【优化设计】高中化学 1.1.1焓变 反应热练习 新人教版选修4

第一章化学反响与能量第一节化学反响与能量的变化第1课时焓变反响热A组1.以下过程一定释放出能量的是()A.化合反响 B.分解反响C.分子拆成原子 D.原子构成分子解析:形成化学键释放能量,原子结合成分子放出能量,化合反响、分解反响有可能是放热反响,也有可能是吸热反响。答案:D2.以下对化学反响的认识错误的选项是()A.有化学键破坏的一定是化学反响B.会产生新的物质C.可能会引起物质状态的变化D.一定伴随着能量的变化解析:化学反响的实质是反响物化学键断裂同时生成物化学键生成。但是有化学键破坏的不一定就是化学反响,如食盐的熔化过程中只有离子键的断裂,但是没有化学键的生成,食盐的熔化是物理变化。答案:A3.以下化学反响属于吸热反响的是()A.盐酸与烧碱溶液的反响B.Al与稀盐酸的反响C.C+CO22COD.葡萄糖在人体内氧化分解解析:酸碱中和反响,活泼金属与酸的反响均属于放热反响;葡萄糖在人体内氧化分解,为人的生命活动提供能量,也属于放热反响;C与CO2反响需持续加热,属于吸热反响。答案:C4.以下说法中正确的选项是()A.在化学反响中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化B.ΔH>0表示放热反响,ΔH<0表示吸热反响C.ΔH的大小与热化学方程式中的各物质的化学计量数无关D.生成物的总焓大于反响物的总焓时,ΔH>0解析:在化学反响中,发生物质变化的同时一定伴随能量的变化,因此A项错误。ΔH>0表示吸热反响,ΔH<0表示放热反响,因此B项错误。ΔH的大小与热化学方程式中的各物质的化学计量数有关,因此C项错误。生成物的总焓大于反响物的总焓,即反响为吸热反响,ΔH>0,因此D项正确。答案:D5.以下变化过程,属于放热过程的是()①液态水变成水蒸气②酸碱中和反响③浓硫酸稀释④固体氢氧化钠溶于水⑤H2在Cl2中燃烧⑥NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌A.②③④⑤ B.①⑤⑥C.②③④ D.①③⑤解析:①物质三态变化,由固→液→气的变化为吸热过程;⑥NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌反响为吸热反响。答案:A6.在以下反响中,反响物的总能量低于生成物的总能量的是()A.2H2+O22H2OB.CaCO3CaO+CO2↑C.CaO+CO2CaCO3D.C2H5OH+3O22CO2+3H2O解析:吸热反响中反响物的总能量低于生成物的总能量。A、C、D项是放热反响,B项是吸热反响。答案:B7.已知反响X+YM+N为放热反响,对该反响的以下说法中正确的选项是()A.X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D.因为是放热反响,故不必加热就可以发生解析:一个化学反响是放热还是吸热,决定于所有反响物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小,前者大的为放热反响,后者大的为吸热反响。放热反响中每种反响物的能量不一定比每种生成物的能量都高。有的放热反响需要加热才能进展,如炭的燃烧;吸热反响不一定都需要加热,如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反响是吸热反响,不用加热就能发生。答案:C8.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)是吸热反响,那么CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)是()A.放热反响,也是氧化复原反响B.吸热反响,也是置换反响C.既不是放热反响,也不是吸热反响D.无法判断是吸热反响还是放热反响解析:某一反响为吸热反响,那么逆向进展的反响为放热反响。答案:A9.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1molOO键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ,那么氢气中1molH—H键断裂时吸收热量是。

解析:因为1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,所以1molH2与molO2完全燃烧生成1mol水蒸气时放出热量242kJ。而化学反响中之所以存在能量的变化是因为在化学反响过程中存在旧键的断裂与新键的形成,其中旧键的断裂需要吸收能量而新键的形成需要放出能量。发生上述反响H2(g)+O2(g)H2O(g)ΔH=-242kJ·mol-1时所发生键的变化为断裂1molH—H键和molOO键、形成2molO—H键,故在此反响过程中断裂旧键需要吸收的能量为×496kJ+E(H—H),形成新键释放的能量为2×463kJ=926kJ,此反响为放热反响,所以有926kJ-×496kJ-E(H—H)=242kJ,解得E(H—H)=436kJ。答案:436kJ10.已知某反响A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如下图,答复以下问题。该反响是(填“吸热”或“放热”)反响,该反响的ΔH=kJ·mol-1(用含E1、E2的代数式表示),1mol气体A和1mol气体B具有的总能量比1mol气体C和1mol气体D具有的总能量(填“一定高”“一定低”或“上下不一定”)。

解析:从图像中看出反响物的能量低,产物的能量高,该反响一定为吸热反响。答案:吸热E1-E2一定低B组1.已知化学反响2C(s)+O2(g)2CO(g);2CO(g)+O2(g)2CO2(g)都是放热反响。据此推断在相同条件下,以下说法不正确的选项是()A.56gCO和32gO2所具有的总能量之和大于88gCO2B.12gC所具有的能量一定高于28gC.12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2D.将两份质量相等的碳完全燃烧,生成CO2的反响比生成CO的反响放出的热量多解析:根据两个热化学反响都是放热反响得出:反响物的总能量大于生成物的总能量,故由2C(s)+O2(g)2CO(g)为放热反响,可知12gC与16gO2的总能量大于28gCO的总能量,B项错;由于2CO(g)+O2(g)2CO2(g)为放热反响,56gCO与32gO2的总能量大于88gCO2的总能量,故A项正确;由常识知C燃烧生成CO2也是放热反响,且充分燃烧时放出的热量比不充分燃烧时放热多,故C、D项正确。答案:B2.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体,已知:①Sn(s,白)+2HCl(aq)SnCl2(aq)+H2(g)ΔH1②Sn(s,灰)+2HCl(aq)SnCl2(aq)+H2(g)ΔH2③Sn(s,灰)Sn(s,白)ΔH3=+2.1kJ·mol-1以下说法中正确的选项是()A.ΔH1>ΔH2B.锡在常温下以灰锡状态存在C.灰锡转化为白锡的反响是放热反响D.锡制器皿长期处于低于13.解析:由反响③知,灰锡转化为白锡的反响是吸热反响,白锡的能量较高,故ΔH1<ΔH2,A、C项均错;根据反响③可知,在高于13.2℃答案:D3.科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其构造为正四面体(如下图),与白磷分子相似。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量,断裂1molN≡N键吸收941kJ热量,那么()A.N4与N2互称为同位素B.1molN4气体转化为N2时要吸收748kJ能量C.N4是N2的同系物D.1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量解析:N2和N4互为同素异形体;构造相似,组成上相差一个或假设干个CH2原子团的物质互称为同系物;1molN4气体转化为N2时,断键吸收的能量=193kJ×6=1158kJ,成键放出的能量=941kJ×2=1882kJ,该过程放出的能量=1882kJ-1158kJ=724kJ。答案:D4.由图分析,有关表达正确的选项是()A.AB+C和B+CA两个反响吸收或放出的能量不等B.AB+C是放热反响C.A具有的能量高于B和C具有的能量总和D.AB+C是吸热反响,那么B+CA必然是放热反响解析:由图可知,B+C的能量高于A的能量,那么反响B+CA一定是放热反响;反之,AB+C那么是吸热反响。根据能量守恒定律,两反响的反响热在数值上相等,符号相反。答案:D5.化学键的键能是形成(或断裂)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。以下是局部共价键键能的数据:H—S键:364kJ·mol-1,S—S键:266kJ·mol-1,SO键:522kJ·mol-1,H—O键:463kJ·mol-1。(1)试根据这些数据计算下面这个反响的反响热:2H2S(g)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l)ΔH=-QkJ·mol-1,反响产物中的S实为S8,实际分子是一个八元环状分子(即),那么Q=。

(2)标准状况下,将aLH2S与bLSO2混合进展上述反响,当a>2b时,反响放热kJ;当a<2b时,反响放热kJ。

解析:(1)反响可以改成:2H2S(g)+SO2(g)S8(s)+2H2O(l)。根据公式:ΔH=反响物的键能总和-生成物的键能总和=4×364kJ·mol-1+2×522kJ·mol-1-3×266kJ·mol-1-4×463kJ·mol-1=-150kJ·mol-1。(2)当a>2b时,H2S过量应依据SO2的物质的量计算,当a<2b时,SO2过量应依据H2S的物质的量计算。答案:(1)150(2)6.如图是某同学设计的放热反响的观察装置,其实验操作是:①按图所示将实验装置连接好;②在U形管内参加少量红墨水,翻开T形管螺旋夹,使U形管内两边的液面处于同一水平面,再夹紧螺旋夹;③在中间的试管里盛1g氧化钙,当滴入2mL左右的蒸馏水后,即可观察。氧化钙与水的反响试答复:(1)实验中观察到的现象是

。

(2)该实验之前必须进展的一步操作是。

(3)该实验的原理是

。

(4)实验中发生反响的化学方程式为。

(5)说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系:。

(6)假设将该实验中CaO换成NaCl,实验还能否观察到相同的现象?(填“能”或“否”)。

解析:从提供的仪器看实验目的,意在通过观