内容正文:
6.1.1 化学反应与热能——2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第二册随堂检测
一、单选题
1.现代社会中人类的一切活动都离不开能量,能量与化学反应关系密切.下列说法正确的是( )
A.吸热反应必须加热才能进行,放热反应则不需要加热
B.晶体和晶体研细混合后发生的反应为放热反应
C.有效利用能源的途径有提高燃料燃烧效率和提高能源利用率等
D.盐酸和碳酸氢钠溶液反应时试管温度升高,向环境放热
2.化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行:①A+B→X(吸收能量),②X→C(放出能量)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化的是( )
A. B. C. D.
3.甲醇重整反应的原理为,其能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应是一个吸收热量的过程 B.反应物的总能量小于生成物的总能量
C.形成键时放出能量 D.断裂键时放出能量
4.下列有关化学反应与能量的说法正确的是( )
A.动物体内葡萄糖被氧化成是热能转化为化学能的过程
B.一定条件下,石墨转变为金刚石需要吸收能量,说明金刚石比石墨稳定
C.“纸电池”装置如图,若电解液为食盐水,则电池工作时电子由铁电极流出
D.稀盐酸与碳酸氢钠的反应过程中,形成新化学键所释放的总能量大于断裂旧化学键所吸收的总能量
5.关于如图所示的说法,错误的是( )
A.图A中生成物的总能量更高
B.图C中发生的反应为放热反应
C.图B中与充分反应放出热量
D.图A可表示与反应的能量变化
6.下列关于能量转换的认识中不正确的是( )
A.氢氧燃料电池反应时,化学能转化为电能
B.绿色植物进行光合作用时,太阳能转化为化学能
C.煤燃烧时,化学能主要转化为热能
D.白炽灯工作时,电能全部转化为光能
7.下列说法正确的是( )
A.任何化学反应都伴随着能量的变化
B.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
C.对于如图所示的过程,是吸收能量的过程
D.该过程放出大量的热,所以该过程是化学变化
8.某化学反应包括A(g)→B(g)、B(g)→C(g)两步反应,整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.两步反应均为吸热反应
B.1molA(g)的总键能大于1molC(g)的总键能
C.1molC(g)与1molA(g)的能量差为
D.反应A(g)→B(g)一定要加热才能发生
9.下列关于能量的说法不合理的是( )
A.能量变化是化学变化的基本特征之一
B.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化
C.由于石墨制金刚石是吸热反应,故石墨能量比金刚石能量低
D.“嫦娥五号”中砷化镓太阳能电池将化学能直接转化为电能
二、多选题
10.下列关于化学反应与能量的说法不正确的是( )
A.吸热反应在常温下不会发生反应
B.化学反应一定既伴随着物质变化又伴随着能量变化
C.石灰石分解反应的能量变化可以用上图表示
D.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应为吸热反应
11.下列说法中正确的是( )
A.物质发生化学反应都伴随着能量变化
B.伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C.反应热的单位表示1 物质参加反应时的能量变化
D.在一个确定的化学反应体系中,反应物的总焓与生成物的总焓一定不同
12.下列说法中正确的是( )
A.物质发生化学反应都伴随着能量变化
B.伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C.在一个确定的化学反应体系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
D.在一个确定的化学反应体系中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量
三、填空题
13.某同学进行如下实验, 以检验化学反应中的能量变化。
请回答下列问题:
(1)实验中发现,反应后,甲中的温度计的度数变大;乙中的温度计的度数变小。由此判断铝条与稀盐酸的反应是__________(填“放热”或“吸热”,下同)反应,Ba(OH)2 • 8H2O与NH4Cl的反应是__________反应。__________(填“甲”或“乙”)中反应过程的能量变化可用下图表示。
(2)甲中发生反应的离子方程式是__________,在该反应中,__________(填化学式)作还原剂。
14.请在每个化学方程式后的横线上注明化学反应过程中能量的主要转化形式。
1.Zn + Ag2O + H2OZn(OH)2 + 2Ag:__________(填正向反应的能量转化形式)。
2.2C2H2 + 5O24CO2 + 2H2O:__________。
3. 6H2O + 6CO2C6H12O6 + 6O2:__________。
4. CaCO3CaO + CO2↑:__________。
参考答案
1.答案:C
解析:
2.答案:A
解析:由反应A+B→C(放热)分两步进行:①A+B→X(吸热)、②X→C(放热)可以看出,A+B→C是放热反应,A和B的能量之和大于C的能量,A+B→X是吸热反应,X→C是放热反应,故X的能量大于A和B的能量之和,且X的能量大于C的能量,A中图像符合。
3.答案:C
解析:由图像可知,反应物总能量高于生成物总能量,该反应是放热反应,A错误,B错误;形成键放出能量,C正确;断开键吸收能量,D错误。
4.答案:C
解析:A.动物体内葡萄糖被氧化成物质发生化学反应,使化学能转化为热能,故A错误;
B.一定条件下,石墨转变为金刚石需要吸收能量,即石墨的能量低于金刚石的能量,说明石墨比金刚石稳定,故B错误;
C.“纸电池”装置Fe比Cu活泼,Fe作负极,电池工作时电子由铁电极流出,故C正确;
D.稀盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应,形成新化学健所释放的总能量小于断裂旧化学键所吸收的总能量,故D错误;
故选C。
5.答案:C
解析:A.图A中生成物的总能量高于反应物的总能量,生成物的总能量更高,故A正确;
B.活泼金属和酸的置换反应是放热反应,故B正确;
C.图B表示消耗与生成放出热量,氮气和氢气生成氨气的反应是可逆反应,与充分反应放出的热量小于,故C错误;
D.与的反应是吸热反应,图A中生成物的总能量高于反应物的总能量,表示吸热反应,故D正确;故选C。
6.答案:D
解析:A.氢氧燃料电池反应时,是将化学能转化为电能,选项A正确;
B.绿色植物进行光合作用时,叶绿素将太阳能转化为化学能,选项B正确;
C.煤燃烧属于放热反应,化学能主要转化为热能,选项C正确;
D.白炽灯工作时,电能主要转化为光能,还有部分转化为热能,选项D不正确;
答案选D。
7.答案:A
解析:
8.答案:C
解析:A.由图可知,A(g)→B(g)反应物总能量小于生成物总能量,为吸热反应,B(g)→C(g)反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,A错误;
B.由图可知,1molA(g)的总能量大于1molC(g)的总能量,则A(g)→C(g)为放热反应,则1molA(g)的总键能小于1molC(g)的总键能,B错误;
C.根据图象,1molC(g)与1molA(g)的能量差为,C正确;
D.反应A(g)→B(g)为吸热反应,但不一定要加热才能发生,D错误;
故选C。
9.答案:D
解析:A.化学反应的微观本质是旧化学键的断裂与新化学键的形成,故物质变化和能量变化均是化学变化的基本特征之一,A正确;
B.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化,通常为吸热反应和放热反应,B正确;
C.由于石墨制金刚石是吸热反应,故石墨能量比金刚石能量低,C正确;
D.“嫦娥五号”中砷化镓太阳能电池将太阳能直接转化为电能,D错误;
故选D。
10.答案:AD
解析:
11.答案:AD
解析:物质发生化学反应时必然发生化学键的断裂和形成,因此都伴随着能量的变化,但伴有能量变化的物质变化不一定是化学变化,如物质发生状态变化(如水蒸气冷凝)、核变化(如原子核裂变)等,A项正确,B项错误;
反应热的单位是,但并不表示1 物质参加反应或生成1 物质时放出或吸收的热量,C项错误;
化学反应的焓变均不为零,所以反应物与生成物的总焓一定不同,D项正确。
12.答案:AC
解析:伴有能量变化的物质变化不一定是化学变化,物质发生物理变化、核变化(如原子弹的爆炸)也都伴有能量的变化;在一个确定的化学反应中,反应物的总能量(设为x)与生成物的总能量(设为y)之间的关系为:①x>y,为放热反应;②;x<y,为吸热反应。
13.答案:(1)放热; 吸热; 甲; (2)2Al+6H+ 2Al3+ +3H2↑ Al
解析:铝条与盐酸的反应是放热反应,反应物的总能量比生成物的总能量高;Ba(OH)2 • 8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,反应物的总能量比生成物的总能量低。
14.答案:1.化学能转化为电能; 2.化学能转化为热能; 3.光能转化为化学能; 4.热能转化为化学能
解析:1.放电时,该反应在原电池中进行,将化学能转化为电能。
2.C2H2(乙炔)燃烧时主要将化学能转化为热能。
3.绿色植物进行光合作用时,主要将光能转化为化学能。
4.石灰石(CaCO3)高温分解时,主要将热能转化为化学能。
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