蘇教版高中化學必修第二冊專題6化學反應(yīng)與能量變化第二單元第1課時放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)練習含答案

第二單元化學反應(yīng)中的熱第1課時放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)基礎(chǔ)過關(guān)練題組一放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)1.(2023江蘇連云港期中)某化學反應(yīng)中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.該反應(yīng)只有在加熱條件下才能進行C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量D.中和反應(yīng)的熱量變化趨勢與圖像所示一致2.(2023山東滕州期中)對于放熱反應(yīng):2A(g)B(g),下列能量變化示意圖正確的是()A. B.C. D.3.下列實驗現(xiàn)象不能充分說明相應(yīng)的化學反應(yīng)是放熱反應(yīng)的是()選項AB反應(yīng)裝置實驗現(xiàn)象反應(yīng)開始后,注射器活塞向右移動反應(yīng)開始后,甲側(cè)液面低于乙側(cè)液面選項CD反應(yīng)裝置實驗現(xiàn)象溫度計的水銀柱上升反應(yīng)開始后,氣球慢慢脹大4.為探究NaHCO3、Na2CO3與1mol·L-1鹽酸反應(yīng)(設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ)過程中的熱效應(yīng),進行實驗并測得如下數(shù)據(jù)。下列有關(guān)說法正確的是()序號液體固體混合前溫度混合后最高溫度①35mL水2.5gNaHCO320℃18.5℃②35mL水3.2gNa2CO320℃24.3℃③35mL鹽酸2.5gNaHCO320℃16.2℃④35mL鹽酸3.2gNa2CO320℃25.1℃A.僅通過實驗③即可判斷反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng)B.僅通過實驗④即可判斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)C.通過實驗可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)D.通過實驗可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)題組二熱化學方程式5.(經(jīng)典題)2gH2燃燒生成液態(tài)水時放出285.8kJ熱量,下列表示該反應(yīng)的熱化學方程式正確的是()A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-142.9kJ/molB.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=571.6kJ/molC.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/molD.2H2+O22H2OΔH=-571.6kJ/mol6.寫出下列反應(yīng)的熱化學方程式:(1)1molC2H4(g)與適量O2(g)反應(yīng),生成CO2(g)和H2O(l),放出1411kJ的熱量。。

(2)1molAl(s)與適量O2(g)發(fā)生反應(yīng),生成Al2O3(s),放出834.9kJ的熱量。。

題組三化學鍵與化學反應(yīng)中能量變化的關(guān)系7.(經(jīng)典題)某些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表,若1molH2(g)與1molCl2(g)完全反應(yīng)[H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)],則下列說法正確的是()化學鍵Cl—ClH—HH—Cl鍵能/(kJ/mol)243436431A.反應(yīng)共吸收248kJ熱量B.反應(yīng)共放出248kJ熱量C.反應(yīng)共吸收183kJ熱量D.反應(yīng)共放出183kJ熱量8.(2022上海南洋模范中學月考)已知:H—H鍵鍵能為436kJ/mol,N—H鍵鍵能為391kJ/mol,根據(jù)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol,計算鍵的鍵能為()A.431kJ/mol B.945.6kJ/molC.649kJ/mol D.876kJ/mol9.(2023河北邢臺南宮中學月考)我國科研人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑,可以利用太陽光在該催化劑表面實現(xiàn)水的高效分解,主要過程如圖所示。下列說法不正確的是()A.上述過程中,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量B.上述過程中,太陽能轉(zhuǎn)化為化學能C.過程Ⅰ、Ⅱ吸收能量,過程Ⅲ釋放能量D.過程Ⅲ發(fā)生了氧化還原反應(yīng)10.(1)有兩個反應(yīng):H2+Cl22HCl,H2+Cl22HCl。這兩個反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式主要是能轉(zhuǎn)化為能,相同物質(zhì)的量的H2(g)、Cl2(g)分別在點燃、光照條件下反應(yīng)生成相同物質(zhì)的量的HCl(g)時,放出的能量(填“相等”或“不相等”)。

(2)已知:一定條件下,反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)中,2molHCl(g)被氧化時,放出57.8kJ的熱量。①上述反應(yīng)中4molHCl(g)被氧化時,放出kJ的熱量。

②斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差kJ。

(3)根據(jù)圖示的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷,生成16gCH3OH(l)(填“吸收”或“放出”)kJ能量。

能力提升練題組一吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)1.(2022湖北襄陽一中月考)已知:一定條件下,反應(yīng)NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A.圖中A→B為放熱過程B.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.斷裂1molNO2(g)和1molCO(g)的化學鍵吸收的能量總和小于形成1molNO(g)和1molCO2(g)的化學鍵所釋放的能量總和D.1molNO2(g)和1molCO(g)的總能量小于1molNO(g)和1molCO2(g)的總能量2.如圖所示,燒杯甲中盛有少量液態(tài)乙酸,燒杯乙中盛有NH4Cl晶體,在燒杯乙中再加入適量氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O],攪拌,可觀察到乙酸逐漸凝結(jié)為固體。下列有關(guān)判斷正確的是()A.NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O的反應(yīng)中,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量C.NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O的反應(yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量D.NH4Cl中只有離子鍵3.某化學反應(yīng)包括A(g)B(g)、B(g)C(g)兩步反應(yīng),整個反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A.兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)B.涉及的三種物質(zhì)中C(g)最穩(wěn)定C.1molC(g)與1molA(g)的能量差為E4kJD.反應(yīng)A(g)B(g)一定要加熱才能發(fā)生題組二化學鍵與化學反應(yīng)中能量變化的關(guān)系4.(2023江蘇連云港期中)N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A.通常情況下,NO比N2穩(wěn)定B.NO(g)的總能量小于N2(g)和O2(g)的能量總和C.N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-1D.斷開1molNO(g)中化學鍵需要放出632kJ能量5.(2022廣東東莞東華中學期中)研究表明,在一定條件下,氣態(tài)HCN(a)與HNC(b)的互變反應(yīng)過程能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A.HNC(g)比HCN(g)更穩(wěn)定B.HCN(g)HNC(g)為吸熱反應(yīng)且反應(yīng)條件一定為加熱C.1molHCN(g)中的所有化學鍵全部斷開需要吸收186.5kJ的熱量D.1molHCN(g)轉(zhuǎn)化為1molHNC(g)需要吸收59.3kJ的熱量6.(2022廣東揭陽普寧華僑中學月考)部分共價鍵的鍵能見下表:共價鍵H—HN—H鍵能/(kJ·mol-1)436946391(1)若1molN2(g)與3molH2(g)完全反應(yīng)生成NH3(g),(填“吸收”或“放出”)kJ能量。

(2)事實上,將1molN2(g)和3molH2(g)放在反應(yīng)容器中,使它們充分反應(yīng),反應(yīng)的熱量變化值總小于計算值,原因是。

(3)如圖所示,N4分子結(jié)構(gòu)與白磷分子結(jié)構(gòu)相似,呈正四面體。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ熱量,則1molN4(g)完全轉(zhuǎn)化為N2(g)時要(填“吸收”或“放出”)kJ熱量。

題組三熱化學方程式的判斷與應(yīng)用7.根據(jù)能量變化示意圖,下列熱化學方程式正確的是()A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ·mol-1B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-(a-b)kJ·mol-1C.2NH3(l)N2(g)+3H2(g)ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1D.2NH3(l)N2(g)+3H2(g)ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-18.已知:Ⅰ.C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)ΔH1;Ⅱ.C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)ΔH2。若同溫同壓下,ΔH2>ΔH1>0。下列示意圖正確的是()ABCD9.甲烷燃燒的熱化學方程式為CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890kJ/mol,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則關(guān)于該反應(yīng)的下列說法正確的是()A.有4NA個電子轉(zhuǎn)移時,放出890kJ的能量B.有NA個C—H鍵斷裂時,放出890kJ的能量C.有2molH2O(l)生成時,放出890kJ的能量D.有NA對C、O間的共用電子對形成時,放出890kJ的能量

答案與分層梯度式解析第二單元化學反應(yīng)中的熱第1課時放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)基礎(chǔ)過關(guān)練1.D2.B3.A4.C5.C7.D8.B9.C1.D反應(yīng)物總能量高于生成物總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),A、C錯誤;反應(yīng)吸、放熱與反應(yīng)條件無關(guān),B錯誤;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),D正確。2.B2A(g)B(g),該反應(yīng)是放熱反應(yīng),B(l)的能量比B(g)的能量低,因此2A(g)B(l)放出的熱量更多,B符合題意。3.AZn與稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣可使注射器活塞向右移動,故注射器活塞向右移動不能說明Zn與稀硫酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),A項符合題意;甲側(cè)液面低于乙側(cè)液面,可知廣口瓶內(nèi)空氣受熱膨脹,說明Fe與稀鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),B項不符合題意;溫度計的水銀柱上升,說明稀鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng),C項不符合題意;稀硫酸與KOH溶液反應(yīng)放熱,廣口瓶內(nèi)空氣受熱膨脹,氣球會慢慢脹大,D項不符合題意。4.C因鹽酸中含有水,若不對照空白實驗,就無法判斷反應(yīng)是吸熱還是放熱。故綜合實驗①③可知反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng),綜合實驗②④可知反應(yīng)Ⅱ為放熱反應(yīng),C正確。5.C2gH2的物質(zhì)的量為1mol,1molH2燃燒生成液態(tài)水時放出285.8kJ熱量,則該反應(yīng)的熱化學方程式可以表示為H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol或2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol,由此可知C項正確。6.答案(1)C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-1411kJ·mol-1(2)2Al(s)+32O2(g)Al2O3(s)ΔH=-1669.8kJ·mol-1解析結(jié)合題意,書寫出化學方程式后注明每種物質(zhì)的聚集狀態(tài),再計算ΔH即可。7.D由化學反應(yīng)的焓變與化學鍵鍵能的關(guān)系,得該反應(yīng)的焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=(436+243-2×431)kJ/mol=-183kJ/mol,則1molH2(g)與1molCl2(g)完全反應(yīng)生成HCl(g)時放出183kJ熱量。8.B設(shè)鍵鍵能為xkJ/mol,ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=xkJ/mol+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol,解得x=945.6,選B。9.C水分解是吸熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,A正確;利用太陽光在催化劑表面實現(xiàn)水的高效分解,太陽能轉(zhuǎn)化為化學能,B正確;過程Ⅱ形成H—H鍵、O—O鍵,過程Ⅱ放出能量,C錯誤;過程Ⅲ是H2O2分解為H2和O2,H、O元素化合價改變,屬于氧化還原反應(yīng),D正確。10.答案(1)化學熱相等(2)①115.6②31.9(3)放出45.5解析(1)兩個反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式都主要是化學能轉(zhuǎn)化為熱能,兩個反應(yīng)生成等量的產(chǎn)物所釋放的能量相等。(2)①一定條件下,2molHCl(g)被氧化時,放出57.8kJ的熱量,則該條件下4molHCl(g)被氧化時放出的熱量為2×57.8kJ=115.6kJ。②設(shè)斷開1molH—O鍵所需能量為xkJ,斷開1molH—Cl鍵所需能量為ykJ,根據(jù)化學方程式和已知數(shù)據(jù)可得2×243kJ+4×xkJ-498kJ-4×ykJ=115.6kJ,則x-y=31.9。(3)根據(jù)圖示可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,所以該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),生成1molCH3OH(l)放出的能量為510kJ-419kJ=91kJ,16gCH3OH(l)的物質(zhì)的量為0.5mol,故生成16gCH3OH(l)放出的能量為(91×0.5)kJ=45.5kJ。能力提升練1.C2.C3.B4.C5.D7.D8.D9.C1.C題圖中A→B的過程,為吸熱過程,A項錯誤;生成物總能量小于反應(yīng)物總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),B項錯誤;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則斷裂1molNO2(g)和1molCO(g)的化學鍵吸收的能量總和小于形成1molNO(g)和1molCO2(g)的化學鍵所釋放的能量總和,C項正確;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,則1molNO2(g)和1molCO(g)的總能量大于1molNO(g)和1molCO2(g)的總能量,D項錯誤。2.C燒杯甲中乙酸逐漸凝結(jié)為固體,說明NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,反應(yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量,則A、B錯誤,C正確;NH4Cl中有離子鍵和共價鍵,D錯誤。3.B由題圖可知,反應(yīng)A(g)B(g),反應(yīng)物總能量小于生成物總能量,為吸熱反應(yīng),B(g)C(g),反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,為放熱反應(yīng),A項錯誤;根據(jù)題圖知,等物質(zhì)的量的A(g)、B(g)、C(g),C(g)的能量最低,最穩(wěn)定,B項正確;根據(jù)題圖知,1molC(g)與1molA(g)的能量差為(E4-E1+E2-E3)kJ,C項錯誤;反應(yīng)A(g)B(g)為吸熱反應(yīng),但不一定要加熱才能發(fā)生,D項錯誤。4.C通常情況下,斷開1molN2中的共價鍵消耗946kJ能量,斷開1molNO中的共價鍵消耗632kJ能量,所以N2比NO穩(wěn)定,A錯誤;斷鍵吸收的總能量大于成鍵放出的總能量,該反應(yīng)吸熱,NO(g)的總能量大于N2(g)和O2(g)的能量總和,B錯誤;焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=(946+498-632×2)kJ·mol-1=+180kJ·mol-1,C正確;斷開1molNO(g)中化學鍵需要吸收632kJ能量,D錯誤。5.D物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定,根據(jù)圖示可知等物質(zhì)的量的HCN(g)比HNC(g)的能量低,因此HCN(g)比HNC(g)更穩(wěn)定,A錯誤;由圖示可知等物質(zhì)的量的HCN(g)比HNC(g)能量低,則HCN(g)HNC(g)為吸熱反應(yīng),但反應(yīng)不一定在加熱條件下進行,B錯誤;根據(jù)圖示可知1molHCN(g)轉(zhuǎn)化為中間狀態(tài)的物質(zhì)時需吸收186.5kJ的熱量,但由于該中間狀態(tài)的物質(zhì)中仍然存在化學鍵,因此1molHCN(g)中的所有化學鍵全部斷開需要吸收的熱量不是186.5kJ,C錯誤;根據(jù)圖示可知1molHCN(g)轉(zhuǎn)化為1molHNC(g)需要吸收的熱量為186.5kJ-127.2kJ=59.3kJ,D正確。6.答案(1)放出92(2)該反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能