高中化学化学反应与能量(解析版)

第2章《化学反应与能量》检测题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.核聚变是人类未来获取能源的理想方式之一。

人类从受控热核聚变反应中可得到无穷尽的清洁能源，相当于为自己制造了一个个小太阳。

下列关于能量转换的认识中不正确的是( )A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能2.下列各组实验中，过氧化氢分解最快的是( )A．答案A B．答案B C．答案C D．答案D3.某温度下，在密闭容器中浓度都为1.0 mol·L－1的两种气体X2和Y2，反应生成气体Z。

10min后，测得X2、Z的浓度分别为0.4 mol·L－1、0.6 mol·L－1。

该反应的化学方程式可能为( )A． X 2＋2Y22XY2 B． 3X2＋Y22X3YC． 2X 2＋Y22X2Y D． X2＋3Y22XY34.下列金属性质的比较中，能说明甲的金属性比乙强的是( )①甲与水反应比乙与水反应剧烈②单质甲能从乙的盐溶液中置换出单质乙③甲的最高价氧化物对应水化物的碱性比乙的最高价氧化物对应水化物的碱性强④以甲、乙金属为电极构成原电池，甲作负极A．①④B．③④C．①②③④D．①②③5.据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：2H2O===2H2↑＋O2↑。

下列说法正确的是( )A．水的分解反应是放热反应 B．此反应是把化学能转化为热能而储存起来C．使用氢气作燃料有助于控制温室效应 D．在这一反应中，热能转化为化学能6.锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。

某种锂电池的总反应方程式为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是( ) A． Li作正极，电极反应为Li－e－===Li＋B． Li作负极，电极反应为Li－e－===Li＋C．该电池可以选用硫酸为电解质D．该电池使用一段时间后可以补充蒸馏水来补偿散失的水分7.下列过程中化学反应速率的加快对人类有益的是( )A．金属的腐蚀 B．食物的腐败 C．塑料的老化 D．氨的合成8.Mg—AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。

一、选择题1．下列说法正确的是A．镁与稀盐酸反应时，加入适量的氯化钾溶液，生成氢气的反应速率不变B．在密闭容器中发生反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，保持恒温恒容，充入气体He增大压强，化学反应速率加快C．恒温恒容条件下，发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，达到平衡的标志可以是混合气体的平均摩尔质量不再发生变化D．任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度，化学反应的限度决定了生成物在该条件下的最大产率2．过量铁与少量稀硫酸反应，为了加快反应速率，但是又不影响生成氢气的总量，可以采取的措施是A．加入适量NaCl溶液B．加入适量的水C．加入几滴硫酸铜溶液D．再加入少量稀硫酸3．下列化学反应属于吸热反应的是A．钠与水反应B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应C．硫磺在氧气里燃烧D．镁溶于盐酸4．下列实验操作能达到实验目的且现象描述正确的是A．A B．B C．C D．D5．在密闭容器中进行下列反应：X2(g) +Y2(g)⇌2Z (g)。

已知X2、Y2和Z的起始浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.2mol·L-1，当反应在一定条件下达到平衡时，各物质的浓度有可能是A．Y2为0.2mol·L-1B．Z为0.3mol·L-1C．X2为0.2mol·L-1D．Z为0.4mol·L-16．下列实验方案不能达到相应实验目的的是实验目的 实验方案A 制备CuSO 4用稀硫酸、过氧化氢和铜粉反应B 加快酸性KMnO 4与H 2C 2O 4溶液的反应速率 加入一粒黄豆大的MnSO 4固体C除去NaC1固体表面的少量KC1杂质用饱和NaC1溶液洗涤D探究浓度对反应速率的影响向盛有同体积、不同浓度NaHSO 3溶液的试管中同时加入同体积、同浓度NaC1O 溶液，观察现象A ．AB ．BC ．CD ．D7．根据一定条件下NH 4Cl 有关转化过程的能量变化，判断下列说法不正确的是 NH 4Cl(s)=N(g)+4H(g)+Cl(g) △H 1 NH 4Cl(s)=NH 3(g)+H(g)+Cl(g) △H 24NH +(g)+Cl -(g)=NH 4Cl(s) △H 3 Cl(g)+e -=Cl - (g) △H 4A ．△H 4＜△H 1B ．△H 3＜0C ．△H 1＜△H 2D ．相同条件下，NH 4Br 和NH 4I 也进行类似转化，NH 4Br 的△H 2比NH 4I 的大 8．一定温度下，在一个容积为2L 的密闭容器中发生反应4A(s)3B(g)2C(g)D(g)++，经2min 达到平衡状态，此时B 反应了1.2mol ，下列说法正确的是A ．充入2N (不参与反应)使压强增大可加快反应速率B ．0～2min 内，A 的平均反应速率为110.4mol L min --⋅⋅C ．平衡状态时，B 、C 的反应速率相等D ．0～2min 内，C 的平均反应速率为110.2mol L min --⋅⋅9．向某密闭容器中加入0.3 mol A 、0.1 molC 、和一定量的B 三种气体。

易错点13 化学反应与能量易错点易错题【01】反应热(1)任何化学反应一定伴有能量变化,原因是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量不相等。

(2)需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应,不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。

即反应放热或吸热与反应条件无关。

(3)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应,如水结成冰放热但不属于放热反应。

(4)焓变ΔH的数值都需要带“+”或“-”符号。

如某反应的ΔH=-Q kJ·mol-1或ΔH=+Q kJ·mol-1。

易错题【02】反应机理（1）反应机理是用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应，就是把一个复杂反应分解成若干个基元反应，以图示的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应，然后按照一定规律组合起来，从而阐述复杂反应的内在联系，以及总反应与基元反应内在联系。

（2）反应机理详细描述了每一步转化的过程，包括过渡态的形成，键的断裂和生成，以及各步的相对速率大小等。

典型的是基元反应碰撞理论和基元反应过渡态理论。

（3）反应机理中包含的基元反应是单分子反应或双分子反应。

完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。

（4）认识化学反应机理，任何化合物的每一步反应都应该是在该条件下此类化合物的通用反应。

（5）一般来说，反应的活化能越高，反应速率越慢，反应的决速步为慢反应。

易错题【03】热化学方程式书写(1)热化学方程式中需注明各物质的聚集状态,在方程式后面注明能量变化,吸热反应ΔH>0,放热反应ΔH<0。

(2)ΔH是一定温度和压强下的反应热,在25 ℃、101 kPa下的ΔH可不注明温度和压强。

(3)热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是整数也可以是分数,化学计量数改变时,ΔH会相应地改变。

(4)正反应和逆反应ΔH的绝对值相等,符号相反。

易错题【04】利用盖斯定律书写热化学方程式典例分析例1、在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不同的路径，其反应机理如图所示。

一、选择题1．下列说法正确的是A．镁与稀盐酸反应时，加入适量的氯化钾溶液，生成氢气的反应速率不变B．在密闭容器中发生反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，保持恒温恒容，充入气体He增大压强，化学反应速率加快C．恒温恒容条件下，发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，达到平衡的标志可以是混合气体的平均摩尔质量不再发生变化D．任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度，化学反应的限度决定了生成物在该条件下的最大产率2．下列有关实验操作、现象、解释或结论都正确的是A．A B．B C．C D．D3．下列化学反应属于吸热反应的是A．钠与水反应B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应C．硫磺在氧气里燃烧D．镁溶于盐酸4．两电极用导线连接插入电解质溶液中(不考虑溶液中溶解的氧气的影响)，你认为不能构成原电池的是()电极材料Cu Zn Ag Sn电解质溶液CuCl2溶液H2SO4溶液CuSO4溶液NaOH溶液A．A B．B C．C D．D5．H2S燃料电池应用前景非常广阔，该电池示意图如下。

下列说法正确的是A．电极a是正极B．O2-由电极a移向电极bC．电极 a 的反应式为：2H2S+2O2--4e-=S2+2H2OD．当通入11.2 L O2，转移电子数2N A6．资料显示：自催化作用是指反应产物之一使该反应速率加快的作用。

用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与0.01 mol/L H2C2O4溶液进行下列三组实验，一段时间后溶液均褪色(0.01mol/L可以记做0.01M)。

实验①实验②实验③1mL0.01M的KMnO4溶液和1mL0.01M的H2C2O4溶液混合1mL0.01M的KMnO4溶液和1mL0.01M的H2C2O4溶液混合1mL0.01M的KMnO4溶液和1mL0.01M的H2C2O4溶液混合褪色比实验①褪色快比实验①褪色快A．实验①中发生氧化还原反应，H2C2O4是还原剂B．若用1mL0. 2M的H2C2O4做实验①，推测比实验①褪色快C．实验②褪色比实验①快，是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率D．实验③褪色比实验①快，是因为Cl-起催化作用加快了反应速率7．下列物质间的反应，其能量变化符合图示的是A ．由Zn 和稀H 2SO 4制氢气B ．甲烷的燃烧C ．Ba(OH)2·8H 2O 晶体和NH 4Cl 晶体混合搅拌D ．氧化钙和水反应8．在一定条件下，A 气体与B 气体反应生成C 气体。

化学反应与热能辅导讲义一．焓变概念化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量(或换算成相应的热量)来表述，叫做反应热，在恒压条件下又称为焓变。

1．符号：H V 单位：kJ /mol 或1 k J mol -⋅ 2．反应热描述的是化学反应前后的热量变化 3．反应热描述的是一定温度下的热量变化4．任何化学反应都有反应热，表现为吸热反应或者放热反应 二．反应热产生的原因旧健断裂（分子原子）吸收能量，新健形成（原子分子）释放能量若E （放出）＞E （吸收）——释放能量;若E （放出）＜E （吸收）——吸收能量 三．化学键与化学反应中的能量变化知识图谱错题回顾化学反应与热能知识精讲1．反应物的能量（1E ）＞生成物的能量（2E ） 反应释放能量，为放热的反应 2．反应物的能量（1E ）＜生成物的能量（E 2） 反应吸收能量 ，为吸热的反应 3．旧键断裂吸收的能量（E 3）＞ 新键形成释放的能量E 4 反应吸收能量 ，为吸热反应4．旧键断裂吸收的能量（E 3）＜ 新键形成释放的能量E 4 反应释放能量 ，为放量反应四．吸热反应与放热反应的比较化学反应中的能量变化与键能变化及反应热的关系：反应物 （E 1）旧键断裂（吸吸能量E 3） 新键形成（释放能量E 4）生成物（E 2）反应热： H V ==生成物的总能量－反应物的总能量。

H V ==反应物的总键能－生成物的总键能五．热化学方程式1．定义：表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。

2．意义：既能表示化学反应中的物质变化，又能表示化学反应中的能量变化.。

3．书写热化学方程式的要求：（1）要注明反应温度和压强（如不注明，则一般是指101kPa 25和℃）放热反应吸热反应表现形式或或为“+”能量变化 生成物的总能量低于反应物的总能量生成物的总能量高于反应物的总能量键能变化生成物总键能高于反应物总键能生成物总键能低于反应物总键能联系键能越大，物质能量越低，越稳定；反之 键能越小，物质能量越高，越不稳定。

一、选择题1．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)。

2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。

下列有关说法不正确的是A．2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1B．2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1C．0～2min内，生成的水的质量为3.24gD．0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol2．实验室用锌和2 mol·L-1硫酸制取氢气，下列措施不能增大化学反应速率的是A．用锌粉代替锌粒B．用浓硫酸代替2 mol·L-1硫酸C．给硫酸溶液加热D．滴加几滴2 mol·L-1CuSO4溶液3．一定温度下，将纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于真空密闭恒容容器中(固体试样体积忽略不计)达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。

下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是A．气体的总质量保持不变B．NH3与CO2的质量比保持不变C．2v(NH3)=v(CO2)D．混合气体的平均相对分子质量不变4．根据一定条件下NH4Cl有关转化过程的能量变化，判断下列说法不正确的是NH4Cl(s)=N(g)+4H(g)+Cl(g) △H1 NH4Cl(s)=NH3(g)+H(g)+Cl(g) △H2NH (g)+Cl-(g)=NH4Cl(s) △H3 Cl(g)+e-=Cl- (g) △H44A．△H4＜△H1B．△H3＜0C．△H1＜△H2D．相同条件下，NH4Br和NH4I也进行类似转化，NH4Br的△H2比NH4I的大5．H2S燃料电池应用前景非常广阔，该电池示意图如下。

下列说法正确的是A．电极a是正极B．O2-由电极a移向电极bC．电极 a 的反应式为：2H2S+2O2--4e-=S2+2H2OD．当通入11.2 L O2，转移电子数2N A6．最近报道的一种处理酸性垃圾渗滤液并用其发电的示意图如图(注：盐桥可使原电池两极形成导电回路)。

1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。

原因：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。

化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。

E 反应物总能量＞E 生成物总能量，为放热反应。

E 反应物总能量＜E 生成物总能量，为吸热反应。

2、常见的放热反应和吸热反应☆ 常见的放热反应：①所有的燃烧与缓慢氧化 ② 酸碱中和反应 ③ 大多数的化合反应 ④ 金属与酸的反应⑤ 生石灰和水反应 ⑥ 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应：①铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H 2O ＋NH 4Cl ＝BaCl 2＋2NH 3↑＋10H 2O ②大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO 3的分解等 ③ 以H 2、CO 、C 为还原剂的氧化还原反应 如：C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)，C ＋CO 22CO④大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO 3的分解等。

铵盐溶解等3.产生原因：化学键断裂——吸热 化学键形成——放热放热反应：放出热量的化学反应。

(放热>吸热) 吸热反应：吸收热量的化学反应。

（吸热>放热）4、放热反应、吸热反应与键能、能量的关系△△放热反应：∑E（反应物）＞∑E（生成物）其实质是，反应物断键吸收的能量＜生成物成键释放的能量，∆H<0。

可理解为，由于放出热量，整个体系能量降低吸热反应：∑E（反应物）＜∑E（生成物)其实质是：反应物断键吸收的能量＞生成物成键释放的能量，∆H>0。

可理解为，由于吸收热量，整个体系能量升高。

5、能源的分类：[思考]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。

人教高一化学必修二第六章化学反应与能量 (讲义及答案)含答案解析一、选择题1．将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(A、B为多孔性碳棒)持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积V L。

则下列说法正确的是A．OH－由A端移向B端B．0＜V≤22.4 L时，电池总反应的化学方程式为CH4 ＋2O2 ＋KOH=KHCO3 ＋2H2OC．22.4 L＜V≤44.8 L时，负极电极反应为：CH4 ＋9CO32-＋3H2O－8e－=10HCO3-D．V＝33.6 L时，溶液中阴离子浓度大小关系为c(CO32-)＞c(HCO3-)＞c(OH－)【答案】C【解析】【分析】n（KOH）=2mol/L×1L=2mol，可能先后发生反应①CH4+2O2=CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3。

【详解】A、燃料电池中，通入CH4的一端为原电池的负极，通入空气的一端为原电池的正极，在原电池中阴离子向负极移动，OH-由B端移向A端，故A错误；B、当0＜V≤22.4L时，0＜n（CH4）≤1mol，则0＜n（CO2）≤1mol，只发生反应①②，且KOH过量，则电池总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，故B错误；C、当22.4 L＜V≤44.8L，1mol＜n（CH4）≤2mol，则1mol＜n（CO2）≤2mol，发生反应①②③，得到K2CO3和KHCO3溶液，则负极反应式为CH4-8e-+9CO32-+3H2O=10HCO3-，故C 正确；D、当V=33.6L时，n（CH4）=1.5mol，n（CO2）=1.5mol，则电池总反应式为3CH4+6O2+4KOH=K2CO3+2KHCO3+7H2O，则得到0.5molK2CO3和1molKHCO3的溶液，则c （HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-），故D错误；故选C。

重难点十一反应热大小比较比较反应热大小的方法（1）根据反应物和生成物的聚集状态比较物质由固体变成液态，由液态变成气态，都必定吸收热量；而由液态变成固态，由气态变成液态，或由气态直接变成固态，则放出热量．因此在进行反应热计算或大小比较时，应特别注意各反应物或生成物的状态，存在同素异形体的要注明其同素异形体的名称．（2）根据热化学方程式中化学计量数比较热化学方程式中的化学计量数不表示分子数，而是表示反应物和生成物的物质的量，可以是分数．当化学计量系数发生变化(如加倍或减半)时，反应热也要随之变化．互为可逆的热化学反应，其反应热数值相等，符号相反．（3）根据反应物和生成物的性质比较对互为同素异形体的单质来说，由不稳定状态单质转化为稳定状态的单质要放出热量，因为能量越低越稳定；对于同一主族的不同元素的单质来说，与同一物质反应时，生成物越稳定或反应越易进行，放出的热量越多；而有些物质，在溶于水时吸收热量或放出热量，在计算总反应热时，不要忽视这部分热量．（4）根据反应进行的程度比较对于分步进行的反应来说，反应进行的越彻底，其热效应越大．如果是放热反应，放出的热量越多；如果是吸热反应，吸收的热量越多．如等量的碳燃烧生成一氧化碳放出的热量少于生成二氧化碳时放出的热量．对于可逆反应来说，反应进行的程度越大，反应物的转化率越高，吸收或放出的热量也越多。

【重难点指数】★★★★【重难点考向一】从物质的聚集状态比较反应热的大小【例1】根据以下3个热化学方程式：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)ΔH=-Q1kJ/mol2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)ΔH=-Q2kJ/mol2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g)ΔH=-Q3 kJ/mol判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是( )A．Q1＞Q2＞Q3 B．Q1＞Q3＞Q2C．Q3＞Q2＞Q1 D．Q2＞Q1＞Q3【答案】A【名师点睛】考查反应热的大小比较，题目难度中等，本题注意从物质反应的程度以及物质的聚集状态的角度比较反应热的大小；三个反应都为放热反应，物质发生化学反应时，生成液态水比生成气态水放出的热量多，反应越完全，放出的热量越多，以此解答该题。

高三化学化学反应与能量试题答案及解析1.下列说法正确的是：A．甲烷的标准燃烧热为△H=-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1B．已知H2O(l)= H2O(g)△H="+44" kJ·mol-1，则2gH2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22kJ的能量C．常温下，反应C(s)+CO2(g)=CO(g)不能自发进行,则该反应的△H ＜OD．同温同压下，H2(g)+ Cl2(g)="2HCl" (g)在光照和点燃条件下的△H相同。

【答案】D【解析】A、标准燃烧热是指25摄氏度,101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，对于氢元素而言，液态水是它的稳定状态，错误；B、2g氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水应多放出44kJ的能量，错误；C、根据自由能的变化公式，△G=△H-T△S,得△H-T△S＞0,反应不自发，则△H＞0，错误；D、同温同压下，△H只与反应体系的始态和终态有关，与反应条件无关，正确，答案选D。

【考点】考查热化学方程式的含义，反应进行的方向的判断，标准燃烧热的概念的理解2.下列热化学方程式中,正确的是()A．甲烷的燃烧热ΔH为-890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH="-890.3" kJ·mol-1B．含20.0 g的NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ 的热量,则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为:NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)ΔH="-57.4"kJ·mol-1C．上图是298 K、101 Pa时CO和H2合成CH3OH(g)的反应过程中能量变化的曲线图,则该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH="+91" kJ·mol-1D．已知:2Zn(s)+O2(g)2ZnO(s) ΔH="-701.0" kJ/mol2Hg(l)+O2(g)2HgO(s) ΔH="-181.6" kJ/mol则Zn(s)+HgO(s)ZnO(s)+Hg(l) ΔH="-259.7" kJ·mol-1【答案】D【解析】燃烧热是在一定条件下,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,水的稳定状态为液态,选项A不正确;醋酸是弱电解质,存在电离平衡,而电离是吸热的,所以选项B不正确;根据图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,反应是放热反应,ΔH应小于0,选项C不正确;根据盖斯定律可知,选项D正确。