_______。④用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的反應(yīng)為NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O?，F(xiàn)有VL某NaOH溶液能完全吸收由nmolNO2和mmolNO組成的大氣污染物。所用NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度至少為(用含n、m、V的代數(shù)式表示)mol/L。若所得溶液中c()：c()=1：9，則原大氣污染物中NO2和NO的物質(zhì)的量之比n：m=?！敬鸢浮?1)放熱小于(2)＜3NO2+H2O=2HNO3+NO3+4NO+4OH-=3Cl-+4+2H2O3∶2【解析】（1）根據(jù)圖示可知：該反應(yīng)的反應(yīng)物的能量比生成物的能量高，因此發(fā)生反應(yīng)時會釋放能量，故該反應(yīng)是放熱反應(yīng)；發(fā)生反應(yīng)時斷裂反應(yīng)物化學(xué)鍵要吸收能量，形成生成物化學(xué)鍵會釋放能量。由于斷裂反應(yīng)物化學(xué)鍵吸收的總能量小于形成生成物化學(xué)鍵釋放的總能量，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；（2）①酸雨的pH＜5.6；②煤燃燒產(chǎn)生的廢氣中的NO轉(zhuǎn)化為硝酸一般分兩步，第一步為2NO+O2=2NO2，第二步為NO2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生硝酸和NO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO；③在該反應(yīng)中Cl元素化合價由反應(yīng)前中的+3價變?yōu)榉磻?yīng)后Cl-的-1價，化合價降低4價，N元素化合價由反應(yīng)前NO中的+2價變?yōu)榉磻?yīng)后中的+5價，化合價升高3價，化合價升降最小公倍數(shù)是12，所以、Cl-的系數(shù)都是3，NO、的系數(shù)都是4；再根據(jù)電荷守恒可知OH-的系數(shù)是4，最后根據(jù)元素守恒，可知缺項物質(zhì)是H2O，系數(shù)是2，則配平后的化學(xué)方程式為：3+4NO+4OH-=3Cl-+4+2H2O；④用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的反應(yīng)為NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。根據(jù)方程式可知：只要NO不剩余，N與Na個數(shù)比是