高中化学 同步训练人教必修221化学能与热能答案+解析Word文档下载推荐.docx

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4．下列属于氧化还原反应，且为吸热反应的是（　　）

A．CaO＋H2O===Ca（OH）2

B．C＋H2O

CO＋H2

C．Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑

D．2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O

选B　CaO＋H2O===Ca（OH）2和2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O为非氧化还原反应；

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑是放热的氧化还原反应；

C＋H2O===CO＋H2是吸热的氧化还原反应。

5．下列各图中，表示放热反应的是（　　）

选B　反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应是放热反应，则表示放热反应的是图像B。

6.如图所示，对于A生成C的反应，下列所得结论正确的是（　　）

A．该反应为吸热反应

B．该反应进行时，一定有能量放出

C．A物质比C物质稳定

D．该反应肯定很容易，不需要加热就可以进行

选B　据图可知，反应物A的能量大于生成物C的能量，该反应为放热反应，反应进行时，一定有能量释放，A错误，B正确；

A物质的能量高于C，则A不如C稳定，C错误；

放热反应并不一定很容易进行，也可能需加热等反应条件，D错误。

7．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（　　）

A．氢氧化钠溶液与稀盐酸混合

B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌

C．乙醇燃烧

D．锌与稀硫酸的反应

选B　生成物的总能量高于反应物的总能量，说明此反应是吸热反应。

A项，反应属于放热反应，错误；

B项，属于吸热反应，正确；

C项，燃烧是放热反应，错误；

D项，锌与稀硫酸的反应属于放热反应，错误。

8.右图为某化学反应的能量—反应进程图，由此可判断该反应（　　）

A．为放热反应

B．为吸热反应

C．属于燃烧反应

D．属于中和反应

选B　由图像可知该反应反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应是吸热反应，而物质的燃烧反应、酸碱中和反应是放热反应。

9．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。

下列不属于未来新能源的是（　　）

①天然气　②煤　③氢能　④石油　⑤太阳能　⑥生物质能　⑦风能

A．①②④　　　　　　　　　B．⑤⑥⑦

C．③⑤⑥D．③⑤⑦

选A　石油、煤、天然气属于化石能源，不属于未来新能源。

10.下列关于化学反应与能量的说法正确的是（　　）

A．中和反应是放热反应

B．H2燃烧时的能量变化如图所示

C．化学键断裂放出能量

D．反应物总能量与生成物总能量一定相等

选A　A项，中和反应是放热反应，正确；

B项，氢气燃烧的反应是放热反应，而图示反应是吸热反应，错误；

C项，化学键断裂吸收能量，错误；

D项，反应物总能量与生成物总能量不一定相等，错误。

11．对于放热反应2H2＋O2===2H2O，下列说法正确的是（　　）

A．产物H2O所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量

B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量

C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量

D．反应物H2和O2比产物H2O稳定

选B　反应2H2＋O2===2H2O是放热反应，则说明反应物氢气和氧气的总能量高于生成物水的总能量，B项正确。

12．下列能正确表示氢气与氯气反应生成氯化氢过程中能量变化的示意图是（　　）

选B　氢气与氯气的反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应物断键先吸收能量，能量增大，然后形成化学键时放出能量，能量降低。

13.下列反应或过程中能量的变化与图相符合的是（　　）

A．H＋H―→H—H

B．2NH4Cl＋Ba（OH）2·

8H2O===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O

C．Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑

D．H2SO4＋2KOH===K2SO4＋2H2O

选B　图像中，生成物的总能量大于反应物的总能量，说明是吸热反应或吸热过程。

A项，属于形成化学键，过程中放出能量，错误；

B项，属于铵盐和碱的反应，是吸热反应，正确；

C项，属于金属与酸的反应，是放热反应，错误；

D项，属于酸碱中和反应，是放热反应，错误。

14．氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。

在反应过程中，断裂1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，断裂1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ。

下列关系式中，正确的是（　　）

A．Q1＋Q2>

Q3B．Q1＋Q2>

2Q3

C．Q1＋Q2<

Q3D．Q1＋Q2<

选D　H2在Cl2中燃烧为放热反应，故断裂化学键消耗的能量总和（Q1＋Q2）小于形成化学键释放的能量总和（2Q3），即Q1＋Q2<

2Q3。

15．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键共放出xkJ能量

C．断裂2molA—B键需要吸收ykJ能量

D．2molAB的总能量大于1molA2和1molB2的总能量

选C　A项，该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，错误；

B项，断键时吸收能量，所以断裂1molA—A键和1molB—B键应吸收xkJ能量，错误；

C项，据图可知，断裂2molA—B键成为2molA和2molB吸收ykJ能量，正确；

D项，2molAB的总能量小于1molA2和1molB2的总能量，错误。

16．下列说法正确的是（　　）

A．若氢气和氧气化合是放热反应，则电解水生成氢气和氧气是吸热反应

B．需要加热才能发生的反应是吸热反应

C．反应放出热量的多少与反应物的质量无关

D．对于放热反应A＋B===C＋D，A、B的能量总和小于C、D的能量总和

选A　A项，若氢气和氧气化合是放热反应，则电解水生成氢气和氧气是吸热反应，正确；

B项，需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，错误；

C项，反应放出热量的多少与反应物的质量成正比关系，错误；

D项，对于放热反应A＋B===C＋D，A、B的能量总和大于C、D的能量总和，错误。

17．下列有关能量转化的认识不正确的是（　　）

A．通过植物的光合作用，太阳能转化为化学能

B．人类使用照明设备，将电能转化为光能

C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效

D．燃料燃烧，只是将化学能转化为了热能

选D　A项，植物的光合作用是在太阳光作用下合成了新物质，太阳能转化为化学能，正确；

B项，人类使用照明设备照明是电能转化为光能，正确；

C项，生物体内的化学变化过程在能量转化上更为合理、有效，正确；

D项，燃烧是剧烈的发光放热的氧化还原反应，反应过程中可产生光能、热能等，错误。

18．已知2SO2＋O2===2SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是（　　）

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

选B　反应2SO2＋O2===2SO3为放热反应，所以SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量，A错误，B正确，C错误；

反应放热或吸热与反应是否需要加热没有必然联系，D错误。

19．下列图示变化为吸热反应的是（　　）

选A　A项中生成物的总能量大于反应物的总能量，只能通过吸收能量才能实现；

B项则恰好相反；

C项中浓硫酸溶于水要放出热量，但此过程是物理变化，没有发生化学反应；

D项是放热反应。

20.

（1）20世纪30年代，Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：

化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。

如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，说明这个反应是________（填“吸热”或“放热”）反应，NO2和CO的总能量________（填“大于”“小于”或“等于”）CO2和NO的总能量。

（2）已知在高温、高压、催化剂作用下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的热量。

①该反应________（填“是”或“不是”）吸热反应。

②石墨和金刚石相比，________能量高，________更稳定。

③推测石墨与金刚石各1mol在相同条件下燃烧，____放出的热量多。

（1）根据图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热；

（2）1mol石墨可转化为金刚石，该反应吸收1.9kJ的热量，属于吸热反应，金刚石的能量高，石墨的能量低，故石墨更稳定，石墨与金刚石各1mol在相同条件下燃烧时金刚石放出的热量多。

答案：

（1）放热　大于　

（2）①是　②金刚石　石墨

③金刚石

21．某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。

（1）在实验中发现反应后（a）中温度升高，由此可以判断（a）中反应是________热反应；

（b）中温度降低，由此可以判断（b）中反应是________热反应。

（2）写出铝与盐酸反应的离子方程式_________________________________________

________________________。

（3）根据能量守恒定律，（b）中反应物的总能量应该____其生成物的总能量。

（1）反应后（a）中温度升高，（b）中温度降低，说明（a）中反应为放热反应，（b）中反应为吸热反应。

（2）铝与盐酸反应的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。

（3）（b）中反应为吸热反应，根据能量守恒定律，（b）中反应物的总能量应低于生成物的总能量。

（1）放　吸　

（2）2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑　（3）低于

22．在一定条件下A与B反应可生成C和D，其能量变化如下图：

体系（反应前）体系（反应后）

（1）若E1>

E2，反应体系的总能量________（填“升高”或“降低”），为________（填“吸热”或“放热”）反应。

（2）若E1<

当反应物的总能量大于生成物的总能量时，该反应为放热反应，反应后体系的能量降低；

当反应物的总能量小于生成物的总能量时，该反应为吸热反应，反应后体系的能量升高。

（1）降低　放热　

（2）升高　吸热

23．如图是某同学设计的放热反应的观察装置。

其实验操作步骤如下：

①按图所示将实验装置连接好；

②在U形管内加入少量红墨水（或品红溶液），打开T形管活塞，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再关闭T形管活塞；

③在盛有1.0g氧化钙的小试管里滴入2mL左右的蒸馏水，观察现象。

试回答：

（1）实验前必须进行的一步实验操作是______________________________________。

（2）实验中观察到的现象是_______________________________________________。

（3）实验中发生反应的化学方程式：

_________________________________________。

（4）说明CaO、H2O的能量与Ca（OH）2的能量之间的关系：

_______________________。

（5）若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象？

________（填“能”或“否”）。

（1）由于实验要通过装置中气压的变化来确定反应是放热反应，所以实验装置要密封，为了确定装置是否密封，实验前要检查装置气密性。

（2）由于氧化钙和水的反应是放热反应，反应时试管内温度升高，气体压强增大，导致U形管内红墨水或品红溶液的液面左低右高。

（3）CaO和水反应的化学方程式为CaO＋H2O===Ca（OH）2。

（4）氧化钙和水的反应是放热反应，放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故CaO和H2O的总能量大于Ca（OH）2的总能量。

（5）由于氯化钠和水不反应，混合时能量变化不明显，试管内气体压强变化不明显，故看不到相同的现象。

（1）检查装置的气密性　

（2）U形管液面左低右高　（3）CaO＋H2O===Ca（OH）2　（4）CaO和H2O所具有的总能量高于Ca（OH）2的总能量　（5）否

24．从能量变化的角度研究反应：

2H2＋O2===2H2O。

（1）下图能正确表示该反应中能量变化的是___________________________________。

（2）从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。

已知断开或形成1mol化学键吸收或放出的能量，叫做该化学键的键能，单位为kJ·

mol－1。

一些键能数据如下表：

化学键

H—H

O===O

H—O

键能（kJ·

mol－1）

436

496

463

请填写下表：

填“吸收”或

“放出”能量

能量变

化（kJ）

拆开

2molH2中的化学键

______能量

1molO2中的化学键

形成

4molH—O键

总能量变化

（1）氢气燃烧是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，A图像符合。

（2）断键吸收能量，成键放出能量，反应吸收或放出的热量等于断键吸收的总能量和成键所放出总能量的差值。

（1）A

（2）

拆开化学键

吸收

1368

形成化学键

放出

1852

484