湖北省黄冈市红安县高三化学一轮复习 化学能与热能练习 新人教版

第一节化学能与热能
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）
1．天然气燃烧过程中的能量转化方式为（）
A．化学能转化为热能 B．化学能转化为电能
C．热能转化为化学能 D．化学能转化为机械能
2．下列反应前后物质的总能量变化能用右图表示的是（）
A．生石灰和水的反应
B．石灰石在高温下的分解反应
C．盐酸与氢氧化钠溶液的反应
D．木炭在氧气中燃烧
3．对于放热反应：H2+Cl2 2HCl，下列说法错误
．．的是（）
A.反应物的总能量大于生成物的总能量
B.该反应遵循“能量守恒定律”
C.该反应中，化学能只转变成热能
D.断开1molH-H键和1molCl-Cl键所吸收的总能量小于形成2molH-Cl键所放出的能量
4．氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。

在反应过程中，断裂1 mol H2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，断裂1 mol Cl2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为Q3 kJ。

下列关系式中一定正确的是（）
A．Q1＋Q2＜Q3B．Q1＋Q2＞2Q3 C．Q1＋Q2=2Q3D．Q1＋Q2＜2Q3
5．已知反应X＋Y＝M＋N为放热过程，对该反应的下列说法中正确的（）
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．因该反应为放热过程，故不必加热就可发生
6．化学反应A2＋B2＝2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（）
A．该反应过程吸收能量
B．断裂1molA－A键和 1molB－B键可放出x kJ能量
C．断裂2molA－B键需要吸收y kJ能量
D．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
7．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，1mol 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．1mol金刚石比1mol石墨的总能量低
8．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。

如下图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：下列说法正确的是（）
A．通常情况下，NO比N2稳定
B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量
D．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJ
9．右图是某化学反应过程中能量变化的曲线图。

下列叙述
正确的是（）
A．该反应吸热
B．该反应不需要加热即可发生
C．该反应先发生物质变化后发生能量变化
D．断开反应物化学键吸收的能量小于形成生成物化学键放出的能量
10．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。

该现象说明（）
A．该反应是吸热反应
B．铁粉和硫粉在常温下能发生反应
C．该反应是放热反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
二、非选择题
11．在一定条件下A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：
（1）下列有关反应A＋B＝C＋D的说法正确的是。

A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有能量变化，则一定是氧化还原反应
C．该反应若为放热反应，则不需加热反应就一定能自发进行
D．反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且遵循能量守恒
（2）若E1＜E2，则生成物的总能量（填“＞”、“＜”或“＝”）反应物的总能量，该反应过程能量（填“吸收”或“放出”）。

12．如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。

试回答下列问题：
（1）实验中观察到的现象是_____________________________________________。

（2）产生上述现象的原因是_____________________________________________。

（3）写出有关反应的离子方程式：_____________________________________________。

（4）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量__________________（填“大于”、“小于”
或“等于”）镁片和盐酸的总能量。

参考答案
1．A 【解析】天然气燃烧过程中放出能量，将化学能转化为热能。

2．B 【解析】右图表示的是反应物的能量低于生成物的能量，反应表现为吸热。

A、C、D均为放热反应，只有B是吸热反应，答案选B。

3．C
4．D
5．C 【解析】放热的化学反应的特征是反应物的总能量大于生成物的总能量，反应的能量变化－放热和吸热与反应条件－是否需要加热无关。

6．C 【解析】该反应过程中反应物总能量大于生成物总能量，因此放出能量，A错、D错；断裂1molA－A键和 1molB－B键吸收x kJ能量，B错。

7．B 【解析】该变化过程有新物质生成，属于化学变化，A错；石墨转化为金刚石，吸收能量，则石墨的能量比金刚石的能量低，石墨比金刚石稳定，B对，D错；金刚石转化为石墨放出热量，C错。

8．C 【解析】通常情况下，N2比NO稳定，A错；N2(g)和O2(g)在高温或电弧条件下才能直接生成NO，B错；根据图示，1 mol N2(g)和1 mol O2(g)转化为2 mol NO(g)，吸收能量为946－498－632×2＝180kJ，1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量，C对，D错。

9．D 【解析】从图示看，反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应放热，A错；放热的化学反应不一定不需要加热，例如C＋O2CO2，B错；该反应中物质变化和能量
变化同时发生，C错。

10．C 【解析】铁粉和硫粉混合后加热一旦发生反应，放出的热量足以维持反应必要的温度而有余，就不需外界持续提供能量，故为放热反应。

11．（1）AD （2）＞吸收
【解析】（1）化学反应不但要遵守质量守恒，还遵守能量守恒，A、D项正确；并非只有氧化还原反应才有能量的变化，B项错误；许多放热反应都需要加热才能发生，如可燃物的燃烧都需要点燃。

（2）若E1＜E2，则生成物的总能量小于反应物的总能量，该反应过程吸收能量。

12．（1）①镁片上有大量气泡产生；②镁片逐渐溶解；③烧杯中析出晶体。

（2）镁与盐
酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而减小，故析出Ca(OH)2晶体。

（3）Mg＋2H＋＝Mg2＋＋H2↑（4）小于
【解析】镁片与盐酸的反应是放热反应，是由于反应物（镁和盐酸）的总能量高于生成物（MgCl2和H2）的总能量。

放出的热通过小试管传递给饱和石灰水溶液，使饱和石灰水的溶解度下降而析出Ca（OH）2晶体。