《化學(xué)能與熱能》沖刺

《化學(xué)能與熱能》試卷一、選擇題1．下列說(shuō)法不正確的是()A．利用太陽(yáng)能等清潔能源代替化石燃料，有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境B．中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)C．已知金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化成石墨是放熱的，所以金剛石比石墨穩(wěn)定D．生石灰放入水中會(huì)顯著放熱2．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說(shuō)法不正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)一定遵循質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律B．能量變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一C．化學(xué)變化中的能量變化主要是由化學(xué)鍵變化引起的D．在一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量總是高于生成物的總能量3．根據(jù)圖示提供的信息，下列所得結(jié)論不正確的是()A．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．該反應(yīng)一定有能量轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能C．反應(yīng)物比生成物穩(wěn)定D．因?yàn)樯晌锏目偰芰扛哂诜磻?yīng)物的總能量，所以該反應(yīng)不需要加熱4．[雙選]根據(jù)下面的信息，判斷下列敘述正確的是()A．氫氣跟氧氣反應(yīng)生成水的同時(shí)釋放能量B．氫氣跟氧氣反應(yīng)生成水的同時(shí)吸收能量C．1molH2跟eq\f(1,2)molO2反應(yīng)生成1molH2O一定釋放能量245kJD．2molH2(g)跟1molO2(g)反應(yīng)生成2molH2O(g)釋放能量490kJ5．氫氣在氯氣中燃燒時(shí)發(fā)出蒼白色火焰，在反應(yīng)過(guò)程中，破壞1mol氫氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為akJ，破壞1mol氯氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為bkJ，形成1molHCl中的化學(xué)鍵釋放的能量為ckJ。下列關(guān)系中正確的是()A．a(chǎn)＋b>cB．a(chǎn)＋b>2cC．a(chǎn)＋b<cD．a(chǎn)＋b<2c6．下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是()①液態(tài)水汽化②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰劭列遭c固體溶于水④氯酸鉀分解制氧氣⑤生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰⑥干冰升華A．①④B．②④C．③⑤D．④⑥7.有下列物質(zhì)：①NaOH固體；②濃硫酸；③NH4NO3晶體；④CaO固體。現(xiàn)將它們分別裝入有水的錐形瓶里，立即塞緊帶U形管的塞子，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)滴有紅墨水的液面呈現(xiàn)如圖所示狀態(tài)，判斷加入的物質(zhì)可能是()A．①②③④B．①②④C．②③④D．①②③8．已知2SO2＋O22SO3為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)法中正確的是()A．O2的能量一定高于SO2的能量B．SO2和O2的總能量一定高于SO3的總能量C．SO2的能量一定高于SO3的能量D．因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生9．近年來(lái)各大型運(yùn)動(dòng)會(huì)所用火炬的燃料多采用丙烷，其燃燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))3CO2＋4H2O。下列說(shuō)法中不正確的是()A．火炬燃燒時(shí)化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為熱能B．所有的燃燒反應(yīng)都會(huì)釋放熱量C．1molC3H8和5molO2所具有的總能量大于3molCO2和4molH2O所具有的總能量D．丙烷完全燃燒的產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染，故丙烷為環(huán)保型燃料10．下列說(shuō)法正確的是()A．由H原子形成1molH—H鍵要吸收熱量B．N2性質(zhì)非常穩(wěn)定，是因?yàn)镹2分子中含有氮氮三鍵，要破壞氮氮三鍵需吸收更多的能量C．在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成H2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱D．伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化11．制造太陽(yáng)能電池需要高純度的硅，工業(yè)上制高純度的硅常用以下化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：①Si(s)＋3HCl(g)eq\o(=,\s\up7(300℃))SiHCl3(g)＋H2(g)(放熱反應(yīng))；②SiHCl3(g)＋H2(g)eq\o(=,\s\up7(950℃))Si(s)＋3HCl(g)。以下對(duì)上述兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的敘述，其中錯(cuò)誤的是()A．兩個(gè)反應(yīng)都是置換反應(yīng)B．反應(yīng)②是放熱反應(yīng)C．兩個(gè)反應(yīng)都有化學(xué)能與熱能之間的轉(zhuǎn)化D．兩個(gè)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)12．(重慶高考改編)肼(H2NNH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)：NN鍵為942、O=O鍵為500、N—N鍵為154，則斷裂1molN—H鍵所需的能量(kJ)是()A．194B．391C．516D．658二、非選擇題13．“神舟九號(hào)”載人飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器首次完美交會(huì)對(duì)接，標(biāo)志著我國(guó)成功實(shí)現(xiàn)首次載人空間交會(huì)對(duì)接?！伴L(zhǎng)征”系列火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，四氧化二氮作氧化劑，生成氮?dú)夂投趸細(xì)怏w。(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(2)該反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的總能量，斷開化學(xué)鍵________的總能量小于形成化學(xué)鍵________的總能量。14．已知在高溫、高壓、催化劑作用下，1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，吸收kJ的熱量。(1)該反應(yīng)________(填“是”或“不是”)吸熱反應(yīng)。(2)石墨和金剛石相比，________能量高，________更穩(wěn)定。(3)推測(cè)石墨與金剛石各1mol在相同條件下燃燒，________放出的熱量多。15．(北京高考節(jié)選)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A，可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O已知：反應(yīng)A中，4molHCl被氧化，放出kJ的熱量?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)H2O的電子式是________。(2)斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差約為________kJ，H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵________(填“強(qiáng)”或“弱”)。16．為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下三套實(shí)驗(yàn)裝置：(1)上述3個(gè)裝置中，不能證明“銅與濃硝酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是________。(2)某同學(xué)選用裝置Ⅰ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)前U形管里液面左右相平)，在甲試管里加入適量氫氧化鋇溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________________________________，說(shuō)明該反應(yīng)屬于________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)為探究固體M溶于水的熱效應(yīng)，選擇裝置Ⅱ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(反應(yīng)在甲中進(jìn)行)。①若M為鈉，則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是____________________________________________________________________。②若觀察到燒杯里產(chǎn)生氣泡，則說(shuō)明M溶于水____________________(填“一定是放熱反應(yīng)”、“一定是吸熱反應(yīng)”或“可能是放熱反應(yīng)”)，理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。③若觀察到燒杯里的玻璃管內(nèi)形成一段水柱，則M可能是________________________。(4)至少有兩種實(shí)驗(yàn)方法能證明超氧化鉀與水的反應(yīng)(4KO2＋2H2O=4KOH＋3O2↑)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。方法①：選擇上述裝置________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；方法②：取適量超氧化鉀粉末用脫脂棉包裹并放在石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴加幾滴蒸餾水，片刻后，若觀察到棉花燃燒，則說(shuō)明該反應(yīng)是________反應(yīng)。課時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練(四)化學(xué)能與熱能答案1．解析：選C金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化成石墨是放熱的反應(yīng)，說(shuō)明金剛石能量大于石墨的能量，能量越低的物質(zhì)越穩(wěn)定，即石墨比金剛石穩(wěn)定，C項(xiàng)不正確。2．解析：選D在一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)中，若反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，則化學(xué)反應(yīng)放出能量；若反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，則化學(xué)反應(yīng)吸收能量。3．解析：選D由圖可知，生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，故一定有其他的能量轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能，該反應(yīng)應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A、B正確；物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，C正確；吸熱反應(yīng)一般需要加熱才能發(fā)生，D錯(cuò)誤。4．解析：選A、DΔQ＝Q(吸)－Q(放)＝436kJ＋249kJ－930kJ＝－245kJ，因?yàn)棣<0，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；生成2molH2O(g)時(shí)應(yīng)放熱2×245kJ＝490kJ，故D項(xiàng)正確；C項(xiàng)中缺少物質(zhì)的狀態(tài)，所以釋放的能量不一定是245kJ。5．解析：選D斷開1molH2中的化學(xué)鍵與斷開1molCl2中的化學(xué)鍵消耗的總能量為(a＋b)kJ，而形成2molHCl中的化學(xué)鍵放出總能量為2ckJ，因?yàn)镠2與Cl2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)且釋放了光能，故a＋b<2c。6．解析：選B注意吸熱或放熱過(guò)程與吸熱反應(yīng)或放熱反應(yīng)的區(qū)別。②CuSO4·5H2O受熱分解生成CuSO4和H2O，屬于吸熱反應(yīng)。④KClO3分解是吸熱反應(yīng)。⑤是放熱反應(yīng)，①③⑥均為物理變化。7．解析：選BU形管內(nèi)右側(cè)液面高于左側(cè)，說(shuō)明錐形瓶中氣體受熱膨脹，NaOH固體、濃硫酸溶于水放熱，NH4NO3晶體溶于水吸熱，CaO與水反應(yīng)放熱。8．解析：選B判斷一個(gè)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，關(guān)鍵看反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的差值。反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，B項(xiàng)正確，A項(xiàng)和C項(xiàng)錯(cuò)誤；放熱反應(yīng)只表明反應(yīng)物總能量比生成物總能量高，而加熱是反應(yīng)的條件，兩者無(wú)必然聯(lián)系，許多放熱反應(yīng)也必須加熱才能開始進(jìn)行。9．解析：選A火炬燃燒時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和光能，A不正確；所有的燃燒反應(yīng)都屬于放熱反應(yīng)，B正確；依據(jù)反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小和放熱(吸熱)反應(yīng)的關(guān)系可知，C正確；因?yàn)楸槿紵漠a(chǎn)物是CO2和H2O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，D正確。10．解析：選B形成新化學(xué)鍵需要放出熱量，故A不正確；物質(zhì)本身的能量越低，鍵能越大，越穩(wěn)定，破壞化學(xué)鍵需要的能量也就越多，故B正確；在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱，C不正確；水變?yōu)楸懦鰺崃?，但屬物理變化，D不正確。11．解析：選B反應(yīng)①是放熱反應(yīng)，則“Si(s)＋3HCl(g)”的總能量高于“SiHCl3(g)＋H2(g)”的總能量，因此反應(yīng)②是吸熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；①和②都是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)和新的化合物的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)，置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，A、D兩項(xiàng)正確。12．解析：選B利用圖示可知肼和氧氣變成原子時(shí)斷鍵需要的能量為2752kJ－543kJ＝2218kJ。肼和氧氣斷鍵變?yōu)樵訒r(shí)要斷裂1個(gè)N—N,4個(gè)N—H,1個(gè)O=O鍵，所以1×154＋4×(N—H鍵鍵能)＋1×500＝2218，解得斷裂1molN—H鍵所需能量為391kJ。13．解析：因?yàn)榇朔磻?yīng)是燃燒反應(yīng)，所以應(yīng)是放熱反應(yīng)。答案：(1)C2H8N2＋2N2O4eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2↑＋3N2↑＋4H2O(2)放熱大于吸收放出14．解析：同素異形體之間的轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化，故1mol石墨可轉(zhuǎn)化為金剛石，該反應(yīng)吸收kJ的熱量，屬于吸熱反應(yīng)，金剛石的能量高，石墨的能量低，故石墨更穩(wěn)定，石墨與金剛石各1mol在相同條件下燃燒時(shí)金剛石放出的熱量多。答案：(1)是(2)金剛石石墨(3)金剛石15．解析：(1)水是共價(jià)化合物，其電子式為。(2)設(shè)斷開1molH—Cl鍵需要的能量為akJ，斷開1molH—O鍵需要的能量為bkJ。則生成物的總鍵能－反應(yīng)物的總鍵能＝kJ，即(2×243＋4b)－(4a＋498)＝，解得b－a≈32(kJ)。斷開1molH—O鍵比斷開1molH—Cl鍵所需要的能量大，則H—O鍵比H—Cl鍵強(qiáng)。答案：(1)(2)32強(qiáng)16．解析：(1)裝置Ⅰ可通過(guò)U形管中紅墨水液面的變化判斷銅與濃硝酸的反應(yīng)是放熱還是吸熱；裝