2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第1課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與焓變作業(yè)2 魯科版選修4.doc
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第1課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與焓變 知能演練 輕松闖關(guān)[學(xué)生用書單獨(dú)成冊(cè)] [基礎(chǔ)溫故] 1.下列設(shè)備工作時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是( ) 解析:選D。A、C分別將太陽能轉(zhuǎn)化為電能、熱能;B.鋰離子電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;D.燃?xì)庠顚⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。 2.將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中,然后向小燒杯中加入鹽酸,反應(yīng)劇烈,醋酸逐漸凝固。由此可見( ) A.NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng) B.該反應(yīng)中,熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量 C.反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 D.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NH4HCO3+HCl===NH4Cl+CO2↑+H2O-Q 解析:選B。醋酸凝固說明體系溫度降低,此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,B正確;D選項(xiàng),沒有標(biāo)明反應(yīng)物、生成物的狀態(tài),且反應(yīng)熱應(yīng)用ΔH表示,錯(cuò)誤。 3.下列說法中正確的是( ) A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) B.任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生 C.反應(yīng)物和生成物所具有的總能量決定了反應(yīng)是放熱還是吸熱 D.吸熱反應(yīng)在一定條件下(如高溫、加熱等)才能發(fā)生 解析:選C。若反應(yīng)需持續(xù)不斷地加熱,則反應(yīng)一定吸熱,如C(s)+CO2(g)===2CO(g)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)開始時(shí)需加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng),也可能是放熱反應(yīng),A、B錯(cuò);化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱,反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小,C對(duì);有的吸熱反應(yīng)不需外加特殊的反應(yīng)條件就能發(fā)生,D錯(cuò)。 4.下列描述中正確的是( ) A.放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng),吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng) B.當(dāng)反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量大時(shí),為吸熱反應(yīng);當(dāng)生成物的總能量比反應(yīng)物的總能量大時(shí),則為放熱反應(yīng) C.已知2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566.0 kJmol-1,則1 mol CO完全燃燒生成CO2,放出的熱量為283.0 kJ D.HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJmol-1,則1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2反應(yīng)放出的熱量為114.6 kJ 解析:選C。A項(xiàng)放熱反應(yīng)有的也需要加熱才能發(fā)生,有的吸熱反應(yīng)在常溫下可以發(fā)生;B項(xiàng)當(dāng)反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量大時(shí),為放熱反應(yīng),反之則為吸熱反應(yīng);D項(xiàng)因生成BaSO4沉淀,故反應(yīng)放出的熱量不等于114.6 kJ。 5.下列說法正確的是( ) A.焓變是指1 mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的能量變化 B.當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí)ΔH>0,反應(yīng)吸熱時(shí)ΔH<0 C.伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化 D.一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,當(dāng)反應(yīng)物總能量大于生成物總能量時(shí),反應(yīng)放熱,ΔH<0 解析:選D。焓變與參加反應(yīng)的反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)物的物質(zhì)的量、反應(yīng)溫度及壓強(qiáng)有關(guān),反應(yīng)物的量越多則焓變值越大,與反應(yīng)條件是否加熱沒有直接關(guān)系,所以A不正確;ΔH>0為吸熱反應(yīng),ΔH<0為放熱反應(yīng),B不正確;物質(zhì)的狀態(tài)變化一定伴隨著能量變化,是物理變化;在反應(yīng)中物質(zhì)所具有的總能量減少,反應(yīng)就放熱,反之就吸熱,因此D正確。 6.由圖分析,下列說法正確的是( ) A.A→B+C和B+C→A兩個(gè)反應(yīng)吸收或放出的能量不相等 B.A→B+C ΔH<0 C.A具有的焓高于B和C具有的焓總和 D.A→B+C ΔH>0,則B+C→A ΔH<0 解析:選D。由圖可知A→B+C吸收的能量和B+C→A放出的能量相等,A錯(cuò);A→B+C是一個(gè)吸收能量的過程,ΔH>0,B錯(cuò);A具有的焓低于B、C具有的焓總和,C錯(cuò),D正確。 7.如圖所示,把試管放入盛有25 ℃的飽和石灰水的燒杯中,試管中開始放入幾小塊鎂片,再用膠頭滴管滴入5 mL稀鹽酸于試管中。下列有關(guān)說法不正確的是( ) A.試管中有氣泡產(chǎn)生 B.燒杯內(nèi)出現(xiàn)渾濁 C.鎂片的能量大于氫氣 D.鎂片與稀鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng) 解析:選C。Mg(s)+2HCl(aq)的能量大于MgCl2(aq)+H2(g)的能量,故C錯(cuò)誤。 8.10 g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2,需吸收109.4 kJ熱量,此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為( ) A.C+H2O===CO+H2 ΔH=131.28 kJmol-1 B.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=109.4 kJmol-1 C.C(s)+H2O(l)===CO(g)+H2(g) ΔH=131.28 kJmol-1 D.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=131.28 kJmol-1 解析:選D。A項(xiàng)未標(biāo)明聚集狀態(tài),不正確;C項(xiàng)中的水應(yīng)該是氣態(tài),不正確;10 g碳需要吸收109.4 kJ的熱量,則1 mol碳為12 g,吸收的熱量應(yīng)該是131.28 kJ,B項(xiàng)中數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)不對(duì)應(yīng)。 9.實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置進(jìn)行中和熱的測(cè)定。請(qǐng)回答下列問題: (1)該圖中有兩處裝置儀器未畫出,它們是__________________、__________________。 (2)如用0.5 mol/L的鹽酸與NaOH固體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的“中和熱”絕對(duì)值將________(填“偏大”、“偏小”或“不變”);原因是________________________________________________________________________。 解析:(1)由裝置圖可知,裝置缺少攪拌用的環(huán)形玻璃攪拌棒和保溫使用的泡沫塑料板或硬紙板。(2)因?yàn)闅溲趸c固體溶于水要放熱,則該實(shí)驗(yàn)測(cè)出“中和熱”的數(shù)值偏大。 答案:(1)環(huán)形玻璃攪拌棒 泡沫塑料板(或硬紙板) (2)偏大 氫氧化鈉固體溶于水放熱 10.氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。 如圖所示是N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(g)過程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出N2和H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:________________________________________________。 解析:由圖像可知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),且生成1 mol NH3(g)時(shí),放出的熱量為(300-254)kJ=46 kJ,故N2和H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol。 答案:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol [能力提升] 11.下列說法正確的是( ) A.1 mol氫氣燃燒的ΔH=-285.5 kJmol-1,則水電解的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=-571 kJmol-1 B.1 mol甲烷完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時(shí)放出890 kJ熱量,它的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+O2(g)===CO2(g)+H2O(g) ΔH=-445 kJmol-1 C.在101 kPa時(shí),2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJmol-1 D.表示醋酸與NaOH稀溶液反應(yīng)的中和熱的化學(xué)方程式為H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1 解析:選C。A選項(xiàng),ΔH>0;B選項(xiàng),H2O的聚集狀態(tài)錯(cuò)誤;D選項(xiàng),醋酸為弱酸,電離出H+的過程中需要吸收熱量,故中和熱的數(shù)值小于57.3。 12.已知2C(s)+O2(g)===2CO(g),2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)都是放熱反應(yīng),據(jù)此判斷,下列說法中不正確的是( ) A.12 g C(s)所具有的能量一定大于28 g CO(g)所具有的能量 B.56 g CO(g)和32 g O2(g)所具有的總能量大于88 g CO2(g)所具有的總能量 C.24 g C(s)和32 g O2(g)所具有的總能量大于56 g CO(g)所具有的總能量 D.由于兩個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng),故反應(yīng)物總能量均大于生成物總能量 解析:選A。12 g C(s)和16 g O2(g)所具有的總能量大于28 g CO(g)所具有的總能量,A錯(cuò);根據(jù)能量守恒,對(duì)于放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量一定大于生成物的總能量,故B、C、D正確。 13.已知一定條件下,CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)反應(yīng)過程能量變化如圖所示,下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是( ) A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B.CO(g)所具有的能量大于CO2(g)與H2(g)所具有的總能量 C.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH=41 kJmol-1 D.1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反應(yīng)生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要吸收41 kJ熱量 解析:選D。由于反應(yīng)物的總能量大于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量,所以,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;對(duì)于放熱反應(yīng)來說應(yīng)該是反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,所以應(yīng)該是CO(g)和H2O(g)具有的總能量大于CO2(g)與H2(g)所具有的總能量,B不正確;由于該反應(yīng)放熱,所以ΔH=-41 kJmol-1,C不正確;由于該反應(yīng)放熱,所以若將反應(yīng)物和生成物顛倒后應(yīng)該是吸熱反應(yīng),吸收的熱量的數(shù)值與原反應(yīng)放出的熱量的數(shù)值相等,所以D正確。 14.一定條件下,A與B反應(yīng)可生成C和D,其能量變化如圖: 下列有關(guān)反應(yīng)A+B===C+D的說法正確的是( ) A.反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目一定不變 B.該反應(yīng)若有熱量變化,則一定是氧化還原反應(yīng) C.若該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則不需要加熱反應(yīng)就一定能自發(fā)進(jìn)行 D.反應(yīng)物的總質(zhì)量及總能量與生成物的總質(zhì)量、總能量均相等 解析:選A。本題考查對(duì)化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的理解。(1)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變,A對(duì);熱量變化與是否為氧化還原反應(yīng)無關(guān),B錯(cuò);加熱是引發(fā)反應(yīng)的外界條件,與反應(yīng)吸、放熱無關(guān),C錯(cuò);反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量不相等,D錯(cuò)。 15.根據(jù)如圖所示,寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式,并回答相關(guān)問題。 (1)________________________________________________________________________。 (2)________________________________________________________________________。 (3)Q1與Q2的關(guān)系:Q1________(填“大于”、“小于”或“等于”)Q2。 解析:由圖(1)知反應(yīng)物為A(g)、B(g),生成物為C(g),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,所以該過程為放熱反應(yīng),因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為A(g)+B(g)===C(g) ΔH=-Q1 kJmol-1。由圖(2)知反應(yīng)物為C(g),生成物為A(g)、B(g),反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,所以該過程為吸熱反應(yīng),因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(g)===A(g)+B(g) ΔH=Q2 kJmol-1。從上述兩反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可知,上述兩個(gè)過程的反應(yīng)物和生成物正好互換,因此反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱數(shù)值應(yīng)相等,即Q1=Q2。 答案:(1)A(g)+B(g)===C(g) ΔH=-Q1 kJmol-1 (2)C(g)===A(g)+B(g) ΔH=Q2 kJmol-1 (3)等于- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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