人教版高中化学必修二第二章化学反应与能量第一节化学能与热能课时练习

人教版高中化学必修二第二章化学反应与能量第一节化学能与热能课时练习 一、单选题 1.如图所示，ΔH1＝-393.5kJ·mol-1 ， ΔH2＝-395.4kJ/mol，下列说法或表示式正确的是（ ） A. 金刚石的稳定性强于石墨 B. 石墨和金刚石的转化是物理变化 C. C(s、石墨)=C(s、金刚石) ΔH＝+1.9kJ·mol-1 D. 断裂 1 mol 石墨中的化学键吸收的能量比断裂 1mol 金刚石中的化学键吸收的能量少 2.反应 CO(g)+ 2H2(g)=CH3OH(g) 的能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 由图可知，1mol CH3OH(g)的能量低于 2mol H2 (g) 的能量 B. 断开 1 molH2(g)中的化学键需要吸收 209.5 kJ 的能量 C. CO(g)+ 2H2(g) = CH3OH ( l) ΔH= -91 kJmol-1 D. CH3OH (g)= CO(g)+ 2 H2 (g) ΔH = 91 kJmo1-1 3.甲醇属于可再生能源，可作汽车的燃料，下列能符合题意表示甲醇燃烧热的热化学方程式为( ) A. CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=＋763.3 kJ·mol－1 B. CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=－763.3 kJ·mol－1 C. CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－675.3 kJ·mol－1 D. 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=－1 526.6 kJ·mol－1 4.沼气是一种能源，它的主要成分是 CH4 ， 0.5molCH4 完全燃烧生成 CO2 和 H2O 时，放出 445KJ 热量，则 下列热化学方程式正确的（ ） A. 2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H=+890KJ/mol B. CH4+2O2=CO2+2H2O △H=﹣890KJ/mol C. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣890KJ/mol D. CH4(g)+O2(g)= CO2(g)+H2O(l) △H=﹣890KJ/mol． 5.已知拆开 1mol 氢气中的化学键需要消耗 436kJ 能量，拆开 1mol 氧气中的化学键需要消耗 498kJ 能量，根 据能量变化示意图，下列说法不正确的是( ) A. ①、②的数值分别为 1370、1852 B. 拆开 H2O(g) 中的 1molH-O 键吸收 463kJ 的能量 C. 2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) △H=-482kJmol-1 D. 已知 H2O(I)=H2O(g) △H>0，说明 1molH2O(l) 的能量比 1molH2O(g) 高 6.下列有关能源的说法错误的是( )。 A. 风能是人类通过风车等工具获取的能源，但属于一次能源 B. 在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源 C. 月球土壤中含有丰富的质量数为 3 的氦，它可作为未来核能的重要原料 D. 原电池把化学能直接转化为电能，所以由原电池提供的电能是一次能源 7.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 M B. Y 的能量一定高于 N C. 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 8.下列说法错误的是（ ） A. 化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B. 放热反应不需要加热就可以发生 C. 反应条件是加热的反应不一定都是吸热反应 D. 化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量 9.下列变化过程吸热的有多少个（ ） ①Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 晶体混合搅拌；②盐酸和氢氧化钠溶液混合；③硫受热融化；④石灰石高温分 解；⑤碳和氧气反应生成一氧化碳；⑥生石灰和水反应生成熟石灰；⑦镁条在氮气中燃烧；⑧碳在高温 下和水蒸气反应生成水煤气；⑨水蒸气液化 A. 4 个 B. 5 个 C. 6 个 D. 7 个 10.下列说法错误的是（ ） A. 化学反应过程中一定伴随着能量的变化，遵循能量守恒定律 B. 氢气热值高，利用化石燃料燃烧放出的热量分解水产生氢气，是氢能开发的方向 C. 101kPa 下，S(s)+O2(g)=SO2(g)的反应热可以表示 S(s)的标准燃烧热 D. 稀的强酸和强碱反应只生成 1molH2O(1)的反应热为中和热 11.节能减排是我国政府工作地重点之一，节约能源与开发新能源是当务之急。下列方案中，你认为不合理 的是（ ） A. 提升电解水法提供氢能的技术 B. 开发将生物质转变成热值较高的可燃气体的技术 C. 研制以甲醇为燃料的汽车 D. 开发太阳能路灯代替传统路灯 12.下列反应一定属于放热反应的是（ ） A. 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应 B. 反应物能量比生成物能量低的反应 C. 化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应 D. 不需要加热就能发生的反应 13.下列变化中生成物的总能量大于反应物的总能量的是（ ） A. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合 B. 铝热反应 C. 木炭在氧气中发生不完全燃烧 D. 生石灰和水的反应 14.你认为下列行为中有悖于“节能减排，和谐发展”这一主题的是（ ） A. 开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 B. 将煤进行气化处理，提高煤的综合利用效率 C. 研究采煤、采油新技术，提高产量以满足工业生产的快速发展 D. 实现资源的“3R”利用观，即：减少资源消耗、增加资源的重复使用、资源的循环再生 15.下列属于吸热反应的是（ ） A. 氧化钙与水反应 B. 铁丝在氧气中燃烧 C. NaOH 溶液与盐酸反应 D. Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体反应 16.古语道：“人要实，火要虚”。此话的意思是做人必须脚踏实地，事业才能有成；燃烧固体燃料需要架空， 燃烧才能更旺。从燃烧的条件看，“火要虚”的实质是（ ） A. 增大可燃物的热值 B. 提高空气中氧气的含量 C. 提高可燃物的着火点 D. 增大可燃物与空气的接触面积 二、综合题 17.写出下列反应的热化学方程式 （1）25℃ 1.01×105Pa 下，1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ 热量________ （2）当 10g 丁烷完全燃烧生成 CO2 和液态水时，放出热量为 500kJ，写出丁烷燃烧的热化学方程式：________ （3）1mol C 与 1mol 水蒸气反应生成 1mol CO 和 1mol H2 ， 吸热 131.5kJ： ________ 。 （4）3 molNO2 气体溶于水生成 HNO3 和 NO 气体，放出 138kJ 热量________ 18.已知下列热化学方程式： ① H2(g)+ O2(g)＝H2O(l) ΔH ＝-285kJ/mol ② H2(g)+ O2(g)＝H2O(g) ΔH ＝-241.8kJ/mol ③ C(s)+ O2(g)＝CO(g) ΔH ＝-110.4 kJ/mol ④ C(s)+ O2(g)＝CO2(g) ΔH ＝-393.5 kJ/mol 回答下列各问： （1）上述反应中属于放热反应的是________。 （2）C 的燃烧热为________。 （3）燃烧 10g H2 生成液态水，放出的热量为________。 （4）CO 燃烧的热化学方程式为________。 （5）为了控制温室效应，各国科学家提出了不少设想。有人根据液态 CO2 密度大于海水密度的事实，设想 将 CO2 液化后，送入深海海底，以减少大气中的 CO2。为使 CO2 液化，可采取的措施________。 a 减压、升温 b 增压、降温 c 减压、降温 d 增压、升温 19.请参考题中图表，已知 E1=134kJ/mol、E2=368kJ/mol，根据要求回答问题： （1）图 I 是 1molNO2(g)和 1molCO(g)反应生成 CO2 和 NO 过程中的能最变化示意图，若在反应体系中加入催 化剂，反应速率增大，E1 的变化是________ (填“增大” 、“减小”或“不变”下同) ,△H 的变化是________。请写 出 NO2 和 CO 反应的热化学方程式:________。 （2）如表所示是部分化学键的键能参数： 化学键 P-P P-O O=O P=O 键能/kJ/mola b c x 已知白磷的燃烧热为 d kJ/ mol，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图 II 所示。1 个 P4O10 分子中 P-O 的个数 为________，表中 x=________kJ/mol(用含 a、b、c、d 的代表数式表示)。 20.当前能源危机是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。 （1）下列做法不利于能源“开源节流”的是________(填字母)。 A.开发太阳能、水能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 B.研究采煤、采油新技术，提高产量以满足工业生产的快速发展 C.大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 D.减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生 （2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生 成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。则在通常状况下，金刚石和石墨相比较，________(填 “金刚石” 或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热ΔH＝________。 （3）N2、O2 分子中化学键的键能分别是 946 kJ/mol、497kJ/mol。已知：N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) ΔH＝＋180.0 kJ/mol。NO 分子中化学键的键能为________。 （4）综合上述有关信息，请写出用 CO 除去 NO 生成无污染气体的热化学方程式：________。 答案解析部分 一、单选题 1.【答案】 C 【解析】A．由图可知，1mol 石墨所含能量低于 1mol 金刚石所含能量，所以石墨的稳定性强于金刚石， A 不符合题意； B．石墨和金刚石的转化有新物质生成，属于化学变化，B 不符合题意； C．由图可知，1mol 石墨所含能量低于 1mol 金刚石所含能量，所以石墨转化为金刚石为吸热反应， ΔH 为 正，所以ΔH=-393.5kJ·mol-1-(-395.4kJ/mol)=+1.9kJ·mol-1 ，石墨转化为金刚石的热化学方程式为：C(s、石墨)=C(s、 金刚石) ΔH ＝+1.9kJ·mol-1 ， C 符合题意； D．C(s、石墨)=C(s、金刚石) 的ΔH＞0，所以断裂 1 mol 石墨中的化学键吸收的能量比形成 1mol 金刚石中 的化学键放出的能量多，所以，断裂 1mol 石墨中的化学键吸收的能量比断裂 1mol 金刚石中的化学键吸收 的能量多，D 不符合题意。 故答案为：C。 A、能量越低越稳定 B、形成了新的物质是化学变化 D、ΔH=反应物的键能-生成物的键能，故反应物的键能要小 2.【答案】 D 【解析】A. 由图可知，l mol CH3OH(g)的能量低于 1mol CO(g)和 2mol H2 (g) 的能量，A 不符合题意； B. 断开 1mol CO(g)和 2mol H2 (g)中的化学键需要吸收 419 kJ 的能量，不能计算断开 1 molH2(g)中的化学键需 要吸收的能量，B 不符合题意； C. 因为 CO(g)+ 2H2(g) = CH3OH (g) ΔH= -91 kJmol-1 ， 所以 CO(g)+ 2H2(g) = CH3OH ( l) ΔH＜ -91 kJmol-1 ， C 不符合题意； D. CH3OH (g)= CO(g)+ 2 H2 (g) ΔH = 510-419=91 kJmo1-1 ， D 符合题意； 故答案为：D。 A、由图可知，1mol CH3OH(g)的能量低于 2mol H2(g) +1molCO（g）的能量，不能比较和 2mol 氢气的能 量 B、不能计算 H-H 的键能 C、图中能量表示的是生成气态甲醇的能量 3.【答案】 B ；C.根据图示能量变化确定反应热，从而得出反应的热化学方程式 B.根据图示能量变化进行计算； A.根据断开 H2、O2 中化学键需要吸收的能量进行计算； 故答案为：D 低，选项错误，D 符合题意； D.由于该反应为吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，因此 1molH2O(l)的能量比 1molH2O(g) △H=-482kJ/mol，选项正确，C 不符合题意； C.由反应能量图可知，该反应的反应热为-482kJ/mol，因此该反应的热化学方程式为 2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) H2O(g)中 1molH-O 吸收的能量也为 463kJ，选项正确，B 不符合题意； ， 所以拆开 Rڐ R B.形成 2molH2O(g)时释放的能量为 1852kJ，因此形成 1molH-O 释放的能量为 A 不符合题意； 1370；由反应能量变化图可知，成键释放的能量为 1370kJ+482kJ=1852kJ，即②的数值为 1852，选项正确， 【解析】A.断开 2molH2(g)和 1molO2(g)中化学键时需要吸收的能量为 436kJ×2+498kJ=1370kJ，即①的数值为 5.【答案】 D CO2(g)+H2 O(l) △H=﹣445KJ/mol CH4(g)+O2(g)= 由题意得 故答案为：C D.0.5mol 放出的热量为 445KJ，故 D 不符合题意 C.标明状态，且△H 计算正确，故 C 符合题意 B.热化学方程式，没有标明状态故 B 不符合题意 【解析】A.为放热反应，故△H＜0，故 A 不符合题意 4.【答案】 C D、热化学方程式是表示 2mol 甲醇燃烧放热的热化学方程式，不符合燃烧热的概念。 C、反应生成的水为水蒸气，不是稳定的氧化物； B、依据燃烧热概念分析可知热化学方程式符合燃烧热的概念； A、甲醇燃烧是放热反应，焓变为负值； 故答案为：B。 O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=－763.3 kJ·mol－1 ， B 符合题意； 出热量，ΔH