1、第一节 化学能与热能1下列各图中，表示该化学反应是吸热反应的是( )解析 吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，A 项正确。答案 A2生活中每时每刻都发生着各种化学反应，下列反应不一定属于放热反应的是( )AH 2SO4 与 Ba(OH)2 溶液的反应B燃烧反应C复分解反应D中和反应解析 H 2SO4 与 Ba(OH)2 溶液混合，酸与碱发生中和反应，是放热反应；燃烧是指剧烈的发光、发热的反应，因而都是放热反应；复分解反应，有的是放热反应，如酸碱中和反应，有的是吸热反应，如氢氧化钡 晶体与氯化铵晶体的反应。答案 C3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
2、的反应BBa(OH) 28H2O 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)28H2O 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放热，C 错误；甲烷在氧气中的燃烧反应 放热，D 错误。答案 A4已知反应 XY= =MN 为放热反应，对该反应的说法正确的是( )AX 的能量一定高于 MBY 的能量一定高于 NCX 和 Y 的总能量一定高于 M 和 N 的总能量D因为该反应为放热反应，故不必加热就可发
3、生解析 从物质储存的能量来分析，各种物 质都储存有化学能，不同的物质所包含的化学能各不相同。一个确定的化学反应的热效应，决定于反 应物的 总能量与生成物的总能量的相对大小。在化学反应中， “能量的变化”与反应发生的“需要条件 ”没有必然的联系。有些放热反应在常温下就可进行，如白磷的 缓慢氧化、自燃和酸碱中和反应等。有些放热反应却需要较高温度才能发生，如铁丝 在氧气中燃烧、 铁粉和硫粉的反 应等。答案 C5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
4、反应的离子方程式_。(4)由实验推知，MgCl 2 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)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：Mg2H =Mg2 H 2，析出固体的离子方程式为：Ca 2 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)
5、镁与盐酸反应放热，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 H 2、Ca 2 2OH =Ca(OH)2(4)小于课时作业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 C2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
6、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，分子种类增加了解析 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。答案 C3用玻璃棒迅速搅拌如图一所示装(小烧杯与玻璃片之间有一薄层水) 的固体混合物。后手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯粘在一起。下列有关该反应的说法中正确的是( )A反应中有化学能转化为热能B反应中的能量关系如图二C是吸热反应D化学键的总键能：反应物 生成物答案 C4下列说法正确的是( )A任何化学反应都伴随着能量的变化BH 2O(g) H 2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化C化学反
7、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，是吸收能量的过程解析 任何化学反应都有能量的变化，但有能量 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，A 正确，B 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错误。答案 A5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
8、解析 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应属于吸热反应；生成物的总能量比反应物的总能量多的反应为吸热反应；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。答案 C6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( )石墨不如金刚石稳定 金刚石不如石墨稳定 等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多A BC D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
9、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 B7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( )ANH 4HCO3 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DNH 4HCO3 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
10、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；NH 4HCO3 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、NH 4Cl 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 B8已知 2 mol 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量 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 HO 键形成时放出能量 463 kJ，则氢气中 1 mol HH 键断裂时吸收能量为(
11、 )A920 kJ B557 kJC436 kJ D188 kJ解析 设 1 mol HH 键断裂时吸收能量为 x kJ。首先写出化学反应方程式：2H 2O 22H2O，然后分析 过程，2H HO= =O 2HOH，由过程可知 2 = = = = =点 燃 = = = = =点 燃 mol 氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开 2 mol HH 键、 1 mol O=O 键，吸收的能量为(2x496)kJ ；生成 2 mol H2O 形成 4 mol HO 键，放出的能量为 4463 kJ1 852 kJ，依据能量守恒定律放出能量 484 kJ1 852 kJ(2 x496)kJ ，即可求出 x4
12、36。答案 C9(1)下列过程中不一定释放能量的是_( 填编号)。A化合反应 B分解反应 C形成化学键 D燃料燃烧 E酸碱中和 F炸药爆炸(2)等质量的下列物质分别完全燃烧，放出热量较多的是_(填编号)。A硫蒸气 B硫固体(3)已知：通常条件下，酸碱稀溶液中和生成 1 mol 水放出的热量为中和热。稀溶液中1 mol H2SO4 和 NaOH 恰好反应时放出 Q kJ 热量，则其中和热为_kJ/mol。(4)已知 H2 和 O2 反应放热，且断开 1 mol HH、1 molOO、1 mol OH 键需吸收的能量分别为 Q1、Q 2、Q 3 kJ。由此可以推知下列关系正确的是_(填编号)。AQ
13、 1Q 3 BQ 2Q 3C2Q 1Q 22Q 3 D2Q 1Q 24Q 3EQ 1Q 2Q 3 FQ 1Q 2Q 3解析 (1)化学键的形成过程中一定会放出能量，燃料的燃烧、酸碱中和反应都是放热反应，炸药爆炸过程中会放出热 量，而化合反 应、分解反应不一定是放热反应；(2) 硫固体变为硫蒸气需要吸收热量，所以硫蒸气燃 烧放出的热量较多；(3)1 mol 硫酸与氢氧化钠完全反应生成 2 mol 水，中和 热是指强 酸与强碱稀溶液发生中和反应生成 1 mol 水时放出的热量，所以中和热为 kJ/mol；(4)氢气与氧气的反应是放热反应，根据反应热与键能的关系，则Q22Q1Q 24Q 30，即 2
14、Q1Q 24Q 3，三种键能之间的大小关系不能判断。答案 (1)AB (2)A (3) (4)DQ210化学反应的过程都是旧键断裂、新键形成的过程。对于反应：H 2I 2 2HI， 已知断开 1 mol HH 键、1 mol II 键分别需要吸收的能量是 436 kJ 和 151 kJ，形成 1 mol HI 键需要放出的能量是 299 kJ。(1)1 mol H2 和 1 mol I2 充分反应，反应物断键吸收的总能量是_kJ，生成物成键放出的总能量为_kJ，反应共_( 填“放出” 或“吸收”) 能量_kJ。(2)如图两个图像中，能够正确反映该反应能量变化的图像是_( 填“A” 或“B”)
15、。11火箭常用偏二甲肼(C 2H8N2)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。答案 (1)C 2H8N22N 2O4 2CO23N 24H 2O (2)放热 大于 吸收 小于 = = = = =点 燃 放出12在研究化学反应中的能量变化时，我们通常做下面的实验：在一个小烧杯里，加入 20 g 已研磨成粉末的 Ba(OH)28H2O，将小烧杯放在
16、事先已滴有 34 滴水的玻璃片上，然后向烧杯中加入约 10 g NH4Cl 晶体，根据实验步骤，填写下表，并回答问题。实验步骤 实验现象及结论将晶体混合，立即快速搅拌有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的产生用手摸烧杯下部 感觉烧杯变凉，说明此反应是反应用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片粘到了烧杯底部将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上玻璃片脱离上面烧杯底部反应后移走多孔塑料片观察反应物 混合物呈糊状，证明有生成(1)写出题目中填入的内容：_，_，_。(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是_。(3)在上述实验过程中，为什么用浸有稀硫酸的湿棉花置于多孔塑料片上？_。解析 (1)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是 NH3，烧杯 变凉说明该反应是吸热反应，混合物呈糊状说明有水生成。 (2)反应物均为固体，迅速搅拌可使反应物快速、充分地反应，使温度迅速下降。(3)NH 3 有毒，会 污染环境，稀硫酸可吸收 NH3。答案 (1)NH 3 吸热 水(2)使反应物迅速混合而充分反应，使温度迅速下降(3)反应过程中产生对人体有害的 NH3，会对环境造成污染，故应用浸有稀 H2SO4 的棉花覆盖在多孔塑料片上来吸收产生的 NH3
