江苏专版2024-2025学年新教材高中化学分层作业8化学反应与热能新人教版必修第二册

第六章分层作业8化学反应与热能必备学问基础练1.下列反应过程中的能量改变与图示相符的是()A.钠与水的反应B.镁条与盐酸的反应C.木炭在氧气中的燃烧D.氢氧化钡与氯化铵的反应2.(2024·江苏连云港检测)下列关于能源和作为能源的物质的叙述不正确的是()A.化石能源物质内部隐藏着大量的能量B.绿色植物进行光合作用时,将太阳能转化为化学能“贮存”起来C.物质的化学能可以在不同条件下转为热能、光能为人类所利用D.吸热反应没有利用价值3.(2024·河南开封高一期中)下列反应属于氧化还原反应,且能量改变如图所示的是()A.木炭与高温水蒸气发生置换反应B.氯化铵受热分解C.Fe在Cl2中燃烧D.高温煅烧石灰石4.反应C(石墨)C(金刚石)是吸热反应,下列说法不正确的是()A.金刚石和石墨是不同的单质B.金刚石和石墨可以相互转化C.石墨比金刚石更稳定D.相同质量的石墨比金刚石的能量高5.(2024·安徽滁州九校高一期中)如图所示为1molX发生反应XZ的能量改变图,其中X为气态化合物。下列有关叙述错误的是()A.反应XZ属于放热反应B.反应中断裂化学键汲取的能量小于形成化学键放出的能量C.该反应在常温下肯定能发生D.1molX转化为Z的能量改变为(a-c)kJ6.(2024·广东广州高一期中)为了探讨化学反应的能量改变状况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有试剂甲的试管中加入试剂乙时(必要时可以搅拌),U形管中液面呈现出左高右低的现象,则试剂甲、乙的组合是()A.甲:镁条、乙:盐酸B.甲:氢氧化钡晶体、乙:氯化铵C.甲:氢氧化钡、乙:硫酸D.甲:二氧化锰、乙:H2O2溶液7.如图是一种“即食即热型快餐”的原理示意图。它是利用两种物质发生化学反应放热对食物进行加热,这两种物质最适合的是()A.生石灰和水B.氯化钠和水C.硝酸铵和水D.石灰石和水8.化学反应A2+B22AB的能量改变如图所示,则下列说法正确的是(ΔE表示能量改变)()A.1molA2和1molB2完全反应汲取(y-x)kJ热量B.断裂1molA—A和1molB—B释放xkJ的能量C.断裂2molA—B须要汲取ykJ的能量D.2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量9.科学家用X射线激光技术视察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:下列说法正确的是()A.CO和O生成CO2是吸热反应B.在该过程中,CO断键形成C和OC.状态Ⅱ→状态Ⅲ是放热过程D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程10.如图表示化学反应过程中的能量改变,据图推断下列说法中合理的是()A.发生图1能量改变的任何反应,肯定不须要加热即可发生B.CaO、浓硫酸分别溶于水时的能量改变符合图1C.500mL2.0mol·L-1H2SO4溶液和500mL2.0mol·L-1Ba(OH)2溶液的反应能量改变符合图2D.NH4Cl固体与Ca(OH)2固体制备NH3的反应能量改变符合图2关键实力提升练11.(2024·江苏淮安阶段练习)某反应由两步反应A→B→C完成,它的反应能量改变曲线如图所示。下列叙述正确的是()A.两步反应均为吸热反应B.A与C的能量差为E4-E5C.三种物质中C最稳定D.A→B的反应肯定须要加热12.甲烷与水蒸气催化重整的反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),其能量改变如图所示。已知断裂1molO—H所需的能量为460kJ,则断裂1molC—H所需的能量为()A.414kJ B.454kJC.517kJ D.529kJ13.已知反应H2(g)+I2(g)2HI(g)能量改变如图所示。下列说法正确的是()A.1molH2(g)的能量肯定高于2molHI(g)的能量B.该反应不须要加热就能发生C.反应2HI(g)H2(g)+I2(g)中,反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量D.断开1molH2(g)和1molI2(g)中化学键汲取的能量高于断开2molHI(g)中化学键汲取的能量14.(2024·江苏盐城阶段练习)科学家已获得了气态N4分子,其结构为正四面体(如图所示)。已知断裂1molN—N汲取167kJ能量,断裂1molN≡N汲取942kJ能量,下列说法正确的是()A.N4属于一种新型的化合物B.1molN4(g)完全转化为N(g)的过程中释放1002kJ能量C.1molN4(g)完全转化为N2(g)时释放882kJ能量D.N4和N2互为同素异形体,N4转化为N2属于物理改变15.在25℃和101kPa条件下,断开1molH2(g)中的化学键要汲取436kJ的能量,断开1molCl2(g)中的化学键要汲取243kJ的能量,形成2molHCl(g)中的化学键要释放862kJ的能量。下列说法正确的是()A.H(g)和Cl(g)形成HCl(g)的过程要汲取能量B.等质量的HCl(l)与HCl(g)具有相同的能量C.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)的能量关系可用上图表示D.在H2和Cl2的反应过程中,断开化学键汲取的总能量大于形成化学键释放的总能量16.(2024·北京朝阳区高一期中)发生化学反应时,物质改变的同时也伴随有能量的改变。(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,用温度计测量,随反应进行,温度上升,说明化学能转变为能。

(2)将Zn片和Cu片分别插入盛有50mL2mol·L-1稀硫酸的烧杯中。视察到Zn片表面产生气泡,测得相应溶液的温度由T1℃变为T2℃;Cu片表面无明显改变。①Zn片与稀硫酸反应的离子方程式为。

②Zn片与稀硫酸反应的能量改变关系符合如图(填“A”或“B”)。

(3)已知气态分子中1mol化学键解离成气态原子所汲取的能量如下。化学键H—HO—OH—O汲取的能量/kJ436498463当H2和O2化合生成2molH2O(g)时,放出kJ的能量。

(4)金刚石和石墨在燃烧时,若氧气不足则生成一氧化碳;若充分燃烧则生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。由上图可知:①等质量的金刚石和石墨完全燃烧,(填“金刚石”或“石墨”)放出的热量更多,在通常状况下,(填“金刚石”或“石墨”)更稳定。

②1mol石墨完全转化为金刚石的反应(填“汲取”或“释放”)kJ热量,断开1mol石墨中的化学键所汲取的能量(填“大于”或“小于”)断开1mol金刚石中的化学键所汲取的能量。

分层作业8化学反应与热能1.D解析由图可知,反应物总能量低于生成物总能量,则反应是吸热反应。D项符合题意。2.D解析吸热反应不肯定没有利用价值,如可利用吸热反应降低环境的温度,供应低温环境等,D错误。3.A解析由图可知,该反应是吸热反应。木炭与高温水蒸气发生置换反应,是氧化还原反应,也是吸热反应,A符合题意;氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,该反应是非氧化还原反应,B不符合题意;Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,该反应是放热反应,C不符合题意;高温煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳的反应不是氧化还原反应,D不符合题意。4.D解析金刚石、石墨都是由碳元素组成的不同单质,A正确;金刚石和石墨是不同的物质,二者在肯定条件下可以相互转化,B正确;C(石墨)C(金刚石)是吸热反应,则相同质量的石墨比金刚石的能量低,故石墨比金刚石稳定,C正确,D错误。5.C解析由图可知,反应物X的能量高于生成物Z的能量,则该反应是放热反应,A正确;对于放热反应,断裂化学键汲取的能量小于形成化学键放出的能量,B正确;该反应是放热反应,但在常温下不肯定能发生反应,C错误;由图可知,1molX转化为Z的能量改变为(a-c)kJ,D正确。6.B解析U形管中液面呈现出左高右低的现象,说明试管中反应是吸热反应。镁与盐酸反应放热,A不符合题意;氢氧化钡晶体与氯化铵反应吸热,B符合题意;氢氧化钡与硫酸发生中和反应放热,C不符合题意;二氧化锰催化H2O2分解的反应放热,D不符合题意。7.A解析生石灰与水反应放出大量的热,且易保存,A正确;氯化钠与水不反应,溶于水无明显的热效应,B错误;硝酸铵溶于水汲取热量,C错误;石灰石与水不反应,也不溶于水,D错误。8.C解析由图示可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应是放热反应,A错误;化学键的断裂须要汲取能量,而不是释放能量,B错误;化学键的断裂汲取能量,由图可知,断裂2molA—B须要汲取ykJ的能量,C正确;由图示可知,2molAB的总能量低于1molA2和1molB2的总能量,D错误。9.C解析由图可知,状态Ⅰ(CO+O)具有的总能量高于状态Ⅲ(CO2)具有的总能量,则CO和O生成CO2是放热反应,A错误;CO和O结合生成CO2,不涉及CO中共价键的断裂,B错误;状态Ⅱ→状态Ⅲ过程中形成共价键,应为放热过程,C正确;状态Ⅰ→状态Ⅲ是CO与O反应生成CO2的过程,D错误。10.D解析图1所示为放热反应,放热反应起先阶段也可能须要加热,A错误;浓硫酸溶于水时放热的过程是物理改变,图1表示的是化学改变中能量改变,氧化钙和水反应放热,符合图1能量改变,B错误;H2SO4和Ba(OH)2发生中和反应放热,图2表示的是吸热反应,C错误;NH4Cl固体与Ca(OH)2固体制备NH3的反应是吸热反应,D正确。11.C解析依据图中信息可知A→B是吸热反应,B→C是放热反应,A错误;依据图中信息,A与C的能量差为E5,B错误;依据能量越低越稳定,C物质的能量最低,因此三种物质中C最稳定,C正确;吸热反应不肯定须要加热,比如氯化铵和Ba(OH)2·8H2O的反应不须要加热,因此A→B的反应不肯定须要加热,D错误。12.A解析由图可知,1molCH4(g)和1molH2O(g)具有总能量比1molCO(g)和3molH2(g)具有总能量高206kJ,即1molCH4(g)和1molH2O(g)完全反应放出206kJ能量。图中1molC(g)+6molH(g)+1molO(g)生成1molCO(g)+3molH2(g)放出2782kJ能量,则1molCH4(g)+1molH2O(g)中共价键断裂汲取总能量为2782kJ-206kJ=2576kJ。又知断裂1molO—H所需的能量为460kJ,则断裂1molC—H汲取总能量为×(2576kJ-2×460kJ)=414kJ。13.C解析由图可知,1molH2(g)和1molI2(g)具有的总能量高于2molHI(g)具有的总能量,但不能比较1molH2(g)和2molHI(g)的能量凹凸,A错误;H2(g)和I2(g)生成HI(g)的反应须要持续加热,B错误;反应2HI(g)H2(g)+I2(g)是H2(g)+I2(g)2HI(g)的逆反应,则2HI(g)H2(g)+I2(g)是吸热反应,故反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量,C正确;H2(g)+I2(g)2HI(g)是放热反应,则断开1molH2(g)和1molI2(g)中化学键汲取的能量低于断开2molHI(g)中化学键汲取的能量,D错误。14.C解析N4是氮元素组成的一种单质,A错误;1molN4(g)完全转化为N(g)要断裂6molN—N,汲取的总能量为167kJ×6=1002kJ,B错误;1molN4(g)完全转化为N2(g),断键汲取总能量为1002kJ,成键释放总能量为942kJ×2=1884kJ,则该反应放出能量为1884kJ-1002kJ=882kJ,C正确;N4转化为N2是化学改变,D错误。15.C解析H(g)和Cl(g)形成HCl(g)的过程释放能量,A错误;HCl(l)变成HCl(g)要汲取能量,故等质量时,HCl(g)具有的能量高于HCl(l)具有的能量,B错误;H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)放出能量,则反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量,C正确;在H2和Cl2的反应过程中,断开化学键汲取的总能量为436kJ+243kJ=679kJ,形成化学键释放的总能量为862kJ,断开化学键汲取的总能量小于形成化学键释放的总能量,D错误。16.答案(1)热(2)①Zn+2H+Zn2++H2↑②A(3)482(4)①金刚石石墨②