自测04化学能与热能-【刷透假期】2023年高一化学暑假作业自测+预习自学(人教版2019)(原卷版+解析)

自测04化学能与热能题号1-10111213总分得分目录：测试知识点测试题练后小结练后易错归纳测试知识点：吸热反应、放热反应、化学键与化学反应中的能量变化可能用到相对原子质量：H1C12O16P31题号12345678910得分答案一、选择题（只有一个正确选项，10×6分）1．（2023春·陕西西安·高一长安一中校考期中）下列反应放出热量的是A．氢氧化钡与氯化铵的反应 B．盐酸与碳酸氢钠的反应C．灼热的炭与二氧化碳的反应 D．镁条与稀盐酸的反应2．（2023春·江苏盐城·高一盐城市大丰区新丰中学校联考期中）下列变化属于放热反应的是A．碘蒸汽凝华 B．浓硫酸稀释C．盐酸与氢氧化钠溶液反应 D．石灰石分解的反应3．（2023春·广东汕头·高一金山中学校考期中）磷有多种不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷(P4)是磷的两种同素异形体，充分燃烧的产物都是P2O5。在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量。下列说法错误的是A．红磷转化为白磷属于吸热反应 B．红磷的稳定性比白磷强C．等温等量的白磷和红磷能量较高的是白磷 D．等量的红磷和白磷完全燃烧，放热较多的是红磷4．（2023秋·广东梅州·高二广东梅县东山中学校联考期末）古诗词蕴含丰富的化学知识，下列诗句所涉及的物质变化过程中，包含吸热反应的是A．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 B．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏C．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 D．开窗尽见千山雪，雪未消时月正明5．（2023春·江苏徐州·高一统考期中）甲醇重整反应的原理为，其能量变化如图所示。下列说法正确的是A．该反应是一个吸收热量的过程B．反应物的总能量小于生成物的总能量C．由氢原子形成H-H键时放出能量D．H-C键断裂时放出能量6．（2023春·安徽池州·高一统考期中）化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是A．该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量B．加入催化剂，该反应放出热量增大C．断裂2molAB中化学键需要吸收ykJ能量D．1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的总能量7．（2023春·安徽六安·高一六安二中校考期中）下列说法正确的是A．需要加热才能进行的反应一定是吸热反应B．对于吸热反应，反应物所具有的总能量一定低于生成物所具有的总能量C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成气态二氧化硫，两者放出的热量相同D．对于放热反应，形成生成物化学键吸收的能量大于破坏反应物化学键所放出的能量8．（2023春·北京大兴·高一统考期中）下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是A．与盐酸的反应属于放热反应B．能量变化与化学键的断裂和形成有关C．与的反应属于放热反应D．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应时从环境吸收能量9．（2023春·广东深圳·高一深圳市罗湖高级中学校考期中）下列说法正确的是A．放热反应全部不需要加热即可发 B．化学变化中的能量变化主要由化学键变化引起的C．需要加热条件的化学反应都是吸热反应 D．化学反应未必伴随能量变化10．（2023春·北京西城·高一北京市第三中学校考期中）下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是A．化学反应必然伴随发生能量变化B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D．化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的二、非选择题（3小题，共40分）11．（2023春·山东烟台·高一山东省招远第一中学校考期中）（12分）磷与氯气反应时各状态间的能量变化如图所示。已知：E1=E2-274.4=E3-495.2=E4-626=E5-1703.6=E6-1774。回答下列问题：(1)依据图示写出各反应的焓变：6Cl2(g)+P4(s，白磷)=4PCl3(g)△H1=_____；5Cl2(g)+2P(s，红磷)=2PCl5(g)△H2=_____；Cl2(g)+PCl3(l)=PCl5(s)△H3=_____。(2)已知常温常压下①P4(s，白磷)+5O2(g)=2P2O5(s)△H4②4P(s，红磷)+5O2(g)=2P2O5(s)△H5则△H4_____△H5(填“＞”、“=”或“＜”)。(3)黑磷是磷的另一种同素异形体，已知P4(s，白磷)=4P(s，黑磷)

△H=-157.2kJ•mol-1，则红磷、白磷、黑磷的稳定性从高到低的顺序为______(填名称)。(4)将1.24g红磷在0.08molCl2中引燃，生成了大量的白色烟雾，完全反应后，若红磷和Cl2均无剩余且生成的每种产物均只有一种状态，此时放出的热量为_____kJ。12．（2023春·广东河源·高一龙川县第一中学校考期中）（14分）回答下列问题：(1)①已知断裂或形成1mol化学键所吸收或放出的能量叫做该化学键的键能，单位为。白磷在氧气中燃烧的化学方程式可用结构式表示如图：根据下表中数据计算：(白磷)在氧气中充分反应_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量，在此过程中能量的转化形式为_______。化学键键能/198360498585②白磷在氧气中燃烧的能量变化可用图中的_______(填字母)表示。③已知在一定条件下，白磷转化为红磷释放能量，故白磷比红磷的稳定性_______(填“强”或“弱”)。(2)下列变化中属于放热反应的是_______(填字母)A．晶体与晶体的反应B．镁条与二氧化碳反应C．干冰升华为气体D．碳酸钙高温锻烧E.铝热反应(3)根据下图所示的转化关系判断，生成放出_______kJ能量。13．（2023春·山西忻州·高一统考期中）（14分）化学反应的过程都是旧键断裂、新键形成的过程。对于反应：，已知断开、分别需要吸收的能量是436kJ和151kJ，形成需要放出的能量是299kJ。(1)与充分反应，反应物断键吸收的总能量是___________kJ，生成物成键放出的总能量为___________kJ，反应共___________(填“放出”或“吸收”)能量___________kJ。(2)下列两个图像中，能够正确反映该反应能量变化的图像是___________(填“A”或“B”)。【练后小结】【练后易错归纳】

自测04化学能与热能目录：测试知识点测试题练后小结练后易错归纳测试知识点：吸热反应、放热反应、化学键与化学反应中的能量变化可能用到相对原子质量：H1C12O16P31一、选择题（只有一个正确选项，10×6分）1．（2023春·陕西西安·高一长安一中校考期中）下列反应放出热量的是A．氢氧化钡与氯化铵的反应 B．盐酸与碳酸氢钠的反应C．灼热的炭与二氧化碳的反应 D．镁条与稀盐酸的反应【答案】D【解析】A．氢氧化钡与氯化铵的反应是吸热反应，故A不符合题意；B．盐酸与碳酸氢钠的反应生成氯化钠、二氧化碳和水，是吸热反应，故B不符合题意；C．灼热的炭与二氧化碳的反应生成一氧化碳，是吸热反应，故C不符合题意；D．镁条与稀盐酸的反应生成氯化镁和氢气，是放热反应，故D符合题意。综上所述，答案为D。2．（2023春·江苏盐城·高一盐城市大丰区新丰中学校联考期中）下列变化属于放热反应的是A．碘蒸汽凝华 B．浓硫酸稀释C．盐酸与氢氧化钠溶液反应 D．石灰石分解的反应【答案】C【解析】A．碘凝华为吸热过程，A错误；B．浓硫酸稀释是放热过程，B错误；C．盐酸和氢氧化钠溶液反应是放热反应，C正确；D．石灰石分解是吸热反应，D错误；故选C。3．（2023春·广东汕头·高一金山中学校考期中）磷有多种不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷(P4)是磷的两种同素异形体，充分燃烧的产物都是P2O5。在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量。下列说法错误的是A．红磷转化为白磷属于吸热反应 B．红磷的稳定性比白磷强C．等温等量的白磷和红磷能量较高的是白磷 D．等量的红磷和白磷完全燃烧，放热较多的是红磷【答案】D【解析】A．白磷转化为红磷放出热量，故红磷转化为白磷吸收热量，为吸热反应，A正确；B．红磷吸收热量转化为白磷，白磷的能量高，不稳定，故红磷稳定性比白磷强，B正确；C．红磷吸收热量转化为白磷，白磷的能量高，相同质量是也是白磷的能量高，C正确；D．白磷转化为红磷需要放出热量，红磷燃烧放出热量，故等质量的白磷燃烧放出的热量比红磷放出的热量多，D错误；故选：D。4．（2023秋·广东梅州·高二广东梅县东山中学校联考期末）古诗词蕴含丰富的化学知识，下列诗句所涉及的物质变化过程中，包含吸热反应的是A．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 B．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏C．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 D．开窗尽见千山雪，雪未消时月正明【答案】C【解析】A．蜡炬成灰泪始干是燃烧，放热反应，故A不符合题意；B．爆竹声中一岁除，是爆竹燃烧，是放热反应，故B不符合题意；C．烈火焚烧是高温煅烧，是吸热反应，故C符合题意；D．雪的融化是吸热的物理过程，不是吸热反应，故D不符合题意。综上所述，答案为C。5．（2023春·江苏徐州·高一统考期中）甲醇重整反应的原理为，其能量变化如图所示。下列说法正确的是A．该反应是一个吸收热量的过程B．反应物的总能量小于生成物的总能量C．由氢原子形成H-H键时放出能量D．H-C键断裂时放出能量【答案】C【解析】A．由图像可知，反应物总能量高于生成物总能量，题中转化过程是一个放出能量的过程，故A错误，不符合题意；B．由图像可知，反应物总能量高于生成物总能量，故B错误，不符合题意；C．形成H-H键放出能量，故C正确，符合题意；D．断开键吸收能量，故D错误，不符合题意；故选C。6．（2023春·安徽池州·高一统考期中）化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是A．该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量B．加入催化剂，该反应放出热量增大C．断裂2molAB中化学键需要吸收ykJ能量D．1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的总能量【答案】C【解析】A．由图可知该反应是放热反应，所以该反应断开化学键消耗的总能量应小于形成化学键释放的总能量，故A错误；B．催化剂不改变反应热，故B错误；C．化学键的断裂吸收能量，根据图象，断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量，故C正确；D．根据图象，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故D错误；故选C。7．（2023春·安徽六安·高一六安二中校考期中）下列说法正确的是A．需要加热才能进行的反应一定是吸热反应B．对于吸热反应，反应物所具有的总能量一定低于生成物所具有的总能量C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成气态二氧化硫，两者放出的热量相同D．对于放热反应，形成生成物化学键吸收的能量大于破坏反应物化学键所放出的能量【答案】B【解析】A．需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，可能是放热反应，如八水氢氧化钡与氯化铵的反应是不需要加热加热的吸热反应，而铁与硫共热的反应是需要加热的放热反应，故A错误；B．反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量的反应为吸热反应，故B正确；C．硫蒸气的能量高于硫固体，所以等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成气态二氧化硫时，硫蒸气燃烧放出的热量多，故C错误；D．反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应为放热反应，所以形成生成物化学键放出的能量大于破坏反应物化学键所吸收的能量，故D错误；故选B。8．（2023春·北京大兴·高一统考期中）下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是A．与盐酸的反应属于放热反应B．能量变化与化学键的断裂和形成有关C．与的反应属于放热反应D．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应时从环境吸收能量【答案】C【解析】A．Mg与盐酸反应生成MgCl2和H2，同时放出热量，属于放热反应，A正确；B．化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量，能量变化与化学键的断裂和形成有关，B正确；C．与的反应吸收热量，属于吸热反应，C错误；D．反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应为吸热反应，需要从环境中吸收能量，D正确；故答案选C。9．（2023春·广东深圳·高一深圳市罗湖高级中学校考期中）下列说法正确的是A．放热反应全部不需要加热即可发 B．化学变化中的能量变化主要由化学键变化引起的C．需要加热条件的化学反应都是吸热反应 D．化学反应未必伴随能量变化【答案】B【解析】A．反应吸放热与反应条件无关，放热反应需要加热才能发生，故A错误；B．断键吸热、成键放热，化学变化中的能量变化主要由化学键变化引起的，故B正确；C．反应吸放热与反应条件无关，需要加热条件的化学反应不一定是吸热反应，故C错误；D．化学反应一定伴随能量变化，故D错误；选B。10．（2023春·北京西城·高一北京市第三中学校考期中）下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是A．化学反应必然伴随发生能量变化B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D．化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的【答案】B【解析】A．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，旧化学键断裂时需要吸收能量，新化学键形成时会放出能量，则化学反应必然伴随发生能量变化，故A正确；B．八水氢氧化钡与氯化铵的反应是反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，故B错误；C．反应物的总能量高于生成物的总能量的反应为放热反应，故C正确；D．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，旧化学键断裂时需要吸收能量，新化学键形成时会放出能量，所以化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的，故D正确；故选B。二、非选择题（3小题，共40分）11．（2023春·山东烟台·高一山东省招远第一中学校考期中）（12分）磷与氯气反应时各状态间的能量变化如图所示。已知：E1=E2-274.4=E3-495.2=E4-626=E5-1703.6=E6-1774。回答下列问题：(1)依据图示写出各反应的焓变：6Cl2(g)+P4(s，白磷)=4PCl3(g)△H1=_____；5Cl2(g)+2P(s，红磷)=2PCl5(g)△H2=_____；Cl2(g)+PCl3(l)=PCl5(s)△H3=_____。(2)已知常温常压下①P4(s，白磷)+5O2(g)=2P2O5(s)△H4②4P(s，红磷)+5O2(g)=2P2O5(s)△H5则△H4_____△H5(填“＞”、“=”或“＜”)。(3)黑磷是磷的另一种同素异形体，已知P4(s，白磷)=4P(s，黑磷)

△H=-157.2kJ•mol-1，则红磷、白磷、黑磷的稳定性从高到低的顺序为______(填名称)。(4)将1.24g红磷在0.08molCl2中引燃，生成了大量的白色烟雾，完全反应后，若红磷和Cl2均无剩余且生成的每种产物均只有一种状态，此时放出的热量为_____kJ。【答案】（每空2分）(1)-1148kJ•mol-1-714.6kJ•mol-1-123.8kJ•mol-1(2)＜(3)黑磷＞红磷＞白磷(4)14.56【解析】（1）焓变=生成物能量-反应物能量，则6Cl2(g)+P4(s，白磷)=4PCl3(g)△H1=4E[PCl3(g)]-E[P4(s，白磷)]-6E[Cl2(g)]=4E[PCl3(g)]+6E[Cl2(g)]-E[P4(s，白磷)]-10E[Cl2(g)]=E4-E6=(-1774+626)kJ/mol=-1148kJ/mol；同理：5Cl2(g)+2P(s，红磷)=2PCl5(g)△H2=(E2-E5)=(-1703.6+274.4)kJ/mol=-714.55kJ/mol；Cl2(g)+PCl3(l)=PCl5(s)△H3=(E1-E3)=-495.2×kJ/mol=-123.8kJ/mol。（2）由图可知，白磷比红磷能量高，故等质量的白磷和红磷完全燃烧时，白磷放出的热量多，即△H4<△H5。（3）由图可知，P4(白磷，s)=4P(红磷，s)△H=-70.4kJ/mol-1，故红磷、白磷、黑磷中，黑磷能量最低，白磷能量最高，因此红磷、白磷、黑磷的稳定性从高到低的顺序为：黑磷>红磷>白磷。（4）1.86g红磷的物质的量为=0.04mol，0.04molP(红磷，s)在0.08molCl2中引燃，生成了大量的白色烟雾，完全反应后，若红磷和Cl2均无剩余且生成的每种产物均只有一种状态，可知产物为PCl3(l)和PCl5(s)，依据原子守恒，设PCl3(l)物质的量为x，PCl5(s)物质的量为y，依据原子守恒，则x+y=0.04，3x+5y=0.16，则生成的PCl3(l)为0.02mol、PCl5(s)为0.02mol，5Cl2(g)+2P(s，红磷)═2PCl5(s)△H=(E1-E5)=-1703.6×kJ/mol=-851.8kJ/mol，3Cl2(g)+2P(s，红磷)═2PCl3(l)△H=(E3-E5)=(-1703.6+495.2)×kJ/mol=-604.2kJ/mol，则此时放出的热量为()kJ=14.56kJ。12．（2023春·广东河源·高一龙川县第一中学校考期中）（14分）回答下列问题：(1)①已知断裂或形成1mol化学键所吸收或放出的能量叫做该化学键的键能，单位为。白磷在氧气中燃烧的化学方程式可用结构式表示如图：根据下表中数据计算：(白磷)在氧气中充分反应_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量，在此过程中能量的转化形式为_______。化学键键能/198360498585②白磷在氧气中燃烧的能量变化可用图中的_______(填字母)表示。③已知在一定条件下，白磷转化为红磷释放能量，故白磷比红磷的稳定性_______(填“强”或“弱”)。(2)下列变化中属于放热反应的是_______(填字母)A．晶体与晶体的反应B．镁条与二氧化碳反应C．干冰升华为气体D．碳酸钙高温锻烧E.铝热反应(3)根据下图所示的转化关系判断，生成放出_______kJ能量。【答案】（每空2分）(1)放出298.2化学能转化成热能a弱(2)BE(3)45.5【解析】（1）①1mol白磷在氧气中燃烧断键吸收的总能量为198×6+498×5=3678kJ，成键放出的总能量为585×4+360×12=6660kJ，(白磷)在氧气中充分反应放出(6660-3678)×0.1=298.2kJ能量，在此过程中能量的转化形式为化学能转化为热能；②白磷在氧气中燃烧是放热反应，能量变化可用图a表示。③能量越低越稳定，白磷转化为红磷释放能量，红磷能量低，白磷比红磷的稳定性弱。（2）A．晶体与晶体的反应吸收能量，属于吸热反应，故不选A；B．镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，反应放出能量，属于放热反应，故选B；C．干冰升华为气体，属于物理变化，故不选C；D．碳酸钙高温锻烧生成氧化钙和二氧化碳，反应吸热，属于吸热反应，故不选D；E．铝热反应放出大量的热，属于放热反应，故选E；选BE。（3）的物质的量为=0.5mol，根据图示的转化关系，生成1mol液体甲醇