内容正文:
课时分层作业(一) 化学反应的反应热
化学反应的内能变化与焓变
(建议用时:40分钟)
[合格过关练]
1.(双选)下列关于反应ΔU的说法中正确的是( )
A.ΔU<0时,反应吸收能量
B.ΔU>0时,反应吸收能量
C.化学反应体系处于静止状态时,ΔU=Q+W
D.ΔU=ΔH
BC [ΔU=U(反应产物)-U(反应物)>0时反应吸收能量,故A错误、B正确;体系处于静止状态时,体系整体的动能和势能没有变化,体系的能量变化可以以热和功的形式呈现,故ΔU=Q+W,C正确,在等压反应中若没有功的存在,则ΔU=ΔH,故D错误。]
2.将铁粉和硫粉充分混合后加热,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。此现象说明( )
A.该反应是吸热反应
B.该反应是放热反应
C.铁粉和硫粉在常温下容易发生反应
D.反应产物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
B [根据反应条件及现象可判断反应是吸热反应还是放热反应。铁粉和硫粉充分混合后加热,反应一开始即停止加热,反应仍可持续进行,说明该反应是放热反应,即反应产物的总能量低于反应物的总能量。]
3.已知化学反应2C(s)+O2(g)2CO(g)、2CO(g)+O2(g)2CO2(g)都是放热反应。据此判断下列说法中不正确的是( )
A.12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
B.56 g CO和32 g O2所具有的总能量大于88 g CO2所具有的总能量
C.12 g C和32 g O2所具有的总能量大于44 g CO2所具有的总能量
D.将一定质量的C燃烧,生成CO2比生成CO时放出的热量多
A [放热反应中反应物总能量高于反应产物总能量,即12 g C和16 g O2的总能量高于28 g CO所具有的能量。]
4.下列化学反应属于吸热反应的是( )
A.碘的升华 B.生石灰溶于水
C.镁与稀盐酸反应 D.氨气分解
D [A.碘的升华是物理变化,不是化学反应,故A错误;B.生石灰变成熟石灰的反应是放热反应,故B错误;C.镁和稀盐酸反应是放热反应,故C错误;D.氨气分解是吸热反应,故D正确。]
5.下列有关能量变化的说法中错误的是( )
A.若反应物的总能量高于反应产物的总能量,则该反应是吸热反应
B.1 mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895 kJ的能量,则石墨比金刚石稳定
C.化学变化中的能量变化主要由化学键的变化引起的
D.化学变化必然伴随发生能量变化
A [A.反应物的总能量高于反应产物的总能量,则该反应必为放热反应,选项A错误;B.1 mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895 kJ的能量,说明金刚石的能量比石墨高,而能量越高越不稳定,选项B正确;C.化学反应中的能量变化,主要是旧键断裂需要吸热和形成新键放出热量引起的,选项C正确;D.任何化学反应都是断裂旧键形成新键的过程,化学键的断裂和形成会吸收能量和释放能量,选项D正确。]
6.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸溶液的大烧杯中,然后向小烧杯中加入盐酸,可观察到有气泡产生,且醋酸溶液逐渐凝固。则下列说法不正确的是( )
A.NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应
B.该反应中,热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于反应产物的总能量
D.反应的化学方程式为NH4HCO3+HCl===NH4Cl+CO2↑+H2O
C [醋酸溶液逐渐凝固说明反应吸收热量,导致醋酸溶液温度降低,即NH4HCO3与HCl的反应为吸热反应,A项正确;因反应为吸热反应,即吸收的热量转化为产物内部的能量,B项正确;因反应为吸热反应,则反应后反应产物的总能量高于反应物的总能量,C项错误;NH4HCO3和盐酸反应的化学方程式为NH4HCO3+HCl===NH4Cl+CO2↑+H2O,D项正确。]
7.下列关于能量变化的说法正确的是( )
A.相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
B.化学反应过程中能量的变化只有吸热和放热两种表现形式
C.化学反应既遵循质量守恒,也遵循能量守恒
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
C [相同质量的同一物质所具有的能量大小关系为气态>液态>固态,A错误;化学反应过程中能量的变化主要表现为热量的变化,有时伴随光能的变化,B错误;化学反应一定既遵循质量守恒,也遵循能量守恒,C正确;有许多的放热反应(如燃烧反应)也需要加热,D错误。]
8.(素养题)多年来世界发达国家的科研和生产实践已证明氢能是摆脱对石油依赖的最经济有效的能源,有关专家甚至认为氢能将是主宰未来世界的主要能源。目前有人研究出将淀粉或纤维素、水在酶作用下转变为二氧化碳和氢气的方法来制取氢气。下列说法错误的是( )
A.上述制氢气的化学方程式可表示为(C6H10O5)n+7nH2O6