2019高中化学第一章课下能力提升（一）焓变反应热（含解析）新人教版选修4.docx

焓变 反应热一、选择题1.根据图示分析，下列说法正确的是()AABC 和BCA两个反应吸收或放出的能量不等BABC 的H0，则 BCA的HN，则HO键比HN键的稳定性强，D项错误。9已知化学反应A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是()A每生成2分子AB吸收b kJ热量B该反应热H(ab) kJmol1C该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D断裂1 mol AA和1 mol BB键，放出a kJ能量解析：选B观察题给图像可以得到，上述反应的反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，其中反应热H(ab) kJmol1。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。10人们把断开1 mol某化学键所吸收的能量看成是该化学键的键能。已知HH键的键能为436 kJmol1，HN键的键能为391 kJmol1，根据热化学方程式：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92.4 kJmol1，则NN键的键能是()A431 kJmol1B945.6 kJmol1C649 kJmol1 D869 kJmol1解析：选BH反应物的键能之和生成物的键能之和。所以92.4 kJmol1436 kJmol13E(NN)2391 kJmol13，故E(NN)945.6 kJmol1。11SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在SF键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂 1 mol FF、SF键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热H为()A1 780 kJmol1 B1 220 kJmol1C450 kJmol1 D430 kJmol1解析：选B化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收能量，新键的生成放出能量，两个能量变化的总体效应即为反应的热效应。S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应过程中旧键断裂吸收的能量为280 kJ160 kJ3760 kJ，新键生成放出的能量为330 kJ61 980 kJ，反应放出1 220 kJ的能量，即H1 220 kJmol1。12科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似。已知断裂1 mol NN 键吸收193 kJ热量，断裂1 mol NN键吸收941 kJ热量，则()AN4的熔点比P4高B1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量CN4是N2的同系物D1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量解析：选DN4与白磷(P4)结构相似，均为分子晶体，由于N4相对分子质量小于P4，故其分子间作用力弱于P4，其熔点低于P4，A错；N4与N2互为同素异形体，而不是同系物，则C错；从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个NN键，根据N4(g)=2N2(g)H，有H6193 kJmol12941 kJmol1724 kJmol1，故B项错误，D项正确。二、非选择题13下列反应中，属于放热反应的是_，属于吸热反应的是_(填序号)。煅烧石灰石制生石灰燃烧木炭取暖炸药爆炸中和反应生石灰与水制熟石灰食物因氧化而变质解析：常见的放热反应：活泼金属与水或酸的反应、中和反应、燃烧反应、多数化合反应；常见的吸热反应：多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、碳和二氧化碳生成一氧化碳的反应。答案：14在一定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量变化如下： (1)下列关于反应AB=CD的说法正确的是_。A反应前后原子的种类和数目一定不变B该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应C若该反应为放热反应，则不需加热反应就一定能进行D反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且该反应遵循能量守恒(2)若E1E2，则该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的反应热为_。解析：(1)每个反应都遵循质量守恒和能量守恒，故A、D两项正确。任何反应都伴随着能量变化，B项错误。某一反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关，加热是为了使旧化学键断裂，引发反应，C项错误。(2) 答案：(1)AD(2)吸热H(E2E1) kJmol115如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验顺序是：按图所示将实验装置连接好；在U形管内加入少量红墨水(或品红溶液)打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹；在中间的试管里盛1 g CaO，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，即可观察。试回答：(1)实验中观察到U形管中的现象是_。(2)该实验中必须进行的一步实验操作是_。(3)该实验的原理是_。(4)实验中进行反应的化学方程式是_。(5)说明CaO和H2O的能量之和与Ca(OH)2的能量之间的关系：_。(6)若该实验中CaO换成NaCl，则_(填“能”或“不能”)观察到相同现象。解析：从提供的仪器和目的来看，意在通过观察U形管里液面变化指示左边装置中发生反应的热量变化。自然想到了热胀冷缩现象；而在实验中利用大试管里的空气膨胀，故此实验要求装置必须气密性良好，否则无法观察到现象。答案：(1)红墨水或品红溶液沿开口端上升(2)检查装置气密性(3)CaO和水反应放出热量使大试管中空气膨胀，引起红墨水或品红溶液在U形管中的位置不再相平(4)CaOH2O=Ca(OH)2(5)CaO和H2O的能量之和大于Ca(OH)2的能量(6)不能能力提升16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Cl2Br2I2H2HClHIHBr键能(kJmol1)243193151436431298366根据上述数据回答(1)(4)题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是_。AH2BCl2CBr2DI2(2)下列氢化物本身具有的能量最低的是_。AHClBHBrCHI(3)X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是_反应。(填“吸热”或“放热”)(4)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，放出的热量最多的是_。解析：(1)破坏物质中的化学键消耗能量越多，说明原物质越稳定，本身能量越少，由表知H2应具有最低能量。(2)物质越不活泼，与H2形成氢化物越不稳定，本身能量越高，故选A。(3)由表可知，反应物X2H2的能量都小于氢化物2倍的能量，故均为放热反应。(4)由表可知，反应物Cl2H2所具有的能量，与2倍HCl的能量相差最大，故放热最多，因化学反应的本质是旧键断裂吸热，新键形成放热。答案：(1)A(2)A(3)放热(4)Cl217在研究化学反应中的能量变化时我们通常做如图所示的实验：在一个小烧杯里，加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体Ba(OH)28H2O，将小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃片(或三合板)上，然后再加入约10 g NH4Cl晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题：(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是_。(2)如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因(回答出三个以上的原因)_。(3)如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？(回答出两种方案)_。(4)实验中即使不“结冰”，将烧杯提起的时候，发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”，原因是_。试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因“结冰”而黏在一起的。_。解析：Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，二者充分反应后，温度会明显降低。为证明这一反应是吸热反应，可在烧杯和玻璃片之间滴入少量水，通过二者反应使周围的温度降低，烧杯与玻璃片之间的水结成冰，从而烧杯与玻璃片黏在一起。但实验时要注意以下几点：药品用量不能太少；反应要用玻璃棒充分迅速搅拌，使反应快速进行；玻璃片上的水不能太多，否则不易结冰。答案：(1)使反应物混合而迅速充分地反应，并使温度迅速下降(2)药品用量太少；Ba(OH)28H2O未研成粉末，反应太慢