试题君之课时同步君2016-2017学年高二化学人教版选修4+（第1 13页

绝密★启用前 人教版《选修四》第一章第一节第一课时 焓变 反应热 一、选择题 ‎1．下列说法正确的是（ ）‎ A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．任何放热反应在常温条件下一定能够发生 C．反应物和生成物所具有的总能量的差决定了化学反应是放热还是吸热 D．化学反应才有伴随能量变化，物理变化没有伴随能量变化 ‎2．某反应过程中的能量变化如图所示，则该反应的△H为（ ）‎ A．△H>0 B．△AH<0‎ C．△H=0 D．无法判断 ‎3．下列说法中，正确的是（ ）‎ A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化 B．生成物所具有的总键能大于反应物所具有的总键能时，反应为吸热反应 C．生成物的总能量大于反应物的总能量时，△H＞0‎ D．△H的大小与热化学方程式的化学计量数无关 ‎4．下列过程放出热量的是（ ）‎ A．氢气在氯气中燃烧 B．液氨气化 C．碳酸钙分解 D．H﹣Cl→H+Cl ‎5．下列说法不正确的是（ ）‎ A．焦炭在高温下与水蒸气的反应是吸热反应 B．吸热反应一定是反应物总能量低于生成物总能量 C．电能是经过一次能源加工转换得到的能源，因此，属于二次能源 D．断开旧的化学键放出的能量与形成新化学键吸收的能量之差通常以热量的形式释放 ‎6．下列说法正确的是（ ）‎ A．化学键的变化必然会引起能量变化，所以，能量变化也一定会引起化学变化 B．所有化学变化的能量都可以通过原电池转化为电能 C．所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒 D．化学变化一定会引起物质种类的变化，所以体系内物质种类变化一定发生了化学变化 ‎7．H2与O2发生反应的过程用模型如下(“﹣”表示化学键)：下列说法不正确的是（ ）‎ A． 过程Ⅰ是吸热过程 B． 过程Ⅲ一定是放热过程 C． 该反应过程所有旧化学键都断裂，且形成了新化学键 D． 该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行 ‎8．科学家用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的示意图如下：‎ 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生成了具有极性共价键的CO2‎ D．状态I→状态III表示CO与O2反应的过程 ‎9．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：‎ 化学键 N≡N F-F N-F 键能/KJ·mol-1‎ ‎941.7‎ ‎154.8‎ ‎283.0‎ 下列说法中正确的是（ ）‎ A．过程N2(g) 2N(g)放出能量 B．过程N(g)+3F(g) NF3(g)放出能量 C．反应N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)吸收热量 D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应 ‎10．下列叙述正确的是（ ）‎ A．化学反应一定只伴随热量的变化 B．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热 C．若△H<0，则反应物的能量高于生成物的能量 D．若△H>0，则反应物的能量高于生成物的能量 ‎11．根据图中包含的信息分析，下列叙述正确的是（ ）‎ A．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应吸收248kJ的能量 B．436kJ/mol是指断开1molH 2 中的H-H键需要放出436kJ的能量 C．431kJ/mol是指生成2molHCl中的H-Cl键需要放出431kJ的能量 D．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应放出183kJ的能量 ‎12.下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是（ ）‎ A．任何化学反应都有反应热 B．有些化学键断裂时吸收能量，有些化学键断裂时放出能量 C．新化学键的形成不一定放出能量 D．有热量变化的反应一定有化学键的断裂与形成 ‎13.化学反应A2（g）+B2（g）2AB（g）的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是（ ）‎ A．每生成2个分子AB吸收（a﹣b） kJ热量 B．该反应热△H=+（a﹣b）kJ·mol﹣1‎ C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1mol A﹣A和1mol B﹣B键，放出a kJ能量 ‎14.已知：‎ ‎①4NH3（g）+3O2（g）2N2（g）+6H2O（g）△H=﹣1269kJ/mol ‎②‎ 下列说正确的是（　　）‎ A．断开1 mol O﹣O键比断开1 mol N﹣N键所需能量少448kJ B．断开1 mol H﹣O键比断开1 mol H﹣N键所需能量相差约72.6kJ C．由以上键能的信息可知H2O的沸点比NH3高 D．由元素非金属性的强弱可知 H一O键比H一N键弱 ‎15．肼（H2N-NH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所已知断裂1 mol 化学键所需的能量（KJ）:N =N为942、O=O为500、N 一N 为154，则断裂1molN 一H 键所需的能量（kJ）是（ ）‎ A．194 B．391 C．516 D．658 ‎ 二、非选择题 ‎16．我国成功发射的“天宫一号”飞行器的外壳覆盖了一种新型结构陶瓷材料，其主要成分是氮化硅，该陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流中通过如下反应制得：‎ SiO2＋C＋N2 Si3N4＋CO 该反应变化过程中的能量变化如图所示。‎ 回答以下问题：‎ ‎（1）上述反应中的还原剂是__________，其还原产物是_______。‎ ‎（2）该反应________（填“吸热”或“放热”），反应热ΔH________0（填“>”、“<”或“＝”）。‎ ‎17． 2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）反应过程的能量变化如图所示。‎ 已知1 mol SO2（g）氧化为1 mol SO3（g）的ΔH＝－99 kJ/mol。请回答下列问题：‎ ‎（1）图中A点表示：____________________________________；‎ C点表示：______________________________________________。‎ E的大小对该反应的反应热________（填“有”或“无”）影响。‎ ‎（2）图中ΔH＝________kJ/mol。‎ ‎18．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：‎ 根据上述数据回答（1）～（5）题。　　　　　　　　　　　　　　‎ 物质 Cl2‎ Br2‎ I2‎ HCl HBr HI H2‎ 能量（kJ）‎ ‎243‎ ‎193‎ ‎151‎ ‎432‎ ‎366‎ ‎298‎ ‎436‎ ‎（1）下列物质本身具有的能量最低的是（　　） ‎ A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2‎ ‎（2）下列氢化物中，最稳定的是（　　） ‎ A．HCl B．HBr C．HI ‎ ‎（3）X2＋H2===2HX（X代表Cl、Br、I）的反应是吸热反应还是放热反应？答：________。‎ ‎（4）相同条件下，X2（X代表Cl、Br、I）分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是______。‎ ‎（5）若无上表中的数据，你能正确回答出问题（4）吗？‎ 答：________，你的根据是_______________________________________________。‎ 人教版《选修四》第一章第一节第一课时 焓变 反应热参考答案及解析 ‎1. 【答案】C ‎【解析】需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，例如木炭燃烧，A项错误；放热反应在常温条件下不一定能够发生，例如木炭，B项错误；C．反应物和生成物所具有的总能量的差决定了化学反应是放热还是吸热，C项正确；D．化学反应伴随能量变化，物理变化中也会伴随能量变化，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎2. 【答案】B ‎【解析】根据图像，反应物总能量大于生成物的总能量，能量守恒，此反应是放热反应，故选项B正确。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】容易 ‎3. 【答案】C ‎【解析】化学反应的本质是旧键断裂，新键生成，在化学反应过程中，发生物质变化的同时一定发生能量变化，A项错误；ΔH=反应物的键能总和-生成物的佳能总和，当生成物所具有的总键能大于反应物所具有的总键能时，ΔH＜0，反应为放热反应，‎ B项错误；△H=生成物能量和-反应物能量和，当生成物能量和大于反应物时，反应吸热，△H＞0，C项正确；焓变大小决定于化学方程式中化学计量数的大小，D错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】容易 ‎4. 【答案】A ‎【解析】所有的燃烧均为放热反应，故氢气在氯气中燃烧也是放热反应，A项正确；‎ 液态氨气变为气体状态属于气化，气化是吸热的过程，B项错误；碳酸钙分解是吸热反应，C项错误；H﹣Cl→H+Cl，是化学键的断裂，断开化学键要吸收能量故D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎5. 【答案】D ‎【解析】碳和水蒸气的反应为吸热反应，A项正确；吸热反应中反应物的总能量一定低于生成物的总能量，B项正确；电能是加工转换的能源，属于二次能源，C项正确；断开旧的化学键吸收能量，形成新的化学键释放能量，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】容易 ‎6. 【答案】C ‎【解析】能量变化不一定引起化学变化，如：物质三态之间的转变也存在热量的变化，而物质三态之间的转变是物理变化，故A错误；只有自发进行的氧化还原反应，通过反应将化学能转变为热能，故B错误；因化学反应中不仅质量守恒而且能量也守恒，故C正确；化学变化中最小粒子是原子，若原子发生变化则不是化学变化。如：核变化虽然产生了新物质，但不属于化学反应，故D错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】较易 ‎7. 【答案】D ‎【解析】过程Ⅰ分子中的化学键断裂，形成原子，属于吸热过程，A项正确；过程Ⅲ为新化学键形成的过程，是放热过程，B项正确；过程Ⅰ中所有的旧化学键断裂，过程Ⅲ为新化学键形成的过程，C项正确；该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎8. 【答案】C ‎【解析】由图可知反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，A项错误；由图可知不存在CO的断键过程，B项错误；CO与O在催化剂表面形成CO2，CO2含有极性共价键，C项正确；状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程，而不是与氧气反应，故D错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎9. 【答案】B ‎【解析】由N2（g）→2N（g）为化学键的断裂过程，应吸收能量，A项错误；由N（g）+3F（g）→NF3（g）为形成化学键的过程，放出能量，B项正确；反应N2（g）+3F2（g）‎ ‎=2NF3（g）△H=（941.7+3×154.8-283.0×6）kJ•mol-1=-291.9KJ•mol-1，△H＜0，放出热量，C项错误；NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，则不能发生化学反应，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎10. 【答案】C ‎【解析】化学反应中除有能量的变化外，还有物质的变化，A项错误；反应热为化学反应中的能量变化，物理变化中的能量变化不能称为反应热，如聚集状态的改变，B项错误；若△H＜0，则为放热反应，反应物的能量高于生成物的能量，C项正确；若△H＞0，则为吸热反应，反应物的能量低于生成物的，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】较易 ‎11. 【答案】D ‎【解析】A项，反应生成2mol氯化氢气体放出的热量：‎ ‎431kJ/mol×2mol-436kJ/mol-248kJ/mol=183kJ/mol，则生成1molHCl放出热量是96.5kJ，错误；B项，436kJ/mol是指断开1molH2中的H-H键需要吸收436kJ的能量，错误；C项，431kJ/mol是指生成1molHCl中的H-Cl键需要放出431kJ的能量，错误；D项，反应生成2mol氯化氢气体放出的热量：‎ ‎431kJ/mol×2mol-436kJ/mol-243kJ/mol=183kJ/mol，正确。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎12. 【答案】A ‎【解析】化学反应的实质是反应物化学键断裂和生成物中化学键的形成，过程中一定伴随能量变化，所以任何化学反应都有反应热，A项正确；化学键断裂时是吸收能量，不能放出能量，B项错误；形成化学键一定会放出能量，C项错误；D、有热量变化的反应不一定有化学键的断裂与形成，如氢氧化钠溶解过程中化学键断裂，无化学键形成，冰雪融化吸热无化学键变化，D项错误；故选A。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎13. 【答案】B ‎【解析】反应热是宏观的，故应为1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB吸 收（a﹣b） kJ热量，A项错误；焓变等于反应物断键吸收的能量总和﹣生成物形成新键释放的能量总和；该反应热△H=+（a﹣b）kJ·mol﹣1，B项正确；依据能量图象分析可知反应物能量低于生成物能量；C项错误；断裂1 mol A﹣A和1 mol B﹣B键，吸收a kJ能量，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎14. 【答案】B ‎【解析】根据②可知O=O键的键能比N≡N键的键能小，则断开1molO=O键比断1mol N≡N键所需能量少448kJ，A项错误；已知4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）‎ ‎△H=﹣1269kJ/mol，则12H﹣N+3×498kJ/mol﹣2×946kJ/mol﹣12H﹣O=﹣1269kJ/mol，得（H﹣O）﹣（H﹣N）=72.6kJ/mol，所以断开1mol H﹣O键与断开1mol H﹣N键所需能量相差约72.6kJ，B项正确；键能与沸点无关，沸点与分子间作用力有关，C项错误；元素的非金属性越强，与H元素形成的化学键越稳定，非金属性：O＞N，则H﹣O键比H﹣N键强，D项错误。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎15. 【答案】B ‎【解析】根据图中内容，可以看出N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，‎ ‎△H3=2752kJ/mol- 534kJ/mol= 2218kJ/mol，化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值，旧键断裂吸收能量，新键生成释放能量，设断裂1molN-H键所需的能量为X，旧键断裂吸收的能量：154+4X+500=2218，解得X=391，故选项B正确。‎ ‎【题型】选择题 ‎【难度】一般 ‎16. 【答案】　（1）C　Si3N4　（2）放热　<‎ ‎【解析】　（1）SiO2＋C＋N2Si3N4＋CO，反应中碳元素的化合价由0升高到＋2，氮元素的化合价由0降低到－3。故反应中的还原剂是C，还原产物为Si3N4。‎ ‎（2）该反应过程中，反应物的总能量大于反应产物的总能量，为放热反应，ΔH<0。‎ ‎【题型】填空题 ‎【难度】容易 ‎17. 【答案】（1）反应物总能量；生成物总能量；无（2）-198‎ ‎【解析】（1）①因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，B为活化能，反应热可表示为A、C活化能的大小之差，活化能的大小与反应热无关。②因1mol SO2（g）氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1，所以2 mol SO2（g）氧化为2 mol SO3的△H=-198kJ•mol-1，则2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-198KJ•mol-1，故答案为：-198。‎ ‎【题型】填空题 ‎【难度】一般 ‎18. 【答案】（1）A （2）A （3）放热反应 （4） 氯气 （5）能；生成物越稳定，放出的热量越多，在这几种HX中，HCl最稳定。‎ ‎【解析】（1）（2）破坏1mol 物质中的化学键所消耗的能量越大，则物质越稳定，所具有的能量越低。（3）（4）以氯元素为例进行计算。断开Cl―Cl和H―H需吸收的能量为：‎ ‎243 kJ+436 kJ=679 kJ，而形成2mol HCl放出的能量为：2×432kJ=864 kJ，所以在Cl2+ H2=2HCl反应中放出864 kJ -679 kJ =185 kJ的热量，同理可计算在Br2+H2=2HBr，I2+H22HI，反应中分别放出103 kJ、9 kJ的热量。（5）也可以根据元素非金属性强弱的有关知识进行判断。‎ ‎【题型】填空题 ‎【难度】一般