111化学反应与能量的变化解析版

1.1.1化学反应与能量的变化1．下列与化学反应能量变化相关的说法不正确的是（）A．物质燃烧过程中的能量转化只存在化学能转化为热能的形式B．一个反应是吸热反应还是放热反应要看反应物和生成物具有总能量的相对大小C．化学键的断裂吸收能量，化学键的形成释放能量D．化学反应过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等【答案】A【解析】A项，物质燃烧过程中的能量转化除了存在化学能转化为热能外，化学能还会转化成光能等，错误；B项，反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量为吸热反应，正确；C项，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，正确；D项，化学反应过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等，正确；答案选A。2．下列说法正确的是A．焓变单位中kJ·mol-1，是指1mol物质参加反应时的能量变化B．当反应放热时△H﹥0，反应吸热时△H﹤0C．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，△H为“+”D．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，△H为“－”【答案】D【解析】焓变单位中的kJ•mol−1，是指每摩尔具体的反应，不一定指参加反应的物质，A错；当反应放热时ΔH0，当反应吸热时ΔH0，B错；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时释放能量，所以D错。3．下列说法正确的是()A．反应热是1mol物质参加反应时的能量变化B．当反应放热时ΔH0，反应吸热时ΔH0C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热D．在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差来决定【答案】D【解析】化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热，A项错误；当反应放热时ΔH0，反应吸热时ΔH0，B项错误；只有在等压条件下，化学反应的焓变才等于化学反应的反应热，C项错误；一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于生成物和反应物的焓的差值，也可以根据断键时吸收的能量与成键时放出的能量大小判断，D项正确。4．下列各项与反应热的大小无关的是：A．反应物和生成物的状态B．反应物量的多少C．反应物的性质D．反应的快慢【答案】D【解析】反应快慢与反应热无关，答案选D。5．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是A．碳酸钙受热分解B．乙醇燃烧C．铝粉与氧化铁粉末反应D．氧化钙溶于水【答案】A【解析】A.碳酸钙受热分解是一个吸热反应，故A正确；B.乙醇的燃烧反应是一个放热反应，故B错误；C.铝与氧化铁粉未反应是一个放热反应，故C错误；D.氧化钙溶于水是一个放热反应，故D错误。6．下列说法中不正确的是()⑴所有的化学反应都伴随着能量变化。⑵化学反应中的能量变化都是热能的变化。⑶不同的化学反应放出或吸收的热量一般是不相同的。⑷同一化学反应中反应物的用量不同时，放出或吸收的热量不会相同。⑸选择好的催化剂可以使由水制取氢气的同时放出热量。⑹因为氢气燃烧是放热的，所以水的分解反应一定是吸热的。（）A．⑴⑶B．⑷⑹C．⑵⑸D．⑴⑶⑷⑹【答案】C【解析】⑴所有的化学反应都伴随着能量变化,正确；⑵化学反应中的能量变化都是热能的变化，不正确，除热能外，还会转化为光能、电能等等。⑶不同的化学反应放出或吸收的热量一般是不相同的，正确；⑷同一化学反应中反应物的用量不同时，放出或吸收的热量不会相同，热量与反应物的物质的量成正比，正确；⑸选择好的催化剂可以使由水制取氢气的同时放出热量，不正确，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变化学反应的热效应；⑹因为氢气燃烧是放热的，所以水的分解反应一定是吸热的，正确，正反应与逆反应的热效应是相反的。本题选C，7．已知反应X+YM+N，该反应为吸热反应，下列说法不正确的是（）A．无法比较X的能量与M的能量的大小B．Y的能量可能小于N的能量C．X和Y的总能量一定小于M和N的总能量D．因该反应为吸热反应，所以一定要在加热条件下才能反应【答案】D【解析】从热化学反应角度来分析，只能比较反应物的总能量和生成物的总能量，不能单独比较某种物质所含能量的大小，故X和M的能量无法比较；Y和N的能量也无法确定，A、B项正确；该反应为吸热反应，所以反应物X和Y的总能量一定小于生成物M和N的总能量，C项正确；吸热反应不一定要加热才能反应，D项不正确。8．最近，科学家用巨型计算机进行模拟化确认，由60个N原子可结合成N60分子，N60变成N2时放出巨大能量，下列说法中不正确的是（）A．N60与N2都是氮的同素异形体B．1个N60分子中含60个N原子C．N60的相对分子质量为840，属高分子化合物D．N60变成N2的反应是放热反应，说明N2比N60更稳定【答案】C【解析】A．N60与N2是同种元素组成的不同单质，属同素异形体，故A正确；B．1个N60分子中含60个N原子，故B正确；C．N60的相对分子质量为840，较小，不属于高分子化合物，故C错误；D．N60变为N2的反应是放热反应，说明N2比N60能量低，更稳定，故D正确。9．已知Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)ΔH＜0，则下列关于该反应的叙述不正确的是A．该反应中旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成需要放出能量，所以总能量不变B．上述热化学方程式中的ΔH的值与实验测定中反应物的用量无关C．该反应的化学能可以转化为电能D．反应物的总能量高于生成物的总能量【答案】A【解析】A.化学反应的实质是旧键断裂，吸收能量，新键形成放出能量，反应物和生成物的能量不同，反应前后一定伴随能量变化，A项错误；B.反应的焓变与化学方程式中的系数有关，系数不同焓变数值不同，与物质的用量无关，B项正确；C.该反应是自发进行的氧化还原反应，可以设计成原电池，把化学能转化为电能，C项正确；D．该反应是放热反应，依据能量守恒，反应物总能量大于生成物总能量，D项正确；答案选A。10．从如图所示的某气体反应的能量变化分析，以下判断错误的是()A．这是一个放热反应B．该反应可能需要加热C．生成物的总能量低于反应物的总能量D．反应物比生成物更稳定【答案】D【解析】若反应物的总能量高于生成物的总能量，则是放热反应，反之是吸热反应。根据图像可知反应物的能量高于生成物的能量，因此是放热反应。反应是放热还是吸热与反应条件无关，由于物质的能量越低越稳定，所以选项D是错误的，答案选D。11．下列说法中正确的是A．物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化也一定是化学变化B．需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应C．吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多D．因为3O2=2O3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼【答案】D【解析】A.物质的三态变化有能量变化，是物理变化，A错误；B.铝热反应是放热反应，但需要在高温下进行；氯化铵与Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应，但在室温下发生，不需要加热条件，B错误；C.反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放热，C错误；D.物质的能量越低越稳定，氧气能量比臭氧低，臭氧比氧气活泼，D正确。12．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：化学键N≡NF-FN-F键能/kJ·mol-1941.7154.8283.0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)吸收热量D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应【答案】B【解析】由N2(g)→2N(g)为化学键的断裂过程，应吸收能量，A项错误；由N(g)+3F(g)→NF3(g)为形成化学键的过程，放出能量，B项正确；反应N2(g)+3F2(g)=2NF3(g)ΔH=（941.7+3×154.8-283.0×6）kJ·mol−1=−291.9kJ·mol-1，ΔH＜0，放出热量，C项错误；NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，则不能发生化学反应，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，D项错误。13．由图分析，下列说法正确的是()A．A→B＋C和B＋C→A两个反应吸收或放出的能量不等B．A→B＋CΔH0C．A具有的焓高于B和C具有的焓的总和D．A→B＋CΔH0，则B＋C→AΔH0【答案】D【解析】由图可看出，B和C的焓之和高于A的焓，则反应B＋C→A一定是放热反应，ΔH0；反之，A→B＋C的反应一定是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的能量一定相等。14．已知化学反应2C(s)+O2(g)2CO(g)；2CO(g)+O2(g)2CO2(g)都是放热反应．据此推断，下列说法不正确的是（相同条件下）（）A．56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量B．12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量C．12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D．将两份碳燃烧，生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多【答案】B【解析】因2CO+O22CO2是放热反应，所以56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量，即反应物的总能量大于生成物的总能量，A正确；因2C+O22CO是放热反应，所以12gC和16gO2所具有的总能量一定高于28gCO所具有的能量，而不是12gC所具有的能量高于28gCO所具有的能量，B错误；因2C+O22CO，2CO+O22CO2都是放热反应，所以C+O2CO2也是放热反应，所以12gC和32O2所具有的总能量一定高于44gCO2所具有的总能量，C正确；因物质完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出热量多，所以一定质量的碳燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多，D正确；故选B。15．北京奥运会开幕式在李宁点燃鸟巢主火炬时达到高潮。奥运火炬采用的是环保型燃料——丙烷，其燃烧时发生反应的化学方程式为C3H8+5O23CO2+4H2O。下列说法中不正确的是（）A．火炬燃烧时化学能只转化为热能B．所有的燃烧反应都会释放热量C．1molC3H8和5molO2所具有的总能量大于3molCO2和4molH2O所具有的总能量D．丙烷完全燃烧的产物对环境无污染，故丙烷为环保型燃料【答案】A【解析】火炬燃烧时，不仅发热，而且发光．所以火炬燃烧时，化学能不仅转化为热能，还转化为光能等其它形式的能．A项错误；燃烧反应是指：混合物中的可燃成分急剧与氧反应形成火焰放出大量的热和强烈的光的过程，B项正确；根据能量守恒定律，如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，在反应中有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应．所有的燃烧反应都是放热反应．丙烷的燃烧是放热反应．所以1molC3H8和5molO2所具有的总能量大于3molCO2和4molH2O所具有的总能量，C项正确；丙烷完全燃烧C3H8（g）＋5O2（g）点燃3CO2（g）＋4H2O(l)的产物二氧化碳和水，对环境无污染，故丙烷为环保型燃料，故D正确．16．已知化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是()A．断裂1molA—A和1molB—B键，放出akJ能量B．每生成2molAB(g)吸收bkJ能量C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D．该反应热ΔH＝(a－b)kJ·mol－1【答案】D【解析】A、断裂1molA-A和1molB-B键，吸收akJ能量，故A错误；B、依据图象分析判断1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB吸收（a-b）kJ热量，故B错误；C、依据能量图象分析可知反应物能量低于生成物能量，故C错误；D、反应热△H=反应物能量总和-生成物能量总和