2022-2023学年 苏教版选择性必修1专题1第一单元 化学反应的热效应1第1课时 化学反应的焓变 课时练 （含答案）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年 苏教版选择性必修1专题1第一单元 化学反应的热效应1第1课时 化学反应的焓变 课时练 （含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 433.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-11-27 21:20:42 | ||
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文档简介
专题1 化学反应与能量变化
第一单元 化学反应的热效应
第1课时 化学反应的焓变
1. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( )
A. 燃烧属于放热反应
B. 中和反应是吸热反应
C. 断裂化学键放出能量
D. 反应物总能量与生成物总能量一定相等
2. (2020·南京月考)CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示，下列有关两者反应的说法正确的是( )
A. 该反应为吸热反应
B. 1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)具有的总能量大于1 mol CO2(g)和 1 mol H2(g)具有的总能量
C. 该反应不需要加热就能进行
D. 1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)会放出41 kJ热量
3. (2021·扬州中学开学检测)下列图示变化为吸热反应的是( )
A B
C D
4. (2021·如皋中学阶段检测)反应M＋Z―→Q(ΔH>0)分两步进行：①M＋Z―→X(ΔH<0)，②X―→Q(ΔH>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A B C D
5. (2022·扬州中学阶段检测)最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意如图所示。下列说法正确的是( )
A. CO和O生成CO2是吸热反应
B. 在该过程中，CO断键形成C和O
C. CO和O生成了具有共价键的CO2
D. 状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
6. (2022·泰州中学检测)已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，则下列关于热化学方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH的说法正确的是 ( )
A. 方程式中的化学计量数表示分子数
B. 该反应可表示36 g水蒸气分解时的热效应
C. 该反应的ΔH>0
D. 该反应的ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
7. 25 ℃、101 kPa下，2 g氢气燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是( )
A. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
B. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝571.6 kJ·mol－1
C. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
D. H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
8. (2021·扬州邗江区期中)已知：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。若断裂1 mol H—H键、1 mol N—H需要吸收的能量分别为436 kJ、391 kJ，则断裂1 mol N≡N需要吸收的能量为( )
A. 431 kJ B. 945.6 kJ
C. 649 kJ D. 869 kJ
9. (2022·沭阳期中)化学反应过程中既有物质的变化，又有能量的变化。下列关于热化学方程式的说法正确的是( )
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2
A. ΔH1＜ΔH2
B. ΔH1＞ΔH2
C. ΔH1＝ΔH2
D. 不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小
10. (2022·扬州邗江区期中)下列物质间的反应的能量变化符合下图的是( )
A. 葡萄糖在人体内氧化
B. 碳酸钙的分解
C. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合
D. 灼热的碳与二氧化碳反应
11. 断裂1 mol化学键所需的能量如表，火箭燃料肼(H2N—NH2)的有关化学反应的能量变化如图所示，则下列说法错误的是( )
化学键 N—N O===O N≡N N—H
键能/(kJ·mol－1) 154 500 942 a
A. N2(g)比O2(g)稳定
B. N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH1＝－534 kJ·mol－1
C. 图中的ΔH3＝2 218 kJ·mol－1
D. 表中的a＝194
12. 写出下列反应的热化学方程式。
(1) 1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 366.8 kJ热量：______________________________________________________________________。
(2) 1 mol C(石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量：______________________________________________________________________。
(3) 1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ的热量：______________________________________________________________________。
13. 根据下图所示，写出反应的热化学方程式并回答问题。
Ⅰ Ⅱ
(1) 反应过程Ⅰ的热化学方程式为__________________________________。
(2) 反应过程Ⅱ的热化学方程式为________________________________。
(3) Q与Q1的关系：Q________Q1(填“＞”“＜”或“＝”)。
14. (1) 从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)。已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是________(填“A”或“B”)。
A B
从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。化学键的键能如下表：
化学键 H—H O===O H—O
键能/(kJ·mol－1) 436 496 463
则生成1 mol水可以放出热量________kJ。
(2) 现有以下反应：①木炭与水制备水煤气；②氯酸钾分解；③炸药爆炸；④酸与碱的中和反应；⑤生石灰与水作用制熟石灰；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl；⑦气态水液化。属于放热反应的有________(填序号)。
15. 请分析下列有关NO、NO2的内容并填空。
(1) 下图为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化。
由上图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式：____________________________________________________________________。
(2) 下图是1 mol NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化示意图，请写出该反应的热化学方程式：_______________________________。
第1课时 化学反应的焓变
1. A 2. B
3. A 解析：生成物的能量比反应物的高，是吸热反应，A正确；生成物的能量比反应物的低，是放热反应，B错误；浓硫酸稀释放热，C错误；活泼金属和强酸反应放热，D错误。
4. B 解析：由反应M＋Z―→Q(ΔH>0)可以看出M＋Z―→Q(ΔH>0)是吸热反应，M和Z的能量之和小于Q。由①M＋Z―→X(ΔH<0)可知这步反应是放热反应，则M和Z的能量之和大于X的能量，A、D错误。②X―→Q(ΔH>0)是吸热反应，故X的能量小于Q，C错误；综上可知，X的能量小于M＋Z；M＋Z的能量小于Q，B正确。
5. C 解析：根据能量—反应过程的图像知，状态Ⅰ的能量高于状态Ⅲ的能量，故该过程是放热反应，A错误；根据状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，B错误；由状态Ⅲ可知，生成物是CO2，具有共价键，C正确；状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，D错误。
6. C 解析：热化学方程式中的化学计量数仅表示物质的量，不能表示物质的分子数目，A错误；该反应可表示36 g液态水分解时的热效应，B错误；H2O分解反应是吸热反应，吸热反应的反应热大于0，故该反应的ΔH>0，C正确；该反应是吸热反应，与2 mol H2与1 mol O2发生燃烧反应产生2 mol液体H2O放出的热量数值相等，符号相反，故该反应的ΔH＝576 kJ·mol－1，D错误。
7. D 解析：放出热量说明反应热ΔH<0，2 g氢气燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，说明消耗 1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ·mol－1，D正确。
8. B 解析：设N≡N键能为x，则3×436 kJ·mol－1＋x－2×3×391 kJ·mol－1＝－92.4 kJ·mol－1，解得x＝945.6 kJ·mol－1，故断裂1 mol N≡N键需要能量为945.6 kJ，B正确。
9. B 解析：两个反应的反应物相同，生成物状态不同，并且两个反应均为放热反应，ΔH＜0，又已知同种物质的气态的能量高于液态的能量，因此生成液态水时放出的热量更多，由于ΔH为负值，故ΔH1＞ΔH2，B正确。
10. A 解析：葡萄糖在人体内氧化的反应为放热反应，A正确；碳酸钙的分解反应是吸热反应，B错误；八水氢氧化钡与氯化铵晶体混合的反应是吸热反应，C错误；灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应，D错误。
11. D 解析：化学键的断裂要吸收能量，N≡N键能942 kJ·mol－1，O===O键能500 kJ·mol－1，所以N≡N键能大，破坏需吸收更多的能量，相较于破坏氧气中O===O难，N2(g)比O2(g)稳定，A正确；根据图中内容，可以看出N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－534 kJ·mol－1，B正确；N2H4(g)＋O2(g)===2N(g)＋4H(g)＋2O(g)，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－534 kJ·mol－1－(－2 752 kJ·mol－1)＝2 218 kJ·mol－1，C正确；旧键断裂吸收能量，1 mol N—H键所需的能量为a kJ·mol－1，则154 kJ·mol－1＋4a kJ·mol－1＋500 kJ·mol－1＝2 218 kJ·mol－1，解得a＝391，D错误。
12. (1) C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 366.8 kJ·mol－1
(2) C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝131.3 kJ·mol－1
(3) 4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)
ΔH＝－906.80 kJ·mol－1
13. (1) H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1
(2) 2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝Q1 kJ·mol－1 (3)＝
14. (1) A 242 (2) ③④⑤
15. (1) N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝180 kJ·mol－1
(2) NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol－1
第一单元 化学反应的热效应
第1课时 化学反应的焓变
1. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( )
A. 燃烧属于放热反应
B. 中和反应是吸热反应
C. 断裂化学键放出能量
D. 反应物总能量与生成物总能量一定相等
2. (2020·南京月考)CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示，下列有关两者反应的说法正确的是( )
A. 该反应为吸热反应
B. 1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)具有的总能量大于1 mol CO2(g)和 1 mol H2(g)具有的总能量
C. 该反应不需要加热就能进行
D. 1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)会放出41 kJ热量
3. (2021·扬州中学开学检测)下列图示变化为吸热反应的是( )
A B
C D
4. (2021·如皋中学阶段检测)反应M＋Z―→Q(ΔH>0)分两步进行：①M＋Z―→X(ΔH<0)，②X―→Q(ΔH>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A B C D
5. (2022·扬州中学阶段检测)最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意如图所示。下列说法正确的是( )
A. CO和O生成CO2是吸热反应
B. 在该过程中，CO断键形成C和O
C. CO和O生成了具有共价键的CO2
D. 状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
6. (2022·泰州中学检测)已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，则下列关于热化学方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH的说法正确的是 ( )
A. 方程式中的化学计量数表示分子数
B. 该反应可表示36 g水蒸气分解时的热效应
C. 该反应的ΔH>0
D. 该反应的ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
7. 25 ℃、101 kPa下，2 g氢气燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是( )
A. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
B. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝571.6 kJ·mol－1
C. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
D. H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
8. (2021·扬州邗江区期中)已知：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。若断裂1 mol H—H键、1 mol N—H需要吸收的能量分别为436 kJ、391 kJ，则断裂1 mol N≡N需要吸收的能量为( )
A. 431 kJ B. 945.6 kJ
C. 649 kJ D. 869 kJ
9. (2022·沭阳期中)化学反应过程中既有物质的变化，又有能量的变化。下列关于热化学方程式的说法正确的是( )
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2
A. ΔH1＜ΔH2
B. ΔH1＞ΔH2
C. ΔH1＝ΔH2
D. 不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小
10. (2022·扬州邗江区期中)下列物质间的反应的能量变化符合下图的是( )
A. 葡萄糖在人体内氧化
B. 碳酸钙的分解
C. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合
D. 灼热的碳与二氧化碳反应
11. 断裂1 mol化学键所需的能量如表，火箭燃料肼(H2N—NH2)的有关化学反应的能量变化如图所示，则下列说法错误的是( )
化学键 N—N O===O N≡N N—H
键能/(kJ·mol－1) 154 500 942 a
A. N2(g)比O2(g)稳定
B. N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH1＝－534 kJ·mol－1
C. 图中的ΔH3＝2 218 kJ·mol－1
D. 表中的a＝194
12. 写出下列反应的热化学方程式。
(1) 1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 366.8 kJ热量：______________________________________________________________________。
(2) 1 mol C(石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量：______________________________________________________________________。
(3) 1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67 kJ的热量：______________________________________________________________________。
13. 根据下图所示，写出反应的热化学方程式并回答问题。
Ⅰ Ⅱ
(1) 反应过程Ⅰ的热化学方程式为__________________________________。
(2) 反应过程Ⅱ的热化学方程式为________________________________。
(3) Q与Q1的关系：Q________Q1(填“＞”“＜”或“＝”)。
14. (1) 从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)。已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是________(填“A”或“B”)。
A B
从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。化学键的键能如下表：
化学键 H—H O===O H—O
键能/(kJ·mol－1) 436 496 463
则生成1 mol水可以放出热量________kJ。
(2) 现有以下反应：①木炭与水制备水煤气；②氯酸钾分解；③炸药爆炸；④酸与碱的中和反应；⑤生石灰与水作用制熟石灰；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl；⑦气态水液化。属于放热反应的有________(填序号)。
15. 请分析下列有关NO、NO2的内容并填空。
(1) 下图为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化。
由上图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式：____________________________________________________________________。
(2) 下图是1 mol NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化示意图，请写出该反应的热化学方程式：_______________________________。
第1课时 化学反应的焓变
1. A 2. B
3. A 解析：生成物的能量比反应物的高，是吸热反应，A正确；生成物的能量比反应物的低，是放热反应，B错误；浓硫酸稀释放热，C错误；活泼金属和强酸反应放热，D错误。
4. B 解析：由反应M＋Z―→Q(ΔH>0)可以看出M＋Z―→Q(ΔH>0)是吸热反应，M和Z的能量之和小于Q。由①M＋Z―→X(ΔH<0)可知这步反应是放热反应，则M和Z的能量之和大于X的能量，A、D错误。②X―→Q(ΔH>0)是吸热反应，故X的能量小于Q，C错误；综上可知，X的能量小于M＋Z；M＋Z的能量小于Q，B正确。
5. C 解析：根据能量—反应过程的图像知，状态Ⅰ的能量高于状态Ⅲ的能量，故该过程是放热反应，A错误；根据状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以看出整个过程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，B错误；由状态Ⅲ可知，生成物是CO2，具有共价键，C正确；状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，D错误。
6. C 解析：热化学方程式中的化学计量数仅表示物质的量，不能表示物质的分子数目，A错误；该反应可表示36 g液态水分解时的热效应，B错误；H2O分解反应是吸热反应，吸热反应的反应热大于0，故该反应的ΔH>0，C正确；该反应是吸热反应，与2 mol H2与1 mol O2发生燃烧反应产生2 mol液体H2O放出的热量数值相等，符号相反，故该反应的ΔH＝576 kJ·mol－1，D错误。
7. D 解析：放出热量说明反应热ΔH<0，2 g氢气燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，说明消耗 1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ·mol－1，D正确。
8. B 解析：设N≡N键能为x，则3×436 kJ·mol－1＋x－2×3×391 kJ·mol－1＝－92.4 kJ·mol－1，解得x＝945.6 kJ·mol－1，故断裂1 mol N≡N键需要能量为945.6 kJ，B正确。
9. B 解析：两个反应的反应物相同，生成物状态不同，并且两个反应均为放热反应，ΔH＜0，又已知同种物质的气态的能量高于液态的能量，因此生成液态水时放出的热量更多，由于ΔH为负值，故ΔH1＞ΔH2，B正确。
10. A 解析：葡萄糖在人体内氧化的反应为放热反应，A正确；碳酸钙的分解反应是吸热反应，B错误；八水氢氧化钡与氯化铵晶体混合的反应是吸热反应，C错误；灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应，D错误。
11. D 解析：化学键的断裂要吸收能量，N≡N键能942 kJ·mol－1，O===O键能500 kJ·mol－1，所以N≡N键能大，破坏需吸收更多的能量，相较于破坏氧气中O===O难，N2(g)比O2(g)稳定，A正确；根据图中内容，可以看出N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－534 kJ·mol－1，B正确；N2H4(g)＋O2(g)===2N(g)＋4H(g)＋2O(g)，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－534 kJ·mol－1－(－2 752 kJ·mol－1)＝2 218 kJ·mol－1，C正确；旧键断裂吸收能量，1 mol N—H键所需的能量为a kJ·mol－1，则154 kJ·mol－1＋4a kJ·mol－1＋500 kJ·mol－1＝2 218 kJ·mol－1，解得a＝391，D错误。
12. (1) C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 366.8 kJ·mol－1
(2) C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝131.3 kJ·mol－1
(3) 4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)
ΔH＝－906.80 kJ·mol－1
13. (1) H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1
(2) 2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g) ΔH＝Q1 kJ·mol－1 (3)＝
14. (1) A 242 (2) ③④⑤
15. (1) N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝180 kJ·mol－1
(2) NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol－1