2024-2025學(xué)年高中化學(xué)課時(shí)分層作業(yè)七化學(xué)能與熱能含解析新人教版必修2

PAGEPAGE6課時(shí)分層作業(yè)(七)(建議用時(shí)：40分鐘)[合格基礎(chǔ)練]1．現(xiàn)在人類干脆利用的主要化石能源是()A．太陽(yáng)能 B．核能C．氫能 D．煤[答案]D2．下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的相識(shí)不正確的是()A．通過植物的光合作用，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．人類運(yùn)用照明設(shè)備，將電能轉(zhuǎn)化為光能C．生物體內(nèi)的化學(xué)改變過程在能量轉(zhuǎn)化上比在體外發(fā)生的一些能量轉(zhuǎn)化更為合理、有效D．燃料燃燒，只是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了熱能D[A項(xiàng)，植物的光合作用是在太陽(yáng)光作用下合成了新物質(zhì)，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，正確；B項(xiàng)，人類運(yùn)用照明設(shè)備照明是電能轉(zhuǎn)化為光能，正確；C項(xiàng)，生物體內(nèi)的化學(xué)改變過程在能量轉(zhuǎn)化上更為合理、有效，正確；D項(xiàng)，燃燒是猛烈的發(fā)光放熱的氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)過程中可產(chǎn)生光能、熱能等，錯(cuò)誤。]3．新能源的開發(fā)利用是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。下列屬于新能源的是()A．氫氣 B．煤炭C．自然氣 D．石油A[煤炭、自然氣、石油為化石能源，不屬于新能源。]4．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的說法中不正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)過程中肯定有熱量釋放出來B．化學(xué)反應(yīng)的特征是有新物質(zhì)生成C．化學(xué)反應(yīng)的過程事實(shí)上是一個(gè)舊鍵斷裂、新鍵形成的過程D．在一確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中，反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量肯定不相等A[化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)特征是肯定有新物質(zhì)生成。化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱，取決于反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小，或舊鍵斷裂汲取能量與新鍵形成放出能量的相對(duì)大小。]5．下列說法中正確的是()A．任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的改變B．H2O(g)→H2O(l)該過程放出大量的熱，所以該過程是化學(xué)改變C．化學(xué)反應(yīng)中能量的改變都表現(xiàn)為熱量的改變D．對(duì)于如圖所示的過程，是汲取能量的過程A[任何化學(xué)反應(yīng)都有能量的改變，但有能量改變的過程不肯定是化學(xué)改變，如物質(zhì)的三態(tài)改變，雖然存在能量改變，但不存在舊化學(xué)鍵的斷裂與新化學(xué)鍵的形成，故不是化學(xué)改變，所以A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)中能量改變的形式有多種，除熱能外，還有光能、電能等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖知，該過程中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故該過程放出能量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]6．已知反應(yīng)A2＋B2=2AB，破壞1molA2中的化學(xué)鍵汲取的能量為Q1kJ，破壞1molB2中的化學(xué)鍵汲取的能量為Q2kJ，形成1molAB中的化學(xué)鍵放出的能量為Q3kJ，則下列說法中正確的是()A．若A2和B2的總能量大于生成的AB的總能量，則反應(yīng)吸熱B．若A2和B2的總能量小于生成的AB的總能量，則反應(yīng)放熱C．若該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則Q1＋Q2＜Q3D．若該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則Q1＋Q2>2Q3D[若反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，則反應(yīng)放熱，反之，反應(yīng)吸熱，A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤；若破壞反應(yīng)物的化學(xué)鍵汲取的能量小于形成生成物的化學(xué)鍵放出的能量，則反應(yīng)放熱，反之，反應(yīng)吸熱，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。]7．已知2SO2＋O2=2SO3為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說法正確的是()A．O2的能量肯定高于SO2的能量B．SO2和O2的總能量肯定高于SO3的總能量C．SO2的能量肯定高于SO3的能量D．因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生B[反應(yīng)2SO2＋O2=2SO3為放熱反應(yīng)，所以SO2和O2的總能量肯定高于SO3的總能量，A錯(cuò)誤，B正確，C錯(cuò)誤；反應(yīng)放熱或吸熱與反應(yīng)是否須要加熱沒有必定聯(lián)系，D錯(cuò)誤。]8．白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體。某溫度下1mol白磷轉(zhuǎn)化為紅磷放出29.2kJ的熱量，則下列敘述正確的是()A．白磷比紅磷穩(wěn)定B．紅磷比白磷穩(wěn)定C．1mol白磷比1mol紅磷含有的總能量低D．紅磷轉(zhuǎn)化為白磷要放熱B[1mol白磷轉(zhuǎn)化為紅磷放出29.2kJ的熱量，則1mol紅磷含有的總能量低，故紅磷比白磷穩(wěn)定，其轉(zhuǎn)化為白磷要吸熱。]9．如圖表示汲取能量反應(yīng)的圖像是()C[反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，反應(yīng)表現(xiàn)為吸熱。]10．某同學(xué)做如下試驗(yàn)，以檢驗(yàn)反應(yīng)中的能量改變。(a)(b)(1)在試驗(yàn)中發(fā)覺反應(yīng)后(a)中溫度上升，由此可以推斷(a)中反應(yīng)是________熱反應(yīng)；(b)中溫度降低，由此可以推斷(b)中反應(yīng)是________熱反應(yīng)。(2)寫出鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式_________________________________。(3)依據(jù)能量守恒定律，(b)中反應(yīng)物的總能量應(yīng)當(dāng)________其生成物的總能量。[解析](1)反應(yīng)后(a)中溫度上升，(b)中溫度降低，說明(a)中反應(yīng)為放熱反應(yīng)，(b)中反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(2)鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑。(3)(b)中反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，依據(jù)能量守恒定律，(b)中反應(yīng)物的總能量應(yīng)低于生成物的總能量。[答案](1)放吸(2)2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑(3)低于11．化學(xué)反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)的能量改變?nèi)鐖D所示，請(qǐng)回答下列問題：(1)圖中A、C分別表示________________________、____________________，反應(yīng)________(填“汲取”或“放出”)能量。(2)反應(yīng)過程中斷裂的化學(xué)鍵為__________________，__________________(填“汲取”或“放出”)的能量為________；形成的化學(xué)鍵為____________，____________(填“汲取”或“放出”)的能量為________。(3)E2＝________或________(用A、C或E1、E3表示)。[解析](1)A、C分別表示1molN2(g)和3molH2(g)(反應(yīng)物)的總能量、2molNH3(g)(生成物)的總能量，由于反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，因此反應(yīng)放出能量。(2)反應(yīng)過程中斷裂的化學(xué)鍵為1molN≡N鍵和3molH—H鍵，汲取能量為E1；形成的化學(xué)鍵為6molN—H鍵，放出能量為E3。[答案](1)1molN2(g)和3molH2(g)的總能量2molNH3(g)的總能量放出(2)N≡N、H—H汲取E1N—H放出E3(3)A—CE3－E1[等級(jí)過關(guān)練]12．環(huán)境愛護(hù)是目前人類面臨的一項(xiàng)重大課題。為應(yīng)對(duì)燃料運(yùn)用造成的環(huán)境污染，科學(xué)家提出了利用太陽(yáng)能促進(jìn)燃料循環(huán)運(yùn)用的構(gòu)想，其構(gòu)想可用下圖表示：其中過程Ⅰ的主要反應(yīng)為①2CO2eq\o(=,\s\up9(光))2CO＋O2，②2H2Oeq\o(=,\s\up9(光))2H2↑＋O2↑，③2N2＋6H2Oeq\o(=,\s\up9(光))4NH3＋3O2，④2CO2＋4H2Oeq\o(=,\s\up9(光))2CH3OH＋3O2，⑤CO2＋2H2Oeq\o(=,\s\up9(光))CH4＋2O2。下列說法中不正確的是()A．過程Ⅱ中發(fā)生的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)B．太陽(yáng)能最終主要轉(zhuǎn)化為熱能C．經(jīng)過上述一個(gè)循環(huán)后放出O2D．要實(shí)現(xiàn)上述循環(huán)，當(dāng)前須要解決的關(guān)鍵問題是過程ⅠC[過程Ⅱ中發(fā)生的反應(yīng)為燃燒反應(yīng)，均為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；太陽(yáng)能最終主要轉(zhuǎn)化為熱能，B項(xiàng)正確；經(jīng)過一個(gè)循環(huán)后不會(huì)產(chǎn)生新物質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；要實(shí)現(xiàn)題述循環(huán)，當(dāng)前須要解決的關(guān)鍵問題是過程Ⅰ，D項(xiàng)正確。]13．已知2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量484kJ，且氧氣中1molO=O鍵完全斷裂時(shí)汲取能量496kJ，水蒸氣中1molH—O鍵形成時(shí)放出能量463kJ，則氫氣中1molH—H鍵斷裂時(shí)汲取能量為()A．920kJ B．557kJC．436kJ D．188kJC[設(shè)1molH—H鍵斷裂時(shí)汲取能量為xkJ。首先寫出化學(xué)反應(yīng)方程式2H2＋O2eq\o(=,\s\up10(點(diǎn)燃))2H2O，然后分析反應(yīng)過程可知，2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)應(yīng)當(dāng)拆開2molH—H鍵、1molOO鍵，汲取的能量為(2x＋496)kJ；生成2molH2O形成4molH—O鍵，放出的能量為4×463kJ＝1852kJ，依據(jù)能量守恒定律放出能量484kJ＝1852kJ－(2x＋496)kJ，即可求出x＝436。]14．氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應(yīng)過程中，破壞1mol氫氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1mol氯氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1mol氯化氫中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中正確的是()A．Q1＋Q2＜2Q3 B．Q1＋Q2＞Q3C．Q1＋Q2＜Q3 D．Q1＋Q2＞2Q3A[H2在Cl2中燃燒的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，可推知2Q3＞Q1＋Q2。]15．將V1mL1.0mol·L－1HCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合勻稱后測(cè)量并記錄溶液溫度，試驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(試驗(yàn)中始終保持V1＋V2＝50mL)。請(qǐng)按要求填空：(1)該試驗(yàn)表明此反應(yīng)________(填“汲取”或“釋放”)能量，即：________能可以轉(zhuǎn)化為________能，通過示意圖分析可以得出：做該試驗(yàn)時(shí)，環(huán)境溫度________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃。(2)依據(jù)