内容正文:
阶段重点练(三)
题组一 化学能与热能
1.下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是( )
A.加热条件下进行的化学反应一定是吸热反应
B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
C.一定条件下进行的化学反应,只能将化学能转化为热能和光能
D.将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌,反应放出热量
解析 放热反应有的也需要加热才能发生,如煤炭的燃烧,A错误;化学反应的实质是反应物化学键断裂吸收能量,生成物形成化学键放出热量,反应过程中一定伴随能量变化,B正确;一定条件下进行的化学反应,可以将化学能转化成光能、热能或电能等,C错误;将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌,反应吸收热量,D错误。
答案 B
2.能源是人类生存和发展的重要物质基础,化学反应中能量变化被广泛应用于人类活动。下列叙述中错误的是( )
A.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,其结构稳定性增强,体系的能量降低
B.物质燃烧可看成“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来
C.氮分子内部存在着很强的共价键,故通常状况下氮气化学性质很稳定
D.需要加热才能发生的反应一定是吸收能量的反应
解析 钠原子最外层只有1个电子,当它失去1个电子后可以形成8电子稳定结构,使体系的能量降低,A正确;物质燃烧放热,化学能转化为热能,B正确;氮分子内部存在着很强的共价键,很难被破坏,所以在通常状况下氮气性质很稳定,C正确;任何化学反应都经历了旧键断裂(吸收能量)和新键形成(放出能量)的过程,都伴随着能量的变化,但无论是释放能量还是吸收能量,都不是由反应条件决定的,如合成氨需要在高温下进行,但它却是释放能量的反应,D错误。
答案 D
3.一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中●和○代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是( )
A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应
答案 A
4.氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.燃烧时化学能全部转化为热能
B.断开1 mol氢氧键吸收930 kJ能量
C.相同条件下,1 mol氢原子的能量为E1,1 mol氢分子的能量为E2,则2E1<E2
D.该反应生成1 mol水蒸气的能量变化为245 kJ
解析 燃烧时化学能可转化为热能、光能等形式,A错误;由题图可知,断开2 mol氢氧键吸收930 kJ的能量,B错误;氢分子变成氢原子要吸收能量,所以2E1>E2,C错误;该反应生成1 mol水蒸气的能量变为930 kJ-436 kJ-249 kJ=245 kJ,D正确。
答案 D
5.已知1 g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05 kJ热量,化学方程式如下:N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。下列说法中错误的是( )
A.该反应中肼作还原剂
B.此情况下,液态肼燃烧生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJ
C.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键
D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量
解析 反应中N2H4中-2价N元素被氧化成N2,N2H4在反应中作还原剂,A项正确;生成1 mol N2需要1 mol N2H4,即32 g N2H4,此时共放热20.05 kJ×32=641.6 kJ,B项正确;在N2H4中既存在N—H极性键又存在N—N非极性键,C项不正确;该反应为放热反应,说明反应物总能量高于生成物总能量,D项正确。
答案 C
6.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。下列分析不正确的是( )
A.将氯气通入H2O2和NaOH的混合溶液中,发出红光,说明反应物的总能量高于生成物的总能量,放出热量
B.1 mol H2在氯气中完全燃烧,放出180 kJ热量,则键能(E)的关系为E(H—H)=180 kJ+2E(H—Cl)-E(Cl—Cl)
C.干燥的碘粉与铝粉混合无明显现象,滴上一滴水会冉冉升起紫色的碘蒸气,最后得到白色AlI3。说明碘和铝发生的反应是放热反应
D.精确实验测得H2O在常温下也能微弱电离,该过程是吸热过程
解析 A项,该现象说明反应物的总能量高于生成物的总能量;B项,正确的关系式是E(H—H)=2E(H—Cl)-E(Cl—Cl)-180 kJ,注意是键能和能量的关系;D项,电离过程有化学键的断裂,是吸热的过程。
答案 B
7.下图分别表示白磷、红磷燃烧时的能量变化,下列说法中正确的是( )
A.白磷比红磷稳定
B.白磷燃烧产物比红磷燃烧产物稳定
C.白磷转变为红磷吸收热量
D.由图像知4 mol红磷燃烧放出2 954 kJ的热量
解析 由图知等质量的白磷和红磷完全燃烧时释放的能量白磷比红磷多,白磷能量高于红磷