1.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的焓變分層作業(yè)1．下列有關(guān)化學(xué)能和熱能的敘述中，正確的是A．伴有熱量放出的變化過程都是放熱反應(yīng)B．化學(xué)反應(yīng)中能量的變化與反應(yīng)物的狀態(tài)無關(guān)C．燃燒熱的數(shù)值與實(shí)際參加反應(yīng)的可燃物的質(zhì)量有關(guān)【答案】D【解析】A．伴有熱量放出的變化過程不一定都是放熱反應(yīng)，如氣體液化放熱，但是該過程為物理變化，不是放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．物質(zhì)的狀態(tài)不同，具有的能量不同，根據(jù)ΔH=生成物總能量反應(yīng)物總能量，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化與反應(yīng)物的狀態(tài)有關(guān)，B錯(cuò)誤；C．燃燒熱為在25℃、101kPa下，1mol物質(zhì)在氧氣中完全燃燒生成穩(wěn)定的產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，故燃燒熱為定值，與實(shí)際參與反應(yīng)的可燃物質(zhì)量無關(guān)，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)熱ΔH的單位中“mol1”指的是每摩爾該反應(yīng)，即把該方程式看作一個(gè)整體，為“每摩爾反應(yīng)”，而不是每摩爾的反應(yīng)物或生成物，D正確；故選D。2．下列關(guān)于反應(yīng)熱和焓變的說法正確的是A．放熱反應(yīng)的ΔH＜0，吸熱反應(yīng)的ΔH＞0B．任何條件下，焓變完全等于反應(yīng)熱C．所有化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以通過實(shí)驗(yàn)直接測得D．生成物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時(shí)，ΔH＜0【答案】A【解析】A．生成物的總能量小于反應(yīng)物時(shí)，反應(yīng)向外釋放能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；生成物的總能量高于反應(yīng)物時(shí)，反應(yīng)需外界提供能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，A正確；B．在恒壓條件下，化學(xué)反應(yīng)的焓變(ΔH)數(shù)值上等于恒壓反應(yīng)熱，B錯(cuò)誤；C．有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能通過實(shí)驗(yàn)直接測定，如碳不完全燃燒生成CO，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)生成物的總焓高于反應(yīng)物總焓時(shí)，反應(yīng)需外界提供能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，D錯(cuò)誤；故答案為：A。3．下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是A．酸堿中和反應(yīng) B．鈉在空氣中氧化C．過氧化鈉與水反應(yīng) D．石灰石分解【答案】D【解析】A．酸堿中和反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．鈉在空氣中氧化，屬于放熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．過氧化鈉與水反應(yīng)放出大量的熱，屬于放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．石灰石在高溫下的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，在反應(yīng)中吸收熱量，故D正確；故選D。4．下列反應(yīng)中，生成物的總焓大于反應(yīng)物總焓的是A．硫在氧氣中燃燒 B．氫氧化鋇晶體與氯化銨混合C．NaOH溶液與H2SO4溶液混合 D．Al在高溫條件下與Fe2O3反應(yīng)【答案】B【分析】生成物的總焓大于反應(yīng)物總焓，說明反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，據(jù)此分析?！窘馕觥緼．硫在氧氣中燃燒為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．氫氧化鋇晶體與氯化銨混合為吸熱反應(yīng)，故B正確；C．NaOH溶液與H2SO4溶液混合為放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．Al在高溫條件下與Fe2O3反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選B。5．下列變化過程中ΔH＜0的是A．電解Al2O3得到Al和O2 B．HCl分解為H2和Cl2C．鎂與稀鹽酸反應(yīng) D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體混合反應(yīng)【答案】C【解析】A．電解Al2O3得到Al和O2是吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故A不選；B．HCl分解為H2和Cl2是吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故B不選；C．鎂與稀鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH<0，故C選；D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體混合反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故D不選；故選C。6．下列有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化或利用說法錯(cuò)誤的是C．需要加熱或點(diǎn)燃才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D．使用天然氣燃?xì)庠顣r(shí)，化學(xué)能主要轉(zhuǎn)化為熱能和光能【答案】C【解析】A．H2→2H的過程，氫分子中共價(jià)鍵發(fā)生了斷裂，斷鍵吸熱，故A正確；B．體系對外放出熱量，焓減小，反應(yīng)熱ΔH<0，B正確；C．反應(yīng)條件與吸熱、放熱無關(guān)，加熱或點(diǎn)燃發(fā)生的反應(yīng)可能為放熱反應(yīng)，如鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但需要加熱，故C錯(cuò)誤；D．化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化，除了熱能外，還可以是光能、電能等，故D正確；本題選C。7．習(xí)近平總書記在2023年新年賀詞中點(diǎn)贊中國航天新成就—神舟十三號、十四號、十五號接力騰飛，中國空間站全面建成。長征運(yùn)載火箭采用液氫、液氧等無毒無污推進(jìn)劑。分解水獲得氫氣的能量變化如圖所示，下列說法正確的是A．?dāng)嚅_HO鍵放出能量 B．形成HH鍵吸收能量C．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) D．反應(yīng)物總能量大于生成物總能量【答案】C【解析】A．?dāng)嚅_化學(xué)鍵需要吸收能量，A錯(cuò)誤；B．形成HH鍵放出能量，B錯(cuò)誤；C．由圖可知，分解水的過程中反應(yīng)物的能量低于生成物，說明該過程是吸熱反應(yīng)，C正確；D．反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，D錯(cuò)誤；故選C。8．已知反應(yīng)X＋Y=M＋N為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng)的下列說法中正確的是A．X的焓一定高于MB．Y的焓一定高于NC．X和Y的總焓一定高于M和N的總焓D．因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生【答案】C【解析】A．焓變是反應(yīng)物焓之和與生成物焓之和的差值，X和Y的焓之和一定高于M和N的焓之和，故A錯(cuò)誤；B．焓變是反應(yīng)物焓之和與生成物焓之和的差值，不能確定Y的焓是否高于N，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，X和Y的總焓一定高于M和N的總焓，故C正確；D．放熱反應(yīng)有的也需要條件，入燃燒，故D錯(cuò)誤；故答案為C。A．1mol與3mol反應(yīng)，放出的熱量為92kJD．該反應(yīng)的與各物質(zhì)狀態(tài)有關(guān)，與化學(xué)計(jì)量數(shù)無關(guān)【答案】C【解析】A．該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此1mol與3mol反應(yīng)，放出的熱量小于92kJ，故A錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)的與各物質(zhì)狀態(tài)有關(guān)，也與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為C。10．下列是一些化學(xué)鍵的鍵能?；瘜W(xué)鍵C—HC—FH—FF—F鍵能/(kJ·mol1)414489565155根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算反應(yīng)CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱ΔH為A．1940kJ·mol1 B．1940kJ·mol1 C．485kJ·mol1 D．485kJ·mol1【答案】B【解析】△H=反應(yīng)物鍵能之和生成物鍵能之和，結(jié)合圖表中鍵能數(shù)據(jù)和反應(yīng)中化學(xué)鍵的判斷進(jìn)行計(jì)算，△H=414kJ/mol×4+4×155kJ/mol(489kJ/mol×4+4×565kJ/mol)=1940kJ/mol，故B正確；故選：B?；瘜W(xué)鍵Cl―ClO=OO―HH―Cl247497463431【答案】B【解析】＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能＝氫氯鍵鍵能×4+氧氧雙鍵鍵能×1－氯氯鍵鍵能×2－氫氧鍵鍵能×4＝431×4＋497×1－247×2－463×4＝－125kJ/mol；故答案選B；12．我們知道，任何化學(xué)反應(yīng)過程中一定有物質(zhì)變化，同時(shí)伴隨道著能量變化。下圖橫坐標(biāo)表示反應(yīng)過程，縱坐標(biāo)表示能量，關(guān)于下圖的說法不正確的是A．1mol固態(tài)碘與1mol氫氣化合生成2molHI氣體時(shí)，需要吸收5kJ的能量B．2molHI氣體分解生成1mol碘蒸氣與1mol氫氣時(shí)需要吸收12kJ的能量C．1mol固態(tài)碘變?yōu)?mol碘蒸氣時(shí)需要吸收17kJ的能量D．碘蒸氣與氫氣生成HI氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【答案】D【解析】A．由圖像可知1mol固態(tài)碘與1mol氫氣的能量比2molHI氣體能量低5kJ，則1mol固態(tài)碘與1mol氫氣化合生成2molHI氣體時(shí)，需要吸收5kJ的能量，故A正確；B．2molHI氣體的能量比1mol碘蒸氣與1mol氫氣低12kJ，2molHI氣體分解生成1mol碘蒸氣與1mol氫氣時(shí)需要吸收12kJ的能量，故B正確；C．1mol固態(tài)碘能量比1mol碘蒸氣低17kJ，則1mol固態(tài)碘變?yōu)?mol碘蒸氣時(shí)需要吸收17kJ的能量，故C正確；D．由圖像可知，碘蒸氣與氫氣生成HI氣體的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故答案為：D。13．肼(H2NNH2)燃燒涉及的共價(jià)鍵的鍵能與熱化學(xué)方程式信息見下表：共價(jià)鍵NHNNO=OOH鍵能/(kJ·mol1)391161498463熱化學(xué)方程式N2H4(g)＋O2(g)→N2(g)＋2H2O(g)＋570kJ則2N(g)→N2(g)＋Q，Q為A．1882kJ B．941kJ C．483kJ D．241.5kJ【答案】B14．中華傳統(tǒng)文化蘊(yùn)含著豐富的化學(xué)知識，下列詩句中主要涉及吸熱反應(yīng)的是A．白居易《賦得古原草送別》：“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生。”B．蘇軾《石炭》：“投泥潑水愈光明，爍玉流金見精悍?！盋．于謙《詠煤炭》：“爝火燃回春浩浩，烘爐照破夜沉沉?！盌．李商隱《相見時(shí)難別亦難》：“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干?！薄敬鸢浮緽【解析】A．“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！斌w現(xiàn)了植物中的有機(jī)物燃燒產(chǎn)生CO2、H2O，反應(yīng)過程放出熱量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A不符合題意；B．以C、CO、H2為還原劑的氧化還原反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，高溫時(shí)碳與水蒸氣的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B符合題意；C．體現(xiàn)了煤燃燒產(chǎn)生CO2，同時(shí)放出大量熱量，使周圍溫度升高，同時(shí)明亮，C不符合題意；D．該詩句體現(xiàn)了蠟燭燃燒放出大量的熱量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，D不符合題意；故合理選項(xiàng)是B。15．物質(zhì)變化與能量變化是化學(xué)反應(yīng)的兩大特征，下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化說法不正確的是A．所有的化學(xué)反應(yīng)都有能量變化，一個(gè)反應(yīng)不是吸熱就是放熱B．反應(yīng)A+B=C的過程如圖所示，可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．乙醇燃燒生成CO2(g)和H2O(l)是放熱反應(yīng)，說明乙醇斷鍵吸收的能量比形成CO2(g)和H2O(l)放出的總能量少D．吸熱反應(yīng)需要加熱才能進(jìn)行，放熱反應(yīng)都不需要加熱【答案】D【解析】A．依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)分析，化學(xué)反應(yīng)過程中一定有新物質(zhì)生成，斷裂化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵放出能量，反應(yīng)過程中一定伴隨能量變化，反應(yīng)不是吸熱就是放熱，故A正確；B．由圖可知A+B的總能量高于C，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故B正確；C．乙醇燃燒為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物斷鍵所吸收的總能量低于生成物形成鍵所放出的總能量，故C正確；D．反應(yīng)的吸放熱與反應(yīng)條件無關(guān)，吸熱反應(yīng)不一定需要加熱，如氯化銨與氫氧化鋇晶體常溫下即可反應(yīng)；放熱反應(yīng)有些也需要加熱甚至高溫，如鋁熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：D。16．已知：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

ΔH=92.4kJ/mol。若斷裂1molH－H、1molN－H需要吸收的能量分別為436kJ、391kJ，則斷裂1molN≡N需要吸收的能量為A．431kJ B．945.6kJ C．649kJ D．869kJ【答案】B故選B。17．圖表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系。下列說法錯(cuò)誤的是【答案】C18．如圖所示，下列敘述正確的是A．生成物能量總和大于反應(yīng)物能量總和【答案】D【分析】由圖可知，2mol氫氣、1mol氧氣反應(yīng)生成2mol氣態(tài)水的反應(yīng)為反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和的放熱反應(yīng)，反應(yīng)的焓變?yōu)椤鱄=—571.6kJ/mol，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=—571.6kJ/mol?！窘馕觥緼．由分析可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和的放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．液態(tài)水的能量低于氣態(tài)水，由分析可知，2mol氫氣、1mol氧氣反應(yīng)生成2mol氣態(tài)水放出的熱量為571.6kJ，則2mol氫氣、1mol氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水放出的熱量大于571.6kJ，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，2mol氫氣、1mol氧氣反應(yīng)生成2mol氣態(tài)水的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則氣態(tài)水分解的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ/mol，故C錯(cuò)誤；D．液態(tài)水的能量低于氣態(tài)水，由分析可知，2mol氫氣、1mol氧氣反應(yīng)生成2mol氣態(tài)水放出的熱量為571.6kJ，則2mol氫氣、1mol氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水放出的熱量大于571.6kJ，故D正確；故選D。19．根據(jù)如圖所示的N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化情況判斷，下列說法正確的是A．NO(g)分解為N2(g)和O2(g)的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．2molO原子結(jié)合生成O2(g)時(shí)需要吸收498kJ能量C．1molNO(g)分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收1264kJ能量D．2molN(g)和2molO(g)的總能量為1444kJ【答案】A20．甲醛是一種重要的化工產(chǎn)品，可利用甲醇催化脫氫制備。甲醛與氣態(tài)甲醇轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示。（1）甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。（2）過程Ⅰ與過程Ⅱ的反應(yīng)熱是否相同？，原因是。（3）該反應(yīng)的焓變?chǔ)=kJ·mol1。【答案】（1）吸熱（2）相同化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)僅與初始狀態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)路徑無關(guān)（3）E2－E1【解析】（1）由圖可知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，則甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；（2）反應(yīng)熱取決于反應(yīng)物和生成物的總能量的大小，與起始狀態(tài)和反應(yīng)的最終狀態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)，則過程Ⅰ與過程Ⅱ的反應(yīng)熱相同；（3）該反應(yīng)的焓變?chǔ)=生成物總能量反應(yīng)物總能量=E2－E1。21．工業(yè)上由CO2和H2合成氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH＜0。已知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。下列表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖正確的是A．B．C．D．【答案】A【解析】由熱化學(xué)方程式可知，反應(yīng)物、生成物均為氣態(tài)，焓變?yōu)樨?fù)，為放熱反應(yīng)，且生成物為液態(tài)時(shí)放出熱量更多，選項(xiàng)A中圖符合。故答案選A。A．每生成2mol氣態(tài)AB放出bkJ熱量B．向密閉容器中充入1