2025版高中化學(xué)課時作業(yè)7化學(xué)能與熱能含解析新人教版必修2

PAGE7-課時作業(yè)7化學(xué)能與熱能[練基礎(chǔ)]1．已知反應(yīng)A＋B=C＋D的能量改變?nèi)鐖D所示，下列說法正確的是()A．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．只有在加熱條件下才能進(jìn)行C．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D．反應(yīng)中斷開化學(xué)鍵汲取的總能量高于形成化學(xué)鍵放出的總能量解析：依據(jù)圖像可知反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，則反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，錯誤；B.反應(yīng)條件與反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)無關(guān)系，錯誤；C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，錯誤；D.反應(yīng)吸熱，則反應(yīng)中斷開化學(xué)鍵汲取的總能量高于形成化學(xué)鍵放出的總能量，正確。答案：D2．下列說法正確的是()A．伴有能量改變的都是化學(xué)改變B．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)一般都伴隨著能量的改變C．在一個確定的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量可能相同D．在一個確定的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量總是高于生成物的總能量答案：B3．已知反應(yīng)A＋B=C＋D為放熱反應(yīng)，對于該反應(yīng)，下列說法中正確的是()A．A和B的總能量肯定高于C和D的總能量B．B的能量肯定高于DC．因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不加熱反應(yīng)就肯定能發(fā)生D．A的能量肯定高于C解析：該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，即A和B的總能量肯定高于C和D的總能量，A項正確；反應(yīng)的放熱、吸熱只與反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量有關(guān)，故B的能量與D的能量關(guān)系無法確定，A的能量與C的能量關(guān)系也無法確定，B項、D項錯誤；反應(yīng)的放熱、吸熱與反應(yīng)條件(如加熱)無關(guān)，C項錯誤。答案：A4．關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法中不正確的是()A．中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．下圖所示的反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．化學(xué)反應(yīng)中有物質(zhì)改變也有能量改變D．化學(xué)鍵斷裂汲取能量，化學(xué)鍵形成放出能量解析：酸堿中和反應(yīng)放出熱量，所以中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A正確；依據(jù)圖示可知生成物的能量比反應(yīng)物的能量高，所以該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，B錯誤；化學(xué)反應(yīng)的過程就是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程，所以化學(xué)反應(yīng)中有物質(zhì)改變也有能量改變，C正確；化學(xué)鍵斷裂汲取能量，化學(xué)鍵形成放出能量，D正確。答案：B5．下列說法中正確的是()A．須要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)B．伴有能量改變的物質(zhì)改變都是化學(xué)改變C．破壞生成物全部化學(xué)鍵所須要的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所須要的能量時，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)D．生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量時，反應(yīng)吸熱，ΔH>0解析：須要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)也可能是放熱反應(yīng)，如合成氨的反應(yīng)需在高溫、高壓、催化劑條件下進(jìn)行，但合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A錯誤；物質(zhì)發(fā)生物理改變、核改變(如原子彈爆炸)也都伴有能量改變，因此伴有能量改變的物質(zhì)改變不肯定是化學(xué)改變，B錯誤；破壞生成物全部化學(xué)鍵所需的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所須要的能量時．也就表示形成生成物全部化學(xué)鍵所放出的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所消耗的能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C錯誤；生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量時，反應(yīng)吸熱，ΔH>0，D正確。答案：D6．金剛石和石墨是碳元素的兩種結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)(互為同素異形體)，在100kPa時，1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，要汲取1.895kJ的熱能，據(jù)此，試推斷在100kPa下，下列結(jié)論正確的是()A．石墨比金剛石穩(wěn)定B．金剛石比石墨穩(wěn)定C．1mol石墨比1mol金剛石的能量高D．金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是物理改變解析：金剛石和石墨是碳元素的兩種結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)，互為同素異形體，在100kPa時，1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，要汲取1.895kJ的熱能，說明石墨的能量低于金剛石所具有的能量，石墨較穩(wěn)定。同素異形體之間的轉(zhuǎn)化是化學(xué)改變。綜上所述，A正確。答案：A7．已知斷裂1mol共價鍵所須要汲取的能量分別為H—H：436kJ，I—I：151kJ，H—I：299kJ，下列對H2(g)＋I(xiàn)2(g)eq\o(,\s\up7(△))2HI(g)的反應(yīng)類型推斷錯誤的是()A．放出能量的反應(yīng)B．汲取能量的反應(yīng)C．氧化還原反應(yīng)D．可逆反應(yīng)解析：依題意，斷裂1molH—H鍵和1molI—I鍵汲取的能量為436kJ＋151kJ＝587kJ，生成2molH—I鍵放出的能量為299kJ×2＝598kJ，因為598kJ>587kJ，所以，該反應(yīng)的正反應(yīng)是放出能量的反應(yīng)；依據(jù)反應(yīng)式可知該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，也是氧化還原反應(yīng)。答案：B8．化學(xué)反應(yīng)中的能量改變是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時汲取的能量與新化學(xué)鍵形成時放出的能量不同引起的。如圖表示N2(g)與O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量改變：下列說法中正確的是()A．1molN2(g)與1molO2(g)反應(yīng)放出的能量為180kJB．1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量C．通常狀況下，N2(g)與O2(g)混合能干脆生成NO(g)D．NO是一種酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水解析：A.1molN2(g)與1molO2(g)反應(yīng)汲取的能量為946kJ＋498kJ－2×632kJ＝180kJ，A錯誤；B.1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量，B正確；C.在放電條件下，N2(g)與O2(g)混合能干脆生成NO(g)，C錯誤；D.NO不是酸性氧化物，與NaOH溶液不反應(yīng)，D錯誤。答案：B[提素養(yǎng)]9．通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵汲取的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強弱，也可以計算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。下列是一些化學(xué)鍵的鍵能?；瘜W(xué)鍵C—HC—FH—FF—F鍵能/(kJ·mol－1)414489565155依據(jù)鍵能數(shù)據(jù)計算反應(yīng)CH4＋4F2=CF4＋4HF每消耗1molCH4的熱效應(yīng)為()A．放熱1940kJB．吸熱1940kJC．放熱485kJD．吸熱485kJ解析：依據(jù)鍵能數(shù)據(jù)可知反應(yīng)CH4＋4F2=CF4＋4HF的ΔH＝(4×414＋4×155－4×489－4×565)kJ·mol－1＝－1940kJ·mol－1，因此每消耗1molCH4放熱1940kJ。答案：A10．下表中的數(shù)據(jù)表示破壞1mol化學(xué)鍵需消耗的能量，請依據(jù)下表數(shù)據(jù)計算反應(yīng)CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)生成1molCO2時的熱量改變()化學(xué)鍵C—HO—OO=OC—OC=OH—O能量(kJ)414138498343798465A．放出熱量610kJB．放出熱量1520kJC．汲取熱量110kJD．放出熱量804kJ解析：化學(xué)反應(yīng)的ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝(4×414kJ/mol＋2×498kJ/mol)－(2×798kJ/mol＋4×465kJ/mol)＝－804kJ/mol。答案：D11．已知反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)中，每生成2molHI時會有akJ的能量放出，又知有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下：下列說法正確的是()A．1molH2的能量比2molH的能量高B．將0.5molH2與1molI2(g)混合充分反應(yīng)后放出的熱量為0.5aC．H—I鍵的鍵能為0.5(a＋b＋c)kJ·mol－1D．H＋I(xiàn)→HI是吸熱過程解析：斷開化學(xué)鍵須要吸熱，即H2→H＋H為吸熱過程，則1molH2的能量比2molH的能量低，故A錯誤；依據(jù)題意，生成2molHI時會有akJ的能量放出，將0.5molH2與1molI2(g)混合充分反應(yīng)后生成的HI少于0.5mol，放出的熱量少于0.5akJ，故B錯誤；反應(yīng)放出的熱量＝放出的熱量－汲取的熱量＝H—I鍵的鍵能×2－bkJ·mol－1－ckJ·mol－1＝akJ·mol－1，則H—I鍵的鍵能為0.5(a＋b＋c)kJ·mol－1，故C正確；H＋I(xiàn)答案：C12．已知某化學(xué)反應(yīng)A2(g)＋2B2(g)=2AB2(g)(AB2的分子結(jié)構(gòu)為B—A—B)的能量改變?nèi)鐖D所示，下列有關(guān)敘述中正確的是()A．該反應(yīng)的行肯定須要加熱B．該反應(yīng)的ΔH＝－(E1－E2)kJ·mol－1C．該反應(yīng)中反應(yīng)物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和D．?dāng)嗔?molA—A鍵和2molB—B鍵放出E1kJ能量解析：由反應(yīng)前后能量守恒可知，反應(yīng)物能量總和小于生成物的能量總和，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不肯定都要加熱，故A錯誤；該反應(yīng)的焓變＝斷裂化學(xué)鍵汲取的熱量－形成化學(xué)鍵放出的熱量，所以ΔH＝＋(E1－E2)kJ·mol－1，故B錯誤；反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，依據(jù)能量守恒可知，反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，即反應(yīng)物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和，故C正確；斷裂化學(xué)鍵汲取熱量，所以斷裂1molA—A鍵和2molB—B鍵汲取E1kJ能量，故D錯誤。答案：C13．如圖所示，把試管放入盛有25℃飽和石灰水的燒杯中，試管中起先放入幾小塊鎂片，再滴入5mL稀鹽酸?；卮鹣铝袉栴}：(1)試驗中視察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)由試驗推知，MgCl2溶液和H2的總能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)鎂片和鹽酸的總能量。解析：(1)(2)鎂與鹽酸猛烈反應(yīng)，可視察到產(chǎn)生大量氣體，反應(yīng)放出熱量使飽和石灰水溶液溫度上升，析出固體溶質(zhì)，視察到溶液變渾濁。(3)鎂與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氯化鎂和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，析出固體的離子方程式為：Ca2＋＋2OH－=Ca(OH)2↓。(4)當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則MgCl2溶液和H2的總能量小于鎂片和鹽酸的總能量。答案：(1)鎂片上有大量氣泡產(chǎn)生，鎂片漸漸溶解，燒杯中溶液變渾濁(2)鎂與鹽酸反應(yīng)放熱，Ca(OH)2的溶解度隨溫度上升而減小，故有固體析出(3)Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑、Ca2＋＋2OH－=Ca(OH)2↓(4)小于14．在25℃、101kPa的條件下，斷裂1molH—H鍵汲取436kJ能量，斷裂1molCl—Cl鍵汲取243kJ能量，形成1molH—Cl鍵放出431kJ能量。H2＋Cl2=2HCl的化學(xué)反應(yīng)可用下圖表示：請回答下列有關(guān)問題：(1)反應(yīng)物斷鍵汲取的總能量為________。(2)生成物成鍵放出的總能量為________。(3)推斷H2＋Cl2=2HCl反應(yīng)是________(填“汲取”或“放出”)能量。(4)反應(yīng)物的總能量________(填“>”、“＝”或“<”)生成物的總能量。解析：(1)反應(yīng)物斷鍵汲取的總能量應(yīng)當(dāng)是斷裂1molH—H鍵與1molCl—Cl鍵汲取的能量之和，即436kJ＋243kJ＝679kJ。(2)生成物成鍵放出的總能量為2×431kJ＝862kJ。(3)、(4)由于汲取的總能量小于放出的總能量，所以反應(yīng)放熱即反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量。答案：(1)679kJ(2)862kJ(3)放出(4)>15．已知H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)，如圖是1molH2燃燒的反應(yīng)過程中能量改變的示意圖。請回答下列問題：(1)a、b、c分別代表什么意義？a________________________________________________________________________；b________________________________________________________________________；c________________________________________________________________________。(2)該反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)氫氣在氧氣中燃燒，破壞1molH—H鍵汲取Q1kJ的能量，破壞1molO=O鍵汲取Q2kJ的能量，形成1molH—O鍵釋放Q3kJ的能量，則下列關(guān)系式正確的是________。A．2Q1＋Q2>4Q3B．2Q1＋Q2<4Q3C．Q1＋Q2<Q3D．2Q1＋Q2＝4Q3(4)已知1gH2(g)完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量121kJ，且O2(g)中1molO=O鍵完全斷裂時汲取熱量496kJ，H2O(g)中1molH—O鍵形成時放出熱量463kJ，則H2(g)中1molH—H鍵斷裂時汲取熱量為______kJ。解析：(1)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時，首先斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵，再形成生成物中的化學(xué)鍵，H2(g)和eq\f(1,2)O2(g)與2H(g)和O(g)之間的能量差是H2→2H(g)