《化学能与热能》例题与解析

《化学能与热能》例题与解析例1：下列说法不正确的是A.任何化学反应都伴有能量的变化B.化学反应中的能量变化都表现为热量的变化C.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应D.反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应解析：本题主要考查化学反应与能量变化之间关系的一些判断，及对一些基本知识的掌握情况。任何化学反应都伴有能量的变化，化学反应中的能量变化不一定表现为热量的变化，也可能转化为其它形式的能量。答案：B。例2：下列说法正确的是A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下一定很容易发生C.反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D.吸热反应在常温下一定不能发生解析：本题主要考查吸热反应和放热反应发生的条件。吸热反应有的在常温就可以发生；有的则需要加热。有的放热反应需要高温引发反应。答案：C。例3：已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是能量一定高于M能量一定高于N和y的总能量一定高于M和N的总能量D.因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生解析：反应吸、放热的原因是比较反应物具有的总能量和生成物具有的总能量，而不是某一反应物和某一生成物。答案：C。例4：已知形成1molH－H键，需放出436kJ的能量；断开1molH－N键，需吸收391kJ的能量。1molN2和3molH2完全反应生成2molNH3时，放出kJ的能量。则要断开1molN≡N键，所需要的能量是解析：本题是化学键与化学反应中能量变化的关系的计算问题。设所需要的能量为QkJ，在生成2molNH3时，要断开1molN≡N键，3molH－H键，需吸收（Q＋3×436）kJ的能量。同时形成6molH－N键，能放出6×391kJ的热量。则有：6×391－（Q＋3×436）＝求得Q＝答案：B。例5：下列各组物质，前者比后者热稳定性强的是、K2MnO4、KCl、Na2CO3、CaCO3解析：KMnO4分解得到K2MnO4；KClO3分解得到KCl；NaHCO3分解得到Na2CO3；CaCO3分解得到CaO。这些分解过程均需要吸热，也就是说后者的热稳定性比前者要强。答案：D。例6：已知在持续高温、高压下，石墨可以生成金刚石。则下列说法正确的是A.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高解析：由题给持续高温、高压可知，石墨生成金刚石时，需要吸热，则等质量时，石墨的能量比金刚石的低。两种同素异形体相互转化时，能量低者稳定。答案：A例7：下列物质加入水中显著放热的是A.固体蔗糖B.无水乙醇C.生石灰D.固体硝酸铵例8：一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的已加工好的真空包装食品，外层是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线，使这两种化学物质混合，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最适合的选择是A.硝酸铵与水B.浓H2SO4与水C.生石灰与水D.熟石灰与水例9：“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料，吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是3解析：例7、例8、例9涉及到的都是变化过程中是吸热还是放热的问题。生石灰与水、浓H2SO4与水、NaOH与水、熟石灰与水等为放热过程。硝酸铵与水为吸热过程。NaCl、蔗糖、无水乙醇放热和吸热不明显。例8中B项浓H2SO4具有强腐蚀性，熟石灰与水放热比生石灰与水放热要小得多。答案分别为：C、C、B。例10：在一个小烧杯里，加入20gBa(OH)2·8H2O粉末，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后加入10gNH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。(1)实验中玻璃棒的作用是(2)写出有关反应的方程式，该反应属于反应（填写四种基本反应类型）。(3)实验中观察到的现象有和反应混合物成糊，反应混合物呈糊状的原因是(4)通过现象说明该反应为（填“吸”、“放”）热反应，这是由于反应物的总能量（填“大于”、“小于”）生成物的总能量。解析：(1)实验中玻璃棒的作用是使混合物充分接触。(2)有关反应的方程式为Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O，该反应属于复分解反应。