1、课时训练 9 化学能与热能一、单项选择题1.关于吸热反应的说法正确的是( ) 。A.凡需加热的反应一定是吸热反应B.只有分解反应才是吸热反应C.使用催化剂的反应是吸热反应D.CO2 与 CaO 化合是放热反应,则 CaCO3 分解是吸热反应解析:反应放热还是吸热与是否加热无直接的关系,与是否使用催化剂也无直接关系,多数吸热反应需要加热,但有的不需要加热,例如 Ba(OH)28H2O 与 NH4Cl 的反应是吸热反应,且该反应属于复分解反应,故 A、B、C 三项错。放热反应的逆过程 ,一定是吸热反应,D 对。答案:D2.下列物质加入水中显著放热的是( ) 。A.生石灰B.固体 NaClC.无水乙
2、醇D.固体 NH4NO3解析:很活泼的金属(如 K、Ca、Na)及其氧化物与水反应都明显放热;B、C 加入水中无明显热量变化;固体 NH4NO3 溶于水则吸热。答案:A3.已知反应 A+B C+D 为放热反应,对该反应的下列说法正确的是( ) 。A.A 的能量一定高于 CB.B 的能量一定高于 DC.A 和 B 的总能量一定高于 C 和 D 的总能量D.该反应为放热反应,故不必加热就一定能发生解析:根据反应是吸热还是放热,只能判断反应物的总能量与生成物总能量的相对大小,不能判断具体某种物质的能量的相对大小,C 对。放热反应有的可以不加热如白磷的自燃,有的就必须加热(或点燃)引发反应,如氢气和氧
3、气的反应就需点燃,D 错。答案:C4.下列反应的能量变化与其他三项不相同的是( ) 。A.铝粉与氧化铁的反应B.氯化铵与消石灰的反应C.锌片与稀硫酸的反应D.钠与冷水的反应解析:B 项为吸热反应 ,其他均为放热反应。答案:B5.有专家指出,如果对燃烧产物如 CO2、H 2O、N 2 等利用太阳能使它们重新组合,使之能够实现,可以节约燃料,缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为( )。A.化学能 B.热能C.生物质能 D.电能解析:根据图示及对光合作用的理解,太阳能最终转化为燃料燃烧所释放的热能,故选项B 正确。答案:B6.航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH 4ClO4)的混合物为固体燃
4、料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其方程式可表示为 2NH4ClO4 N2+4H2O+Cl2+2O2+热量,对此反应下列叙述中错误的是( )。A.上述反应属于分解反应B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C.从能量变化来说,主要是化学能转变为动能和热能D.反应中高氯酸铵只作氧化剂解析:此反应为氧化还原反应,高氯酸铵既是氧化剂又是还原剂。答案:D7.已知 H+OH- H2O 生成 1 mol H2O 放出热量 57.3 kJ,下列反应中符合该特点的是( )。A.1 mol 稀硫酸与足量稀 NaOH 溶液反应B.稀盐酸与氨水反应生成 1 mol H2OC.稀盐酸与稀 Ba(OH)2
5、 溶液生成 1 mol 水D.稀 NaOH 与 95%浓硫酸生成 1 mol 水解析:本题要明确中和热的概念,中和热是指在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成 1 mol水所放出的热量。强酸与强碱在稀溶液中反应生成 1 mol 水均放出 57.3 kJ 的热量。A中放出热量应为 257.3 kJ;B 中放出热量(即中和热)应略小于 57.3 kJ,因弱酸、弱碱在水中电离要吸收一部分热量,故多数强酸与弱碱,弱酸与强碱的中和反应热值小于 57.3 kJmol-1;D 中浓硫酸稀释要放热。答案:C二、双项选择题8.吸热反应一定是( ) 。A.释放能量B.反应物总能量高于生成物总能量C.贮存能量D.反应物
6、总能量低于生成物总能量解析:反应物总能量低于生成物总能量时,才能发生吸热反应,将贮存能量。答案:CD9.下列反应中既属于氧化还原反应又属于放热反应的是( )。A.氢氧化钾与硫酸的反应B.锌与盐酸反应放出氢气C.镁条在空气中燃烧D.Ba(OH)28H2O 与 NH4Cl 反应解析:A 是放热反应但不是氧化还原反应;B、C 既属于氧化还原反应又属于放热反应 ;D属于吸热反应且不属于氧化还原反应。答案:BC10.在反应 H2+Cl2 2HCl 中,已知 HH 键的键能为 436 kJmol-1,ClCl 键的键能为243 kJmol-1,HCl 键的键能为 431 kJmol-1,判断当 1 mol
7、 H2 与 1 mol Cl2 反应生成 2 mol HCl 时该反应( )。A.是吸热反应B.是放热反应C.吸收 183 kJ 热量D.放出 183 kJ 热量解析:化学反应中,反应物断键吸收能量,生成物成键放出能量,若吸收总能量 Q(吸)放出总能量 Q(放),反应为吸热反应 ;反之 Q(吸)Q(放) 时,反应就为放热反应。题中 Q(吸)=436 kJ+243 kJ,Q(放)=431 kJ2,Q (放)-Q(吸)=183 kJ, 反应为放热反应,放出 183 kJ 热量。答案:BD三、非选择题11.已知各破坏 1 mol NN 键、HH 键和 NH 键分别需要吸收的能量为 946 kJ、43
8、6 kJ、391 kJ 。计算 1 mol N2(g)和 3 mol H2(g)完全转化为 NH3(g)能量变化的理论值为 。 解析:N 2(g)与 H2(g)反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)使 1 mol NN 键断裂需吸收 946 kJ 的能量,使 3 mol HH 键断裂共需吸收 436 kJmol-13 mol=1 308 kJ 的能量,因此使 1 mol N2(g)和 3 mol H2(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为946 kJ+1 308 kJ=2 254 kJ。而 2 mol NH3(g)中含 6 mol NH 键,形成 6 mol NH 键时放
9、出的能量为391 kJmol-16 mol=2 346 kJ 。因此形成生成物分子时所释放的总能量 2 346 kJ 与反应物分子断裂时所吸收的总能量 2 254 kJ 之差为 92 kJ,即放出了 92 kJ 的能量。答案:放出了 92 kJ 的能量12.50 mL 0.50 molL-1 盐酸与 50 mL 0.55 molL-1 NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:(1)从实验装置上看 ,图中尚缺少的一种玻璃用品是 。 (2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。 (3)大烧杯上如不盖硬纸板 ,求得的中和热数值 ( 填“偏大”“
10、偏小” 或“无影响”)。 (4)实验中改用 60 mL 0.50 molL-1 盐酸跟 50 mL 0.55 molL-1 NaOH 溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等 ”)。所求中和热 (填“相等”或“不相等”),简述理由: 。 (5)用相同浓度和体积的氨水代替 NaOH 溶液进行上述实验 ,测得的中和热的数值会 ,用50 mL 0.50 molL-1 NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 (均填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 解析:中和反应放出的热量跟生成 H2O 的物质的量有关。而中和热是指酸跟碱发生中和反应生成 1 mol H2O 所释放的热量,与酸碱的用量无关。答案:(1)环形玻璃搅拌棒 (2)减小实验过程中的热量损失 (3)偏小 (4)不相等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成 1 mol H2O 所放出的能量,与酸碱的用量无关 (5)偏小 无影响
