高中化学 第二章 第一节 化学能与热能课时作业 新人教版必修2

第二章化学反应与能量第一节化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系1．化学反应中能量变化的原因(1)物质中的原子之间是通过________相结合的。(2)断开反应物中的化学键要______能量；形成生成物中的化学键要______能量。(3)化学键的____________是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。2．决定化学反应中能量变化的因素一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于__________________与__________________的相对大小。当反应物的总能量______生成物的总能量时，化学反应放出能量；当反应物的总能量______生成物的总能量时，化学反应吸收能量。二、化学能与热能的相互转化1．两条基本的自然定律(1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，____________不变。(2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，但是体系包含的________不变。2．化学能与热能的相互转化(1)化学能转化为热能①盐酸与铝反应后，溶液温度______，说明该反应是______反应；②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应，烧杯______，玻璃片与烧杯粘在一起，说明该反应是______反应。③中和热酸与碱发生中和反应生成__________时所释放的热量。(2)热能转化为化学能人们利用热能可以促使化学反应的发生，从而探索物质的________、________或__________________，如______________________________等。三、人类利用能源的三个阶段1．柴草时期该时期从火的发现至18世纪产业革命，以树枝杂草为主要能源。2．化石能源时期从18世纪中期到现代，以____________________为主要能源。3．多能源结构时期以可再生能源和清洁能源(______能源)为主要能源，主要包括__________、______、______、生物质能等知识点一化学反应与能量变化1．下列对化学反应的认识错误的是()A．会引起化学键的变化B．会产生新的物质C．必然引起物质状态的变化D．必然伴随着能量的变化2．下列说法不正确的是()A．每一个化学反应都会伴随着能量变化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，反应放出热量D．反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应吸收热量3．下列说法不正确的是()A．任何分子或化合物都是通过原子间形成化学键相结合的B．物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量C．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因D．分子的稳定性与化学键强弱有关知识点二放热反应与吸热反应4．已知2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O。下列关于该反应的说法中错误的是()①该反应是一个放热反应②参加反应的氢气和氧气的总能量高于反应生成的水的总能量③该反应是一个吸热反应④参加反应的氢气和氧气的总能量低于反应生成的水的总能量A．①②B．①④C．②③D．③④5．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．放热反应在常温下一定很容易发生C．是放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定D．吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量，放热反应发生时不需要从外界获得能量知识点三化学键与化学反应中的能量变化6．下列说法正确的是()A．只要有一种反应物的键能大于一种生成物的键能，这个反应就是放热反应B．只要有一种反应物的键能大于一种生成物的键能，这个反应就是吸热反应C．反应物的键能之和比生成物的键能之和大得越多，反应放出的能量就越多D．反应物的键能之和比生成物的键能之和大得越多，反应吸收的能量就越多7．氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰，在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为akJ，破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为bkJ，形成1molHCl中的化学键释放的能量为ckJ，下列关系中正确的是()A．b＞c B．a＋b＞2C．a＋b＜c D．a＋b＜2知识点四化学能在生产生活中的应用8．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食前将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动就会制冷。该化学物质是()A．氯化钠 B．固体硝酸铵C．生石灰 D．蔗糖9．下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()A．硝酸铵 B．生石灰 C．氯化镁 D．食盐练基础落实1．下列过程一定释放能量的是()A．化合反应 B．分解反应C．分子拆成原子 D．原子组成分子2．已知2SO2＋O2催化剂2SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是()催化剂A．O2的能量一定高于SO2的能量B．SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量C．SO2的能量一定高于SO3的能量D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生3．下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是()A．铝片与稀H2SO4的反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C．灼热的炭与CO2的反应D．甲烷在O2中的燃烧反应4．下列有关能量转换的说法不正确的是()A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程5．化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是()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键需要吸收ykJ的能量D．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量练方法技巧——化学能与热能转化的有关计算方法6．已知25℃、101kPa下，含1mol碳原子的石墨完全燃烧生成CO2放出热量393.51kJ；含1mol碳原子的金刚石完全燃烧生成CO2放出395.41kJ的热量。据此判断，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7．已知：①1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量；②1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量。下列叙述中正确的是()A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体是放热反应，所以不需要条件就能自发进行B．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应吸收183kJ的热量C．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应放出183kJ的热量D．氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应放出183kJ的热量题号1234567答案练综合拓展8．在一个小烧杯里，加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10gNH4Cl晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌，如图所示。试回答下列问题：(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是_______________________________________________________________________________________________。(2)如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出3个或3个以上原因)。(3)如果没有看到“结冰”现象，为说明该反应吸热，我们还可以采取的方式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出两种方案)。(4)实验中即使不“结冰”，提起烧杯的时候，发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因为“结冰”而黏在一起的：________________________________________________________________________。第二章化学反应与能量第一节化学能与热能基础落实一、1．(1)化学键(2)吸收放出(3)断裂和形成2．反应物总能量生成物总能量大于小于二、1．(1)总质量(2)总能量2．(1)①升高放热②变凉吸热③1molH2O(2)组成性质制备所需的物质高温冶炼金属、分解化合物三、2．煤、石油、天然气3．绿色太阳能氢能核能对点训练1．C2．B[任何一个化学反应，反应物和生成物的能量不可能相等，所以每一个化学反应都会伴随着能量的变化，A项正确；化学反应的能量变化可能以光能、电能等形式表现出来，B项错误；反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，反之则为吸热反应，C、D两项正确。]3．A[稀有气体是单原子分子，无化学键。]4．D5．C[化学反应是吸热还是放热取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，与外界条件无关。化学反应的发生一般需要一定的外界条件，如点燃、加热、加压等，而这些条件一般与反应是放热还是吸热无关。]6．D[破坏反应物中的化学键需吸收能量，形成生成物中的化学键需释放能量。]7．D[燃烧放热，故形成化学键释放的能量2ckJ大于破坏化学键吸收的能量(a＋b8．B[硝酸铵溶解过程为吸热过程。]9．B[加热杯要选用的固体碎块与水混合应能放出大量的热。]课后作业1．D[分子拆成原子是断开化学键的过程，吸收能量；原子组成分子是形成化学键的过程，释放能量。]2．B[判断一个反应是放热反应还是吸热反应，关键看反应物的总能量与生成物的总能量的差值。如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，B项正确；A项和C项错误，都没有考查总能量差；放热反应只表明反应物总能量比生成物总能量高，而加热是反应的条件，两者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能开始进行，D项错误。]3．C[以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应均是吸热反应。]4．C[煤燃烧是将化学能转化为热能的过程；化石燃料和植物燃料中的能量均来自太阳能；动物体内葡萄糖被氧化生成CO2，是化学能转化为热能的过程；植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖，是太阳能转化为化学能的过程。]5．C[由图示可知：1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故该反应为放热反应；从化学键的角度分析：断裂2molA—B键，需要吸收ykJ的能量。]6．A[等量的石墨和金刚石完全燃烧的产物均为CO2，说明产物的总能量相等，而等质量的金刚石燃烧放出能量多，说明等量的金刚石的能量高于石墨的能量，因此由石墨转化为金刚石为吸热反应。]7．C[生成2molHCl气体时释放2×431kJ＝862kJ能量，同时断裂1molH2和1molCl2中化学键需吸收能量436kJ＋243kJ＝679kJ，所以反应放出能量862kJ－679kJ＝183kJ。故C正确。]8．(1)使反应物迅速混合而充分反应，使温度迅速下降(2)①药品用量太少；②Ba(OH)2·8H2O晶体未研成粉末，反应太慢；③没有迅速搅拌；④环境温