新教材2025版高中化学课时作业8化学反应中能量变化的本质及转化形式鲁科版必修第二册

课时作业8化学反应中能量改变的本质及转化形式[学业达标]1.下列反应过程中能量改变的趋势与下图一样的是（）D.Ba（OH）2·8H2O＋2NH4Cl=BaCl2＋2NH3↑＋10H2O2.下列反应中，属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（）A.Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl反应B.甲烷的燃烧C.铝与稀盐酸D.灼热的炭与CO2反应3.下列说法正确的是（）A.凡经加热才发生的化学反应都是吸热反应B.C（石墨，s）\o(=,\s\up7(肯定条件))C（金刚石，s），过程中既没有电子的得失也没有能量的改变C.干冰升华时，二氧化碳分子中的共价键不发生断裂D.伴有能量改变的物质改变，都是化学改变4.化学反应A2（g）＋B2（g）=2AB（g）的能量改变如图所示，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键放出xkJ的能量C.断裂2molA—B键须要汲取ykJ的能量D.2molAB（g）的总能量高于1molA2（g）和1molB2（g）的总能量5.下列改变过程，属于放热反应的是（）①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释④固体NaOH溶于水⑤H2在Cl2中燃烧⑥食物腐败A.②⑤⑥B．②③④C.①③⑤D．②③④⑤⑥6.为探究NaHCO3、Na2CO3分别与1mol·L－1盐酸反应（设两反应分别是反应Ⅰ、反应Ⅱ）过程中的热效应，进行试验并测得如下数据。下列有关说法正确的是（）A.仅通过试验③即可推断反应Ⅰ是吸热反应B.仅通过试验④即可推断反应Ⅱ是放热反应C.通过试验可推断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是吸热反应、放热反应D.通过试验可推断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是放热反应、吸热反应7.下列说法正确的是（）A.任何化学反应都伴随着能量的改变B.H2O（g）→H2O（l）该过程放出大量的热，所以该过程是化学改变C.化学反应中能量的改变都表现为热量的改变D.下图所示过程是汲取能量的过程,8.1mol石墨在肯定条件下完全转化为金刚石，其能量改变如图所示，ΔE1＝393.5kJ，ΔE2＝395.4kJ。下列说法正确的是（）,A.1mol石墨（s）完全转化为金刚石（s）需汲取1.9kJ的能量B.石墨转化为金刚石属于物理改变C.金刚石的稳定性强于石墨D.依据图知1mol金刚石（s）的能量大于1molCO2（g）的能量9.某反应由两步反应构成：A→B、B→C，反应过程中的能量改变曲线如图。下列叙述正确的是（）,A.两步反应均为吸热反应B.三种物质中C最稳定C.A与C的能量之差为E4D.A→B，反应条件肯定须要加热[等级突破]10.化学反应中的能量改变是由旧化学键断裂时汲取的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为1molN2（g）和1molO2（g）反应生成2molNO（g）过程中的能量改变。下列说法中正确的是（）,A.1molN2（g）和1molO2（g）完全反应放出的能量为180kJB.1molN2（g）和1molO2（g）具有的总能量小于2molNO（g）具有的总能量C.通常状况下，N2（g）和O2（g）混合能干脆生成NO（g）D.NO能与NaOH溶液反应生成盐和水11.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，现供应以下化学键的键能（kJ·mol－1）：P—P键：198P—O键：360O===O键：498，则依据反应P4（白磷）＋3O2===P4O6，生成1molPA.汲取1638kJ的能量B．放出1638kJ的能量C.汲取126kJ的能量D．放出126kJ的能量12.SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。在反应S（s）＋3F2（g）===SF6（g）中每生成1molSF6（g）释放出1220kJ热量，1molS（s）转化为气态硫原子汲取280kJ能量，断裂1molF—F键需汲取的能量为160kJ，则A.500kJB．450kJ,C．430kJD．330kJ13.H2和I2能发生反应：H2（g）＋I2（g）≜2HI（g），生成2molHI（g）反应放出akJ热量，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是（）,A.反应物的总能量低于生成物的总能量B.断开1molH—H键和1molI—I键所需能量大于断开2molH—I键所需能量C.向密闭容器中加入2mol（g）H2和2molI2（g），充分反应后放出的热量等于2akJD.断开2molH—I键所需能量为（c＋b＋a）kJ14.为了探究化学能与热能的转化，某试验小组设计了如图所示三套试验装置：,（1）上述三套装置中，不能证明铜与浓硝酸的反应是吸热反应还是放热反应的是（填装置序号）。（2）某同学选用装置Ⅰ进行试验（试验前U形管里液面左右相平），在甲试管里加入适量氢氧化钠溶液与稀硫酸，U形管中可视察到的现象是，说明该反应属于（填“吸热”或“放热”）反应。（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行试验（反应在甲中进行）。①若M为钠，则试验过程中烧杯中可视察到的现象是________________________________________________________________________；②若视察到烧杯中产生气泡，则说明M溶于水（填“肯定是放热反应”“肯定是吸热反应”或“可能是放热反应”）；③若视察到烧杯中的导管内形成一段水柱，则M可能是。（4）至少有两种试验方法能证明超氧化钾与水的反应（4KO2＋2H2O===4KOH＋3O方法①：选择上述装置（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）进行试验；方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包袱并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若视察到脱脂棉燃烧，则说明该反应是（填“吸热”或“放热”）反应。课时作业8化学反应中能量改变的本质及转化形式1．解析：由题图可知，该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应。C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高温))2CO为吸热反应，故A不符合题意；CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑为吸热反应，故B不符合题意；2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3为放热反应，故C符合题意；Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl=BaCl2＋2NH3↑＋10H2O为吸热反应，故D不符合题意。答案：C2．解析：A项，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，但该反应中各元素的化合价没有发生改变；B项，甲烷的燃烧属于放热反应；C项，铝与稀盐酸的反应属于放热反应；D项，灼热的炭与CO2的反应为吸热反应，且该反应中碳元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应。答案：D3．解析：放热反应也可能须要加热，如C在空气中燃烧属于放热反应，也须要加热，故A错误；C(石墨，s)eq\o(=,\s\up7(肯定条件))C(金刚石，s)，有新物质生成，属于化学改变，化学改变中肯定伴随能量改变，故B错误；干冰升华时破坏分子间作用力，共价键不发生断裂，故C正确；物理改变时也可能伴随能量改变，如气态水冷凝成液态水会放出热量，所以伴有能量改变的物质改变不肯定是化学改变，D错误。答案：C4．解析：由题图可知，1molA2(g)和1molB2(g)的总能量高于2molAB(g)的总能量，即反应物的总能量高于生成物的总能量，题述反应是放热反应，故A、D错误；旧键的断裂汲取能量，而不是释放能量，故B错误；由题图可知断裂2molA—B键须要汲取ykJ能量，故C正确。答案：C5．解析：一般金属和水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、大多数化合反应、缓慢氧化反应等都是放热反应。由题中所给改变过程可知，①③④不是化学改变，其中①是吸热过程，③和④是放热过程；②⑤⑥为放热反应。答案：A6．解析：依据题表中试验①可知，碳酸氢钠溶于水为吸热过程，所以不能仅依据试验③混合后液体温度降低而推断碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应，A错误；依据试验②可知，碳酸钠溶于水的过程为放热过程，所以不能仅依据试验④盐酸与碳酸钠混合后液体温度上升推断反应Ⅱ是放热反应，B错误；依据试验①可知，碳酸氢钠溶于水后混合液体温度从20℃降低到18.5℃，而试验③中盐酸与碳酸氢钠混合后液体温度从20℃降低到16.2℃(<18.5℃)，证明反应Ⅰ为吸热反应；试验②水与碳酸钠混合后液体温度从20℃上升到24.3℃，试验④中盐酸与碳酸钠混合后液体温度从20℃上升到25.1℃(>24.3℃)，证明碳酸钠与盐酸的反应为放热反应，故C正确，D错误。答案：C7．解析：任何化学反应都伴随着能量的改变，但有能量改变的过程不肯定是化学改变，如物质的三态改变，虽然存在能量改变，但不存在旧化学键的断裂与新化学键的形成，故不是化学改变，A项正确，B项错误；化学反应中能量转化的形式有多种，除转化为热能外，还能转化为光能、电能等，C项错误；由题图可知，该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该过程是放出能量的过程，D项错误。答案：A8．解析：由题图可知，ΔE2－ΔE1＝1.9kJ，即1mol石墨(s)完全转化为金刚石(s)需汲取1.9kJ热量，故A正确；石墨和金刚石为两种不同单质，二者相互转化为化学改变，故B错误；相同质量的石墨(s)和金刚石(s)，石墨(s)所具有的能量低于金刚石(s)，则石墨比金刚石稳定，故C错误；放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，即1mol金刚石(s)和1molO2(g)的总能量大于1molCO2(g)的能量，而1mol金刚石(s)的能量与1molCO2(g)的能量大小依据题图无法比较，故D错误。答案：A9．解析：由题图可知A生成B的反应为吸热反应，B生成C的反应为放热反应，故A错误；物质所具有的能量越低，越稳定，由题图可知C的能量最低，最稳定，故B正确；A与C的能量之差为E4－E3－E1＋E2，故C错误；A生成B的反应为吸热反应，吸热反应不肯定须要加热，故D错误。答案：B10．解析：依据题给数据可知，1molN2(g)和1molO2(g)完全反应，反应物中化学键断裂汲取能量1444kJ，生成物中化学键的形成放出能量1264kJ，故反应汲取能量，汲取的能量为180kJ，A不正确；氮气和氧气反应须要在高温或放电条件下才能进行，C不正确；NO与氢氧化钠溶液不反应，D不正确。答案：B11．解析：由题意可知，生成1molP4O6时，断裂1molP4(白磷)中P—P键和3molO2 中O=O键共汲取6mol×198kJ·mol－1＋3mol×498kJ·mol－1＝2682kJ能量，形成1molP4O6中P—O键放出12mol×360kJ·mol－1＝4320kJ能量，故生成1molP4O6时总共放出(4320－2682)kJ＝1638kJ能量，B正确。答案：B12．解析：每生成1molSF6(g)释放出1220kJ的热量，说明生成1molSF6(g)的反应中生成物化学键形成释放的能量比反应物化学键断裂汲取的能量多1220kJ，设断裂1molS—F键需汲取的能量为xkJ，则有6xkJ－1220kJ＝280kJ＋3×160kJ，解得x＝330，故选D。答案：D13．解析：H2(g)＋I2(g)eq\o(,\s\up7(△))2HI(g)是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，故A错误；断裂化学键汲取能量，形成化学键放出能量，因为该反应是放热反应，所以形成化学键放出的能量大于断裂化学键汲取的能量，断开1molH—H键和1molI—I键所需能量小于断开2molH—I键所需能量，故B错误；该反应是可逆反应，不能进行彻底，所以向密闭容器中加入2molH2(g)和2molI2(g)，充分反应后放出的热量小于2akJ，故C错误；反应物断裂化学键须要的能量一生成物形成化学键放出的能量＝bkJ＋ckJ－2EH－I＝－akJ，所以断开2molH—I键所需能量EH－I为(a＋b＋c)kJ，D正确。答案：D14．解析：(1)题图中装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的改变推断铜与浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反应：装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡推断铜与浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反应；装置Ⅲ不能证明Cu与浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反应。(2)氢氧化钠溶液与稀硫酸的反应属于中和反应，中和反应都是放热反应．所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U形管左端红墨水液面降低，右端红墨水液面上升。(3)①若M为钠，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应为放热反应，放出的热量使题图装置Ⅱ的乙试管中温度上升，气体压强增大，所以烧杯中有气泡产生，反应完毕后，冷却至室温，烧杯中的导管内形成一段水柱；②若视察到装置Ⅱ的烧杯中产生气泡，说明M溶于水可能放出热量，由于放热反应肯定属于化学改变，而有热量放出的过程不肯定为化学改变，所以M溶于水可能是放热反应；③若视察到装置Ⅱ的烧杯中的导管内形成一段水柱，说明装置Ⅱ的乙试管中气体的