高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 化学反应中的热免费同步练习题

这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 化学反应中的热免费同步练习题，共21页。试卷主要包含了下列变化过程中属于放热反应的是，反应A+BC分两步进行，下列图示变化为吸热反应的是，下列说法中正确的是，下列热化学方程式书写正确的是，写出下列反应的热化学方程式，已知等内容，欢迎下载使用。

第二单元　化学反应中的热
第1课时　放热反应与吸热反应
基础过关练
题组一　放热反应与吸热反应的判断
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.(2019重庆渝东六校高一下期末联考)“立刻凉”饮料在饮用时将饮料罐隔离层中的固体化学物质和水混合后摇动即会对饮料起到冷却作用。该化学物质可能是(　　)
A.NaCl B.CaO
C.NH4NO3 D.NaOH
2.下列变化过程中属于放热反应的是(　　)
①碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气　②酸碱中和反应　③铝粉与氧化铁粉末反应　④固体NaOH溶于水　⑤H2在Cl2中燃烧　⑥碳酸钙高温分解
A.②③④⑤ B.②④⑤
C.②③⑤ D.①③⑤
3.(2020湖北武汉高一下期中联考)反应A+BC(ΔH>0)分两步进行:①A+BX(ΔH<0);②XC(ΔH>0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是(　　)


4.(2020新疆昌吉教育共同体高一下期中)下列图示变化为吸热反应的是(　　)


5.下列说法中正确的是(　　)
①需要加热才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,停止加热反应可能会继续进行
A.③④ B.①②
C.①②③④ D.②③④
6.(2019湖南醴陵二中高一下期中)下列关于能量变化的说法,正确的是(　　)
A.等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5(s)放出的热量相同
B.2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,该反应生成物的总能量高于反应物的总能量
C.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量
D.有化学键断裂的是吸热过程,并且一定发生了化学变化
题组二　热化学方程式
7.(2020安徽合肥高一下期中)1 mol H2燃烧生成液态水时放出285.8 kJ热量,下列表示该反应的热化学方程式正确的是(　　)
A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
ΔH=-142.9 kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
ΔH=+571.6 kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
ΔH=-57l.6 kJ/mol
D.2H2+O22H2O　ΔH=-571.6 kJ/mol
8.下列热化学方程式书写正确的是(　　)
A.2SO2+O22SO3　ΔH=-196.6 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1
C.H2(g)+12O2(l)H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ
D.C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH=393.5 kJ·mol-1
9.写出下列反应的热化学方程式:
(1)1 mol C2H4(g)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1 411 kJ的热量。
　。 
(2)1 mol Al(s)与适量O2(g)发生反应,生成Al2O3(s),放出834.9 kJ的热量。
　。 
(3)23 g某液态有机物和一定量的氧气混合点燃,恰好完全反应,生成27 g液态水和22.4 L(标准状况下)CO2并放出683.5 kJ的热量。
　。 
题组三　化学键与化学反应中能量变化的关系
10.(2020山东泰安第一中学高一下期中)已知:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)　ΔH=-565.2 kJ·mol-1,下列说法不正确的是(　　)
A.CO(g)+12O2(g)CO2(g)　ΔH=-282.6 kJ·mol-1
B.2 mol CO(g)与1 mol O2(g)反应生成2 mol CO2(s)放出热量小于565.2 kJ
C.相同条件下,2 mol CO(g)和1 mol O2(g)的总能量大于2 mol CO2(g)的总能量
D.断裂2 mol CO和1 mol O2的化学键所需总能量低于形成2 mol CO2化学键所放出总能量
11.(2019黑龙江大庆实验中学高一下期中)已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,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键断裂时吸收热量为(　　)
A.557 kJ B.436 kJ
C.188 kJ D.920 kJ
12.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,如表所示是几种化学键的键能数据:
化学键

F—F
N—F
键能/kJ·mol-1
946
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)的ΔH>0
D.NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成,仍可能发生化学反应
13.(2020浙江宁波北仑中学高一下期中)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。已知某些化学键的键能数据如下:
化学键
H—H
Cl—Cl
H—Cl
键能/( kJ·mol-1)
436
243
431

则下列热化学方程式不正确的是(　　)
A.12H2(g)+12Cl2(g)HCl(g)　ΔH=-91.5 kJ·mol-1
B.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)　ΔH=-183 kJ·mol-1
C.12H2(g)+12Cl2(g)HCl(g)　ΔH=+91.5 kJ·mol-1
D.2HCl(g)H2(g)+Cl2(g)　ΔH=+183 kJ·mol-1
14.(2020江苏苏州高一下期中)已知断开1 mol Cl2(g)中Cl—Cl键需要吸收243 kJ能量,根据能量变化示意图,下列说法或热化学方程式正确的是(　　)

A.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)　ΔH=+185 kJ·mol-1
B.形成1 mol H2(g)中的H—H键放出121.5 kJ能量
C.断开1 mol HCl(g)中的H—Cl键要吸收864 kJ能量
D.HCl(g)12H2(g)+12Cl2(g)　ΔH=+92.5 kJ·mol-1
15.下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量:
物质
Cl2
Br2
I2
HCl
HBr
HI
H2
能量/kJ
243
193
151
432
366
298
436

根据上述数据回答下列问题:
(1)下列物质中本身具有的能量最低的是　　　　(填字母)。 
A.H2 B.Cl2
C.Br2 D.I2
(2)下列氢化物中最稳定的是　　　　(填字母)。 
A.HCl　　　　　　B.HBr　　　　　　C.HI
(3)X2+H2 2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。 
(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,放出的热量最多的是　　　　。 
能力提升练
题组一　吸热反应与放热反应
1.(2020宁夏吴忠高二期末,)下列反应既是吸热反应又属于氧化还原反应的是(　　)
A.铝片与稀H2SO4反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
C.灼热的炭与CO2反应
D.甲烷在O2中的燃烧反应
2.(2020湖北名师联盟高二第一次月考,)某学生用如图所示装置进行化学反应X+2Y 2Z能量变化情况的研究。当往试管中滴加试剂Y时,看到U形管中液面甲处降、乙处升。关于该反应的下列叙述中正确的是　(　　)

①该反应为放热反应
②该反应为吸热反应
③生成物的总能量比反应物的总能量更高
④反应物的总能量比生成物的总能量更高
⑤该反应过程中的能量变化可以看成是贮存于X、Y内部的部分能量转化为热能而释放出来
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.①④⑤ B.①④
C.①③ D.②③⑤
题组二　化学键与化学反应中能量变化的关系
3.(2020河南南阳一中高二第一次考试,)N4分子结构如图,已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ热量,生成1 mol 键放出942 kJ热量。根据以上信息和数据,则由N2生成1 mol气态N4的ΔH为(　　)

A.+882 kJ·mol-1
B.+441 kJ·mol-1
C.-882 kJ·mol-1
D.-441 kJ·mol-1
4.(2019河北邢台八中高二期中,)已知H2(g)+Br2(l) 2HBr(g)　ΔH=-72 kJ·mol-1,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:

H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
1 mol分子中的化学键断裂
时需要吸收的能量/kJ
436
a
369

则表中a为(　　)
A.404 B.260 C.230 D.200

5.()根据键能数据计算CH4(g)+4F2(g) CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH为(　　)
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能
(kJ·mol-1)
414
489
565
155

　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.-1 940 kJ·mol-1
B.+1 940 kJ·mol-1
C.-485 kJ·mol-1
D.+485 kJ·mol-1
题组三　热化学方程式
6.(2020河南林州一中高二上月考,)1 g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94 kJ热量,此反应的热化学方程式为(　　)
A.C+H2O CO+H2　ΔH=+131.28 kJ·mol-1
B.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)　ΔH=+10.94 kJ·mol-1
C.C(s)+H2O(l) CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.28 kJ·mol-1
D.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.28 kJ·mol-1
7.()航天燃料从液态变为固态,是一项重大的技术突破。铍是高效率的火箭燃料,燃烧时放出大量的能量,已知1 kg金属铍完全燃烧放出的热量为62 700 kJ。则铍燃烧的热化学方程式正确的是(　　)
A.Be+12O2 BeO　ΔH=-564.3 kJ·mol-1
B.Be(s)+12O2(g) BeO(s)　ΔH=+564.3 kJ·mol-1
C.Be(s)+12O2(g) BeO(s)　ΔH=-564.3 kJ·mol-1
D.Be(s)+12O2(g) BeO(g)　ΔH=-564.3 kJ·mol-1
8.(2020海南儋州一中高二月考,)在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成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)+32O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=+725.76 kJ/mol
B.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=-1 451.52 kJ/mol
C.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=-725.76 kJ/mol
D.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=+1 451.52 kJ/mol

第2课时　燃料燃烧释放的能量　氢燃料的应用前景
基础过关练
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　化石燃料的燃烧
1.(2020江西湘东中学高一下期中)下列说法中,错误的是　(　　)
A.人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的
B.煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料
C.人体运动所消耗的能量与化学反应无关
D.煤在我国能源消费结构中占据相当大的比例
2.(2020河北保定第三中学高一下期中)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.燃料燃烧时只是将化学能转化为热能
D.由石墨制金刚石是吸热反应,故相同质量的石墨所具有的能量比金刚石所具有的能量低
3.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可能产生污染环境的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
题组二　燃料燃烧释放的能量的简单计算
4.(2020江苏苏州高一下期中)已知下列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1,C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=-2 220 kJ·mol-1。下列说法正确的是(　　)
A.相同质量的H2和C3H8分别完全燃烧,C3H8放出的热量多
B.C3H8(g)完全燃烧生成1 mol H2O(l)放出的热量为555 kJ
C.1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为5011.6 kJ
D.H2和C3H8的混合气体共4 mol,完全燃烧时放出3256 kJ热量,则n(H2)∶n(C3H8)=1∶1
5.(2020河北石家庄第二中学高一下期中)通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看作是该化学键的键能。键能的大小可衡量化学键的强弱。下表为某些化学键的键能:
化学键
N—N
OO

N—H
键能(kJ·mol-1)
154
500
942
a

已知火箭燃料肼()燃烧过程中有关化学反应的能量变化如图所示,则下列说法错误的是(　　)

A.N2比O2稳定
B.N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)　ΔH1=-534 kJ·mol-1
C.表中的a=194
D.图中的ΔH3=+2218 kJ·mol-1
题组三　氢燃料的应用前景
6.(2020山西大同一中高二月考)人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态)”,届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是(　　)
A.煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B.发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C.太阳能电池可将太阳能转化为电能
D.目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于太阳能文明
7.(2020安徽合肥高一下期中)一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.氢能属于二次能源
B.图中能量转化的方式至少有6种
C.太阳能电池的供电原理与燃料电池相同
D.太阳能、风能、氢能都属于新能源
第二单元综合拔高练
五年选考练

考点1　化学反应中的能量变化
1.(2020天津,10,3分,)

理论研究表明,在101 kPa和298 K下,HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的ΔH=+59.3 kJ·mol-1
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能
D.使用催化剂,可以改变反应的反应热
2.(2018北京理综,7,6分,)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。

下列说法不正确的是(　　)
A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂
C.①→②放出能量并形成了C—C键
D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
考点2　热化学方程式及ΔH的简单计算
3.(2017江苏单科,8,2分,)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是(　　)
①C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)　ΔH1=a kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)　ΔH2=b kJ·mol-1
③CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1
④2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)　ΔH4=d kJ·mol-1
A.反应①、②为反应③提供原料气
B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C.反应CH3OH(g) 12CH3OCH3(g)+12H2O(l)的ΔH=d2 kJ·mol-1
D.反应2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d) kJ·mol-1
4.(2019浙江1月学考,20,2分,)反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)的能量变化如图所示。已知:断开1 mol N2(g)中化学键需吸收946 kJ能量,断开1 mol O2(g)中化学键需吸收498 kJ能量。

下列说法正确的是(　　)
A.N2(g)+O2(g) 2NO(g)　ΔH=-180 kJ·mol-1
B.NO(g) 12N2(g)+12O2(g)　ΔH=+90 kJ·mol-1
C.断开1 mol NO(g)中化学键需吸收632 kJ能量
D.形成1 mol NO(g)中化学键可释放90 kJ能量
5.(2019海南单科,5,2分,)根据下图中的能量关系,可求得C—H键的键能为(　　)

　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.414 kJ·mol-1
B.377 kJ·mol-1
C.235 kJ·mol-1
D.197 kJ·mol-1
6.(2020天津,16节选,)利用太阳能光解水,制备的H2用于还原CO2合成有机物,可实现资源的再利用。回答下列问题:
Ⅰ.半导体光催化剂浸入水或电解质溶液中,光照时可在其表面得到产物
(1)下图为该催化剂在水中发生光催化反应的原理示意图。光解水能量转化形式为　　　　　　　　。 


三年模拟练
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
应用实践
1.(2020河北保定第三中学高一下期中,)下列中和反应中放出热量最多的是(　　)
A.50 mL 0.3 mol/L的硫酸和50 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液相混合
B.80 mL 0.3 mol/L的盐酸和80 mL 0.3 mol/L的NaOH溶液相混合
C.80 mL 0.3 mol/L的硫酸和80 mL 0.3 mol/L的NaOH溶液相混合
D.100 mL 0.3 mol/L的盐酸和50 mL 0.3 mol/L的NaOH溶液相混合
2.(2020福建莆田第二十四中学高一下期中,)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,如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化示意图。则下列说法正确的是(　　)

A.通常情况下,NO比N2稳定
B.通常情况下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C.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
D.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol NO(g)放出的能量为180 kJ
3.(2020天津静海第一中学高一下期中,)叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁基醇,反应(CH3)3CCl+OH-(CH3)3COH+Cl-的能量与反应过程如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.该反应为吸热反应
B.(CH3)3C+比(CH3)3CCl稳定
C.反应物的总能量小于生成物的总能量
D.增大碱的浓度和升高温度均可加快反应速率
4.(2019湖北部分重点高中高一下期中联考,)许多变化中存在着能量的变化,请回答下列问题:
(1)从化学键角度来看,化学反应的本质是　　　　　　　　　　　　　　。已知2N2(g)+6H2O(l) 4NH3(g)+3O2(g)反应过程中能量变化如图所示,反应中断裂的化学键是　　　　　　　　(用相应化学键的符号表示),该反应是　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。反应4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(l)中反应物的总能量　　　　(填“>”或“<”)生成物的总能量。 

(2)写出一个属于吸热反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
迁移创新
5.(2019山东招远一中高一下月考,)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如图所示三套实验装置:

(1)上述3个装置中,不能判断“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是　　　　。 
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　,说明该反应属于　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。 
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水　　　　　　　(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)。 
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是　　　。 
(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O 4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应。
方法①:选择上述装置　　　　进行实验。 
方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。 

第二单元　化学反应中的热
第1课时　放热反应与吸热反应
基础过关练

1.C
2.C
3.A
4.A
5.A
6.C
7.C
8.B
10.B
11.B
12.B
13.C
14.D




1.C　NaCl溶于水时的热量变化很小,A错误;CaO溶于水能与水反应生成氢氧化钙并放出热量,不能起到制冷的作用,B错误;NH4NO3溶于水吸热,能使温度降低达到制冷的作用,C正确;NaOH溶于水放热,不能起到制冷的作用,D错误。
2.C　①碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的反应属于吸热反应;②酸碱中和反应是放热反应;③铝粉与氧化铁粉末反应属于放热反应;④固体NaOH溶于水放热,属于物理变化,不是放热反应;⑤H2在Cl2中燃烧是放热反应;⑥碳酸钙高温分解反应属于吸热反应,C项正确。
3.A　由反应A+BC(ΔH>0)分两步进行:①A+BX(ΔH<0),②XC(ΔH>0),A+BC(ΔH>0)是吸热反应,A和B能量之和小于C;由①A+BX(ΔH<0)可知这步反应是放热反应,故X的能量小于A和B的能量之和;由②XC(ΔH>0)可知这步反应是吸热反应,故X的能量小于C;所以图像A符合。
4.A　A项,反应物的能量小于生成物的能量,图中反应为吸热反应,符合题意;B项,反应物的能量大于生成物的能量,反应为放热反应,不符合题意;C项,浓硫酸稀释放热,且不是化学反应,不符合题意;D项,活泼金属与酸的反应是放热反应,不符合题意。
5.A　①需加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如木炭燃烧的反应为放热反应;②放热反应常温下不一定容易发生,如木炭燃烧的反应;③反应是放热还是吸热取决于反应物、生成物所具有的总能量的相对大小;④由于放热反应在反应过程中放出热量,所以停止加热后反应可能会继续进行。
6.C　等质量的红磷和白磷具有的能量不同,等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5(s)放出的热量不相同,A错误;2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,该反应是放热反应,则生成物的总能量低于反应物的总能量,B错误;放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,C正确;有化学键断裂的过程是吸热过程,但不一定发生了化学变化,D错误。
7.C　1 mol H2燃烧生成液态水时放出285.8 kJ热量,则该反应的热化学方程式可以表示为H2(g)+12O2(g)H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ/mol或2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ/mol,C项正确。
8.B　A项,未注明物质的聚集状态,错误;C项,ΔH的单位是 kJ·mol-1,错误;D项,C(s)+O2(g)CO2(g)是放热反应,ΔH<0,错误。
9.答案　(1)C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-1 411 kJ·mol-1
(2)2Al(s)+32O2(g)Al2O3(s)　ΔH=-1 669.8 kJ·mol-1
(3)C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 367 kJ·mol-1
解析　(3)结合题意,首先确定该液态有机物的化学式为C2H6O,书写出化学方程式后注明每种物质的聚集状态,再计算ΔH即可。
10.B　反应热与物质的量成正比,所以1 mol一氧化碳燃烧放出的热量为282.6 kJ,热化学方程式为CO(g)+12O2(g)CO2(g)　ΔH=-282.6 kJ·mol-1,A项正确;气体变成固体要放出热量,所以2 mol CO(g)与1 mol O2(g)反应生成2 mol CO2(s)放出的热量大于565.2 kJ,B项错误;正反应是放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,则2 mol CO(g)和1 mol O2(g)的总能量大于2 mol CO2(g)的总能量,C项正确;因为该反应为放热反应,所以断裂反应物所有键吸收的总能量小于形成生成物所有键放出的总能量,D项正确。
11.B　1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,所以1 mol H2与12 mol O2完全燃烧生成1 mol水蒸气时放出热量242 kJ,该反应的热化学方程式为H2(g)+12O2(g) H2O(g)　ΔH=-242 kJ/mol,设断裂1 mol H—H键吸收的热量为x,则2×463 kJ-12×496 kJ-x=242 kJ,解得x=436 kJ。
12.B　N2(g) 2N(g)为化学键的断裂过程,应吸收能量,A错误;N(g)+3F(g) NF3(g)为形成化学键的过程,放出能量,B正确;反应N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)的ΔH=(946+3×154.8-6×283.0)kJ·mol-1=-287.6 kJ·mol-1,ΔH<0,C错误;化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成,NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成,则不能发生化学反应,D错误。
13.C　ΔH=12×436 kJ·mol-1+12×243 kJ·mol-1-431 kJ·mol-1=-91.5 kJ·mol-1,A项正确;ΔH=436 kJ·mol-1+243 kJ·mol-1-2×431 kJ·mol-1=-183 kJ·mol-1,B项正确;氢气和氯气反应生成HCl(g)是放热反应,C项错误;2HCl(g)H2(g)+Cl2(g)　ΔH=+183 kJ·mol-1,D项正确。
14.D　由题图可知,H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)　ΔH=(679-864) kJ·mol-1=-185 kJ·mol-1,A项错误;形成1 mol H2(g)中的H—H键放出679 kJ-243 kJ=436 kJ能量,B项错误;断开1 mol HCl(g)中的H—Cl键要吸收8642 kJ=432 kJ能量,C项错误;HCl(g)12H2(g)+12Cl2(g)　ΔH=+1852 kJ·mol-1=+92.5 kJ·mol-1,D项正确。
15.答案　(1)A　(2)A　(3)放热　(4)Cl2
解析　(1)(2)破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量越高,则该物质越稳定,其本身具有的能量越低。(4)断开1 mol Cl—Cl键和1 mol H—H键需吸收能量:243 kJ+436 kJ=679 kJ,而形成2 mol H—Cl键放出的能量为2×432 kJ=864 kJ,所以在Cl2+H2 2HCl反应中每生成2 mol HCl放出864 kJ-679 kJ=185 kJ的热量,同理可计算出Br2+H2 2HBr、I2+H2 2HI反应中每生成2 mol HBr、2 mol HI分别放出103 kJ、9 kJ的热量。
能力提升练

1.C
2.A
3.A
4.D
5.A
6.D
7.C
8.B

1.C　铝片与稀H2SO4反应,是放热反应,A项错误;Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应,是吸热反应,但属于非氧化还原反应,B项错误;灼热的炭与CO2反应,既是吸热反应,又属于氧化还原反应,C项正确;甲烷在O2中的燃烧反应是放热反应,D项错误。
2.A　根据题中描述现象可说明该反应为放热反应,①正确;题述反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,④正确;题述反应过程中的能量变化可以看成是贮存于X、Y内部的部分能量转化为热能,⑤正确。综上分析可知A项正确。
3.A　1 mol N4分子可转化为2 mol N2,1 mol N4中含6 mol N—N键,断开6 mol N—N键吸收的能量为167 kJ·mol-1×6 mol=1 002 kJ,则1 mol N4生成2 mol N2放出热量为942 kJ·mol-1×2 mol-1 002 kJ=882 kJ,则由2 mol N2生成1 mol气态N4需要吸收的热量为882 kJ,即ΔH=+882 kJ·mol-1,A项正确。
4.D　根据1 mol Br2(l)转化为Br2(g)需要吸收30 kJ能量可得H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)　ΔH=-102 kJ·mol-1,则ΔH=(436+a-369×2)kJ·mol-1=-102 kJ·mol-1,解得a=200,故D项正确。
5.A　由“ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和”可知:ΔH=(414×4+155×4-489×4-565×4) kJ·mol-1=-1 940 kJ·mol-1。
6.D　碳和水蒸气反应是吸热反应,所以ΔH大于0。根据题意可知1 mol碳即12 g碳与水蒸气反应吸收的热量是10.94 kJ×12≈131.28 kJ,因此选项D正确。A项,没有注明物质的聚集状态;B项中反应热不正确,C项中水的状态不是气态。
7.C　1 kg Be的物质的量为1 000 g9 g·mol-1=1 0009 mol,又因为1 kg Be完全燃烧放出的热量为62 700 kJ,则1 mol Be完全燃烧放出的热量为564.3 kJ,Be与O2反应生成BeO(s),则其热化学方程式为Be(s)+12O2(g) BeO(s)　ΔH=-564.3 kJ·mol-1。
8.B　甲醇的摩尔质量为32 g/mol,根据题中信息可知,32 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量为(22.68×32)kJ=725.76 kJ,由于是放热反应,ΔH为负值,结合选项可知B项正确。
第2课时　燃料燃烧释放的能量　氢燃料的应用前景
基础过关练

1.C
2.C
3.A
4.B
5.C
6.D
7.C


1.C　人类目前所直接利用的能量大部分是由化石燃料燃烧所放出的,所以人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的,A项正确;煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三种化石燃料,B项正确;人体运动所消耗的能量与化学反应有关,C项错误;煤在我国能源消费结构中占据相当大的比例,D项正确。
2.C　化石能源物质内部贮存着大量的能量,A项正确;植物的光合作用使太阳能转化为化学能储存起来,B项正确;燃料燃烧时不只是将化学能转化为热能,还转化为光能等,C项错误;石墨制金刚石是吸热反应,故相同质量的石墨所具有的能量比金刚石所具有的能量低,D项正确。
3.A　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接触,且空气或氧气要适当过量,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。
4.B　相同质量的H2和C3H8分别完全燃烧,H2放出的热量多,A项错误;C3H8(g)完全燃烧生成1 mol H2O(l)放出的热量为2 2204 kJ=555 kJ,B项正确;l mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为(571.62+2×2220) kJ=4 725.8 kJ,C项错误;H2和C3H8的混合气体共4 mol,若n(H2)∶n(C3H8)=1∶1,则完全燃烧时放出的热量为5 011.6 kJ,D项错误。
5.C　键的键能为942 kJ·mol-1,OO键的键能为500 kJ·mol-1,所以N2比O2稳定,A项正确;从图中可以看出,反应物为N2H4(g)和O2(g),生成物为N2(g)和H2O(g),N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)　ΔH1=-534 kJ·mol-1,B项正确;利用ΔH3建立有关a的等量关系,即ΔH3=154+4a+500=-534-(-2 752),a=391,C项错误;图中的ΔH3=2 752 kJ·mol-1-534 kJ·mol-1=+2 218 kJ·mol-1,D项正确。
6.D　煤、石油和天然气都属于含碳元素的燃料,属于碳素燃料,A项正确;发展太阳能经济可减少化石燃料的使用,可减缓温室效应,B项正确;太阳能电池可将太阳能直接转化为电能,C项正确;研究菠菜蛋白质“发电”也属于太阳能文明,D项错误。
7.C　氢能属于二次能源,A项正确;图中涉及的能量转化方式有太阳能、风能、水能转化为电能,电能与化学能的相互转化,电能向光能的转化,B项正确;太阳能电池的供电原理与燃料电池不同,C项错误;太阳能、风能、氢能都属于新能源,D项正确。
第二单元综合拔高练
五年选考练

1.D
2.D
3.C
4.C
5.A




1.D　由题图可知,1 mol HCN的能量比1 mol HNC的能量低59.3 kJ,则HCN更稳定,该异构化反应是吸热反应,反应的ΔH=+59.3 kJ·mol-1,A、B项正确;由题图可知,正反应的活化能是186.5 kJ·mol-1,逆反应的活化能为127.2 kJ·mol-1,C项正确;催化剂不改变反应热,D项错误。
2.D　催化剂只影响化学反应速率,不会提高反应物的平衡转化率,D不正确。
3.C　结合题给信息,反应①、②产生的H2和CO2可以作为反应③的原料,故A正确;反应③产生了甲醇,是CO2资源化利用的一种方法,故B正确;根据反应④知,CH3OH(g)12CH3OCH3(g)+12H2O(g)的ΔH=d2kJ·mol-1,但选项反应中水为液态,故ΔH不等于d2 kJ·mol-1,故C错误;根据盖斯定律,②×2+③×2+④可得2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d)kJ·mol-1,故D正确。
4.C　根据图像知,N2(g)+O2(g)2NO(g)为吸热反应,ΔH=+180 kJ·mol-1,A项错误;B项反应为放热反应,ΔH=-90 kJ·mol-1,错误;N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=+180 kJ·mol-1,每反应1 mol N2(g)和1 mol O2断开化学键吸收的热量为(946+498) kJ,则形成2 mol NO中化学键所释放的热量为(946+498-180) kJ=1264 kJ,所以形成1 mol NO中化学键所释放的热量为632 kJ,C项正确,D项错误。
5.A　从题图可以得到该反应的热化学方程式为C(s)+2H2(g)CH4(g)　ΔH=-75 kJ·mol-1,设C—H键的键能为x kJ·mol-1,则ΔH=(717+864)kJ·mol-1-4x kJ·mol-1=-75 kJ·mol-1,计算得x=414,A项正确。
6.答案　(1)光能转化为化学能
解析　(1)光解水过程中的能量转化形式为光能转化为化学能。
三年模拟练

1.A
2.C
3.D






1.A　强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应,其放出的热量和生成的水的物质的量成正比。A项,两者恰好完全反应,生成0.03 mol水;B项,两者恰好完全反应,生成0.024 mol水;C项,硫酸过量,NaOH完全反应,生成0.024 mol水;D项,盐酸过量,NaOH完全反应,生成0.015 mol水。综上所述,A中生成的水最多,放出的热量最多,A项正确。
2.C　断裂1 mol N2中化学键需要吸收946 kJ的能量,而断裂1 mol NO中的化学键需要吸收632 kJ的能量,键能越大,物质的稳定性就越强,因此通常情况下,NO不如N2稳定,A错误;常温下N2(g)和O2(g)混合不反应,B错误;断裂1 mol N2(g)和1 mol O2(g)中的化学键需要吸收的能量为946 kJ+498 kJ=1 444 kJ,反应产生2 mol NO(g)放出的能量为2×632 kJ=1 264 kJ,1 444 kJ-1 264 kJ=180 kJ,该热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=+180 kJ·mol-1,为吸热反应,即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正确;根据C项分析可知,1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应吸收的能量为180 kJ,D错误。
3.D　由题图可知反应物的总能量大于生成物的总能量,为放热反应,A项错误;(CH3)3C+比(CH3)3CCl更活泼,B项错误;反应物的总能量大于生成物的总能量,C项错误;增大反应物浓度和升高温度均可加快反应速率,D项正确。
4.答案　(1)旧化学键的断裂与新化学键的形成　O—H、　吸热　>
(2)C+CO2 2CO(其他合理答案均可)
解析　(1)从化学键角度来看,化学反应的本质为旧化学键的断裂与新化学键的形成;根据2N2(g)+6H2O(l) 4NH3(g)+3O2(g),反应中断裂的化学键有O—H、键;根据图示,反应物的总能量低于生成物的总能量,可知2N2+6H2O(l) 4NH3(g)+3O2(g)是吸热反应,则4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(l)为放热反应,反应中反应物的总能量大于生成物的总能量。
(2)氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应、碳与二氧化碳的反应以及氢气还原氧化铜的反应都属于吸热反应。
5.答案　(1)Ⅲ
(2)左端液柱降低,右端液柱升高　放热
(3)①产生气泡,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段水柱　②可能是放热反应　③NH4NO3(答案合理即可)
(4)Ⅰ或Ⅱ　放热
解析　(1)装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反应;装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反应;装置Ⅲ不能判断铜与浓硝酸反应是放热反应还是吸热反应。
(2)氢氧化钡与硫酸反应放热,所以锥形瓶中气体受热膨胀,导致U形管左端液面降低,右端液面升高。
(3)①若M为钠,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,该反应为放热反应,放出的热量使大试管中温度升高,气体压强增大,所以右边烧杯中有气泡产生,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段水柱。②若观察到烧杯里产生气泡,说明M溶于水可能放出热量,由于放热反应一定属于化学变化,而有热量放出的不一定为化学变化,如某些物质(如氢氧化钠)溶于水放热,但不是化学反应,所以可能是放热反应。③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,说明装置中气体的压强减小,则M可能是硝酸铵,硝酸铵溶于水吸收热量。
(4)方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是放热反应。