083人教版高中化学选修4练习第一章第一节第1课时焓变 反应热 Word版含答案.docx

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第一章化学反应与能量

第一节化学反应与能量变化

第1课时焓变反应热

1．下列反应属于放热反应的是（　　）

A．Al与稀盐酸反应B．C＋CO2

2CO

C．KClO3受热分解D．NaOH溶于水

解析：

金属与酸的置换反应是放热反应；C与CO2的反应是吸热反应；KClO3的分解反应为吸热反应；NaOH溶于水不是化学反应。

答案：

A

2.由图分析，下列说法正确的是（　　）

A．A→B＋C和B＋C→A两个反应吸收或放出的能量不等

B．A→B＋C　ΔH＜0

C．A具有的焓高于B和C具有焓的总和

D．A→B＋C　ΔH＞0，则B＋C→A　ΔH＜0

解析：

由图可看出，B＋C的焓高于A的焓，则反应B＋C→A一定是放热反应，ΔH＜0；反之，A→B＋C的反应一定是吸热反应。

根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的能量一定相等。

答案：

D

3．已知H2（g）＋Br2（g）===2HBr（g）　ΔH＝－102kJ·mol－1，其他相关数据如下表：

物质

H2（g）

Br2（g）

HBr（g）

1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ

436

a

369

则表中a为（　　）

A．404B．260C．230D．200

解析：

反应的ΔH＝[（436＋a）－2×369]kJ·mol－1＝－102kJ·mol－1，解得a＝200。

答案：

D

4．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。

已知：

1molS（s）转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF—F、S—F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。

则S（s）＋3F2（g）===SF6（g）的反应热ΔH为（　　）

A．－1780kJ·mol－1B．－1220kJ·mol－1

C．－450kJ·mol－1D．＋430kJ·mol－1

解析：

化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收能量，新键的生成放出能量，两个能量变化的总体效应即为反应的热效应。

S（s）＋3F2（g）===SF6（g）的反应过程中旧键断裂吸收的能量为280kJ＋160kJ×3＝760kJ，新键生成放出的能量为330kJ×6＝1980kJ，反应放出1220kJ的能量，ΔH＝－1220kJ·mol－1。

答案：

B

5．已知：

H2（g）＋

O2（g）===H2O（g）反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。

（1）a、b、c分别代表什么意义？

a______________；b______________；c____________。

（2）该反应是放热反应还是吸热反应？

________。

ΔH大于零还是小于零？

________。

（3）若已知2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）　ΔH1＝－Q1，2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　ΔH2＝－Q2，则ΔH1________ΔH2，Q1________Q2（均填“＞”“＜”或“＝”）。

解析：

（1）2H（g）＋O（g）与H2（g）＋

O2（g）之间的能量差是H2（g）―→2H（g）和

O2（g）―→O（g）过程中断开H—H键和OＦO键需吸收的能量，所以a代表旧键断裂吸收的能量；b代表2H（g）和O（g）结合成氢氧键所放出的能量；c代表反应放出的能量。

（2）由图可知该反应中反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应为放热反应，ΔH＜0。

（3）比较ΔH大小时，要连同“＋”“－”包含在内；如果只比较反应放出热量的多少，则只比较数值大小，与“＋”“－”无关。

答案：

（1）代表旧键断裂吸收的能量　代表新键形成放出的能量　代表反应放出的能量　

（2）放热反应　小于零　（3）＞　＜

（时间：

40分钟　满分：

100分）

一、选择题（本题包括7个小题，每小题8分，共56分。

每小题只有一个选项符合题意）

1．固体酒精是目前饭桌上常用的火锅燃料，关于固体酒精燃烧过程的叙述正确的是（　　）

A．不发生状态变化

B．反应中化学能转化为热能

C．没有化学键断裂

D．不存在氧化还原反应

解析：

固体酒精的燃烧是放热反应，反应中化学能转化为热能。

该反应也是氧化还原反应，存在化学键的断裂和生成。

答案：

B

2．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是（　　）

A．氢气在氧气中燃烧

B．铁丝在氧气中燃烧

C．硫在氧气中燃烧

D．焦炭在高温下与水蒸气反应

解析：

A、B、C三项均为放热反应，说明它们的反应物的总能量大于生成物的总能量，多余的能量以热能的形式放出；而D项为吸热反应，正好相反，故D项正确。

答案：

D

3．已知反应A＋B===C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（　　）

A．A的能量一定高于C

B．B的能量一定高于D

C．A和B的能量总和一定高于C和D的能量总和

D．因该反应为放热反应，故不必加热就可进行

解析：

所有反应物的总能量高于所有生成物的总能量时，反应为放热反应。

答案：

C

4．下列变化一定是放热的化学反应的是（　　）

A．H2O（g）===H2O（l）　ΔH＝－44.0kJ·mol－1

B．2HI（g）===H2（g）＋I2（g）

C．形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应

D．能量变化如图所示的化学反应

解析：

A项，气态水变成液态水放出热量，但属于物理变化；B项，该反应为分解反应，是吸热反应；C项，未告诉断裂化学键吸收的能量，无法判断该反应是吸热反应还是放热反应；D项，反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应。

答案：

D

5．已知：

①1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量，②1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量，③由氢原子和氯原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量，下列叙述正确的是（　　）

A．H2和Cl2反应生成1molHCl时，反应的ΔH＝＋91.5kJ·mol－1

B．H2和Cl2反应生成2molHCl时，反应的ΔH＝＋183kJ·mol－1

C．H2和Cl2反应生成2molHCl时，反应的ΔH＝－183kJ·mol－1

D．H2和Cl2反应生成1molHCl时，反应的ΔH＝－183kJ·mol－1

解析：

由已知条件知，生成2molHCl时反应物的总键能为436kJ＋243kJ＝679kJ，而2molHCl的键能为2×431kJ＝862kJ，所以生成2molHCl时ΔH＝679kJ·mol－1－862kJ·mol＝－183kJ·mol－1。

答案：

C

6．根据如图所示的反应，判断下列说法中错误的是（　　）

碳酸钙的热分解示意图

A．CO2（g）和CaO（s）的总能量大于CaCO3（s）的总能量

B．该反应的焓变大于零

C．该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量

D．由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应

解析：

因为碳酸钙受热分解是吸热反应，CO2（g）和CaO（s）的总能量大于CaCO3（s）的总能量，焓变大于零，故A、B项正确；C项，在CaCO3中，Ca2＋和CO

之间存在离子键，CO

中，C与O之间存在共价键，故反应中有离子键断裂也有共价键断裂，断裂吸收能量，成键放出能量，C项正确；需要加热才发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧反应就是放热反应，D项错误。

答案：

D

7．已知1molX2（g）完全燃烧生成X2O（g）放出热量akJ，且氧气中1molO===O键完全断裂时吸收能量bkJ，X2O中1molX—O键形成时放出能量ckJ，X2中1molX—X键断裂时吸收的能量为（　　）

A．（4c－b＋2a）kJB.

kJ

C．（4c＋b－2a）kJD.

kJ

解析：

本题考查了键能与反应中能量变化的关系。

1molX2完全燃烧生成X2O（g），放出热量为akJ，则2X2（g）＋O2（g）===2X2O（g）　ΔH＝－2akJ·mol－1，设1molX—X键断裂时吸收能量为Q，有2Q＋b－4c＝－2a，求得Q＝

kJ，所以B项正确。

答案：

B

二、非选择题（本题包括2个小题，共44分）

8．（22分）如图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。

将镁片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，请根据要求完成下列问题：

（1）有关反应的离子方程式是____________________，试管中看到的现象是______________________________________________。

（2）U形管中液面A________（填“上升”或“下降”），原因是________；说明此反应是________（填“放热”或“吸热”）反应。

（3）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________（填“大于”“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。

解析：

镁片与盐酸的反应是放热反应，是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U形管左端液面下降，右端液面上升。

答案：

（1）Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑　镁片溶解，有气泡产生　

（2）下降　反应放出的热量使锥形瓶内气压增加　放热　（3）小于

9．（22分）在一定条件下，A和B反应可生成C和D，其能量变化如下：

（1）下列关于反应A＋BC＋D的说法正确的是。

A．反应前后原子的种类和数目一定不变

B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应

C．若该反应为放热反应，则不需加热反应就一定能自发进行

D．反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且该反应遵循能量守恒

（2）若E1＜E2，则该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应，该反应的反应热为________。

解析：

（1）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变化，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。

答案：

（1）AD　

（2）吸热　ΔH＝（E2－E1）kJ·mol－1

模块学习评价

（时间：

90分钟　分值：

100分）

一、选择题（每小题3分，共54分）

1．下列叙述正确的是（　　）

A．容量瓶、滴定管、蒸馏烧瓶、量筒等仪器上都具体标明了使用温度

B．冷浓硫酸保存在敞口的铅制的容器中

C．为了使过滤速率加快，可用玻璃棒在过滤器中轻轻搅拌，加速液体流动

D．KNO3晶体中含有少量NaCl，可利用重结晶的方法提纯

【解析】　蒸馏烧瓶没有规定使用温度；铅不能被冷浓硫酸钝化，铅制容器不能用来盛放浓硫酸；过滤时不能用玻璃棒搅拌。

【答案】　D

2．下列实验可行的是（　　）

A．加入适量铜粉除去Cu（NO3）2溶液中的AgNO3杂质

B．用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体

C．用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别各种蛋白质

D．用乙醇从碘水中萃取碘

【解析】　铜与AgNO3反应置换出Ag，同时生成Cu（NO3）2，A项正确；NaOH既能与HCl反应，也能与CO2反应，B项不正确；浓硫酸能使蛋白质变性，C项不正确；乙醇与水互溶，不能用作萃取剂，D项不正确。

【答案】　A

3．（2013·浙江高考）下列说法正确的是（　　）

A．实验室从海带提取单质碘的方法是：

取样→灼烧→溶解→过滤→萃取

B．用乙醇和浓H2SO4制备乙烯时，可用水浴加热控制反应的温度

C．氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此含盐腌制品不宜直接存放在铝制容器中

D．将（NH4）2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性

【解析】　海带中的碘元素以I－形式存在，从海带中提取单质碘时，过滤后要加入氧化剂（如H2O2等）将I－氧化为I2，再加入萃取剂（如苯、CCl4等）进行萃取、分液，最后经蒸馏获得单质碘，A项错。

实验室利用乙醇制取乙烯时，要控制温度在170℃，不能用水浴加热，B项错。

Cl－存在时，会破坏铝表面氧化膜的结构，形成空隙，加速铝制品的腐蚀，C项正确。

（NH4）2SO4溶液使蛋白质发生盐析，CuSO4溶液为重金属盐溶液，使蛋白质发生变性，D项错。

【答案】　C