《高中化学 第2章 化学键 化学反应与能量 第1节 化学键与化学反应（第2课时）化学键与化学反应中的能量变化学业分层测评 鲁科版必修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第2章 化学键 化学反应与能量 第1节 化学键与化学反应（第2课时）化学键与化学反应中的能量变化学业分层测评 鲁科版必修（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1化学键与化学反应中的能量变化化学键与化学反应中的能量变化(建议用时：45 分钟)学业达标1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铝与氧化铁粉末反应D氧化钙溶于水【解析】 生成物总能量高于反应物总能量则说明反应过程需要吸收能量。【答案】 A2化学反应的发生必然伴随能量的转化，其最根本的原因是( )A化学反应中一定有新物质生成B化学反应中旧的化学键的断裂需要吸收能量，新的化学键的生成需要放出能量C化学反应通常需要加热等条件才能发生D能量变化是化学反应的基本特征之一【答案】 B3下列有关化学反应与能量的说法，正确的是( )A酸碱中和反应是放热反应B炭在氧气中燃
2、烧属于吸热反应C化学键的形成需吸收能量D化学反应过程中，化学能一定转化成热能【解析】 炭燃烧为放热反应，B 错误；形成化学键时要释放能量，C 错误；在化学反应过程中，化学能可转化为热能、光能、电能等，D 错误。【答案】 A4下列变化过程需要吸收能量的是( )A2H2O22H2O=点燃BClClCl2CCaOH2O=Ca(OH)2DH2HH【解析】 H2在 O2中燃烧放出大量的热，生石灰溶于水放热，原子间化合放出能量，而拆开 HH 键则需吸收能量。【答案】 D5反应 ABC(放热反应)分两步进行：2ABX(吸热反应)；XC(放热反应)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )【解析
3、】 因总反应为放热反应，反应为吸热反应，反应为放热反应，所以反应放出的热量比反应吸收的热量多。选项 A，图中反应为放热反应，反应为吸热反应，且总反应为吸热反应，错误；选项 B，图中反应和反应均为吸热反应，错误；选项 C，图中反应和反应均为放热反应，错误。【答案】 D6反应 C(石墨)C(金刚石)正向反应是吸收能量的反应，由此可知下列说法正确的是( )石墨比金刚石更稳定 金刚石比石墨稳定 金刚石和石墨可以相互转化 金刚石和石墨不能相互转化A BC D【解析】 能量越低，物质越稳定，故正确。【答案】 A7下列反应既属于吸收能量的反应，又是氧化还原反应的是( )A锌粒与稀硫酸的反应B铁丝在氧气中燃烧
4、的反应CBa(OH)28H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应D灼热的木炭与 CO2的反应【解析】 锌粒与稀硫酸的反应属释放能量的反应，是氧化还原反应；铁丝在氧气中燃烧的反应属释放能量的反应，是氧化还原反应；Ba(OH)28H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应属吸收能量的反应，不是氧化还原反应；灼热的木炭与 CO2的反应既属于吸收能量的反应，又属于氧化还原反应。【答案】 D8下列图示变化为吸收能量的反应的是( )3【解析】 A 项中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，该反应吸热；B项，反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，反应放热；C 项释放能量，不是化学反应；D 项为释放
5、能量的反应。【答案】 A9等质量的固态硫和硫蒸气分别在相同条件下完全燃烧，放出的热量( )A前者多 B后者多C二者相等 D无法比较【解析】 等质量的硫蒸气本身具有的能量高于等质量的固态硫，故选 B。【答案】 B10某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。 【导学号：96680029】(1)在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是_热反应。(2)写出铝与盐酸反应的离子方程式_。(3)根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_其生成物的总能量。【解析】 (1)反应后(a)中温度升高，(b)中温度降低，说明(a)中反应
6、为放热反应，(b)中反应为吸热反应。(2)铝与盐酸反应的离子方程式为 2Al6H=2Al33H2。(3)(b)中反应为吸热反应，根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该低于其生成物的总能量。【答案】 (1)放 吸(2)2Al6H=2Al33H2(3)低于411如图是某同学设计的放热反应的观察装置。其实验操作是按图所示将实验装置连接好；在 U 形管内加入少量红墨水，打开 T 形管螺旋夹，使 U 形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹；在中间的试管里盛 1 g 氧化钙，当滴入 2 mL 左右的蒸馏水后，即可观察。氧化钙与水的反应试回答：(1)预计实验中能观察到的现象是_。(2)该实验中操
7、作之间必须进行的一步实验操作是_。(3)实验中发生反应的化学方程式为_。(4)说明 CaO、H2O 的能量与 Ca(OH)2能量之间的关系为_。【解析】 CaO 和 H2O 的反应是放热反应，所以红墨水右高左低，且 1 mol CaO 和 1 mol H2O 的能量之和大于 1 mol Ca(OH)2的能量。【答案】 (1)U 形管里的红墨水会沿开口端上升(其他答案合理均可)(2)检查装置气密性(3)CaOH2O=Ca(OH)2(4)1 mol CaO 和 1 mol H2O 的能量之和大于 1 mol Ca(OH)2的能量12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)
8、：物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量/kJ243193151432366298436根据上述数据回答下列问题：(1)下列氢化物中最稳定的是_。AHCl BHBr CHI(2)X2H2=2HX(X 代表 Cl、Br、I)的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(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(或吸收)的热量最多的是_。5(4)若无上表中的数据，你能正确回答出问题(3)吗？你的依据是_。【解析】 (1)破坏化学键所需能量越高越稳定，由表中数据知应选 A。(2)(3)两小题中以氯元素为例计算断开 1 mol ClCl 键和 1
9、 mol HH 键需要吸收的能量为 243 kJ436 kJ679 kJ，而形成 2 mol HCl 放出的能量为 2432 kJ864 kJ，所以在 Cl2H2=2HCl 反应中放出 864 kJ679 kJ185 kJ 的热量，同理可以计算在Br2H2=2HBr、I2H2=2HI 反应中分别放出的热量为 103 kJ、9 kJ。(4)可以从非金属元素非金属性的强弱进行判断。【答案】 (1)A (2)放热 (3)Cl2 (4)能。元素的非金属性越强，则其生成的氢化物越稳定，且越容易生成，放出的热量越多能力提升13(2015北京高考)最新报道：科学家首次用 X 射线激光技术观察到 CO 与 O
10、 在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： 【导学号：96680030】下列说法正确的是( )ACO 和 O 生成 CO2是吸热反应B在该过程中，CO 断键形成 C 和 OCCO 和 O 形成了具有极性共价键的 CO2D状态状态表示 CO 与 O2反应的过程【解析】 A状态总能量为反应物总能量，状态总能量为生成物总能量，由图示知反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应。B.从状态、的图示可以看出，反应中 CO 并未断裂成 C 和 O，C、O 原子间一直有化学键。C.由图示可以看出，CO 和 O 生成了 CO2，CO2分子中 C 与 O 形成极性共价键。D.状态 状态表示
11、 CO 与 O 反应生成 CO2的过程，并不是 CO 与 O2的反应过程。【答案】 C614(2016唐山高一期末)已知化学反应 2C(s)O2(g)2CO(g)、=点燃2CO(g)O2(g)2CO2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法不正确的是=点燃(其他条件相同)( )A12 g C 所具有的能量一定高于 28 g CO 所具有的能量B56 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C12 g C 和 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比生成 CO 时放出的热量多【解析】 放出热量的化
12、学反应，反应物的总能量一定高于生成物的总能量。C 和 CO的燃烧反应都是放热反应，所以 CO2CO2必然是放热反应，因此，B、C=点燃两项的说法正确。12 g C 并不代表反应物的全部，O2也是反应物，所以 A 项不正确。由于CCO 放热、COCO2放热，所以 CCO2比 CCO 放出的热量要多，即 DO2O2O2O2项说法正确。【答案】 A15已知断开 1 mol HH 键吸收的能量为 436 kJ，形成 1 mol HN 键放出的能量为391 kJ，根据化学方程式 N23H22NH3，反应完 1 mol N2放出的能量为 92.4 高温、高压催化剂kJ，则断开 1 mol NN 键需吸收的
13、能量是( )A431 kJ B945.6 kJC649 kJ D869 kJ【解析】 设断开 1 mol NN 键需吸收的能量为x，根据反应放出的能量形成新键放出的能量断开旧键吸收的能量，代入数据：92.4 kJ6391 kJ3436 kJx，x945.6 kJ。【答案】 B16实验测得 1 mol H2与 1 mol Cl2反应生成 2 mol HCl 时，放出 184.6 kJ 的热量，其理论分析数据与实验数据略有差异，如图表示上述反应能量变化的理论分析示意图。(1)化学键断裂需要_(填“释放”或“吸收”)能量。(2)图中共释放的能量_kJ/mol。7(3)该反应的反应物的总能量_(填“大于” “等于”或“小于”)生成物的总能量，所以该反应是_反应。【解析】 该反应中断裂的化学键为 HH 和 ClCl，共吸收能量 436 kJ/mol243 kJ/mol679 kJ/mol，形成的化学键为 HCl，共释放能量 431 kJ/mol2862 kJ/mol，由于放出的能量大于吸收的能量，该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量。【答案】 (1)吸收 (2)862 (3)大
