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2015-2016学年高中化学 第一章 第1节 第1课时 化学反应的反应热课时作业 鲁科版选修4


第 1 章 化学反应与能量转化 第1节 化学反应的热效应

第 1 课时 化学反应的反应热
一、选择题(本题包括 7 小题,每小题 6 分,共 42 分) 1. 下列叙述正确的是( ) B.化学反应总是伴随着能量的变化 A.伴有能量变化的物质变化都是化学变化

C.化学反应中放出的热量一定等于吸收的热量 D.化学反应中放出的热才是

反应热 答案:B 解析:物质三态变化也伴有能量变化,故 A 错误;化学反应总伴随能量变化,B 正确;化 学反应不是吸热反应就是放热反应,不可能同时吸热和放热,故 C 错误;化学反应中吸收的 热也是反应热,D 错误。 2.下列说法正确的是( )

A.干冰蒸发要吸收大量的热,这就是化学反应中的吸热现象 B.酒精常被用作酒精灯和内燃机中的燃料,说明酒精燃烧是放热反应 C.木炭常温下不燃烧,加热才能燃烧,说明木炭燃烧是吸热反应 D.人们用氢氧焰焊接金属,主要是利用了 H2 和 O2 化合时所放出的热量 答案:BD 解析:干冰蒸发是物理变化,A 不正确。燃烧反应都是放热反应,B 对,C 错。H2 在 O2 中 燃烧放出大量的热,可使金属熔化,常用于焊接金属,D 正确。 3.已知:(1)H2(g)+

1 O 2 (g)====H2O(g) 2

Δ H1=a kJ·mol
-1

-1

(2)2H2(g)+O2(g)====2H2O(g) (3)H2(g)+

Δ H2=b kJ·mol

1 O 2 (g) ====H2O(l) 2


Δ H3=c kJ·mol
-1

-1

(4)2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) Δ H4=d kJ·mol 下列关系式中正确的是( A.a < c < 0

B.b > d > 0

C.2a=b <

0 D.2c=d>0 答案:C 解析:H2 的燃烧反应为放热反应故 B、D 错误。考虑 H2O 的状态及Δ H<0,故 a>c,A 错误。 Δ H 与方程式前面的计量数成正比,故 2a=b<0,C 正确。 4.某学生用如图所示装置进行化学反应 X+2Y====2Z 能量变化情况的研究。当往试管中滴加 试剂 Y 时,看到试管中甲处液面下降,乙处液面上升。关于该 反应的下列叙述正确的是( ①该反应为放热反应; ②生成物的总能量比反应物的总能量高; ③该反应过程可以看成是“贮存”于 X、Y 内部的能量转化为热 )

量而释放出来。 A. ① ② ③ B. ① ③ C. ① ② D.③ 答案:B 解析:甲处液面下降,乙处液面上升,说明反应放热,故①③正确 5. 已知胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为 CuSO4·5H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l) 放热 Q2kJ,则( A.Q1 > Q2 D.无法比较 Q2 答案:A 故 Q1>Q2。 6. CO( g )与 H2O( g )反应过程的能量变化如下图所示,有关两者反应的说法正确的是 ( ) A.该反应为吸热反应 B.CO(g)和 H2O(g)所具有的总能量大于 CO2(g)和 H2(g)具有的总 能量 C.反应的热化学方程式是 CO (g) +H2O (g) ===CO2 (g) +H2 (g) kJ·mol
-1

Δ H=+Q1 kJ·mol ,室温下,若将?1 mol?无水硫酸铜溶解为溶液时 ) B.Q1=Q2 C.Q1 <

-1

解析:则Δ H=Δ H1+Δ H2=Q1-Q2>0

Δ H=+41

D.1 mol CO2(g)和 1 mol H2(g)反应生成 1 mol CO(g)和 H2O(g)要放出 41 kJ 热量 答案:B 解析:由图象知 CO(g)+H2O(g)总能量大于 CO2(g)+H2(g)总能量,故 -1 CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+H2(g)为放热反应,Δ H=-41 kJ·mol ,故 B 正确。 7.将 V1 mL 1.00 mol/L HCl 溶液和 V2 mL 未知浓度的 NaOH 溶液混合均匀后测量并记录溶液 温度,实验结果如图所示(实验中始终保持 V1+V2=50 mL).下列叙述 正确的是 ( )

A.做该实验时环境温度为 22℃ B.该实验表明化学能可以转化为热能 C.NaOH 溶液的浓度约为 1.00 mol/L D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应 答案:B 解析:从图中曲线可以看出,温度为 22℃时,V1 为 5 mL,则 V2 为 45 mL,此时已经开始发 生反应,所以 22℃一定不是室温,A 错.从曲线随 V1 的增多而升高,随反应的进行,溶液 温度升高说明反应放热,化学能转化为热能,B 正确.当 V1=30 mL 时温度最高,说明此时

30 mL×0.1 mol/L 两者恰好完全反应,则 c(NaOH)= =1.5 mol/L,C 错.该实验不能证明有 20 mL 水生成的其他反应也是放热的. 二、非选择题(本题包括 4 个大题,共 58 分) 8.如图所示,把试管放入盛有 25 ℃饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块 镁片,再滴入 5 mL 稀盐酸,试完成下列问题。 (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。 答案:(1)镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解;烧杯中有晶体析出 (2)镁与盐 酸反应放出 H2,是放热反应,Ca(OH)2 在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出 Ca(OH) + 2+ 2+ (3)Mg+2H ====Mg +H2↑ Ca +2OH ====Ca(OH)2↓ (4)小于 2 晶体 解析:(1)镁与盐酸反应产生氢气,此反应为放热反应,使烧杯内温度升高,Ca(OH)2 的 溶解度随温度升高而减小,故有晶体 Ca(OH)2 析出。 (4)由镁和盐酸反应生成 MgCl2 和 H2, 是放热反应,根据能量变化规律知 MgCl2 和 H2 的总能量加上放出的能量应等于 Mg 和盐酸的 总能量,故 MgCl2 和 H2 总能量小于 Mg 和盐酸的总能量。 9.根据下图所示的能量变化,写出下列反应的热化学方程式并回答相关问题: (1)_________________________________________; (2)__________________________________________。 Q1 与 Q2 的关系:Q1____________(填“大于”“小于”或“等于”)Q2。

反应过程(1)

反应过程(2) 答案:(1)A(g)+B(g)====C(g) Δ H=-Q1 kJ·mol
-1

(2)C(g)A(g)+B(g) Δ H=+Q2 kJ·mol 等于 解析:由图(1)知反应物为 A(g)、B(g),生成物为 C(g),反应物的总能量高于生 成物的总能量, 所以该反应为放热反应; 该反应的热化学方程式为: A(g)+B(g)====C(g) Δ -1 H=-Q1 kJ·mol 。由图(2)知,反应物为 C(g),生成物为 A(g)、B(g),生成物的总
-1

能量高于反应物的总能量,所以该反应为吸热反应;其热化学方程式为:C(g)====A(g) -1 +B(g) Δ H=+Q2 kJ·mol 。从上述两反应的热化学方程式可知,上述两过程互为逆过程, 因此反应过程中的热量数值应相等,即 Q1=Q2 10.某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究,在除了用手触摸试管壁 管感觉发热外,还设计了下列几个可行性方案. 甲方案: 将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起, 放入有水的小烧杯中, 用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水, 看到的现象是__________________________, ________, 说明反应放热.(下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去)

乙方案:将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中,支管接①和②,用胶头滴管向 小试管中缓缓滴入水,看到的现象是(接①)________,(接②)________,说明反应放热. 丙方案: 用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水, 支管接的导管中盛适量 无 水 硫 酸 铜 粉 末 , 看 到 的 现 象 是 ________________ , 说 明 反 应 放 热 , 其 原 因 是 ________________________________________. 答案:方案甲:小试管中固体变成乳状,同时有大量水蒸气产生 温度计温度上升 方案乙:①有气泡产生 ②左边水柱下降,右边水柱上升 方案丙:无水硫酸铜粉末变蓝色 水和生石灰反应放出热量,使水蒸发 解析: 实验从反应放热的“热”为出发点进行探究,通过放热使温度上升、 使气体膨胀、 水被蒸发等特征现象,合理地设计了实验探究方案. 11.50 mL 0.50 mol/L 盐酸与 50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反 应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应热. 回答下列问题: (1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________. (2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和反应热数值________(填“偏大”、“偏小”、 “无影响”). (3)用相同浓度和体积的氨水代替 NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和反应热数值会 ________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同);用 50 mL 0.50 mol/L NaOH 溶液进 行上述实验,测得的中和反应热的数值会________. 答案:(1)环形玻璃搅拌棒 (2)偏小 (3)偏小 偏小

解析:(1)据图知,装置中缺少环形玻璃搅拌捧. (2)若大烧杯上不盖硬纸板,则会导致热量损失使中和热的数值偏小. (3)因氨水是弱碱,在发生中和反应时,逐步电离出 OH 会吸收热量,故测得中和热的 数值偏小;若用 50 mol 0.50 mol/L 的 NaOH 溶液来做实验难以保证 50 mL 0.50 mol/L 的盐 酸完全反应,故测得中和热数值也会偏小. ■反思总结—自我学习评价 □错题序号 xx □错因分析及对策



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