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1、-第 1 页高中化学鲁科版必修 2 习题：-第2章第1节第2课时-化学键与化学反应中的能量变化-习题含解析-第 2 页基础达标1已知反应 XY=MN 为放热反应，下列对该反应的说法正确的是()AX 的能量一定高于 MBY 的能量一定高于 NCX 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，故不必加热就可发生解析：选 C。该反应是放热反应，说明 X 和 Y 具有的总能量高于 M 和 N 具有的总能量，但 X、Y 分别所具有的能量与 M、N 分别所具有的能量大小无法比较，A、B 两项错误；一个反应是放热还是吸热，与反应是否需要加热没有必然的关系，D 项错误。2下列变化属于
2、吸热反应的是()液态水汽化胆矾受热变为白色粉末苛性钠固体溶于水氯酸钾分解制氧气生石灰与水反应生成熟石灰干冰升华ABCD解析：选 C。注意吸热过程、放热过程与吸热反应、放热反应的区别。水的汽化是物理变化，不属于吸热反应；CuSO45H2O 受热分解生成 CuSO4和 H2O，属于吸热反应；是吸热反应；是放热反应；均为物理变化。3下列有关化学反应与能量的说法正确的是()A酸碱中和是放热反应B炭在氧气中燃烧属于吸热反应C化学键的形成需吸收能量D化学反应过程中，化学能一定转化成热能解析：选 A。炭燃烧为放热反应，B 错；形成化学键时要释放能量，C 错；在化学反应中，化学能可转化为热能、光能、电能等，D
3、 错。4 已知断裂 1 mol HH 键吸收能量 436 kJ，生成 1 mol HN 键放出能量 391 kJ，1 molN2完全反应：N23H22NH3，放出能量 92.4 kJ，则断裂 1 mol NN 吸收的能量是()A431 kJB946 kJC649 kJD869 kJ解析；选 B。断键吸收能量：Q吸E(NN)3436 kJ，成键放出能量：Q放6391 kJ，即 Q放Q吸92.4 kJ，即 6391 kJE(NN)343692.4 kJ，解得 E(NN)946 kJ。5下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块
4、是()A硝酸铵B生石灰C氯化镁D食盐解析：选 B。NH4NO3溶于水时，由于扩散过程中吸收的热量大于水合过程中放出的热量，表现为溶液温度降低。CaO 溶于水时，由于扩散过程中吸收的热量小于水合过程中放出的热量，表现为溶液温度上升，而导致杯内食物温度上升。MgCl2、NaCl 溶于水时，由于扩散过程中吸收的热量约等于水合过程中放出的热量，表现为溶液温度基本不变。6据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是()解析：选 B。本题考查催化剂在化学反应中的作用。催化剂能加快反应速率，是因为它能改变反应路径，使反应所需的活化能降低；水的分解是一个吸热过
5、程，反应物的能量低于-第 3 页生成物的能量，加入催化剂降低活化能，B 项正确。7已知：能量越低的物质就越稳定；白磷转化成红磷是放热反应。据此，下列判断或说法中正确的是()A在相同的条件下，红磷比白磷稳定B在相同的条件下，白磷比红磷稳定C红磷和白磷的结构相同D红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃解析：选 A。由题干信息知，白磷的能量比红磷的高，即红磷比白磷稳定。8如图所示，把试管放入盛有 25 的饱和澄清石灰水的烧杯中，试管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)
6、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。答案：(1)镁片上有大量气泡产生；镁片逐渐溶解；烧杯中析出固体(或烧杯中溶液变浑浊)(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固体(3)Mg2H=Mg2H2(4)小于能力提升9科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为 NaHCO3H2HCOONaH2O。下列有关说法正确的是()A储氢、释氢过程均无能量变化BNaHCO3、HCOONa 均含有离子键和共价键C储氢过程，NaHCO3被氧化D释氢过程中，每消耗 0.1
7、 mol H2O 放出 2.24 L 的 H2解析：选 B。由化学方程式知，储氢和释氢过程都是化学反应，都有能量变化，A 项错误；NaHCO3、HCOONa 都是离子化合物，都含有离子键，其中 HCO3和 HCOO中又都含有共价键，B 项正确；NaHCO3中 C 元素显4 价，HCOONa 中 C 元素显2 价，故储氢过程中 NaHCO3被还原，C 项错误；由方程式知，每消耗 0.1 mol H2O 释放出 0.1 mol H2，但未注明外界条件，故不能确定体积，D 项错误。10 化学反应 A2(气)B2(气)=2AB(气)的能量变化如图所示，下列说法正确的是()A该反应是吸收能量的反应B断开
8、 1 molA2(气)和 1 mol B2(气)中的化学键共放出 x kJ 热量C2 mol AB(气)中的化学键断裂要吸收 y kJ 热量D2 molAB(气)的总能量大于 1 molA2(气)和 1 mol B2(气)的总能量-第 4 页解析：选 C。由于 yx，故该反应为放出能量的反应，故 A 项错误；图中 x kJ 表示断开1 mol A2(气)和1 mol B2(气)中的化学键吸收的总能量，故B项错误；y kJ表示形成2 molAB(气)中的化学键放出的总能量，故 C 项正确；2 mol AB(气)的总能量应小于 1 mol A2(气)和 1 molB2(气)的总能量，D 项错误。1
9、1等质量的固态硫和硫蒸气分别在相同条件下完全燃烧，放出的热量()A前者多B后者多C二者相等D无法比较解析；选 B。等质量的硫蒸气的能量比固态硫的能量高，因此完全燃烧时放出的热量也多。12.为了研究化学反应 XY=Z 的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有 X 的试管中滴加试剂 Y 时，看到 U 形管中甲处液面下降乙处液面上升，由此说明()反应为放热反应生成物的总能量比反应物的总能量高物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来反应物化学键断裂吸收的能量高于生成物化学键形成放出的能量ABCD解析：选 B。甲处液面下降乙处液面上升是因为集气瓶内压强增大引起的，说明 XY=Z 是放热反应
10、。13下列反应中，属于放热反应的是_，属于吸热反应的是_。ANaHSO4与 NaOH 反应BCa(OH)22NH4Cl=CaCl22H2O2NH3C铝粉和 MnO2高温下反应D高温煅烧石灰石使其分解E葡萄糖在人体内氧化分解F碘的升华解析：中和反应、铝热反应、葡萄糖在人体内氧化都是放热反应；铵盐与碱的反应、高温分解石灰石都是吸热反应；碘的升华是物理变化，既不是吸热反应也不是放热反应。答案：ACEBD14如图所示，在小试管里加入 2 g 新制备的无水硫酸铜，把小试管套在具支试管内。在 U 形管内注入少量红墨水。打开 T 形管螺旋夹，使 U 形管内两边的液面处于同一水平面。再夹紧螺旋夹，把水滴入小试
11、管内，白色的无水硫酸铜完全变成蓝色的五水硫酸铜晶体，可观察到 U 形管右侧的液面立即下降，左侧的液面上升。(1)写出上述反应的化学方程式：_。该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。反应中的硫酸铜和水具有的总能量_(填“大于”或“小于”)硫酸铜晶体的总能量。(2)如果U形管内两边的液面处于同一水平面后，在小试管内先加入Ba(OH)28H2O晶体，再加入 NH4Cl 固体，用玻璃棒不断搅拌，则可观察到 U 形管中的现象为_。解析：(1)滴入水后，CuSO45H2O=CuSO45H2O，由现象 U 形管右侧液面下降，左侧液面上升，可知是具支试管内气体受热膨胀，压强增大所致，所以此反应是放热反应，-
12、第 5 页CuSO4和 H2O 的总能量大于 CuSO45H2O 的总能量。(2)Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O，反应吸热，导致具支试管内气体压强减小，U 形管中右侧液面上升，左侧液面下降。答案：(1)CuSO45H2O=CuSO45H2O放热大于(2)U 形管右侧液面上升，左侧液面下降15如图所示，把试管小心地放入盛有碳酸饮料(20)的烧杯中，试管中放入几小块铝片，再用滴管滴加 5 mL 浓 NaOH 溶液于试管中。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，反应所得溶液和氢气的总能量_(填“大于”、“小于”或“等于”)铝片和 NaOH 溶液的总能量。解析：金属与酸或碱的反应是放热反应，铝与碱液的反应放热更为显著，放出的热量使烧杯中饮料的温度升高，CO2在水中的溶解度随温度升高而减小，从而从液体中逸出。放热反应生成物的总能量小于反应物的总能量。答案：(1)铝片上有大量气泡产生，铝片逐渐溶解；烧杯内液体放出气泡的速率加快(2)铝与 NaOH 溶液反应生成氢气，且反应放热，碳酸饮料中 CO2在水中的溶解度随温度升高而减小(3)2Al2OH6H2O=2Al(OH)43H2(4)小于