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焓变反应热一、选择题1．(2019·永城高二期末)如图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()A．硝酸铵B．氯化镁C．生石灰D．食盐解析：选C。A.硝酸铵溶于水吸收热量，制造加热杯不可能选用硝酸铵固体碎块，A项错误；B.氯化镁溶于水时热量变化不明显，制造加热杯不可能选用氯化镁固体碎块，B项错误；C.生石灰溶于水发生化学反应CaO＋H2O===Ca(OH)2，放出大量的热，制造加热杯可以选用生石灰固体碎块，C项正确；D.食盐溶于水时热量变化不明显，制造加热杯不可能选用食盐固体碎块，D项错误。2．下列对化学反应认识不正确的是()A．必然会引起化学键变化B．必然会产生新物质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：选C。有新物质生成的反应是化学反应，其实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，A、B正确；在化学反应中物质状态不一定变化，如2CO(g)＋O2(g)=====点燃2CO2(g)，C不正确；化学反应必然伴随着能量的变化，D正确。3．下列各图中表示反应A(g)＋B(g)===C(g)＋D(l)ΔH0的是(E表示能量)()解析：选B。ΔH0，该反应是放热反应，即生成物的总能量比反应物的总能量小，又活化分子(中间态)的能量比反应物和生成物都高，所以B项正确。4．下列图示变化为吸热反应的是()解析：选A。A项中的图像表示生成物的总能量比反应物的总能量高，故为吸热反应；B项中的图像表示反应物的总能量比生成物的总能量高，故为放热反应；C项中浓硫酸溶于水放热，且不是化学变化；D项中锌与稀盐酸的反应是放热反应。5．根据如图所示的反应，判断下列说法中错误的是()A．1molCO2(g)和1molCaO(s)的总能量大于1molCaCO3(s)的能量B．该反应的焓变大于零C．该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量D．由该反应可推出凡是需要加热才能发生的反应均为吸热反应解析：选D。因为碳酸钙受热分解是吸热反应，1molCO2(g)和1molCaO(s)的总能量大于1molCaCO3(s)的能量，焓变大于零，A、B项正确；在CaCO3中，Ca2＋和CO2－3之间存在离子键，CO2－3中C与O之间存在共价键，故反应中既有离子键断裂也有共价键断裂，断键吸收能量，成键放出能量，C项正确；需要加热才能发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧反应就是放热反应，D项错误。6．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。下列说法不正确的是()A．NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应B．该反应中，热能转化为生成物内部的能量C．反应物的总能量高于生成物的总能量D．反应的化学方程式为NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2O解析：选C。醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低，即NH4HCO3与HCl的反应为吸热反应，A项正确；该反应为吸热反应，吸收的热量转化为生成物内部的能量，故B项正确；因该反应为吸热反应，则生成物的总能量高于反应物的总能量，C项错误；NH4HCO3和盐酸的反应为NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2O，D项正确。7．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A＋BC,(反应物)―→[A…C…B],(过渡态)―→AC＋B,(生成物)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．正反应的热效应为ΔH＝E1－E2，且E2E1，所以正反应为放热反应D．此图中逆反应的热效应为ΔH＝E1－E2，逆反应为吸热反应解析：选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为正反应的活化能，B项正确。C项，由图可知，正反应的热效应为ΔH＝E1－E2，且E2E1，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为ΔH＝E2－E1，逆反应为吸热反应，D项错误。8．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是()A．每生成2分子AB吸收bkJ热量B．该反应的反应热ΔH＝＋(a－b)kJ/molC．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D．断裂1molA—A键和1molB—B键放出akJ热量解析：选B。观察题给图像可以得到，题图所述反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，其中反应热ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。9．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，如表所示是几种化学键的键能：化学键N≡NF—FN—F键能/(kJ·mol－1)946154.8283.0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)的ΔH＞0D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，仍可能发生化学反应解析：选B。断裂化学键的过程吸收能量，A错误；形成化学键的过程放出能量，B正确；ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝946kJ/mol＋3×154.8kJ/mol－6×283.0kJ/mol＝－287.6kJ/mol，因此ΔH＜0，C错误；化学反应过程中必有化学键的断裂与形成，D错误。10．(2019·南京高二质检)研究表明，化学反应中能量变化的本质是化学键的形成和断裂过程中释放和吸收能量。如图表示反应2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)的能量变化，下列有关说法中错误的是()A．图中的①是指吸收能量，②是指放出能量B．图示说明反应2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)是一个吸热反应C．图示说明化学键的形成与断裂是化学反应中发生能量变化的根本原因D．③中a＝484解析：选B。A项，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，正确；B项，由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，应为放热反应，错误；D项，a＝1852－1368＝484，正确。11．已知1molX2(g)完全燃烧生成X2O(g)放出能量akJ，且氧气中1molO===O键完全断裂时吸收能量bkJ，X2O中1molX—O键形成时放出能量ckJ，则X2中1molX—X键断裂时吸收的能量为()A．(4c－b＋2a)kJB.4c－b－2a2kJC．(4c＋b－2a)kJD.4c＋b－2a2kJ解析：选B。1molX2(g)完全燃烧生成X2O(g)放出能量akJ，则2X2(g)＋O2(g)===2X2O(g)ΔH＝－2akJ/mol。设1molX—X键断裂时吸收的能量为QkJ，则2Q＋b－4c＝－2a，求得Q＝4c－b－2a2，所以B项正确。12．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：NN键为942、O===O键为500、N—N键为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是()A．194B．391C．516D．658解析：选B。设N—H键的键能为x。因为|ΔH1|＋|ΔH3|＝|ΔH2|，ΔH3＞0，ΔH1＜0，ΔH2＜0，故ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－534kJ·mol－1－(－2752kJ·mol－1)＝＋2218kJ·mol－1；而ΔH3＝154kJ·mol－1＋500kJ·mol－1＋4x，故x＝391kJ·mol－1。二、非选择题13．已知H2(g)＋12O2(g)===H2O(g)，反应过程中的能量变化如图所示。(1)a、b、c分别代表的意思是______________、_____________、_________________。(2)该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，ΔH________(填“”或“”)0。解析：(1)a代表旧化学键断裂所吸收的能量，b代表新化学键形成所放出的能量，c代表断键吸收的能量与成键释放的能量之差，即该反应的反应热。(2)由图可知该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，ΔH0。答案：(1)旧化学键断裂所吸收的能量新化学键形成所放出的能量反应热(2)放热14．一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图所示。(1)下列有关反应A＋B===C＋D的说法正确的是________。A．反应前后原子的种类和数目一定不变B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能发生D．反应物的总质量、总能量与生成物的总质量、总能量分别相等(2)若E1E2，则反应热ΔH________(填“”“”或“＝”)0。解析：(1)A.根据质量守恒定律，反应前后原子的种类及数目均不会改变；B.并非只有氧化还原反应才有热量变化；C.反应前给反应物加热，只是为了达到反应所需的条件，与反应是否是放热反应没有必然的联系；D.根据能量守恒定律，反应物的总能量＝生成物的总能量＋放出的能量(或－吸收的能量)。(2)ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量＝E2－E10，即ΔH0。答案：(1)A(2)15．(2019·金华一中质检)(1)某化学兴趣小组的同学进行了如图1所示的实验，来探究复分解反应的热效应。在一个小烧杯中加入20gBa(OH)2·8H2O粉末，将小烧杯放在事先已滴有4～5滴水的玻璃片上。然后向小烧杯中加入10gNH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌(如图所示，其中玻璃片与烧杯底部之间有一层水)。稍后手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯黏结在一起。①实验中玻璃棒的作用是______________________，所发生反应的化学方程式是___________________________________________________________。②若用手触摸烧杯外壁，将会有________的感觉，说明该反应为________反应，反应热ΔH________(填“”“”或“＝”)0。由该实验能否得出复分解反应就是吸热反应或就是放热反应的结论？____________(填“能”或“不能”)，原因是____________________________________________________________________________________________________。(2)根据图2可判断出反应物的总键能________(填“”“”或“＝”，下同)生成物的总键能，则该反应的反应热ΔH________0。解析：(1)由实验现象可知，该反应是一个吸收热量的反应，反应中体系温度下降，手触摸烧杯外壁时会有冰凉感，故该反应为吸热反应，ΔH0；因为只探究了一个复分解反应的热效应，故无法确定其他复分解反应的热效应类型。(2)该反应是一个放热反应，故生成物的总键能大于反应物的总键能。答案：(1)①使混合物充分接触并发生反应Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O②冰凉吸热不能只进行了一个复分解反应的实验，不能科学地得出结论(2)