2024-2025学年高中化学第一章化学反应与能量1-1焓变反应热课时作业含解析新人教版选修4

PAGEPAGE8课时作业1焓变反应热时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1．下列关于能量的改变及反应热的说法中正确的是(A)A．任何化学反应都有反应热B．某些化学键断裂时汲取能量，某些化学键断裂则放出能量C．形成新化学键不肯定放出能量D．有热量改变的过程肯定有化学键的断裂与形成解析：断裂化学键肯定汲取能量，形成化学键肯定放出能量，A正确，B、C错误；有热量改变的过程可能是物理改变，如浓硫酸溶于水放出热量，D错误。2．下列关于化学反应中的说法正确的是(B)A．有化学键断裂的过程肯定是化学改变B．化学反应中有物质改变也有能量改变C．图中所示的反应为放热反应D．须要加热才能发生的化学反应肯定是吸热反应解析：盐溶于水断裂化学键，但该过程为物理改变，A错误；由题图可知生成物的能量大于反应物的能量，故该反应为吸热反应，C错误；有些反应须要加热，但反应起先后可以撤掉热源，如Fe与S的反应，这些反应是放热反应，D错误。3．下列说法正确的是(D)A．放热反应不须要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应B．水蒸气变为液态水时放出的热量就是该改变的反应热C．同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同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值差来确定解析：A项，反应Fe＋Seq\o(=,\s\up15(△))FeS为放热反应但须要加热，反应2NH4Cl＋Ba(OH)2·8H2O=BaCl2＋2NH3↑＋10H2O为吸热反应，在常温下就可以进行，错误；B项，水蒸气变为液态水不属于化学反应，错误；C项，ΔH与反应条件无关，错误。4．已知：H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－546.3kJ/mol，下列说法正确的是(B)A．H2和F2反应生成HF的反应是吸热反应B．在相同条件下，1molH2(g)与1molF2(g)的能量总和大于2molHF气体的能量C．ΔH＝E(H2)＋E(F2)－E(HF)(E表示键能)D．通常状况下，该反应发生的条件是加热或光照解析：ΔH＝－546.3kJ/mol，说明该反应是放热反应，A错；放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，B对；用键能求ΔH，ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和，C项中应是2E(HF)，所以C错；H2和F2在黑暗处就能发生反应，所以D错。5．下列关于能量改变的说法正确的是(D)A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高B．化学反应在物质改变的同时，伴随着能量改变，表现形式只有吸热和放热两种C．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定D．化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒解析：A项中说明等质量的水和冰，冰的能量低；B项化学反应中能量的改变通常表现为热量的改变，一般表现为吸热和放热，但也可以转化为其他形式的能量，如电能、光能等；C项中由热化学方程式可知，金刚石本身具有的能量高于石墨，故金刚石不如石墨稳定；D项正确。6．下列反应符合图示的是(B)A．镁片与盐酸的反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应C．酸碱中和反应D．乙醇在氧气中的燃烧反应解析：由图示可知，该反应为吸热反应，B项正确。7．已知H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g)ΔH＝－72kJ/mol，其他相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时须要汲取的能量/kJ436a366则表中a为(C)A．404B．260C．224D．200解析：依据反应热与键能之间的关系可得：ΔH＝＋436kJ/mol＋akJ/mol－2×366kJ/mol＝－72kJ/mol，解之得：a＝224。故选C。8．常温下，1mol化学键分解成气态原子所须要的能量用E表示。依据表中信息推断下列说法不正确的是(D)共价键H—HF—FH—FH—ClH—IE/(kJ·mol－1)436157568432298A.432kJ·mol－1>E(H—Br)>298kJ·mol－1B．表中最稳定的共价键是H—F键C．H2(g)→2H(g)ΔH＝＋436kJ·mol－1D．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－25kJ·mol－1解析：H—Br键的键能应介于H—I键的键能和H—Cl键的键能之间，即298kJ·mol－1<E(H—Br)<432kJ·mol－1，A项正确；由表中数据可知，H—F键的键能最大，故H—F键最稳定，B项正确；H2(g)→2H(g)，汲取能量，故ΔH＝E(H—H)＝＋436kJ·mol－1，C项正确；H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝E(H—H)＋E(F—F)－2E(H—F)＝(436＋157－2×568)kJ·mol－1＝－543kJ·mol－1，D项错误。9．下列试验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是(D)ABCD反应装置或图像试验现象或图像信息温度计的水银柱不断上升反应物总能量大于生成物总能量反应起先后，甲处液面低于乙处液面反应起先后，针筒活塞向右移动解析：D项中的稀硫酸与锌粒反应后生成H2，能够推动针筒活塞向右移动，不能确定该反应是否为放热反应，D错误。10．中华商务网讯：2011年中国已超北美成为全球液晶显示器其次大市场。生产液晶显示器的过程中运用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的实力是CO2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≡NF—FN—F键能/(kJ·mol－1)941.7154.8283.0下列说法中正确的是(B)A．过程N2(g)→2N(g)放出能量B．过程N(g)＋3F(g)→NF3(g)放出能量C．反应N2(g)＋3F2(g)→2NF3(g)的ΔH>0D．NF3汲取能量后假如没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应解析：断键的过程汲取能量，A错；成键的过程，放出能量，B正确；选项C中反应的ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(941.7＋3×154.8－6×283.0)kJ·mol－1＝－291.9kJ·mol－1，因此C错；若NF3汲取能量后没有化学键的断裂与生成，则是物理改变。化学反应过程中必有键的断裂与生成，所以D错。11．已知化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量改变如图所示，推断下列叙述中正确的是(B)A．每生成2分子AB汲取bkJ热量B．该反应热ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D．断裂1molA—A键和1molB—B键，放出akJ能量解析：视察题给图像可以得到，上述反应的反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，其中反应热ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。12．下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量改变的关系：据此推断下列说法正确的是(A)A．石墨转变为金刚石是吸热反应B．白磷比红磷稳定C．CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH>0D．S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2，则ΔH1>ΔH2解析：由图①知：E(金刚石)>E(石墨)，故石墨转变为金刚石是吸热反应，A正确；由图②知：E(白磷)>E(红磷)，故红磷比白磷稳定，B错误；由图④知：E[CO(g)＋H2O(g)]>E[CO2(g)＋H2(g)]，故CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)的ΔH<0，C错误；由ΔH1、ΔH2均为负值，并结合图③知，ΔH1<ΔH2，D错误。二、非选择题(52分)13．(10分)如图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的试验装置，利用此装置可以很便利地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内，然后注入足量的浓NaOH溶液，请依据要求回答下列问题：(1)有关反应的离子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑，试管中看到的现象是铝片渐渐溶解，有气泡产生。(2)S形导管中液面A下降(填“上升”或“下降”)，缘由是反应放出的热量使锥形瓶内气压增大；说明此反应是放热(填“放热”或“吸热”)反应。(3)由试验推知，NaAlO2溶液和H2的总能量小于(填“大于”“小于”或“等于”)铝片和NaOH溶液的总能量。(4)若小试管盛适量水，然后向其中加入适量NH4NO3晶体，则S形导管中液面A上升(填“上升”或“下降”)，这说明NH4NO3溶于水是c(填字母)。a．吸热反应 b．放热反应c．吸热过程 d．放热过程解析：铝片与NaOH溶液的反应是放热反应，由于反应物的总能量高于生成物的总能量，放出的热量使锥形瓶内气压增大，导致S形导管左端液面下降，右端液面上升。而NH4NO3溶于水是吸热过程，使锥形瓶内气体压强减小，所以液面A上升。14．(18分)如图所示，把试管放入盛有25℃石灰水饱和溶液的烧杯中，试管中起先放入几块镁条，再用滴管滴入5mL的盐酸。试回答下列问题：(1)试验中视察到的现象是镁条上产生大量气泡，镁条渐渐溶解，烧杯中析出白色固体(或溶液变浑浊)。(2)产生上述试验现象的缘由是镁与盐酸反应属于放热反应，而Ca(OH)2的溶解度随着温度的上升而减小，因此析出白色的Ca(OH)2固体。(3)写出有关的离子方程式：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑。(4)由试验推知，MgCl2和H2的总能量小于(填“大于”“等于”或“小于”)镁条和盐酸的总能量。(5)如将本题中“25℃石灰水饱和溶液”换成“20℃碳酸饮料”进行探究试验，试验(1)中视察到的另一现象是烧杯中液体放出气泡的速率渐渐加快，其缘由是气体的溶解度随着温度的上升而减小。解析：Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑是放热反应，Mg与盐酸反应产生的热量使石灰水的温度上升，Ca(OH)2的溶解度随着温度的上升而减小。气体的溶解度也随温度的上升而减小。15．(8分)在肯定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量改变如下：eq\x(\a\al(A＋B反应物,总能量为E1))eq\o(→,\s\up15(发生反应A＋B=C＋D))eq\x(\a\al(C＋D生成物,总能量为E2))(反应前)(反应后)(1)下列关于反应A＋B=C＋D的说法正确的是(AD)A．反应前后原子的种类和数目肯定不变B．该反应若有能量改变，则肯定是氧化还原反应C．若该反应为放热反应，则不需加热反应就肯定能自发进行D．反应物的总质量与生成物的总质量肯定相等，且该反应遵循能量守恒(2)若E1<E2，则该反应为吸热(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的反应热为ΔH＝(E2－E1)_kJ·mol－1。解析：每个反应都遵循质量守恒和能量守恒，故A、D两项正确；任何反应都伴随着能量改变，B项错误；某一反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关，加热是为了使旧化学键断裂，引发反应，C项错误。16．(16分)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Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量(kJ)243193151432366298436依据上述数据回答(1)—(6)题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是(A)A．H2 B．Cl2C．Br2 D．I2(2)下列氢化物中，最稳定的是(A)A．HClB．HBrC．HI(3)X2＋H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是放热(填“吸热”或“放热”)反应。(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出或汲取热量最多的是Cl2。(5)若无表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？答：能，你的依据是生成物越稳定，放出的热量