2019-2020学年化学苏教版选修四试题专题1第一单元化学反应中的热效应第1课时课后达标检测含答案

课后达标检测
[基础巩固]
1．(2018·德州高二月考)下列过程需要吸热的是()
A．O2―→O＋O B．H＋Cl―→HCl
C．CaO＋H2O===Ca(OH)2D．浓硫酸稀释
解析：选A。

化学键的断裂是吸热过程，化学键的形成是放热过程，故O2―→O＋O需要吸热，H＋Cl―→HCl需要放热；CaO溶于水、浓硫酸稀释均为放热过程，故A正确。

2．下列说法正确的是()
A．光合作用是由化学能转化为热能的过程
B．反应放热时，ΔH>0；反应吸热时，ΔH<0
C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D．在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓的差值来决定
解析：选D。

光合作用是由光能转化为化学能的过程，A项错误。

反应放热时，ΔH<0；反应吸热时，ΔH>0，B项错误。

只有在等压条件下，化学反应的焓变才等于化学反应的反应热，C项错误。

一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于生成物和反应物的焓的差值，D项正确。

3．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)ΔH＝－270 kJ/mol，下列说法正确的是()
A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应
B．1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJ
C．在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量
D．该反应中的能量变化可用如图来表示
解析：选C。

由热化学方程式可知ΔH<0，H2和F2反应生成HF(g)，该反应是放热反应，则HF(g)分解生成H2和F2的反应为吸热反应。

HF(g)转变为HF(l)放热，则1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol HF(l)，放出的热量大于270 kJ。

该反应为放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，C正确。

D项图中1 mol H2和1 mol F2的总能量应高于2 mol HF气体的总能量，且ΔH＝－270 kJ/mol。

4．已知在相同状况下，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催化剂2SO3是一个放热反应，则反应2SO3催化剂
2SO2＋O2是一个吸热反应
D．氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量
解析：选C。

由题意可以推测，如果一个反应过程放出能量，那么使该反应向反方向进行则需要吸收能量，故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，则与它们相反的反应：水、氯化氢和Al2O3的分解都应该是吸收能量的反应，故A、B、D错误。

5.由如图分析，有关叙述正确的是()
A．A―→B＋C和B＋C―→A两个反应吸收或放出的能量不等
B．A―→B＋C是放热反应
C．A具有的能量高于B和C具有的能量总和
D．A―→B＋C是吸热反应，则B＋C―→A必然是放热反应
解析：选D。

本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B＋C―→A一定是放热反应；反之，A―→B＋C则是吸热反应。

根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。

6.白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却，可得钢灰色固体黑
磷，其转化过程中的能量变化如图所示。

下列叙述中正确的是()
A．黑磷比白磷稳定
B．黑磷与白磷互为同分异构体
C．白磷转化为黑磷是氧化还原反应
D．白磷转化为黑磷是吸热反应
解析：选A。

黑磷与白磷均是由磷元素组成的单质，互为同素异形体，B项错误；白磷转化为黑磷的过程中元素化合价未变，不属于氧化还原反应，C项错误；由于白磷的能量比黑磷的能量高，白磷转化为黑磷为放热反应，A项正确，D项错误。

7．根据如图所示的反应判断下列说法中错误的是()
A．CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量
B．该反应的焓变大于零
C ．该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量
D ．由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应
解析：选D 。

因为碳酸钙受热分解是吸热反应，CO 2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO 3(s)的总能量，焓变大于零，A 、B 项正确；C 项，在CaCO 3中，Ca 2＋和CO 2－
3之间存在离子键，CO 2－
3中，C 与O 之间存在共价键，故反应中有离子键断裂也有共价键断裂，断键吸收能量，成键放出能量，C 项正确；需要加热才发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧反应就是放热反应，D 项错误。

8．SF 6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S —F 键。

已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ ，断裂1 mol F —F 、S —F 键需吸收的能量分别为160 kJ 、330 kJ 。

则S(s)＋3F 2(g)===SF 6(g)的反应热ΔH 为( )
A ．－1 780 kJ/mol
B ．－1 220 kJ/mol
C ．－450 kJ/mol
D ．430 kJ/mol
解析：选B 。

S(s)＋3F 2(g)===SF 6(g)的反应过程中旧化学键断裂吸收的能量为280 kJ/mol ＋160 kJ/mol ×3＝760 kJ/mol ，新化学键形成放出的能量为330 kJ/mol ×6＝1 980 kJ/mol ，反应放出(1 980－760) kJ ＝1 220 kJ 的能量，ΔH ＝－1 220 kJ/mol 。

9．(2018·南京高二质检)研究表明，化学反应中能量变化的本质是化学键的形成和断裂过程中释放和吸收能量。

如图表示反应2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g)的能量变化，下列有关说法中错误的是( )
A ．图中的①是指吸收能量，②是指放出能量
B ．图示说明反应2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g)是一个吸热反应
C ．图示说明化学键的形成与断裂是化学反应中发生能量变化的根本原因
D ．③中a 为484
解析：选B 。

A 项，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，正确；B 项，由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，应为放热反应，错误；D 项，a ＝1 852－1 368＝484，正确。

10．已知H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(g)，反应过程中能量变化如图所示，则：
(1)a 、b 、c 分别代表什么意义？
a ________________________________________________________________________；
b ________________________________________________________________________；
c ________________________________________________________________________。

(2)该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)，ΔH ________0(填“>”或“<”)。

解析：(1)H 2(g)和12O 2(g)与2H(g)和O(g)之间的能量差是H 2(g)2H(g)和12
O 2(g)→O(g)过程中断裂H —H 键和O===O 键需吸收的能量和。

所以a 代表旧键断裂吸收的能量，b 代表新键形成放出的能量，c 则代表断键所吸收的能量与成键所释放的能量之差，即反应热。

(2)由图可知该反应中反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应为放热反应，ΔH <0。

答案：(1)旧键断裂吸收的能量 新键形成放出的能量 反应热 (2)放热 <
11. (2018·金华一中质检)(1)某化学兴趣小组的同学进行了如图所示的实验，
来探究复分解反应的热效应。

在一个小烧杯中加入20 g Ba(OH)2·8H 2O 粉末，
将小烧杯放在事先已滴有4～5滴水的玻璃片上。

然后向小烧杯中加入10 g
NH 4Cl 晶体，并用玻璃棒迅速搅拌(如图所示，其中玻璃片与烧杯底部之间有一层水)。

稍后手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯黏结在一起。

①实验中玻璃棒的作用是__________________，所发生反应的化学方程式是____________________________________。

②若用手触摸烧杯外壁，将会有________的感觉，说明该反应为________反应，反应热ΔH ________(填“>”“<”或“＝”)0。

由该实验能否得出复分解反应就是吸热反应或就是放热反应的结论？____________(填“能”或“不能”)，原因是_______________________。

(2)据图可判断出反应物的总键能________(填“>”“<”或“＝”，下同)生成物的总键能，则该反应的反应热ΔH ________0。

解析：(1)由实验现象可知，该反应是一个吸收热量的反应，反应中体系温度下降，手触摸烧杯外壁时会有冰凉感，故该反应为吸热反应，反应热ΔH>0；因为只研究了一个复分解反应的热效应，故无法确定其他复分解反应的热效应类型。

(2)该反应是一个放热反应，故生成物的总键能大于反应物的总键能。

答案：(1)①使混合物充分接触并发生反应Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
②冰凉吸热>不能只进行了一个复分解反应的实验，不能科学地得出结论
(2)<<
[能力提升]
12．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：
(1)下列物质本身具有的能量最低的是________。

A．H2B．Cl2
C．Br2D．I2
(2)下列氢化物中，最稳定的是________。

A．HCl B．HBr C．HI
(3)X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？________________。

(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，________(填“放出”或“吸收”)的热量最多的是____________。

(5)若无上表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？_______________________
(填“能”或“不能”)，你的根据是_______________________________________
________________________________________________________________________。

解析：破坏1 mol物质的化学键时所消耗的能量与相同条件下形成1 mol该物质的化学键时放出的能量相等，放出的能量越多，物质本身具有的能量越低，分子越稳定。

形成1 mol H—H键时放出的能量最多，为436 kJ；在氢化物中，形成1 mol H—Cl键时放出的能量最多，为432 kJ；假设消耗1 mol H2，分别计算出生成HCl、HBr、HI的三个反应放出的热量依次为185 kJ、103 kJ和9 kJ。

答案：(1)A(2)A(3)放热反应(4)放出Cl2(5)能元素的非金属性越强，生成的氢化物越稳定，反应放出的能量就越多
13．化学键的键能是原子间形成1 mol化学键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。

以
下是部分共价键键能的数据：H —S ：364 kJ·mol －，S —S ：266 kJ·mol －
，S===O ：522 kJ·mol －1，H —O ：464 kJ·mol －
1。

(1)试根据这些数据计算下面这个反应的反应热：
2H 2S(g)＋SO 2(g)===3S(s)＋2H 2O(l) ΔH ＝－Q kJ ·mol －
1，反应产物中的S 实为S 8，实际分子是一个8元环状分子(即)，则Q ＝____________________________。

(2)标准状况下，将a L H 2S 与b L SO 2混合进行上述反应，当a >2b 时，反应放热________kJ·mol －1；当a <2b 时，反应放热________kJ·mol －
1。

(用a 、b 表示) 解析：(1)2H 2S(g)＋SO 2(g)===3S(s)＋2H 2O(l)，2 mol H 2S 中有4 mol H —S 键，1 mol SO 2
中有2 mol S===O 键，3 mol S 中有38
mol S 8，即3 mol S —S 键，2 mol H 2O 中有4 mol H —O 键。

破坏反应物的化学键吸热，形成生成物的化学键放热，故ΔH ＝(4×364＋2×522－3×266－4×464) kJ·mol －1＝－154 kJ·mol －
1，Q ＝154。

(2)a >2b 时，H 2S 过量，SO 2不足，以SO 2的量计算，SO 2有b 22.4 mol ，放热b 22.4
×154 kJ ＝6.875b kJ ；a <2b 时，H 2S 不足，SO 2 过量，以H 2S 的量计算，H 2S 有a 22.4 mol ，放热a 22.4
×12
×154 kJ ≈3.44a kJ(注意化学方程式中H 2S 的系数是2，所以除以2)。

答案：(1)154 (2)154b 22.4(或6.875b ) 154a 44.8
(或3.44a )。