第6章 第1节 第1课时 化学反应与热能-【重难点手册】2024-2025学年高中化学必修第二册同步练习题(人教版2019 浙江专用)

型难点手册高中化学必修第二册尺（浙江专用） 第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第一课时化学反应与热能 A基础过关练 测试时间：15分钟 C.反应物的总能量高于生成物的总能量 1.下列反应中，能量变化的趋势与图示一致且属 D.1 mol NH,HCO2的能量低于1 mol NH,CI 于氧化还原反应的是( 的能量 4.下列说法不正确的是()。 A.太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能都属于 新能源 牛成物- B.太阳光催化分解水制氢气比电解水制氢气 反应过程 更节能环保、更经济 A.NaOH+HCI=NaCl+H2O C.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 B.CaCO,高温Ca0+CO,+ D.通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积 灰等方法可提高燃料的燃烧效率 C2H,0,M02H,0+02+ 5.按要求回答下列问题。 D.C+H,O(g)商温C0+H (1)下列过程不一定放热的是 (填 2.下列叙述中不正确的是( )a 序号)。 A.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变 A.形成化学键B.燃料燃烧 化的根本原因 C.化合反应 D.葡萄糖的氧化 B.化学反应的特征是发生物质变化的同时伴 E.酸碱中和 F.炸药爆炸 随能量的变化 (2)已知A和B是同种元素形成的两种单质， C.相同条件下，等质量的硫蒸气和硫固体分别 A转化为B时需要吸收能量，则A和B中 完全燃烧，前者放出的热量多 较稳定的是 (填“A”或“B”)。 D.因为石墨转变成金刚石是吸热反应，所以金 (3)某化学反应中，反应物的总能量为E,生成 刚石比石墨稳定 物的总能量为E2,且E<E,则该反应是 3.(2024·浙江浙南联盟联考)将盛有NHHC) (填“放热”或“吸热”)反应。 粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中， (4)等质量的S(s)和S(g)完全燃烧，放出能量 然后向小烧杯中加入稀盐酸，小烧杯中反应剧 较多的是 烈，大烧杯中醋酸逐渐凝固。根据上述实验， (5)已知H2和O2反应时放热，且断裂1mol 判断下列说法正确的是()。 H一H键、1molO=O键、1molO一H键 A.NH HCO,和盐酸的反应是放热反应 要吸收的能量分别为QkJ、Qk、QkJ。 B.该反应中，热能转化为化学能 下列关系一定正确的是 (填序号)。 24 第六章化学反应与能量 收 A.Q1十Q2>Q B.Q1+Q2>2Q @0 bkjmol→回+@ C.2Q1+Q<4Q D.2Q1+Q<2Q 乃综合提能练 ①① ckJ·mol, ①+① 测试时间：25分钟 闲2 1.(2024·浙江嘉兴一中期中)反应A十B→C 则断开1molH一1键所需要吸收的能量是 (放热)分两步进行：①A十B→X(吸热)，②X ( ). C(放热)。下列示意图中能正确表示反应过 A.a-btc k 2 B.atbtc kl 程中能量变化的是( 2 C.btg-a kJ 2 n-令 4.研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用 太阳光可在该催化剂表面实现高效分解水，其 反成过程 反成过程 A B 主要过程如图所示。 品品，P°P0+∞c000→00000氢原子 0 O氧原子 +B 已知几种化学键的键能如下表。 化学键 H-O 0=() H-H 00 反应过程 反应过程 C D 键能/ (kJ·mo1j 463 497 436 142 2.下列说法正确的是( A.化学反应中的能量变化都表现为热量的 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法不 变化 正确的是( B.破坏反应物中的化学键要放出能量，形成生 A总反应为2H0是2H+01 成物中的化学键要吸收能量 B.过程I吸收了926kJ能量 C.反应是吸热还是放热是由反应物和生成物 C.过程Ⅱ放出了578kJ能量 所具有的总能量的相对大小决定的 D.过程Ⅲ中发生的反应属于放热反应 D.相同条件下，如果1mol氢原子所具有的能 5.请回答下列问题。 量为E,1mol氢分子所具有的能量为E2, (1)已知石墨转化为金刚石要吸收能量。相同 则2E=E 条件下，若等质量的金刚石和石墨完全燃 3.H2和L在一定条件下能发生反应H(g)+ 烧生成C)2时放出的能量分别为QkJ和 12(g)=2H1(g),反应过程中的能量变化和断 QkJ,则Q(填“>”或“<”)Q。 裂化学键的能量变化分别如图1、图2所示(a、 (2)同温同压下，1molH(g)和1 mol Cl2(g) b、c均大于0) 分别在点燃和光照条件下完全反应生成 1 mol H(g和1molI(g) 2 mol HCI(g)释放的能量分别为QkJ和 盟 QkJ,则Q与Q的关系是 a kl a.Q>Q b.Q=Q: c.Q<Q d.无法比较 2 mol HI(g) (3)已知：1molC0气体完全燃烧生成CO2气 反应过程 图1 体放出283kJ能量，1 mol CH,气体完全 25 重雅手细高中化学必修第二册尺浙江专用】 燃烧生成CO,气体和液态水放出890kJ 磷，s),1mol白磷完全转化放热17.6k. 能量。 由此推知，三种磷单质的稳定性由强到弱 ①若将a mol CH,、CO的混合气体完全燃 的顺序是 烧，生成CO2气体和液态水时放出QkJ能 (2)肼(HN一NH)是一种高能燃料，有关化学 量，则混合气体中CH,与C)的体积比为 反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol 化学键所需的能量：N=N键为942kJ、 ②若用2.24m(标准状况)甲烷在25℃、 O-O键为497kJ、N一N键为154kJ, 101kPa条件下完全燃烧所释放的热能加 则断裂1molN一H键所需的能量是 热温度为11℃的水，则可使 kg 水的温度升高到100℃（水的比热容按 碧 4.2k·kg1·℃计算，假设热量损失率 2Nx)-4II〔RJ+2O(x) 似想间 为16%)。 能量 C培优突破练 测试时间：10分钟 E,=2752kJ·mal 1.请回答下列问题。 反应物的 N.H(g)+()/g) 总能量 E=534k灯，ml' (1)已知：P(白磷，s)一P(黑磷，s),1mol白磷 总能量 N&gIZHOg) 完全转化放热39.3kJ:P(白磷，s)一P(红 反应过程 第二课时 化学反应与电能 A基础过关练 测试时间：22分钟 A.外电路中的电流方向为X→外电路→Y 1.如图所示为发光二极管连接柠檬电池的装置。 B.X和Y可能分别是石墨棒和锌片 下列说法正确的是( C.若两个电极都是金属，则它们的活动性： 发光二极管 X>Y 铜线 D.X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是 铁环 氧化反应 A.铁环作为柠檬电池的正极 3.某种氢燃料电池的内部结构如图所示。下列 B.电子由发光二极管经导线流向铁环 说法正确的是( C.负极的电极反应式为Fe一2e一Fe2+ 用电器 D.可将柠檬替换成盛装乙醇溶液的装置 2.某原电池的装置如图所示。下列说法中正确 电极 含H的 电解质溶液 电极 的是( )。 H A.电极b为正极，电极反应式为O2十4e+ 2H2O-40H- B.电子从电极a经电解质溶液到电极b C装置工作一段时间后，电解质溶液的pH增大 稀疏酸 D.正极每消耗2.24LH2,转移0.2mol电子 26重难⑤手曲高中化学必修第二册J(浙江专用】 (2)制取NO(或将NO,转化为NO),同时Cu与稀硝 应，后又生成，故该过程中N),作催化剂。②可结合 酸反应生成NO):3Cu+8H+2NO方一3Cu+ 题干信息和反应物性质分析原因，如产品的产率低（生 2NO个+4HO。(3)球形干燥管：碱石灰。 成副产物)、浓度低（只能得到质量分数在76%以下的 (4)5NO+3MnO +4H--5NO +3Mn++2H2O. 硫酸)、生产过程中有污染性气体O、)为产生等。 [炭和浓硝酸反应生成N),CO,和水，混合气体进人 (2)NO,NO与CONH):按物质的量之比1：1：1 B装置中，N),可以和水反应生成HNO和N),生 反应生成N、CO和HO。(3)由题图可知，题图中 成的HNO和铜反应生成NO,生成的NO进人C装 发生变化的总反应可表示为Mg(NO,)2·6H,O△ 置中和NaO2反应生成NaNO,剩余的NO进人D MgO十HNO,十HO,由原子守恒可知，n(HNO): 装置中被酸性高锰酸钾溶液吸收。(3)A装置中生成 n(HO)=2:5。(4)L与SO反应，l将SO氧 的CO,在经过B装置后可能还有剩余，会进人C装 化成S,离子方程式为SO房+21+3HO一 置和NO反应，从B装置中带出的水蒸气也会和 2S(+41+6H,则有关系式S0g一2L,NaSO NO反应，所以需要将CO2和水蒸气除去，可以 的残留量以S)计，则关系式为S0~1,n(S0,) 在B,C装置间增加一个装有碱石灰的球形干燥管。 n(1)=0.01000mol·L.1×0.01L=0.0001mol, (4)C装置中未与NaeO,反应的NO进人D装置中和 m(S),)=0.0064g,样品中NaSO的残留量为 酸性高锰酸钾溶液反应，根据题给信息可知，酸性高 0.0064g=0.128g1.1(以S0,计)。] 锰酸钾溶液可将NO氧化为NO)方，MO,被还原成 0.051 Mn,反应的离子方程式为5NO十3MnO,+4H一 第六章化学反应与能量 5NO:+3Mn +2H2O.] 第一节化学反应与能量变化 20.(1)生铁。 第一课时化学反应与热能 (2)不再产生气泡：防止硅被再次氧化，避免SH自燃 A基础过关练 (3)①Si+HO+2NaOH-Na Si(0,+2H↑。 1.C ②bc.③-)X10X28×100%. 22.4×2 2.D[石墨转化为金刚石是吸热反应，所以石墨比金刚 [实验原理：镁粉和二氧化硅在生铁坩埚中加热，得到 石稳定，D项不正确。 的产物在二氧化碳的气氛中与稀盐酸反应（二氧化碳可 3.B醋酸逐渐凝固，说明NH,HCO与盐酸的反应使 防止甲硅烷自燃)，再过滤即可得到硅。根据硅与强碱溶 醋酸的温度降低，因此该反应为吸热反应。“HC十 液反应产生的氢气的体积来计算硅的纯度。(3)②用量 NHHC),”的总能量低于“NHC1+(CO+HO”的总 气法测定气体体积，需冷却至室温，并调节量气管中的液 能量，反应从环境中吸收热量，热能转化为化学能， 面与球形管中的液面相平，读数时视线应与量气管的凹 B项正确。] 液面最低处相平。③由S十H.O十2NOH一NSO 4.C[化石燃料中含有硫等元素，完全燃烧产生的SO +2+知.)=)=×2X四斗 等是大气污染物，C项不正确。] 22.41.·l-1 5.(1)C。(2)A。(3)吸热。(4)S(g)。(5)C 则产品的纯度=V一当)X10X28×100%.幻 [(5)根据反应2H2(g)+(O(g)一2HO(g)分析，断裂 22.4×2e 2olH2(g)和1mol()2(g)中的化学键需要吸收的能 21.(1)①作催化剂。②铅室法制得的产品中有副产物亚 量为2×Qk+QkJ=(2Q+Q)kJ,形成2mol 硝基硫酸（产率不高），所生产的硫酸浓度较低（质量 HO(g)中的化学键释放的能量为4×QkJ=4Qk, 分数在76%以下)，生产过程中有污染性气体NO 由于反应放热，因此有2Q十Q<4Q.] NO),产生（答出两点即可）。 (2)N0+NO,+C0(NH),继化剂2N,+C0+ B综合提能练 △ 1.D[由反应A十BC(放热)可知，A和B的能量之和 2H20 大于C:由①A十B~X(吸热)可知，X的能量大于A和 (3)2：5(或0.4). B的总能量：由②X→C(放热)可知，X的能量大于C。 (4)S0+21+3H0=2S0f+4Γ+6H:0.128. 所以D项符合题意。门 [(1)①由已知的两个反应可以看出，NO方先参与反 2.C[化学反应中的能量变化可以表现为热量的变化 10 练习册参考答案与提示么线 也可能转化为光能、电能等，A项错误：破坏化学键需 氧气断键变为原子时要断裂1molN一-N键，4molN一H 吸收能量，形成化学键会释放能量，B项错误：E(反应 键和1molO一O键，所以1xl×154kJ·mo1+4mol 物)>E(生成物)的反应是放热反应，反之是吸热反应， ×E(N一H)+1mol×497kJ·mol1=2218kJ,则 C项正确：H(g)十H(g)一H2(g)是放热过程，所以 E(N-HD=391.75kJ·mol',即断裂1molN-H键 1molH(g)的能量小于2molH(g)的能量，即E2< 需要吸收的能量为391.75kJ。] 2E,D项错误.] 第二课时化学反应与电能 3.B[设H一I键的键能为xkJ·mol1。由题图可知， A基础过关练 1molH2(g)和1moll(g)全部转化为2 mol HI(g)时 1.C[铁环作负极，电极反应式是Fe-2e一Fe2+(不是 放出ak的热量，所以有(b+c一2x)k·mol1= 生成Fe+).C项正确.] 一ak·mol,解得r=a十+·mol,故断裂 2 2.C[由电子流向可知，X是负极，Y是正极，若两个电 1molH一1键需要吸收的能量是a十士cd,] 极都是金属，则活动性：X>Y,C项正确。] 2 3.C[通人氧气的电极b为正极，电极反应式为O+ 4.D[利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，则总反 4H+4e一2HO,A项错误：通人氢气的电极a为负 应为2H0化2H+0+·A项正确：过程1中 极，电子从电极a经用电器到电极b,不经过电解质溶 液，B项错误：电池工作时反应生成水，电解质溶液的 断裂了HO中2molH-O键，吸收了463k·mo广1× 体积增大，溶液中c(H)减小，溶液的pH增大，C项 2mol=926kJ能量，B项正确：过程Ⅱ中形成了1mol 正确：未说明气体所处的状态，无法计算2.241.氢气 H一H键和1mol)一)键，放出了436kJ·mo× 的物质的量和反应转移电子的物质的量，D项惜误。] 1mol+142kJ·mol1×1mol=578kJ能量，C项正 4.C[反应2NHOH+4Fe3+-NO↑+4Fe++4H 确：过程Ⅲ吸收的能量为142kJ·mo1×1mol十 463kJ·mol×2mol=1068kJ,放出的能量为 +HO中，F是还原产物，若将该反应设计成原电 436k·ml-1×1mol十497kJ·ol×1mol=933kJ, 池，则正极反应是Fe+十e一Fe+,Fe+是正极产物 所以过程Ⅲ中发生的反应为吸热反应，D项错误。门 B项正确：放热反应CaO十HO一Ca(OH):不属于氧 5.(1)>. (2)b。(3)①(Q-283a)：(890a-Q). 化还原反应，不能设计成原电池，C项不正确。] ②200. 5.(1)d。(2)正极：还原。(3)D。 [(1)质量相等时，金刚石的能量比石墨高，则金刚石完 [(1)Zn换成Fe,负极反应式改变：稀硫酸换成CuS) 全燃烧生成CO:放出的能量多。(2)反应放出的热量等 溶液，正极反应式改变：稀硫酸换成蔗糖溶液，不能形 于1molH(g)和1olC(g)的总能量与2lHC(g) 成原电池（薰糖属于非电解质）：C换成石墨，电极反 的总能量之差，在相同温度和压强下，反应在点燃或光照 应式不变。(2)铝作负极，AgS在正极发生还原反应 条件下进行时，反应物与生成物的总能量之差是相同的。 生成Ag,使银器光洁如新。(3)向a中加入少量的 (3)①1olCH(g)和1 mol CO(g)完全燃烧分别放出 CuSO,Zn与CuSO,发生反应置换出Cu,锌，铜，稀硫 890kJ和283kJ能量，1mol混合气体完全燃烧放出 酸形成原电池，反应产生H的速率加快：由于HSO, 9U能量，所以V(CH):V(CO)-(9-283): 过量，CSO反应消耗了少量Zm,所以生成氢气的体 积：a<b] (800-8）-(Q-28):(801一Q.②224m甲烷 B综合提能练 、完全燃烧放出的能量为2·十×890kW·m0 1BB项，Fe较活泼，是负极，Cu为正极，正极反应为 0十2H20十4e一40H,不正确。] =8.9×10k,则8.9×10kJ×(1一16%)=m× 2.A[若有机溶剂用水代替，则钠会直接和水反应，B项 4.2k·kg1·℃1×(100-11)℃，解得m=200kg.] 错误：电子不能通过溶有NaCO的有机溶剂，C项错 C培优突破练 误：67.2L未标明是标准状况下的气体体积，D项 1.(1)黑磷>红磷>白磷。(2)391.75kJ 错误。] [(2)根据题图可知，1ol肼和1ol氧气断键需要吸收 3.B[海水中含有大量的电解质，A项正确：1，i是活泼金 的总能量为2752k-534k-2218k。1mol肼和1ml 属，作负极，则N极是正极，正极上海水中溶解的() 11