新教材适用2024-2025学年高中化学第1章化学反应的热效应第1节反应热第1课时反应热焓变提能作业新人教版选择性必修1

第一章第一节第1课时一、选择题1．下列过程中，须要汲取能量的是(C)A．钠与水的反应 B．H＋Cl→HClC．I2→I＋I D．S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2解析：A中钠与水的反应是放热反应；B中氢原子与氯原子结合生成HCl分子时，有化学键形成，要放出热量；C项中有化学键的断裂，须要汲取能量；D中S与O2的反应是放热反应。2．下列说法正确的是(D)A．反应热是1mol物质参与反应时的能量改变B．ΔH越大，说明反应放出的热量越多C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热D．在肯定条件下，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焓的差值来确定解析：肯定量的物质在恒压条件下反应所释放或汲取的热量称为反应热，A项错误；对于放热反应，ΔH越大，说明反应放出的热量越少，B项错误；只有在恒压条件下，化学反应的焓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焓的差值，D项正确。3.下列过程中能量改变与图像不相符的是(D)选项AB反应NaOH和盐酸反应Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应图像选项CD反应Cl2和H2反应Na和水反应图像解析：NaOH和盐酸反应是放热反应，反应物能量高于生成物，A正确；Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应是吸热反应，反应物能量低于生成物，B正确；Cl2和H2反应是放热反应，反应物能量高于生成物，C正确；Na和水反应是放热反应，反应物能量高于生成物，D错误。4．中国探讨人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。下列说法不正确的是(C)A．整个过程实现了光能向化学能的转化B．过程Ⅱ有O—O单键生成并放出能量C．Ⅲ发生的反应：2H2O2=2H2O＋O2↑D．过程的总反应为2H2Oeq\o(=,\s\up7(光),\s\do5(催化剂))2H2↑＋O2↑解析：由图可知，太阳能使水分解，则实现了光能向化学能的转化，A正确；过程Ⅱ中生成氢气、过氧化氢，形成化学键，过程Ⅱ放出能量并生成了O—O键，B正确；过程Ⅲ为O—H键的断裂过程，生成H2和O2，C错误；总反应为水分解生成氢气和氧气，则总反应为2H2Oeq\o(=,\s\up7(光),\s\do5(催化剂))2H2↑＋O2↑，D正确。5．已知2O(g)=O2(g)ΔΗ＝－496kJ·mol－1，结合能量改变示意图。下列说法正确的是(B)A．拆开1molH2(g)中的化学键须要汲取932kJ能量B．拆开1molH2O(g)中全部化学键须要汲取926kJ能量C．1molH2O(l)转变为1molH2O(g)须要汲取88kJ能量D．2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(l)，共放热1940kJ解析：已知2O(g)=O2(g)ΔΗ＝－496kJ·mol－1，故断开1molO2须要汲取496kJ能量，由图所示，断开2molH2和1molO2共汲取1368kJ能量，故断开1molH2化学键汲取的能量为：eq\f(1368kJ－496kJ,2)＝436kJ，A错误；由图所示，形成2molH2O(g)释放的能量为1852kJ，故拆开1molH2O(g)中全部化学键须要汲取1852kJ/2＝926kJ能量，B正确；由图所示，2molH2O(g)转化为2molH2O(l)须要释放88kJ能量，故1molH2O(l)转变为1molH2O(g)须要汲取88kJ/2＝44kJ能量，C错误；由图所示，2molH2(g)和1molO2(g)反应，化学键断开须要汲取1368kJ能量，形成稳定的生成物2molH2O(l)释放1852kJ＋88kJ＝1940kJ，故共放热1940kJ－1368kJ＝572kJ，D错误。6．一种“MgCl2热化学循环”工艺如图所示，下列说法正确的是(C)A．该工艺中只有1种能量转化方式B．该工艺是利用海水制镁C．MgCl2(aq)与H2O(l)的反应为吸热反应D．工艺流程中的总反应为MgCl2＋H2O=MgO＋2HCl↑解析：该工艺中有热能转化为化学能的过程，也有电能转化为化学能的过程，A错误；图示中看出在生产转化中MgCl2是循环物，氧气为最终产物，没有镁单质的生成，B错误；此反应须要在加热条件中反应，须要汲取能量，属于吸热反应，C正确；从图中看出初始反应物为H2O，最终生成物有O2和H2，总反应为2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))O2↑＋2H2↑，D错误。二、非选择题7．断开1molAB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所汲取的能量称为A—B键的键能。下表列出了一些化学键的键能E：化学键H—HCl—ClO=OC—ClC—HO—HH—ClE/kJ·mol－1436247x330413463431请回答下列问题：(1)如图表示某反应的能量改变关系，则此反应为放热(填“吸热”或“放热”)反应，其中ΔH＝(a－b)kJ·mol－1(用含a、b的关系式表示)。(2)若图示中表示反应H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1，则b＝926kJ·mol－1，x＝496.4。(3)历史上曾用“地康法”制氯气，这一方法用CuCl2作催化剂，在450℃下利用空气中的氧气与氯化氢反应制氯气。该反应的化学方程式为O2＋4HCleq\o(=,\s\up7(450℃),\s\do5(催化剂))2Cl2＋2H2O。若忽视温度和压强对反应热的影响，依据题(2)中的有关数据，计算当反应中有1mol电子发生转移时，反应的能量改变为放出能量31.4kJ。解析：(1)反应物的能量高于生成物，因此是放热反应。反应热为反应物与生成物的能量之差，即ΔH＝(a－b)kJ·mol－1。(2)b表示H、O原子结合为气态水时的能量改变，其数值为463×2＝926；436＋eq\f(1,2)x－926＝－241.8，则x＝496.4。(3)依据题意易写出方程式。反应的ΔH＝(496.4＋431×4－247×2－463×4)kJ·mol－1＝－125.6kJ·mol－1，则转移1mol电子时反应放出的能量为31.4kJ。8．利用如图装置测定中和反应反应热的试验步骤如下：①用量筒量取50mL0.25mol·L－1硫酸倒入内筒中，测出硫酸温度；②用另一量筒量取50mL0.55mol·L－1NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合匀称，测出混合液最高温度。回答下列问题：(1)倒入NaOH溶液的正确操作是③(填序号)。①沿玻璃棒缓慢倒入②分三次少量倒入③一次快速倒入(2)使硫酸与NaOH溶液混合匀称的正确操作是d(填字母标号)。a．用温度计当心搅拌b．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌c．轻轻地振荡烧杯d．用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动解析：(1)倒入氢氧化钠溶液时，必需一次快速倒入，目的是削减热量的散失