2022-2023学年高一化学人教版2019必修第二册第六章第一节第1课时化学反应与热能练习题（含解析）

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2022-2023学年高一化学人教版2019必修第二册
第六章第一节第1课时化学反应与热能练习题
学校:___________姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列变化一定是吸热反应的是（ ）
A．凡需加热后才能发生的反应
B．所有的分解反应
C．将化学能转变为热能的反应
D．生成物总能量大于反应物总能量的反应
2．下列反应属于氧化还原反应，并且 H>0的是（ ）
A．铝片与稀H2SO4反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C．灼热的炭与CO2反应 D．甲烷在O2中的燃烧反应
3．下图为反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化示意图，下列说法正确的是（ ）
A．拆开2molH2 (g)和1 molO2(g)中的化学键成为H、O原子，共放出1368 kJ能量
B．由H、O原子形成2 molH2O(g)，共吸收1852 kJ能量
C．2 molH2(g)和1 molO2 (g)反应生成2 mol H2O(1)，共吸收484 kJ能量
D．2 molH2 (g)和1 molO2(g)反应生成2 molH2O(g)，共放出484 kJ能量
4．下列过程中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．液态水汽化 D．氧化钙与水反应
5．下列反应过程中的能量变化情况符合如图的是（ ）
A．酒精的燃烧 B．氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应
C．镁和稀硫酸的反应 D．酸和碱的中和反应
6．下列说法不正确的是（ ）
A．当今社会人们所需的能量绝大部分是由化学反应产生的
B．目前，全球仍处于化石能源时代
C．人体生命活动所需要的能量，是由氧化还原反应提供的
D．凡是放出热量的化学反应均可用来造福人类
7．下列关于能源和作为能源的物质的叙述中，不正确的是（ ）
A．化石能源物质内部蕴藏着大量的能量
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能为人类所利用
D．吸热反应没有利用价值
8．如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是（ ）
A．图a表示的是吸热反应的能量变化
B．图b中反应物比生成物稳定
C．图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D．图a中的反应不需要加热就一定能发生，图b中的反应一定需要加热才能发生
9．下列变化过程，属于放热反应的是（ ）
①液态水变成水蒸气 ②酸碱中和反应 ③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水 ⑤H2在Cl2中燃烧 ⑥食物腐败
A．②③④⑤⑥ B．②③④ C．②⑤⑥ D．①③⑤
10．金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质。100kPa下，1mol石墨转化成1mol金刚石需要吸收热量1.895kJ。据此，判断下列结论正确的是（ ）
A．金刚石比石墨稳定
B．1mol石墨比1mol金刚石总能量高
C．1mol金刚石比1mol石墨总能量高
D．石墨和金刚石是碳元素的同位素
11．某反应由两步反应构成，它的反应能量曲线如图，下列叙述正确的是（ ）
A．两步反应均为吸热反应
B．三种化合物中C最稳定
C．A与C的能量差为
D．反应，反应条件一定需要加热
12．已知断开1 mol H—H吸收的能量为436 kJ，形成1 mol H—N放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ，则断开1 mol N≡N需吸收的能量是
A．431 kJ B．945.6 kJ C．649 kJ D．869 kJ
二、实验题
13．为了探究化学反应的热效应，某兴趣小组进行了实验：
(1)将纯固体物质X分别装入有水的锥形瓶里(发生化学反应)，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内红墨水的液面高度如图所示。
图1 图2
①若如图1所示，发生的反应(假设没有气体生成)是___________(填“放热”或“吸热”)反应，X可以是___________(填化学式，只填一种即可)。
②若如图2所示，发生的反应(假设没有气体生成)是___________(填“放热”或“吸热”)反应，以下选项中与其能量变化相同的是___________(填字母)。
A． CO还原CuO的反应 B． CaCO3的分解反应 C． Al和Fe2O3的反应
(2)如图3所示，把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中开始放几小块铝片，再滴入5mL NaOH溶液。试回答下列问题：
图3
实验中观察到的现象是：铝片逐渐溶解、有大量气泡产生、___________，产生上述现象的原因是___________。
三、填空题
14．现代社会生活离不开能量。
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用_______(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面_______(填序号)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水 B．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl
(3)硫在氧气中燃烧是_______(填“放热”或“吸热”)反应，其能量变化可用如图中的_______(填序号)表示。
参考答案：
1．D
【详解】反应是放热反应，还是吸热反应，与反应条件无关系。只与反应物和生成物总能量的相对大小有关。如果反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应，答案选D。
2．C
【详解】A．铝片与稀H2SO4的反应为放热反应，A错误；
B．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，但不属于氧化还原反应，B错误；
C．灼热的炭与CO2的反应中C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，且为吸热反应，C正确；
D．甲烷在O2中的燃烧反应是放热反应，D错误；
答案选C。
3．D
【详解】A．拆开化学键吸收能量，故A错误；
B．形成化学键放出能量，故B错误；
C．由题干方程式可知应生成气态水，而不是液态水时，放出484 kJ能量，故C错误；
D．依据图象数据分析计算，2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g)，共放出484 kJ能量，故D正确；
故答案为C。
4．A
【详解】A．碳酸钙受热分解属于吸热反应，生成物的总能量高于反应物的总能量，A符合题意；
B．乙醇燃烧属于放热反应，生成物的总能量低于反应物的总能量，B不合题意；
C．液态水汽化是吸热过程，属于物理变化，C不合题意；
D．氧化钙与水反应是放热反应，生成物的总能量低于反应物的总能量，D不合题意；
故选A。
【点睛】对于常见的反应，燃烧反应、绝大部分化合反应、酸碱中和反应、活泼金属与酸或水的反应、铝热反应等，都是放热反应。
5．B
【分析】根据图中的能量变化，可知生成物的总能量高于反应物的总能量，其过程是个吸热反应过程，据此分析解答。
【详解】A．酒精的燃烧是放热反应，故A不符题意；
B．氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应是吸热反应，故B符合题意；
C．镁和稀硫酸的反应是放热反应，给C不符合题意；
D．酸和碱的中和反应是放热反应，故D不符合题意；
本题答案B。
6．D
【详解】A．人类目前运用最多的能源是化石燃料，其释放的能量由化学反应产生，A正确；
B．煤、石油、天然气三大化石燃料，是当今世界最重要的能源，故目前，全球仍处于化石能源时代，B正确；
C．人体内有机物所含能量的释放是有机物被氧化成简单无机物的过程，属于氧化还原反应，所以人体运动所消耗的能量与氧化还原反应有关，C正确；
D．化学反应放出的能量，可以造福人类，也可以给人类带来灾难，比如火灾，D错误；
故选D。
7．D
【详解】A.化石能源物质内部蕴含的最初能量来源于太阳能，具有大量能量，A项正确；
B.植物光合作用通过一系列生理变化，将太阳能转化为化学能储存在植物体内，B项正确；
C.能量可以相互转化，因此物质的化学能在不同的条件下可以转化为热能，电能等，C项正确；
D.任何反应都有其存在价值，吸热反应可以降低周围的温度，如利用氯化铵和氢氧化钙来降温，D项错误；
故选D。
8．B
【分析】图a中反应物总能量高于生成物总能量，故为放热反应，图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，反应是吸热反应，据此分析。
【详解】A．图a中反应物总能量高于生成物总能量，故为放热反应，故A错误；
B．能量越低物质越稳定，图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，反应物比生成物稳定，故B正确；
C．图a为放热反应，氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，图b中反应物总能量低于生成物总能量，可以表示吸热反应，应该用图b表示，故C错误；
D．图a表示的是放热反应，所有的燃烧均为放热反应，但是多数的燃烧需要加热，图b为吸热反应，吸热反应不一定需要加热才能发生，例如氯化铵和氢氧化钡的反应不需要加热，故D错误；
答案选B。
9．C
【详解】①液态水变成水蒸气是物理变化，①错误；
②酸碱中和反应是放热反应，②正确；
③浓H2SO4稀释是物理变化，③错误；
④固体NaOH溶于水是物理变化，④错误；
⑤H2在Cl2中燃烧是放热反应，⑤正确；
⑥食物腐败是缓慢氧化，是放热反应，⑥正确。
答案为C。
【点睛】常见的放热反应有：物质燃烧、金属与酸或与水反应、中和反应、绝大多数化合反应、铝热反应；常见的吸热反应有：绝大多数分解反应、个别的化合反应（如C和CO2）、工业制水煤气、碳（一氧化碳、氢气等）还原金属氧化物、某些复分解（如铵盐和强碱）等。
10．C
【详解】A．1mol石墨转化成1mol金刚石需要吸收热量，则表明石墨的能量比金刚石低，则石墨比金刚石稳定，A不正确；
B．由“1mol石墨转化成1mol金刚石需要吸热”可知，1mol石墨比1mol金刚石总能量低， B不正确；
C．由B选项的分析可知，1mol石墨比1mol金刚石总能量低，则1mol金刚石比1mol石墨总能量高，C正确；
D．同一元素的不同原子互称为同位素，而石墨和金刚石是碳元素构成的不同单质，D不正确；
故选C。
【点睛】对于一个化学反应，能量越低的物质，稳定性越强。
11．B
【详解】A．A→B的反应为吸热反应，B→C的反应为放热反应，故A错误；
B．物质的总能量越低，越稳定，三种化合物中的稳定性BC．A与C的能量差为E4-E3-E1+E2，故C错误；
D．A→B反应为吸热反应，但吸热反应不一定要加热，故D错误；
答案为B。
12．B
【详解】根据题意，H-H键能为436kJ/mol，H-N键能为391kJ/mol，设N≡N的键能为x，对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，反应热△H =反应物的总键能-生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得：x=945.6 kJ/mol，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是945.6kJ，故选B。
13． 放热 Na2O或CaO(答案合理即可) 吸热 B 饱和澄清石灰水变浑浊 铝和NaOH溶液反应生成H2的反应是放热反应，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低
【详解】(1)①由图1可知，装置中的压强大于外界大气压，若反应没有气体生成时，说明该反应为放热反应，反应时放出热量使装置中压强增大，加入的物质X可能是Na2O、CaO等，故答案为：Na2O或CaO；
②由图2可知，装置中压强小于外界大气压，若反应没有气体生成时，说明该反应为吸热反应，反应时吸收热量使装置中压强减小；CO还原CuO的反应为放热反应，CaCO3受热分解的反应为吸热反应，Al和Fe2O3高温条件下的反应为放热反应，则B符合题意，故答案为：吸热；B；
(2)把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，向试管中放入几小块铝片，再滴入5mL NaOH溶液，铝和NaOH溶液反应生成H2的反应是放热反应，放出的热量使澄清石灰水的温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，杯中析出氢氧化钙使饱和澄清石灰水变浑浊，故答案为：饱和澄清石灰水变浑浊；铝和NaOH溶液反应生成H2的反应是放热反应，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低。
14．(1)吸热
(2)A
(3) 放热 A
【详解】（1）根据冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途可判断，制作冷敷袋可以利用吸热的化学变化或物理变化。
（2）“即热饭盒”给人们生活带来方便，说明使用过程中需要放热，生石灰溶于水放热，Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl混合反应吸热，答案选A。
（3）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，其能量变化可用如图中的A表示。答案选A。
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