2017_2018学年高中化学第二章化学反应与能量2.1化学能与热能同步练习新人教版必修2.doc

第一节化学能与热能一、非标准1.吸热反应一定是()A.释放能量B.反应物总能量高于生成物总能量C.需要加热D.反应物总能量低于生成物总能量解析:反应物总能量低于生成物总能量时,才能发生吸热反应,吸热反应不一定需要加热才能发生,如Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应。答案:D2.(双选)下列反应中既属于氧化还原反应又属于放热反应的是()A.氢氧化钾与硫酸的反应B.锌与盐酸反应放出氢气C.镁条在空气中燃烧D.Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应解析:A是放热反应但不是氧化还原反应;B、C既属于氧化还原反应又属于放热反应;D属于吸热反应且不属于氧化还原反应。答案:BC3.在反应H2+Cl22HCl中,已知HH键的键能为436 kJmol-1,ClCl键的键能为243 kJmol-1,HCl键的键能为431 kJmol-1,判断当1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时该反应()A.吸收248 kJ热量B.放出248 kJ热量C.吸收183 kJ热量D.放出183 kJ热量解析:题中Q(吸)=436 kJ+243 kJ,Q(放)=431 kJ2,Q(放)-Q(吸)=183 kJ,反应为放热反应,放出183 kJ热量。答案:D4.关于吸热反应的说法正确的是()A.凡需加热的反应一定是吸热反应B.只有分解反应才是吸热反应C.使用催化剂的反应是吸热反应D.CO2与CaO化合是放热反应,则CaCO3分解是吸热反应解析:反应放热还是吸热与是否加热无直接的关系,与是否使用催化剂也无直接关系,多数吸热反应需要加热,但有的不需要加热,例如Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,且该反应属于复分解反应,故A、B、C三项错。放热反应的逆过程,一定是吸热反应,D对。答案:D5.有人认为人体实际上是一架缓慢氧化着的“高级机器”,人体在生命过程中也需要不断地补充“燃料”。按照这种观点,你认为人们通常摄入的下列物质不能看作“燃料”的是()A.淀粉类物质B.水C.脂肪类物质D.蛋白质解析:淀粉、脂肪和蛋白质均可燃烧释放出热量,而水不能作为燃料,故不可能在人体中释放能量。答案:B6.下列物质加入水中显著放热的是()A.生石灰B.固体NaClC.无水乙醇D.固体NH4NO3解析:很活泼的金属(如K、Ca、Na)及其氧化物与水反应都明显放热;B、C加入水中无明显热量变化;固体NH4NO3溶于水则吸热。答案:A7.已知反应A+BC+D为放热反应,对该反应的下列说法正确的是()A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的总能量一定高于C和D的总能量D.该反应为放热反应,故不必加热就一定能发生解析:根据反应是吸热还是放热,只能判断反应物的总能量与生成物总能量的相对大小,不能判断具体某种物质的能量的相对大小,C对。放热反应有的可以不加热,如白磷的自燃,有的就必须加热(或点燃)引发反应,如氢气和氧气的反应就需点燃,D错。答案:C8.炎热的夏季里,能喝上一口冰镇饮料是非常惬意的事情。目前,一种人称“摇摇冰”的即冷即用饮料已经上市。所谓“摇摇冰”,是指吸食前将饮料隔离层中的制冷物质和水混合摇动能使罐中饮料冷却。若该制冷物质可以在下列物质中选择,它应该是()A.氯化钠B.固体硝酸铵C.固体氧化钠D.固体氢氧化钠解析:氯化钠溶于水时,溶液温度没有明显的变化;强酸、强碱溶于水时放出大量的热;强酸或中强酸对应的氧化物,如SO3、P2O5等与水反应时,也放出大量的热;强碱或中强碱对应的碱性氧化物,如Na2O、CaO与水反应时,也放出大量的热;硝酸铵溶于水时,吸收大量的热而使溶液的温度明显降低。答案:B9.等质量的固态硫和硫蒸气分别在相同的条件下完全燃烧,放出的热量()A.前者多B.后者多C.相等D.无法比较解析:硫在燃烧时,首先由固态变成气态,这个过程需要吸收热量,故气态硫的能量比固态硫的能量高,二者完全燃烧时,气态硫放出热量多。答案:B10.在研究物质变化时,人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及能量变化,据此判断以下叙述中错误的是()A.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,其结构的稳定性增强,体系的能量降低B.物质燃烧可看成“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来C.氮分子内部存在着很强的共价键,故通常状况下氮气化学性质很活泼D.需要加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应解析:钠原子最外层只有1个电子,氯原子最外层有7个电子,两者通过得失电子能生成具有8电子稳定结构的Na+和Cl-,Na+和Cl-通过离子键相互结合成NaCl,故A项正确;物质燃烧把化学能转化成热能,B项正确;氮分子内部存在很强的共价键,很难被破坏,所以化学性质很稳定,C项错;加热是破坏旧键,反应吸热还是放热还与新键形成有关,故D项正确。答案:C11.已知反应H2(g)+Br2(l)2HBr(g)在25 、101 kPa下进行,放出热量为72 kJ,蒸发1 mol Br2(l)获得1 mol Br2(g)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:H2(g)Br2(g)HBr(g)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为()A.404B.260C.230D.200解析:化学反应的实质是旧键断裂(吸收能量)和新键形成(放出能量),反应放出的热量等于形成化学键放出的能量减去破坏化学键吸收的能量,故有3692 kJ-(436 kJ+30 kJ+a kJ)=72 kJ,a=200,D项正确。答案:D12.下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ):物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量/kJ243193151432366298436根据上述数据回答(1)(3)题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是()A.H2B.Cl2C.Br2D.I2(2)下列氢化物中最稳定的是()A.HClB.HBrC.HI(3)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收的热量最多的是。解析:能量越低越稳定。在以上物质中,H2最稳定,所以自身能量最低;根据断键时所吸收的能量可知(2)中HCl最稳定,断开化学键,所消耗能量越高,越稳定。答案:(1)A(2)A(3)Cl213.已知各破坏1 mol NN键、HH键和NH键分别需要吸收的能量为946 kJ、436 kJ、391 kJ。计算1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全转化为NH3(g)的能量变化理论值为。解析:N2(g)与H2(g)反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)使1 mol NN键断裂需吸收946 kJ的能量,使3 mol HH键断裂共需吸收436 kJmol-13 mol=1 308 kJ的能量,因此使1 mol N2(g)和3 mol H2(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为946 kJ+1 308 kJ=2 254 kJ。而2 mol NH3(g)中含6 mol NH键,形成6 mol NH键时放出的能量为391 kJmol-16 mol=2 346 kJ 。因此生成物分子形成时所释放的总能量2 346 kJ与反应物分子断裂时所吸收的总能量2 254 kJ之差为92 kJ,即放出了92 kJ的能量。答案:放出了92 kJ的能量14.50 mL 0.50 molL-1盐酸与50 mL 0.55 molL-1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是。(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(4)实验中改用60 mL 0.50 molL-1盐酸跟50 mL 0.55 molL-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(填“相等”或“不相等”)。所求中和热(填“相等”或“不相等”),简述理由:。(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会,用50 mL 0.50 molL-1 NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会(均填“偏大”“偏小”或“无影响”)。解析:中和反应放出的热量跟生成H2O的物质的量有关。而中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所释放的热量,与酸碱的用量无关。答案:(1)环形玻璃搅拌棒(2)减小实验过程中的热量损失(3)偏小(4)不相等相等因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量,与酸碱的用量无关(5)偏小无影响15.(2012北京理综,节选)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O已知:i.反应A中, 4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。ii.(1)H2O的电子式是。(2)断开1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差约为kJ,H2O中HO键比HCl中HCl键(填“强”或“弱”)。解析:由题给条件可知,4 mol HCl被氧化,放出热量为115.6 kJ,可知H