1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时素养检测七化学反应与热能(40分钟70分)一、选择题(本题包括7小题,每小题7分,共49分)1.下列变化过程,属于放热反应的是() 液态水变成水蒸气酸碱中和反应浓硫酸稀释固体NaOH溶于水H2在Cl2中燃烧电离A.B.C.D.【解析】选C。液态水变成水蒸气,需要吸收热量且不是化学反应,故不符合题意;酸碱中和反应是放热反应,故符合题意;浓硫酸稀释放出大量的热,但不属于化学反应,故不符合题意;固体NaOH溶于水放出大量的热,但不属于化学反应,故不符合题意;燃烧是放热反应,
2、故符合题意;电离不属于化学变化,故不符合题意。2.(2019九江高一检测)随着科学技术的发展,在太空建造巨大的集光装置会成为可能。把太阳光变成激光用于分解海水制氢气:2H2O2H2+O2。下列说法不正确的是()A.水的分解反应为放热反应B.氢气是理想的能源C.使用氢气作燃料有助于控制温室效应D.在这一反应中,光能转化为化学能【解析】选A。H2O的分解需要吸收能量,属于吸热反应,且该过程中光能转化为化学能,故A错误,D正确;氢气的燃烧产物只有水,不会产生CO2,利于控制温室效应。故B、C正确。【补偿训练】下图是两个反应的反应前后反应物总能量和生成物总能量的比较图,对于、两个反应的说法正确的是()
3、A.反应是放热反应,反应也是放热反应B.反应是放热反应,反应是吸热反应C.反应是吸热反应,反应也是吸热反应D.反应不需要加热,反应必须加热【解析】选B。若反应物总能量高于生成物总能量,则反应为放热反应,反之,为吸热反应;无论是吸热反应还是放热反应,都与反应需不需要加热无关。3.(2019株洲高一检测)下列实验现象中,不能说明相应的化学反应是放热反应的是()选项ABCD实验装置实验现象温度计的示数增大气球慢慢胀大甲侧液面低于乙侧液面针筒活塞向右移动【解析】选D。A、B、C项中的实验现象都说明反应体系温度升高,反应放热,D项中针筒活塞向右移动主要因为反应产生氢气推动所致,不能说明相应的化学反应是放
4、热反应。4.有专家指出,如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合,那么,不仅可以消除对大气的污染,还可以节约燃料,缓解能源危机。观察如图所示,判断在此构想的物质循环中太阳能最终转化为()A.化学能B.电能C.生物质能D.热能【解析】选D。根据题给信息及图中转化关系可知利用太阳能使CO2、H2O、N2等重新组合,由图知这些物质组合成可燃物,可燃物燃烧可转化为燃烧产物并放出热量,燃烧产物又利用太阳能转化为燃料,如此循环,可判断出太阳能最终转化为热能,故选D项。5.科学家利用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程及能量变化如图。下列说法中不正确的是(
5、)A.状态到状态是一个吸热过程B.状态的总能量大于状态的总能量C.状态状态是新化学键形成的过程D.在该过程中,CO分子中碳氧键断裂成C和O【解析】选D。状态的能量小于状态,所以状态状态是吸热过程,故A正确;根据图知,状态的总能量大于状态的总能量,故B正确;状态到状态放出能量且CO和O生成二氧化碳,所以是新化学键形成过程,故C正确;由图可知不存在CO的断键过程,故D错误。6.(2020邢台高一检测)我国空间站将在2022年前后建成,其可承载试验能力大幅提高,而且长期连续运行。为此,需要提前造好飞船,根据空间站航天员乘组更换要求和货物运输需求,按需发射。航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。已知1
6、g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05 kJ热量,化学方程式为:N2H4+2H2O2N2+4H2O。下列说法中错误的是()A.该反应中肼作还原剂B.此情况下,液态肼反应生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJC.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量【解析】选C。由反应可知,N2H4中-2价的氮元素被氧化成N2,N2H4在反应中作还原剂,A项正确;生成1 mol N2需要1 mol N2H4即32 g N2H4,此时共放热20.05 kJ32=641.6 kJ,B项正确;在N2H4中既存在NH极性键又存在NN非极性键,
7、C项不正确;该反应为放热反应,说明反应物总能量高于生成物总能量,D项正确。【补偿训练】下列说法正确的是()A.对于吸热反应,反应物所具有的总能量总是低于生成物所具有的总能量B.任何放热反应在常温条件下一定能发生C.形成生成物化学键释放的能量大于破坏反应物化学键所吸收的能量时,反应为吸热反应D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多【解析】选A。放热反应在常温下不一定能发生,如煤的燃烧, B错误。形成生成物化学键释放的能量大于破坏反应物化学键所吸收的能量时,反应为放热反应,C错误;等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量少,D错误。7.白磷、红磷是磷的两种同素异形体。某温度下
8、1 mol白磷转化为红磷放出29.2 kJ的热量,则下列叙述正确的是()A.白磷比红磷稳定B.红磷比白磷稳定C.1 mol白磷比1 mol红磷含有的总能量低D.红磷转化为白磷要放热【解析】选B。1 mol白磷转化为红磷放出29.2 kJ的热量,则1 mol红磷含有的总能量低,故红磷比白磷稳定,其转化为白磷要吸热。二、非选择题(本题包括2小题,共21分)8.(10分)(2020北京高一检测)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们燃烧时,若氧气不足生成一氧化碳,若充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。(1)等质量的金刚石和石墨完全燃烧,_(填“金刚石”或“石墨”)放出的热量更多。(2)在通
9、常状况下,_(填“金刚石”或“石墨”)更稳定。(3)12 g石墨在一定量空气中燃烧,生成气体36 g,该过程中放出的热量为_。【解析】(1)由图象分析可知,金刚石能量高于石墨,等量金刚石和石墨完全燃烧生成二氧化碳时金刚石放热多;(2)图象分析金刚石能量高于石墨,能量越低越稳定,所以石墨更稳定;(3)12 g石墨物质的量为1 mol,在一定量空气中燃烧,依据元素守恒,若生成二氧化碳质量为44 g,若生成一氧化碳质量为28 g,生成气体36 g,28 g36 gAC,故两步反应分别为吸热反应、放热反应,其中A、C的能量差为H,C的能量最低,C最稳定,A、C错误,B正确;吸热反应不一定需要加热,D错
10、误。2.(6分)(2019宜宾高一检测)已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出121 kJ的能量,且氧气中1 mol OO键完全断裂时需要吸收496 kJ的能量,水蒸气中1 mol HH键形成时放出463 kJ的能量,则氢气中1 mol HH键断裂时吸收的能量为()A.920 kJB.557 kJC.436 kJD.181 kJ【解析】选C。由“1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出121 kJ的能量”可知,2 g氢气(含1 mol HH键)完全燃烧生成水蒸气时放出的能量为121 kJ2=242 kJ。由化学方程式H2(g)+O2(g)H2O(g),可设1 mol HH键断裂吸收的能量为Q,则24
11、63 kJ-Q-496 kJ=242 kJ,解得Q=436 kJ。3.(8分)(2019西安高一检测)下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)。物质Cl2Br2I2H2能量/kJ243193151436物质HFHClHBrHI能量/kJ568432366298根据上述数据回答下列问题:(1)下列物质本身具有的能量最低的是_。A.H2B.Cl2C.Br2D.I2(2)下列氢化物中,最稳定的是_。A.HFB.HClC.HBrD.HI(3)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I)是_(填“吸热”或“放热”)反应。(4)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,当消
12、耗等物质的量的氢气时,放出或吸收的热量最多的是_。【解析】(1)(2)破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量越大,则物质越稳定,所具有的能量越低。(3)(4)以氯元素为例计算:断开1 mol ClCl键和1 mol HH键需吸收的能量为243 kJ+436 kJ=679 kJ,而形成2 mol HCl键放出的能量为2432 kJ=864 kJ,所以在Cl2+H22HCl反应中放出864 kJ-679 kJ=185 kJ的热量,同理可计算在Br2+H22HBr、I2+H22HI反应中分别放出103 kJ、9 kJ 的热量。答案:(1)A(2)A(3)放热(4)Cl24.(10分)某同学设计如下
13、三种实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应。方案一:如图甲,在小烧杯里放一些已除去氧化铝保护膜的铝片,然后向烧杯里加入10 mL 2 molL-1的稀硫酸,再插入一支温度计,温度计的温度由20 逐渐升至75 ,随后,温度逐渐下降至30 ,最终停留在20 。方案二:如图乙,在烧杯底部用熔融的蜡烛黏一块小木片,在烧杯里加入10 mL 2 molL-1的稀硫酸,再向其中加入氢氧化钠溶液,片刻后提起烧杯,发现小木片脱落下来。方案三:如图丙,A试管中发生某化学反应,实验前U形管中的红墨水液面相平,在化学反应过程中,通过观察U形管两侧红墨水液面高低变化判断该反应是吸热反应还是放热反应。项目A试管里发生
14、反应的物质U形管里红墨水液面变化氧化钙与水左低右高氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)?铝片与烧碱溶液左低右高铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题:(1)铝片与稀硫酸的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应,写出该反应的离子方程式:_。(2)方案一中,温度升至最大值后又下降的原因是_。(3)方案二中,小木片脱落的原因是_,由此得出的结论是_。(4)方案三中,如果A试管里发生的反应是放热反应,则U形管中红墨水液面高度:左边_(填“高于”“低于”或“等于”)右边。(5)由方案三的现象得出结论:组物质发生的反应都是_(填“吸热”或“放热”)反应,如果放置较长时间,可观察到U形管里的现象是_。(6
15、)方案三实验的U形管中的现象为_,说明反应物的总能量_(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量。【解析】(1)金属与酸的反应是放热反应,因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应,该反应的离子方程式为2Al+6H+2Al3+3H2。(2)方案一中,温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低。(3)方案二中,反应放出的热量使蜡烛熔化,小木片脱落。(4)方案三中,如果A试管里发生的反应是放热反应,锥形瓶中气体的压强增大,U形管中红墨水液面左边低于右边。(5)由方案三的现象得出结论:组物质发生的反应都是放热反应,如果放置较长时间,热量散失,装置中气体的压强与外界压强相等,U形管中红墨水液面左右相平。(6)方案三中的实验属于吸热反应,U形管中红墨水液面左高右低。答案:(1)放热2Al+6H+2Al3+3H2(2)反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低(3)蜡烛受热熔化氢氧化钠与硫酸反应放热(4)低于(5)放热红墨水液面左右相平(6)红墨水液面左高右低小于关闭Word文档返回原板块
