届高一基础班化学能量与热能测试题附答案.docx

1、届高一基础班化学能量与热能测试题附答案化学能量与热能（必修二人教版）测试题学校：_姓名：_班级：_考号：_一、单选题（每题3分，共48分）1、下列反应是吸热反应的是（ ） A B C D2、下列与化学反应能量相关的说法正确的是（ ）A. 所有燃烧反应都是放热反应B. 吸热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量C. 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率D. 水电站把机械能转化成电能，而核电站把化学能转化成电能3、下列反应中热量变化与图1一致的是（ ）A. 天然气的燃烧 B. 油脂在人体内氧化C. NaOH溶液和 HNO3溶液反应 D. 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应 图1 图2 图34、如

2、图2所示，对 A 生成 C 的反应，下列结论正确的是（） 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 比 C 稳定 D. 该反应不需要加热一定就可以进行5、某化工生产反应历程的能量变化如图3，过程I没有使用催化剂，过程使用了催化剂，则可判断催化剂除了能改变反应速率外，还可以改变的是（ ） A. 生产能耗 B. 反应的完成程度 C. 反应物的状态 D. 反应热效应6、2A(g)B(g)+Q（Q0）；下列能量变化示意图正确的是（ ） A B C D7、下列反应属于吸热反应的是（ ）A. 木炭在氧气中的燃烧反应 B. 生石灰与水的反应C. 氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应 D.

3、氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应8、2mol氢气和1 mol氧气化合生成2 mol液态水，放出 kJ热量。能正确表示这一反应的热化学方程式是（ ）A. 2H2O2 2H2O kJ B. 2H2(g)O2(g) 2H2O(g) kJC. 2H2(g)O2(g) 2H2O(l) kJ D. 2H2(g)O2(g) 2H2O(l) kJ9、中国化学家研究出一种新型复合光催化剂（C3N4/CQDs），能利用太阳光高效分解水，原理如图4所示。下列说法不正确的是（ ） 图4 图5A. 通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化B. 反应I中涉及到非极性键的断裂和极性键的形成C. 反应II为：2H2O2 2H

4、2O + O2D. 总反应为：2H2O2H2+ O210、298K时，N2与H2反应的能量变化曲线如图5，下列叙述正确的是() A. 形成6 mol NH键，吸收600 kJ能量B. b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C. 该反应的H92 kJ/molD. 加入催化剂，能提高N2的转化率11、下列说法正确的是()A浓硫酸溶于水放出大量的热，是放热反应B碳酸钙受热分解的反应中生成物总能量高于反应物总能量C反应C(石墨)C(金刚石)的H0，则金刚石比石墨稳定D气态水比液态水稳定12、反应 A+B C（H 0）分两步进行 A+BX （H 0） XC（H 0）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变

5、化的是（ ） A B C D13、有关实验方法及现象的下列说法中正确的是()A. 用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，则溶液中一定不含有K+B. 取L FeCl3溶液，向其中加入L KI溶液，通过检验铁离子的存在来说明该反应有一定的限度C. 把分别研磨后的20g Ba(OH)28H2O和10g NH4Cl晶体混合，用玻璃棒搅拌充分反应，反应混合物的温度会明显下降D. 在某溶液中加入氯化钡溶液，再加入足量的稀盐酸，若有白色浑浊出现，则说明原溶液中存在硫酸根14、已知拆开1molH2(g)中的H-H键需要消耗436kJ能量，如图6反应：3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)的

6、能量变化示意图下列说法不正确的是 （ ） A. 断开1 mol N2(g)中的NN键要吸收941 kJ能量B. 生成2mol NH3(g)中的NH键吸收2346 kJ能量C. 3H2(g) + N2(g) 2NH3(g) H97kJ/mol D. NH3(g) 3/2H2(g) +1/2 N2(g) H kJ/mol 图6 图7 图8 15、图7表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应过程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是（ ） A. 该反应为吸热反应B. a与b相比，a的反应速率更快C. a与b相比，反应的平衡常数一定不同D. 反应物吸收的总能量小于生成物释放的总能量16、已知断裂1m

7、olH-H要吸收的能量为436kJ，形成1molH-N放出391kJ的能量，氨气的结构如图8，根据化学方程式N23H2 2NH3，1molN2与3molH2反应时放热92kJ，则断裂1molNN所需要的能量为 ( ） A. 431kJ B. 698kJ C. 946kJ D. 394kJ选择题答题卡12345678910111213141516二、实验题（每空2分，共8分）17、如图所示，把试管放入盛有25的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列回答： （1）实验中观察到的现象是 。（选填代号）A试管中镁片逐渐溶解 B试管中产生无色气泡C烧杯外

8、壁变冷 D烧杯底部析出少量白色固体（2）试管中发生的反应属于_（选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。（3）写出有关反应的离子方程式 。（4）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量_（填“大于”“小于”“等于”）镁片和盐酸的总能量。三、填空题（每空2分，共44分）18、已知拆开1 mol HH键、1 mol II键、1 mol HI键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由氢气和碘反应生成1 mol HI需要_（填“放出”或“吸收”）_ kJ的热量。氢气、碘和碘化氢三种分子最稳定的是_。19、能源是人类生活和社会发展的基础，研究化学反应中的能量变化，有助于更好

9、地利用化学反应为生产和生活服务。(1)已知甲烷和汽油(可用 C8H18表示)的燃烧的热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=890kJ/mol； C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)H=5472kJ/mol；则等质量的甲烷和汽油燃烧，产生的热量比较多的是_(填“甲烷”或“汽油”) ，等物质的量的甲烷和汽油燃烧，产生的热量比较多的是_(填“甲烷”或“汽油”) (2)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成 SiO2和液态 H2O。已知室温下 2gSiH4自燃放出热量 。SiH4自燃的热化学方程式为 。 (3)1molH2(g)和

10、1mol Cl2(g)在一定条件下反应生成2 mol HCl(g)，放出的热量，已知断裂1molH2(g)中的H-H和1mol Cl2(g)中的Cl-Cl分别需要吸收和能量，1mol HCl分子中的化学键形成时释放 kJ的能量。20、某同学进行如图9的实验，研究化学反应中的热量变化。 图9 图10请回答下列问题： (1)反应后中温度升高，中温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是_反应（填“放热”或“吸热”，下同），Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应是_反应。(2)中反应的离子方程式是 ，该反应的还原剂是_。21、合成氨反应N2（g）+3H2（g） 2NH3（g），反应过程的能量变化如图10

11、所示。已知N2（g）与H2（g）反应生成17 g NH3（g），放出 kJ的热量。 请回答下列问题：（1）该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图中E变_（填“大”或“小”），E的大小对该反应的反应热有无影响_。理由是： （2）图中H_kJmol1；（3）起始充入2molL1 N2和 molL1 H2 ，过50 min，NH3为1molL1，则v(N2)_molL1min1、c(H2)_molL1；（4）已知NH3（g）= NH3 (l) H=QkJmol-1，书写N2（g）+3H2（g）=2NH3 (l)的热化学方程式_。22、(1)某小组同学在烧杯中加入L盐酸，再放入用砂纸打磨过的铝条，观察

12、产生H2的速率，如图A所示，则该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，其能量变化可用图中的_(填“B”或“C”)表示。(2)已知拆开1mo1H-H键、1molNN键、lmolN-H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ。则生成1mo1 NH3时反应_(填“放出”或“吸收”)_kJ 的热量。参考答案一、单项选择1、【答案】A【解析】此题主要考察两个方面的内容，一是对反应过程中能量变化图像的认识，二是对常见的吸放热反应的总结。【详解】A. 由图像可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，因此A反应为吸热反应；B. 由图像可知，生成物的总能量低于反应物的总能量，因此B反应为放热反应；

13、C. 铝热反应为放热反应，C反应为放热反应；D. 锌和稀盐酸的置换反应为放热反应，D反应为放热反应；综上所述，属于吸热反应的是A，故答案选A。2、【答案】A【解析】放热反应实质是反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量。【详解】A.所有的燃烧反应都是放热反应，故A正确；B. 吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故B错误；C.反应速率与反应是吸热还是放热无关，反应速率与反应物本身的性质及外界条件有关，故C错误； D. 水电站把机械能转化成电能，而核电站把核能转化成电能，故D错误；答案选A。3、【答案】D【详解】根据图示可知生成物的能量比反应物的能量高，反应为吸热反应。A.天然气的燃烧

14、放出热量，反应是放热反应，A不符合题意；B.油脂在人体内氧化反应是放热反应，反应是放热反应，B不符合题意；溶液和 HNO3溶液反应是中和反应，中和反应为放热反应，C不符合题意；D.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应吸收热量，使温度降低，所以反应为吸热反应，D符合题意；故合理选项是D。4、【答案】B【解析】【详解】A反应物总能量大于生成物总能量，该反应物放热反应，故A错误；B反应为放热反应，该反应进行时，一定有能量放出，故B正确；CA的总能量大于C，则C稳定，故C错误；D放热反应不一定容易进行，如铝热反应需要在加热条件下才能进行，故D错误。所以本题答案为：B。【点睛】判断吸放热的依据是：反应物的总能量

15、大于生成物的总能量，此反应为放热反应；反应物的总能量小于生成物的总能量，则该反应为吸热反应。5、【答案】A【解析】【详解】过程I没有使用催化剂，过程使用了催化剂，根据示意图可知过程降低了反应的活化能，加快反应速率，缩短反应达到平衡所需要的时间，但不能改变平衡状态，因此加入催化剂除了能改变反应速率外，还可以改变的是生产能耗。答案选A。6、【答案】B【解析】根据热化学方程式2A(g) B(g)+Q（Q0）可知：该反应是2molA气体发生反应产生1molB气体，放出热量Q，反应物的能量比生成物的能量高，故合理选项是B。7、【答案】D【解析】A.木炭在氧气中的燃烧反应是放热反应，A不符合题意；B.生石

16、灰与水反应产生Ca(OH)2，该反应是放热反应，B不符合题意；C.氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应是放热反应，C不符合题意；D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应生成氯化钡、氨气和水，该反应是吸热反应，D符合题意；故合理选项是D。8、【答案】C【解析】2mol氢气和1 mol氧气化合生成2 mol液态水，放出热量的热化学方程式2H2(g)+O2(g)2H2O(l)+ kJmol-1，故答案为C。判断热化学方程式正误的观察点：“一观察”：化学原理是否正确，如燃烧热和中和热的热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念；“二观察”：状态是否标明；“三观察”：反应热H的符号和单位是否正确；“四观察”：反应热的数值

17、与物质的系数是否对应。9、【答案】B【解析】由题给反应机理图示可知，利用太阳光实现高效分解水的过程分为两步，反应I为水在C3N4做催化剂作用下反应生成过氧化氢和氢气，反应的化学方程式为2H2O=H2O2+H2，反应II为H2O2在CQDs做催化剂作用下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O +O2，总反应方程式为2H2O2H2+O2。A项、该过程利用太阳光实现高效分解水，实现了太阳能向化学能的转化，故A正确；B项、反应I为水在C3N4做催化剂作用下反应生成过氧化氢和氢气，没有涉及到非极性键的断裂，故B错误；C项、反应II为H2O2在CQDs做催化剂作用下反应生成水和氧气，反应的

18、化学方程式为2H2O22H2O +O2，故C正确；D项、反应I的化学方程式为2H2OH2O2+H2，反应II的化学方程式为2H2O22H2O +O2，则总反应方程式为2H2O2H2+O2，故D正确；故选B。10、【答案】C【解析】A.形成化学键释放能量，故A错误；B.加入催化剂降低活化能，不改变反应热，故a曲线是加入催化剂，故B错误；C. H=旧键断裂吸收的总能量-新键形成释放的总能量=508-600=92 kJmol-1，故C正确；D.催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，不能提高N2的转化率，故D错误。11、【答案】B【解析】浓硫酸溶于水是物理变化，未发生化学反应，是放热过程，A项错误；碳

19、酸钙受热分解在高温条件下进行，反应物吸收能量转化为生成物，因此生成物的总能量高于反应物的总能量，B项正确；金刚石和石墨互为同素异形体，其中能量越低的物质越稳定，即石墨比金刚石稳定，C项错误；液态水转化为气态水时要吸收能量，能量低的液态水稳定，D项错误。12、【答案】D【解析】试题分析：由反应 A+BC（H0）分两步进行：A+BX（H0），XC（H0）由A+BC（H0）是吸热反应，A和B的能量之和小于C；由A+BX （H0）可知这步反应是放热反应，故X的能量小于A+B；由XC（H0）可知这步反应是吸热反应，故X的能量小于C；所以图象A符合，故选A。13、【答案】C【解析】【详解】A观察K的焰色反

20、应需要透过蓝色的钴玻璃，由操作和现象不能说明是否含钾离子，选项A错误； B氯化铁过滤，应检验碘离子说明反应的限度，而不能检验验Fe3+的存在，选项B错误； C混合发生吸热反应，则混合物的温度会明显下降，选项C正确； D白色沉淀可能为AgCl，原溶液中不一定存在SO42-，选项D错误； 答案选C【点睛】本题考查化学实验方案的评价，把握物质的性质、离子检验、反应中能量变化、可逆反应、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，易错点为选项 A观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃。14、【答案】B【解析】【详解】A拆开1molH2(g)中的HH键需要消耗436kJ能量，图中

21、断裂化学键吸收能量为2249kJ，则断开1 mol N2(g)中的NN键要吸收能量为2249kJ436kJ3941 kJ，故A正确；B图中生成2mol NH3(g)时形成化学键释放的能量为2346kJ，而断裂化学键吸收能量，故B错误；C由图可知H(22492346)kJ/mol97 kJmol1，即热化学方程式为3H2(g)+N2(g)2NH3(g)H97 kJmol1，故C正确D互为逆反应时焓变的数值相同、符号相反，且物质的量与热量成正比，由3H2(g)+N2(g)2NH3(g)H97 kJmol1可知NH3(g)H2(g)+N2(g)Hmol1，故D正确；故答案为B。15、【答案】D【解析

22、】A反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，A项错误； Bb降低了活化能，反应速率升高，所以b的反应速率更快，B项错误；C催化剂只改变反应速率，不改变平衡状态，a与b反应的平衡常数相同，C项错误；D由图可知该反应为放热反应，反应物吸收的总能量小于生成物释放的总能量，D项正确；答案选D。16、【答案】C【解析】已知：H-H键能为436kJmol1，H-N键能为391kJmol1，设NN的键能为x，对于反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=mol1，反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，故x+3436kJmol1-23391kJmol1=mol1，解得：x= kJmol1，故选：C。

23、点睛：本题考查了反应热的有关计算、反应热与化学键键能的关系，解题关键：明确反应热与键能的关系，反应热=反应物的总键能-生成物的总键能。二、实验题17、【答案】(1) A B D (2) 氧化还原反应 (3) Mg2H+Mg2+H2 (4) 小于【解析】解：（1）当向试管中不断滴加HCl时，发生反应：Mg+2HCl=MgCl2+ H2;因此会看到试管中镁片逐渐溶解 ，同时有无色气泡产生，由于上述反应是放热反应，所以在试管的外壁会变热。而Ca(OH)2在水中的溶解度会随着温度的升高而降低，所以温度升高，Ca(OH)2溶解度减小，会析出Ca(OH)2产生固体。因此选项是A、B、D。（2）试管中发生的

24、反应从基本类型看属于置换反应，由于在反应前后元素的化合价发生了变化，所以从反应实质看属于氧化还原反应。（3）有关反应的离子方程式是Mg2H+Mg2+H2；（4）由于该反应是放热反应，所以由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量小于反应物镁片和盐酸的总能量。三、填空题18、【答案】放出 H2【解析】根据反应H2+I2 = 2HI, 形成2 mol HI放出2299 kJ的热量, 所以生成1 mol HI时放出热量为= kJ。键能越大, 分子越稳定, 故H2分子最稳定。19、【答案】 (1). 甲烷 (2). SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l) H= mol (3). 【

25、解析】 (1)由甲烷、汽油燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) H=890kJ/mol；C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l) H=5472kJ/mol；可知1g甲烷燃烧产生的热量为Q1=g；1g汽油燃烧放出热量Q2=48kJ/g，可见：等质量的汽油和甲烷燃烧，甲烷产生的热量比汽油多；(2)2g SiH4的物质的量n(SiH4)=mol，1molSiH4燃烧放出的热量为：16=，则反应的热化学方程式为：SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(g)+2H2O(l) H=mol；(3)设1molHCl分子中的化学键形成时释放能量为xKJ，由信

26、息可知热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=mol，则436kJ/mol+mol-2xkJ/mol=mol，解得x=。20、【答案】 (1). 放热 (2). 吸热 (3). 2Al+6H+=2Al3+3H2 (4). Al【解析】 (1)铝与盐酸反应后，溶液的温度升高，说明该反应是放热反应；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应后温度降低，说明该反应是吸热反应；(2)铝与盐酸反应产生氯化铝和氢气，反应的离子方程式为：2Al+6H+=2Al3+3H2；在该反应中，Al元素的化合价由反应前Al单质中的0价变为反应后AlCl3中的+3价，化合价升高，失去电子，被氧化，因此Al

27、为还原剂，Al3+为氧化产物。21、【答案】小；无 ；H取决于反应物的总能量和生成物总能量差 ； ； ；4；N2(g)3H2(g)=2NH3(l) H=2Q)kJmol1【解析】（1）用铁作催化剂可以降低反应活化能E，所以加催化剂会使图中E变变小；H取决于反应物的总能量和生成物的总能量差，所以E的大小对该反应的反应热没有影响。（2）NH3的物质的量为17g/17gmol-1=1mol H=2 kJ= kJ(该反应为放热反应，符号为负)（3）NH3的变化浓度为1molL1时，根据反应比，N2的浓度变化了L1，v(N2)L1/50 min= molL1；NH3的变化浓度为1molL1时，根据反应比

28、，H2的浓度变化了 molL1，C(H2) molL molL1=4 molL1（4）N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H=-（+Q）kJmol-122、【答案】 (1). 放热 (2). B (3). 放出 (4). 46 【解析】分析：(1)浓度越小，反应速率越小，温度越高，速率越大；放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，吸热反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量；结合金属与酸的反应为放热反应分析；(2)化学反应中,化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算焓变=反应物总键能-生成物的总键能，以此计算反应热并判断吸热还是放热；（3）中铜是负极，碳是正极，铁离子在正极放电生成亚铁离子。