高一化学下册化学反应中的能量变化随堂练习题及答案Word下载.docx
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C.减压、降温
D.增压、降温
(4)科学家研究发现,用汽水(一种能释放CO2的弱酸性溶液)浇灌植物能促进植物的生长.原因是它能_______.
①加强呼吸作用;
②加强光合作用;
③改良碱性土壤、调节pH;
④加强植物蒸腾作用
A.①②
B.②③
C.③④
D.②③④
(5)快速、有效地减缓大气中CQ大量增加的生态学措施是_________.
A.使用天然气等燃料
B.控制全球人口增长
C.植树造林,保护森林
D.立即减少煤和石油的燃烧量
〔分析〕本题以二氧化碳的性质为载体,综合考查学生的环保意识,引导学生关注社会、关注未来.题目选材新颖,涉及面广,起点高,落点低,具有很强的时代性.
二氧化碳能溶于水,溶于水后会与碳酸钙反应,导致碳酸钙溶解.增大压强、降低温度会使气体液化.植物的呼吸作用放出CO2,植物蒸腾作用与外界温度及水分有关,与CO2的浓度无关;
植物的光合作用需要吸收CO2,且CO2溶于土壤与水生成的碳酸电离出的H+可以改良碱性土壤、调节pH,促进植物对Ca2+、Mg2+的吸收.所以用汽水浇灌植物能促进柱物的生长.
随着社会的进步,对能源的消耗也将进一步增多,所以不可能立即减少煤和石油的燃烧量,使用天然气等燃料也会产生CO2,只有绿色植物的光合作用会吸收大量的CO2,且见效快.
(1)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
(2)大量燃烧煤、石油等矿物燃料
(3)D(4)B(5)C
课堂小结
本节归纳
1.化学反应伴随能量的变化
(1)能源的利用从一个侧面表现了人类的进步
(3)常见的放热反应:
a.所有燃烧反应;
b.中和反应;
c.金属与酸产生H2的反应.
(4)常见的吸热反应:
a.C+O2
2CO吸热;
b.c+H2OH2+CO吸热;
c.Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3•H2O+8H2O吸热.
2.燃料燃烧
随堂练习
知识巩固
1.下列说法中,正确的是
A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下就一定能进行
C.反应放热还是吸热,是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定的
D.吸热反应在一定条件下也能进行
答案:
CD[提示:
化学反应的能量变化主要表现为热量的变化,反应是吸热还是放热,主要取决于反应物和生成物的总能量的相对大小,与反应条件无关.放热反应和吸热反应在一定条件下都能进行,反应开始时需加热的反应,可能是吸热反应也可能是放热反应,所以正确答案为C、D]
2.下列说法中,不正确的是
A.天然气是气体,它不属于化石燃料
B.反应物的总能量就是反应物的总热量
C.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
D.煤转化为煤气后燃烧,可以提高燃烧效率
AB[提示:
煤、石油、天然气等都是由古代动植物遗体埋于地下深处,在地壳中经过一系列非常复杂的变化,亿万年后才形成的不可再生能源,它们都是化石燃料,所以A错;
反应物的总能量是无法测得其绝对值的,只有变化过程中才会有相对的增加或减少,而热量是指在变化过程中能量的相对改变量,所以B错;
化石燃料的主要组成元素是C和H,另外也有少量N、S等,所以在燃烧过程中除了生成CO2和H2O外,还生成一定量的污染环境的CO、SO2、NOx等有害气体,所以C正确;
煤经过液化和气化后,增大了与空气的接触面积,可以充分燃烧,提高燃烧效率,所以D正确]
3.下列反应中,既属于氧化还原反应,又属于放热反应的是
A.铝片与稀盐酸的反应
B.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的碳与二氧化碳的反应
D.甲烷在氧气中的燃烧反应
AD[提示:
A、C、D属于氧化还原反应,B为复分解反应,属于非氧化还原反应,A、D为放热反应,而灼热的碳与二氧化碳的反应需吸热]
4.造成“温室效应”的原因是人类向大气中排放了大量的
A.CO
B.CO2
C.SO2
D.NO
B
5.根据能源的形成过程和形成时间的长短,可以把能源分为可再生能源和不可再生能源,下列常用的能源中,属于可再生能源的是
A.石油
B.煤
C.天然气
D.沼气
6.能源是人类生存和发展的重要支撑因素.请回答下列有关能源的问题:
(1)人类历史进程的各个阶段,如按照石器时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代划分,各时代主要的动力来源分别是______、______、______、______;
(2)煤、石油、天然气等能源以热的方式供给人需要的能量.试以它们的主要成分C、CnH2n+2和CH4为代表,写出它们燃烧过程的化学方程式,_______;
______;
______.指出它们质量相同时,对环境造成的负面影响(产生“温室效应”)最小的燃料是________;
(3)为了保证我国现代化建设的顺利进行,国家已把能源的开发和利用作为经济建设和社会发展的战略重点.我国目前最主要的能源品种是_______,其蕴藏量最丰富的省(区)是_______,其产量最多的省(区)是________.我国能源利用的主要问题是______.
(1)人的体力;
畜力;
燃煤动力;
电力
(2)C+O2CO2;
CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O;
CH4+2O2CO2+2H2O;
CH4
(3)煤;
山西;
能源分布不均,能源生产与能源消费地区不匹配,人均能原消费量低,能源利用率低,单位产值耗能大,能源消费构成不合理,广大农村仍大量使用木材、秸秆等作为燃料
章末总结
知识网络图示
基本知识提炼整理
1.氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原的判断.
2.计算(标明)电子转移数目.
3.判断反应是否屑于氧化还原反应.
4.比较氧化剂的氧化性强弱或还原剂的还原性强弱.
5.依据质量守恒、电子守恒、电荷守恒等解决一些计算型的问题.
6.离子方程式的书写及书写原则.
7.离子方程式的意义及正误判断.
8.离子反应类型.
9.离子共存.在离子共存一类题中主要以复分解反应为主,而溶液中的氧化还原反应约占15%.
10.化学反应中所释放的能量是当今世界上最重要的能源.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化。
探讨化学反应放热、吸热本质时,要注意三点:
(1)化学反应的特点是有新物质生成,生成的新物质和反应物总能量不同,这是因为各种物质所具有的能量是不同的;
(2)反应中能量守恒,与过程无关;
(3)若E反>
E生,则反应放热;
若E反<
E生,则反应吸热.
11.了解燃料充分燃烧的条件,培养节约能源和环境保护意识.
(1)燃料充分燃烧的条件:
①要有足够的空气;
②燃料与空气要有足够大的接触面积.
(2)燃料燃烧时,不仅要提高燃料的燃烧效率,而且还要减少污染.
强化训练自我评价
一、选择题
1.最近,国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中
A.对废气、废水、废渣进行严格处理
B.在化工生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质
C.在化工生产中,不使用任何化学物质
D.在化工厂植树种草,使其成为花园式工厂
2.下列物质中,属于电解质的是
()
①NaOH;
②CO2;
③蔗糖;
④Na2CO3;
⑤Cu;
⑥酒精;
⑦BASO4
A.①②③④⑦
B.①④⑦
C.①④⑤⑦
D.①②③④⑥⑦
3.NaOH在熔融状态下能够导电,其本质原因是
A.NaOH是电解质,电解质在熔融状态下均可导电
B.在熔融时,NaOH中存在着可以自由移动的离子
C.NaOH中有电子存在
D.NaOH是强电解质,它在任何状态时都可导电
4.下列各组中的两种物质,前者不能由化合反应直接制取,而后者则可由分解反应直接制取的是
A.Fe3O4、NaOH
B.HCl、H2
C.MgO、CO2
D.CuSO4、CuO
5.实现下列变化需加入还原剂的是
A.CO2-3→CO2
B.Fe3+→Fe
C.2Cl-→Cl2
D.2H+→H2
BD
6.下列说法中,正确的是
A.干冰蒸发要吸收大量的热,这就是化学反应中的吸热反应
B.酒精常被用作酒精灯和内燃机中的燃料,说明酒精燃烧是放热反应
C.木炭常温下不燃烧,加热才能燃烧,说明木炭燃烧是吸热反应
D.人们用氢氧焰焊接或切割金属,主要是利用了氢气和氧气化合时所放出的热量
BD[提示:
A中干冰蒸发为物理变化,并没有发生化学反应;
C中木炭的燃烧月否放热与条件无关,符合燃烧条件的物质一般都可以燃烧,燃烧前采取的措施通常是使之达到着火点,至于反应吸热还是放热则应视具体反应而定]
7.下列反应中,不属于化合、分解、置换、复分解等四种基本反应类型的是(
A.Cl2+H2O=HCl+HClO
B.2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
C.Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
D.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
AB
8.某些化学试剂可用于净水.水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为Al2(OH)nClm•yH2O,式中m等于
A.3-n
B.6-n
C.6+n
D.3+n
9.下列说法中,正确的是
A.氧化剂发生氧化反应
B.氧化剂具有氧化性
C.氧化还原反应的本质是化合价的升降
D.一个氧化还原反应中最少有两种元素的化合价发生变化
B[提示:
氧化剂在氧化还原反应中被还原,发生的是还原反应,故A错;
氧化还原反应的本质是电子的转移,而不是化合价的升降,故C错;
氧化还原反应中存在只有一种元素的化合价发生变化的情况,如:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故D错]
10.在下列反应中,盐酸为还原剂的是
A.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
B.NaOH+HCl=NaCl+H2O
C.MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.NH3+HCl=NH4Cl
C[提示;
B、D两反应为非氧化还原反应;
A中盐酸作氧化剂,C中盐酸中的元素价态升高,盐酸作还原剂]
11.在下列反应中,电子转移发生在不同物质中的金属元素之间的是
A.CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl
B.Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
C.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
D.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
B[提示;
四个反应中,A、D两项中的反应为非氧化还原反应,无电子转移;
B中Cu失去电子,Fe3+得到电子,符合题意;
C中电子转移发生在Fe与H+之间]
12.氢气在氯气中燃烧生成36.5g氯化氢时,下列叙述中,正确的是
A.有1g氧化剂被氧化
B.有35.5g氯元素被氧化
C.有35.5g氧化剂被还原
D.有1g氢元素被还原
C[提示:
本题A项说法明显错误,氧化剂应被还原,根据可知H2为还原剂,Cl2为氧化剂,当有36.5gHCl生成时,应该有1g氢元素被氧化,同时有35.5g氯元素被还原,即C项正确]
13.下列离子组可在同一溶液中大量共存,且形成无色溶液的是
A.K+、Na+、OH-、Cl-
B.Cu2+、Ba2+、NO-3、Cl-
C.Na+、Mg2+、OH-、SO2-4
D.Ba2+、H+、NO3-3、OH-
A[提示:
B中Cu2+为蓝色,不符合题意;
C中Mg2+会与OH-形成难溶的Mg(OH)2,不能共存;
D中H+与OH-会形成难电离的水,也不能共存.应选A]
14.能够说明氯气比单质硫的氧化性强的反应是
A.CuCl2+H2S=CuS↓+2HCl
B.Cl2+H2S=2HCl+S↓
C.FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
D.NaCl+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑
在四个反应中,仅B项为氧化还原反应,且Cl2为氧化剂,S为氧化产物,在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,所以Cl2的氧化性比S的氧化性强]
15.下列物质中,既能导电,又属于强电解质的一组物质是
A.石墨、醋酸溶液、食盐晶体
B.熔融态KOH、盐酸、熔融态氯化钠
C.稀H2SO4、NaOH溶液、CO2
D.液氨、石灰水、水银
16.已知某溶液中有Na+、Ba2+、Fe2+三种阳离子,那么溶液中的阴离子可能是
A.SO2-4
B.Cl-
C.S2-
D.NO-3
本题也属于离子共存问题,由于原溶液中含Ba2+、Fe2+,所以不可能存在SO2-4和S2-,而可能含有Cl-和NO-3,故应选B、D]
17.要检验某溶液中是否含有Cl-,可选用的试剂是
A.AgNO3溶液
B.AgNO3溶液和稀盐酸
C.AgNO3溶液和稀硫酸
D.AgNO3溶液和稀硝酸
18.已知有如下反应:
(1)2BrO-3+Cl2=Br2+2ClO-3
(2)ClO-3+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O
(3)2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2
(4)2FeCl2+Cl2=2FeCl3
下列粒子氧化性由强到弱的顺序正确的是
A.BrO-3>
ClO-3>
Cl2>
Fe3+>
I2
B.ClO-3>
BrO-3>
C.BrO-3>
I2>
Fe3+
D.BrO-3>
在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强,由此可知:
(1)中BrO-3>
ClO-3;
(2)中ClO-3>
Cl2;
(3)中Fe3+>
I2;
(4)中Cl2>
Fe3+.即氧化性BrO-3>
I2,A正确]
19.下列反应的离子方程式中,书写正确的是
A.氢氧化铁和盐酸反应:
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B.硝酸银溶液和盐酸反应:
Ag++HCl=AgCl↓+H+
C.硫酸铜和氢氧化钠溶液反应:
Cu2++OH=Cu(OH)2↓
D.碳酸氢钠受热分解:
HCO-3=CO2↑+H2O
B中HCl为强电解质,应拆写成离子形式;
C项质量不守恒;
D项NaHCO3受热分解不属于离子反应]
20.在xR++yH++O2=mR3++nH2O的离子反应中,系数m的值为(
A.2x
B.4
C.y/2
D.2
根据质量守恒可知n=2,且y=4,然后再由电荷守恒和质量守恒可得x=m和x+4=3m,m=2]
二、填空题
1.在氧化还原反应中,元素化合价降低的是_____反应,所含元素化合价升高的物质是_____剂;
需加人_______剂,才能实现HCl→Cl2的变化.
还原;
氧化
2.在反应MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O中,浓盐酸中的元素被氧化,表现为化合价从____价到_____价,氧化后生成______;
MnO2中的_____元素被还原,还原后生成_____,反应中转移电子的数目是_____.
氯,-1;
0;
锰;
MnCl2;
2e-
3.近代化学发展的里程碑是________的建立,现代化学建立的标志是______理论.
原子—分子论;
物质结构
4.如果反应物所具有的总能量________,那么该反应是放热反应;
如果反应物所具有的总能量________,那么在发生反应时,反应物就需要________才能转化为______,这就是吸热反应.
大于生成物所具有的总能量;
小于生成物所具有的总能量;
从外界吸收能量;
生成物
三、简答题
1.根据下列变化,在括号中填写所加粒子的性质(氧化性或还原性).
①Fe3++(
)→Fe2+
②I-+(
)→I2
③Cu2++(
)→Cu
④H2+(
)→H2O
⑤ClO-3+(
)→Cl-
⑥Na+(
)→Na+
①还原性;
②氧化性;
③还原性;
④氧化性;
⑤还原性:
⑥氧化性
2.写出符合下列指定元素价态变化的化学方程式.
①Zn→Zn
②O→O
③H→H
④H→H
①Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
③Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
四、计算题
1.反应3Cl2+6KOH=5KCI+KClO3+3H2O中,如果有213g氯气参加了反应,其氧化产物是多少克?
解;
在反应3l2+6KOH=5K+KO3+3H2O中,根据价态的变化可知氧化产物为KClO3,由此可建立关系求得其质量.设氧化产物的质量为x,则
3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
213
122.5
213g
x
x=122.5g.
答:
其氧化产物是122.5g.
2.实验室制取氧气时,取一定量的氯酸钾和二氧化锰混合物加热,开始时二氧化锰含量为26.5%,当二氧化锰的含量达30%时,求氯酸钾的分解率是多少?
40.6%