山东省聊城市2015-2016学年高一化学人教版必修2同步题组训练：第2章第1节 化学能与热能
文档属性
| 名称 | 山东省聊城市2015-2016学年高一化学人教版必修2同步题组训练：第2章第1节 化学能与热能 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 72.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-02-26 07:01:08 | ||
图片预览
文档简介
第一节 化学能与热能
[经典基础题]
题组1 化学变化的判断
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
2.从宏观来看化学变化的本质是有新物质生成。从微观角度来看，下列变化不能说明发生了化学变化的是( )
A.变化时有电子的得失或共用电子对的形成
B.变化过程中有化学键的断裂和形成
C.变化时释放出能量
D.变化前后原子的种类和数目没有改变，分子种类增加了
题组2 放热反应、吸热反应的判断
3.下列变化中属于吸热反应的是( )
①液态水汽化 ②将胆矾加热变成白色粉末 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
4.下列说法正确的是( )
A.任何化学反应都伴随着能量的变化
B.H2O(g)―→H2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化
C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
D.对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
5.下列反应一定属于放热反应的是( )
A.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应
B.能量变化如图所示的反应
C.化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应
D.不需要加热就能发生的反应
题组3 化学键、能量变化、物质的稳定性
6.石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定 ( http: / / www.21cnjy.com )条件下可以转化为金刚石。已知12 g石墨完全转化为金刚石时，要吸收a kJ的能量。下列说法中正确的是( )
①石墨不如金刚石稳定 ②金刚石不如石墨稳定
③等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多 ④等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
7.已知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时 ( http: / / www.21cnjy.com )放出能量484 kJ，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收能量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出能量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为( )
A.920 kJ B.557 kJ
C.436 kJ D.188 kJ
8.已知化学反应2C(s)＋O2(g)2CO(g)、2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法不正确的是(其他条件相同)( )
A.12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
B.56 g CO和32 g O2所具有的总能量大于88 g CO2所具有的总能量
C.12 g C和32 g O2所具有的总能量大于44 g CO2所具有的总能量
D.将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多
9.在25 ℃、101 k ( http: / / www.21cnjy.com )Pa的条件下，断裂1 mol H—H键吸收436 kJ能量，断裂1 mol Cl—Cl键吸收243 kJ能量，形成1 mol H—Cl键放出431 kJ能量。H2＋Cl2===2HCl的化学反应可用下图表示：
请回答下列有关问题：
(1)反应物断键吸收的总能量为________。
(2)生成物成键放出的总能量为________。
(3)判断H2＋Cl2===2HCl反应是________(填“吸收”或“放出”)能量。
(4)反应物的总能量________(填“＞”、“＝”或“＜”)生成物的总能量。
[能力提升题]
10.化学反应可视为旧键断裂和新键形成 ( http: / / www.21cnjy.com )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分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ·mol－1)：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__________。
11.2012年发射的“神舟九号” ( http: / / www.21cnjy.com )宇宙飞船有两个重大使命，一是航天员在太空首次进行手动交会对接，二是实现航天员在“天宫一号”内进行实验操作。“神舟”系列火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体。
(1)写出反应的化学方程式：____________________________________________________。
(2)该反应是__________(填“放热”或“吸热”)反应，反应物的总能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量，断开化学键________的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)形成化学键________的总能量。
12.在一个小烧杯里加入约20 g已研磨成粉 ( http: / / www.21cnjy.com )末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10 g氯化铵晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题：
(1)写出反应的化学方程式：_________________________________________________。
(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是___________________________________。
(3)如果实验中没有看到“ ( http: / / www.21cnjy.com )结冰”现象，可能的原因是(答出三个或三个以上原因)________________________________________________________________________。
(4)如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？
_______________________________________________________________(答出两种方案)。
(5)“结冰”现象说明该反应是一个__ ( http: / / www.21cnjy.com )______(填“放出”或“吸收”)能量的反应。即断开旧化学键______(填“吸收”或“放出”)的能量________(填“>”或“<”)形成新化学键________(填“吸收”或“放出”)的能量。
(6)该反应在常温下就可进行，说明_______________________________________________。
答案精析
第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
1.C [化学反应的本质是化学键的断裂 ( http: / / www.21cnjy.com )和形成，表现为有新物质生成，并伴随着能量的变化，而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同，也可能不相同，故正确答案为C。]
2.C [某些物理变化也能释放能量，如浓H2SO4、NaOH等溶于水放出热量，白炽灯工作时发光发热等。]
3.D [放热反应和吸热反应都是化 ( http: / / www.21cnjy.com )学反应。放热反应为⑤，吸热反应为②④，液态水汽化是吸热过程，浓H2SO4稀释是放热过程，二者均为物理变化。]
4.A [任何化学反应都有能量的变化，但 ( http: / / www.21cnjy.com )有能量变化的过程不一定是化学变化，如物质的三态变化，虽然存在能量变化，但不存在旧化学键的断裂与新化学键的形成，故不是化学变化，所以A项正确，B项错误；化学反应中能量变化的形式有多种，除热能外，还有光能、电能等，C项错误；由图像知，该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该过程中放出了能量，D项错误。]
5.C [氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的 ( http: / / www.21cnjy.com )反应属于吸热反应；生成物的总能量比反应物的总能量大的反应为吸热反应；化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应为放热反应；不需要加热就能发生的反应可能为吸热反应，也可能为放热反应。]
6.B [由石墨完全转化为金刚石时吸热 ( http: / / www.21cnjy.com )，说明石墨的能量比金刚石低，石墨比金刚石更稳定；同质量的石墨和金刚石完全燃烧时，消耗氧气的量相同，生成同样多的二氧化碳，由于金刚石的能量高，所以金刚石燃烧后放出的能量要多。]
7.C [设1 mol H—H ( http: / / www.21cnjy.com )键断裂时吸收能量为x kJ。首先写出化学反应方程式2H2＋O22H2O，然后分析过程，2H—H＋O===O2H—O—H，由过程可知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2 mol H—H键、1 mol O===O键，吸收的能量为(2x＋496)kJ；生成2 mol H2O形成4 mol H—O键，放出的能量为4×463 kJ＝1 852 kJ，依据能量守恒定律放出能量484 kJ＝1 852 kJ－(2x＋496)kJ，即可求出x＝436。]
8.A [放出热量的化学反应，反应物的 ( http: / / www.21cnjy.com )总能量一定高于生成物的总能量。C和CO的燃烧反应都是放热反应，所以C＋O2CO2必定是放热反应，因此，B、C两项的说法正确。12 g C并不代表反应物的全部，O2也是反应物，所以A项不正确。由于CCO放热、COCO2放热，所以CCO2比CCO放出的热量要多，即D项说法正确。]
9.(1)679 kJ (2)862 kJ (3)放出 (4)＞
解析 (1)反应物断键吸收的总能量应该是断 ( http: / / www.21cnjy.com )裂1 mol H—H键与1 mol Cl—Cl键吸收的能量之和，即436 kJ＋243 kJ＝679 kJ。
(2)生成物成键放出的总能量为2×431 kJ＝862 kJ。
(3)、(4)由于吸收的总能量小于放出的总能量，所以反应放热即反应物的总能量大于生成物的总能量。
10.放热 放出 1 638 kJ
解析 断开旧键吸收的能量为1 ( http: / / www.21cnjy.com )98×6 kJ＋3×498 kJ＝2 682 kJ，形成新键放出的能量为12×360 kJ＝4 320 kJ，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。
11.(1)C2H8N2＋2N2O42CO2↑＋3N2↑＋4H2O (2)放热 大于 吸收 小于 放出
12.(1)Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋10H2O＋2NH3↑
(2)使反应物充分混合，迅速发生反应，使体系的温度降低
(3)①反应物未进行快速搅拌；②玻璃片 ( http: / / www.21cnjy.com )上滴加的水太多；③氢氧化钡晶体已部分失水；④环境温度太高；⑤试剂用量太少；⑥氢氧化钡晶体未研成粉末(答案合理即可)
(4)第一种方案：在烧杯中的反应物中插 ( http: / / www.21cnjy.com )入温度计，通过测量，发现反应后温度计的示数下降，说明反应是吸热反应；第二种方案：用皮肤感受，感觉烧杯外壁很凉，说明此反应为吸热反应
(5)吸收 吸收 > 放出
(6)有的吸热反应不需要加热也可发生
解析 本题考查了化学反应中的能量变化以及 ( http: / / www.21cnjy.com )吸热反应、放热反应与反应条件的关系。以Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl固体的反应为背景考查了分析问题、解决问题的能力和实验设计能力。反应放出或吸收的热量可以通过触觉感知，也可以通过温度计测量。
[经典基础题]
题组1 化学变化的判断
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
2.从宏观来看化学变化的本质是有新物质生成。从微观角度来看，下列变化不能说明发生了化学变化的是( )
A.变化时有电子的得失或共用电子对的形成
B.变化过程中有化学键的断裂和形成
C.变化时释放出能量
D.变化前后原子的种类和数目没有改变，分子种类增加了
题组2 放热反应、吸热反应的判断
3.下列变化中属于吸热反应的是( )
①液态水汽化 ②将胆矾加热变成白色粉末 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
4.下列说法正确的是( )
A.任何化学反应都伴随着能量的变化
B.H2O(g)―→H2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化
C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
D.对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
5.下列反应一定属于放热反应的是( )
A.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应
B.能量变化如图所示的反应
C.化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应
D.不需要加热就能发生的反应
题组3 化学键、能量变化、物质的稳定性
6.石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定 ( http: / / www.21cnjy.com )条件下可以转化为金刚石。已知12 g石墨完全转化为金刚石时，要吸收a kJ的能量。下列说法中正确的是( )
①石墨不如金刚石稳定 ②金刚石不如石墨稳定
③等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多 ④等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
7.已知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时 ( http: / / www.21cnjy.com )放出能量484 kJ，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收能量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出能量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为( )
A.920 kJ B.557 kJ
C.436 kJ D.188 kJ
8.已知化学反应2C(s)＋O2(g)2CO(g)、2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法不正确的是(其他条件相同)( )
A.12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
B.56 g CO和32 g O2所具有的总能量大于88 g CO2所具有的总能量
C.12 g C和32 g O2所具有的总能量大于44 g CO2所具有的总能量
D.将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多
9.在25 ℃、101 k ( http: / / www.21cnjy.com )Pa的条件下，断裂1 mol H—H键吸收436 kJ能量，断裂1 mol Cl—Cl键吸收243 kJ能量，形成1 mol H—Cl键放出431 kJ能量。H2＋Cl2===2HCl的化学反应可用下图表示：
请回答下列有关问题：
(1)反应物断键吸收的总能量为________。
(2)生成物成键放出的总能量为________。
(3)判断H2＋Cl2===2HCl反应是________(填“吸收”或“放出”)能量。
(4)反应物的总能量________(填“＞”、“＝”或“＜”)生成物的总能量。
[能力提升题]
10.化学反应可视为旧键断裂和新键形成 ( http: / / www.21cnjy.com )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分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ·mol－1)：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__________。
11.2012年发射的“神舟九号” ( http: / / www.21cnjy.com )宇宙飞船有两个重大使命，一是航天员在太空首次进行手动交会对接，二是实现航天员在“天宫一号”内进行实验操作。“神舟”系列火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，四氧化二氮作氧化剂，生成氮气和二氧化碳气体。
(1)写出反应的化学方程式：____________________________________________________。
(2)该反应是__________(填“放热”或“吸热”)反应，反应物的总能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量，断开化学键________的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)形成化学键________的总能量。
12.在一个小烧杯里加入约20 g已研磨成粉 ( http: / / www.21cnjy.com )末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10 g氯化铵晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题：
(1)写出反应的化学方程式：_________________________________________________。
(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是___________________________________。
(3)如果实验中没有看到“ ( http: / / www.21cnjy.com )结冰”现象，可能的原因是(答出三个或三个以上原因)________________________________________________________________________。
(4)如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？
_______________________________________________________________(答出两种方案)。
(5)“结冰”现象说明该反应是一个__ ( http: / / www.21cnjy.com )______(填“放出”或“吸收”)能量的反应。即断开旧化学键______(填“吸收”或“放出”)的能量________(填“>”或“<”)形成新化学键________(填“吸收”或“放出”)的能量。
(6)该反应在常温下就可进行，说明_______________________________________________。
答案精析
第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
1.C [化学反应的本质是化学键的断裂 ( http: / / www.21cnjy.com )和形成，表现为有新物质生成，并伴随着能量的变化，而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同，也可能不相同，故正确答案为C。]
2.C [某些物理变化也能释放能量，如浓H2SO4、NaOH等溶于水放出热量，白炽灯工作时发光发热等。]
3.D [放热反应和吸热反应都是化 ( http: / / www.21cnjy.com )学反应。放热反应为⑤，吸热反应为②④，液态水汽化是吸热过程，浓H2SO4稀释是放热过程，二者均为物理变化。]
4.A [任何化学反应都有能量的变化，但 ( http: / / www.21cnjy.com )有能量变化的过程不一定是化学变化，如物质的三态变化，虽然存在能量变化，但不存在旧化学键的断裂与新化学键的形成，故不是化学变化，所以A项正确，B项错误；化学反应中能量变化的形式有多种，除热能外，还有光能、电能等，C项错误；由图像知，该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该过程中放出了能量，D项错误。]
5.C [氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的 ( http: / / www.21cnjy.com )反应属于吸热反应；生成物的总能量比反应物的总能量大的反应为吸热反应；化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应为放热反应；不需要加热就能发生的反应可能为吸热反应，也可能为放热反应。]
6.B [由石墨完全转化为金刚石时吸热 ( http: / / www.21cnjy.com )，说明石墨的能量比金刚石低，石墨比金刚石更稳定；同质量的石墨和金刚石完全燃烧时，消耗氧气的量相同，生成同样多的二氧化碳，由于金刚石的能量高，所以金刚石燃烧后放出的能量要多。]
7.C [设1 mol H—H ( http: / / www.21cnjy.com )键断裂时吸收能量为x kJ。首先写出化学反应方程式2H2＋O22H2O，然后分析过程，2H—H＋O===O2H—O—H，由过程可知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2 mol H—H键、1 mol O===O键，吸收的能量为(2x＋496)kJ；生成2 mol H2O形成4 mol H—O键，放出的能量为4×463 kJ＝1 852 kJ，依据能量守恒定律放出能量484 kJ＝1 852 kJ－(2x＋496)kJ，即可求出x＝436。]
8.A [放出热量的化学反应，反应物的 ( http: / / www.21cnjy.com )总能量一定高于生成物的总能量。C和CO的燃烧反应都是放热反应，所以C＋O2CO2必定是放热反应，因此，B、C两项的说法正确。12 g C并不代表反应物的全部，O2也是反应物，所以A项不正确。由于CCO放热、COCO2放热，所以CCO2比CCO放出的热量要多，即D项说法正确。]
9.(1)679 kJ (2)862 kJ (3)放出 (4)＞
解析 (1)反应物断键吸收的总能量应该是断 ( http: / / www.21cnjy.com )裂1 mol H—H键与1 mol Cl—Cl键吸收的能量之和，即436 kJ＋243 kJ＝679 kJ。
(2)生成物成键放出的总能量为2×431 kJ＝862 kJ。
(3)、(4)由于吸收的总能量小于放出的总能量，所以反应放热即反应物的总能量大于生成物的总能量。
10.放热 放出 1 638 kJ
解析 断开旧键吸收的能量为1 ( http: / / www.21cnjy.com )98×6 kJ＋3×498 kJ＝2 682 kJ，形成新键放出的能量为12×360 kJ＝4 320 kJ，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。
11.(1)C2H8N2＋2N2O42CO2↑＋3N2↑＋4H2O (2)放热 大于 吸收 小于 放出
12.(1)Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋10H2O＋2NH3↑
(2)使反应物充分混合，迅速发生反应，使体系的温度降低
(3)①反应物未进行快速搅拌；②玻璃片 ( http: / / www.21cnjy.com )上滴加的水太多；③氢氧化钡晶体已部分失水；④环境温度太高；⑤试剂用量太少；⑥氢氧化钡晶体未研成粉末(答案合理即可)
(4)第一种方案：在烧杯中的反应物中插 ( http: / / www.21cnjy.com )入温度计，通过测量，发现反应后温度计的示数下降，说明反应是吸热反应；第二种方案：用皮肤感受，感觉烧杯外壁很凉，说明此反应为吸热反应
(5)吸收 吸收 > 放出
(6)有的吸热反应不需要加热也可发生
解析 本题考查了化学反应中的能量变化以及 ( http: / / www.21cnjy.com )吸热反应、放热反应与反应条件的关系。以Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl固体的反应为背景考查了分析问题、解决问题的能力和实验设计能力。反应放出或吸收的热量可以通过触觉感知，也可以通过温度计测量。