2024-2025學年新教材高中化學第1章化學反應與能量轉化第1節(jié)第1課時化學反應的反應熱焓變測評含解析魯科版選擇性必修1

PAGEPAGE9第1課時化學反應的反應熱、焓變課后篇素養(yǎng)形成必備學問基礎練1.下列說法正確的是()A.物質(zhì)發(fā)生化學反應都伴隨著能量變更B.伴有能量變更的物質(zhì)變更都是化學變更C.在一個確定的化學反應關系中,反應物的總能量與反應產(chǎn)物的總能量確定相同D.在一個確定的化學反應關系中,反應物的總能量總是高于反應產(chǎn)物的總能量答案A解析化學反應發(fā)生物質(zhì)變更的同時確定伴隨能量的變更,A正確;伴有能量變更的物質(zhì)變更既有物理變更又有化學變更,如水從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程是吸熱過程,屬于物理變更,B錯誤;化學反應發(fā)生物質(zhì)變更的同時確定發(fā)生能量變更,反應物的總能量與反應產(chǎn)物的總能量不同導致化學反應都伴隨能量變更,所以在一個確定的化學反應關系中,反應物的總能量與反應產(chǎn)物的總能量確定不同,C錯誤;化學反應有吸熱反應也有放熱反應,反應物的總能量高于反應產(chǎn)物的總能量,反應是放熱反應,在一個確定的化學反應關系中,反應物的總能量不愿定高于反應產(chǎn)物的總能量,D錯誤。2.如圖是化學反應中物質(zhì)變更和能量變更的示意圖。若E1>E2,則下列反應符合該示意圖的是()A.NaOH溶液與稀鹽酸的反應B.鋅與稀鹽酸的反應C.氫氧化鋇與氯化銨固體的反應D.一氧化碳在空氣中的燃燒反應答案C解析吸取的能量E1大于釋放的能量E2,故該反應為吸熱反應。NaOH溶液與稀鹽酸的反應屬于放熱反應,故A錯誤;鋅與稀鹽酸的反應屬于放熱反應,故B錯誤;氫氧化鋇與氯化銨固體的反應屬于吸熱反應,故C正確;一氧化碳在空氣中的燃燒反應屬于放熱反應,故D錯誤。3.下列反應中能量變更與其他不同的是()A.鋁熱反應B.燃料燃燒C.酸堿中和反應D.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl固體混合答案D解析A項發(fā)生的鋁熱反應是放熱反應,B項燃料燃燒是放熱反應,C項酸堿中和反應是放熱反應,D項氯化銨晶體與Ba(OH)2·8H2O的反應是吸熱反應,故選D。4.將來清潔能源——納米金屬。如納米鐵可作為發(fā)動機的燃料,那時我們將迎來一個新的“鐵器時代”。有一些專家也曾經(jīng)指出,假如利用太陽能使燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O、N2等重新組合的構想能夠?qū)崿F(xiàn)(如圖),那么,不僅可以消退大氣的污染,還可以節(jié)約燃料,緩解能源危機,在此構想的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉化為()A.化學能 B.熱能 C.生物能 D.電能答案B解析在題給構想的物質(zhì)循環(huán)中,太陽能將CO2、H2O、N2等氣體重新組合成燃料,此過程為太陽能→化學能;燃料燃燒是化學能→熱能,故在構想的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉化為熱能,B項正確。5.下列反應既屬于氧化還原反應,又屬于吸熱反應的是()A.鋁片與稀鹽酸反應B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應C.灼熱的炭與二氧化碳反應D.甲烷在氧氣中的燃燒反應答案C解析Al與鹽酸的反應是放熱反應,A項不符合題意;Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應是吸熱反應,但不是氧化還原反應,B項不符合題意;灼熱的C和CO2反應是氧化還原反應,同時又是吸熱反應,C項符合題意;甲烷的燃燒是放熱反應,D項不符合題意。6.關于化學反應與能量的說法正確的是()A.化學鍵斷裂須要吸取能量B.化學反應中能量變更的大小與反應物的質(zhì)量多少無關C.在化學反應過程中反應物的總能量總是等于反應產(chǎn)物的總能量D.放熱反應不要加熱就能進行,吸熱反應須要在加熱的條件下才能進行答案A解析斷開化學鍵要吸取能量,形成化學鍵要放出能量,A正確;化學反應中的能量變更大小與反應物的物質(zhì)的量成正比,即與反應物的質(zhì)量成正比,B錯誤;不存在既不吸熱也不放熱的反應,故反應物的總能量和反應產(chǎn)物的總能量確定不相等,C錯誤;反應吸熱或放熱與反應條件無關,即放熱反應可能須要加熱才能進行,吸熱反應在不加熱的條件下也可能進行,D錯誤。7.由如圖分析,有關敘述正確的是()A.AB+C和B+CA兩個反應吸取或放出的能量不等B.AB+C是放熱反應C.A具有的能量高于B和C具有的能量總和D.AB+C是吸熱反應,則B+CA必定是放熱反應答案D解析AB+C與B+CA屬于同一反應的正逆兩個方向的反應,兩個反應吸取和放出的熱量相等,符號相反,故A錯誤;AB+C是能量上升的反應屬于吸熱反應,ΔH>0,故B錯誤;AB+C是能量上升的反應,所以A具有的能量低于B和C具有的能量和,故C錯誤;AB+C是吸熱反應,B+CA必定是放熱反應,B+CA是AB+C的逆過程,故D正確。8.確定條件下,A與B反應可生成C和D,其能量變更如圖:A+B(1)下列有關反應A+BC+D的說法正確的是。

A.反應前后原子的種類和數(shù)目確定不變B.該反應若有熱量變更,則確定是氧化還原反應C.若該反應為放熱反應,則不須要加熱反應就能進行D.反應物的總質(zhì)量、總能量與反應產(chǎn)物的總質(zhì)量、總能量均相等(2)若E1<E2,則反應產(chǎn)物的總能量(填“>”“<”或“=”)反應物的總能量,反應熱ΔH(填“>”“<”或“=”)0。該反應是反應(填“放熱”或“吸熱”)。

答案(1)A(2)>>吸熱解析本題考查對化學反應中能量轉化的理解。(1)化學反應前后原子的種類和數(shù)目不變,A正確;熱量變更與是否是氧化還原反應無關,B錯誤;加熱是引發(fā)反應的外界條件,與反應吸熱、放熱無關,C錯誤;反應物的總能量與反應產(chǎn)物的總能量確定不相等,D錯誤。(2)E1<E2,表示反應產(chǎn)物的總能量大于反應物的總能量,該反應為吸熱反應,ΔH>0。關鍵實力提升練9.依據(jù)如圖所示的反應,推斷下列說法中錯誤的是()碳酸鈣的熱分解示意圖A.CO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量B.該反應的焓變大于零C.該反應中既有離子鍵斷裂也有共價鍵斷裂,化學鍵斷裂吸取能量,化學鍵生成放出能量D.由該反應可推出凡是須要加熱才發(fā)生的反應均為吸熱反應答案D解析因為碳酸鈣受熱分解是吸熱反應,所以CO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量,焓變大于零,A、B兩項均正確;在CaCO3中,Ca2+和CO32-之間存在離子鍵,CO32-中C與O原子之間存在共價鍵,故反應中既有離子鍵斷裂也有共價鍵斷裂,斷鍵吸取10.最新報道:科學家首次用X射線激光技術視察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下:下列說法正確的是()A.CO和O生成CO2是吸熱反應B.在該過程中,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應的過程答案C解析由題中圖示可知狀態(tài)Ⅲ的能量低于狀態(tài)Ⅰ的能量,因此該過程是放熱過程,A項錯誤;由圖示反應過程可知該過程中CO的化學鍵沒有斷開,B項錯誤;CO與O生成的CO2具有極性共價鍵,C項正確;狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅲ表示CO與O生成CO2的過程,D項錯誤。11.反應A+B→C(ΔH<0)分兩步進行①A+B→X(ΔH>0);②X→C(ΔH<0)。下列示意圖中,能正確表示總反應過程中能量變更的是()答案B解析由反應A+B→C(ΔH<0)分兩步進行:①A+B→X(ΔH>0);②X→C(ΔH<0)。A+B→C(ΔH<0)是放熱反應,A和B的能量之和大于C,由①A+B→X(ΔH>0)可知這步反應是吸熱反應,X→C(ΔH<0)是放熱反應,故X的能量大于A和B的能量;A和B的能量大于C的能量;X的能量大于C,圖像B符合。12.(2024山東兗州高二上學期期中)某反應由兩步反應ABC構成,它的反應能量曲線如圖,下列敘述正確的是()A.三種化合物中C最穩(wěn)定B.兩步反應均為吸熱反應C.A與C的能量差為E4D.AB反應,反應條件確定要加熱答案A解析依據(jù)能量越低越穩(wěn)定的原則,三種化合物中C的能量最低,所以C最穩(wěn)定,A正確;由圖像可知,第一步反應為吸熱反應,其次步反應為放熱反應,B錯誤;A與C的能量差為ΔH=(E1-E2)+(E3-E4)=E1+E3-E2-E4,C錯誤;AB的反應是吸熱反應,與反應發(fā)生的條件無關,即吸熱反應不愿定要加熱,D錯誤。13.已知某化學反應A2(g)+2B2(g)2AB2(g)(AB2的分子結構為B—A—B)的能量變更如圖所示,下列有關敘述中正確的是()A.該反應的進行確定須要加熱B.該反應的ΔH=-(E1-E2)kJ·mol-1C.該反應為吸熱反應D.斷裂1molA—A鍵和2molB—B鍵放出E1kJ能量答案C解析吸熱反應的發(fā)生不愿定須要加熱,故題給反應的進行不愿定須要加熱,A選項錯誤;由圖可知題給反應的ΔH=+(E1-E2)kJ·mol-1,B選項錯誤;依據(jù)圖中信息可知,反應物總能量小于反應產(chǎn)物總能量,題給反應為吸熱反應,C選項正確;由圖中信息可知,斷裂1molA—A鍵和2molB—B鍵,須要吸取E1kJ能量,D選項錯誤。14.依據(jù)下圖所示的N2(g)和O2(g)反應生成NO(g)過程中能量變更狀況,推斷下列說法錯誤的是()A.該反應中反應物所具有的總能量低于反應產(chǎn)物所具有的總能量B.2mol氣態(tài)氧原子結合生成O2(g)時,能放出498kJ能量C.斷裂1molNO分子中的化學鍵,須要吸取632kJ能量D.1molN2和1molO2的反應熱ΔH=-180kJ·mol-1答案D解析A項,由題給數(shù)據(jù)可知,該反應中反應物所具有的總能量低于反應產(chǎn)物所具有的總能量,正確;B項,對于互逆過程的熱量變更,ΔH確定值相等,正、負相反,故B、C正確;D項,ΔH=(946+498-2×632)kJ·mol-1=180kJ·mol-1,錯誤。15.探討表明,化學反應的能量變更ΔH與反應物和生成物的鍵能有關,鍵能可以理解為斷開或形成1mol化學鍵時所吸取或釋放的能量。下表是部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù):化學鍵P—PP—O鍵能/(kJ·mol-1)197360499x已知1個白磷分子為4個磷原子所形成的正四面體,1mol白磷完全燃燒放出2378.0kJ的熱量,白磷完全燃燒后的產(chǎn)物結構如圖所示,則上表中的x=。

答案433.75解析1個白磷分子中含有6個P—P鍵,1個氧分子中含有1個OO鍵,1個P4O10分子中含有12個P—O鍵和4個PO鍵,則有:-2378.0kJ·mol-1=6×197kJ·mol-1+5×499kJ·mol-1-12×360kJ·mol-1-4xkJ·mol-1解得:x=433.75。學科素養(yǎng)拔高練16.硫酸是無機工業(yè)的“血液”,SO2的催化氧化是工業(yè)制備硫酸的重要環(huán)節(jié)。2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應過程的能量變更如圖所示。已知1molSO2(g)氧化為1molSO3(g)的ΔH1=-99kJ·mol-1。請回答下列問題:(1)該反應屬于反應(填“放熱”或“吸熱”)。

(2)從能量角度分析圖中C表示。

(3)從化學鍵的角度分析,F代表什么意義?。

(4)變更反應條件可變更E值大小,如加入V2O5作為催化劑,可使E值減小。E的大小對該反應的反應熱(填“無影響”“有影響”或“不確定”)。

(5)圖中ΔH=kJ·mol-1。

(6)若已知1molSO2(g)氧化為1molSO3(l)的ΔH2=-QkJ·mol-1,則ΔH1ΔH2(填“>”“<”或“=”)。

答案(1)放熱(2)反應產(chǎn)物的總能量(3)形成新鍵釋放的能量(4)無影響(5)-198(6)>解析(1)由題目條件可知,1molSO2(g)氧化為1molSO3(g)的ΔH1=-9