第二章_第一节_化学能与热能精品练习(有详解)
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第二章化学反应与能量第一节化学能与热能小测班级___________姓名_____________学号________________能源可划分为一级能源和二级能源。
自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。
氢气是一种高效而又没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取。
但该反应为吸热反应。
请回答1、2两问题:(全国高考题)1、下列叙述中正确的是()A.电能是二级能源B.水力是二级能源C.煤、石油、天然气是一级能源D.水煤气、干馏煤气是一级能源2、关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是()】A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源B.设法将太阳光聚集,产生高温,使水分解产生氢气C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水获得氢能源3.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是( )4、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。
据此,以下判断或说法正确的是()A 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B 放热反应在常温下一定很容易发生…C反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D吸热反应在一定条件下也能发生5、一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。
其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两种化学物质反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的选择是( ) A.浓硫酸与水B.生石灰与水C.熟石灰与水D.氯化钠与水6、下列说法正确的是( )A、物质发生化学反应都伴随着能量变化B、伴有能量变化的物质变化都是化学变化C、在一个化学反应中,反应物的总能量与生成物的总能量一定相同D、在一个化学反应中,反应物的总能量一定高于生成物的总能量,7、下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境③乙醇是一种再生能源④燃烧时放出大量的热A.①②③ B.①②④C.①③④ D.②③④8、下列反应中属吸热反应的是()A、镁与盐酸反应放出氢气B、氢氧化钠与盐酸的反应C、硫在空气或氧气中燃烧D、Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应"9、在相同的条件下,一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。
化学能与热能练习一、单选题1.下列说法中不正确的是()A. 如何提高燃烧效率,节约能源是当今世界各国能源研究的前沿课题之一B. 物质燃烧一定是放热反应C. 绿色植物进行光合作用时,太阳能转化为化学能D. 增加炼铁高炉的高度,可以降低高炉气中CO的含量2.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到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图:下列说法正确的是()A. 在该过程中,CO断键形成C和OB. 状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2的反应过程C. CO和O生成CO2是吸热反应D. CO和O生成了具有极性共价键的CO23.化学能与热能、电能等能相互转化。
关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是()A. 化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成B. 铝热反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低C. 图I所示的装置能将化学能转变为电能D. 图Ⅱ所示的反应为吸热反应4.根据如图提供的信息判断,下列结论不正确的是()A. 该反应为吸热反应B. 该反应中一定有其他形式的能量转化为化学能C. 反应物比生成物稳定D. 因为生成物总能量高于反应物总能量,所以该反应不需要加热5.最近科学家用巨型计算机进行模拟后确认,由60个N原子可结合成N60分子,N60变成N2时放出巨大的能量,下列说法错误的是()A. N60、N2都是氮的同素异形体B. 一个N60分子中含有60个N原子C. N60分子内的键能与N2分子的键能相等D. N60变为N2的反应是放热反应,说明N2比N60更稳定6.分析下图,不能得出的结论是()A. H2与O2反应是放热反应B. 断开化学键要放出能量C. 化学反应既有物质变化又有能量变化D. 2molH2(g)和1molO2(g)的总能量高于2molH2Og的总能量7.已知反应A+B=C+D的能量变化如图所示(E1、E2均为正值),下列说法正确的是()A. 该反应吸收的能最为(E1−E2)B. 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量D. 该反应只有在加热条件下才能进行8.下列反应属于放热反应的是()A. 2C(s)+O2(g) 点燃̲̲̲̲̲̲2CO(g) B. CaCO3 高温̲̲̲̲̲̲CaO+CO2↑C. C+H2O(g) ▵̲CO+H2D. 2H2O 电解̲̲̲̲̲̲2H2↑+O2↑9.铁与盐酸反应属于()①置换反应②离子反应③氧化还原反应④放热反应⑤可逆反应A. ①②B. ①②③C. ①②③④D. ①②③④⑤10.对于放热反应:H+Cl2=点燃2HCl,下列说法错误的是()2A. 反应物的总能量大于生成物的总能量B. 该反应遵循“能量守恒定律”C. 该反应中,化学能只转变成热能D. 断开1mol H−H键和1mol Cl−Cl键所吸收的总能量小于形成2mol H−Cl键所放出的能量11.据有关报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程.反应过程如图:下列说法中正确的是()A. 状态Ⅰ→状态Ⅲ是放热过程B. 该过程中,CO先断键形成C和O,再生成CO2C. 状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O2反应,生成了CO2D. 状态Ⅰ→状态Ⅱ表示催化剂对反应没有起作用12.下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔH1;2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2,则ΔH1>ΔH2B. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH>0,则金刚石比石墨稳定C. 在稀溶液中:H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)ΔH=−57.3kJ/mol,若将含0.6mol H2SO4的稀硫酸与含1mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3kJD. 需要加热的反应说明它是吸热反应二、填空题13.已知断开1mol C−H键需要吸收415kJ热量,由碳原子和氢原子形成1mol CH4的化学键需要________(填“吸收”或“放出”)________kJ热量。
高一化学《化学能与热能》补充练习1.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH 的绝对值均正确)( )A .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+3H 2O(g) ΔH =-1 367.0 kJ/mol(燃烧热)B .NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H 2O(l) ΔH =+57.3 kJ/mol(中和热)C .S(s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH =-269.8 kJ/mol(反应热)D .2NO 2===O 2+2NO ΔH =+116.2 kJ/mol(反应热)2.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )A .HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH =-57.3 kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH =2×(-57.3) kJ/molB .CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol ,则2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)反应的ΔH =+2×283.0 kJ/molC .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D .1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热3.发射“嫦娥一号”探月卫星用的燃料是H 2,氧化剂是O 2。
已知:1 g 氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ 的热量,表示该反应的热化学方程式正确的是( )A .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-142.9 kJ·mol -1B .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ·mol -1C .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O ΔH =-571.6 kJ·mol -1D .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =+571.6 kJ·mol -14.已知:H 2(g)+F 2(g)===2HF(g) ΔH =-270 kJ·mol -1,下列说法正确的是( )A .2 L 氟化氢气体分解成1 L 氢气和1 L 氟气吸收270 kJ 热量B .1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2 mol 液态氟化氢放出热量小于270 kJC .在相同条件下,1 mol 氢气与1 mol 氟气的能量总和大于2 mol 氟化氢气体的能量D .1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ 的热量5.在25 ℃、101 kPa 下,1 g 甲醇燃烧生成CO 2和液态水时放热22.68 kJ ,下列热化学方程式正确的是( )A .CH 3OH(l)+O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =+725.8 kJ·mol -132B .2CH 3OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =-1452 kJ·mol -1C .2CH 3OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =-725.8 kJ·mol -1D .2CH 3OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =+1452 kJ·mol -16.下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系,则下列说法中正确的是( )A .石墨转变为金刚石是吸热反应B .白磷比红磷稳定C .S(g)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 1 S(s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 2 则ΔH 1>ΔH 2D .CO(g)+H 2O(g)===CO 2(g)+H 2(g) ΔH 1>07.下列各组热化学方程式的ΔH 前者大于后者的是( )①C(s)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH 1 C(s)+O 2(g)=CO(g) ΔH 212②S(s)+O 2(g)=SO 2(g) ΔH 3 S(g)+O 2(g)=SO 2(g) ΔH 4③H 2(g)+O 2(g)===H 2O(l) ΔH 5 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 612④CaCO 3(s)===CaO(s)+CO 2(g) ΔH 7 CaO(s)+H 2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH 8A .① B .④ C .②③④ D .①②③8.已知:2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ/molCH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890 kJ/mol现有H 2和CH 4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO 2和H 2O(l),若实验测得反应放热3 695 kJ ,则原混合气体中H 2和CH 4的物质的量之比是( )A .1∶1B .1∶3C .1∶4D .2∶39.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是①CH 3OH(g)+H 2O(g)===CO 2(g)+3H 2(g)ΔH = + 49.0kJ·mol -1②CH 3OH(g)+1/2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2(g)ΔH =-192.9kJ·mol -1下列说法正确的是( )A .CH 3OH 的燃烧热为192.9kJ·mol -1B .反应①中的能量变化如右图所示C .CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量D .根据②推知反应:2CH 3OH(l)+O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2(g)的 ΔH >-385.8kJ·mol -110.根据盖斯定律判断右图物质转变过程中,正确的等式是( )A .ΔH 1=ΔH 2=ΔH 3=ΔH 4B .ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3+ΔH 4C .ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3=ΔH 4D .ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3+ΔH 411.一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NO x )的污染。
第一节化学能与热能化学反应发生时同时会伴随着能量的变化,例如煤、石油、天然气这三种我们非常熟悉的燃料,它们在燃烧时便能释放出热能。
在初中化学里我们已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”等相关知识。
那么化学反应中产生的能量变化,比如热能的释放,其从何而来?它与化学物质及其化学反应是否有所联系?在本节的学习中,我们将从微观结构的角度,即从本质上去分析理解化学反应中的能量,主要是热能的变化,从而建立起科学的能量观。
本节的学习内容可分为三部分:1.化学能与热能之间的内在联系。
在这部分内容里,我们将运用已有的化学键的初步知识去分析理解化学反应中的能量变化关系,在学习中应深刻理解以下要点:(1)化学反应中能量变化的主要原因:(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:2.任何化学反应除遵循质量守恒外,同样也遵循能量守恒。
反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E 反:反应物具有的能量;E生:生成物具有的能量):在学习这部分内容时,应该重视实验探究方法在学习新知识中的作用,通过科学探究可以帮助和加深我们对化学能与热能之间相互转化及其研究过程的认识,学会从定性和定量两个方面去研究化学反应中的能量变化。
3.了解生物体内生命活动过程中的能量转化、能源与人类社会发展的密切关系,建立起正确的能量观。
除了课本知识外,也应通过阅读科普读物、多听科普讲座、多读书和看报纸等多种途径去获取这些方面的知识。
一、选择题(每题只有一个正确答案)1.氢氧化钠与盐酸的反应属于( B )。
·A.吸热反应 B.放热反应C.既是吸热反应也是放热反应 D.都不是2.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。
吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。
该化学物质可能是( B )。
A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖3.下列物质加入水中显著放热的是( A )。
A.生石灰 B.固体NaCl C.无水乙醇 D.固体NH4N034.对于放热反应,下列说法正确的是( B )A.产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量B.反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量C.反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量D.反应物H2和02具有的能量相等5.关于吸热反应的说法正确的是( D )。
第一节化学能与热能一、选择题1.有关能源的下列说法不正确的是( )A.煤、石油、天然气均为化石能源B.化石能源是非再生能源C.氢能是可再生能源D.氢能、核能均是无污染的高效能源解析:化石能源是非再生能源;氢能是可再生能源(可通过分解水得到氢气),且是无污染的高效能源;核能利用的是核反应过程中释放的巨大能量,虽然高效,但会产生放射性物质,有一定的污染性,不过人们可以采用技术控制这种污染。
答案: D2.下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是( )①燃烧时发生氧化反应②燃烧时放出大量的热量③充分燃烧的产物不污染环境④乙醇是一种可再生能源A.①②③ B.①②④C.①③④ D.②③④解析:所有的燃烧均为氧化反应,这并不是乙醇作为燃料的优点。
答案: D3.下列变化过程需要吸收能量的是( )解析:A选项中氢气球发生爆炸时发生了氢气与氧气的反应,是燃烧反应,为放热反应;B选项中向河水中投放生石灰时发生了CaO+H2O===Ca(OH)2,是放热反应;C选项中两个氯原子之间结合成氯气分子,原子之间形成了共价键,对外释放能量;因此,A、B、C三个过程均是释放能量的变化过程。
D选项中一个氢气分子分解生成了两个氢原子,破坏氢气分子中的化学键要吸收能量。
所以正确答案为D。
答案: D4.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到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.CO和O形成了具有极性共价键的CO2D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程解析:A.状态Ⅰ总能量为反应物总能量,状态Ⅲ总能量为生成物总能量,由图示知反应物的总能量大于生成物的总能量,故该反应为放热反应。
B.从状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的图示可以看出,反应中CO并未断裂成C和O,C、O原子间一直有化学键。
C.由图示可以看出,CO 和O生成了CO2,CO2分子中C与O形成极性共价键。
高中化学人教版(新课程标准)必修2第二章化学反应与能量-第一节化学能与热能培优练习一、单选题1.下列有关说法中正确的是()A. 2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)在低温下能自发进行,则该反应的ΔH < 0B. 反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的ΔS < 0C. 若ΔH > 0,ΔS < 0,化学反应在任何温度下都能自发进行D. 加入合适的催化剂能降低反应活化能,从而改变反应的焓变2.已知4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.9 kJ·mol-1。
一定条件下,向1 L密闭容器中投入0.8 mol的NH3和1.6 mol的O2,发生上述反应,第2 min和第4 min时NH3的物质的量分别为0.6 mol和0.3 mol。
下列说法中错误的是()A. 上述反应的逆反应的活化能不小于905.9 kJ·mol-1B. 反应在第2 min到第4 min时,O2的平均速率为0.15 mol·L-1·min-1C. 反应第2 min时改变了某一条件,该条件可能是使用催化剂或升高温度D. 平衡后降低压强,混合气体平均摩尔质量减小3.反应CO(g)+ 2H2(g)=CH3OH(g) 的能量变化如图所示,下列说法正确的是()A. 由图可知,1mol CH3OH(g)的能量低于2mol H2 (g) 的能量B. 断开1 molH2(g)中的化学键需要吸收209.5 kJ 的能量C. CO(g)+ 2H2(g) = CH3OH ( l) ΔH= -91 kJ•mol-1D. CH3OH (g)= CO(g)+ 2 H2 (g) ΔH = 91 kJ•mo1-14.下列过程需要吸收能量的是()A. 碘的升华B. 酒精燃烧C. 酸碱中和D. 2H→H25.下列关于能量转化的说法中正确的是()A. 给手机充电时:化学能转化为电能B. 铅蓄电池的放电过程:电能转化为化学能C. 氢气在氧气中燃烧:化学能转化为热能和光能D. 植物的光合作用:生物质能(化学能)转化为光能(太阳能)6.下列反应属于吸热反应的是()A. 生石灰与水的反应B. 乙醇燃烧C. 铝粉与氧化铁粉末反应D. BA(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应7.已知甲烷的热值为56kJ/g,表示甲烷标准燃烧热的热化学方程式的是()A. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-56kJ·mol-1B. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-896kJ·mol-1C. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-896kJ·mol-1D. 2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(1)△H=-112kJ·mol-18.已知反应X+Y=M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的()A. X的能量一定高于MB. Y的能量一定高于NC. X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D. 因该反应为放热反应,故不必加热就可发生反应9.下列反应过程中的能量变化与图一致的是()A. CaCO3高温__CaO + CO2↑ B. 2 Al + Fe2O3高温__2Fe + Al2O3C. Ba(OH)2·8H2O +2NH4Cl 搅拌__BaCl2 + 2NH3↑+10H2O D. 2H2O电解__2H2↑+ O2↑10.氢能是理想的清洁能源。
必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能课堂练习1.根据下面的信息,判断下列叙述正确的是( )A .氢气跟氧气反应生成水的同时释放能量B .氢气跟氧气反应生成水的同时吸收能量C .1 mol H 2跟12mol O 2反应生成1 mol H 2O 一定释放能量245 kJ D .2 mol H 2(g)跟1 mol O 2(g)反应生成2 mol H 2O(g)释放能量490 kJ2.对放热反应:A +B===C +D ,以下说法一定正确的是(E A 、E B 、E C 、E D 分别表示物质A 、B 、C 、D 所具有的能量)( )A .E A >EB B .E A >E B +EC C .E A +E B >E C +ED D .E A +E B <E C +E D3.下图表示H 2和Br 2反应的历程,其中虚线表示的是使用催化剂的反应历程,下列说法正确的是( )A .正反应为吸热反应B .正反应为放热反应C .加入催化剂,该化学反应的反应热增大D .从图中可以看出,该反应的反应热与反应途径有关课时训练1.炎热的夏季里,能喝上一口冰镇饮料是非常惬意的事情。
目前,一种人称“摇摇冰”的即冷即用饮料开始上市。
所谓“摇摇冰”,是指吸食前将饮料隔离层中的制冷物质和水混合摇动能使罐中饮料冷却。
若该制冷物质可以在下列物质中选择,它应该是( ) A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.固体氢氧化钠2.有专家指出,如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合,使之变成CH4、CH3OH、NH3等的构想(如图)能够实现,那么不仅可以消除对大气的污染,还可以节约燃料,缓解能源危机,在此构想的物质循环中太阳能最终转化为( )A.化学能 B.热能 C.生物能 D.电能3.下列说法不正确的是( )A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下不一定很容易发生C.反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D.吸热反应在一定的条件下也能发生4.某学生用如图所示装置对化学反应X+2Y===2Z的能量变化情况进行研究。
第二章化学反应与能量第一节化学能与热能训练题一、选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分)1.下列说法正确的是( )A.汽油车在行驶过程中,热能首先转化为化学能,化学能再转化为动能B.炸药发生爆炸时化学能完全转化为热能C.炭燃烧时化学能主要转化为光能D.柴草燃烧时,部分化学能转化为热能2.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是( )A.铝片与稀硫酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的炭与CO2的反应D.甲烷在O2中的燃烧反应3.(2011·衡水高一检测)化学反应A2+B2====2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是( )A.该反应是吸热反应B.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键能放出x kJ能量C.断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量D.2 mol AB的总能量高于 1 mol A2和1 mol B2的总能量4.已知强酸与强碱在稀溶液里发生中和反应生成 1 mol H2O 时放出57.3 kJ热量,用500 mL 0.6 mol·L-1的稀硫酸跟含 1 mol NaOH的溶液反应,放出的热量是( )A.68.76 kJB.57.3 kJC.34.38 kJD.17.19 kJ5.已知2SO2+O2?2SO3为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是( )A.O2的能量一定高于SO3的能量B.SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量C.SO2的能量一定高于SO3的能量D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生6.把下列物质分别加入装有水的锥形瓶里,立即塞紧带U形管的塞子,已知U形管内预先装有少量水(为使水容易观察,预先染成红色),如图所示,结果U形管左边液面升高,则加入的物质可能是( )A.NaOH固体B.浓硫酸C.NH4NO3晶体D.Na2O2固体二、非选择题(本题包括2小题,共26分)7.(14分)在一只小烧杯里,加入20 g Ba(OH)2·8H2O粉末,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后加入10 g NH4Cl晶体,并用玻璃棒迅速搅拌。
第二章 第一节 化学能与热能一.化学键与化学反应中能量变化的关系(1)化学反应中能量变化的主要原因是:旧化学键的断裂和新化学键形成。
(2)化学反应中,反应物的化学键断裂时,吸收能量;生成物的化学键形成时,放出能量。
(3)化学反应中,反应物断键吸收的总能量<生成物成键放出的总能量时,该反应释放能量;化学反应中,反应物断键吸收的总能量>生成物成键放出的总能量时,该反应吸收能量。
二.化学能与热能的相互转换1.放热反应:反应物的总能量>生成物的总能量 吸热反应:反应物的总能量<生成物的总能量2.放热反应中,部分化学能转换为热能 (释放能量) 放热反应中,热能转换为部分化学能 (贮存能量)反应过程 物 成物 出反应物总能量 生成物总能量反应过程物收 生成物总能量反应物总能量应物3.中和热——酸和碱发生中和反应生成1mol 液态H 2O 时,所放出的热量。
三.常见的放热反应和吸热反应1.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金属与酸反应制取氢气。
④大多数化合反应(特殊:C +CO22CO 是吸热反应)。
2.常见的吸热反应:①以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应如:C(s)+H 2O(g) CO(g)+H 2(g)。
②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H 2O +NH 4Cl =BaCl 2+2NH 3↑+10H 2O③大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO 3的分解等。
四.能源的分类:△△五、热化学方程式:1.热化学方程式——表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式2.书写热化学方程式的注意事项:(1)需注明反应的温度和压强;因反应的温度和压强不同时,其△H不同。
(2)要注明反应物和生成物的状态。
(3)放热反应:△H<0,即△H为“-”;(4)吸热反应:△H>0,即△H为“+”;(5)热化学方程式各物质前的化学计量数表示物质的量,它可以是整数也可以是分数。
第一节化学能与热能1.下列说法正确的是()①需要加热方能发生的反应一定是吸热反应②放热反应在常温下一定很容易发生③反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小④放热反应加热到一定温度引发后,停止加热反应也能继续进行A.③④B.①②C.①②③④D.②③④解析:需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如铝热反应;放热反应常温下不一定容易发生,如铝热反应;反应是放热还是吸热取决于反应物、生成物所具有的总能量的相对大小;由于放热反应在反应过程中放出热量,可以维持反应的继续进行,所以停止加热后反应也可以继续进行。
答案:A2.下列说法正确的是()A.任何化学反应都伴随着能量的变化B.H2O(g)===H2O(l)该过程放出大量的热,所以该过程是化学变化C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化D.对于如图所示的过程,是吸收能量的过程解析:B项,为物理变化,不是化学变化,错误;C项,化学反应的能量变化除表现为热量变化以外,还可表现为光能、电能等,错误;D项,反应物总能量比生成物总能量高,应为放出能量的过程。
答案:A3.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.①②B.②③C.①④D.③④解析:由石墨完全转化为金刚石时吸热,说明石墨的能量比金刚石低,石墨比金刚石更稳定;同质量的石墨和金刚石完全燃烧时,消耗氧气的量相同,生成同样多的二氧化碳,由于金刚石的能量高,所以金刚石燃烧后放出的能量要多。
答案:B4.(1)下列过程中不一定释放能量的是________(填编号)。
A.化合反应B.分解反应C.形成化学键D.燃料燃烧E.酸碱中和F.炸药爆炸(2)等质量的下列物质分别完全燃烧,放出热量较多的是________(填序号)。
1.下列对化学反应的认识错误的是()
A.会引起化学键的变化
B.会产生新的物质
C.必然引起物质状态的变化
D.必然伴随着能量的变化
2.已知反应X+Y====M+N为放热反应,对该反应的说法正确的是()
A.X的能量一定高于M
B.Y的能量一定高于N
C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D.因为该反应为放热反应,故不必加热就可发生
3.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是()
A.铝片与稀H2SO4的反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的炭与CO2的反应
D.甲烷在O2中的燃烧反应
4.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↑。
下列说法不正确的是()
A.水的分解反应是放热反应
B.氢气是二级能源
C.使用氢气作燃料有助于控制温室效应
D.在这一反应中,光能转化为化学能
5.化学反应A2+B2====2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是()
A.该反应是吸热反应
B.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键能放出x kJ能量
C.断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量
D.2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量
6.下列说法不正确的是()
A.当今社会人们所需的能量绝大部分是由化学反应产生的
B.目前,全球仍处于化石能源时代
C.人体生命活动所需要的能量,是由氧化还原反应提供的
D.凡是放出热量的化学反应均可用来造福人类
7.在相同温度和压强下,将等质量的硫分别在足量的纯氧气和空气中燃烧,设前者放出的能量为Q1,后者放出的能量为Q2,则下列对Q1和Q2的相对大小的判断正确的是( )
A.Q1=Q2
B.Q1>Q2
C.Q1<Q2
D.无法判断
8.在一只小烧杯里,加入20 g Ba(OH)2·8H2O粉末,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后加入10 g NH4+Cl晶体,并用玻璃棒迅速搅拌。
(1)实验中玻璃棒的作用是_______。
(2)写出有关反应的化学方程式: _______ ,该反应属_______反应(填基本反应类型)。
(3)实验中观察到的现象有_____ 、 _____且反应混合物成糊状,反应混合物呈糊状的原因是_______ 。
(4)通过_______现象,说明该反应为_____热反应,这是由于反应物的总能量_______生成物的总能量。
9.通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(ΔH),化学反应的反应热等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
请回答下列问题:
(1)已知Si、SiC、SiO2熔化时必须断裂所含化学键,
比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”): SiC_____Si,Si _____ SiO2
高温
(2)工业上高纯硅可通过下列反应制取: SiCl4(g)+2H2(g)====Si(s)+4HCl(g),
则2 mol H2生成高纯硅需_____ (填“吸收”或“放出”)能量_____ kJ。
答案:8(1)搅拌使混合物充分接触并发生反应
(2)Ba(OH)2·8H2O+2NH4+Cl====BaCl2+2NH3↑+10H2O
复分解(3)玻璃片上结冰而与小烧杯黏结在一起、有刺激性气味反应发生时有水生成(4)结冰(黏结)吸小于
9(1)> < (2)吸收236
一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.已知反应Na2S O4·10H2O Na2SO4·nH2O+(10-n)H2O。
有人将装有芒硝(Na2SO4·10H2O)的密闭聚乙烯管安装在房屋的外墙内就能达到白天蓄热使室内保持低温度,晚上把白天所蓄热量放出,使室内保持温暖。
以下说法不正确的是()
A.白天将太阳能转化为化学能
B.白天将化学能转化为太阳能
C.晚上将化学能转化为热能
D.晚上发生的是放热反应
2.研究物质变化时,人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及能量变化。
据此判断以下叙述中错误的是()
A.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,其结构的稳定性增强,体系的能量降低
B.物质燃烧可看成“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来
C.氮分子内部存在着很强的共价键,故通常状况下氮气的化学性质很活泼
D.需加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应
3.下列图中能正确表示 X+3Y====2Z(放热反应)过程的能量变化的是()
5.已知25 ℃、101 kPa下,1 mol石墨完全燃烧生成CO2放出393.51 kJ热量、1 mol金刚石完全燃烧生成CO2放出395.41 kJ热量。
据此判断,下列说法正确的是()
A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
B.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高
C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高
二、非选择题(本题包括2小题,共30分)
6.断开1 mol H—H键,1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ,求:(1)1 mol N2生成NH3需_____ (填“吸收”或“放出”)能量_____ kJ。
(2)1 mol H2生成NH3需_____ (填“吸收”或“放出”)能量_____ kJ。