苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 化学反应中的热课后作业题

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 化学反应中的热课后作业题，共16页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。

1．化学反应中往往伴随着能量的变化，下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是
A．石灰石的分解反应B．铝与稀盐酸反应
C．Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl反应D．NaOH与稀硫酸反应
2．镁粉与碘粉均匀混合，滴加几滴水，发生剧烈反应，并产生大量紫色蒸气，以下错误的是（ ）
A．H2O作催化剂B．紫色蒸气是I2C．该反应是放热反应D．反应后物质的总能量升高
3．金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体）。在100kPa时，1ml石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热量。据此，试判断在100kPa压强下，下列结论正确的是（ ）
A．此变化过程属于物理变化B．石墨比金刚石稳定
C．金刚石转化为石墨吸收热量D．1ml金刚石比1ml石墨的总能量低
4．属于氧化还原反应且能量变化与如图一致的是
A．NH4ClNH3↑ + HCl↑B．HCl + NaOH = NaOH + H2O
C．2NH4Cl + Ba(OH)2·8H2O = 2NH3↑ + BaCl2 + 10H2OD．CO2 + C2CO
5．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图所示，用、、分别表示N2、H2、NH3，下列说法正确的是( )
A．使用催化剂时，合成氨的反应放出的热量减少
B．在该过程中，N2、H2 断键形成 N 原子和 H 原子
C．在该过程中，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量
6．如图所示，对A生成C的反应，下列结论正确的是（ ）
A．该反应为吸热反应B．A比C稳定
C．该反应不需要加热一定就可以进行D．该反应进行时，一定有能量放出
7．通过如图实验或装置，不能达到实验目的是( )
A．收集氧气
B．验证氢气的密度比空气小
C．证明石墨具有导电性
D．验证生石灰与水反应放热
8．完全燃烧mg液态乙醇得到液态水时放出的热量为akJ，经测定mg乙醇与Na反应时最多可生成0.5gH2，则液态乙醇完全燃烧的热化学方程式为( )
A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ∆H=-akJ·ml-1
B．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ∆H=+akJ·ml-1
C．C2H5OH(l)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l) ∆H=+akJ·ml-1
D．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ∆H=-2akJ·ml-1
9．已知氢气的燃烧热为286kJ/ml，18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量。其他相关数据如表：则表中x为( )
A．926B．557C．485D．463
10．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是( )
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．因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可以发生
11．甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ/ml，若以NA代表阿伏加德罗常数，则下列说法中正确的是
A．有4NA个电子转移时，放出890 kJ的能量
B．有NA个C-H键断裂时，放出890 kJ的能量
C．有2NA个H2O(l)生成时，放出890 kJ的能量
D．有NA个C、O间的共用电子对生成时，放出890 kJ的能量
12．NF3是一种温室气体，其存储能量能力是 CO2的 12000~20000 倍，在大气中的寿命可长达 740年，如表所示是几种化学键断裂时所需要吸收的能量，下列说法中正确的是
A．过程 N2 (g)→2N(g)放出能量B．过程 N(g)+3F(g)→NF3(g)吸收能量
C．反应 N2(g)+3F2 (g)=2NF3(g)为放热反应D．NF3中元素的化合价：N 为-3价，F 为+1 价
13．“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后摇动即会制冷。该化学物质是
A．氯化钠B．固体硝酸钾C．生石灰D．固体氢氧化钠
14．下列推论正确的是( )
A．2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221kJ·ml－1，则碳的燃烧热的数值大于110.5kJ·ml－1
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＝＋1.9kJ·ml－1，则金刚石比石墨稳定
C．OH-(aq) ＋ H+(aq) = H2O(l) ΔH＝－57.4kJ·ml－1，则：含20gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸完全反应，放出的热量为28.7kJ
D．S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1；S(s)＋O2===SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
15．下列化学反应中的说法错误的是（ ）
A．化学反应中有物质变化也有能量变化。B．化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量。
C．需要加热的化学反应不一定是吸热反应。D．如图所示的反应为放热反应。
二、实验题
16．在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10g氯化铵晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题：
（1）写出反应的化学方程式：__。
（2）实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是__。
（3）如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是(答出三个或三个以上原因)__。
（4）如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？(答出两种方案)
①第一种方案是_；
②第二种方案是__。
（5）“结冰”现象说明该反应是一个__(填“放出”或“吸收”)能量的反应。即断开旧化学键__(填“吸收”或“放出”)的能量__(填“>”或“<”)形成新化学键__(填“吸收”或“放出”)的能量。
（6）该反应在常温下就可进行，说明__。
17．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
（1）上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_____。
（2）某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是____，说明该反应属于___(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_____；
②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水____(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)；
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是____。
18．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 1.0g 氧化钙的小试管里滴入 2mL 左右的蒸馏水，观察现象。 试回答：
（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、H2O 的能量与 Ca(OH)2的能量之间的关系：_________。
（4）若该实验中 CaO 换成 NaCl，实验还能否观察到相同现象?_____(填“能” 或“否”)。
19．在一试管中放入几小块镁片，把试管放入盛有25 ℃的饱和石灰水的烧杯中，用胶头滴管滴入5 mL1 ml/L盐酸于试管中。试回答下列问题：
(1)实验中产生的现象是_________。
(2)产生上述现象的原因是____________。
(3)写出有关的离子方程式：____________。
(4)由实验推知：MgCl2溶液与H2的总能量________(填“＜”“＞”或“＝”)镁片和盐酸的总能量。
(5)实验室制氢气常用____________，为什么不用镁的原因是____________。
O=O
H-H
H-O
1ml化学键断裂时需要吸收的能量/kJ
496
436
x
化学键
N≡N
F—F
N—F
1ml 化学键断裂所需要吸收的能量
946kJ
154.8kJ
283 kJ
参考答案
1．B
【详解】
A. 石灰石高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，属于吸热的非氧化还原反应，A错误；
B. 铝与稀盐酸反应生成氢气和氯化铝，既属于氧化还原反应，又属于放热反应，B正确；
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应属于吸热的非氧化还原反应，C错误；
D. NaOH与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，属于放热反应，但不是氧化还原反应，D错误。
答案选B。
2．D
【详解】
A．镁粉和碘粉均匀混合，没有发生明显变化，而滴加几滴水后发生剧烈反应，由于在常温下镁粉和水的反应及碘和水的反应均较缓慢，说明水对镁粉与铁的反应起到了催化剂的作用，故A正确；
B．碘受热易升华为紫色的碘蒸气，本反应中所涉及的镁粉、碘粉和水在反应中产生大量的紫色蒸气只能是碘蒸气，故B正确；
C．碘受热易升华为紫色的碘蒸气，镁粉与碘粉在水催化下发生剧烈反应，产生大量紫色蒸气，说明该反应是放热反应，故C正确；
D．由于该反应是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，故反应后物质的总能量降低，故D错误；
故选D。
3．B
【详解】
A. 金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质，此变化过程属于化学变化，A不正确；B. 石墨转化为金刚石是吸热反应，石墨的能量较低，所以石墨比金刚石稳定，B正确；C. 在100kPa时，1ml石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热量，金刚石转化为石墨要放出热量，C不正确； D. 在100kPa时，1ml石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热量，1ml金刚石比1ml石墨的总能量高，D不正确。本题选B。
点睛：反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量时，该反应为吸热反应。能量越低的物质越稳定。
4．D
【详解】
A. NH4ClNH3↑ + HCl↑属于非氧化还原反应，A错误；
B. HCl + NaOH = NaOH + H2O属于非氧化还原反应、放热反应，B错误；
C. 2NH4Cl + Ba(OH)2·8H2O = 2NH3↑ + BaCl2 + 10H2O属于非氧化还原反应、吸热反应，C错误；
D. CO2 + C2CO属于氧化还原反应且是吸热反应，D正确；
答案选D。
5．B
【详解】
A．催化剂不改变反应热，且平衡不移动，不能改变反应放出的热量，故A错误；
B．在②→③过程，存在H-H、N≡N键的断裂，形成 N 原子和 H 原子，故B正确；
C．NH3含有N-H键，为极性键，故C错误；
D．合成氨为放热反应。则反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量，故D错误；
故答案为B。
6．D
【详解】
A.由图可知反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应，故A错误；
B.因为A的能量比C的能量高，能量越低越稳定，所以C比A稳定，故B错误；
C.放热反应有时也需加热才能进行，如木炭在点燃的条件下，才能反应，故C错误；
D.因为该反应为放热反应，所以该反应进行时，一定有能量放出，故D正确；
故答案：D。
7．A
【详解】
A．氧气不溶于水，密度比水的密度小，氧气从长导管进入水中后，会从短导管迅速跑出，不会将水排出，收集不到氧气，故A不能达到目的；
B．肥皂泡随着氢气的通入会逐渐的上升，可以验证氢气的密度比空气小，故B能达到目的；
C．通电后，灯泡会发光，可以证明石墨具有导电性，故C能达到目的；
D．水和氧化钙反应后U型管内的红墨水会出现左高右低的现象，可以验证生石灰与水反应放热，故D能达到目的；
答案选A。
8．D
【详解】
mg乙醇与Na反应时最多可生成0.5gH2，则生成氢气的物质的量为=0.25ml，由2C2H5OH～H2可知，mg乙醇的物质的量为0.5ml，由于燃烧mg乙醇(液)，生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为akJ，即燃烧0.5ml乙醇(液)，生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为akJ。所以该条件下乙醇燃烧的热化学方程式为：C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝-2akJ·ml-1，答案选D。
9．D
【详解】
已知氢气的燃烧热为286kJ/ml，则有H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/ml，18g水蒸气即1ml水蒸气变成液态水放出44kJ的热量，即H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ/ml，所以有H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ/ml，焓变=反应物键能之和-生成物键能之和，所以有436 kJ/ml+×496 kJ/ml-2x=-242kJ/ml，解得x=463 kJ/ml，故答案为D。
10．C
【详解】
该反应为放热反应，因此反应物的总能量大于生成物的总能量，但单个反应物与单个生成物无法比较能量大小，故A项和B项错误，C项正确；
放热反应仅说明旧键断裂吸收的能量小于新键形成放出的能量，并不意味着反应不需要加热就可以发生，反应的放热、吸热与反应条件(如加热)是无关的，故D项错误；
故选C。
11．C
【详解】
A. 该反应中CH4中-4价的碳经过反应变为产物二氧化碳中+4价的碳，所以每当放出890kJ的能量时，转移的电子数为8ml，则当有4NA个电子转移时，放出的能量应为445kJ，故A错误；
B. 有4NA个C−H键断裂时，放出890kJ的能量，故B错误；
C. 生成2ml的液态水放出890 kJ的能量，即有2NA个H2O(l)生成时，放出890 kJ的能量，故C正确；
D. 1ml二氧化碳分子中含有4NA个C、O间的共用电子对，由此可知有4NA个C、O间的共用电子对生成时，放出890 kJ的能量，所以有NA个C、O间的共用电子对生成时，应放出222.5kJ的能量，故D错误；
故选C。
12．C
【详解】
A. 断键吸热，过程 N2 (g)→2N(g)吸收能量，故A错误；
B. 形成化学键释放能量，过程 N(g)+3F(g)→NF3(g)放出能量，故B错误；
C. 反应 N2(g)+3F2 (g)=2NF3(g)，断键吸收的能量是946kJ+154.8kJ×3=1410.4 kJ ，成键放出的能量是283 kJ×6=1698 kJ，所以该反应为放热反应，故C正确；
D.F的非金属性大于N， NF3中元素的化合价：N 为+3价，F 为-1 价，故D错误；
选C。
13．B
【详解】
A、氯化钠溶于水既不放热也不吸热，故不选A；
B、固体硝酸钾溶于水吸热，能使温度降低能达到制冷的目的，故选B；
C、生石灰溶于水，能与水反应生成氢氧化钙并放出热量，不能起到制冷的作用，故不选C；
D、固体氢氧化钠溶于水放热，不能起到制冷的作用，故不选D。
14．A
【详解】
A．燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成稳定氧化物反应放出的热量，1ml碳不完全燃烧释放的能量是110.5kJ，则碳的燃烧热大于 110.5kJ/ml，故A正确；
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＝＋1.9kJ·ml－1，说明石墨的能量比金刚石低，则石墨比金刚石稳定，故B错误；
C．OH-(aq) ＋ H+(aq) = H2O(l) ΔH＝－57.4kJ·ml－1，即在稀溶液中1mlNaOH与强酸完全反应生成1ml水时，放出57.4kJ热量，但醋酸是弱酸，其电离时需要吸热，则含20gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸完全反应，放出的热量应小于28.7kJ，故C错误；
D．固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，气体与气体反应生成气体比固体和气体反应生成气体产生热量多，但反应热为负值，所以△H1＜△H2，故D错误；
故答案为A。
15．D
【详解】
A.化学反应中有新的物质产生，物质在变化过程中有旧化学键的断裂和新的化学键的生成，因此物质变化的同时也伴随着能量变化，A正确；
B.化学键断裂时产生两个自由移动的原子，需要吸收能量，新化学键生成时，自由原子结合在一起会放出能量，B正确；
C.反应发生都有断裂化学键吸收能量的过程，反应是放热反应还是吸收反应取决于断键吸收的热量与成键释放的能量的差值，与是否需要加热无关，C正确；
D.根据图示，反应物吸收能量转化为生成物，因此生成物的能量比反应物多，该反应是吸热反应，D错误；
故合理选项是D。
16．Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl=BaCl2＋10H2O＋2NH3↑ 使反应物充分混合，迅速发生反应 ①反应物未进行快速搅拌；②玻璃片上滴加的水太多；③氢氧化钡晶体已部分失水；④环境温度太高；⑤试剂用量太少；⑥氢氧化钡晶体未研成粉末 在烧杯内的反应物中插入温度计，反应后温度计的示数下降，说明该反应是吸热反应 用皮肤感受，感觉烧杯外壁很凉，说明该反应为吸热反应 吸收 吸收 > 放出 有的吸热反应不需要加热也可发生
【详解】
（1）氯化铵属于铵盐，能和强碱氢氧化钡反应生成氨气、水、以及氯化钡，化学方程式为Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O，
故答案为：Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl═BaCl2+10H2O+2NH3↑；
（2）Ba（OH）2•8H2O晶体和氯化铵晶体之间的反应是固体之间的反应，搅拌可使混合物充分接触并发生反应，
故答案为：使反应物充分混合，迅速发生反应，使体系的温度降低；
（3）①反应物未进行快速搅拌；②玻璃片上滴加的水太多；③氢氧化钡晶体已部分失水；④环境温度太高；⑤试剂用量太少；⑥氢氧化钡晶体未研成粉末，可能看不到“结冰”现象，
故答案为：①反应物未进行快速搅拌；②玻璃片上滴加的水太多；③氢氧化钡晶体已部分失水；④环境温度太高；⑤试剂用量太少；⑥氢氧化钡晶体未研成粉末（其他答案合理均正确）；
（4）氢氧化钡晶体和氯化铵的反应是吸热反应，可以根据用手触摸烧杯外壁看是否变凉、用温度计测混合物的温度看是否降温、玻璃片上结冰现象、烧杯和底部的玻璃片粘在一起等现象来证明，
故答案为：在烧杯中的反应物中插入温度计，通过测量，发现反应后温度计的示数下降，说明反应是吸热反应；用皮肤感受，感觉烧杯外壁很凉，说明此反应为吸热反应；
（5）反应是一个吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，旧键断裂吸收的能量高于新键生成释放的能量，
故答案为：吸收；吸收；＞；放出；
（6）该反应在常温下就可以进行，说明吸热反应不需要加热也可发生，
故答案为：有的吸热反应不需要加热也可发生。
17．Ⅲ 左端液柱降低，右端液柱升高 放热 产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱 可能是放热反应 硝酸铵(或其他合理答案)
【详解】
（1）装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热；装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热；装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反应是放热反应还是吸热反应，故答案为Ⅲ。
（2）氢氧化钡与硫酸的反应属于中和反应，中和反应都是放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U型管左端液柱降低，右端液柱升高，故答案为左端液柱降低，右端液柱升高；放热。
（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，放热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；反应结束，冷却后大试管中温度降低，压强减小，右边烧杯中的导管会形成一端液柱，故答案为产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱。
②若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出的反应不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，如浓硫酸溶于水会放出热量，但是不属于放热反应，故答案为可能是放热反应。
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，说明M溶于水后导致大试管中温度降低，压强减小，证明M溶于水为吸热过程，溶于水能够吸收热量的物质有：硝酸铵等，故答案为硝酸铵。
18．检查装置气密性 U 形管里的液体左边下降，右边上升 1ml CaO 和 1ml H2O 的能量和大于 1ml Ca(OH)2 的能量 否
【详解】
(1)该实验是由于气压原因导致的实验现象出现，所以实验之前一定要检查装置气密性，故答案为检查装置气密性；
(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，故答案为U形管里的液体左边下降，右边上升；
(3)CaO+H2O═Ca(OH)2，根据实验现象知道：氧化钙和水之间的反应是放热的，1 ml CaO和1 ml H2O的能量和大于1 ml Ca(OH)2的能量，故答案为1 ml CaO和1 ml H2O的能量和大于1 ml 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，不会出现任何现象，故答案为否。
19．试管中镁片溶解，有气泡，烧杯中溶液变浑浊（或析出固体） 放热反应，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，析出固体（溶液变浑浊） Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑ ＜ 锌与稀硫酸(或稀盐酸) 反应太剧烈，不方便收集氢气
【详解】
（1）镁与盐酸反应，故实验中产生的现象是试管中镁片溶解，有气泡，烧杯中溶液变浑浊（或析出固体）；
（2）镁与盐酸反应放出氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，析出固体（溶液变浑浊）；
（3）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的离子方程式为：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑；
（4）由实验推知反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量 ，故MgCl2溶液与H2的总能量＜镁片和盐酸的总能量；
(5)实验室制氢气常用锌与稀硫酸(或稀盐酸)，若用镁，则反应太剧烈，不方便收集氢气。