1、课时作业(七)化学能与热能基础巩固练(25分钟50分)一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分)1下图是两个反应反应前后反应物总能量和生成物总能量的比较图，对于A、B两个反应的说法正确的是()AA反应必须加热，B反应不需要加热BA反应是放热反应，B反应是吸热反应CA反应是吸热反应，B反应是放热反应DA反应不需要加热，B反应必须加热解析：图像只能说明A为放热反应，B为吸热反应，而反应的条件无从知晓。答案：B2对于化学反应中的能量变化，表述正确的是()A中和反应是吸热反应B燃烧属于放热反应C断开化学键的过程会放出能量D加热才能发生的反应一定是吸热反应解析：A项，中和反应都是放热反应，错误；
2、B项，燃烧反应都是放热反应，正确；C项，断开化学键需吸收能量，错误；D项，放热反应也可能需要先加热才能进行，如2H2O22H2O。答案：B3下列说法不正确的是()A反应的能量变化与反应过程无关B有的化学反应没有能量变化C化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因D化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化解析：反应的能量变化与反应物的总能量和生成物的总能量有关，与反应过程无关，A项正确；所有的化学反应都伴随着能量变化，B项错误；化学键断裂需要吸收能量，而化学键的形成会放出能量，所以化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，C项正确；化学反应中的能量变化有多种，但主要表现为热量的变化
3、，D项正确。答案： B4下列说法正确的是()A任何化学反应都伴随着能量的变化BH2O(g)H2O(l)过程放出大量的热，所以该过程是化学变化C化学反应中能量的变化都表现为热量的形式D下图所示的反应过程，是吸收能量的过程解析：任何化学反应都有能量的变化，但有能量变化的过程不一定是化学变化，如物质的三态变化，虽然存在能量变化，但不存在旧化学键的断裂与新化学键的形成，故不是化学变化，所以A项正确，B项错误；化学反应中能量变化的形式有多种，除热能外，还有光能、电能等，C项错误；由图像知，该反应过程中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应过程中放出了能量，D项错误。答案：A5下列有关能量转换的说法不
4、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转化成葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程解析：动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程，C项错。答案：C6下列反应一定属于放热反应的是()H2SO4与Ba(OH)2溶液的反应Mg与CH3COOH溶液的反应燃烧反应中和反应复分解反应A仅B仅C仅 D仅解析：金属与酸反应，中和反应，所有燃烧反应都是放热反应，复分解反应则不一定是放热反应。答案：C7某化学反应过程中的能量变化如图所示，下列结论正确的是()A生成物的总能量
5、小于反应物的总能量B断开化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量C该反应可能是酸和碱的中和反应D该反应中其他形式的能量转化成了化学能答案：D8已知反应A2B2=2AB，破坏1 mol A2中的化学键吸收的能量为Q1 kJ，破坏1 mol B2中的化学键吸收的能量为Q2 kJ，形成1 mol AB中的化学键释放的能量为Q3 kJ，则下列说法正确的是()A若A2和B2的总能量之和等于AB的总能量，则该反应既不放出能量，也不吸收能量B若A2和B2的总能量之和小于AB的总能量，则该反应放出能量C若该反应放出能量，则Q1Q22Q3解析：A项，所有反应都伴随着能量的变化，A项错误；B项，若反应物的总能
6、量大于生成物的总能量，则反应放出能量，反之，反应吸收能量，B项错误；若破坏反应物化学键吸收的总能量小于形成生成物化学键释放的总能量，则反应放出能量，反之，反应吸收能量，故C项错误，D项正确。答案：D二、非选择题(本题包括2大题，共18分)9(8分)下图是碳和水蒸气发生反应生成CO、H2的途径和三个状态的能量(E)。试问：(1)步骤1、2分别是吸热还是放热？步骤1：_，步骤2：_。(2)比较E1、E2、E3的大小：_。(3)写出该反应的化学方程式：_。解析： 步骤1 是断开水分子中共价键的过程，需要吸收能量，故E2E1；步骤2 是原子间相互结合形成共价键的过程，需要放出能量，故E3E2；碳和水蒸
7、气的反应是吸热反应(要记住一些典型的吸热反应)，从整个反应过程看，由反应物(E1状态)到生成物(E3状态)要吸热，所以E1E3。综上所述，可知E2E3E1。答案：(1)吸热放热(2)E2E3E1(3)CH2O(g)COH210(10分)某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。(1)在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是_热反应。(2)写出铝与盐酸反应的离子方程式_。(3)根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_其生成物的总能量。解析：(1)反应后(a)中温度升高，(b)中温度降低，说明(a)中反应为放热反应，
8、(b)中反应为吸热反应。(2)铝与盐酸反应的离子方程式为2Al6H=2Al33H2。(3)(b)中反应为吸热反应，根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该低于其生成物的总能量。答案：(1)放吸(2)2Al6H=2Al33H2(3)低于能力提升练(30分钟50分)一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分)1下列叙述正确的是()A氢气与氧气反应生成水的过程无能量变化B氢气与氧气反应生成水的过程吸收能量C1 mol H2与 mol O2反应生成1 mol H2O一定释放245 kJ能量D2 mol H2(g)与1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g)释放490 kJ能量解析
9、：所有反应都伴随着能量的变化，A项错误。由题给信息可知，1 mol HH键断裂吸收能量436 kJ， mol O=O键断裂吸收能量249 kJ，共吸收能量685 kJ；形成1 mol H2O(g)释放能量930 kJ，则该反应放出的能量为930 kJ685 kJ245 kJ，故B项错误，D项正确。C项中没有指明物质的状态，所以释放的能量不一定是245 kJ，C项错误。答案：D2近年来各大型运动会所用火炬的燃料多采用丙烷，其燃烧时发生反应的化学方程式为C3H85O23CO24H2O。下列说法中不正确的是()A火炬燃烧时化学能只转化为热能B所有的燃烧反应都会释放热量C1 mol C3H8和5 mo
10、l O2所具有的总能量大于3 mol CO2和4 mol H2O所具有的总能量D丙烷完全燃烧的产物对环境无污染，故丙烷为环保型燃料解析：所有的燃烧反应都属于放热反应，B正确。火炬燃烧时，化学能转化为热能和光能，A不正确。依据反应物总能量与生成物总能量相对大小和放热(吸热)反应的关系可知，C正确。因为丙烷燃烧的产物是CO2和H2O，对环境无污染，D正确。答案：A3如图所示，把盛有几小块镁片的试管放入盛有25的饱和石灰水的烧杯中，再向试管中滴入2 mL的稀盐酸。下列有关说法正确的是()A烧杯中出现白色浑浊，原因是试管中的反应放出热量使烧杯中饱和石灰水温度升高，溶质析出B烧杯中出现白色浑浊，原因是试
11、管中的反应吸收热量使烧杯中饱和石灰水温度降低，溶质析出C烧杯中没有任何现象，原因是试管中的反应与烧杯中饱和石灰水没有关系D烧杯中没有任何现象，原因是试管中的反应既不放出热量，也不吸收热量解析：金属镁和盐酸反应放出热量，而Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，故A项正确。答案：A4在H2与Cl2生成HCl的反应中，已知断裂1 mol氢氢键吸收的能量为a kJ，断裂1 mol氯氯键吸收的能量为b kJ，形成1 mol氢氯键放出的能量为c kJ，则生成1 mol HCl放出的能量为()A(cab)kJB(abc)kJC(2cab)kJ D(2cab)/2 kJ解析：由于H2与Cl2生成HCl的反
12、应方程式为H2Cl22HCl，在该反应中断裂化学键吸收的能量是(ab)kJ，形成化学键放出的能量是2c kJ，所以在该反应中生成2 mol HCl放出的热量是(2cab)kJ，所以生成1 mol HCl放出的能量为(2cab)/2 kJ。答案：D5利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法，已知CO(g)2H2(g)CH3OH(g)的反应过程中能量变化情况如图所示。下列判断正确的是()A生成1 mol CH3OH(g)吸收91 kJ能量B用碳制备原料气CO、H2的反应属于放热反应C反应物的总能量大于生成物的总能量D如果该反应生成液态CH3OH，则释放的热量更少解析：A项，根据图示，反应物
13、的总能量大于生成物的总能量，该反应是放热反应，错误。B项，碳与水蒸气在高温下反应生成CO、H2的反应属于吸热反应，错误。C项，根据图示可知正确。D项，CH3OH由气态变为液态要释放热量，故生成液态CH3OH时释放出的热量更多，错误。答案：C6将V1 mL 1.0 molL1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V1V250 mL)。下列叙述正确的是()A做该实验时环境温度为22B该实验表明化学能可以转化为热能CNaOH溶液的浓度约是1.0 molL1D该实验表明有水生成的反应都是放热反应解析：由题图可知，5 mL 1.0
14、molL1HCl溶液与45 mL NaOH溶液混合后温度为22，因此，做该实验时环境温度低于22，A项错误；反应后溶液温度升高，则B项正确；两者恰好完全反应时，放出的热量最多，温度最高，从题图可看出，30 mL 1. 0 molL1HCl溶液和20 mL NaOH溶液恰好完全反应。因此，该NaOH溶液的浓度为1. 0 molL130 mL20 mL1.5 molL1，C项错误；有水生成的反应并不都是放热反应，如某些氢氧化物的分解，D项错误。 答案：B二、非选择题(本题包括2大题，共20分)7(8分)断开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要吸收的能量为436 kJ、
15、391 kJ、946 kJ，求：(1)1 mol N2生成NH3需_(填“吸收”或“放出”)能量_kJ。(2)1 mol H2生成NH3需_(填“吸收”或“放出”)能量_kJ。解析：(1)N23H22NH3，生成2 mol NH3形成6 molNH键时要放出6 mol391 kJ/mol2 346 kJ的能量，拆开1 molNN键和3 molHH键时吸收的总能量为946 kJ3 mol436 kJ/mol2 254 kJ，整个过程中的能量变化为放出能量，为2 346 kJ2 254 kJ92 kJ。(2)由(1)知3 mol H2生成NH3需放出能量92 kJ，则1 mol H2生成 NH3需
16、放出能量92 kJ30.67 kJ。答案：(1)放出92(2)放出30.678(12分)在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJmol1表示。请认真观察下图，然后回答问题。(1)图中所示反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)已知拆开1 mol HH键、1 mol II、1 mol HI键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会_(填“放出”或“吸收”)_ kJ的热量。在化学反应过程
17、中，是将_转化为_。(3)下列反应中，属于放热反应的是_，属于吸热反应的是_。物质燃烧炸药爆炸酸碱中和反应二氧化碳通过炽热的碳食物因氧化而腐败Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应铁粉与稀盐酸反应解析：(1)由题图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应。(2)H2(g)I2(g)=2HI (g)，断裂1 mol HH键和1 mol II需要吸收436 kJ151 kJ587 kJ热量，生成2 mol HI放出2299 kJ598 kJ热量，所以1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出11 kJ的热量；在化学反应过程中，将化学能转化为热能。(3)应熟悉常见的吸热反应和放热反应：中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应；多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的碳、Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。答案：(1)放热(2)放出11化学能热能(3)
