2022-2023学年鲁科版选择性必修1 第1章 第1节　第1课时　化学反应的反应热与焓变 作业

1、第1节化学反应的热效应第1课时化学反应的反应热与焓变课时作业巩固选题表考查点基础巩固能力提升吸热反应与放热反应15,8H图像47H与键能26中和反应反应热的测定39基础题组1.(2021辽宁沈阳月考)下列反应过程中的能量变化情况符合如图的是(A)A.石灰石高温分解反应 B.酸和碱的中和反应C.镁和盐酸的反应 D.氧化钙和水的反应解析:由图可知,符合图中能量变化的反应应为吸热反应。石灰石高温分解反应为吸热反应,A项正确;酸碱中和反应属于放热反应,B项错误;镁和盐酸的反应属于放热反应,C项错误;氧化钙和水的反应属于放热反应,D项错误。2.(2021湖北武汉期中)下列有关化学反应与能量关系的说法中,

2、错误的是(D)A.水能、风能、生物质能是可再生能源B.化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因C.放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D.4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)在常温和点燃条件下的H不同解析:风能、水能、生物质能等能源在自然界可以循环再生,是可再生能源,A项正确;化学键断裂会吸收能量,形成时放出能量,故化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因,B项正确;当反应物的总能量高于生成物的总能量时,反应放出热量,C项正确;对一个确定的化学反应而言,反应条件与反应热无关,则4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)在常温和点燃条件下的H相

3、同,D项错误。3.(2021河南濮阳月考)测定稀盐酸和NaOH稀溶液中和反应反应热的实验中没有使用的仪器有(B)大、小烧杯容量瓶量筒环形玻璃搅拌棒试管温度计蒸发皿托盘天平A.B.C.D.解析:测定稀盐酸和NaOH稀溶液中和反应反应热的实验装置为,使用的仪器有大烧杯、小烧杯、环形玻璃搅拌棒、温度计,还需要用量筒量取盐酸和氢氧化钠溶液,所以不需要的是容量瓶、试管、蒸发皿、托盘天平,故选B。4.(2021山东微山月考)回答下列问题:(1)H2+Cl22HCl的反应过程如图所示:根据图中信息,该反应(填“放出”或“吸收”)kJ热量。(2)硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是粗硅冶炼:(a)S

4、iO2+2CSi+2CO。精炼硅:(b)Si+3HClSiHCl3+H2;(c)SiHCl3+H2Si+3HCl。化学反应与能量变化如图所示:(a)是(填“吸热”或“放热”,下同)反应,(b)是反应,(c)是反应。反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。解析:(1)断开1 mol HH键、ClCl键,通过题目数据可知,共吸收679 kJ热量,形成2 mol HCl键共放出 862 kJ热量,根据放出和吸收热量数值的比较,可知该反应放出(862-679)kJ=183 kJ 热量。(2)根据化学反应与能量变化图可知,(a)是吸热反应,(b)

5、是放热反应,(c)是吸热反应。反应(b)是放热反应,所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量。答案:(1)放出183(2)吸热放热吸热小于能力题组5.(2021浙江湖州期中)下列化学反应过程中焓值增大的是(B)A.KOH+HFKF+H2OB.NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2OC.CaO+H2OCa(OH)2D.C+O2CO2解析:KOH+HFKF+H2O是中和反应,属于放热反应,A不符合题意;NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O是吸热反应,B符合题意;CaO+H2OCa(OH)2是放热反应,C不符合题意;C+O2CO2属于燃烧,是放热反应,D不符

6、合题意。6.(2021山西太原期中)下列关于内能和焓变的说法正确的是(C)A.化学反应过程中内能的变化等于焓变B.气态水和液态水所具有的内能一定不相同C.同一反应利用键能计算的反应热可能不等于焓变D.内能只与物质的种类、数量以及聚集状态有关解析:在恒压条件下的反应热在不做功的情况下才等于焓变,即在恒压条件下生成物的内能与反应物的内能差等于焓变,A错误;等质量的气态水和液态水所具有的内能一定不相同,但题干未说明水的质量是否相同,因此不能比较两者内能的大小,B错误;键能是断裂1 mol理想气体分子XY中化学键变为气态中性X原子和Y原子时所需吸收的能量,或由气态中性原子X、Y合成1 mol理想气体X

7、Y分子时所释放的能量,由于理想气体分子之间无作用力,实际分子之间存在作用力,且反应物、生成物的状态不一定是气态,因此利用键能计算的反应热可能不等于焓变,C正确;内能除了与物质的种类、数量以及聚集状态有关外,还与体系的温度、压强有关,D错误。7.(2021广东肇庆月考)已知:顺2丁烯()与反2丁烯()互为顺反异构体,其与氢气加成制备丁烷的能量变化图如图。下列说法正确的是(D)A.稳定性:顺2丁烯反2丁烯B.顺2丁烯转化为反2丁烯吸收热量C.顺2丁烯转化为反2丁烯的过程属于物理变化D.完全燃烧等质量的(g)和(g),前者放热多解析:能量越低物质越稳定,由图可知,反2丁烯()能量更低,更稳定,A错误

8、;由A项分析可知反2丁烯能量低于顺2丁烯,故顺2丁烯转化为反2丁烯时放出热量,B错误;顺2丁烯转化为反2丁烯的过程属于化学变化,有新物质生成,C错误;完全燃烧等质量的(g)和(g),前者放热多,因为前者能量更高,D正确。8.下列反应属于放热反应的是 (填序号,下同);属于吸热反应的是;既属于氧化还原反应又属于放热反应的是。锌粒与稀H2SO4反应制取H2氢气在氧气中燃烧碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 氢氧化钾和硫酸中和Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应氢气还原氧化铜葡萄糖在人体内氧化分解制取水煤气的反应解析:锌粒与稀H2SO4反应制取H2,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,为活泼金属与酸

9、的反应,为放热反应;氢气在氧气中燃烧,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,放出大量的热,为放热反应;碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳,无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,是分解反应,为吸热反应;氢氧化钾和硫酸中和,无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,放出热量,为放热反应;Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应,无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,为吸热反应;氢气还原氧化铜,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,为吸热反应;葡萄糖在人体内氧化分解,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,为人体提供能量,为放热反应;制取水煤气的反应是C和H2O反应生成CO和H2,有元素化合价变化,属于氧化还原反应

10、,该反应是吸热反应。答案:9.(2021陕西铜川期中)如图是某实验小组改进的中和反应反应热测定实验装置。在塑料瓶中事先加入50 mL 0.50 molL-1盐酸,然后通过注射器注入50 mL 0.55 molL-1NaOH溶液,通过测定反应过程中所放出的热量可计算反应热。回答下列问题:(1)塑料瓶外泡沫板的作用是。(2)该实验中NaOH过量的目的是。(3)实验小组按课本装置和改进后的装置分别进行实验,测得实验数据如下表:实验次数起始温度T1/终止温度T2/温度差(T2-T1)/盐酸NaOH溶液平均值改进前改进后改进前改进后改进前改进后改进前改进后改进前改进后119.119.021.121.22

11、0.120.123.423.53.33.4219.019.221.020.820.020.023.223.53.23.5319.219.221.221.020.220.123.623.43.43.3表中记录的终止温度是指 ,根据改进后装置的实验数据计算中和热H=(计算结果保留两位小数,近似认为盐酸和NaOH溶液的密度都是1 gcm-3,中和后溶液的比热容c=4.18 Jg-1-1)。(4)有同学考虑注射器针筒中会有NaOH溶液残留(不超过0.5 mL),认为上述实验会导致所测得的反应热偏小,请判断该观点是否正确并说明理由: 。(5)如果用60 mL 0.50 molL-1盐酸与60 mL 0.

12、55 molL-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(填“相等”或“不相等”,下同),所求中和热。(6)醋酸和NaOH的中和反应反应热数值与盐酸和NaOH的中和反应反应热数值相比, (填“醋酸”或“盐酸”)的H较大,原因是 。解析:(1)中和反应反应热的测定需要准确的测定温度,减少实验过程中的热量损失,所以泡沫板起到减少实验过程中的热量损失的作用。(2)NaOH过量的目的是确保盐酸完全反应。(3)终止温度是指反应过程中温度计显示的最高温度;根据表中数据,T2-T1=3.4+3.5+3.33 =3.4 ,50 mL 0.50 molL-1盐酸与50 mL 0.55 molL-1NaOH溶液反应生成0.025 mol的水,m=V=100 g,c=4.18 Jg-1-1,将以上数据代入H=-Qn=-cm(T2-T1)n,可得H=-4.1810010-33.40.025kJmol-1-56.85 kJmol-1。(4)该同学观点不正确,理由是实验中NaOH溶液过量,即使有残留,加入的NaOH也能保证盐酸完全反应。(5)如果用60 mL 0.50 molL-1 盐酸与60 mL 0.55 molL-1NaOH溶液进行反应,因为生成的水的物质的量增多,放出的热量也会增多,但是生成单位物质的量的水放出的热量不会变,所以