1、 010-58818067 58818068 第 1 页 共 10 页 第六章 第一节 化学反应与能量的变化课时作业命 题 报 告难度知识点基础 中档 拔高反应中的能量变化 1、2 10反应热的概念及意义 3、4 5热化学方程式的书写及意义 6、7 15反应热的比较及意义 8、11 9、12化学反应热的计算及测定 13 14 16一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 4 分，共 48 分)1(2009上海高考)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：化学变化的本质是旧化学键的断裂、新化学 键的形成，化学变化
2、会产生新的物质及伴随能量变化，但物质状态 不一定发生变化，如： N2(g)3H 2(g) A、温 压 剂2NH3(g).故选 C.答案：C2(2010广州六校联考)化学反应中通常伴随着能量变化，下列说法中错误的是( )A煤燃烧时将部分化学能转化为热能B电解熔融 Al2O3 时将部分化学能转化为电能CTNT 爆炸时将部分化学能转化为动能D镁条燃烧时将部分化学能转化为光能解析：本题考查化学反应与能量变化.B 项中电解熔融 Al2O3 是将电能转化为化学能.答案：B3下列化学反应属于吸热反应的是 ( )A碘的升华B生石灰溶于水 010-58818067 58818068 第 2 页 共 10 页 C
3、镁与稀盐酸反应D熟石灰与 NH4Cl 晶体混合制取氨气解析：A 项不属于化学变化，B、 C 项属于放热反应，只有 D 项属于吸热反应.答案：D4(2009安徽高考信息交流试卷)下列说法或表示方法正确的是 ( )A反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应一定不能发生B强酸跟强碱反应放出的热量一定是中和热C由石墨比金刚石稳定可知： C(金刚石，s)= =C(石墨，s) H0D在 101 kPa、25时，2 g H2 完全燃烧生成液态水，放出 285.8 kJ 热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：2H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H285.8 kJ/mol解析：反应物的总能量低于生成
4、物的总能量时，可以通 过 吸热使反应发生；强酸跟强碱反应放出的热量不一定是中和热，如 浓硫酸反应过程中首先溶于水要放 热，使 热量的数值大于中和热，所以 B 项错；对于 D 选项，因 为 2 g H2 相当于 1 mol，故所写的热化学方程式中放出的热量应为 571.6 kJ，故 H571.6 kJ/mol；由石墨比金刚石稳定可知石墨的能量应比金刚石低，则由金 刚石转化成石墨应该放热 ，故本 题的正确答案为 C.答案：C5下列各图中表示热化学方程式 A(g)B(g)= =C(g)D(l) H0 的是(E 表示能量) ( )解析：H0，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，
5、并且反应的发生需要一定的活化能，所以 B 项正确.答案：B62008 年北京奥运会火炬采用了只含碳、氢两种元素的丙烷作燃料，燃烧后只生成 CO2和 H2O，对环境无污染，体现了绿色奥运的精神.已知 1 g 丙烷完全燃烧生成 CO2 气体和液态水，放出 50.405 kJ 热量，则下列热化学方程式正确的是 ( )AC 3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(l) 010-58818067 58818068 第 3 页 共 10 页 H50.405 kJmol 1BC 3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(l)H2 217.82 kJmol 1CC 3H8(g)5O
6、2(g)=3CO2(g)4H 2O(l)H50.405 kJmol 1DC 3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(l)H2 217.82 kJmol l解析：1 mol 丙烷为 44 g，燃烧生成液态水放出的热量为 2217.82 kJ.答案：D7下列说法错误的是 ( )A热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数只代表物质的量B热化学方程式未注明温度和压强，H 表示标准状况下的数据C同一化学反应，化学计量数不同， H 值不同，化学计量数相同而状态不同， H值也不相同D化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比解析：B 项 H 表示 25，101 kPa
7、 条件下的数据.答案：B8氢气(H 2)、一氧化碳 (CO)、辛烷(C 8H18)、甲烷(CH 4)是重要的能源，它们燃烧的热化学方程式分别为：H2(g) O2(g)=H2O(l) H285.8 kJmol 112CO(g) O2(g)=CO2(g) H283.0 kJmol 112C8H18(l) O2(g)=8CO2(g)9H 2O(l)252H5518 kJmol 1CH4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l)H890.3 kJmol 1相同质量的 H2、CO、C 8H18、CH 4 完全燃烧时，放出热量最少的是( )AH 2(g) BCO(g)CC 8H18(l) DCH
8、4(g)解析：均按照 1 g 计算，放出 热量最少的是 CO(g).答案：B 010-58818067 58818068 第 4 页 共 10 页 9(2009华南师大附中模拟)下列各组变化中，化学反应的热量变化前者小于后者的一组是( )CH 4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l) H 1；CH4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(g) H 2；2H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H1；H2(g) O2(g)=H2O(l) H 212t时，在一定条件下，将 1 mol SO2 和 1 mol O2 分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中，达到平衡状态时放出的热量分别
9、为 Q1、Q 2CaCO 3(s)=CaO(s)CO 2(g) H1；CaO(s)H 2O(l)=Ca(OH)2(s) H 2A BC D解析： 中生成液 态水放出的热量多； 中 H12H 2；中恒压条件下进行的程度大放出的热量多；中 H1 0，H20.答案：A10发生原电池的反应通常是放热反应，在理论上可设计成原电池的化学反应是( )AC(s) H 2O(g)=CO(g)H 2(g) H0BBa(OH) 28H2O(s)2NH 4Cl(s)=BaCl2(aq)2NH 3H2O(l)8H 2O(l) H0CCaC 2(s)2H 2O(l)=Ca(OH)2(s)C 2H2(g)H0DCH 4(g
10、)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l) H0解析：只有氧化还原反应才有电子的转移，故放 热的氧化 还原反应在理论上可设计成原电池，A、B 为吸热反应，C 为非氧化还原反应，故选 D.答案：D11(2009南昌模拟)下列说法或表示方法正确的是 ( )A等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多B由 C(石墨)= =C(金刚石) H1.90 kJ/mol 可知，金刚石比石墨稳定C在 101 kPa 时，2 g H 2 完全燃烧生成液态水，放出 285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)O 2(g)=2H2O(l) H285.8 kJ/molD在稀溶液中，
11、H (aq)OH (aq)=H2O(l) 010-58818067 58818068 第 5 页 共 10 页 H57.3 kJ/mol，若将含 0.5 mol H2SO4 的浓硫酸与含 1 mol NaOH 溶液混合，放出的热量大于 57.3 kJ解析：A 中 S(s) S(g)需要吸收 热量；B 中 H0 石墨稳定，因为能量越高越不稳定；C 中 2 g H2为 1 mol H2，热化学方程式应为 H2(g) O2(g)=H2O(l) H285.8 12kJ/mol；D 中浓 H2SO4 溶于水 时要放出一部分热量.答案：D12甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理如下：
12、CH 3OH(g)H 2O(g)=CO2(g)3H 2(g)H49.0 kJ/molCH 3OH(g) O2(g)=CO2(g)2H 2(g)12H192.9 kJ/mol下列说法正确的是 ( )ACH 3OH 的燃烧热为 192.9 kJ/molB反应中的能量变化如图所示CCH 3OH 转变成 H2 的过程一定要吸收能量D根据推知反应 CH3OH(l) O2(g)=CO2(g)2H 2(g)的 H 192.9 kJ/mol12解析：燃烧热是在室温、101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，显然 A 不正确；反应为吸热反应，则反应物的总能量应低于生成物的总能量
13、，所给图示不正确，即 B 不正确；反应为吸热反应，反应为放热反应，二者皆可使CH3OH 转化为 H2，C 不正确；由于在 CH3OH(l) CH 3OH(g)过程中需吸收热量，故D 正确.答案：D二、非选择题(本题包括 4 小题，共 52 分)13(12 分) 北京奥运会“祥云”火炬使用燃料的主要成分是丙烷 .已知：2H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ/mol，C 3H8(g)5O 2(g)=3CO2(g)4H 2O(l) H2220 kJ/mol. 根据上述热化学方程式，回答相关问题： 010-58818067 58818068 第 6 页 共 10 页 (1)1
14、mol H2 和 2 mol C3H8 组成的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量为_.(2)现有 H2 和 C3H8 的混合气体共 6 mol，完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出热量为 3649 kJ，则在混合气体中 H2 和 C3H8 的体积之比为_.(3)现有氢气和丙烷的混合气体在该条件下完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量为 Q kJ，则混合气体的物质的量不小于_ mol.解析：(1)由反应方程式可得 1 mol H2 完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量为571.6 kJ/2285.8 kJ，2 mol C3H8 完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量是 2220 kJ
15、/mol2 mol4440 kJ，所以 1 mol H2 和 2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量是 285.8 kJ4440 kJ4725.8 kJ.(2)设 H2 和 C3H8 的混合气体中氢气为 x mol，C3H8为 y mol，则可得xy6,285.8x2220y 3649，解得 x5、y 1.(3)因为在等物质的量时丙烷燃烧放出的热量大于氢气，即放出相同热量时需氢气的物质的量大于丙烷，所以如果此气体全 为丙烷时，其物 质的量 为 mol，即混合气体物Q2220质的量一定大于 mol.Q2220答案：(1)4725.8 kJ (2)5 1 (3)Q
16、222014(14 分) 右图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置.利用此装置可以很方便的测得某反应是放热反应还是吸热反应.请根据装置回答下列问题：(1)将铝片加入小试管内，然后注入足量盐酸，有关反应的离子方程式是_，试管中观察到的现象是_.U 形导管中液面A_(填“上升” 、 “下降”) ，原因是_，说明此反应是_(填“ 吸热” 、 “放热”) 反应.(2)若向小试管中加入 NH4NO3 晶体和水，U 形导管的液面 A_(填“上升”或“下降”)，原因是_ 010-58818067 58818068 第 7 页 共 10 页 _.解析：(1)活泼金属 Al 与 HCl 反应的离子方程
17、式为 2Al6H =2Al3 3H 2， 发生反应时 Al 片逐渐溶解，同时铝 片表面生成大量气泡，由于该反应放出大量的热，使锥形瓶内气体温度升高，气体受热膨胀，使 压强增大，故 U 形管中液面左侧下降，右侧上升.(2)因 NH4NO3 晶体溶于水时，吸收热量，使锥形瓶内气体压强减小，故 U 形管中液面左侧上升，右侧下降.答案：(1)2Al6H =2Al3 3H 2 铝片表面有大量气泡产生，Al 片逐渐溶解 下降 反应放热，使锥形瓶内气体温度升高，压强增大，将 U 形管中的水压向右侧 放热(2)上升 NH 4NO3 溶于水是吸热过程，使锥形瓶内气体温度降低，气压减小，在大气压的作用下，左侧液面
18、上升，右侧液面下降15(12 分) 下表中的数据是破坏 1 mol 物质时化学键所消耗的能量 (kJ)：物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2能量(kJ) 243 193 151 432 366 298 436根据上述数据回答(1)(6) 题.(1)下列物质本身具有的能量最低的是_.AH 2 BCl 2 CBr 2 DI 2(2)下列氢化物中，最稳定的是_.AHCl B HBr C HI(3)X2H 2=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，X 2(X 代表 Cl、Br、I) 分别与氢气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出或
19、吸收热量最多的是_.(5)若无上表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？_.你的根据是_.(6)写出 H2 和 Cl2 反应的热化学方程式：_.解析：破坏 1 mol 物质时的化学键所消耗的能量与相同条件下由形成该物质的两原子形 010-58818067 58818068 第 8 页 共 10 页 成 1 mol 该物质放出的能量相等，放出的能量越多，物 质本身具有的能量越低，分子越稳定.(1)生成 1 mol H2时放出的能量最多，为 436 kJ.(2)生成 1 mol HCl 时放出的能量最多，为 432 kJ.(3)分别计算出三个反应放出的热量依次为：185 kJ、103 kJ 和 9
20、 kJ.答案：(1)A (2)A (3) 放热 (4)Cl2(5)能 生成物越稳定，放出的热量越多，在 HX 中，HCl 最稳定(6)H2(g)Cl 2(g)=2HCl(g) H185 kJmol 116(14 分)(2008 全国卷)红磷 P(s)和 Cl2(g)发生反应生成 PCl3(g)和 PCl5(g).反应过程和能量关系如图所示(图中的 H 表示生成 1 mol 产物的数据).根据上图回答下列问题：(1)P 和 Cl2 反应生成 PCl3 的热化学方程式是_；(2)PCl5 分解成 PCl3 和 Cl2 的热化学方程式是_；上述分解反应是一个可逆反应.温度 T1 时，在密闭容器中加入
21、 0.80 mol PCl5，反应达平衡时 PCl5 还剩 0.60 mol，其分解率 1 等于_；若反应温度由 T1 升高到 T2，平衡时 PCl5 的分解率为 2， 2_1(填“大于” 、 “小于”或“等于”) ；(3)工业上制备 PCl5 通常分两步进行，先将 P 和 Cl2 反应生成中间产物 PCl3，然后降温，再和 Cl2 反应生成 PCl5，原因是_；(4)P 和 Cl2 分两步反应生成 1 mol PCl5 的 H3_，P 和 Cl2 一步反应生成 1 mol 010-58818067 58818068 第 9 页 共 10 页 PCl5 的 H4_H3(填“ 大于” 、 “小
22、于”或“等于”) ；(5)PCl5 与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是_.解析：本题重点考查化学反应中的能量变化及化学平衡理论.(1)、(2)中 H生成物的总能量反应物的总能量，不 难写出两个热化学方程式.分解率 1 100%0.80 0.600.8025%；升温，化学平衡向吸热 反应方向移动，因 PCl5 的分解要吸热，故升温，分解率增大， 2 1.(3)降温，化学平衡向放热反应方向移动.(4)根据盖斯定律：一个化学反应不论是一步完成还是多步完成，其热效应总是相同的.(5)PCl5 和水的反应为水解反应.答案：(1) Cl2(g)P(s) =PCl3(g) H 306 kJ/mol32(2)PCl5(g)=PCl3(g)Cl 2(g) H 93 kJ/mol25% 大于(3)两步反应均为放热反应，降温有利于提高产率，防止产物分解(4)399 kJ/mol 等于(5)PCl54H 2O=H3PO45HClv 全 品中考网 010-58818067 58818068 第 10 页 共 10 页
