《化學(xué)能與熱能》練習(xí)題

第一節(jié)化學(xué)能與熱能

時(shí)間：45分鐘滿分：100分

一、選擇題（每小題4分，共48分，每題有1?2個(gè)選項(xiàng)符合題意）

1.已知斷裂Imol共價(jià)鍵所需要吸收的能量分別為H—H鍵：436kJ；I—I鍵：153kJ；H—I

鍵：229kJo下列對(duì)反應(yīng)H2（g）+L（g）2Hl（g）的判斷中，錯(cuò)誤的是（）

A.該反應(yīng)是放出能量的反應(yīng)

B.該反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng)

C.該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)

D.12與H2具有的總能量大于生成的HI具有的總能量

2.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)放出的熱量來(lái)源于對(duì)反應(yīng)的加熱

B.化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外，還發(fā)生能量變化，且總表現(xiàn)為吸熱

C.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中有時(shí)吸熱，有時(shí)放熱

D.化學(xué)反應(yīng)總是放出熱量

3.一種化學(xué)冰袋中含有Na2sO4-10H2。和NH4NO3,使用時(shí)將它們混合用手搓揉就可制冷，且

制冷效果能維持一段時(shí)間。以下關(guān)于其制冷原因的推測(cè)錯(cuò)誤的是（）

A.Na2so#1OH2O脫水是吸熱過(guò)程

B.較長(zhǎng)時(shí)間制冷是由于Na2SO4-10H2O脫水是較慢的過(guò)程

C.鏤鹽在該條件下發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

D.NHN03溶于水會(huì)吸收熱量

4.化學(xué)反應(yīng)A2+B2—>2AB的能量變化如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.斷裂ImolA—A鍵和ImolB—B鍵能放出xkJ的能量

C.斷裂2moiA—B鍵需要吸收ykJ的能量

D.2molAB的總能量高于ImolAz和ImolBz的總能量

5.下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是（）

A.鋁片與稀H2s04反應(yīng)

B.Ba（OH）2-8H2O與NH4cl反應(yīng)

C.灼熱的炭與C02反應(yīng)

D.甲烷在02中的燃燒反應(yīng)

6.根據(jù)下列信息判斷氫氣燃燒生成水時(shí)的熱量變化，其中一定正確的是（）

A.H20分解為H2與02時(shí)放出熱量

B.生成ImolHzO時(shí)吸收熱量245kJ

C.甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為乙>甲>丙

D.氫氣和氧氣的總能量小于水的能量

7.下列說(shuō)法中，正確的是（）

A.干冰升華時(shí)要吸收熱量，所以這是吸熱反應(yīng)

B.加熱后才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

C.lmolBa（OH）2與ImolH2s04反應(yīng)釋放的熱量為Q,則Q為它們反應(yīng)的中和熱

D.可燃物的燃燒都是放熱反應(yīng)

8.氫氣在氯氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應(yīng)過(guò)程中，破壞Imol氫氣中的化學(xué)鍵消耗的

能量為QikJ,破壞Imol氯氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q2kJ,形成Imol氯化氫中的化學(xué)鍵釋放的

能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中，正確的是（）

A.Qi+Q2>Q3B.QI+Q2>2QJ

C.Qi+Q2<Q3D.QI+Q2<2Q3

9.一定量的氫氣在一定條件下完全燃燒生成氣態(tài)水，放出熱量值為Qi,等量的H2在同樣條

件下完全燃燒生成液態(tài)水，放出熱量值為Q2,則Qi與Q2的關(guān)系為（）

A.QI>Q2B.QI=Q2

C.Q1<Q2D.無(wú)法確定

10.化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過(guò)程?；瘜W(xué)鍵的鍵能是形成（或拆開(kāi)）lmol化學(xué)鍵時(shí)

釋放（或吸收）的能量。已知白磷和PO6的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能（kJ/mol）：

P—P：198,P—O：360,0=0：498,則反應(yīng)P,白磷）+3O2=P4O6的反應(yīng)熱AH為（）

A.-1638kJ/molB.+1638kJ/mol

C.-126kJ/molD.+126kJ/mol

11.下列分析正確的是（）

A.將氯氣通入H2O2和NaOH的混合溶液中，發(fā)出紅光，說(shuō)明反應(yīng)物的總能量低于生成物的

總能量，放出熱量

B.lmolH2在氯氣中完全燃燒，放出180kJ熱量，則鍵能（功的關(guān)系為E（H—H）=180kJ+

2￡1（H—C1）-E（C1—Cl）

C.干燥的碘粉與鋁粉混合無(wú)明顯現(xiàn)象，滴上一滴水會(huì)冉冉升起紫色的碘蒸氣，最后得到白色

All3o說(shuō)明碘和鋁發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng)

D.精確實(shí)驗(yàn)測(cè)得H20在常溫下也能微弱電離：H20H^+OH,該過(guò)程是放熱過(guò)程

12.已知H++OH「===H2O生成ImolHzO放出熱量57.3kJ,下列反應(yīng)中符合該特點(diǎn)的是（）

A.Imol稀H2s04與足量NaOH溶液反應(yīng)

B.稀鹽酸與氨水反應(yīng)生成1010舊2。

C.稀鹽酸與稀Ba(0H)2溶液反應(yīng)生成Imol水

D.稀NaOH與95%濃硫酸反應(yīng)生成Imol水

二、非選擇題(共52分)

13.(14分)在一個(gè)小燒杯里，加入20g已研磨成粉末的氫氧化鋼晶體[Ba(OH)2?8H2O],將小燒

杯放在事先已滴有3?4滴水的玻璃片上，然后向燒杯內(nèi)加入約lOgNH4cl晶體，并立即用玻璃棒

迅速攪拌，如圖所示。

試回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)中要立即用玻璃棒迅速攪拌的原因是

(2)如果實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象，可能的原因是

____________________________________(答出3個(gè)或3個(gè)以上原因)。

(3)如果沒(méi)有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象，為說(shuō)明該反應(yīng)吸熱，我們還可以采取的方式是

______________________________________________(答出兩種方案)。

(4)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式o

(5)實(shí)驗(yàn)中即使不“結(jié)冰”，提起燒杯的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)燒杯與玻璃片也“黏在一起了”，原因是

(6)試用簡(jiǎn)單的方法說(shuō)明燒杯與玻璃片之間是因?yàn)椤敖Y(jié)冰”而黏在一起的：

(7)在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，你認(rèn)為是否有不妥之處？若有，請(qǐng)指出并寫(xiě)出改進(jìn)方法，若沒(méi)有，此

問(wèn)不用作答

14.(8分)下表中的數(shù)據(jù)是破壞Imol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量:

物質(zhì)C12Bt212HC1HBrHIHo

能量(kJ)243193151432366298436

根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題：

(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是()

A.H2B.Ch

C.Br2D.I2

(2)下列氫化物中最穩(wěn)定的是()

A.HC1B.HBrC.HI

(3)X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？。

(4)相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或

吸收的熱量最多的是o

15.(10分)50mL0.50moi鹽酸與50mL0.55molL-,NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和

反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器有O

(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是o

(3)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值_______(填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”)

(4)實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50molL"'鹽酸跟50mL0.55molL^'NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相

比，所放出的熱量_______(填“相等”“不相等，，)，所求中和熱(填“相等”“不相等，》簡(jiǎn)述理

(5)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)

；用50mL0.50molL'NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)

o(均填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”)

16.(8分)能源是人類生存和發(fā)展的重要因素。常規(guī)能源(煤、石油、天然氣等)日益減少，促進(jìn)

人們?nèi)パ芯磕茉吹睦寐屎托履茉?如太陽(yáng)能、氫能、核能等)開(kāi)發(fā)。

(1)我國(guó)目前最主要的能源品種是,能源利用中存在的主要問(wèn)題有

________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)為減少污染，提高燃料利用率，下列措施可以達(dá)到目的的是-

①將城市居民燃煤改為使用氣體燃料

②若將原來(lái)燒天然氣的灶具改燒石油液化氣，應(yīng)增大空氣進(jìn)入量和減少液化氣的進(jìn)入量

③研制燃料電池

④在農(nóng)村大力發(fā)展沼氣

(3)某些科學(xué)家對(duì)以下3個(gè)化學(xué)反應(yīng)很感興趣：

①3FeCb+4H2OFe3O4+6HC1+H2

②2Fe3O4+3C12+12HCl=6FeCh+6H2O+O2

③6FeCb6FeC12+3C12

科學(xué)家想利用上述反應(yīng)來(lái)制取的一種很有意義的物質(zhì)是，該物質(zhì)作為燃料的優(yōu)點(diǎn)有

17.（12分）為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下三套實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）上述3個(gè)裝置中，不能證明“銅與濃硝酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是o

（2）某同學(xué)選用裝置I進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)前U形管里液面左右相平），在甲試管里加入適量氫氧化

鋼溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是,說(shuō)明該反應(yīng)屬于（填“吸

熱”或“放熱”）反應(yīng)。

（3）為探究固體M溶于水的熱效應(yīng)，選擇裝置H進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（反應(yīng)在甲中進(jìn)行）。①若M為鈉，則

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是；②若觀察到燒杯里產(chǎn)生氣泡，則說(shuō)明M溶于水

（填”一定是放熱反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)”或“可能是放熱反應(yīng)”），理由是

③若觀察到燒杯里的玻璃管內(nèi)形成一段水柱，則M可能是-

（4）至少有兩種實(shí)驗(yàn)方法能證明超氧化鉀與水的反應(yīng)（4KO2+2H2O=4KOH+3O2T）是放熱反

應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。方法①：選擇上述裝置________（填或"m”）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；方法②：取適量

超氧化鉀粉末用脫脂棉包裹并放在石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴加幾滴蒸儲(chǔ)水，片刻后，若觀察到棉花

燃燒，則說(shuō)明該反應(yīng)是反應(yīng)。

參考答案

1.答案：B

解析：依題意，斷裂Imo舊一H鍵和Imoll—I鍵吸收的總能量為436kJ+153kJ=589kJ,生成

2molH—I鍵放出的能量為299kJx2=598kJ,因598kJ>589kJ,所以H2與L反應(yīng)生成HI的反應(yīng)是

放出能量的反應(yīng)；根據(jù)反應(yīng)式可知該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

2.答案：C

解析：化學(xué)反應(yīng)是伴有能量的變化，有的吸收能量，有的放出能量，且能量通常以熱的形式表

現(xiàn)出來(lái)。

3.答案：C

解析：Na2sO4-10H2。失水屬于分解反應(yīng)，也屬于吸熱反應(yīng)；NH4NO3吸收水并溶解于水中，

是一個(gè)吸熱的物理變化過(guò)程，整個(gè)過(guò)程中只是Na2SO410H2O的分解反應(yīng)和NH4NO3溶于水的過(guò)程，

而并沒(méi)有發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.答案：C

解析：由圖像知，ImolAz和ImolBz的總能量高于2moiAB的能量，所以該反應(yīng)放熱。

5.答案：C

解析：A、D是放熱反應(yīng)，B、C是吸熱反應(yīng)，但Ba(OH)2-8H2O+2NH4C]-BaC12+2NH3-H2O

+8H2O是非氧化還原反應(yīng)，C+CO22co是氧化還原反應(yīng)，故選C。

6.答案：C

解析：根據(jù)能量變化可知，Imollh與molCh斷鍵時(shí)吸收685kJ能量,而生成ImolEhO放出930kJ

能量，所以H2燃燒生成H20的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則H20的分解是吸熱反應(yīng)。

7.答案：D

解析：干冰升華吸收熱量克服分子間作用力，是物理過(guò)程，故A錯(cuò)；有些放熱反應(yīng)也要加熱，

故B錯(cuò)；中和熱是指酸和堿中和生成ImolfhO時(shí)放出的熱量，故C錯(cuò)。

8.答案：D

解析：H2+C12=2HC1是放熱反應(yīng)，所以2。3>@+。2)。

9.答案：C

解析：反應(yīng)物相同，生成物狀態(tài)不同，能量的變化是不一樣的。H2燃燒生成氣態(tài)水，氣態(tài)水

再液化成液態(tài)水要放出熱量，所以。2>0。

10.答案：A

解析：由反應(yīng)方程式知，該反應(yīng)的能量變化包括Imo%、3moi02斷裂鍵吸收的能量和lmolP4O6

成鍵放出的能量。由各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)知Imo*含6molP—P鍵，3moi。2含3moi0=0鍵，

ImolPQ含12molP—0鍵，故AH=(198kJ/molx6+498kJ/molx3)-360kJ/molx12=-1638kJ/molo

11.答案:c

解析：A項(xiàng)，反應(yīng)物的總能量應(yīng)該高于生成物的總能量；B項(xiàng)，正確的關(guān)系式是E(H—H)=

2E(H—C1)-E(C1—Cl)-180kJ,注意是鍵能和能量的關(guān)系；D項(xiàng)，電離是吸熱的。

12.答案：C

解析：A放出熱量應(yīng)為2moix57.3kJ/mol；B放出熱量(即中和熱)應(yīng)略小于57.3kJ,因弱酸、弱

堿在水中電離要吸收一部分熱量，故多數(shù)強(qiáng)酸與弱堿，弱酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)熱值小于57.3kJ。酸

與堿的濃度不能太大，否則中和熱數(shù)值會(huì)偏大，故D錯(cuò)。

13.答案：(1)使反應(yīng)物迅速混合而充分反應(yīng)，使溫度迅速降低

(2)①藥品用量太少；②Ba(OH?8H2O晶體未研成粉末，反應(yīng)太慢；③沒(méi)有迅速攪拌；④環(huán)境

溫度太高；⑤玻璃片上加水太多；⑥Ba(OH?8H2O失水

(3)①用皮膚感受，感覺(jué)很涼；②用溫度計(jì)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)溫度降低

(4)Ba(OH)2-8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3T+10H2O

(5)水排開(kāi)了燒杯底部與玻璃片之間的空氣，在大氣壓作用下，燒杯與玻璃片黏在了一起

(6)看能否從側(cè)面相對(duì)滑動(dòng)，若不能，則是由于“結(jié)冰”的原因

(7)反應(yīng)過(guò)程中有對(duì)人體有害的NH3產(chǎn)生，且對(duì)環(huán)境造成污染，故應(yīng)用浸有稀硫酸的棉花多孔

塑料片覆蓋在燒杯口上來(lái)吸收NH3O

14.答案：(1)A(2)A(3)放熱反應(yīng)(4)C12

解析：⑴、⑵破壞1mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量越大，則物質(zhì)越穩(wěn)定，所具有的能量越

低。(3)、(4)以氯元素為例計(jì)算斷開(kāi)ImolCl—C1鍵和H—H鍵需吸收能量：

243kJ+436kJ=679kJ,而形成2moiHC1放出的能量為2x432kJ=864KJ,所以在CI2+H2=2HC1

反應(yīng)中放出864kJ—679kJ=185kJ的熱量，同理可計(jì)算在Br