2021-2021学年高中化学 2.1 化学能与热能课时作业 新人教版必修2.doc

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1、【红对勾】2012-2013学年高中化学 2.1 化学能与热能课时作业 新人教版必修2一、选择题(每小题3分，共45分，每小题有12个正确选项)1. 初中我们知道有新的物质生成的反应属于化学反应，但从化学键的观点看化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化不属于化学反应的是()A蔗糖溶于水 B金刚石变成石墨CNaCl熔化 DP2O5吸水解析：蔗糖溶于水既没有旧键的断裂，也没有新键的形成；而NaCl熔化虽然有旧键的断裂，但没有新键的形成；故两者都不属于化学反应。金刚石变成石墨实际上是金刚石中的碳碳键断裂，碳原子重新结合成新的碳碳键而形成石墨，故属于化学变化。同理P2O5吸水变

2、成磷酸亦属于化学变化。答案：AC2. 以下叙述中错误的是()A钠原子与氯气反应生成食盐后，其结构的稳定性增强，体系的能量降低。B物质燃烧可看做“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，故通常状况下氮气化学性质很活泼。D需要加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应。解析：钠原子最外层只有一个电子，当它失去1个电子后可以形成8电子稳定结构使体系的能量降低，所以A正确；物质燃烧放热，化学能转化为热能，B正确；氮分子内部存在着很强的共价键，很难被破坏，所以在通常状况下氮气的化学性质很稳定，故C错误。任何化学反应都经历了旧键断裂(吸收能量)和新键形成(放出能量

3、)的过程，故都伴随着能量的变化，但释放能量，还是吸收能量，不是由反应条件确定的，如：合成氨需在高温下进行，是释放能量的反应，D正确。答案：C3. 下列说法正确的是()A需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B放热的反应在常温下一定很容易发生C放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定D吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量，放热反应自始至终不需要外界能量解析：放热反应还是吸热反应，决定于反应物和生成物总能量的相对大小。答案：C4. 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

4、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固体氢氧化钠解析：氯化钠溶于水时，溶液温度没有明显的变化；强酸、强碱溶于水时放出大量的热；强酸或中强酸对应的氧化物，如SO3、P2O5等与水反应时，也放出大量的热；强碱或中强碱对应的碱性氧化物，如Na2O、CaO与水反应时，也放出大量的热；而硝酸铵溶于水时，吸收大量的热而使溶液的温度明显降低。答案：B5. 石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收EkJ的能量，下列说法正确的是()A石墨不如金刚石稳定B金刚石不如石墨稳定C

5、等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多D等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多解析：题给信息石墨的能量比金刚石低，燃烧相同质量的炭，金刚石放出能量多。答案：BC点评：能量越低物质越稳定，燃烧相同质量的炭，生成产物都是CO2，反应物能量越高放出热量越多。6. 下列变化中属于吸热反应的是()液态水汽化将胆矾加热变为白色粉末 浓硫酸稀释 氯酸钾分解制氧气生石灰跟水反应生成熟石灰A B C D解析：放热反应，吸热反应，液态水汽化、浓硫酸稀释都不是化学反应。答案：D点评：“吸热反应”属于化学反应的范畴。物理变化的是效应不属于反应热。7. 下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是()A

6、. 铝片与稀H2SO4反应B. Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应C. 灼热的炭与CO2反应D. 甲烷在O2中的燃烧反应解析：A、D是放热反应，B、C是吸热反应，但Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH3H2O8H2O是非氧化还原反应，CCO22CO是氧化还原反应，故选C。答案：C8. 下列说法中正确的是()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：该题主要考查对化学反应中的能量变化的理解与应用。物质发生化学反

7、应都伴随着能量的变化，伴有能量变化的物质变化不一定都是化学变化，物质发生物理变化、核变化(如原子弹的爆炸)也都伴有能量变化。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；x0，所以AC正确。答案：AC点拨：各种物质都储存有化学能，不同的物质不仅组成、结构不同，所包含的化学能也不同。在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。物质本身所具有的能量(化学能)越低时，说明其结构越稳定，热稳定性就越强，断裂其化学键所吸收的能量就越高，而形成其化学键所释放的能量也越多。10.

8、 已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)；放出热量57.3kJ。有以下4个化学方程式：H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)NH3H2O(aq)HCl(aq)=NH4Cl(aq)H2O(l)NH3H2O(aq)CH3COOH(aq)=CH3COONH4(aq)H2O(l)其中放出热量为57.3kJ的是()A. B. C. D. 以上都不对解析：中生成2molH2O，放热为57.32kJ；中除生成2mol水，还生成BaSO4沉淀，放出热量大于57.32kJ；中NH3H2O是弱碱，中是弱酸与

9、弱碱的反应，其放出热量均小于57.3kJ。答案：D11. 下列说法中，正确的是()A. 干冰升华时要吸收热量，所以这是吸热反应B. 加热后才能发生的反应一定是吸热反应C. 1molBa(OH)2与1molH2SO4反应释放的热量为Q，则Q为它们反应的中和热D. 可燃物的燃烧都是放热反应解析：干冰升华吸收热量克服分子间作用力，是物理过程，故A错，有些放热反应也要加热，故B错，中和热是指酸和碱中和生成1molH2O时放出的热量，故C错。答案：D12. (2008年广东)下列有关能量转换的说法正确的是()A煤燃烧是化学能转化为热能的过程B化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C动物体内葡萄

10、糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程解析：本题考查了自然界中能量的转化方式。动物体内葡萄糖的氧化是化学能转化为其他形式的能量，C错；光合作用是太阳能转化为化学能的过程，D错。答案：AB13. 氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中，正确的是()A. Q1Q2Q3 B. Q1Q22Q3C. Q1Q2Q3 D. Q1Q2(Q1Q2)。答案：D14. 一定量的氢气在一定

11、条件下完全燃烧生成气态水，放出热量值为Q1，等量的H2在同样条件下完全燃烧生成液态水，放出热量值为Q2，则Q1与Q2的关系为()A. Q1Q2 B. Q1Q2C. Q1Q1。答案：C15. 化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol 化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如下图所示，现提供以下化学键的键能(kJ/mol)：PP：198，PO：360，O=O：498，则反应P4(白磷)3O2=P4O6的反应热H为()A. 1638 kJ/mol B. 1638 kJ/molC. 126 kJ/mol D. 126 kJ/mol解析：由反应方

12、程式知，该反应的能量变化包括 1 mol P4、3 mol O2断裂键吸收的能量和1 mol P4O6 成键放出的能量。由各物质的分子结构知1 mol P4含6 mol PP键3 mol O2含3 mol O=O键，1 mol P4O6含12 mol PO键，故H(198 kJ/mol 6498 kJ/mol3)360 kJ/mol121638 kJ/mol。答案：A二、填空题(共55分)16. (8分)如下图所示，把试管放入盛有25饱和澄清石灰水的烧杯中，往试管中放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中，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)

13、写出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“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。解析：镁片与盐酸的反应是放热反应，是由于反应物(Mg和盐酸)的总能量高于生成物(MgCl2和H2)的总能量。放出的热通过小试管传递给饱和石灰水溶液，使饱和石灰水的溶解度下降而析出Ca(OH)2晶体。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)镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而减小，故析出Ca(OH)2晶体(3)Mg2H=Mg2H2(4)小于17. (10分)50mL0.50mol L1盐酸与50m

14、L0.55molL1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器有_。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_。(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值_(填“偏大”“偏小”“无影响”)(4)实验中改用60mL 0.50molL1盐酸跟50 mL0.55 molL1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_(填“相等”“不相等”)，所求中和热_(填“相等”“不相等”)，简述理由_。(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_；用50 mL 0.50

15、molL1NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_。(均填“偏大”“偏小”“无影响”)解析：(1)本实验成败的关键是准确测量反应后的温度。因此所用装置必须保温、绝热且可使体系温度尽快达到一致，故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒。(2)碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失。(3)不盖硬纸板会损失部分热量故所测结果偏低。(4)由中和热概念可知，中和热只与生成水的量有关而与过量的酸碱无关，但液体体积增大温差减小，不便测量。(5)由于弱酸弱碱的中和热等于H与OH生成H2O时的反应热，加上其电离时吸热，故所测数值会偏小。因NaOH在空气中易吸收空气中的CO2使参加中和反应的OH减少，故要使NaOH

16、稍稍过量来达到以盐酸的量为标准进行反应。答案：(1)环形玻璃搅拌棒(2)减少实验过程中的热量损失(3)偏小(4)不相等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关(5)偏小 偏小18. (10分)在一个小烧杯里，加入20gBa(OH)28H2O粉末，将小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃片上，然后加入10gNH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。(1)实验中玻璃棒的作用是_。(2)写出有关反应的方程式：_，该反应属_反应。(3)实验中观察到的现象有_和反应混合物成糊。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

17、能量_生成物的总能量。解析：该题是课本上实验的变形题。学生在课堂上若能认真观察略加理解，此题解答将不会太难。答案：(1)由于是固体相互反应，搅拌可使混合物充分接触并起反应(2)Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O复分解(3)玻璃片上结冰而与小烧杯黏结在一起有少许刺激性气味反应发生时有水生成(4)结冰(黏结)吸小于19. (15分)(1)如果反应物的总能量大于生成物的总能量，那么该反应是_反应，举出三个此类反应，能用离子方程式表示的写出离子方程式：_；_；_。(2)如果反应物的总能量小于生成物的总能量，那么该反应是_反应，举出三个此类反应，要求用化学方程式表示：_；_

18、；_。此类反应发生通常需要_。答案： (1)放热HOH=H2OCO2CO2 Zn2H=Zn2H2(2)吸热CH2O(g)COH2CCO22COBa(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O加热20. (4分)铁粉和硫粉混合后，平铺在横放的试管中，加热试管的一端，反应能自行进行下去，生成硫化亚铁。请写出方程式，并从反应热的角度解释这个反应。(1)化学方程式_；(2)_。答案：(1)FeSFeS(2)该反应是放热反应，其放出的热量可以维持它继续反应。21. (8分)下表的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量/kJ243

19、193151432366298436根据上述数据回答(1)(5)(1)下列物质本身具有的能量最低的是()A. H2 B. Cl2C. Br2 D. I2(2)下列氢化物中最稳定的是()A. HCl B. HBrC. HI D. HF(3)X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？答：_。(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_。(5)若无上表中的数据，你能正确回答出(4)吗？答：_，你的根据是_。答案：(1)A(2)D(3)放热反应(4)Cl2(5)能生成物越稳定，放出的热量越多，在HX中，HCl最稳定8