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1第一章化学反应与能量1.1化学反应与能量的变化第1课时练习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，同时伴随着能量的变化；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，故C项错误。【答案】C2．下列反应中反应物总能量高于生成物总能量的是()A．二氧化碳与碳反应生成一氧化碳B．碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气C．碳酸钙受热分解D．盐酸与氢氧化钠反应【解析】反应物总能量高于生成物总能量的反应应该是放热反应。【答案】D3．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全，生成了新物质硫化亚铁。该现象说明()A．该反应是吸热反应B．该反应是放热反应2C．铁粉和硫粉在常温下容易发生反应D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量【解析】铁粉和硫粉混合，停止加热后，反应仍可持续进行，说明该反应是放热反应，即生成物的总能量低于反应物的总能量。【答案】B4．下列图示变化为吸热反应的是()【解析】选项B中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应；浓H2SO4溶于水放出热量，但不属于化学反应；Zn与稀盐酸的反应为放热反应。【答案】A5．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是()A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量【解析】已知X＋Y===M＋NΔH0，说明X与Y的总能量低于M与N的总能量，A错误，D正确；破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C错误；吸热反应有的不需要加热也可进行，如氢氧化钡晶体与氯化铵搅拌即可反应，B错误。3【答案】D6．下列变化中，属于吸热反应的是()①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓H2SO4稀释④KClO3分解制O2⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥CaCO3高温分解⑦CO2＋C=====高温2CO⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合⑨C＋H2O(g)=====高温CO＋H2⑩Al与盐酸反应A．①②④⑥⑦⑧⑨B．②④⑥⑦⑧⑨C．①③④⑤⑥⑧⑩D．①②④⑧⑨【解析】①③属于物理变化，不属于化学反应。⑤是化合反应，CaO与水反应生成Ca(OH)2，产生大量热，属于放热反应。⑩金属与酸的反应一般为放热反应。【答案】B7．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1molSO3(g)的ΔH＝－99kJ·mol－1。请回答下列问题：(1)图中A、C分别表示_____________、____________，E的大小对该反应的反应热________(填“有”或“无”)影响。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点________(填“升高”还是“降低”)，ΔH________(填“变大”、“变小”或“不变”)，理由是___________。(2)图中ΔH＝________kJ·mol－1。【解析】(1)图中A表示反应物总能量，C表示生成物总能量，E表示正反应的活化能，ΔH＝生成物总能量－反应物总能量，与E的大小及变化无关。4(2)生成2molSO3时的ΔH＝－99kJ·mol－1×2。【答案】(1)反应物总能量生成物总能量无降低不变催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热(2)－198[能力提升层次（B）]8．下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是()ABCD反应装置或图像实验现象或图像信息温度计的水银柱不断上升反应物总能量大于生成物总能量反应开始后，甲处液面低于乙处液面反应开始后，针筒活塞向右移动【解析】D项中的稀硫酸与锌粒反应后生成H2，能够推动针筒活塞向右移动，不能确定该反应是否为放热反应，D错误。【答案】D9．请根据下列信息判断氢气燃烧生成水蒸气时的热量变化，下列有关叙述正确的是()A．氢气燃烧生成水蒸气时吸收热量B．生成1molH2O吸收热量245kJC．2molH和1molO所具有的能量大于1molH2和12molO2所具有的总能量5D．氢气和氧气的总能量大于水的能量【解析】ΔH＝断开旧键吸收的能量－形成新键放出的能量，比较物质的能量大小(数值)时要明确物质的量的大小。【答案】C10．下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：物质Cl2Br2I2H2HClHIHBr键能(kJ/mol)243193151436431298366根据上述数据回答下列问题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是()A．H2B．Cl2C．Br2D．I2(2)下列氢化物中最不稳定的是()A．HClB．HBrC．HID．HF(3)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)题目所给为键能数据，键能越大，破坏化学键所消耗的能量越多，物质就越稳定，而物质本身所具有的能量也越低。(2)可直接通过所给键能数据作判断，也可利用氢化物稳定性与非金属性之间的关系作判断，同主族元素随原子序数递增非金属性逐渐减弱，氢化物稳定性也逐渐减弱。(3)可利用数据根据ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和进行计算。Cl2、Br2、I2消耗lmolH2时放出的热量分别为183kJ、103kJ和9kJ，所以放出热量最多的为Cl2。【答案】(1)A(2)C(3)Cl21.1化学反应与能量的变化第2课时练习1．下列说法不正确的是()A．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量B．热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不表示分子的个数6C．所有的燃烧反应都是放热的D．热化学方程式中，化学式前面的化学计量数可以是分数【解析】化学反应的反应热是指反应吸收或放出的热量，故A错；热化学方程式中各物质的化学计量数仅表示物质的量，可以是整数，也可以是分数。【答案】A2．甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是()A．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋890kJ·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋890kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1D．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1【解析】0.25mol甲烷完全燃烧放出222.5kJ的热量，则1mol甲烷完全燃烧放出890kJ的热量。【答案】C3．热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1表示()A．碳和水反应吸收131.3kJ的热量B．1mol碳和1mol水反应生成1mol一氧化碳和1mol氢气，并吸收131.3kJ热量C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，吸收热量131.3kJD．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收热量131.3kJ【解析】依据反应热的概念，反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时，吸收或放出的热量，单位是kJ/mol，该热化学方程式表示：1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，并吸收131.3kJ的热量，特别要指明水7的状态。【答案】C4．已知298K时，合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.2kJ/mol，此温度下，将1molN2和3molH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为(忽略能量损失)()A．一定大于92.2kJB．一定等于92.2kJC．一定小于92.2kJD．无法确定【解析】不论化学反应是否可逆，热化学方程式中反应热ΔH表示反应物完全转化的能量变化。1molN2与3molH2不可能完全转化，故放出的热量一定小于92.2kJ。【答案】C5．在进行中和热的测定中，下列操作错误的是()A．反应前酸、碱溶液的温度要相同B．测量溶液的温度计要一直插在溶液中C．为了使反应均匀进行，可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D．为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过量【解析】为减少实验过程中的热量散失，应把酸(或碱)一次倒入。【答案】C6．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是()A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触C．用0.5mol·L－1NaOH溶液分别与0.5mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同D．在测定中和热实验中需要使用的仪器托盘有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计、8环形玻璃搅拌棒【解析】B中水银球应浸入溶液中但不与烧杯底接触；C中盐酸是强酸，醋酸是弱酸；D中不用滴定管、托盘天平。【答案】A7．50mL0.50mol/L的盐酸和50mL0.55mol/L的烧碱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，试回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。(2)烧杯间填满碎纸屑的作用是__。(3)大烧杯如不盖硬纸板，求得的中和热数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(4)实验中改用60mL0.50mol/L的盐酸跟50mL0.50mol/L的烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”或“不相等”)，理由是____。(5)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差(t2－t1)分别为①2.3℃②2.4℃③2.9℃，则最终代入计算式的温度差平均值为________℃。【解析】作为量热器的仪器装置，至少需要测量温度的仪器——温度计，且其保温隔热的效果一定要好，因此在烧杯间填满碎纸屑以利于保温隔热，减少热量损失；用硬纸板盖住烧杯以防止对流散热，减小误差，否则由于热量散失未能全部用于升高混合液温度，最后将导致中和热数值偏小。实验中如果改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.50mol/L的NaOH溶液反应，由于实际生成的H2O相等，所以放出的热量也相等。在处理实验数据时，如果有数据明显有错误，应舍去。【答案】(1)温度计(2)减少实验过程中热量的损失(3)偏小(4)相等因生成H2O的物质的量相等9(5)2.35[能力提升层次（B）]8．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol，其中aq代表稀溶液，以下四个反应方程式中，反应热ΔH＝－57.3kJ/mol的是()A．H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)B.12H2SO4(aq)＋12Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)C．HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)D．HCl(aq)＋NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)＋H2O(l)【解析】由热化学方程式H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol可知，强酸与强碱的稀溶液反应生成1molH2O放热57.3kJ，故A项放出的热量为114.6kJ；有沉淀生成时伴随热效应，故B项生成1mol水放出的热量不再是57.3kJ；弱酸或弱碱的电离要吸热，故D项生成1mol水放出的热量小于57.3kJ。【答案】C9．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)ΔH＝－546.6kJ/