2020版高中化学课时分层作业1焓变反应热 人教版选修4

2020版高中化学课时分层作业1焓变反应热 人教版选修4

课时分层作业(一)‎ ‎ (建议用时：40分钟)‎ ‎[基础达标练]‎ ‎1．下列有关能量的叙述错误的是(　　)‎ A．化学反应均伴随着能量的变化 B．能吸收或释放出热量的变化不一定是化学变化 C．吸热反应需要消耗能量，故此类反应没有利用的价值 D．木炭燃烧时，先加热是为了使温度达到木炭的着火点 C　[化学反应中旧键的断裂需要吸收能量，新键形成时会释放能量，故化学反应均伴随着能量的变化，A项正确；许多物理变化也伴随着能量的变化，如升华等，B项正确；任何化学反应中都有新物质的生成，故化学反应有利用的价值，C项错误；由物质燃烧的条件可知，D项正确。]‎ ‎2．下列说法中正确的是(　　)‎ A．焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B．反应放热时，ΔH>0；反应吸热时，ΔH<0‎ C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同 D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓 C　[A项，焓变不是指1 mol物质参加反应时的能量变化；B项，放热反应ΔH<0，吸热反应ΔH>0；D项，一个确定的化学反应体系中，反应物总焓可能高于或低于生成物总焓。]‎ ‎3．H2与O2发生反应的过程用模型表示如下(“—”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．该反应的能量转化只能以热能的形式进行 D　[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，属于放热过程，B项正确；过程Ⅰ中所有的旧化学键都断裂，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。]‎ ‎4．已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是 ‎(　　)‎ 6‎ A．X的能量一定高于M B．Y的能量一定高于N C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生 C　[放热反应指反应物的总能量高于生成物的总能量，所以X和Y的总能量高于M和N的总能量，C项正确；A项，X的能量不一定高于M的能量，错误；B项，Y的能量不一定高于N的能量，错误；D项，放热反应有些也需要加热，错误。]‎ ‎5．下列关于化学反应的说法中正确的是(　　)‎ A．有化学键断裂的过程一定发生了化学变化 B．化学反应中有物质变化也有能量变化 C．如图所示的反应为放热反应 D．需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应 B　[盐溶于水断裂化学键，但该过程只发生了物理变化，A错误；由题图可知生成物的总能量大于反应物的总能量，故该反应为吸热反应，C错误；有些放热反应也需要加热，如Fe与S的反应，D错误。]‎ ‎6．下列反应体现了热能转化为化学能的是(　　)‎ A．H2的燃烧反应 B．石灰石的高温分解 C．酸碱的中和反应 D．CaO溶于水的反应 B　[热能转化为化学能的反应为吸热反应。]‎ ‎7．下列关于ΔH的说法正确的是(　　)‎ A．反应过程中，消耗的反应物越多，ΔH越大 B．ΔH>0时反应放热，ΔH<0时反应吸热 C．ΔH越大，说明反应放出的热量越多 D．能量变化如图所示的化学反应为放热反应，ΔH为“－”‎ 6‎ D　[A项，ΔH表示每摩尔反应的热效应，与反应物的用量无关，A项错误。B项，ΔH>0时反应吸热，ΔH<0时反应放热，B项错误。C项，反应热有正、负，反应放出的热量越多，ΔH越小，反应吸收的热量越多，ΔH越大，C项错误。D项，由于反应物的总焓大于生成物的总焓，故由反应物转化为生成物时，该反应为放热反应，ΔH为“－”，D项正确。]‎ ‎8．已知化学反应‎2C(s)＋O2(g)2CO(g)，2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)都是放热反应，据此判断，下列说法中正确的是(其他条件相同) (　　)‎ A．‎28 g CO所具有的能量一定高于‎44 g CO2所具有的能量 B．‎56 g CO和‎32 g O2所具有的总能量大于‎88 g CO2所具有的总能量 C．‎32 g O2所具有的总能量大于‎44 g CO2所具有的总能量 D．将一定质量的C燃烧，生成CO2与生成CO 时放出的热量一样多 B　[放热反应是反应物的总能量高于生成物的总能量。]‎ ‎9．对于放热反应H2＋Cl22HCl，下列说法正确的是(　　)‎ A．该反应涉及离子键和共价键的断裂与形成 B．该反应中，化学能只转变为热能 C．断开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所吸收的总能量小于形成1 mol H—Cl键所放出的能量 D．反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量 D　[A项，H2与Cl2含有的化学键为共价键，该反应只涉及共价键的断裂与形成，错误；B项，该反应的化学能可以转化为热能，也可以转化为光能、电能等其他形式的能量，错误；C项，该反应为放热反应，所以断开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所吸收的总能量小于形成2 mol H—Cl键所放出的能量，错误；D项，因为反应为放热反应，所以反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，正确。]‎ ‎10．在研究化学反应中的能量变化时我们通常做如图所示的实验：‎ 在一个小烧杯里，加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片(或三合板)上，然后再加入约10 g NH4Cl晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是_________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 6‎ ‎(2)如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因(回答出三个以上的原因)________________________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎(3)如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？(回答出两种方案)________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎(4)实验中即使不“结冰”，将烧杯提起的时候，发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”，原因是_________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ 试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因“结冰”而黏在一起的。‎ ‎____________________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ ‎[解析]　Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，二者充分反应后，温度会明显降低。为证明这一反应是吸热反应，可在烧杯和玻璃片之间滴入少量水，通过二者反应使周围的温度降低，烧杯与玻璃片之间的水结成冰，从而烧杯与玻璃片黏在一起。但实验时要注意以下几点：①药品用量不能太少；②反应要用玻璃棒充分迅速搅拌，使反应快速进行；③玻璃片上的水不能太多，否则不易结冰。‎ ‎[答案]　(1)使反应物混合而迅速充分地反应，并使温度迅速下降 ‎(2)①药品用量太少；②Ba(OH)2·8H2O未研磨成粉末，反应太慢；③没有立即迅速搅拌；④环境温度太高；⑤玻璃片上滴加的水太多 ‎ ‎(3)①用皮肤感觉很凉；②用温度计来检测，发现温度下降 ‎(4)由于水排开了烧杯底部和玻璃片之间的空气，在大气压的作用下，烧杯与玻璃片“黏在一起了”　将“黏在一起”的烧杯和玻璃片提起，从侧面轻推玻璃片，若烧杯和玻璃片能发生相对滑动，则说明烧杯和玻璃片是“被水黏在一起的”，若不能发生相对滑动则是被冰所黏 ‎[能力提升练]‎ ‎11．某化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．该反应为放热反应 B．E2 kJ·mol－1可表示形成新的化学键所释放的能量 C．该反应的反应热ΔH＝(E1－E2) kJ·mol－1‎ 6‎ D．加入催化剂可同时降低E1、E2‎ D　[A项，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，A项错误。B项，E2 kJ·mol－1可表示断裂旧化学键时吸收的能量，B项错误。C项，该反应的反应热ΔH＝＋(E2－E1)kJ·mol－1，C项错误。D项，加入催化剂能同时降低正、逆反应的活化能，D项正确。]‎ ‎12．已知H—H键键能(化学键断裂时吸收或形成时释放的能量)为 ‎436 kJ·mol－1，N—H键键能为391 kJ·mol－1，根据热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)，ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，可知N≡N键的键能是(　　)‎ A．431 kJ·mol－1　　　　　 B．946 kJ·mol－1‎ C．649 kJ·mol－1 D．896 kJ·mol－1‎ B　[ΔH＝－92.4 kJ·mol－1＝EN2＋3×436 kJ·mol－1－2×3×391 kJ·mol－1，EN2＝946 kJ·mol－1。]‎ ‎13．科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似。已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ热量，断裂1 mol N≡N键吸收941 kJ热量，则(　　)‎ A．N4的熔点比P4高 B．1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量 C．N4是N2的同系物 D．1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量 D　[N4与白磷(P4)结构相似，由于N4相对分子质量小于P4，故其分子间作用力弱于P4，其熔点低于P4，A错；N4与N2互为同素异形体，而不是同系物，则C错；从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个N—N键，根据N4(g)===2N2(g)　ΔH，有ΔH＝6×193 kJ/mol－2×941 kJ/mol＝－724 kJ/mol，故B项错误，D项正确。]‎ ‎14．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　)‎ A．反应过程可表示为 ―→ ―→ 6‎ B．E1为反应物的能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能 C．正反应的热效应ΔH＝E1－E2，且E2>E1，所以正反应为放热反应 D．此图中逆反应的热效应ΔH＝E1－E2，逆反应为吸热反应 D　[A项，结合图像知其正确。B项，反应物分子转变为活化分子所需要的最低能量即是正反应的活化能，B项正确。C项，由图可知，正反应的热效应ΔH＝E1－E2，且E2＞E1，所以正反应为放热反应，C项正确。D项，题图中逆反应的热效应ΔH＝E2－E1，为吸热反应，D项错误。]‎ ‎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(kJ)：‎ 物质 Cl2‎ Br2‎ I2‎ H2‎ HCl HI HBr 键能(kJ/mol)‎ ‎243‎ ‎193‎ ‎151‎ ‎436‎ ‎431‎ ‎298‎ ‎366‎ 根据上述数据回答(1)～(4)题。‎ ‎(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)下列氢化物本身具有的能量最低的是(　　)‎ A．HCl　　　　　B．HBr　　　　　C．HI ‎(3)X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是__________________________‎ 反应。(填“吸热”或“放热”)‎ ‎(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________________________________________。‎ ‎[解析]　(1)破坏物质中的化学键消耗能量越多，说明原物质越稳定，本身能量越少，由表知H2应具有最低能量。(2)物质越不活泼，与H2形成氢化物越不稳定，本身能量越高，故选A。(3)由表可知，反应物X2＋H2的能量都小于氢化物2倍的能量，故均为放热反应。(4)由表可知，反应物Cl2＋H2所具有的能量，与2倍HCl的能量相差最大，故放热最多，因化学反应的本质是旧键断裂吸热，新键形成放热。‎ ‎[答案]　(1)A　(2)A　(3)放热　(4)Cl2‎ 6‎