2019-2020学年高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第2单元 化学反应中的热量练习 苏教版必修2

第二单元化学反应中的热量课时跟踪检测基础达标对点练知识点一：化学反应中的能量变化1下列说法中正确的是()a反应是放热还是吸热取决于反应物和生成物的总能量的相对大小b放热反应在常温下一定很容易发生c需要加热方能发生的反应一定是吸热反应d化学反应中的能量变化都表现为热能的变化解析：反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量为吸热反应，故a正确；放热反应、吸热反应与反应条件无关，故b、c错误；化学反应中的能量变化可以表现为热能、电能等，故d错误。答案：a2下列有关能量变化的说法中错误的是()a若反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应是吸热反应b1 mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895 kj的热能，则石墨比金刚石稳定c化学变化中的能量变化主要由化学键的变化引起d化学变化必然伴随发生能量变化解析：反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应必为放热反应，选项a错误； 1 mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895 kj的能量，说明金刚石的能量比石墨高，而能量越高越不稳定，选项b正确；化学反应中的能量变化主要是旧键断裂需要吸热和形成新键放出热量引起的，选项c正确；任何化学反应都是断裂旧键形成新键的过程，化学键的断裂和生成会吸收能量和释放能量，选项d正确。答案选a。 答案：a3下列各图是表示相应变化的能量关系图，其中正确的是()解析：活泼金属与酸的反应为放热反应，反应物能量高于生成物，图象不符合，故a错误；植物光合作用是绿色植物把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程，过程中反应物能量低于生成物，图象不符合，故b错误；天然气燃烧是放热反应，反应物的能量高于生成物，图象符合，故c正确；h2和cl2的反应过程中断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，反应放出的能量高于吸收的能量，反应是放热反应，反应物能量高于生成物，图象不符合，故d错误。故选c。答案：c4.从能量的角度看，断开化学键要_， 形成化学键要_。已知拆开1 mol hh键、1 mol ii键、1 mol hi键分别需要吸收的能量为436 kj、151 kj、299 kj，则由氢气和碘反应生成1 mol hi需要_(填“放出”或“吸收”)_kj的热量。当反应物的总能量高于生成物总能量时，该反应为_反应；当反应物的总能量低于生成物总能量时，该反应为_反应。解析：化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要释放能量。氢气与碘反应的化学方程式：h2i2=2hi，依据h反应物总键能生成物总键能，生成2 mol hi，h436 kj151 kj299 kj211 kj/mol，则生成1 mol hi放出的热量为 kj5.5 kj；依据能量守恒定律：当反应物的总能量高于生成物总能量时，反应放热；当反应物的总能量低于生成物总能量时，反应吸热。答案：吸收能量放出能量放出5.5放热吸热5(1)从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2h2o2=2h2o。已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是_(填“a”或“b”)。从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。化学键的键能如下表所示：化学键hho=oho键能kj/mol436496463则生成1 mol水可以放出热量_kj。(2)以下反应：木炭与水制备水煤气氯酸钾分解炸药爆炸酸与碱的中和反应生石灰与水反应制熟石灰ba(oh)28h2o与nh4cl固体反应气态水液化，属于放热反应的有：_(填序号)，写出反应的化学方程式_。解析：(1)2h2o2=2h2o是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，能正确表示该反应中能量变化的是a；根据2h2o2=2h2o，反应放热24364964463484 kj/mol，生成1 mol水可以放出热量242 kj。(2)放热反应主要有化合反应、中和反应、燃烧反应；吸热反应主要有分解反应、以c为还原剂的氧化还原反应、铵盐与碱的反应。属于放热反应的有炸药爆炸，酸与碱的中和反应，生石灰和水的化合反应；ba(oh)28h2o与nh4cl反应生成氯化钡、氨气、水，化学方程式为ba(oh)28h2o2nh4cl=bacl22nh310h2o。答案：(1)a242(2)ba(oh)28h2o2nh4cl=bacl22nh310h2o知识点二：热化学方程式6热化学方程式中要注明物质状态的原因是()a便于判断性质b物质呈现的状态跟它所含能量有关c便于计算d为了区别一般的化学方程式解析：物质呈现的状态跟它所含能量有关，因此热化学方程式中要注明物质状态，答案选b。答案：b7已知在25 ，101 kpa下，57 g c8h18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出2 758.80 kj热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是()ac8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(g)h48.40 kjmol1bc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h5 517.6 kjmol1cc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(g)h5 517.6 kjmol1dc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h48.40 kjmol1解析：57 g c8h18燃烧生成co2和h2o(l)放出2 758.80 kj热量，则1 mol c8h18燃烧生成co2和h2o(l)放出2 758.80 kj5 517.6 kj热量，反应放热，hh2b一定条件下，将0.5 mol n2和1.5 mol h2置于密闭的容器中充分反应生成nh3放热19.3 kj，热化学方程式为n2(g)3h2(g) 2nh3(g)h38.6 kjmol1c已知oh(aq)h(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1，则稀硫酸溶液与稀氢氧化钡溶液反应的反应热h2(57.3) kjmol1d相同条件下，2 mol氢原子所具有的能量大于1 mol氢分子所具有的能量解析：c完全燃烧放热多，放热越多h越小，所以h1h2，故a错误；合成氨是可逆反应，反应物0.5 mol n2和1.5 mol h2不能完全转化，而热化学方程式中是指完全转化时的能量变化，故b错误；稀硫酸溶液与稀氢氧化钡溶液反应时生成的盐为不溶盐，则其生成1 mol水放出的热不是中和热，故c错误；相同条件下，能量越小越稳定，h原子稳定性小于氢气分子，则相同条件下，2 mol氢原子所具有的能量大于1 mol氢分子所具有的能量，故d正确，答案为d。答案：d10写出下列反应的热化学方程式。(1)1 mol c2h5oh(l)完全燃烧生成co2(g)和h2o(l)，放出1 366.8 kj热量。_。(2)2 mol c2h2(g)在o2(g)中完全燃烧生成co2(g)和h2o(l)，放出2 599.2 kj热量。_。(3)1 mol c(石墨)与适量h2o(g)反应生成co(g)和h2(g)，吸收131.3 kj热量。_。(4)4 g co在氧气中燃烧生成co2，放出9.6 kj热量，写出co燃烧的热化学方程式_。(5)已知断裂1 mol h2(g)中的hh键需要吸收436 kj的能量，断裂1 mol o2中的共价键需要吸收496 kj的能量，生成h2o(g)中的1 mol ho键放出463 kj的能量，则h2(g)与o2(g)反应生成h2o(g)的热化学方程式为_。(6)2010年广州亚运会选用的“潮流”亚运会火炬，它将中国传统文化、奥运精神以及现代科技融为一体。火炬内熊熊火焰来源于丙烷的燃烧，丙烷是一种优良的燃料。根据下图所示的两个图写出相应的热化学方程式。图1_，图2_。解析：此题考查了热化学方程式的书写。热化学方程式的书写应注明物质的聚集状态，化学计量数与h要匹配，以及通过化学键的键能，反应物和生成物总能量的高低来计算反应的h，还应注意h的正负值及单位kjmol1。答案：(1)c2h5oh(l)3o2(g)=2co2(g)3h2o(l)h1 366.8 kjmol1(2)2c2h2(g)5o2(g)=4co2(g)2h2o(l)h2 599.2 kjmol1(3)c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)h131.3 kjmol1(4)co(g)o2(g)=co2(g)h67.2 kjmol1(5)h2(g)o2(g)=h2o(g)h242 kjmol1(6)c3h8(g)5o2(g)=3co2(g)4h2o(l)h2 215 kjmol13co2(g)4h2o(l)=c3h8(g)5o2(g)h2 215 kjmol1能力提升速达标1h2和i2在一定条件下能发生反应h2(g)i2(g)2hi(g)ha kjmol1，已知：下列说法不正确的是()a反应物的总能量高于生成物的总能量b向密闭容器中加入2 mol h2和2 mol i2，充分反应后放出的热量小于2a kjc断开2 mol hi键所需能量约为(cba)kjd断开1 mol hh键和1 mol ii键所需能量大于断开2 mol hi键所需能量解析：h2和i2在一定条件下能发生反应：h2(g)i2(g)2hi(g)ha kjmol1，反应是放热反应，反应物能量高于生成物，a正确；反应是可逆反应不能进行彻底，依据焓变意义分析，向密闭容器中加入2 mol h2和2 mol i2，充分反应后放出的热量小于2a kj，b正确；h反应物断裂化学键吸收的能量生成物形成化学键放出的能量b kjmol1c kjmol12xa kjmol1，得到断开2 mol hi键所需能量约为(abc)kj，c正确；断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，反应是放热反应，所以形成化学键放出的能量大于断裂化学键吸收的能量，断开1 mol hh键和1 mol ii键所需能量小于断开2 mol hi键所需能量，d错误，答案选d。答案：d2充分燃烧一定质量的丁烷(c4h10)放出的热量为yq，经测定，完全吸收它生成的二氧化碳需消耗5 moll1koh溶液100 ml，恰好生成正盐，则燃烧1 mol丁烷放出的热量为()a4yq b5yqc8yq d16yq解析：co22kohk2co3，n(co2)为0.25 mol，生成0.25 mol co2所需c4h10为 mol，放出热量yq，即c4h10yq,1 mol c4h10放出的热量为16yq。答案：d3研究表明，化学反应的能量变化与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开1 mol化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据：化学键pppoo=op=o键能kjmol1197360499x已知白磷的燃烧方程式为p4(s)5o2(g)=p4o10(s)，该反应放出热量2 378.0 kj，且白磷分子结构为正四面体，4个磷原子分别位于正四面体的四个顶点，白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中x为()a434b335c237d188解析：白磷燃烧的热化学方程式为p4(s)5o2(g)=p4o10(s)h2 378.0 kjmol1，根据题意及p4o10的结构可知，1 mol p4分子中含有6 mol pp键，1 mol p4o10分子中含有12 mol po键和4 mol p=o键，则有6197 kjmol15499 kjmol14x kjmol112360 kjmol12 378 kjmol1，解得x433.75。答案：a4城市使用的燃料，现大多为煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气体，它由煤炭和水蒸气反应制得，故又称水煤气。(1)试写出制取水煤气的主要反应的化学方程式_。(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为c3h8(g)5o2(g)=3co2(g)4h2o(l)h2 220.0 kjmol1已知co气体燃烧的热化学方程式为co(g)o2(g)=co2(g)h282.57 kjmol1试比较同物质的量的c3h8和co燃烧，产生热量的比值约为_。(3)已知氢气燃烧的热化