【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（苏教版）必修2专题2第2单元《化学反应中的热量》课时作业

1．下列对化学反应的认识错误的是(　　)
A．会引起化学键的变化
B．会产生新的物质
C．必然引起物质状态的变化
D．必然伴随着能量的变化
【解析】　化学反应的本质是旧键断裂、新键形成，A正确；同时旧物质消失，有新物质生成，B正确；从能量角度看，要么吸热，要么放热，但一定伴随能量变化，D正确；化学反应不一定有物质状态的变化，C错误。
【答案】　C
2．下列变化中属于吸热反应的是(　　)
①液态水汽化　②将胆矾加热变为白色粉末　③浓硫酸稀释　④氯酸钾分解制氧气　⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A．①④　　　　　　　　 B．②③
C．①④⑤ D．②④
【解析】　⑤是放热反应，②④是吸热反应，液态水汽化、浓硫酸稀释都不是化学反应。
【答案】　D
3．(2013·青岛高一检测)在一化学反应中，其产物的总能量为60 kJ，如果该反应是放热反应，那么反应物的总能量可能是(　　)
A．80 kJ B．50 kJ
C．30 kJ D．20 kJ
【解析】　放热反应中，生成物总能量小于反应物总能量，即该反应中反应物总能量大于60 kJ。
【答案】　A
4．一种化学冰袋中含有Na2SO4·10H2O和NH4NO3，用时将它们混合并用手揉搓就可制冷，且制冷效果能维持一段时间。以下关于其制冷原因的推测肯定错误的是(　　)
A．Na2SO4·10H2O脱水是吸热过程
B．较长时间制冷是由于Na2SO4·10H2O脱水是较慢的过程
C．Na2SO4·10H2O和NH4NO3在该条件下发生的复分解反应是吸热反应
D．NH4NO3溶于水会吸收热量
【解析】　C项，不符合复分解反应发生的条件。
【答案】　C
5．下列对热化学方程式
H2(g)＋I2(g)===HI(g)　ΔH＝＋26 kJ·mol－1的叙述中正确的是(　　)
A．1 mol氢气和1 mol碘蒸气完全反应需要吸收26 kJ的热量
B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52 kJ的热量
C．1 mol H2(g)与1 mol I2(g)完全反应生成2 mol的HI气体需吸收52 kJ的热量
D．1 mol H2(g)与1 mol I2(g)完全反应放出26 kJ的热量
【解析】　化学计量数的含义是指物质的量，故B项错误；ΔH＝＋26 kJ·mol－1涉及的相应物质的物质的量分别是H2(g)0.5 mol、I2(g)0.5 mol，由此判断C项正确。
【答案】　C
6．(2013·湖北黄冈中学质检)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1 mol A—A键和1 mol B—B键放出x kJ的能量
C．断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量
D．2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量
【解析】　从能量变化图上可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，A、D项错误；断键时要吸收能量，B项错误，C项正确。
【答案】　C
7．(2013·福建莆田一中质检)反应：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)的能量变化如图所示，下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A．该反应为吸热反应
B．1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41 kJ热量
C．反应的热化学方程式：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋41 kJ/mol
D．CO(g)与H2O(g)具有的总能量大于CO2(g)与H2(g)具有的总能量
【解析】　由题图可知，CO(g)与H2O(g)具有的总能量大于CO2(g)与H2(g)具有的总能量，故CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)为放热反应，ΔH＝－41 kJ/mol，故D正确。
【答案】　D
8．在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，下列热化学方程式正确的是(　　)
A．CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝＋725.76 kJ·mol－1
B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－1 451.52 kJ·mol－1
C．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－725.76 kJ·mol－1
D．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝＋1 451.52 kJ·mol－1
【解析】　甲醇燃烧是一个放热反应，ΔH<0，故A、D项错误；在25 ℃、101 kPa下，1 mol CH3OH燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为：×32 g＝725.76 kJ，故2 mol CH3OH燃烧放出热量为1 451.52 kJ，故B项正确。
【答案】　B
9．(2013·泰安高一检测)已知热化学方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1，则关于热化学方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH2＝？的说法正确的是(　　)
A．热化学方程式中化学计量数表示分子数
B．该反应ΔH2大于零
C．该反应ΔH2＝－571.6 kJ·mol－1
D．该反应与上述反应属于可逆反应
【解析】　A项，热化学方程式中化学计量数表示物质的量故可以为分数或小数；B、C两项，由ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1，则ΔH2与ΔH1数值相等，符号相反，即ΔH2＝＋571.6 kJ·mol－1；D项，可逆反应须在同一条件下进行，上述两反应发生的条件不同，故二者不是可逆反应。
【答案】　B
10．下列说法不正确的是(　　)
①化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
②化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
③直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
④固体煤变为气体燃料后，燃烧效率更低
A．①④ B．②③④
C．②③ D．①③④
【解析】　化石燃料充分燃烧的条件是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触，且空气要适当过量，①不正确；固体煤变为气体燃料后，接触面积增大，燃烧更充分，燃烧效率更高，④不正确。
【答案】　A
11．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量。
(1)反应的热化学方程式为_________________________________。
(2)又知H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是________kJ。
(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________________________________。
【解析】　(1)1 mol液态肼发生上述反应时放出的热量为256.652 kJ×＝641.63 kJ，则液态肼与液态双氧水发生上述反应的热化学方程式为N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－641.63 kJ·mol－1。
(2)由H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，
可知4 mol H2O由气态变为液态时，放出4×44 kJ的热量，则1 mol液态肼反应生成液态水时放出的热量为641.63 kJ＋4×44 kJ＝817.63 kJ ，进一步可得液态肼与液态双氧水反应生成液态水时的热化学方程式为N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－817.63 kJ·mol－1，据此可计算出16 g液态肼与液态双氧水反应时放出的热量为817.63 kJ·mol－1×＝408.815 kJ。
【答案】　(1)N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－641.63 kJ·mol－1
(2)408.815　(3)产物不污染环境
12．如图所示，某化学兴趣小组把试管放入盛有25 ℃的饱和石灰水的烧杯中，向试管中放入几小块镁片，再用滴管向试管中滴入5 mL盐酸。
试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是____________________________。
(2)产生上述现象的原因是________________________________。
(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”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
【解析】　Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，反应放热，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，从而析出晶体。当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应为放热反应，故MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片和盐酸的总能量。
【答案】　(1)镁片上有大量气泡产生；镁片逐渐溶解；烧杯中的饱和石灰水变浑浊
(2)镁与盐酸反应生成氢气，该反应为放热反应；Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，故饱和石灰水中的Ca(OH)2析出而使溶液变浑浊
(3)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
(4)小于
13．根据下列信息写出相关反应的热化学方程式。
(1)4 g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出40.42 kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式____________________________________________。
(2)已知断裂1 mol H2(g)中的H—H键需要吸收436 kJ的能量，断裂1 mol O2中的共价键需要吸收496 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 mol H—O键放出463 kJ的能量，则H2(g)与O2(g)反应生成H2O(g)的热化学方程式为______________。
(3)近代奥运会火炬都是采用液体有机燃料，如丙烷。根据如图所示的两个图写出相应的热化学方程式。
Ⅰ　　　　　　　　　Ⅱ
Ⅰ__________________________________________，
Ⅱ__________________________________________。
【答案】　(1)CO(g)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH＝－282.9 kJ·mol－1
(2)H2(g)＋O2(g)===H2O(g)
ΔH＝－242 kJ·mol－1
(3)C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－2 215 kJ·mol－1
3CO2(g)＋4H2O(l)===C3H8(g)＋5O2(g)
ΔH＝＋2 215 kJ·mol－1
14．今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式：
H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝a kJ·mol－1
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝b kJ·mol－1
请回答下列问题(提示：|b|表示b的绝对值)
(1)若2 mol H2完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量________|b|kJ(填“>”、“<”或“＝”)。
(2)反应热的关系：2a________b(填“>”、“<”或“＝”)。
(3)若已知H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242 kJ·mol－1，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收的热量为________。
【解析】　(1)水蒸气变成液态水，可放出热量，故放出热量小于|b|。
(2)因为a、b为负值，故2a>b。
(3)令1 mol H—H键断裂吸收的热量为x
x＋×496 kJ－2×463 kJ＝－242 kJ
x＝436 kJ。
【答案】　(1)<　(2)>　(3)436 kJ