2011化学一轮复习课后强化训练：1.1化学反应与能量的变化(人教版选修4)

2011化学一轮复习课后强化训练：1.1化学反应与能量的变化（人教版选修4） 一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意) 1．下列过程一定释放出能量的是 ( ) A．化合反应 B．分解反应 C．分子拆成原子 D．原子组成分子 【解析】 形成化学键释放能量，原子结合成分子放出能量，化合、分解反应有可能是放热反应，也有可能是吸热反应。 【答案】 D 2．(2010·盐城调研)近年来，有科学家提出硅是“21世纪的能源”“末来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中你认为不妥当的是 ( ) A．硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B．硅的来源丰富，易于开采，且可再生 C．硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染较低，容易有效控制 D．寻找高效催化剂，使二氧化硅分解产生硅的同时释放能量，是硅能源大规模开发利用的一项关键技术 【解析】 二氧化硅分解产生硅的同时吸收能量，催化剂不能改变反应的热效应。 【答案】 D 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．化学反应中的能量变化都表现为热量变化 C．任何放热反应在常温下一定能发生反应 D．反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热 【解析】 化学反应的能量变化可以表现为很多方面，如转化为热能、转化为电能、转化为光能等。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应都是在一定条件下发生，反应开始需要加热的反应可能是吸热反应也可能是放热反应。 【答案】 D 4．(2009·广东调研)氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中，正确的是 ( ) A．Q1＋Q2＞Q3 B．Q1＋Q2＞2Q3 C．Q1＋Q2＜Q3 D．Q1＋Q2＜2Q3 【解析】 氢气在氯气中燃烧时放出能量，所以形成2 mol氯化氢中的化学键释放的能量大于破坏1 mol 氢气中的化学键和破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量。 【答案】 D 5．已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为 ( ) A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ

【解析】 因为1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，所以1 mol H2与12 mol O2完全燃烧生成1 mol水蒸气时放出热量242 kJ。而化学反应中之所以存在能量的变化是因为在化学反应过程中存在旧键的断裂与新键的形成，其中旧键的断裂需要吸收能量而新键的形成需要放出能量。发生上述反应H2(g)

＋12O2(g)＝H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1时所发生键的变化为断裂1 mol H—H键和12 mol O===O键、形

成2 mol O—H键，因此在此反应过程中断裂旧键需要吸收的能量为12×496 kJ＋EH—H，形成新键释放的能量为2×463 kJ＝926 kJ，因此反应为放热反应，所以926 kJ－12×496 kJ－EH—H＝242 kJ，解得EH—H＝436 kJ。 【答案】 C 6．已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是 ( ) A．电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应 B．水分解产生氢气和氧气时放出能量 C．相同状况下，反应2SO2＋O2＝2SO3是一个放热反应，则反应2SO3＝2SO2＋O2是一个吸热反应 D．氯化氢分解成氢气和氯气时需要吸收能量 【解析】 由题意可以推测，如果一个反应过程放出能量，那么使反应向该反方向进行则需要吸收能量，所以C正确。另外氢气和氧气反应、氢气和氯气反应、铝和氧气反应都是放出能量的反应，与它们相反的反应：水、Al2O3和氯化氢的分解都应该是吸收能量的反应。 【答案】 CD 7．下列说法正确的是 ( ) A．反应热就是反应中放出的能量 B．在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 C．由C(石墨)―→C(金刚石) ΔH＝＋1.9 kJ·mol－1可知，金刚石比石墨稳定 D．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 【解析】 反应过程中所放出或吸收的热都是反应热，因此A错；在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量叫做该物质的燃烧热，B选项未指明碳完全燃烧生成二氧化碳，是错误的；由C(石墨)―→C(金刚石) ΔH＝＋1.9 kJ·mol－1可知，金刚石能量高，不稳定；因为硫固体变为 硫蒸气要吸热，所以等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多是正确的(相同条件下，同一物质在气态时具有的能量最多，液态时次之，固态时最少，反应放出的热量等于反应物所具有的能量减去生成物所具有的能量，因为生成物是一样的，所以等量的硫蒸气燃烧时放出的热量比硫固体放出的更多。) 【答案】 D 8．(2008·海南高考)白磷与氧气可发生如下反应：P4＋5O2＝P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P a kJ·mol－1、P—O b kJ·mol－1、P===O c kJ·mol－1、O===O d kJ·mol－1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是 ( )

A．(6a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 B．(4c＋12b－6a－5d) kJ·mol－1 C．(4c＋12b－4a－5d) kJ·mol－1 D．(4a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 【解析】 选A。因为ΔH等于反应物化学键断裂吸收的能量总和减去反应产物化学键形成释放的能量总和，即ΔH＝E反应物－E产物，根据反应方程式P4＋5O2＝P4O10和模型图分析可知，该反应的反应热ΔH＝(6a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1，A正确。 【答案】 A 9．下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系

据此判断下列说法中正确的是 ( ) A．石墨转变为金刚石是吸热反应 B．白磷比红磷稳定 C．S(g)＋O2(g)＝SO2(g) ΔH1， S(s)＋O2(g)＝SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2 D．CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g) ΔH＞0 【答案】 A 10．(2009·如东中学高二检测)下列变化为放热的化学反应的是 ( ) A．H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ/mol B．2HI(g)＝H2(g)＋I2(g) ΔH＝＋14.9 kJ/mol C．形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应 D．能量变化如图所示的化学反应 【答案】 D 11．(2008·上海高考)已知：H2(g)＋F2(g)―→2HF(g)＋270 kJ，下列说法正确的是( ) A．2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量 B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJ C．在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量 D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量 【答案】 C 12．科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似。已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ热量，断裂1 mol N≡N键吸收941 kJ热量，则 ( )

A．N4的熔点比P4高 B．1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量 C．N4是N2的同系物 D．1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量 【解析】 选D。N4与白磷(P4)结构相似，均为分子晶体，由于N4相对分子质量小于P4，故其分子间作用力弱于P4，其熔点低于P4，A错；N4与N2互为同素异形体，而不是同系物，则C错；从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个N—N键，根据N4(g)＝2N2(g) ΔH，有ΔH＝6×193 kJ/mol－2×941 kJ/mol＝－724 kJ/mol，故B项错误，D项正确。 【答案】 D 13．根据热化学方程式：S(l)＋O2(g)＝SO2(g) ΔH＝－293.23 kJ/mol，分析下列说法正确的是 ( ) A．S(s)＋O2(g)＝SO2(g)，反应放出的热量大于293.23 kJ/mol B．S(g)＋O2(g)＝SO2(g)，反应放出的热量小于293.23 kJ/mol C．1 mol SO2的化学键断裂吸收的能量总和大于1 mol硫和1 mol氧气的化学键断裂吸收的能量之和 D．1 mol SO2的化学键断裂吸收的能量总和小于1 mol硫和1 mol氧气的化学键断裂吸收的能量之和 【答案】 C

14．(2009·哈师附中高二检测)在36 g碳不完全燃烧所得气体中，CO占13体积，CO2占23体积，且

C(s)＋12O2(g)＝CO(g) ΔH＝－110.5 kJ/mol； CO(g)＋12O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－283 kJ/mol 与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是 ( ) A．172.5 kJ B．1149 kJ C．283 kJ D．566 kJ 【解析】 选C。36 g碳的物质的量为3 mol，所以生成物中含有1 mol CO、2 mol CO2。损失的热量即1 mol CO完全燃烧生成CO2时放出的热量，即283 kJ。 【答案】 C 二、非选择题 15．某同学设计如图的实验方案来探究NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应中的能量变化。根据他的实验步骤填写对应的实验现象和结论。

(1)列表整理实验事实和结论 实验步骤 实验现象 得出结论 A.将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物，并在烧杯口放一湿润的红色石蕊试纸 B.用手触摸烧杯下部 C.用手拿起烧杯 D.将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起 E.反应完后移走烧杯上的多孔塑料板，观察反应物 (2)问题讨论 ①实验中为何要在晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物？ ②在实验中即使不结冰，将烧杯拿起时烧杯与玻璃片也可能粘在一起。怎样用简单方法说明烧杯与玻璃片之间是因结冰而粘在一起的？ ③浸有稀H2SO4的棉花有何作用？