1、作业推荐化学反应与热能一、单选题1.下列各图所表示的反应是吸热反应的是A.B.C.D.【答案】A【解析】若反应物的总能量生成物的总能量，则反应为放热反应，若反应物的总能量生成物的总能量，则反应为吸热反应，选项A符合题意，故答案为A。2.已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的（ ）A.X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D.因该反应为放热反应，故不必加热就可发生反应【答案】C【分析】放热反应的本质是反应物的总能量大于生成物的总能量，所以反应放热，以此解答。【详解】A. 反应物的总能量大于生成物的总能量，X的能量与M的能量关系无法确
2、定，A项错误；B. 反应物的总能量大于生成物的总能量，Y的能量与N的能量关系无法确定，B项错误；C. 该反应为放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量，即X和Y的总能量一定高于M和N的总能量，C项正确；D. 反应的放热、吸热与反应条件(如加热)无关，某些放热反应也需要加热才能反应，如氢气和氧气的反应，D项错误；答案选C。【点睛】1、放热反应一定是反应物的总能量大于生成物的总能量，如本题中C项X和Y的总能量一定高于M和N的总能量，而像A、B项无法比较。吸热反应一定是反应物的总能量小于生成物的总能量。2、反应的放热、吸热与反应条件(如加热)无关，某些放热反应也需要加热才能反应，如氢气和氧气的
3、反应，某些吸热反应不需要加热也可以发生，如Ba(OH)28H2O与氯化铵的反应为吸热反应，但不需要加热就可以发生，这是学生们的易错点。3.下列说法正确的是（）A.任何化学反应都伴随着能量的变化B.H2O（g）H2O（l）该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化D.对于如图所示的过程，是吸收能量的过程【答案】A【解析】A、化学反应实质是旧键断裂和新键形成，反应过程中任何化学反应都伴随着能量的变化，A正确；B、气态水变化为液态水是物质的聚集状态变化，无新物质生成，所以该过程是物理变化，B错误；C、化学反应过程中主要是热量变化，同时也可以伴随其它能量的变化，
4、例如电能、光能等，C错误；D、图象分析反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，D错误；答案选A。4.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
5、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。5.下列变化属于吸热反应的是液态水汽化 将胆矾加热变为白色粉末 浓硫酸稀释 氯酸钾分解制氧气 生石灰跟水反应生成熟石灰A.B.C.D.【答案】D【解析】液态水汽化是物理变化，故不选；将胆矾（）加热发生分解反应：，属于吸热反应，故选；浓硫酸稀释放出大量的热，故不选；氯酸钾分解制氧气，是分解反应，需要吸收热量，属于吸热反应，故选；生石灰与水反应放出大量热，属于放热反应，故不选。正确序号为；正确选项D。点睛：常见的放热反应：金属与酸的反应，燃烧反应，大多数化合反应；常见的吸热反应：氢氧化
6、钡晶体与氯化铵反应、氢气、碳、一氧化碳还原反应，多数分解反应；而液态水汽化，浓硫酸稀释虽然有热量变化，但不是化学反应。6.在相同温度和压强下，将等质量的硫分别在足量的纯氧气和空气中燃烧，设前者放出的能量为Q1，后者放出的能量为Q2，则下列对Q1和Q2的相对大小的判断正确的是( )A.Q1=Q2B.Q1Q2C.Q1Q2D.无法判断【答案】A【解析】选A。硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更快、更剧烈，但等质量的硫燃烧（不管是在空气中，还是在氧气中），放出的能量（在相同条件下）是一定的。7.据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：2H2O=2H2+O2。下列说法
7、不正确的是（）A.水的分解反应是放热反应B.氢气是二级能源C.使用氢气作燃料有助于控制温室效应D.在这一反应中，光能转化为化学能【答案】A【解析】选A。H2O分解需吸收能量，属于吸热反应，且该过程中由光能转化为化学能，故A错，D正确；氢气是二级能源，产物只有水，不会产生CO2，利于控制温室效应，故B、C正确。8.下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是A.铝片和稀盐酸反应B.Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应C.灼热的碳与二氧化碳的反应D.甲烷在氧气中的燃烧【答案】C【分析】根据题中属于氧化还原反应，又属于吸热反应可知，本题考查氧化还原反应的特征和常见吸热反应，运用有化合价变化的反
8、应是氧化还原反应和常见吸热反应分析。【详解】A. 铝片和稀盐酸属于氧化还原反应，又属于放热反应，A项错误；B. Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应属于非氧化还原反应，又属于吸热反应,B项错误；C. 碳与二氧化碳的反应属于氧化还原反应，又属于吸热反应,C项正确；D. 甲烷在氧气中的燃烧属于氧化还原反应，又属于放热反应,D项错误；答案选C。【点睛】常见吸热反应：大多数的分解反应；以C 、CO、H2为还原剂的反应；八水合氢氧化钡与氯化铵反应。9.2C + O2 = 2CO，2CO + O2 = 2CO2 都是放热反应。下列说法不正确的是（ ）A.12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量
9、B.56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量C.12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D.将一定质量的碳燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多【答案】A【解析】A.2C + O2 = 2CO是放热反应，则12gC和16gO2所具有的总能量一定高于28gCO所具有的总能量，A错误；B. 2CO + O2= 2CO2是放热反应，则56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量，B正确；C.根据C+O2=CO2是放热反应，则12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量，C正确；D.将一定质量的碳燃烧，完全燃
10、烧生成CO2放出热量较多，不完全燃烧生成CO放出的热量较少，D正确；答案选A。10.冬天用煤炉取暖时要预防发生一氧化碳中毒事故。一氧化碳的产生主要是因为煤炉中发生了以下反应：CO2+C2CO，试分析下列有关叙述中不正确的是A.C在O2充足时，发生的反应主要是放热反应B.煤燃烧时吹入的氧气越多越好C.CO2+C2CO这一反应属于吸热反应D.煤燃烧时，反应物自身总能量高于生成物总能量，所以放出热量【答案】B【解析】A. C在O2充足时生成二氧化碳，发生的反应主要是放热反应，A正确；B. 氧气过多时会带走一部分热量，B错误；C. CO2+C2CO这一反应属于吸热反应，C正确；D. 煤燃烧时，反应物自
11、身总能量高于生成物总能量，所以放出热量，D正确，答案选B。点睛：注意反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在常温时就可以进行。二、填空题11.断开1 mol HH键， 1 mol NH键、1 mol NN键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，求：（1）1 mol N2生成NH3需_ （填“吸收”或“放出”）能量_ kJ。（2）1 mol H2生成NH3需_ （填“吸收”或“放出”）能量_ kJ。【答案】（1）放
12、出 92 （2）放出 30.67【解析】本题可从断键吸收的能量数值与成键放出的能量数值的相对大小来判断，若E（断键）E（生成），则为吸热反应；E（断键）E（生成）则为放热反应。（1）N2+3H22NH3，生成2 mol NH3形成6 mol NH键时要放出6 mol391 kJ/mol=2 346 kJ的能量，拆开 1 mol NN键和3 mol HH键时吸收的总能量为946 kJ+3 mol436 kJ/mol=2 254 kJ，整个过程中的能量变化为放出能量，为2 346 kJ-2 254 kJ=92 kJ。（2）方法一：23N2+H223NH3，生成23mol NH3形成233mol=2
13、molN-H键时，需放出2mol391kJ/mol=782kJ的能量，拆开23molNN和1molH-H键时吸收的总能量为23mol946kJ/mol+436 kJ=751.33kJ，整个过程中的能量变化为放出能量，为782kJ-751.33kJ=30.67kJ；方法二：由（1）知3molH2生成NH3需放出能量92 kJ，则1molH2生成NH3需放出能量92 kJ23=30.67kJ。12.通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（H），化学反应的反应热等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的
14、键能之和的差。请回答下列问题：（1）已知Si、SiC、SiO2熔化时必须断裂所含化学键，比较下列两组物质的熔点高低（填“”或“(2)吸收236【解析】（1）物质熔化时需断键，断键需吸收能量，而键能越大的物质，断键所吸收能量越大，熔点越高。（2）2mol H2反应，需1 mol SiCl4，则断裂4 mol SiCl键和2 mol HH键，同时生成1 mol Si和4 mol HCl，则形成2 mol SiSi键和4 mol HCl键。所以吸收能量为360 kJ/mol4 mol+436 kJ/mol2 mol= 2 312 kJ，而放出能量为176 kJ/mol2 mol+431 kJ/mol
15、4 mol=2 076 kJ,则整个过程能量变化为 2 312 kJ-2 076 kJ=+236 kJ。三、实验题13.为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：(1)上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_。(2)某同学选用装置进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是_，说明该反应属于_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)为探究固体M溶于水的热效应，选择装置进行实验(反应在甲中进行)。若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_。若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水_(填“一
16、定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)，理由是_。若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是_。(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O=4KOH+3O2)是放热反应还是吸热反应。方法：选择上述装置_(填“”“”或“”)进行实验。方法：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应是_反应。【答案】 (1). (2). 左端液柱降低，右端液柱升高 (3). 放热 (4). 产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱 (5). 可能是放热反应 (6). 某些物质(如
17、浓硫酸)溶于水放热，但不是放热反应 (7). 硝酸铵(或其他合理答案) (8). (或) (9). 放热【解析】(1)装置可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热；装置可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热；装置只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反应是放热反应还是吸热反应，故答案为；(2)氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应，中和反应都是放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U型管左端液柱降低，右端液柱升高，故答案为左端液柱降低，右端液柱升高；放热；(3)若M为钠，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导
18、管内形成一段液柱，故答案为产生气泡，反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱；若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水可能放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出的反应不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，某些物质(如氢氧化钠)溶于水放热，但不是化学反应，故答案为可能是放热反应； 若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，说明装置中气体的压强减小，则M可能是硝酸铵，硝酸铵溶于水，吸收热量，温度降低，气体压强减小，故答案为硝酸铵；(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O4KOH+3O2)是放热反应还是吸热反应：方法：选择上述装置(或)进行实验，装置右边U型管中左端液柱降低，右端液柱升高(或烧杯中导管中有气泡放出)，证明该反应为放热反应；故答案为(或)；方法：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应放出大量热，使棉花燃烧，证明该反应是放热反应，故答案为放热。点睛：本题考查化学反应中的热效应，注意掌握探究反应热效应的常用方法，试题有利于培养学生实验综合分析能力，特别是实验的评价和根据实验现象推理的能力。
