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2017春高中化学第1章化学反应与能量第1节化学反应与能量的变化第1课时焓变反应热课后素养演练新人教版选修

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    • 1、焓变 反应热 基 础 巩 固 1下列说法正确的是(C)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在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同D在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量解析:物质发生化学反应一定伴随着能量的变化,伴有能量变化的物质变化不一定是化学变化。在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量(设为x)与生成物的总能量(设为y)之间的关系为:xy,化学反应为放热反应;xy,化学反应为吸热反应;xy,对于任何一个化学反应,反应物的总能量与生成物的总能量都不相等。2对于反应中的能量变化,表述正确的是(B)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解析:破坏旧化学键需要吸收能量来克服原子间的相互作用,所以断开化学键的过程会吸收能量,A项错误;在化学反应中,如果反应物的总能量高于生成物的总能量,发生化学反应时要放出能量,这样的化学反应为放热反应,B项正确;反应是吸热还是放热与反应条件无关,C项不正确;燃烧氧化反应、

      2、缓慢氧化反应为放热反应,D项不正确。3下图表示H2和Br2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)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解析:由图像知反应物(Br2H2)总能量低于生成物(2HBr)的总能量,所以此反应为吸热反应,A项正确,B项不正确;加入催化剂时只是加快反应速率,并不影响反应热,反应热的大小与反应途径无关,C、D两项不正确。4“即食即热型快餐”适用于外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的并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,放出的热量便可对食品进行加热,这两种化学物质最合适的选择是(B)A浓硫酸和水B生石灰和水C熟石灰和水 D氯化钠和水解析:生石灰和水反应放热,B符合题意;浓硫酸遇水放热,但浓硫酸有腐蚀性,A项不合题意。5为探究NaHCO3、Na2CO3与1 mol/L盐酸反应(设两反应分别是反应、反应)过程中的热效应,进行实验并测得如下数据:序号液体固体混合前温度混合后最高温度35 mL水2.5

      3、 g NaHCO32018.5 35 mL水3.2 g Na2CO32024.335 mL盐酸2.5 g NaHCO32016.235 mL盐酸3.2 g Na2CO32025.1下列有关说法正确的是(C)A仅通过实验即可判断反应是吸热反应B仅通过实验即可判断反应是放热反应C通过实验可判断出反应、分别是吸热反应、放热反应D通过实验可判断出反应、分别是放热反应、吸热反应解析:仅通过实验可判断出NaHCO3溶于水是吸热反应;通过实验可判断出NaHCO3与盐酸反应是吸热反应;仅通过实验可判断出Na2CO3溶于水的过程是放热的;通过实验可判断出Na2CO3与盐酸反应是放热反应。综上所述,可判断出反应、分别是吸热反应、放热反应,C项正确。6科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1 mol NN键吸收193 kJ热量,断裂1 mol NN键吸收941 kJ热量,则(D)AN4的键能是N2的二倍B1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量CN4是N2的同位素D1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量解析:N4与N2结

      4、构不同,N4的键能不是N2的2倍,A错;N4与N2互为同素异形体,而不是同位素,则C错;从结构图中可看出,一个N4分子中含有6个NN键,根据N4(g)=2N2(g)H,有H6193 kJ/mol2941 kJ/mol724 kJ/mol,故B项错误,D项正确。7在一定条件下,A和B反应可生成C和D,其能量变化如下:(1)下列有关反应AB=CD的说法正确的是(AD)A反应前后原子的种类和数目一定不变B该反应若有热量变化,则一定是氧化还原反应C若该反应为放热反应,则不需加热反应就一定能自发进行D反应物的总质量与生成物的总质量一定相等,且遵循能量守恒(2)若E1_(填“”、“”或“”)反应物的总能量,为_吸热_(填“吸热”或“放热”)反应。解析:(1)依据质量守恒和能量守恒,AD正确;B项氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化;C项放热反应有些也需要加热。(2)E1_(填“”“”或“”)0。由该实验能否得出复分解反应就是吸热反应或就是放热反应的结论?_不能_(填“能”或“不能”),原因是_只进行了一个复分解反应的实验,不能科学地得出结论_。(2)如图所示,某反应在不同条件下的反应历程分别为a

      5、,b。据图可判断出反应物的总键能_”“”或“”,下同)生成物的总键能,则该反应的反应热H_0;因为只研究了一个复分解反应的热效应,故无法确定复分解反应的热效应类型。(2)该反应是一个放热反应,故生成物的总键能大于反应物的总键能;由于b历程对应的反应活化能低于a历程,故b历程对应的反应采用的条件为使用催化剂。 素 能 拓 展 1下列说法正确的是(D)A同温同压下,H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃的条件下H应该不相同B化学反应中的能量变化都表现为热量变化C任何放热反应在常温下一定能发生D反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热解析:H大小与反应条件无关,A错;化学反应中的能量有的是以光能的形式表现出来,B错;有的燃烧反应(放热反应)需要加热至着火点才能发生,C错。2已知2SO2O22SO3为放热反应,关于该反应的下列说法正确的是(B)AO2的能量一定高于SO2的能量BSO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量CSO2的能量一定高于SO3的能量D因该反应放热,故不必加热反应就可发生解析:放热反应中反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,故SO2和O2的总

      6、能量一定高于SO3的总能量,该反应需加热且有催化剂存在才能进行。3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(C)ACO和O生成CO2是吸热反应B在该过程中,CO断键形成C和OCCO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:根据能量反应过程的图象知,状态的能量高于状态的能量,故该过程是放热反应,A错误;根据状态、可以看出整个过程中CO中的C和O化学键没有断裂,故B错误;由图可知,生成物是CO2,具有极性共价键,故C正确;状态状态表示CO与O反应的过程,故D错误。4已知化学反应2C(s)O2(g)2CO(g);2CO(g)O2(g)2CO2(g)都是放热反应。据此推断在相同条件下的下列说法不正确的是(B)A56 g CO(g)和32 g O2(g)所具有总能量大于 88 g CO2(g)所具有的总能量B12 g C所具有的能量一定大于28 g CO所具有的能量C12 g C(s)和32 g O2(g)所具有的总能量大于44 g CO2(g)所具有的总能量D将两份质量相等的碳完全燃烧,

      7、生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多解析:因2CO22CO是放热反应,所以12 g C和16 g O2所具有的总能量大于28 g CO所具有的能量,故B错。5已知H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol1,则反应HCl(g)=1/2H2(g)1/2Cl2(g)的H为(D)A184.6 kJmol1 B92.3 kJmol1C92.3 kJ D92.3 kJmol1解析:互为可逆反应的两个热化学方程式,H数值相等,符号相反;H的大小与化学计量数成正比,故选D。6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Q2kJ,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(D)AQ1Q2Q3 BQ1Q22Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q22Q3解析:氢气在氯气中燃烧时放出能量,所以形成2 mol氯化氢中的化学键释放的能量大于破坏1 mol氢气中的化学键和破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量。7在一定条件下,已知一个氢原子失去一个电子需吸收a kJ能量,同一条件下有以下说法:一个H2失去2个电子需吸收2a kJ能量;一个H得到一个电子需吸收a kJ的能量;一个H得到一个电子会放出a kJ的能量;HHH2会放出2a kJ的能量。其中正确的是(D)A BC D解析:一个氢原子失去一个电子变为H需吸收a kJ能量,则一个H得到一个电子会放出a kJ的能量,说法正确。8某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是(B)A反应过程a有催化剂参与B该反应为放热反应,热效应等于HC改变催化剂,不能改变该反应的活化能D有催化剂的条件下,反应的活化能等于E1E2解析:A项,由图可知,反应过程a需要的活化能比b的高,所以a没有催化剂参与,b才有催化剂参与,错误;B项,由图可知,该反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,所以该反应属于放热反应,反应的热效应等于反应物与生成物能量之差,即H,正确;C项,改变催化剂,改变了反应进行的途径,可改变反应的活化能,错误。9如图是某同学设计的放热反应的观察装置,其实验操作是:按图所示将实验装置连接好;在U形管内加入少量红墨水,打开T形管螺旋夹,使U形管内两边的液面处于同一水平面,

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