2022版高中化学 2.1.2化学能与热能的相互转化巩固练习 新人教版必修2.doc

【导学案设计】2015版高中化学 2.1.2化学能与热能的相互转化巩固练习 新人教版必修21.现在电视上有一“自热米饭”的广告播得很火,它介绍在使用时,将一无色液体加入某物质中,放上装有冷米饭的盒子,过几分钟米饭就“热气腾腾”了,非常方便。请你推测该物质和无色液体可能是()。A.硝酸铵和水B.浓硫酸和水C.氧化钙和水D.固体酒精和水【解析】硝酸铵溶于水吸热,A项错误;浓硫酸具有腐蚀性,且操作不方便,B项错误;氧化钙与水反应放出大量的热量,C项正确;酒精溶于水时放热不明显,D项错误。【答案】C2.下列关于吸热反应的说法正确的是()。A.凡需加热的反应一定是吸热反应B.只有分解反应才是吸热反应C.使用催化剂的反应是吸热反应D.CO2与CaO化合是放热反应,则CaCO3分解是吸热反应【解析】有些放热反应如煤的燃烧也需加热才能进行,A项错误;CO2+C2CO,是化合反应,但也是吸热反应,B项错误;催化剂能够改变化学反应速率,与放热还是吸热反应无关,而无论放热反应还是吸热反应都可能需要用到催化剂,C项错误;反应:CO2+CaOCaCO3是放热反应,则其逆反应:CaCO3CaO+CO2一定是吸热反应,D项正确。【答案】D3.下列反应既是氧化还原反应,又是放热反应的是()。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.红热的焦炭与水蒸气的反应【解析】A项,铝与稀硫酸的反应为放热反应,又是氧化还原反应;B项,反应为吸热反应,也是非氧化还原反应;C、D两项涉及的反应是氧化还原反应,但是吸热反应。【答案】A4.下列说法正确的是()。A.需要加热才能发生的反应是吸热反应B.吸热反应一定需要加热才能发生C.所有的分解反应都是吸热反应D.需要持续加热才能发生的反应是吸热反应【答案】D5.下列关于中和热的叙述中正确的是()。A.在稀溶液中,所有酸和碱反应的中和热都相等B.在稀溶液中,强酸和强碱反应的中和热都相等C.在稀溶液中,1 mol酸和1 mol碱反应放出的热量都相等D.将浓硫酸滴入氢氧化钠溶液中刚好生成1 mol水时,产生的热量即为中和热【答案】B6.右图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()。A.硝酸铵B.生石灰C.氯化镁D.食盐【解析】水与固体碎块混合后杯内食物温度逐渐上升,说明固体碎块与水混合后立即放出大量的热。硝酸铵溶于水吸热,氯化镁、食盐溶于水能量变化不明显,而生石灰与水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热。【答案】B7.“长征二号”系列火箭用的燃料是液态的偏二甲肼(C2H8N2),氧化剂是液态的N2O4,已知1.5 g偏二甲肼完全燃烧生成N2、CO2和液态H2O放出热量50 kJ。下列说法不正确的是()。A.燃料在火箭发动机中燃烧主要是将化学能转化为热能和机械能B.偏二甲肼在N2O4中的燃烧反应是放热反应C.该反应中偏二甲肼和N2O4总能量低于CO2、N2和H2O的总能量D.偏二甲肼在N2O4中燃烧的化学方程式为C2H8N2+2N2O42CO2+3N2+4H2O【解析】由题意知,1.5 g偏二甲基肼燃烧时放出50 kJ热量,故A、B两项正确;偏二甲肼在氧化剂中燃烧是放热反应,则反应物的总能量高于生成物的总能量,故C项错误;D项燃烧的化学方程式正确。【答案】C8.下列有关化学反应能量变化的叙述中正确的是()。如果反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应一定是吸热反应只要是在点燃条件下进行的反应就一定是吸热反应只要是在常温常压下进行的反应就一定是放热反应燃烧反应一定是放热反应化合反应都是放热反应,分解反应都是吸热反应A.B.C.D.【解析】燃烧反应和铝热反应虽需点燃,但属于放热反应。NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应。C和CO2生成CO的反应属于吸热反应,而通常分解反应是吸热反应。【答案】A9.等质量的碳酸钠、碳酸氢钠粉末分别与足量的盐酸发生反应时,产生CO2较多的是(填化学式)。实验过程中,同学们感受到碳酸钠与盐酸的反应是放热反应,而碳酸氢钠与盐酸的反应是吸热反应,下图中代表碳酸钠与盐酸反应的是(填字母)。 【答案】NaHCO3;a10.化学反应中的能量变化是人类获取能量的重要途径。(1)液化气是一种重要的家用燃料,下列示意图与液化气在燃烧过程中的能量变化最相符的是(填字母)。 (2)“冰袋”可用于短时间保鲜食物。将一定量的碳酸钠晶体与硝酸铵晶体密封于一塑料袋中,用线绳绑住塑料袋中间部分,使两种晶体隔开,做成“冰袋”。使用时将线绳解下,用手将袋内两种固体粉末充分混合,便立即产生低温。由此判断:碳酸钠晶体与硝酸铵晶体的总能量(填“高于”或“低于”)反应后生成产物的总能量。 (3)化学反应中的能量变化不仅仅表现为热量的变化,有时还可以表现为其他形式的能量变化。比如,蜡烛燃烧可用来照明,这个过程是将化学能转化为和;人们普遍使用的干电池工作时是将化学能转化为。 【解析】(1)液化气燃烧放出大量的热,故其反应物的总能量比生成物的总能量高。(2)碳酸钠晶体与硝酸铵晶体混合产生低温,说明两种晶体的反应是吸热反应,故反应物的总能量比生成物的总能量低。(3)蜡烛燃烧可用来照明,这个过程是将化学能转化为光能和热能;干电池工作时是将化学能转化为电能。【答案】(1)A(2)低于(3)光能;热能;电能11.某同学设计了如下实验流程:在一个小烧杯里,加入20 g Ba(OH)2·8H2O晶体和10 g NH4Cl晶体,然后将小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃片上,并立即用玻璃棒迅速搅拌。实验流程示意图如下,回答下列问题:(1)实验中玻璃棒的作用是。 (2)浸有稀硫酸的棉花的作用是。 (3)通过现象,说明该反应为(填“吸热”或“放热”)反应,这是因为反应物的总能量(填“>”“<”或“=”)生成物的总能量。 【解析】(1)反应物为两种固体,用玻璃棒搅拌可以使固体混合物充分接触并发生反应。(2)该反应中放出NH3,需进行吸收处理。(3)实验中可观察到烧杯底部的玻璃片因水结冰而与烧杯底粘连在一起,由此说明该反应为吸热反应,反应物的总能量小于生成物的总能量。【答案】(1)搅拌使混合物充分接触并反应(2)吸收反应中产生的氨气(3)结冰;吸热;<12.制造太阳能电池需要高纯度的硅,工业上制取高纯度的硅常用以下化学反应来实现:Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)H<0SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)以下对上述两个化学反应的叙述中错误的是()。A.两个反应都是置换反应B.反应是放热反应C.两个反应都有化学能与热能之间的转化D.两个反应都是氧化还原反应【答案】B13.已知强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol H2O时放出57.3 kJ热量,用500 mL 0.6 mol·L-1稀硫酸与含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 kJ【答案】C14.如图所示,把试管放入盛有25 饱和澄清石灰水的烧杯中,开始时往试管中放入几小块镁片,再用滴管滴加5 mL 盐酸于试管中。请回答下列问题:(1)实验中观察到的现象是。 (2)产生上述现象的原因是。 (3)写出试管内有关反应的离子方程式:。 (4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量(填“>”“<”或“=”)镁片和盐酸的总能量。 【答案】(1)镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中的溶液变浑浊(2)镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,而Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小,故析出Ca(OH)2沉淀(3)Mg+2H+Mg2+H2(4)<15.保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题,并缓解能源危机,有专家提出了利用太阳能促使燃料循环使用的构想。如图所示: 利用太阳能促使燃料转换的反应可表示为:2CO22CO+O22H2O 2N2+6H2O 2CO2+ 2CH3OH+ +2H2OCH4+。 (1)请完成上述化学方程式。(2)要实现上述的一些构想,目前和今后要解决的关键问题是。 (3)如果光子的能量不够,上述反应是无法完成的。而大自然已经解决了这个问题,即,它是地球上最重要的化学反应之一,请写出该反应的化学方程式:。 【答案】(1)2H2O2H2+O22N2+6H2O4NH3+3O22CO2+4H2O2CH3OH+3O2CO2+2H2OCH4+2O2(2)如何利用光能(3)绿色植物的光合作用;6CO2+6H2OC6H12O6+6O2- 5 -