1、1.1.1 课后作业一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分)1下列变化中,一定不存在化学能与热能相互转化的是()A铝热反应 B金属钝化C燃放爆竹 D干冰升华【答案】D【解析】铝热反应、金属钝化、燃放爆竹均涉及化学反应,存在化学能与热能的转化。干冰的升华属于物质的三态变化,是物理变化。2下列既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是()A铝片与稀盐酸反应BBa(OH)28H2O与NH4Cl的反应C灼热的炭与水蒸气的反应D甲烷在O2中的燃烧反应【答案】C【解析】铝片与稀盐酸之间的置换反应和甲烷在O2中的燃烧反应既是氧化还原反应,又是放热反应;灼热的炭与水蒸气发生的是氧化还原反应,是吸热反应
2、;Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但是非氧化还原反应。3下列说法不正确的是()A化学变化过程是原子的重新组合过程B根据化学反应中的能量变化情况,化学反应可分为吸热反应和放热反应C化学反应中的能量变化多少与反应物用量有关D化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的【答案】D【解析】从反应物、生成物的组成可推知化学变化过程是原子的重新组合过程,A正确;化学反应不是吸热就是放热,没有无能量变化的反应,B正确;化学反应中的能量变化多少与反应物用量有关,C正确;化学反应中的能量变化通常以热能形式表现出来,还有的以光能、电能等形式表现出来,D不正确。4反应ABC(H0),XC(H4Q
3、3 B2Q1Q24Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q2Q3【答案】B6下列过程中H小于零的是()A氯酸钾分解制氧气 B氯化铵加热制备氨气C氢气还原氧化铜 D实验室制备氢气【答案】D【解析】H0D只有在等压条件下进行的化学反应,反应前后物质的焓变等于该反应的反应热【答案】A【解析】焓是与物质内能有关的物理量。12为探究NaHCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1 mol/L)反应过程中的热效应,实验测得如下数据:序号35 mL试剂固体混合前温度/混合后温度/水2.5 g NaHCO320.018.5水3.2 g Na2CO320.024.3盐酸2.5 g NaHCO320.016.2盐酸3.2
4、 g Na2CO320.025.1由此得出的结论正确的是()ANa2CO3溶液与盐酸的反应是吸热反应BNaHCO3溶液与盐酸的反应是放热反应C20.0 时,含3.2 g Na2CO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于25.1 D20.0 时,含2.5 g NaHCO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于16.2 【答案】C【解析】实验说明了Na2CO3溶液与盐酸的反应是放热反应,A项错误;实验说明NaHCO3溶液与盐酸的反应是吸热反应,B项错误;由实验可知,碳酸钠固体溶于水放热,而C项缺少了这个放热的过程,因而放出的热量少于实验,则温度低于25.1 ,该项正确;同理,由实验判
5、断,D项错误。二、非选择题(本题包括4小题,共40分)13(10分)如图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置,利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将镁片加入小试管内,然后注入足量的盐酸,请根据要求完成下列问题:(1)有关反应的离子方程式是_。试管中看到的现象是_。(2)U形管中左侧液面_(填“上升”或“下降”),原因是_;说明此反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(3)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量_(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。【答案】(1)Mg2H=Mg2H2镁片溶解,有气泡产生(2)下降反应放出的热量使锥形瓶内气压增大放热(
6、3)小于【解析】镁片与盐酸的反应是放热反应,是由于反应物的总能量高于生成物的总能量,放出的热量使锥形瓶内气压增大,导致U形管左侧液面下降,右侧液面上升。14(10分)在一定条件下,A和B反应可生成C和D,其能量变化如下:总能量为E2 (1)下列关于反应AB=CD的说法正确的是_。A反应前后原子的种类和数目一定不变B该反应若有热量变化,则一定是氧化还原反应C若该反应为放热反应,则不需加热反应就一定能自发进行D反应物的总质量与生成物的总质量一定相等,且该反应遵循能量守恒(2)若E1E2,则该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的反应热为_。【答案】(1)AD(2)吸热H(E2E1) kJ/
7、mol【解析】(1)每个反应都遵循质量守恒和能量守恒,故A、D两项正确。任何反应都伴随着能量变化,B项错误。某一反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关,加热是为了使旧化学键断裂,引发反应,C项错误。(2)15(10分)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程,化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能PP:198 kJmol1,PO:360 kJmol1,O=O:498 kJmol1。则反应:P4(白磷,s)3O2(g)=P4O6(s)的能量变化为_,其反应的H_0(填“大于”或“小于”)。【答案】释放1 6
8、38 kJ的能量小于【解析】旧键断裂吸收能量,新键生成释放能量,化学反应是吸热还是放热决定于两者的相对大小,由题意得反应断键吸收的能量为6198 kJ3498 kJ2 682 kJ,形成新键释放的能量为12360 kJ4 320 kJ,所以反应释放能量1 638 kJ,H小于零。16(10分)根据要求回答:(1)下列各图中,表示反应是吸热反应的是()(2)拆开1 mol HH键,1 mol NH键,1 mol NN键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ,求1 mol N2生成NH3的焓变(H)。【答案】(1)A(2)H92 kJmol1【解析】断裂化学键需要吸收的能量为:436 kJ3946 kJ2 254 kJ,形成新键放出的能量为:391 kJ62 346 kJ,故反应放出的热量为:2 346 kJ2 254 kJ92 kJ,即H92 kJ/mol。