2020—2021学年人教版必修二第二章第一节 化学能与热能 练习
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第一节 化学能与热能
一、选择题
1．环境保护是目前人类面临的一项重大课题。为应对燃料使用造成的环境污染,科学家提出了利用太阳能促进燃料循环使用的构想,其构想可用如图表示:
其中过程Ⅰ的主要反应为
①2CO22CO+O2,
②2H2O2H2↑+O2↑,
③2N2+6H2O4NH3+3O2,
④2CO2+4H2O2CH3OH+3O2,
⑤CO2+2H2OCH4+2O2。
下列说法中不正确的是 ( )
A.过程Ⅱ中发生的反应均为放热反应
B.太阳能最终主要转化为热能
C.经过上述一个循环后放出O2
D.实现上述循环,当前需要解决的关键问题是过程Ⅰ
2．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图,用、、分别表示N2、H2、NH3,下列说法正确的是 ( )
A.使用催化剂,合成氨反应放出的热量减少 B.在该过程中,N2、H2断键形成N原子和H原子
C.在该过程中,N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D.合成氨反应中,反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量
3．已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为( )
A．920 kJ B．557 kJ
C．436 kJ D．188 kJ
4．有下列物质：①NaOH固体；②浓硫酸；③NH4NO3晶体；④CaO固体。现将它们分别装入有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内滴有红墨水的液面呈现如图所示状态，判断加入的物质可能是( )
A．①②③④ B．①②④
C．②③④ D．①②③
5．石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石。已知12 g石墨完全转化为金刚石时，要吸收a kJ的能量。下列说法中正确的是( )
①石墨不如金刚石稳定 ②金刚石不如石墨稳定 ③等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多 ④等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多
A．①② B．②③
C．①④ D．③④
6．氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢气做能源的燃料电池汽车备受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进。氢能具有的优点包括( )
①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行
A．①② B．①③
C．③④ D．②④
7．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是( )
A．H2O分解为H2与O2时放出热量
B．生成1 mol H2O时吸收热量245 kJ
C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙
D．氢气和氧气的总能量小于水的能量
8．下列反应属于放热反应的是( )
A．铁与盐酸反应 B．碳与二氧化碳高温下反应
C．碳酸钙高温下分解
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
9．下列变化中，一定不存在化学能与热能的转化的是( )
A．铝热反应 B．金属钝化
C．燃放爆竹 D．干冰汽化
10．下列图示变化为吸热反应的是( )
11．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．生物质能主要指由树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量，利用生物质能就是间接利用太阳能
C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能
D．葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化时，热能转化为化学能
12．已知反应A＋B===C＋D的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．该反应是放热反应
B．只有在加热条件下才能进行
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量
二、非选择题
13．(1)某硝酸厂处理尾气中NO的方法:催化剂存在时用H2将NO还原为N2。已知:
则1 mol N2和2 mol水蒸气反应生成氢气和一氧化氮的过程
(填“吸收”或“放出”) kJ能量。
(2)下列反应中,属于放热反应的是 ,属于吸热反应的是 。
①物质燃烧;②节日放鞭炮;③酸碱中和反应;④二氧化碳通过炽热的炭层;⑤Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;⑥铁粉与稀盐酸反应。
(3)在发射“神舟”七号的火箭推进器中装有肼(N2H4)和过氧化氢,当两者混合时即产生气体,并放出大量的热。已知:反应N2H4(液态)+2H2O2(液态)N2(气体)+4H2O(气体)放出641.6
kJ热量;又知1 mol液态水转化为1 mol 水蒸气,需要吸收44 kJ的热量。若用6.4 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和液态水,则整个过程中 (填“吸收”或“放出”)
kJ能量。
14．阅读下面的叙述，回答有关问题。
“生物质”是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称。作为人类解决能源危机重要途径之一的“生物质能”，主要指用树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量。古老的刀耕火种、烧柴做饭、烧炭取暖等粗放用能方式正在被现代科学技术所改变。
(1)矿物能源是现代人类社会赖以生存的重要物质基础，目前，全球仍主要处于化石能源时期。下列不属于化石能源的是________(填字母序号，下同)。
A．石油 B．煤
C．天然气 D．生物质能
(2)下面有关“生物质能”的说法，不正确的是________。
A．利用生物质能就是间接利用太阳能
B．生物质能是可再生的能源
C．生物质能是解决农村能源的主要途径
D．生物质能的缺点是严重污染环境
(3)沼气是有机废弃物(树叶、秸秆、草类及垃圾、粪便等)在隔绝空气的条件下发酵分解而成的气体，主要成分是甲烷。农村沼气池中发酵后的池底剩余物是很好的沤肥。下面有关叙述中，错误的是________。
A．沼气是一种清洁的能源
B．使用沼气作能源可以保护森林
C．使用沼气给农民的生活带来了不便
D．使用沼气是对化学能的充分利用
参考答案
一、选择题
1．C
2．B
3．C
4．B
5．B
6．A
7．C
8．A
9．D
10．A
11．D
12．D
二、非选择题
13．(1)吸收 665 (2)①②③⑥ ④⑤
(3)放出 163.52
14．(1)D (2)D (3)C
