江苏省徐州市2015-2016学年高一化学苏教版必修2同步题组训练:专题2第2单元 化学反应中的热量

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第二单元 化学反应中的热量 [经典基础题] 题组1 吸热反应和放热反应 1.下列说法正确的是( ) A.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应 B.放热反应不需要加热就能发生反应 C.反应物的总能量低于生成物的总能量时,一定不能发生反应 D.吸热反应在高温或加热等条件下才能发生 2.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( ) A.锌粒与稀硫酸的反应 B.灼热的木炭与CO2反应 C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 3.CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示,有关两者反应的说法正确的是( )

A.该反应为吸热反应 B.CO(g)与H2O(g)具有的总能量大于CO2(g)与H2(g)具有的总能量 C.该反应不需要加热就能进行 D.1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41 kJ热量 题组2 化学反应与化学键的变化 4.氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰,在反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为a kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为b kJ,形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为c kJ,下列关系中正确的是( ) A.b>c B.a+b>2c C.a+b<c D.a+b<2c 5. H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g) +I2(g)2HI(g) ΔH=-a kJ·mol-1 已知: (a、b、c均大于零)下列说法不正确的是( ) A.反应物的总能量高于生成物的总能量 B.断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量 C.断开2 mol H—I键所需能量约为(c+b+a) kJ D.向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2,充分反应后放出的热量小于2a kJ 6.化学键的键能是形成(或断开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6。分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1): P—P:198 P—O:360 O===O:498

若生成1 mol P4O6,则反应P4(白磷)+3O2===P4O6中的能量变化为( ) A.吸收1 638 kJ能量 B.放出1 638 kJ能量 C.吸收126 kJ能量 D.放出126 kJ能量 题组3 热化学方程式的意义及书写 7.工业生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=131.4 kJ·mol-1,下列判断正确的是( ) A.反应物能量总和大于生成物能量总和 B.CO(g)+H2(g)===C(s)+H2O(l) ΔH=-131.4 kJ·mol-1 C.水煤气反应中有NA个H—H键形成时吸收131.4 kJ的热量 D.生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量 8.根据碘与氢气反应的热化学方程式 (Ⅰ)I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH=-9.48 kJ·mol-1 (Ⅱ)I2(s)+H2(g)2HI(g) ΔH=26.48 kJ·mol-1 下列判断正确的是( ) A.254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放热9.48 kJ B.1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ C.反应(Ⅰ)的产物比反应(Ⅱ)的产物能量高 D.反应(Ⅱ)的反应物总能量比反应(Ⅰ)的反应物总能量低 9.胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH3OH(l)完全燃烧生成液态水和CO2,放出725.76 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( ) A.CH3OH(l)+32O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=725.76 kJ·mol-1 B.H2(g)+12O2(g)===H2O(g) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 451.52 kJ·mol-1 D. 2H2+O2===2H2O ΔH=-285.8 kJ·mol-1 [能力提升题] 10.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热。已知:0.4 mol液态肼与足量的双氧水反应,生成氮气和水蒸气,并放出256.65 kJ的热量。 (1)反应的热化学方程式为___________________________________________________。 (2)已知:H2O(l)===H2O(g) ΔH=44 kJ·mol-1,则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________。 (3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是____________。 11.能源是人类生活和社会发展的基础,研究化学应用中的能量变化,有助于更好地利用化学反应为生产和生活服务。 (1)化学键断裂和形成是化学反应的本质和化学反应能量产生的原因。从能量的角度看,断开旧化学键需要________(填“吸收”或“放出”,下同)能量,形成新化学键需要________能量。 (2)已知化学反应N2+3H2高温、高压催化剂2NH3的能量变化如图所示,

①1 mol N和3 mol H生成1 mol NH3(g)是______能量的过程(填“吸收”或“释放”)。由12mol N2(g)和32mol H2(g)生成1 mol NH3(g)过程________(填“吸收”或“释放”)________ kJ能量。 ②已知断开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。一定条件下由氢气和氮气反应生成1 mol NH3需要________(填“放出”或“吸收”)________ kJ的热量。 12. (1)在25 ℃、101 kPa的条件下,

请回答下列有关问题: ①由H+H―→H2,当生成1 mol H2时,要________(填“吸收”或“放出”)436 kJ的能量;由Cl2―→Cl+Cl,当断裂1 mol Cl2中的共价键时,要________ (填“吸收”或“放出”) 243 kJ的能量。 ②对于反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g),测得生成2 mol HCl(g)时,反应过程中放出193 kJ的热量,则断开1 mol H—Cl键所需的能量是________kJ。

③有两个反应:a.H2(g)+Cl2(g)=====点燃2HCl(g),b.H2(g)+Cl2(g)=====光照2HCl(g)。这两个反应的能量转化方式主要是________能转化为________能,相同物质的量的H2(g)、Cl2(g)反应生成相同质量的HCl(g)时,放出的能量______(填“相等”或“不相等)。 (2)根据图示的能量转化关系判断,生成16 g CH3OH(l)________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。 (3) 已知反应Cl2(g)+3F2(g)===2ClF3(g) ΔH=-313 kJ·mol-1,F—F键的键能为159 kJ·mol-1,Cl—Cl键的键能为242 kJ·mol-1,则ClF3中Cl—F键的键能为________ kJ·mol-1

13.利用反应4HCl+O2CuO/CuCl2400℃2Cl2+2H2O,可实现氯的循环利用,已知: ①该反应中,2 mol HCl被氧化时,放出57.8 kJ的热量。 ②

请回答下列有关问题: (1)4 mol HCl被氧化时,放出________kJ的热量。该反应的热化学方程式是_______________ _________________________________________________________。 (2)断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差________kJ,H2O中H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”)________。 答案精析 1.A 2.B [锌粒与稀硫酸的反应、甲烷的燃烧反应均是放热反应,不合题意;Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应,但元素的化合价无变化,是一个非氧化还原反应,D项不合题意。] 3.B [由能量变化可知,反应产物的总能量比反应物的总能量低,反应为放热反应,但并不一定不需要加热;当1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要吸收41 kJ热量。] 4.D [燃烧放热,故形成化学键释放的能量2c kJ大于破坏化学键吸收的能量(a+b) kJ。] 5. B [ΔH<0,该反应为放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,A项正确;因为该反应为放热反应,所以断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量,B项不正确;设断开2 mol H—I键所需能量为x,则b+c-x=-a,所以x=a+b+c,C项正确;因为该反应为可逆反应,所以向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2,充分反应后放出的热量小于2a kJ,D项正确。] 6.B [断键吸收的能量为6×198 kJ和3×498 kJ,共为2 682 kJ;成键放出的能量为12×360 kJ=4 320 kJ;故放出能量大于吸收能量,放出的能量为4 320 kJ-2 682 kJ=1 638 kJ。] 7.C [该反应是吸热反应,故反应物的总能量小于生成物的总能量,故A项不正确;该反应产物为液态水,根据题干热化学方程式可得CO(g)+H2(g)===C(s)+H2O(l) ΔH<-131.4 kJ·mol-1,故B项不正确;反应有NA个H—H键形成,即生成1 mol氢气吸收的热量为131.4 kJ,故C正确;由题干反应可知生成1 mol氢气吸收的热量为131.4 kJ,1体积氢气物质的量不是1 mol,故D项不正确。] 8.D [由于反应I2(g)+H2(g)2HI(g)为可逆反应不能进行到底,因此254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放出的热量小于9.48 kJ,故A项不正确;1 mol固态碘比1 mol气态碘完全反应少放出的热量即为它们所含的能量差,其数值为35.96 kJ,故B项不正确;两个反应的产物相同,能量相同,故C不正确。] 9.C [A项,该反应为放热反应,因而ΔH应该为负值;B项,H2O应为液态;D项中没有标明各物质的状态。] 10.(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.625 kJ·mol-1