高中化学 第一章 化学反应与能量 1.1 化学反应与能量变化第1课时练习 新人教版选修4

第一节化学反应与能量的变化第1课时焓变反应热基础巩固1反应A+BC(H<0)分两步进行:A+BX(H>0),XC(H<0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是()答案：D2下列属于放热反应的是()A.Al+HCl(稀)B.Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl(固体)C.KClO3受热分解D.CaCO3受热分解答案：A3在下列反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量的是()A.2H2+O22H2OB.CaCO3CaO+CO2C.CaO+CO2CaCO3D.C2H5OH+3O22CO2+3H2O解析：吸热反应反应物的总能量低于生成物的总能量。A、C、D项是放热反应,B项是吸热反应。答案：B4下列反应中符合图示能量变化的是()A.电解Al2O3得到Al和O2B.HCl分解为H2和Cl2C.Na与水反应D.工业上用CO还原Fe2O3制Fe解析：由图示能量变化可知,该反应为放热反应。A、B、C、D四个选项中只有C为放热反应,其他均为吸热反应。答案：C5下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()A.铝粉与氧化铁粉末反应B.乙醇燃烧C.碳酸钙受热分解D.氧化钙溶于水解析：生成物总能量高于反应物总能量的反应是吸热反应,A、B、D都属于放热反应,C属于吸热反应。答案：C6在氢气与氧气的反应中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为A,破坏1 mol氧气中的化学键消耗的能量为B,形成1 mol水中的化学键释放的能量为C。则下列关系正确的是()A.A+B>CB.A+B<CC.2A+B<2CD.2A+B>2C答案：C7对于反应中的能量变化,下列表述正确的是()A.断开化学键的过程会放出能量B.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量C.加热才能发生的反应一定是吸热反应D.氧化反应均为吸热反应答案：B8下列关于能量变化的说法中正确的是()A.相同质量的水和冰相比较,冰的能量高B.化学反应过程中能量的变化只有吸热和放热两种表现形式C.化学反应既遵循质量守恒,也遵循能量守恒D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应解析：相同质量的同一物质所具有的能量大小关系为g>l>s,A错误;化学反应过程中能量的变化主要表现为热量的变化,有时还会伴随光能的变化,B错误;化学反应一定遵循质量守恒和能量守恒,C正确;有许多的放热反应(如燃烧反应)也需要先加热,D错误。答案：C9下列说法中正确的是()A.大多数的化合反应是释放能量的反应B.分解反应都是吸收能量的反应C.释放能量的反应都不需要加热D.吸收能量的反应都需要加热解析：大多数化合反应是释放能量的反应,A正确;大多数分解反应是吸收能量的反应,过氧化氢的分解反应属于放热反应,因H2O2不稳定,能量高,分解成H2O和O2更稳定,B错误;释放能量的反应有的也需要加热,如氢气与氧气反应生成水则需点燃,C错误;反应Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3+10H2O是吸热的,常温下就能进行,D错误。答案：A10如图所示,把试管放入盛有25 饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再滴入5 mL稀盐酸,试回答下列问题。(1)实验中观察到的现象是 。 (2)产生上述现象的原因是  。 (3)写出试管中反应的离子方程式: 。 (4)由实验推知,生成的MgCl2和H2的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)反应的镁片和HCl的总能量。 解析：镁与盐酸的反应和铝与盐酸的反应是相同的,是放热反应,而放热反应的实质是反应物的总能量大于生成物的总能量。反应的离子方程式为Mg+2H+Mg2+H2。由于Mg与盐酸反应放热,导致饱和石灰水的温度升高。而Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而减小,因此饱和石灰水中有Ca(OH)2固体析出。答案：(1)镁片上有大量气泡产生;镁片逐渐溶解;烧杯中溶液变浑浊(2)镁与盐酸反应为放热反应,Ca(OH)2在水中溶解度随温度升高而减小,故析出Ca(OH)2固体(3)Mg+2H+Mg2+H2(4)小于11已知反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的H=+11 kJ·mol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量,则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。 解析：由键能求反应热的公式为H=反应物的键能总和-生成物的键能总和,则H=2EHI-436 kJ·mol-1-151 kJ·mol-1=11 kJ,则EHI=299 kJ·mol-1。答案：299能力提升1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生成了具有极性共价键的CO2D.状态状态表示CO与O2反应的过程解析：A项,根据图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此正反应是放热反应,A错误;B项,根据状态、可以看出整个过程中的CO没有断裂成C和O,B错误;C项,CO2中的共价键是不同的非金属元素之间形成的,因此是极性键,C正确;D项,状态状态表示的是CO与O形成CO2的过程,D错误。答案：C2已知H2(g)+Br2(l)2HBr(g)H=-72 kJ·mol-1,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:H2(g)Br2(g)HBr(g)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为()A.404B.260C.230D.200解析：化学反应的实质是旧键断裂(吸收能量)和新键形成(放出能量),故有H=(436+30+a-369×2) kJ·mol-1=-72 kJ·mol-1,a=200。答案：D3氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏1 mol 氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol 氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中,正确的是()A.Q1+Q2>Q3B.Q1+Q2>2Q3C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2<2Q3答案：D4已知形成1 mol HH键,需放出436 kJ的能量;断开1 mol HN键,需吸收391 kJ的能量。1 mol N2和3 mol H2完全反应生成2 mol NH3时,放出92.4 kJ的能量。则要断开1 mol NN键,所需要的能量是()A.431 kJB.946 kJC.649 kJD.869 kJ解析：设所需要的能量为Q kJ,在生成2 mol NH3时,要断开1 mol 键,3 mol HH键,需吸收(Q+3×436)kJ的能量。同时形成6 mol HN键,放出6×391 kJ的能量。则有:6×391 kJ-(Q+3×436 kJ)=92.4 kJ,求得Q=945.6 kJ。答案：B5由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示,若生成1 mol N2,其H= kJ·mol-1。 解析：由图示信息可知,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,H=209 kJ·mol-1-348 kJ·mol-1=-139 kJ·mol-1。答案：-1396下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ):(导学号55660002)物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2243193151432366298436根据上述数据回答(1)(5)题:(1)下列物质本身具有的能量最低的是。 A.H2B.Cl2C.Br2D.I2(2)下列氢化物中,最稳定的是。 A.HClB.HBrC.HI(3)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I)的反应是(填“吸热”或“放热”)反应。 (4)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,若消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收热量最多的是。 (5)若无上表中的数据,你能正确回答出问题(4)吗?。你的根据是 。 解析：键能越大,分子越稳定,能量越低。答案：(1)A(2)A(3)放热(4)Cl2(5)能生成物越稳定,放出的热量越多,在HX中,HCl最稳定6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375