2020新教材高中化学课时作业7化学反应与热能新人教版第二 6页

课时作业7　化学反应与热能 ‎ [学业达标]‎ ‎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：化学反应的本质是化学键的断裂和形成，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，C正确。‎ 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 解析：放热反应和吸热反应都是化学反应。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。‎ 答案：D ‎3．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　)‎ A．灼热的碳与CO2的反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 C．铝片与稀盐酸的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧反应 解析：灼热的碳与CO2的反应生成CO，属于氧化还原反应，也是吸热反应，A正确；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应生成BaCl2、NH3和H2O，属于非氧化还原反应，B错误；铝片与稀盐酸的反应为放热反应，C错误；甲烷在氧气中的燃烧为放热反应，D错误。‎ 答案：A ‎4．下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是(　　)‎ A．硝酸铵 B．生石灰 6‎ C．氯化镁 D．食盐 解析：生石灰与水反应放出大量的热。‎ 答案：B ‎5．已知反应A＋B===C＋D的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．该反应是放热反应 B．只有在加热条件下才能进行 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量 解析：根据图像可知反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应是吸热反应。A.该反应是吸热反应，错误；B.反应条件与反应是放热反应还是吸热反应无关系，错误；C.反应物的总能量低于生成物的总能量，错误；D.反应吸热，则反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量，正确。‎ 答案：D ‎6．参照反应Br＋H2―→HBr＋H的能量随反应过程变化的示意图(如下图所示)，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量 B．正反应为吸热反应 C．该反应的逆反应是吸热过程 D．从图中可以看出，HBr的能量一定高于H2的能量 解析：从示意图中可以看出，反应物Br＋H2先吸收117 kJ·mol－1能量，然后放出42 kJ·mol－1能量。由于总能量是守恒的，因此反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，则正反应是吸热反应，逆反应是放热反应，故A、C两项错误，B项正确。根据图中信息，不能看出HBr与H2的能量谁高谁低，D项错误。‎ 答案：B ‎7．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===‎ 6‎ ‎2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　)‎ A．每生成2分子AB(g)吸收b kJ热量 B．该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ/mol C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出a kJ能量 解析：形成化学键放出热量，每生成2 mol AB放出b kJ热量，A项错误；该反应焓变＝断裂化学键吸收热量－形成化学键所放出热量，所以焓变为ΔH＝＋(a－b) kJ/mol；B项正确；C.反应是吸热反应，依据能量守恒可知，反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故C项错误；断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，吸收a kJ能量，D项错误。‎ 答案：B ‎8．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 解析：醋酸逐渐凝固，说明NH4HCO3与盐酸反应使醋酸的温度降低，因此该反应为吸热反应，A错误；吸热反应中反应物吸收能量，吸收的能量转化为产物内部的能量储存在产物中，B正确；由于NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应，故反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误；NH4HCO3粉末与盐酸的反应是吸热反应，是各反应物的总能量低于各生成物的总能量，而NH4HCO3仅是两种反应物之一、NH4Cl仅是三种生成物之一，故无法得出NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量的结论，D错误。‎ 答案：B ‎9．已知断裂1 mol共价键所需要吸收的能量分别为H—H：436 kJ，I—I：151 kJ，H—I：299 kJ，下列对H2(g)＋I2(g)2HI(g)的反应类型判断错误的是(　　)‎ A．放出能量的反应 B．吸收能量的反应 C．氧化还原反应 D．可逆反应 6‎ 解析：依题意，断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键吸收的能量为436 kJ＋151 kJ＝587 kJ，生成2 mol H—I键放出的能量为299 kJ×2＝598 kJ，因为598 kJ>587 kJ，所以，该反应的正反应是放出能量的反应；根据反应式可知该反应是可逆反应，也是氧化还原反应。‎ 答案：B ‎10．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图表示N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：‎ 下列说法中正确的是(　　)‎ A．1 mol N2(g)与1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJ B．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量 C．通常情况下，N2(g)与O2(g)混合能直接生成NO(g)‎ D．NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水 解析：A.1 mol N2(g)与1 mol O2(g)反应吸收的能量为946 kJ＋498 kJ－2×632 kJ＝180 kJ，A错误；B.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量，B正确；C.在放电条件下，N2(g)与O2(g)混合能直接生成NO(g)，C错误；D.NO不是酸性氧化物，与NaOH溶液不反应，D错误。‎ 答案：B ‎ [等级突破]‎ ‎11．石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定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 解析：由石墨完全转化为金刚石时吸热，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。‎ 答案：B ‎12．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是(　　)‎ 6‎ A．H2O的分解反应是放热反应 B．氢能源已被普遍使用 C．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 D．2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2具有的总能量 解析：水的分解是吸热反应，A错误；氢能源由于受贮存和运输等因素的限制，还未普遍使用，但有巨大的开发利用价值，B、C错误；2 mol H2在1 mol O2中完全燃烧生成2 mol H2O，并放出大量的热，D正确。‎ 答案：D ‎13．如图所示，把试管放入盛有‎25 ℃‎饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入5 mL稀盐酸。‎ 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：(1)(2)镁与盐酸剧烈反应，可观察到产生大量气体，反应放出热量使饱和石灰水溶液温度升高，析出固体溶质，观察到溶液变浑浊。(3)镁与盐酸发生置换反应，生成氯化镁和氢气，反应的离子方程式为：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，析出固体的离子方程式为：Ca2＋‎ 6‎ ‎＋2OH－===Ca(OH)2↓。(4)当反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应是放热反应，则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，烧杯中溶液变浑浊 ‎(2)镁与盐酸反应生成氢气，且该反应放热，Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小，故有固体析出 ‎(3)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑、Ca2＋＋2OH－===Ca(OH)2↓‎ ‎(4)小于 ‎14．用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。‎ 反应A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O 已知：反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。‎ ‎(1)H2O的电子式是________。‎ ‎(2)断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为________kJ；H2O中H—O键比HCl中H—Cl键________(填“强”或“弱”)。‎ 解析：由题给条件可知，4 mol HCl被氧化，放出的热量为115.6 kJ，则4E(H—Cl)＋E(O===O)－2E(Cl—Cl)－4E(H—O)＝－115.6 kJ，即E(H—Cl)－E(H—O)＝＝－31.9 kJ。键能越大的化学键越强，所以H—O键比H—Cl键强。‎ 答案：(1) 　(2)31.9　强 6‎