2017-2018學(xué)年高中化學(xué)必修2課時(shí)訓(xùn)練第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能

第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)能與熱能(時(shí)間:40分鐘)選題表知識(shí)點(diǎn)題號(hào)能源3吸(放)熱反應(yīng)4,7,8化學(xué)反應(yīng)與能量關(guān)系1,2,6,12綜合5,9,10,11,13,14基礎(chǔ)過關(guān)1.(2016·山東德州期末)在研究物質(zhì)變化時(shí),人們可以從不同的角度、不同的層面來認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化時(shí)所引起的化學(xué)鍵及其能量變化,據(jù)此判斷以下敘述中錯(cuò)誤的是(C)A.化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成B.燃燒可看成“儲(chǔ)存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能、光能等釋放出來C.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D.在化學(xué)反應(yīng)中,破壞舊化學(xué)鍵吸收的能量大于形成新化學(xué)鍵釋放的能量時(shí),該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)解析:化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是舊化學(xué)鍵的斷裂,新化學(xué)鍵的形成,A正確;物質(zhì)燃燒放熱,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、光能等,B正確;如合成氨需要在高溫下進(jìn)行,但它卻是釋放能量的反應(yīng),反應(yīng)條件與反應(yīng)的熱效應(yīng)無關(guān),C錯(cuò)誤;若反應(yīng)時(shí)形成新化學(xué)鍵釋放的能量小于破壞舊化學(xué)鍵所吸收的能量,則化學(xué)反應(yīng)為吸收能量的反應(yīng),D正確。2.(2017·廣東東莞四校聯(lián)考)下列反應(yīng)過程中的能量變化情況符合如圖的是(A)A.石灰石高溫分解反應(yīng) B.鎂和鹽酸的反應(yīng)C.酸與堿的中和反應(yīng) D.氧化鈣和水的反應(yīng)解析:圖示中反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,故圖示反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。石灰石高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),A正確;鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;酸與堿的中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),不符合條件,C錯(cuò)誤;氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),D錯(cuò)誤。3.下列對(duì)能源的看法不合理的是(D)A.化石能源屬于不可再生能源,只會(huì)越用越少B.生物質(zhì)能是一種可再生能源,有廣泛的應(yīng)用前景C.太陽能、氫能、核能、地?zé)崮芏紝儆谛履茉碊.化石燃料與人類生活密切相關(guān),要多開采,多使用解析:化石燃料的貯量有限,是不可再生能源,故要節(jié)約、高效使用,避免資源枯竭。4.(2017·山西太原高一期中)自熱食品已成為現(xiàn)代生活的時(shí)尚。自熱食品包裝中有兩包發(fā)熱劑,在這兩包發(fā)熱劑中最適合盛放的物質(zhì)是(B)A.熟石灰和水 B.生石灰和水C.氯化鈉和水 D.氯化銨和氫氧化鋇晶體解析:熟石灰溶于水放出熱量較小,不太適合盛放,A錯(cuò)誤;生石灰溶于水反應(yīng)生成熟石灰同時(shí)放出大量的熱量,溫度升高,適合盛放,B正確;氯化鈉溶于水既不吸熱也不放熱,溫度基本保持不變,不適合盛放,C錯(cuò)誤;氯化銨和氫氧化鋇晶體反應(yīng)吸熱,溫度降低,不適合盛放,D錯(cuò)誤。5.(2017·山西太原高一期中)復(fù)印機(jī)工作時(shí),空氣中的氧氣可以轉(zhuǎn)化為臭氧:3O22O3,下列有關(guān)說法正確的是(B)A.該變化屬于物理變化B.1mol臭氧比1mol氧氣的能量高C.空氣中臭氧比氧氣更穩(wěn)定D.氧分子中的化學(xué)鍵斷裂會(huì)放出能量解析:有新物質(zhì)生成的變化為化學(xué)變化,此反應(yīng)有新物質(zhì)生成,故為化學(xué)變化,A錯(cuò)誤;常溫下,氧氣很難轉(zhuǎn)化為臭氧,而在復(fù)印機(jī)工作時(shí),氧氣可以轉(zhuǎn)化為臭氧,說明復(fù)印機(jī)工作時(shí)為O2轉(zhuǎn)化為O3提供能量,故此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即1mol臭氧的能量高于1mol氧氣的能量,B正確;臭氧易分解為氧氣,即氧氣比臭氧穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量,故氧分子中的化學(xué)鍵斷裂要吸收能量,D錯(cuò)誤。6.(2017·浙江紹興月考)化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨著能量變化,下列說法中錯(cuò)誤的是(B)A.TNT爆炸時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B.電解熔融Al2O3時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.鎂條燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能D.煤燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能解析:炸藥爆炸時(shí)部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,A正確;電解熔融Al2O3時(shí),是消耗電能,因此該過程化學(xué)能不可能轉(zhuǎn)化為電能,B錯(cuò)誤;鎂條燃燒放出耀眼的白光是由于部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能,C正確;煤燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,D正確。7.(2017·山東德州一模)下列圖示變化過程吸熱的是(A)解析:反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,故A為吸熱反應(yīng);N2和H2必須先吸收能量斷裂舊化學(xué)鍵,再放出能量形成新化學(xué)鍵,由于放出的能量大于吸收的能量,故B為放熱反應(yīng);濃硫酸溶于水是放熱過程,C不屬于化學(xué)反應(yīng);D中鋅與稀鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。8.(2016·山西大同期末)某化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)物的總能量為60kJ,如果該反應(yīng)是放熱反應(yīng),那么反應(yīng)物總能量可能是(C)A.50kJ B.30kJ C.80kJ D.20kJ解析:因放熱反應(yīng)中,反應(yīng)物的總能量高于產(chǎn)物的總能量,產(chǎn)物的總能量為60kJ,所以反應(yīng)物總能量大于60kJ。9.(2016·河北邢臺(tái)月考)(1)下列過程中不一定釋放能量的是(填編號(hào))。

A.化合反應(yīng)B.分解反應(yīng)C.形成化學(xué)鍵D.燃料燃燒E.酸堿中和F.炸藥爆炸(2)等質(zhì)量的下列物質(zhì)分別完全燃燒,放出熱量較多的是(填編號(hào))。

A.硫蒸氣 B.硫固體(3)已知:通常條件下,酸堿稀溶液中和生成1mol水放出的熱量為中和熱。稀溶液中1molH2SO4和NaOH恰好反應(yīng)時(shí)放出QkJ熱量,則其中和熱為kJ/mol。

(4)已知H2和O2反應(yīng)放熱,且斷開1molH—H、1mol、1molO—H鍵需吸收的能量分別為Q1、Q2、Q3kJ。由此可以推知下列關(guān)系正確的是(填編號(hào))。

A.Q1>Q3 B.Q2>Q3C.2Q1+Q2<2Q3 D.2Q1+Q2<4Q3E.Q1+Q2>Q3 F.Q1+Q2解析:(1)化學(xué)鍵的形成過程中一定會(huì)放出能量,燃料的燃燒、酸堿中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng),炸藥爆炸過程中會(huì)放出熱量,而化合反應(yīng)、分解反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)。(2)硫固體變?yōu)榱蛘魵庑枰諢崃?所以硫蒸氣燃燒放出的熱量較多。(3)1mol硫酸與氫氧化鈉完全反應(yīng)生成2mol水,中和熱是指強(qiáng)酸與強(qiáng)堿稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量,所以中和熱為Q2(4)氫氣與氧氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系,則2Q1+Q24Q3<0,即2Q1+Q2<4Q3,三種鍵能之間的大小關(guān)系不能判斷。答案:(1)AB(2)A(3)Q2能力提升10.(2017·湖南婁底模擬)下列反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)且反應(yīng)前后能量變化如圖所示的是(B)A.氧化鈉溶于水B.高溫條件下鋁與氧化鐵的反應(yīng)C.高溫條件下炭粉與二氧化碳的反應(yīng)D.Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl固體的反應(yīng)解析:氧化鈉溶于水是放熱反應(yīng),但是沒有元素化合價(jià)的變化,為非氧化還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;高溫條件下鋁與氧化鐵的反應(yīng)產(chǎn)生氧化鋁和鐵,是氧化還原反應(yīng),同時(shí)也是放熱反應(yīng),B正確;高溫條件下炭粉與二氧化碳的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),同時(shí)屬于吸熱反應(yīng),C錯(cuò)誤;Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl固體的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng),屬于非氧化還原反應(yīng),同時(shí)是吸熱反應(yīng),D錯(cuò)誤。11.(2016·山西懷仁月考)用濃氯化銨溶液處理過的舞臺(tái)幕布不容易著火。其原因是(B)①幕布的著火點(diǎn)升高②幕布的質(zhì)量增加③氯化銨分解吸收熱量,降低了溫度④氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣A.①② B.③④ C.①③ D.②④解析:物質(zhì)著火點(diǎn)在一定壓強(qiáng)下是一定的,不發(fā)生變化,①不正確;幕布的質(zhì)量增加不能影響環(huán)境溫度與氧氣的濃度,②不正確;氯化銨分解吸熱,能降低環(huán)境溫度到物質(zhì)著火點(diǎn)以下,起到防火作用,③正確;氯化銨分解產(chǎn)生的兩種產(chǎn)物均不支持燃燒,氣體隔絕了空氣,起到防火的作用,④正確。12.(2016·北京門頭溝區(qū)一模)化學(xué)反應(yīng)常常伴隨能量的變化,以下是H2與Cl2反應(yīng)的能量變化示意圖:根據(jù)H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)反應(yīng)的能量變化示意圖,則下列說法正確的是(B)A.氯化氫分子的電子式:H+[·B.該反應(yīng)是工業(yè)制取鹽酸的化學(xué)反應(yīng)原理C.形成1molH—Cl鍵要吸收431kJ的能量D.該反應(yīng)中反應(yīng)物總能量小于生成物總能量解析:HCl為共價(jià)化合物,A錯(cuò)誤;形成1molH—Cl鍵要釋放431kJ的能量,C錯(cuò)誤;1molH2(g)和1molCl2(g)斷鍵吸收的總能量小于2molHCl(g)形成時(shí)釋放的總能量,故反應(yīng)放熱,D錯(cuò)誤。13.(2016·廣西桂林期末)化學(xué)反應(yīng)的過程都是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。對(duì)于反應(yīng):H2+I22HI,已知斷開1molH—H鍵、1molI—I鍵分別需要吸收的能量是436kJ和151kJ,形成1molH—I鍵需要放出的能量是299kJ。(1)1molH2和1molI2完全反應(yīng),反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量是kJ,生成物成鍵放出的總能量為kJ,反應(yīng)共(填“放出”或“吸收”)能量kJ。

(2)如圖兩個(gè)圖像中,能夠正確反映該反應(yīng)能量變化的圖像是(填“A”或“B”)。

解析:(1)1molH2和1molI2完全反應(yīng)生成2molHI,舊鍵斷裂吸收能量的值為436kJ+151kJ=587kJ,新鍵生成釋放能量為299kJ×2=598kJ,舊鍵斷裂吸收的能量小于新鍵生成釋放的能量,反應(yīng)為放熱反應(yīng),放出的熱量為598kJ587kJ=11kJ。(2)由(1)的分析該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,故B正確。答案:(1)587598放出11(2)B14.(2017·湖南株洲聯(lián)考)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)進(jìn)行如圖1實(shí)驗(yàn),以檢驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。請(qǐng)回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),反應(yīng)后①中的溫度升高;②中的溫度降低。由此判斷鋁條與鹽酸的反應(yīng)是熱反應(yīng),Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)是熱反應(yīng)。反應(yīng)過程(填“①”或“②”)的能量變化可用圖2表示。

(2)一定量的氫氣在氧氣中充分燃燒并放出熱量。若生成氣態(tài)水放出的熱量為Q1;生成液態(tài)水放出的熱量為Q2。那么Q1Q2(填“大于”“小于”或“等于”)。

(3)已知:4HCl+O22Cl2+2H2O,該反應(yīng)中,4molHCl被氧化,放出115.6kJ的熱量。則斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差約為kJ。

解析:(1)Al與稀鹽酸反應(yīng)后,溫度升高,則說明反應(yīng)放熱,Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)溫度降低,說明反應(yīng)為吸熱反應(yīng);反應(yīng)①為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,所以①的能量變化可用圖2表示。(2)由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水還要放出熱量,故Q1<Q2。(3)E(H—O)、E(H—Cl)分別表示H—O鍵能、H—Cl鍵能,反應(yīng)中,4