人教版必修2 第2章第1節(jié) 化學能與熱能 作業(yè) (3).doc

第2章化學反應與能量第1節(jié) 化學能與熱能(時間:40分鐘)基礎過關1.在研究物質(zhì)變化時,人們可以從不同的角度、不同的層面來認識物質(zhì)變化時所引起的化學鍵及其能量變化,據(jù)此判斷以下敘述中錯誤的是(c)a.化學反應中物質(zhì)變化的實質(zhì)是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成b.燃燒可看成“儲存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能、光能等釋放 出來c.需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應d.在化學反應中,破壞舊化學鍵吸收的能量大于形成新化學鍵釋放的能量時,該反應是吸熱反應解析:化學反應的實質(zhì)就是舊化學鍵的斷裂,新化學鍵的形成,a正確; 物質(zhì)燃燒放熱,化學能轉(zhuǎn)化為熱能、光能等,b正確;如合成氨需要在高溫下進行,但它卻是釋放能量的反應,反應條件與反應的熱效應無關,c錯誤;若反應時形成新化學鍵釋放的能量小于破壞舊化學鍵所吸收的能量,則化學反應為吸收能量的反應,d正確。2.下列反應過程中的能量變化情況符合如圖的是(a)a.石灰石高溫分解反應 b.鎂和鹽酸的反應c.酸與堿的中和反應 d.氧化鈣和水的反應解析:圖示中反應物的總能量小于生成物的總能量,故圖示反應為吸熱反應。石灰石高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳,該反應是吸熱反應,a正確;鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣,該反應是放熱反應,b錯誤;酸與堿的中和反應是放熱反應,不符合條件,c錯誤;氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣,該反應是放熱反應,d錯誤。3.下列對能源的看法不合理的是(d)a.化石能源屬于不可再生能源,只會越用越少b.生物質(zhì)能是一種可再生能源,有廣泛的應用前景c.太陽能、氫能、核能、地熱能都屬于新能源d.化石燃料與人類生活密切相關,要多開采,多使用解析:化石燃料的貯量有限,是不可再生能源,故要節(jié)約、高效使用,避免資源枯竭。4.自熱食品已成為現(xiàn)代生活的時尚。自熱食品包裝中有兩包發(fā)熱劑,在這兩包發(fā)熱劑中最適合盛放的物質(zhì)是(b)a.熟石灰和水b.生石灰和水c.氯化鈉和水d.氯化銨和氫氧化鋇晶體解析:熟石灰溶于水放出熱量較小,不太適合盛放,a錯誤;生石灰溶于水反應生成熟石灰同時放出大量的熱量,溫度升高,適合盛放,b正確;氯化鈉溶于水既不吸熱也不放熱,溫度基本保持不變,不適合盛放,c錯誤;氯化銨和氫氧化鋇晶體反應吸熱,溫度降低,不適合盛放, d 錯誤。5.復印機工作時,空氣中的氧氣可以轉(zhuǎn)化為臭氧:3o22o3,下列有關說法正確的是(b)a.該變化屬于物理變化b.1 mol臭氧比1 mol氧氣的能量高c.空氣中臭氧比氧氣更穩(wěn)定d.氧分子中的化學鍵斷裂會放出能量解析:有新物質(zhì)生成的變化為化學變化,此反應有新物質(zhì)生成,故為化學變化,a錯誤;常溫下,氧氣很難轉(zhuǎn)化為臭氧,而在復印機工作時,氧氣可以轉(zhuǎn)化為臭氧,說明復印機工作時為o2轉(zhuǎn)化為o3提供能量,故此反應為吸熱反應,即1 mol臭氧的能量高于1 mol氧氣的能量,b正確;臭氧易分解為氧氣,即氧氣比臭氧穩(wěn)定,c錯誤;化學鍵的斷裂要吸收能量,故氧分子中的化學鍵斷裂要吸收能量,d錯誤。6.化學反應中通常伴隨著能量變化,下列說法中錯誤的是(b)a.tnt爆炸時將部分化學能轉(zhuǎn)化為動能b.電解熔融al2o3時將部分化學能轉(zhuǎn)化為電能c.鎂條燃燒時將部分化學能轉(zhuǎn)化為光能d.煤燃燒時將部分化學能轉(zhuǎn)化為熱能解析:炸藥爆炸時部分化學能轉(zhuǎn)化為動能,a正確;電解熔融al2o3時,是消耗電能,因此該過程化學能不可能轉(zhuǎn)化為電能,b錯誤;鎂條燃燒放出耀眼的白光是由于部分化學能轉(zhuǎn)化為光能,c正確;煤燃燒時將部分化學能轉(zhuǎn)化為熱能,d正確。7.下列圖示變化過程吸熱的是(a)解析:反應物的總能量小于生成物的總能量,故a為吸熱反應;n2和h2必須先吸收能量斷裂舊化學鍵,再放出能量形成新化學鍵,由于放出的能量大于吸收的能量,故b為放熱反應;濃硫酸溶于水是放熱過程,c不屬于化學反應;d中鋅與稀鹽酸的反應是放熱反應。8.某化學反應中產(chǎn)物的總能量為60 kj,如果該反應是放熱反應,那么反應物總能量可能是(c)a.50 kj b.30 kj c.80 kj d.20 kj解析:因放熱反應中,反應物的總能量高于產(chǎn)物的總能量,產(chǎn)物的總能量為60 kj,所以反應物總能量大于60 kj。9.(1)下列過程中不一定釋放能量的是 (填編號)。a.化合反應b.分解反應c.形成化學鍵d.燃料燃燒e.酸堿中和f.炸藥爆炸(2)等質(zhì)量的下列物質(zhì)分別完全燃燒,放出熱量較多的是 (填編號)。a.硫蒸氣b.硫固體(3)已知:通常條件下,酸堿稀溶液中和生成1 mol水放出的熱量為中和熱。稀溶液中1 mol h2so4和naoh恰好反應時放出q kj熱量,則其中和熱為kj/mol。(4)已知h2和o2反應放熱,且斷開1 mol hh、1 mol、1 mol oh鍵需吸收的能量分別為q1、q2、q3 kj。由此可以推知下列關系正確的是(填編號)。a.q1q3 b.q2q3c.2q1+q22q3 d.2q1+q2q3 f.q1+q2q3解析:(1)化學鍵的形成過程中一定會放出能量,燃料的燃燒、酸堿中和反應都是放熱反應,炸藥爆炸過程中會放出熱量,而化合反應、分解反應不一定是放熱反應。(2)硫固體變?yōu)榱蛘魵庑枰諢崃?所以硫蒸氣燃燒放出的熱量 較多。(3)1 mol硫酸與氫氧化鈉完全反應生成2 mol水,中和熱是指強酸與強堿稀溶液發(fā)生中和反應生成1 mol水時放出的熱量,所以中和熱為 kj/mol。(4)氫氣與氧氣的反應是放熱反應,根據(jù)反應熱與鍵能的關系,則2q1+q2-4q30,即2q1+q24q3,三種鍵能之間的大小關系不能判斷。答案:(1)ab(2)a(3)(4)d能力提升10.下列反應中,屬于氧化還原反應且反應前后能量變化如圖所示的是(b)a.氧化鈉溶于水b.高溫條件下鋁與氧化鐵的反應c.高溫條件下炭粉與二氧化碳的反應d.ba(oh)28h2o晶體與nh4cl固體的反應解析:氧化鈉溶于水是放熱反應,但是沒有元素化合價的變化,為非氧化還原反應,a錯誤;高溫條件下鋁與氧化鐵的反應產(chǎn)生氧化鋁和鐵,是氧化還原反應,同時也是放熱反應,b正確;高溫條件下炭粉與二氧化碳的反應是氧化還原反應,同時屬于吸熱反應,c錯誤;ba(oh)28h2o晶體與nh4cl固體的反應是復分解反應,屬于非氧化還原反應,同時是吸熱反應,d錯誤。11.用濃氯化銨溶液處理過的舞臺幕布不容易著火。其原因是(b)幕布的著火點升高幕布的質(zhì)量增加氯化銨分解吸收熱量,降低了溫度氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣a.b.c.d.解析:物質(zhì)著火點在一定壓強下是一定的,不發(fā)生變化,不正確;幕布的質(zhì)量增加不能影響環(huán)境溫度與氧氣的濃度,不正確;氯化銨分解吸熱,能降低環(huán)境溫度到物質(zhì)著火點以下,起到防火作用,正確;氯化銨分解產(chǎn)生的兩種產(chǎn)物均不支持燃燒,氣體隔絕了空氣,起到防火的作用,正確。12.化學反應常常伴隨能量的變化,以下是h2與cl2反應的能量變化示意圖:根據(jù)h2(g)+cl2(g)2hcl(g)反應的能量變化示意圖,則下列說法正確的是(b)a.氯化氫分子的電子式:h+-b.該反應是工業(yè)制取鹽酸的化學反應原理c.形成1 mol hcl鍵要吸收431 kj的能量d.該反應中反應物總能量小于生成物總能量解析:hcl為共價化合物,a錯誤;形成1 mol hcl鍵要釋放431 kj的能量,c錯誤;1 mol h2(g)和1 mol cl2(g)斷鍵吸收的總能量小于2 mol hcl(g)形成時釋放的總能量,故反應放熱,d錯誤。13.化學反應的過程都是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。對于反應:h2+i22hi,已知斷開1 mol hh鍵、1 mol ii鍵分別需要吸收的能量是436 kj和151 kj,形成1 mol hi鍵需要放出的能量是299 kj。(1)1 mol h2和1 mol i2完全反應,反應物斷鍵吸收的總能量是kj,生成物成鍵放出的總能量為kj,反應共(填“放出”或“吸收”)能量kj。(2)如圖兩個圖像中,能夠正確反映該反應能量變化的圖像是(填“a”或“b”)。解析:(1)1 mol h2和1 mol i2完全反應生成2 mol hi,舊鍵斷裂吸收能量的值為436 kj+151 kj=587 kj,新鍵生成釋放能量為299 kj2=598 kj,舊鍵斷裂吸收的能量小于新鍵生成釋放的能量,反應為放熱反應,放出的熱量為598 kj-587 kj=11 kj。(2)由(1)的分析該反應為放熱反應,則反應物總能量大于生成物總能量,故b正確。答案:(1)587598放出11(2)b14.某實驗小組同學進行如圖1實驗,以檢驗化學反應中的能量變化。請回答下列問題:(1)實驗中發(fā)現(xiàn),反應后中的溫度升高;中的溫度降低。由此判斷鋁條與鹽酸的反應是 熱反應,ba(oh)28h2o與nh4cl的反應是 熱反應。反應過程 (填“”或“”)的能量變化可用圖2表示。(2)一定量的氫氣在氧氣中充分燃燒并放出熱量。若生成氣態(tài)水放出的熱量為q1;生成液態(tài)水放出的熱量為q2。那么q1 q2(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)已知:4hcl+o22cl2+2h2o,該反應中,4 mol hcl被氧化,放出115.6 kj的熱量。則斷開1 mol ho鍵與斷開1 mol hcl鍵所需能量相差約為kj。解析:(1)al與稀鹽酸反應后,溫度升高,則說明反應放熱,ba(oh)28h2o與nh4cl的反應溫度降低,說明反應為吸熱反應;反應為放熱反應,反應物的總能量大于生成物的總能量,所以的能量變化可用圖2表示。(2)由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水還要放出熱量,故q1q2。(3)e(ho)、e(hcl)分別表示ho鍵能、hcl鍵能,反應中,4 mol hcl被氧