6.1.1 化学反应与热能 同步训练（含答案） 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

6.1.1 化学反应与热能（同步训练）
一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分)
1.下列有关能量的说法不正确的是(　　)
A.化石能源物质内部贮存着大量的能量
B.植物的光合作用使太阳能转化为化学能
C.由于石墨制金刚石是吸热反应，故石墨的能量比金刚石的能量低
D.燃料燃烧时只是将化学能转化为热能
2.下列物质加入水中，会显著放热的是(　　)
①烧碱　②硝酸铵　③氯化钾　④金属钠
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
3.下列图示变化为吸热反应的是(　　)
4.下列反应不一定属于放热反应的是(　　)
A.燃烧反应 B.H2SO4与Ba(OH)2溶液的反应
C.Mg与盐酸的反应 D.复分解反应
5.新能源的开发利用是人类社会可持续发展的重要课题。下列属于新能源的是(　　)
A.氢气　　　 B.煤炭　　
C.天然气　 D.石油
6.下列说法正确的是(　　)
①需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
②放热反应在常温下一定很容易发生
③反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
④放热反应加热到一定温度引发后，停止加热反应也能继续进行
A.只有③④　　B.只有①② C.①②③④　 D.只有②③④
7.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可知(　　)
A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应 B.该反应中，热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于生成物的总能量 D.NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量
8.根据下面的信息，判断下列叙述正确的是 (　　)
A.氢气跟氧气反应生成水的同时释放能量
B.氢气跟氧气反应生成水的同时吸收能量
C.1 mol H2跟 mol O2反应生成1 mol H2O一定释放能量245 kJ
D.2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g)吸收能量490 kJ
9.已知一定条件下断裂或形成某些化学键的能量数据如下表：
断裂1 mol H2分子中的化学键 吸收能量436 kJ
断裂1 mol Cl2分子中的化学键 吸收能量243 kJ
形成1 mol HCl分子中的化学键 释放能量431 kJ
对于反应：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，下列说法正确的是(　　)
A.该反应是吸热反应
B.生成1 mol HCl时反应放热431 kJ
C.氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固
D.相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量
10.下列说法正确的是　(　　)
A.干冰升华需吸收大量的热，这个变化是吸热反应
B.已知反应：X＋Y===M＋N为放热反应，则X的能量一定高于M的能量
C.分解反应一定是吸热反应
D.用氢氧焰可以加热软化玻璃，生产各种玻璃器皿，主要是利用了氢气和氧气化合时放出的热量
11.生活中每时每刻都发生着各种化学反应,下列反应不一定属于放热反应的是(　　)。
A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应 B.燃烧反应
C.复分解反应 D.中和反应
12.氢气是未来的理想能源,理由是(　　)
①可以再生　②燃烧时不污染环境　③用于制取H2的水资源丰富　④密度小,便于运输
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
二、非选择题(本题有5小题，共52分)
13.（10分）某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。
(1)在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是________热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是________热反应。
(2)写出铝与盐酸反应的离子方程式：________________________________。
(3)根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该________(填“低于”或“高于”)生成物的总能量。
14.（12分）如图所示，把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5 mL稀盐酸于试管中，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)从能量的角度看：该反应中反应物断键吸收的总能量______(填“大于”“小于”或“等于”)生成物成键释放的总能量；氯化镁溶液和氢气的总能量______(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和稀盐酸的总能量。
15.（12分）硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理如下:
粗硅冶炼:①SiO2+2CSi+2CO↑。精炼硅:②Si+3HClSiHCl3+H2;③SiHCl3+H2Si+3HCl。
有关的化学反应与能量变化如图所示,请回答下列问题:
(1)①是________反应,②是________反应,③是________反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)反应②破坏反应物中的化学键所吸收的能量________(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
16.（12分）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6分子结构如下图所示，现提供以下化学键的键能：P—P：198 kJ·mol－1、P—O：360 kJ·mol－1、O===O：498 kJ·mol－1，则P4(白磷)＋3O2===P4O6的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，生成1 mol P4O6________的热量为________。
17.（6分）已知化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如下图所示。
(1)1 mol N和3 mol H生成1 mol NH3(g)是______能量的过程(填“吸收”或“释放”)。
(2)由 mol N2(g)和 mol H2(g)反应生成 1 mol NH3(g)的过程中释放了________kJ能量。
参考答案及解析：
一、选择题
1.D 解析：化石能源物质内部贮存着大量的能量，燃烧时放热，A正确；植物的光合作用是太阳能转化为化学能的过程，B正确；吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，C正确；燃料燃烧时，化学能主要转化为热能，还有一部分转化为光能等其他形式的能量，D错误。
2.D
3.A 解析：A中生成物的总能量大于反应物的总能量，需吸收能量才能实现；B中为放热反应；C中浓硫酸溶于水放出热量，此过程是物理变化；D中是放热反应。
4.D 5.A
6.A 解析：需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如铜在氯气中燃烧；放热反应在常温下不一定容易发生，如N2与H2合成NH3。
7.B 8.A 9.C 10.D 11.C
12.A 解析:氢气密度小,但氢气是可燃性气体,不便于贮存和运输。
二、非选择题
13.答案：(1)放　 吸　(2)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑　(3)低于
14.答案：(1)镁片上有大量气泡产生；镁片逐渐溶解；烧杯中析出晶体，溶液变浑浊
(2)镁与盐酸反应产生氢气，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，故析出Ca(OH)2晶体
(3)小于　小于
解析：(1)镁与盐酸剧烈反应，可观察到产生大量气泡，反应放出热量，使饱和澄清石灰水温度升高，析出固体溶质，观察到溶液变浑浊。(3)从能量的角度看，该反应放出热量，故反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量。
15.答案:(1)吸热　放热　吸热 (2)小于
解析:(2)因为反应②是放热反应,所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量。
16.答案：放热　放出　1 638 kJ
解析：断开旧键吸收的能量为198×6 kJ·mol－1＋3×498 kJ·mol－1＝2 682 kJ·mol－1，形成新键放出的能量为12×360 kJ·mol－1＝4 320 kJ·mol－1，故该反应为放热反应，生成1 mol P4O6放出的热量为4 320 kJ－2 682 kJ＝1 638 kJ。
17.答案：(1)释放　(2)b－a