高中化学人教版化学反应原理第一章化学反应与能量

03课后测评提实能基础中档稍难反应热、焓变1、59反应过程中的能量变化2、48、10综合提升3、76、11121.下列说法正确的是()A．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃的条件下ΔH应该不相同B．化学反应中的能量变化都表现为热量变化C．任何放热反应在常温下一定能发生D．反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热答案D解析ΔH大小与反应条件无关，A错；化学反应中的能量有的是以光能的形式表现出来，B错；有的燃烧反应(放热反应)需要加热至着火点才能发生，C错。2.[2023·西安月考]将下列物质分别装入有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内滴有红墨水的水面呈现如图所示状态。加入的物质不可能是(不考虑加入物质引起的溶液体积的变化)()A．固体NaOHB．浓H2SO4C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl糊状物D．CaO固体答案C解析U形管中右侧红墨水的液面比左侧红墨水的液面高，说明向锥形瓶中加入某种物质后，放出热量，使得气体膨胀导致锥形瓶内压强增大。根据所给出的物质，符合条件的是A、B、D项。选项C中物质在溶液中发生的反应为吸热反应，故本题答案为C。3．据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是()答案B解析B选项正确，水分解反应是吸热反应，反应后能量变大，催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的热效应。4．[2023·南昌二中期末]下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是()A．在一定条件下，某可逆反应的ΔH＝＋100kJ·mol－1，则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol－1B．图中a、b曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)＋H2(g)→CH3CH3(g)ΔH>0未使用和使用催化剂时，反应过程中的能量变化C．由图中a、b曲线可知，该反应在使用和未使用催化剂时的ΔH不同D．如由上图所示的能量变化判断该化学反应是放热反应答案A解析a表示使用了催化剂，B错误；ΔH与反应条件无关，C错误；由图可知反应物CH2CH2(g)和H2(g)总能量低于生成物CH3－CH3(g)总能量，故该反应为吸热反应，D错误。5．[2023·济南期中]化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如下图为N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法错误的是()A．1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJB．1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量小于2molNO(g)具有的总能量C．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合不能直接生成NO(g)D．数据不足，不能确定反应热的大小答案D解析反应中焓变等于反应物断裂化学键吸收的能量减去生成物形成化学键放出的能量，该反应的焓变为ΔH＝946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×632kJ·mol－1＝＋180kJ·mol－1为吸热反应。因此1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量小于2molNO(g)具有的总能量，B正确；1molN2(g)和1molO2(g)反应生成2molNO(g)吸收180kJ的热量，A正确；氮气和氧气通常情况下不能直接反应，需要一定的条件，C正确；题中数据可以确定反应热的大小，D错误。6．[2023·吉林一中期中]常温下，1mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是()共价键H—HF—FH—FH—ClH—IE(kJ·mol－1)436157568432298kJ·mol－1＞E(H—Br)＞298kJ·mol－1B．表中最稳定的共价键是H—F键C．H2(g)→2H(g)ΔH＝＋436kJ·mol－1D．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－25kJ·mol－1答案D解析由于H—Br键的键长在H—Cl键和H—I键的键长之间，所以其键能在H—Cl键和H—I键之间，A正确；表中H—F键的键能最大，所以H—F键最稳定，B正确；1molH2断裂1molH—H键吸收436kJ能量，C正确；D项，ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝(436＋157－568×2)kJ·mol－1＝－543kJ·mol－1，D错误。7．[2023·洛阳模拟]化学反应A2＋B22AB的能量变化如图所示，下列说法正确的是()A．该反应是吸热反应B．断裂1molA—A键和1molB—B键能放出xkJ的能量C．断裂2molA—B键时需要吸收ykJ的能量D．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量答案C解析1molA2和1molB2具有的总能量高于2molAB的总能量，故反应为放热反应，A错误；断键时吸收能量，故B错误，2molAB总能量低于1molA2和1molB2的总能量，D错误。8．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF—F、S—F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ，则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热ΔH为()A．－1780kJ/mol B．－1220kJ/molC．－450kJ/mol D．＋430kJ/mol答案B解析由题目的信息可知，1molSF6中含有6molS—F键，1molF2中含有1molF—F键，因此反应物中化学键断裂吸收的能量为280kJ＋3×160kJ＝760kJ，生成物中化学键形成时放出的热量为6×330kJ＝1980kJ，故反应放出的热量为1980kJ－760kJ＝1220kJ，该反应的反应热为－1220kJ/mol。9．[2023·太原五中期中]反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。(1)该反应是__________反应(填“吸热”或“放热”)。(2)E1表示________，E2表示________，ΔH＝________。(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？________，原因是________________________________。(4)在反应体系中加入催化剂，E1和E2的变化是：E1________，E2________(填“增大”“减小”或“不变”)。答案(1)放热(2)断键所吸收的能量成键所释放的能量E1－E2(3)否催化剂只能改变活化能，不会改变反应热(4)减小减小解析(1)反应物A和B总能量高于生成物C和D总能量，故反应为放热反应。(2)E1表示正反应的活化能或者反应物A、B中化学键断裂所吸收的能量，E2表示逆反应的活化能，或者形成C、D的化学键所释放的能量。ΔH＝E1－E2。(3)催化剂只会影响活化能的大小即E1、E2大小，不会改变焓变的大小。10．在一定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量变化如下：eq\o(\x(\a\al(A＋B,总能量为E1)),\s\do20(反应前))eq\o(→,\s\up17(发生反应A＋B=C＋D))eq\o(\x(\a\al(C＋D,总能量为E2)),\s\do20(反应后))(1)下列关于反应A＋B=C＋D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E1<E2，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ΔH＝(E2－E1)kJ·mol－1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，但不一定是氧化还原反应，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)eq\x(\a\al(A＋B=,C＋D,E1A＋B、,E2C＋D))—eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(→\x(\a\al(若E1>E2，,放出能量))→\x(\a\al(ΔH＝E2－E1,kJ·mol－1<0)),→\x(\a\al(若E1<E2，,吸收能量))→\x(\a\al(ΔH＝E2－E1,kJ·mol－1>0))))11．为了研究化学反应A＋B=C＋D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：(1)该反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。(2)A和B的总能量比C和D的总能量________(填“高”或“低”)。(3)物质中的化学能通过________转化成________释放出来。(4)反应物化学键断裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。(5)写出一个符合题中条件的化学方程式：_______________。答案(1)放热(2)高(3)化学反应热能(4)低(5)2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑(或2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑或NaOH＋HCl=NaCl＋H2O等合理答案)解析(1)在U形管中甲液面下降，说明集气瓶中压强增大，即A和B反应为放热反应，使空气的温度升高，压强增大。(2)在放热反应中反应物总能量高于生成物的总能量。(3)在放热反应中，将化学能转化成热能释放。(4)在放热反应中，断裂反应物中化学键吸收的能量低于形成生成物化学键所放出的热量。(5)书写一个满足A与液态B发生放热反应的方程式即可。12．如表所示的数据是破坏1mol不同物质的化学键所消耗的能量(kJ)：物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量(kJ)243193151432366298436根据上述数据回答(1)～(5)题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是()A．H2 B．Cl2C．Br2 D．I2(2)下列氢化物中，最稳定的是()A．HClB．HBrC．HI(3)X2＋H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收热量最多的是________。(5)若无表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？答：________。你的根据是______________________。答案(1)A'(2)A'(3)放热'(4)Cl2'(5)能'生成物越稳定，放出的热量越多，在HX中，HCl最稳定解析破坏1mol物质的化学键时所消耗的能量与相同条件下由形成该物质的两原子形成1mol该物质放出的能量相等，放出的能量越多，物质本身具有的能量越低，分子