高中化学 第2章第2节 第1课时 化学反应中能量变化的本质及转化形式课后练习(含解析)鲁科版必修第二册
第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式1.下列说法正确的是( )A.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应B.C(石墨,s)C(金刚石,s),反应中既没有电子的得失也没有能量的变化C.干冰升华时,二氧化碳分子中的共价键不断裂D.伴有能量变化的过程,都是化学变化答案C解析经加热而发生的化学反应不一定是吸热反应,反应是否吸热与反应条件无关,A项错误;C(石墨,s)C(金刚石,s)反应中没有电子的得失,但是有能量的变化,既不放热也不吸热的化学反应是不存在的,B项错误;干冰升华时只发生了物理变化,改变的是分子间的距离,二氧化碳分子中的共价键不发生断裂,C项正确;伴有能量变化的过程,不一定都是化学变化,如水蒸气变为液态水要放出热量,D项错误。
2.下列图示变化为吸热反应的是( )答案A解析反应物总能量低于生成物总能量的反应是吸热反应,A正确;反应物总能量高于生成物总能量属于放热反应,B错误;浓硫酸溶于水放热,C错误;锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,属于放热反应,D错误。
3.下列说法正确的是( )A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.NaOH溶于水是放热反应C.反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D.断开化学键放热,形成化学键吸热答案C解析需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,例如碳燃烧等,A错误;NaOH溶于水是物理变化,不是放热反应,B错误;反应物和生成物所具有的总能量决定了反应放热还是吸热,如果反应物总能量高于生成物总能量则是放热反应,反之是吸热反应,C正确;断开化学键吸热,形成化学键放热,D错误。
4.已知Zn与稀硫酸发生反应:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,则下列关于该反应的叙述不正确的是( )A.该反应中旧键断裂需要吸收能量,新键形成需放出能量,所以总能量不变B.发生化学反应的同时一定发生能量变化C.该反应为放热反应D.反应物的总能量高于生成物的总能量答案A解析断裂化学键吸收能量,生成化学键会释放能量,化学反应过程中一定伴随着能量的变化,故A错误;一个化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,旧的化学键断裂需要吸收能量,新化学键的形成放出能量,故发生化学反应时一定伴随能量变化,B正确;从题给反应分析,该反应为放热反应,故C正确;该反应为放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,故D正确。
5.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。
然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。
由此可知( )A.NH4HCO3与盐酸的反应是放热反应B.该反应中,热能转化为产物内部的能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.反应物中化学键断裂吸收的能量少答案B解析醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低,即NH4HCO3与HCl的反应为吸热反应,A项错误;因反应为吸热反应,即吸收的热量转化为产物内部的能量,B项正确;因反应为吸热反应,则反应后生成物的总能量高于反应物的总能量,C项错误;反应物中化学键断裂吸收的能量多,D项错误。
6.如图是某同学设计的放热反应的观察装置。
其实验操作步骤如下:①按图所示将实验装置连接好;②在U形管内加入少量红墨水或品红溶液,打开T形管活塞,使U形管内两边的液面处于同一水平面,再关闭T形管活塞;③在盛有1.0 g氧化钙的小试管里滴入2 mL左右的蒸馏水,观察现象。
试回答:氧化钙与水的反应(1)实验前必须进行的一步实验操作是。
(2)实验中观察到的现象是。
(3)说明CaO和H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系:。
(4)若该实验中将CaO换成NaCl,实验还能否观察到相同现象?(填“能”或“否”)。
答案(1)检查装置的气密性(2)U形管里的液体左边下降,右边上升(3)1 mol CaO和1 mol H2O的能量之和大于1 mol Ca(OH)2的能量(4)否解析(1)该实验原理是利用气压变化导致某些实验现象发生,所以实验之前一定要检查装置的气密性;(2)CaO和水反应放出热量,使大试管中空气膨胀,内部压强增大,导致U形管里的液体左边下降,右边上升。
(3)CaO+H2O Ca(OH)2,根据实验现象可知,氧化钙与水之间的反应是放热反应,1 mol CaO 和1 mol H2O的能量和大于1 mol Ca(OH)2的能量。
(4)氯化钠和水混合后,能量的变化很不明显,试管内气体压强几乎不变,不会出现明显现象。
提升能力·跨越等级1.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,反应物总能量高于生成物总能量,所以放出热量答案B解析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项正确;氧气过多时会带走部分热量,B项错误;CO2+C2CO这一反应属于吸热反应,C项正确;煤燃烧时,反应物总能量高于生成物总能量,所以放出热量,D项正确。
2.(双选)利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法,已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)是合成甲醇(CH3OH)的反应,该反应过程的能量变化如图所示,下列判断正确的是( )A.CO(g)与H2(g)反应生成1 mol CH3OH(g)释放出91 kJ的能量B.用碳制备原料气CO、H2的反应属于放热反应C.反应物总键能低于生成物的总键能D.若该反应生成液态CH3OH,则放出的能量更少答案AC解析由图可知,生成1 mol CH3OH(g)放出510 kJ-419 kJ=91 kJ的能量,A项正确;碳与水蒸气反应制备CO和H2的反应属于吸热反应,B项错误;反应是放热反应,则反应物总键能低于生成物的总键能,C项正确;同种物质气态时比液态时的能量高,则如果生成液态CH3OH,则放出的能量更多,D项错误。
3.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下:下列说法正确的是( )A.CO和O生成CO2是吸热反应B.在该过程中,CO断键形成C和OC.CO和O生成了具有极性共价键的CO2D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程答案C解析本题通过图像考查CO与O反应的机理。
由于反应物的能量高于生成物的能量,则该反应为放热反应,A错误;由图示可看出,在反应过程中,CO中的化学键没有断裂,B错误;在CO2分子中,只含有C O极性键,C正确;由图示可知,该过程为CO与O的反应而不是CO与O2的反应,D 错误。
4.科学家已获得了气态N4分子,其结构为正四面体(如图所示)。
已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ能量,断裂1 mol N≡N键吸收942 kJ能量,下列说法正确的是( )A.N4属于一种新型的化合物B.N4(g)4N(g)的过程中释放1 002 kJ能量C.1 mol N4转化为N2时要吸收882 kJ能量D.N4和N2互为同素异形体,N4转化为N2属于化学变化答案D解析N4属于一种新型的单质,A项错误;N4(g)4N(g)的过程中吸收能量为6×167 kJ=1 002 kJ,B项错误;1 mol N4转化为N2时能量变化为2×942 kJ-6×167 kJ=882 kJ,即放出882 kJ 能量,C项错误;N4和N2均是氮元素形成的单质,互为同素异形体,N4转化为N2属于化学变化,D 项正确。
5.常温下,1 mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示,结合下表中信息判断下列说法不正确的是( )共价键H—H F—F H—F H—Cl H—IE/(kJ·mol-1) 436 157 568 432 298A.表中最稳定的共价键是H—F键B.1 mol H2(g)与1 mol F2(g)生成2 mol HF(g)放出25 kJ的能量C.432 kJ·mol-1>E(H—Br)>298 kJ·mol-1D.1 mol H2(g)分解成2 mol H(g)需吸收436 kJ的能量答案B解析表中键能最大的共价键是H—F键,故最稳定的共价键是H—F键,A项正确;1 mol H2(g)与1 mol F2(g)反应生成2 mol HF(g),放出的能量为(568×2-436-157) kJ=543 kJ,B项错误;Br 的非金属性介于Cl和I之间,故432 kJ·mol-1>E(H—Br)>298 kJ·mol-1,C项正确;由题中信息可知,1 mol H2(g)分解生成2 mol H(g)需吸收436 kJ的能量,D项正确。
6.甲烷和氢气都是清洁能源。
回答下列问题:(1)写出甲烷的电子式:,1 mol CH4含mol C—H键,1 mol CH4断键形成1 mol C和4 mol H需要(填“放出”或“吸收”)1 660 kJ的能量,则1 mol C—H 键的键能为k J·mol-1。
(2)氢气在氧气中燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示,M表示(填“反应物”或“生成物”)的总能量,该反应中氢气和氧气的总能量(填“>”或“<”)水蒸气的总能量。
答案(1)H H 4 吸收415 (2)反应物>解析(1)甲烷中碳原子通过四对共用电子对与氢原子形成甲烷分子,其电子式为H H。
拆开化学键需要吸收能量,1 mol甲烷有4 mol C—H键,故1 mol C—H键的键能为1 660 kJ· mol-1÷4=415 kJ·mol-1。
(2)氢气和氧气的燃烧反应是放热反应,故反应物的总能量大于生成物的总能量,M表示反应物。
7.氢气是一种理想的汽车新能源,发展氢能汽车的关键是氢气的制备及储存技术。
制备氢气通常有下列方法:①电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑;②高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑;③太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑;④天然气制氢:CH4+H2O CO+3H2。
(1)最为节能的方法是(填序号)。
(2)从化学键断裂与形成的角度分析方法①②③反应产生等物质的量的H2,消耗的能量是否相同(填“相同”或“不同”),理由是。
(3)破坏1 mol氢气中的化学键需要吸收436 kJ能量;破坏 mol氧气中的化学键需要吸收249 kJ的能量;形成水分子中的1 mol H—O键能够释放463 kJ能量。
下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化。
a.请将图中①②③的能量变化的数值,填在下边的横线上。
高中化学 第2章 化学反应与能量 第二节 第1课时 化学能转化为电能学案 新人教版必修2-新人教版高
第1课时 化学能转化为电能1.能举例说明化学能转化成电能的实例并了解其应用。
2.理解原电池工作原理。
3.会写简单的电极反应式。
一、一次能源和二次能源其中电能是应用最广泛、使用最方便、污染最小的二次能源。
二、化学能转化为电能1.化学能转化为电能的两种方式 (1)火电(火力发电):化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能;缺点:污染环境、低效。
(2)原电池:将化学能直接转化为电能;优点:清洁、高效。
2.原电池 (1)实验:锌片:溶解负极⎩⎪⎨⎪⎧电极材料:Zn电极反应:Zn失去电子,发生氧化反应电极反应式:Zn-2e-===Zn2+正极⎩⎪⎨⎪⎧电极材料:铜电极反应:得到电子,发生还原反应电极反应式:2H++2e-===H2↑电池反应:2H++Zn===Zn2++H2↑(3)电子的流向:电子由负极经导线流向正极。
(4)反应本质:原电池反应的本质是氧化还原反应。
1.(2018·宁夏育才中学期中)在下列能源中,属于二次能源的是( )A.风力B.原煤C.石油D.电力解析:风力是直接取自自然界没有经过加工转换的资源,是一次能源,A错误;煤是直接从地下挖来的,是一次能源, B错误;天然气、原煤和石油是三大化石燃料,是一次能源,C错误;我们生活中所使用的电力都是通过其他形式的能源转化而来的,是二次能源,D正确。
答案:D2.(2018·宁夏育才中学期中)下列各装置中,能构成原电池的是( )解析:原电池的构成条件:活泼性不同的两个电极、电解质溶液、闭合回路、自发的氧化还原反应,四个条件缺一不可。
A两个电极相同,不能构成原电池,A错误;B符合原电池构成要素,B正确;酒精为非电解质,不能构成原电池,C错误;不能形成闭合回路,D 错误。
答案:B3.关于如图所示装置的叙述,错误的是( )A.锌是负极,其质量逐渐减小B.氢离子在铜表面被还原C.电流从锌片经导线流向铜片D.电子从锌片经导线流向铜片解析:由图可知Zn为负极,其与H2SO4反应而溶解,Cu为正极,H+在正极被还原为H2,电子从锌片经导线流向Cu,电流方向与电子流动方向相反,从Cu→Zn,故A、B、D三项正确,C项错误。
【新教材】2.2.1 化学反应中能量变化的本质及转化形式练习-鲁科版高中化学必修第二册(解析版)
第二章第二节化学反应与能量转化第一课时化学反应中能量转化的本质及转化形式练习题一.选择题:本题共10小题,每题2分,共20分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.下列对化学反应的认识错误的是()A.会引起化学键的变化B.会产生新的物质C.必然引起物质状态的变化D.必然伴随着能量的变化【答案】C【解析】化学反应的本质是化学键的断裂和形成,表现为有新物质生成,并伴随着能量的变化,而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同,也可能不相同,故C项符合题意。
2.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】任何化学反应都有能量的变化,但有能量变化的过程不一定是化学变化,如物质的三态变化,虽然存在能量变化,但不存在旧化学键的断裂与新化学键的形成,故不是化学变化,B项错误;化学反应中能量变化的形式有多种,除热能外,还有光能、电能等,C项错误;由图象知,该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量,故该过程中放出能量,D项错误。
3.已知2SO 2+O22SO3为放热反应,对该反应的下列说法正确的是()A.O2的能量一定高于SO2的能量B.2 mol SO2和1 mol O2的总能量一定高于2 mol SO3的总能量C.SO2的能量一定高于SO3的能量D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生【答案】B【解析】因反应2SO 2+O22SO3为放热反应,所以2 mol SO2和1 mol O2的能量和一定高于2 mol SO3的能量,A错误,B正确,C错误;化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成,而断键过程需要吸收能量,故放热反应有些也需要一定条件,该反应是放热的,但需要加热才能发生,D错误。
4. 下列各图中,表示吸热反应的图是()【答案】A【解析】反应物的总能量小于生成物的总能量则为吸热反应。
鲁科版高中化学必修第2册 第2章 第2节 第1课时 化学反应中能量变化的本质及转化形式
(3)①若M为钠,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,该反应为放热反应,放出 的热量使大试管中温度升高,气体压强增大,所以右边烧杯中有气泡产生, 反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内液面上升;②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 有热量放出的过程不一定为化学变化,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;③若观察到烧杯里的玻璃管内 形成一段水柱,液面高于烧杯中液面,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。
课前篇 素养初探
【知识铺垫】 1.化学反应的实质是旧化学键断裂,新化学键形成。 2.化学反应中旧键的断裂需要吸收能量,新化学键的生成需要释放能量,二 者能量差异造成了化学反应中能量的转化。 3.甲烷、氢气等可燃物燃烧会放出热量。
【必备知识】 一、化学反应中的能量变化 1.木炭在空气中燃烧,化学能要转化成热能和光能。 2.电解水时电能转化为化学能,化学能也可以转化成电能。
【微思考2】有热量放出的变化都是放热反应吗?吸收热量的变化都是吸 热反应吗? 提示 不一定。如图,物质的各种状态之间的转化也伴随热量的变化,但它 们属于物理变化;而放热反应和吸热反应指的是化学变化。
【自我检测】 判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。 1.任何化学反应都伴随能量变化。( √ ) 2.反应物的总能量高于生成物的总能量时,反应放热。( √ ) 3.化学键断裂需要吸收能量,化学键形成会放出能量。( √ ) 4.相同质量的氢气在氧气中燃烧比与氧气混合发生爆炸反应放出的热量 少。( × ) 5.化学反应中的能量变化全部是以热量的形式转化的。( × ) 6.柴草燃烧时,化学能全部转化为热能。( × ) 7.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程。( × ) 8.H2O(g) === H2O(l)过程放出大量的热,所以该过程是化学变化。( × )
鲁科版高中化学必修第2册 第二章化学键和化学反应规律 化学反应中能量变化本质及转化形式课后练习
必修2 第二章化学键和化学反应规律第2节化学反应与能量变化第一课时化学反应中能量变化本质及转化形式【课堂练习】1.下列说法正确的是( )A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.NaOH溶于水是放热反应C.反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D.断开化学键放热,形成化学键吸热【答案】C【解析】需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,例如碳燃烧等,A错误;NaOH溶于水是物理变化,不是放热反应,B错误;反应物和生成物所具有的总能量决定了反应放热还是吸热,如果反应物总能量高于生成物总能量则是放热反应,反之是吸热反应,C正确;断开化学键吸热,形成化学键放热,D错误。
2.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。
然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。
由此可知( )A.NH4HCO3与盐酸的反应是放热反应B.该反应中,热能转化为产物内部的能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.反应物中化学键断裂吸收的能量少【答案】B【解析】醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低,即NH4HCO3与HCl的反应为吸热反应,A项错误;因反应为吸热反应,即吸收的热量转化为产物内部的能量,B项正确;因反应为吸热反应,则反应后生成物的总能量高于反应物的总能量,C项错误;反应物中化学键断裂吸收的能量多,D项错误。
3.下列图中能正确表示X + 3Y =2Z(放热反应)过程的能量变化的是:A. B. C.D.【答案】B【解析】A.由于生成物的能量比反应物高,所以该反应为吸热反应。
错误。
B.由于反应物的能量比生成物高,所以该反应为放热反应。
正确。
C。
由于反应物、生成物的能量相同,所以反应过程中无能量变化。
错误。
D.化学反应的过程就是旧键断裂、新键形成的过程,断裂化学键要吸收能量,这与图像画的不符合,错误。
【课后练习】1.在下列反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量的是()A. 2H2+O22H2OB. CaCO3CaO+CO2↑C. CaO+CO2=CaCO3D. C2H5OH+3O22CO2+3H2O2.下列过程放出热量的是()A. 断裂化学键B. 水的分解C. 总能量生成物高于反应物的反应D. 浓硫酸稀释3.化学反应过程中,除有新物质生成外,一定还有()A. 体积发生变化B. 能量发生变化C. 质量发生变化 D. 物质状态发生变化4.关于吸热反应的说法正确的是( )A.凡需加热的反应一定是吸热反应B.只有分解反应才是吸热反应C.使用催化剂的反应是吸热反应D.CO2与CaO化合是放热反应,则CaCO3分解是吸热反应5.下列有关能量的叙述错误的是( )A.化石能源物质内部蕴涵着大量的能量B.绿色植物进行光合作用时,将太阳能转化为化学能“贮存”起来C.吸热反应中由于反应物总能量小于生成物总能量,因而没有利用价值D.物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能为人类所用6.下列图示变化为吸热反应的是( )7.已知化学反应2C(s)+O 2(g)=====点燃2CO(g)、2CO(g)+O 2(g)=====点燃2CO 2(g)都是放热反应。
高中化学必修2课时作业2:2.2.1 化学反应中能量变化的本质及转化形式
第2节化学反应与能量转化第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式A组基础对点练题组一化学反应中的能量变化1.(2019·河南林州一中高一期中)下列说法错误的是()A.任何化学反应都伴随着能量变化B.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量无关C.化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的D.能量变化是化学反应的基本特征之一[答案] B[解析]化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成,断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,所以能量变化是化学反应的基本特征之一,化学反应必然伴随着能量变化,化学反应中能量变化的大小与反应物的质量有关,故B错误。
2.“即食即热型”快餐适合外出时携带和食用,其内层中有用铝箔包裹的已加工好的真空包装食品,外层有分别包装的两包化学物质,拉动预留在外的拉线使这两种化学物质相互作用,放出的热量便可对食物进行加热。
这两包化学物质最合理的组合是()A.浓硫酸和水B.生石灰和水C.熟石灰和水D.硝酸铵和水[答案] B[解析]选项中只有浓硫酸与水、生石灰与水相互作用是明显放热的,但浓硫酸为腐蚀品,不适用于食物加热,且浓硫酸与水混合所得的稀硫酸能与铝箔反应,故不适用。
3.下列说法正确的是()A.吸热反应需要加热才能发生B.放热反应在常温下就能进行C.化学反应就是将化学能转化为热能的反应D.反应是放热还是吸热与是否加热没有直接的关系[答案] D[解析]A项,有些吸热反应不需要加热就能发生,如柠檬酸与碳酸氢钠的反应;B项,放热反应在常温下不一定发生,如木炭和氧气的反应;C项,化学反应能量转化除热量外,还有光能等形式转化,如Mg条燃烧;D项,反应是吸热还是放热和物质本身“贮存”的能量有关,和反应条件无直接关系,故选D。
题组二化学键与反应中能量变化关系4.如图是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。
若E1>E2,则下列反应符合该示意图的是()A.NaOH溶液与稀盐酸的反应B.锌与稀盐酸的反应C.消石灰与氯化铵固体的反应D.一氧化碳在空气中的燃烧反应[答案] C[解析]若E1>E2,则表明该反应吸收能量。
新教材高中化学化学反应与能量转化第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式等级性测试鲁科版必修第二册
第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式等级性测试1.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。
吸食时,将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合摇动即会制冷。
根据你的经验判断,该化学物质是( )A.氯化钠B.固体氢氧化钠C.固体硝酸铵D.生石灰解析:选C。
考查化学物质和水混合时的能量变化问题。
氯化钠溶于水的能量变化不明显;固体硝酸铵溶于水是吸热过程;固体氢氧化钠、生石灰溶于水是放热过程。
2.从宏观角度来看化学变化的本质是有新物质生成。
从微观角度来看,下列变化不能说明发生了化学变化的是( )A.变化时有电子的得失或偏移B.变化过程中有化学键的断裂和形成C.变化时释放出能量D.变化前后原子的种类和数目没有改变,分子种类改变了解析:选C。
物质发生变化时有电子的得失或偏移,说明发生了氧化还原反应,A能说明;化学反应的过程就是原子重新组合的过程,所以变化过程中有化学键的断裂和形成,B能说明;物质的状态从气态到液态变化时也会释放出能量,但属于物理变化,C不能说明;化学反应的过程就是原子重新组合的过程,在这个过程中原子的种类和数目没有改变,分子种类可能增加,也可能减少,D能说明。
3.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )A.铁片与稀硫酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应C.灼热的焦炭与水蒸气的反应D.镁条在氯气中燃烧解析:选C。
A项中铁片与稀硫酸的反应和D项中镁条在氯气中燃烧都是放热反应;B项中Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应是复分解反应,是非氧化还原反应;C项中灼热的焦炭与水蒸气的反应是吸热的氧化还原反应。
4.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中,然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。
由此可见( )A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应B.该反应中,热能转化为产物内部的能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.反应的离子方程式为CO2-3+2H+===H2O+CO2↑解析:选B。
新鲁科版必修第二册 第2章 第2节 第1课时 化学反应中能量变化的本质及转化形式学案
第2节化学反应与能量转化第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式发展目标体系构建1.通过认识能量变化的形式和变化的原因,从宏观辨识及微观探析的视角了解化学反应的实质。
2.通过认识化学反应中存在物质变化和能量变化,能利用化学反应为人类提供能量,培养“科学态度与社会责任”的学科素养。
一、化学反应中能量变化的转化形式1.活动探究实验操作实验现象有关化学方程式及结论镁粉溶解,有大量气泡产生,反应混合液的温度升高Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,反应释放能量铁粉逐渐溶解,但产生气泡的速率不如Mg与稀盐酸快,溶液温度升高,但温度不如Mg与稀盐酸反应的温度高Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,等量的金属与稀盐酸反应,金属越活泼,释放能量越多有气泡产生,溶液温度降低反应吸收能量每一个化学反应都伴随着能量的变化,有的反应吸收能量,有的反应释放能量。
吸热反应:最终表现为吸收热量的化学反应。
放热反应:最终表现为释放热量的化学反应。
二、化学反应中能量变化的本质1.从化学键的断裂与形成分析注:E1为破坏旧化学键吸收的能量,E2为形成新化学键释放的能量。
E1<E2,反应释放能量;E1>E2,反应吸收能量。
2.从物质能量角度(宏观角度)分析若E反应物总能量>E生成物总能量,则反应释放能量;若E反应物总能量<E生成物总能量,则反应吸收能量。
3.化学反应中能量转化的形式化学能热能、电能或光能等。
微点拨:苛性钠溶于水放出热量,但不是放热反应,NH4NO3溶于水吸收热量,但不是吸热反应,因为它们都不是化学反应。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)化学反应的旧键断裂的过程是放出能量的过程。
()(2)对于一个化学反应来说,当化学键断裂吸收的能量大于化学键形成释放的能量时,反应放热。
()(3)所有的燃烧均放出热量。
()(4)化合反应均是放热反应,分解反应均是吸热反应。
()[答案](1)×(2)×(3)√(4)×2.下列反应属于放热反应的是()A .C +CO 2=====△2COB .Zn 与稀盐酸反应制备氢气C .NaOH 溶于水D .石灰石分解制备氧化钙B [C 与CO 2反应生成CO 是吸热反应,故A 项错误;锌与稀盐酸反应属于放热反应,故B 项正确;NaOH 溶于水是物理变化,而放热反应首先应该是化学变化,故C 项错误;石灰石受热分解是吸热反应,故D 项错误。
高中化学第2章第2节化学反应与能量转化第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式课件鲁科版必修第二册
答案:C
状元随笔 化学反应是吸热还是放热取决于反应过程中旧化学键断 裂吸收的总能量与新化学键形成释放的总能量的差值,或生成物具有 的总能量与反应物具有的总能量的相对大小,与反应条件没有必然的 联系。
[提升1] 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放
热反应的是( ) 答案:A
选项
A
B
2.吸热反应和放热反应的判断方法 (1)根据反应物和生成物的总能量大小判断——反应物的总能量大于 生成物的总能量的反应为放热反应;反之为吸热反应。 (2)根据化学键断裂和形成时能量变化大小关系判断——破坏反应物 中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量的反应为吸 热反应;反之为放热反应。 (3)根据反应的类型判断——用常见吸热和放热的反应类型来判断。 (4)根据反应条件判断——凡是需要持续加热才能进行的反应是吸热 反应;反之,一般为放热反应。
(2)电解水时___电__能转化为__化__学__能,化学能也可以转化成电能。
2.活动探究——感受化学反应中的能量变化: (1)实验探究:
实验操作
实验现象
结论
固体粉末_逐__渐__溶_解__,
有__气__泡____产生,溶 液温度__升__高____
金属与酸反应时 __释__放____热量
固体粉末_逐__渐__溶_解__, 有__气__泡____产生,溶
2020版新教材高中化学第2章化学键化学反应规律第2节第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式课后练习含
第1课时化学反应中能量变化的本质及转化形式1.下列说法正确的是( )A.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应B.C(石墨,s)C(金刚石,s),反应中既没有电子的得失也没有能量的变化C.干冰升华时,二氧化碳分子中的共价键不断裂D.伴有能量变化的过程,都是化学变化答案C解析经加热而发生的化学反应不一定是吸热反应,反应是否吸热与反应条件无关,A项错误;C(石墨,s)C(金刚石,s)反应中没有电子的得失,但是有能量的变化,既不放热也不吸热的化学反应是不存在的,B项错误;干冰升华时只发生了物理变化,改变的是分子间的距离,二氧化碳分子中的共价键不发生断裂,C项正确;伴有能量变化的过程,不一定都是化学变化,如水蒸气变为液态水要放出热量,D项错误。
2.下列图示变化为吸热反应的是( ),A正确;反应物总能量高于生成物总能量属于放热反应,B错误;浓硫酸溶于水放热,C错误;锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,属于放热反应,D错误。
3.下列说法正确的是( )A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.NaOH溶于水是放热反应C.反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D.断开化学键放热,形成化学键吸热,例如碳燃烧等,A错误;NaOH溶于水是物理变化,不是放热反应,B错误;反应物和生成物所具有的总能量决定了反应放热还是吸热,如果反应物总能量高于生成物总能量则是放热反应,反之是吸热反应,C正确;断开化学键吸热,形成化学键放热,D错误。
4.已知Zn与稀硫酸发生反应:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,则下列关于该反应的叙述不正确的是( )A.该反应中旧键断裂需要吸收能量,新键形成需放出能量,所以总能量不变B.发生化学反应的同时一定发生能量变化C.该反应为放热反应D.反应物的总能量高于生成物的总能量,生成化学键会释放能量,化学反应过程中一定伴随着能量的变化,故A错误;一个化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,旧的化学键断裂需要吸收能量,新化学键的形成放出能量,故发生化学反应时一定伴随能量变化,B正确;从题给反应分析,该反应为放热反应,故C正确;该反应为放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,故D正确。
人教高中化学必修二学练测课后提能层级练:第2章 第2节 第1课时 化学能转化为电能 含解析
第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能第1课时 化学能转化为电能课后提能层级练层级一 学业达标练1.下列关于能量转换的认识中不正确的是( )A .白炽灯工作时,电能全部转化为光能B .普通干电池工作时将化学能转变为电能C .化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化D .火电是通过化石燃料燃烧,使化学能经过一系列能量转化最终转变为电能解析:选A A 项,白炽灯工作时,电能除转化为光能外,还转化为热能。
2.下图各装置中,溶液均为稀硫酸,不能构成原电池的是( )解析:选D 由构成原电池的条件知,D 项不能形成闭合回路,不能构成原电池。
3.下面是四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是( )A .2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑B .2H 2+O 2=====点燃2H 2OC .Zn +CuSO 4===Cu +ZnSO 4D .Na 2CO 3+2HCl===2NaCl +H 2O +CO 2↑解析:选D D 项中的反应不属于氧化还原反应,不能设计成原电池。
4.(2019·蚌埠高一联考)某金属能和盐酸反应生成氢气,该金属与锌组成原电池时,锌作负极,则该金属可能为( )A.铝B.铜C.锡D.硅解析:选C该金属与锌组成原电池时,锌作负极,说明其金属活动性比锌弱,该金属能与盐酸反应生成氢气,符合条件的为锡。
5.(2019·三明高一月考)已知空气—锌电池的电极反应为锌片:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O,碳棒:12O2+H2O+2e-===2OH-。
据此判断,锌片为()A.正极,被还原B.正极,被氧化C.负极,被还原D.负极,被氧化解析:选D由方程式可知:Zn失去电子,化合价升高,被氧化,为原电池的负极。
6.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的酸性均减弱D.产生气泡的速率甲比乙慢解析:选C因乙烧杯中锌片和铜片没有接触,没有构成闭合回路,故不能构成原电池,因此乙烧杯中铜片上没有气泡,只有锌片上有气泡;甲中构成原电池,铜片为正极,乙中不构成原电池,铜片不是负极;因甲烧杯中锌片和铜片用导线连接后构成原电池,加快了锌的溶解,铜片上产生气泡的速率比乙烧杯中锌片上产生气泡的速率快;又因两烧杯中的锌都能与稀硫酸反应产生氢气而消耗H+,导致两烧杯中溶液的酸性均减弱。
