6.1 化學反應與能量變化（第一課時 化學反應與熱能）-2021-2022學年高一化學同步課時練+單元測試（人教版2019必修第二冊）（解析版）

第六章化學反應與能量第一節(jié)化學反應與能量變化（第1課時化學反應與熱能）一、選擇題（共15題）1．如圖所示，有關化學反應和能量變化的說法正確的是圖a圖bA．圖a表示的是吸熱反應的能量變化B．圖b中反應物比生成物穩(wěn)定C．圖a可以表示C與CO2反應生成CO的能量變化D．圖a不需要加熱就能發(fā)生，圖b一定需要加熱才能發(fā)生【答案】B【解析】A．圖a中反應物的總能量高于生成物的總能量，為放熱反應，A項錯誤；B．圖b中反應物M的能量比生成物N的能量低，故反應物較穩(wěn)定，B項正確；C．圖a表示的是放熱反應的能量變化，C與CO2反應生成CO是吸熱反應，C項錯誤；D．圖a表示的是放熱反應，所有的燃燒均為放熱反應，但是多數(shù)燃燒開始需要加熱，故D項錯誤。故選B。2．下列關于化學反應與能量的說法正確的是A．化學反應中一定有物質變化，但不一定有能量變化B．CaO+H2O=Ca(OH)2是放熱反應，說明CaO的能量大于Ca(OH)2的能量C．Ba(OH)2·8H2O晶體與氯化銨晶體反應不需加熱就能發(fā)生，說明該反應是放熱反應D．由H2→2H的過程需要吸收能量【答案】D【解析】A．反應的實質是舊鍵斷裂，吸收能量，新鍵形成放出能量，反應前后一定伴隨能量變化，反應物和生成物的能量一定不同，故A錯誤；B．正反應為放熱反應，反應物的總能量大于生成物的總能量，而不是某一種反應物和某一種生成物的能量關系，故B錯誤；C．反應能否加熱才能進行，與反應是否放熱無關，如鋁熱反應為放熱反應，但需要加熱才能進行，故C錯誤；D．H2→2H的過程時共價鍵的斷裂過程，共價鍵的斷裂為吸熱過程，故D正確；故選D。3．已知：1mol

H2（g）與1mol

Br2（g）完全反應生成2mol

HBr（g）時放出72kJ的熱量，有關物質的相關數(shù)據(jù)如下表：化學鍵H2(g)Br2(g)HBr(g)斷裂1mol化學鍵需要吸收的能量/kJ436a369則表中a為（）A．404 B．260 C．230 D．200【答案】C【解析】1molH2（g）與1molBr2（g）完全反應生成2molHBr（g）時放出72kJ的熱量，即熱化學方程式為H2（g）+Br2（g）=2HBr（g）△H=-72kJ/mol反應中，反應熱等于反應物的總鍵能減生成物的總鍵能，則-72=436+a-2×369，解得a=230。答案選C。4．下列變化中，一定不存在化學能與熱能相互轉化的是A．鋁熱反應 B．金屬鈍化 C．干冰氣化 D．燃放爆竹【答案】C【解析】A．鋁熱反應是化學變化，且放出熱量，是化學能轉化為熱能，故A不符合；B．金屬鈍化是化學變化，且放出熱量，是化學能轉化為熱能，故B不符合；C．干冰的氣化為物理變化，不存在化學能與熱能的轉化，故C符合；D．爆竹中炸藥爆炸過程中有化學反應發(fā)生，有化學能和熱能的轉化，故D不符合；故選C。5．（2020·北京·人大附中西山學校高二期中）下列變化過程中需要吸收能量的是A．氫氣球發(fā)生燃燒爆炸 B．向污染的河水中投入生石灰C． D．【答案】D【解析】A．氫氣球發(fā)生燃燒爆炸屬于放熱反應，故A不選；B．生石灰溶于水并與水反應生成熟石灰屬于放熱反應，故B不選；C．屬于化學鍵的形成，需要釋放能量，故C不選；D．屬于化學鍵的斷裂，需要吸收能量，故選D。答案選D6．下列反應屬于放熱反應的是（）A．鐵與鹽酸反應B．C與CO2共熱C．碳酸鈣的分解D．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體反應【答案】A【解析】A.鐵和鹽酸反應是放熱反應，A項正確；B.焦炭和二氧化碳共熱是吸熱反應，B項錯誤；C.碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳的反應是吸熱反應，C項錯誤；D.

Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應是吸熱反應，D項錯誤。答案選A。7．在一化學反應中，其產物的總能量為60kJ，如果該反應是放熱反應，那么反應物的總能量可能是（）A．80kJ B．50kJ C．30kJ D．20kJ【答案】A【解析】反應物的總能量大于生成物的總能量，則反應放熱，反之，則吸熱。所以在一化學反應中，其產物的總能量為60kJ，如果該反應是放熱反應，那么反應物的總能量應該大于60kJ；答案選A。8．下列選項中說明乙醇作為燃料的優(yōu)點是()①燃燒時發(fā)生氧化反應②燃燒時放出大量的熱量③充分燃燒的產物不污染環(huán)境④乙醇是一種可再生能源A．①②③ B．①②④C．①③④ D．②③④【答案】D【解析】①燃料的燃燒反應都是氧化反應，這并不是乙醇作為燃料的優(yōu)點；②燃燒時能放出大量的熱量，這是乙醇作為燃料的優(yōu)點；③乙醇充分燃燒的產物是CO2、H2O，對環(huán)境幾乎不產生污染；④乙醇之所以是一種可再生能源，是由于許多植物(包括秸稈等)發(fā)酵都可以制得乙醇，其燃燒產物CO2、H2O又可以通過光合作用變成糖分，最終又可以轉變成制取乙醇的原料。綜上所述，②③④是乙醇為燃料的優(yōu)點。答案為D。9．已知：①能量越低的物質就越穩(wěn)定；②白磷轉化成紅磷是放熱反應。據(jù)此判斷下列說法中正確的是()A．在相同的條件下，紅磷比白磷穩(wěn)定B．在相同的條件下，白磷比紅磷穩(wěn)定C．紅磷和白磷的結構相同D．紅磷容易發(fā)生自燃而白磷則不會自燃【答案】A【解析】A.在相同的條件下，白磷轉化成紅磷是放熱反應，紅磷能量低，結構比白磷穩(wěn)定，A正確；B.在相同的條件下，紅磷能量低，結構比白磷穩(wěn)定，B錯誤；C.紅磷和白磷是同素異形體，結構不相同，C錯誤；D.紅磷結構穩(wěn)定，不容易發(fā)生自燃；而白磷在40℃時即會自燃，結構不穩(wěn)定，D錯誤。答案為A。10．下列說法正確的是()A．中和反應是吸熱反應B．燃燒反應都是放熱反應C．斷裂化學鍵要放出熱量D．凡經(jīng)加熱而發(fā)生的化學反應都是吸熱反應【答案】B【解析】A.中和反應是放熱反應，A錯誤；B.燃燒反應都是放熱反應，B正確；C.斷裂化學鍵要吸收熱量，C錯誤；D.加熱條件與反應是否吸熱無關，與自發(fā)反應方向有關，D錯誤；答案為B。11．（2020·湖南·衡東縣歐陽遇實驗中學高一期末）根據(jù)如圖提供的信息，下列所得結論不正確的是()A．該反應為吸熱反應B．該反應一定有能量轉化成了化學能C．反應物比生成物穩(wěn)定D．因為生成物的總能量高于反應物的總能量，所以該反應不需要加熱【答案】D【解析】A.生成物能量高于反應物能量，該反應為吸熱反應，A正確；B.該反應為吸熱反應，一定有能量轉化成了化學能，B正確；C.生成物能量高，結構不穩(wěn)定，反應物比生成物穩(wěn)定，C正確；D.加熱條件與反應是否吸熱無關，是反應發(fā)生的條件，D錯誤；答案為D。12．（2020·安徽·淮北一中高一課時練習）有下列物質：①NaOH固體；②濃硫酸；③NH4NO3晶體；④CaO固體?，F(xiàn)將它們分別裝入有水的錐形瓶里，立即塞緊帶U形管的塞子，發(fā)現(xiàn)U形管內的滴有紅墨水的水面呈形如圖所示狀態(tài)，判斷加入的物質可能是A．①②③④ B．①②④ C．②③④ D．①②③【答案】B【解析】U形管內滴有紅墨水的水呈現(xiàn)左低右高，可知加入的物質溶于水時放熱；①NaOH固體、②濃硫酸、④CaO固體溶于水時都放熱，③NH4N03晶體溶于水吸熱，故B正確。13．（2021·北京師大附中高一期中）關于下圖的說法不正確的是()A．1molI2(s)與1molH2(g)化合生成2molHI(g)時，需要吸收5kJ的能量B．2molHI(g)分解生成1molI2(g)與1molH2(g)時，需要吸收12kJ的能量C．1molI2(s)變?yōu)?molI2(g)時需要吸收17kJ的能量D．I2(g)與H2(g)生成2HI(g)的反應是吸熱反應【答案】D【解析】A．由圖可知，1molI2(s)和1molH2(g)吸收5kJ熱量生成2molHI(g)，A正確；B．由圖可知，1molI2(g)和1molH2(g)生成2molHI(g)放出12kJ熱量，則2molHI(g)分解生成1molI(g)與1molH2(g)時需要吸收12kJ的能量，B正確；C．由圖可知，1molI2(g)變?yōu)?molI2(s)放出17kJ的熱量，則1mol固態(tài)碘變?yōu)?mol碘蒸氣時需要吸收17kJ的能量，C正確；D．由圖可知，1molI2(g)＋1molH2(g)生成2molHI(g)放出12kJ熱量，應為放熱反應，D錯誤。答案為D。14．據(jù)報道，某國一集團擬在太空建造巨大的集光裝置，把太陽光變成激光用于分解海水制氫氣：2H2O2H2↑＋O2↑。下列說法不正確的是()A．水的分解反應為放熱反應B．氫氣是理想的能源C．使用氫氣作燃料有助于控制溫室效應D．在這一反應中，光能轉化為化學能【答案】A【解析】A.水的分解反應為吸熱反應，A錯誤；B.氫氣燃燒產生水，不污染環(huán)境，是理想的能源，B正確；C.使用氫氣作燃料不產生二氧化碳，有助于控制溫室效應，C正確；D.在這一反應中，光是反應條件，能量轉化為生成物的化學能，D正確。答案為A。15．現(xiàn)在電視上有一“自熱米飯”的廣告播得很火,它介紹在使用時,將一無色液體加入某物質中,放上裝有冷米飯的盒子,過幾分鐘米飯就“熱氣騰騰”了,非常方便。請你推測該物質和無色液體可能是。A．硝酸銨和水 B．濃硫酸和水C．氧化鈣和水 D．固體酒精和水【答案】C【解析】硝酸銨溶于水吸熱,A項錯誤;濃硫酸具有腐蝕性,且操作不方便,B項錯誤;氧化鈣與水反應放出大量的熱量,C項正確;酒精溶于水時放熱不明顯,D項錯誤。二、非選擇題（共5題）16．在一個小燒杯里加入20gBa(OH)2·8H2O晶體，將小燒杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上。然后加入10gNH4Cl晶體，并用玻璃棒迅速攪拌。(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象有_____________________、___________________________和反應混合物呈糊狀。反應呈糊狀的原因是_____________________________________。(2)通過________現(xiàn)象，說明該反應為________(填“吸”或“放”)熱反應，這是由于反應物的總能量________(填“高”或“低”)于生成物的總能量。【答案】(1)玻璃片上結冰而與小燒杯黏在一起產生少許刺激性氣味氣體反應發(fā)生時有水生成(2)結冰(黏結)吸低【解析】Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl是吸熱反應，產生氯化鋇和氨水，氨水易分解。(1)反應吸熱，玻璃片上的水溫度下降，吸熱實驗中觀察到的現(xiàn)象有玻璃片上結冰而與小燒杯黏在一起，反應產生氨水，氨水易分解，產生少許刺激性氣味氣體和反應混合物呈糊狀。反應呈糊狀的原因是反應發(fā)生時有水生成。(2)通過結冰(黏結)現(xiàn)象，說明該反應為吸熱反應，這是由于反應物的總能量高于生成物的總能量，需要從外界吸收多余的能量。17．下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量(kJ)：物質Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量(kJ)243193151432366298436根據(jù)表中的數(shù)據(jù)回答下列問題：(1)下列物質本身具有的能量最低的是________。A．H2B．Cl2C．Br2D．I2(2)下列氫化物中最穩(wěn)定的是________。A．HClB．HBrC．HI(3)X2＋H2=2HX(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應，當消耗等物質的量的氫氣時，放出或吸收的熱量最多的是________。(4)若無表中的數(shù)據(jù)，你能正確回答出問題(3)嗎__________(能或不能)？你的依據(jù)是_________？【答案】(1)A(2)A(3)Cl2(4)能元素的非金屬性越強，則生成的氫化物越穩(wěn)定，越易反應，放出的能量越多。【解析】破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量越大，則物質越穩(wěn)定，本身所具有的能量越低。(1)物質的能量越低，破壞物質化學鍵所需要的能量越高，所以物質所含能量排行為H2＜Cl2＜Br2＜I2，能量最低的是氫氣。答案選A。(2)同（1）中分析可知，氫化物自身所含能量排行為HCl＜HBr＜HI，氯化氫能量最低，結構最穩(wěn)定。答案選A。(3)以氯元素為例計算，斷開1molCl—Cl鍵和H—H鍵需吸收能量：243kJ＋436kJ＝679kJ，而形成2molHCl放出的能量為2×432kJ＝864kJ，所以在Cl2＋H2=2HCl反應中放出864kJ－679kJ＝185kJ的能量，同理可計算在Br2＋H2=2HBr，I2＋H2=2HI反應中分別放出103kJ、9kJ的熱量，所以Cl2與H2反應時，放出的熱量最多。(4)Cl2、Br2、I2屬于同主族元素的單質，氫化物穩(wěn)定性與非金屬性有關。非金屬性：Cl＞Br＞I，所以穩(wěn)定性：HI＜HBr＜HCl，故Cl2反應時放出熱量最多。18．下列反應中一定屬于放熱反應的是_________(填序號)。①H2SO4與Ba(OH)2溶液反應②Mg與CH3COOH溶液反應③燃燒反應④復分解反應⑤C與CO2反應⑥Na2O2與水反應⑦膽礬受熱分解【答案】①②③⑥【解析】①H2SO4與Ba(OH)2溶液反應是酸堿中和反應，是典型的放熱反應；②Mg與CH3COOH溶液反應是金屬和酸的反應，是放熱反應；③燃燒反應是放熱反應；④復分解反應，包含多種反應，吸熱還是放熱不一定；⑤C與CO2反應是吸熱反應；⑥Na2O2與水反應是放熱反應；⑦膽礬受熱分解是分解反應，是吸熱反應；故答案為：①②③⑥19．化學反應中的能量變化是人類獲取能量的重要途徑。(1)液化氣是一種重要的家用燃料,下列示意圖與液化氣在燃燒過程中的能量變化最相符的是___________(填字母)。(2)“冰袋”可用于短時間保鮮食物。將一定量的碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體密封于一塑料袋中,用線繩綁住塑料袋中間部分,使兩種晶體隔開,做成“冰袋”。使用時將線繩解下,用手將袋內兩種固體粉末充分混合,便立即產生低溫。由此判斷:反應后生成產物的總能量_______(填“高于”或“低于”)碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體的總能量。(3)化學反應中的能量變化不僅僅表現(xiàn)為熱量的變化,有時還可以表現(xiàn)為其他形式的能量變化。比如,蠟燭燃燒可用來照明,這個過程是將化學能轉化為光能和________;人們普遍使用的干電池工作時是將化學能轉化為____________。【答案】A高于熱能電能【解析】(1)液化氣燃燒放出大量的熱,故其反應物的總能量比生成物的總能量高。(2)碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體混合產生低溫,說明兩種晶體的反應是吸熱反應,故反應物的總能量比生成物的總能量低。(3)蠟燭燃燒可用來照明,這個過程是將化學能轉化為光能和熱能;干電池工作時是將化學能轉化為電能。20．冷敷袋俗稱冰袋，在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等多種用途。(1)制作冷敷袋可以利用___________。A．放熱的化學變化 B．吸熱的化學變化 C．放熱的物理變化 D．