2019-2020学年高中化学111化学反应与能量的变化练习含解析新人教版选修

1.1.1化学反应与能量的变化

基础篇

1.下列与化学反应能量变化相关的说法不正确的是（）

A.物质燃烧过程中的能量转化只存在化学能转化为热能的形式

B.一个反应是吸热反应还是放热反应要看反应物和生成物具有总能量的相对大小

C.化学键的断裂吸收能量，化学键的形成释放能量

D.化学反应过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等

【答案】A

【解析】A项，物质燃烧过程中的能量转化除了存在化学能转化为热能外，化学能还会

转化成光能等，错误；B项，反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，反应物的总

能量小于生成物的总能量为吸热反应，正确；C项，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放

能量，正确；D项，化学反应过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等，正确；答

案选A。

2.下列说法正确的是

A.熔变单位中kJ♦mol是指1mol物质参加反应时的能量变化

B.当反应放热时aii>0,反应吸热时△?1<（）

C.一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，为“+”

D.一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，AH为“一”

【答案】D

【解析】烯变单位中的是指每摩尔具体的反应，不一定指参加反应的物质，A

错；当反应放热时AH<0,当反应吸热时AH>0,B错；在反应中物质所具有的总能量减少,

反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断

键时吸收能量，成键时释放能量，所以D错。

3.下列说法正确的是（）

A.反应热是1mol物质参加反应时的能量变化

B.当反应放热时AH>0,反应吸热时AH<0

C.任何条件下，化学反应的焙变都等于化学反应的反应热

D.在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焰值差

来决定

【答案】D

【解析】化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热，A项错误；当反应放热时A*0,

反应吸热时AH>0,B项错误；只有在等压条件下，化学反应的焙变才等于化学反应的反应

热，C项错误；一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于生成物和反应物的焰的差值,

也可以根据断键时吸收的能量与成键时放出的能量大小判断，D项正确。

4.下列各项与反应热的大小无关的是：

A.反应物和生成物的状态B.反应物量的多少

C.反应物的性质D.反应的快慢

【答案】D

【解析】反应快慢与反应热无关，答案选D。

5.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是

A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧

C.铝粉与氧化铁粉末反应D.氧化钙溶于水

【答案】A

【解析】A.碳酸钙受热分解是一个吸热反应，故A正确；B.乙醉的燃烧反应是一个放热

反应，故B错误；C.铝与氧化铁粉未反应是一个放热反应，故C错误；D.氧化钙溶于水是一

个放热反应，故D错误。

6.下列说法中不正确的是()

⑴所有的化学反应都伴随着能量变化。⑵化学反应中的能量变化都是热能的变化。⑶不

同的化学反应放出或吸收的热量一般是不相同的。⑷同一化学反应中反应物的用量不同时，

放出或吸收的热量不会相同。⑸选择好的催化剂可以使由水制取氢气的同时放出热量。⑹因

为氢气燃烧是放热的，所以水的分解反应一定是吸热的。()

A.⑴⑶B.(4)(6)C.⑵⑸D.⑴⑶(4)(6)

【答案】C

【解析】⑴所有的化学反应都伴随着能量变化,正确；⑵化学反应中的能量变化都是热

能的变化，不正确，除热能外，还会转化为光能、电能等等。⑶不同的化学反应放出或

吸收的热量一般是不相同的，正确；⑷同一化学反应中反应物的用量不同时，放出或吸收

的热量不会相同，热量与反应物的物质的量成正比，正确；⑸选择好的催化剂可以使由水

制取氢气的同时放出热量，不正确，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变化学反应的

热效应；⑹因为氢气燃烧是放热的，所以水的分解反应一定是吸热的，正确，正反应与逆

反应的热效应是相反的。本题选C,

7.已知反应X+Y=M+N,该反应为吸热反应，下列说法不正确的是()

A.无法比较X的能量与M的能量的大小

B.Y的能量可能小于N的能量

C.X和Y的总能量一定小于M和N的总能量

D.因该反应为吸热反应，所以一定要在加热条件下才能反应

【答案】D

【解析】从热化学反应角度来分析，只能比较反应物的总能量和生成物的总能量，不能

单独比较某种物质所含能量的大小，故X和M的能量无法比较；Y和N的能量也无法确定，

A、B项正确；该反应为吸热反应，所以反应物X和Y的总能量一定小于生成物M和N的总

能量，C项正确；吸热反应不一定要加热才能反应，D项不正确。

8.最近，科学家用巨型计算机进行模拟化确认，由60个N原子可结合成g分子，N60

变成N2时放出巨大能量，下列说法中不正确的是()

A.岫与电都是氮的同素异形体

B.1个5分子中含60个N原子

C.NM的相对分子质量为840,属高分子化合物

D.Neo变成N2的反应是放热反应，说明N2比Neo更稳定

【答案】C

【解析】A.g,与Nz是同种元素组成的不同单质，属同素异形体，故A正确；B.1个

Neo分子中含60个N原子，故B正确：C.Neo的相对分子质量为840,较小，不属于高分子

化合物，故C错误；D.曲变为N?的反应是放热反应，说明NJ匕心能量低，更稳定，故D

正确。

9.Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g)AH<0,则下列关于该反应的叙述不正

确的是

A.该反应中旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成需要放出能量，所以总能量不变

B.上述热化学方程式中的AH的值与实验测定中反应物的用量无关

C.该反应的化学能可以转化为电能

D.反应物的总能量高于生成物的总能量

【答案】A

【解析】A.化学反应的实质是旧键断裂，吸收能量，新键形成放出能量，反应物和生成

物的能量不同，反应前后一定伴随能量变化，A项错误；B.反应的焰变与化学方程式中的系

数有关，系数不同焰变数值不同，与物质的用量无关，B项正确；C.该反应是自发进行的氧

化还原反应，可以设计成原电池，把化学能转化为电能，C项正确；D.该反应是放热反应,

依据能量守恒，反应物总能量大于生成物总能量，D项正确；答案选A。

10.从如图所示的某气体反应的能量变化分析，以下判断错误的是()

A.这是一个放热反应B.该反应可能需要加热

C.生成物的总能量低于反应物的总能量D.反应物比生成物更稳定

【答案】D

【解析】若反应物的总能量高于生成物的总能量，则是放热反应，反之是吸热反应。根

据图像可知反应物的能量高于生成物的能量，因此是放热反应。反应是放热还是吸热与反应

条件无关，由于物质的能量越低越稳定，所以选项D是错误的，答案选D。

提升篇

11.下列说法中正确的是

A.物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化也一定是化学变化

B.需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应

C.吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学健断裂时吸收

的能量比化学键形成时放出的能量多

D.因为30产2。3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼

【答案】D

【解析】A.物质的三态变化有能量变化，是物理变化，A错误；B.铝热反应是放热反应,

但需要在高温下进行；氯化镣与Ba(0H)/8H2。的反应是吸热反应，但在室温下发生，不需要

加热条件，B错误；C.反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放热，C错误；D.物质

的能量越低越稳定，氧气能量比臭氧低，臭氧比氧气活泼，D正确。

12.生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NR是一种温室气体，其存储能量的能力

是CO?的12000〜20000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键

能:

化学键N三NF-FN-F

键能/kJ•mol1941.7154.8283.0

下列说法中正确的是

A.过程Nz(g)=2N(g)放出能量

B.过程N(g)+3F(g)一的匕)放出能量

C.反应Nz(g)+3Fz(g)=2NFs(g)吸收热量

D.NF：,吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应

【答案】B

【解析】由Nz(g)f2N(g)为化学键的断裂过程，应吸收能量，A项错误；由

N(g)+3F(g)fNF：,(g)为形成化学键的过程，放出能量，B项正确；反应N2(g)+3FKg)=2NFMg)

△H=(941.7+3X154.8-283.0X6)kJ-mol^-291.9kJ•mol1,AH<0,放出热量,C项

错误；NF：,吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，则不能发生化学反应，化学反应的实

质是旧键的断裂和新键的形成，D项错误。

13.由图分析，下列说法正确的是()

A.A-B+C和B+C-A两个反应吸收或放出的能量不等

B.A-B+CAH<0

C.A具有的焙高于B和C具有的焰的总和

D.A-B+CAH>0,则B+C-AAH<0

【答案】D

【解析】由图可看出，B和C的焰之和高于A的焰，则反应B+C-A一定是放热反应，

AH<0；反之，AfB+C的反应一定是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的

能量一定相等。

占燃占燃

14.已知化学反应2c(s)+0?(g)二巡、2co(g)；2co(g)+OKg)-二'风、2c0?(g)都是放

热反应.据此推断，下列说法不正确的是(相同条件下)()

A.56gCO和32g02所具有的总能量大于88gCO?所具有的总能量

B.12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量

C.12gC和32go2所具有的总能量大于44gCO?所具有的总能量

I).将两份碳燃烧，生成CO?的反应比生成C0的反应放出的热量多

【答案】B

【解析】因2C0+02=2C()2是放热反应，所以56gCO和32g所具有的总能量大于

88gC02所具有的总能量，即反应物的总能量大于生成物的总能量，A正确；因2C+0°^2C0

是放热反应，所以12gC和16go2所具有的总能量一定高于28gC0所具有的能量，而不是12g

C所具有的能量高于28gCO所具有的能量，B错误；因2c+。2占燃2C0,2C0+0?占燃2c0?

都是放热反应，所以C+02点悠C0?也是放热反应,所以12gC和320?所具有的总能量一定高

于44gC0-所具有的总能量，C正确；因物质完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出热量多，

所以一定质量的碳燃烧，生成C0：,比生成C0时放出的热量多，D正确；故选B。

15.北京奥运会开幕式在李宁点燃鸟巢主火炬时达到高潮。奥运火炬采用的是环保型燃

料一一丙烷，其燃烧时发生反应的化学方程式为a%+502点獗*30)2+4丛0。下列说法中不

正确的是()

A.火炬燃烧时化学能只转化为热能

B.所有的燃烧反应都会释放热量

C.ImolCHs和5moi02所具有的总能量大于3moic0?和4molH20所具有的总能量

D.丙烷完全燃烧的产物对环境无污染，故丙烷为环保型燃料

【答案】A

【解析】火炬燃烧时，不仅发热，而且发光.所以火炬燃烧时，化学能不仅转化为热能,

还转化为光能等其它形式的能.A项错误；燃烧反应是指：混合物中的可燃成分急剧与氧反

应形成火焰放出大量的热和强烈的光的过程，B项正确；根据能量守恒定律，如果反应物所

具有的总能量高于生成物所具有的总能量，在反应中有一部分能量转变为热能的形式释放，

这就是放热反应.所有的燃烧反应都是放热反应.丙烷的燃烧是放热反应.所以lmolCH,

和5moiOz所具有的总能量大于3moic0?和4moiHQ所具有的总能量，C项正确；丙烷完全燃

烧C3Hs=+5020管3co+4%0⑴的产物二氧化碳和水,对环境无污染，故丙烷为环保型

燃料，故D正确.

16.已知化学反应Az(g)+Bz(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是

()

］能mol'

JJ2molAB(g)

1molAj(g)+1molBj(g)

°反应进程

A.断裂1molA—A和1molB—B键，放出akJ能量

B.每生成2molAB(g)吸收bkJ能量

C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

D.该反应热AH=(a—b)kJ•mol-1

【答案】D

【解析】A、断裂1molA-A和1molB-B键，吸收akJ能量，故A错误；B、依据图象

分析判断ImolA?和ImolBz反应生成2moiAB,每生成2moiAB吸收(a-b)kJ热量，故B错

误；C、依据能量图象分析可知反应物能量低于生成物能量，故C错误；D、反应热反应

物能量总和-生成物能量总和,所以反应热△「+(a-b)故D正确；故选D。

17.&和A在一定条件下能发生反应：Hz(g)+L(g)厂―2Hl(g)Z\H=-akj/mol,下列说

法正确的是()

bkJ/moi©©

已知:G3(a、b、c均大于零)

CDckJ/moloo

A.4、L和HI分子中的化学键都是非极性共价键

B.断开2molHI分子中的化学键所需能量约为(小加a)kJ

C.相同条件下，1molH2(g)和ImolC(g)总能量小于2molHI(g)的总能量

D.向密闭容器中加入2molFUg)和2molI2(g),充分反应后放出的热量为2akJ

【答案】B

【解析】A、HI分子中共价键是由不同种非金属形成的，属于极性键，A错误；B、反应

热等于断键吸收的能量与形成化学键说放出的能量的差值，则一a=b+c—2x,解得x=

4+

———,所以断开2moiHI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a)kJ,B正确；C、该反

■

应是放热反应，则相同条件下，1molH2(g)和ImolI.(g)总能量大于2molHI(g)的总能

量，C错误；D、该反应是可逆反应，则向密闭容器中加入2molHz(g)和2molI2(g),充

分反应后放出的热量小于2akJ,D错误，答案选B。

18.分析图中的能量变化情况，下列表示方法中正确的是()

物质储存的能幅

_________2c(g)

2A(g)+B(g)

O

A.2A+B=2CAH<0

B.2C=2A+BAH〈O

C.2A(g)+B(g)=2C(g)AH>0

D.2A(g)+B(g)=2C(g)AH<0

【答案】C

【解析】由图可知，生成物［2C(g)］具有的总能量大于反应物［2A(g)+B(g)］具有的总能

量，故该反应为吸热反应，AH>0»AH的大小与物质的状态有关，选项A、B错误。

19.下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：

物质ChHC1HBrHI

Br2I2H2

能量

243193151432366298436

/kJ

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o

A.H2B.CI2C.BmD.L

(2)下列氢化物中，最稳定的是o

A.HC1B.HBrC.HI

(3)X2+H2—2Hx(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应?答：

(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时,

放出或吸收的热量最多的是。

(5)若无上表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗?

答：,你的根据是_。

【答案】(1)A(2)A(3)放热反应