人教版高中化學(xué)必修二第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)課時1化學(xué)反應(yīng)與熱能練習(xí)含答案

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化課時1化學(xué)反應(yīng)與熱能(一)基礎(chǔ)鞏固1.(2024·廣東東莞東華高級中學(xué)期中)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量變化的說法正確的是()A.化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化,伴隨著能量變化的都是化學(xué)反應(yīng)B.需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)C.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的大小與反應(yīng)物的質(zhì)量多少無關(guān)D.化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因解析:化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化,但伴隨著能量變化的不一定都是化學(xué)反應(yīng),如濃硫酸溶于水放熱,該過程沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng),A項錯誤;某些放熱反應(yīng)也需要在加熱條件下才能發(fā)生,如鐵與硫單質(zhì)的反應(yīng),故需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng),也可能是放熱反應(yīng),B項錯誤;化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的大小與反應(yīng)物的質(zhì)量多少有關(guān),C項錯誤;化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,D項正確。答案:D2.(2024·廣東深圳鹽田高級中學(xué)月考)下列說法正確的是()A.離子化合物一定不含共價鍵B.只含共價鍵的物質(zhì)一定是共價化合物C.加熱至100℃時,水會沸騰變成水蒸氣,破壞共價鍵D.圖中表示的總反應(yīng)為吸熱反應(yīng)解析:離子化合物可能含共價鍵,如過氧化鈉,A項錯誤;只含共價鍵的化合物一定是共價化合物,B項錯誤;加熱至100℃時,水會沸騰變成水蒸氣,破壞分子間作用力,C項錯誤;題圖中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,故為吸熱反應(yīng),D項正確。答案:D3.綠色能源是指使用過程中不排放或排放極少污染物的能源,如一次能源中的水能、地?zé)崮?、天然氣?二次能源中的電能、氫能等。下列能源中屬于綠色能源的是()①太陽能②風(fēng)能③石油④煤⑤潮汐能⑥木材A.①②③B.③④⑤C.④⑤⑥D(zhuǎn).①②⑤答案:D4.(2024·廣東廣州高一期中)碳燃燒過程中的能量變化如圖所示,下列說法正確的是()A.1molC(s)和12molO2B.1molCO2(g)反應(yīng)生成1molC(s)和1molO2(g)放出393.5kJ熱量C.1molC(s)與12molO2D.碳燃燒時化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能解析:由題圖可知,1molC(s)與12molO2反應(yīng)生成1molCO(g)的能量差為393.5kJ-283.0kJ=110.5kJ,隨著反應(yīng)的進行,體系能量逐漸降低,是放熱反應(yīng),A項正確;由題圖可知,C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393.5kJ,則逆反應(yīng)為CO2(g)C(s)+O2(g)ΔH=+393.5kJ,吸收393.5kJ熱量,B項錯誤;1molC(s)與12molO2反應(yīng)生成1molCO(g)放出110.5kJ熱量,即1molC(s)與12molO2答案:A5.(2022·廣東東莞)已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量變化如圖所示,判斷下列敘述中正確的是()A.該反應(yīng)有可能是放熱反應(yīng)B.斷裂1molA—A和1molB—B,放出akJ能量C.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D.1molA2(g)和1molB2(g)反應(yīng)生成2molAB(g)吸收的能量為(a-b)kJ解析:A項,由圖可知,反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,所以該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),錯誤;B項,斷裂化學(xué)鍵要吸收能量,所以斷裂1molA—A和1molB—B,吸收akJ能量,錯誤;C項,由圖可知,反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,錯誤;D項,斷裂1molA—A和1molB—B,吸收akJ能量,形成2molA—B要釋放bkJ能量,而且反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以1molA2(g)和1molB2(g)反應(yīng)生成2molAB(g)吸收的能量為(a-b)kJ,正確。答案:D6.如圖所示,燒杯甲中盛有少量液態(tài)冰醋酸,燒杯乙中盛有NH4Cl晶體,在燒杯乙中再加入適量氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O],攪拌,可觀察到冰醋酸逐漸凝結(jié)為固體。下列有關(guān)判斷中正確的是()A.NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量C.反應(yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量D.反應(yīng)中斷裂的化學(xué)鍵只有離子鍵解析:燒杯甲中冰醋酸逐漸凝結(jié)為固體,說明反應(yīng)吸熱,反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,反應(yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量,A、B項錯誤,C項正確;NH4Cl晶體與氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]反應(yīng)生成BaCl2、NH3和H2O,既有離子鍵的斷裂和生成,又有共價鍵的斷裂和生成,D項錯誤。答案:C(二)拓展提高7.單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化如圖所示。下列說法中正確的是()A.由圖可知,單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.正交硫比單斜硫性質(zhì)活潑C.相同條件下,等量的正交硫比單斜硫所含有的能量低D.相同條件下,生成等量的二氧化硫氣體,正交硫放出的熱量多解析:單斜硫的能量比正交硫的能量高,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),A項錯誤;物質(zhì)的能量越高越不穩(wěn)定,則正交硫比單斜硫穩(wěn)定,B項錯誤;由圖像可以看出,等量的正交硫比單斜硫所含有的能量低,C項正確;由圖像可以看出,等量的正交硫比單斜硫所含有的能量低,相同條件下,生成等量的二氧化硫氣體,單斜硫放出的熱量多,D項錯誤。答案:C8.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時放出的能量不同引起的。下圖表示N2(g)與O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化,下列說法中正確的是()A.1molN2(g)與1molO2(g)反應(yīng)放出的能量為180kJB.1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量C.通常情況下,N2(g)與O2(g)混合能直接生成NOD.NO是一種酸性氧化物,能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水解析:若反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵吸收的能量和形成新化學(xué)鍵所放出的能量的差值為正,則為吸熱反應(yīng),差值為負,則為放熱反應(yīng),946kJ·mol-1+498kJ·mol-1-2×632kJ·mol-1=180kJ·mol-1,所以該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),A項錯誤,B項正確;氮氣與氧氣反應(yīng)需要在高溫或放電條件下,C項錯誤;NO不是酸性氧化物,與氫氧化鈉溶液不反應(yīng),D項錯誤。答案:B9.化學(xué)反應(yīng)A2+B22AB的能量變化如圖所示,則下列說法中正確的是()A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.斷裂1molA—A和1molB—B放出xkJ的能量C.斷裂2molA—B需要吸收ykJ的能量D.2molAB的總能量高于1molA2和1molB2的總能量解析:由圖可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),A項錯誤;舊鍵的斷裂吸收能量,而不是釋放能量,B項錯誤;舊鍵的斷裂吸收能量,由圖可知,斷裂2molA—B需要吸收ykJ能量,C項正確;由圖可知,1molA2和1molB2的總能量高于2molAB的總能量,D項錯誤。答案:C(三)挑戰(zhàn)創(chuàng)新10.(2022·廣東肇慶,改編)為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化,某實驗小組設(shè)計了下圖所示三套實驗裝置:(1)上述三套裝置中,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(填序號)。

(2)某同學(xué)選用裝置Ⅰ進行實驗(實驗前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進行實驗(反應(yīng)在甲中進行)。①若M為鈉,則實驗過程中燒杯內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是。

②若觀察到燒杯中產(chǎn)生氣泡,則說明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)”)。

③若觀察到燒杯中的導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱,則M可能是。

解析:(1)裝置Ⅰ可通過U形管中紅墨水液面的高低變化判斷銅與濃硝酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng);裝置Ⅱ可通過燒杯中是否產(chǎn)生氣泡判斷銅與濃硝酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng);裝置Ⅲ只是銅與濃硝酸反應(yīng)并將生成的氣體用水吸收的裝置,不能證明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。(2)氫氧化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng)屬于中和反應(yīng),中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng),所以錐形瓶中氣體受熱膨脹,導(dǎo)致U形管左端液柱降低,右端液柱升高。(3)①若M為鈉,鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),放出的熱量使大試管中溫度升高,氣體壓強增大,所以右邊燒杯中有氣泡產(chǎn)生,反應(yīng)完畢后,冷卻至室溫,燒杯中的導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱;②若觀察到燒杯中產(chǎn)生氣泡,說明M溶于水可能放出熱量,由于放熱反應(yīng)一定屬于