专题6 第二单元 第1课时 化学反应中的能量变化-【学霸题中题】2024-2025学年新教材高中化学必修第二册（苏教版2019)

了一会儿，生成的M2对反应起催化作用，因此速率突然增大，D5.BD解析：两个反应都为放热反应，△H<0,前者完全反应，放出的 正确 热量多，则△H<4H2,A错误：两个反应都为放热反应，AH<0,前 7.D解析：64后，N,0,和N02的浓度仍在发生改变，因此并没有达 者S为周态，燃烧时放出的热量少，则△H>△H,B正确：两个反应 到平衡，A错误：根据图示，达到平衡前，NO,的浓度在不断增大，因 都为放热反应，△H<0,前者反应物系数较大，则前者放出的热量较 此混合气体的颜色逐渐变深，B错误：若为绝热仪器，根据图示，反 多，则△H,<△H。,C错误：前者为吸热反应，△H>0,后者为放热反 应正向进行，正反应吸热，容器内气体的温度逐渐降低，C错误：前 应，△H<0,则△H2>△Hg,D正确。 100s内，N02的浓度从0.20mol·L1变化为1.00ml·L,则 6.(1)吸热小于(2)放热2A1+6H一2A13*+3H2↑A (N02)=L,0mal.L1-0.20ml.L- 解析：若反应物的总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，反 =0.008mdl·L-1·1D 100s 应物的总能量小于生成物的总能量，属于吸热反应。B(O)1· 正确。 8H,0品体与氯化铵品体的反应是吸热反应，活泼金属铝与盐酸的 四技巧点拔 反应是放热反应。 有关化学反应速率图像问题的解答步骤 第2关（练准确率） 一看一看图像： 7.D解析：根据题意写出对应的方程式：N2(g)+02(g》一2N0(g) ①看面，弄清横、纵坐标的含义： △H=吸收的总能量-放出的总能量=946kJ·mol+498kJ ②看线，弄清线的走向： ·mal1-2x632k·mal1=180kJ·mal。N2(g)+02(g) ③看点，弄清由线上点的含义： 2NO(g)△H=180kJ·mol,A项的反应热计算错误；B项的反 ④看量的变化，弄清是浓度变化还是物质的量变化。 应热计算错误，且物质的状态没有标：C项中△Ⅱ应为正值。 二想一一想规律：联想外界条件对化学反应速率的影响规律。 8.A解析：反应物总能量高于生成物总能量，所以是放热反应。 三判—判正误：根据上迷分析最终做出正确的判断。 A(g)+B(g)—C(g)+D(g)△H<0,A正确：根据选项A的分析 可知，B错误：该反应是放热反应，C错误：该反应是放热反应，反 第二单元化学反应中的热 应物键能低于生成物的键能，D错误。 9.A解析：该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，不一 第1课时化学反应中的能量变化 定只能以热能的形式进行，A错误：过程I反应物分子中的化学键 第1关（练逸度） 断裂形成原子，属于吸热过程，B正确：过程Ⅲ为新化学键形成的 1.B解析：食盐与铁粉混合不发生反应，A项不符合题意：生石灰与 过程，是放热过程，C正确：氢气燃烧放热，则a的总能量大于d的 水反应放出大量的热，产物是氢氧化钙，对环境友好，也较安全，B 总能量，D正确。 项符合题意：铝粉和氧化铁在高温条件下发生铝热反应，常温不反 10.D解析：由图可知△H<0,该反应为放热反应，A正确：由图可知 应，且铝热反应剧烈，不能用于食品加热，C项不符合题意；浓硫酸 反应物C0(g)+H20(g)的总能量大于生成物C02(g)+H2(g)的 具有强腐蚀性，属于危险品，不适用于对食品进行加热，D项不符 总能量，B正确：由图可知该反应的热化学方程式为C0(g)+ 合题意。 H20(）C02(g)+H2(g）△H=-41kJ·mol↓，C正确：图中 2.C解析：0.5 mol CH,完全燃烧生成C02和液态H20时，放出 反应是放热反应，其逆反应为吸热反应，D错误。 445kJ热量，则1 mol CH完全燃烧生成C02和液态H20时，放出 11.(1)放出吸收(2)431(3)化学热 80k」热量，热化学方程式为CH,(g)+202(g)一C02(g)+ 解析：(1)新键形成放出能量，所以当生成1mlH,时，要放出 2H20(1)△H=-80kJ·mod1,C正确。 436kJ的能量：化学键断裂要吸收能量，所以当断裂1mCL2中 3.D解析：根据图像可知反应物总能量低于生成物总能量，属于吸 的共价键时，要吸收243kJ的能量。(2)对于反应H2(g)+C,(g) 热反应，据此解答。氧化钙与水反应属于放热反应，A不符合题 一2HC1(g),测得生成2odHC(g)时，反应过程中放出183kJ 意：盐酸与氢氧化钠溶液反应属于放热反应，B不符合愿意：碳与 的热量，则形成2mmlH一C键放出的能量是183kJ+436kJ+ 氧气在加热条件下反应属于放热反应，C不符合题意：碳酸氢钠与 243kJ=862kJ,所以断开1m0lHC1键所需的能量是431kJ。 稀盐酸反应属于吸热反应，D符合题意。 (3)这两个不同条件下的反应都是放热反应，则这两个反应的能 4,D解析：该反应中化学能转化为热能，但不是全部的化学能都转 量转化方式主要是化学能转化为热能。 化为热能，还可能有其他形式的能量转化，A错误：热化学方程式 第3关（练思维宽度） H2(g)+Br(1)2HBr(g)△H=-72.8kJ·mol1<0,是放热反 12.(1)Ⅲ(2)左端液柱降低，右端液柱升高放热(3)①产生 应，反应物总能量大于生成物总能量，B错误：能量与物质的状态 气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱 有关，物质的状态不同，放出或吸收的能量不同，则1m0lH(g)与 ②可能是放热反应有热量放出不一定为化学变化，所以不一定 1 mol Br2(1)完全反应放热为72.8kJ,C错误：△H=生成物的能量 属于放热反应，也可能是反应产生气体(4)【（或Ⅱ）棉花 反应物的能量，Br2(g)的能量大于Br2(1)的能量，则△H< 燃烧 -72.8kJ·mal1,D正确。 解析：(1)装置I可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓 参考答案学霸05 硝酸的反应是热反应还是吸热反应：装置Ⅱ可通过烧杯中是香 -736kJ·mo1,C正确：甲烷的热值为56kJ·g1,因此1mal甲烷 产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热：装置Ⅲ只是一个 完全燃烧放出的热量是16g×56J·名1=896k,因此热化学方程 铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反 式为CH,(g)+202(g)一C02(g)+2H20(1)4H= 应是放热反应还是吸热反应。(2)氢氧化钡与硫酸反应属于中和 -896kJ·mol,D错误。 反应，中和反应都是放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致 6.C解析：由图知1molC(s)与1mol02(g)的能量之和比1mol U形管左端液柱降低，右端液柱升高。(3)①若M为钠，钠与水 C02(g)的能量多393.5k,无法得出1mmlC(g)与1ml02(g)的 反应生成氢氧化钠和氢气，反应完毕后冷却至室温，烧杯里的导 能量之和，A错误：根据图示可写出热化学方程式：C0(g)+ 管内形成一段液柱：②若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水 1 可能放出热量，有热量放出不一定为化学变化，所以不一定属于 0,(g)C0,(g)4H=-282.9·mm1,该反应为放热反 放热反应，也可能是反应产生气体。(4)至少有两种实验方法能 应，断裂反应物中的化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键 证明超氧化钾与水的反应(4K02+2H20一4K0H+302↑)是放 释放的能量，则反应物的总键能小于生成物的总键能，B错误，C 热反应还是吸热反应。方法①：选择上述装置1（或Ⅱ）进行实 正确：根据热化学方程式：C0(g)+ 20,(g)=C0(g)4H= 验，I装置右边U形管中左端液柱降低，右端液柱升高（或烧杯 中导管中有气泡放出)，证明该反应为放热反应：方法②：取适量 -2829U·mr,1gC0完全槛烧放出282,9日=10.11热量， 28 超氧化仰粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几 则表示C0热值的热化学方程式的△H=-101k灯·g,D错误。 滴燕馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应放出大量 7.(1)节约石油资源，减少对空气的污染，天然气作燃料性价比相对 热，使棉花燃烧，证明该反应是放热反应。 较高(2)为城少化石能源对环境的影响，可以大力开发利用新能 第2课时燃料燃烧释放的能量氢燃料科的应用前景 源，如太阳能、风能、海洋能、氢能等(3)ACD 第1关（练速度）》 第3关（练思雄宽度） 1.C解析：制H2的要求为可供开发又较经济，且资源可持续利用。 8.(（1)C+H,0(g)商温c0+H,(2)7.86(3)2.83(4)来源丰富。 A、B项不经济，D项需要消耗石油、天然气，不可持续利用」 无污染（合理即可） 2.D解析：由于大块的周体燃料与空气的接触面积有限，燃烧往往 不够充分，采用沸腾炉就是首先将固体粉碎，以增大燃料与空气的 解析：(1)制取水煤气的化学方程式为C+H,0(g)商疆c0+H,。 接触面积，既可提高燃烧效率，使燃料燃烧充分，同时又能防止煤 (2)同物质的量的CH,和C0燃烧，产生热量之比为2220.0W 炭不充分燃烧产生C0污染大气。 282.57kJ 3.A解析：由热化学方程式计算可知，1m©lH20(1)分解制得 786。(3)相同质量的氢气和丙烷，它们的物质的量之比为22：1. 1m…lH2需要吸收285.8kJ的能量，A错误：氢气作为新能源具有热 571.61·mmr'×2×2 值高、无污染、资源丰富、可再生等优点，B正确：贮氢材料具有能大 产生热量之比为220.0W·mo广1 =2.83。(4)氢气是未来 量、快速和高效率地吸收和释放氢气的特点，C正确：利用太阳能光 最理想的能源，具有热值高、来源丰富、无污染等优点。 催化分解水制氢是一种理想的制氢手段，能够节省能源，D正确。 第2关（然准骗率）】 第一、二单元综合练习 4.C解析：状态【+状态Ⅱ过程为化学键断裂的过程，为吸收能量 1.B解析：古代治铁使用鼓风机，可增大氧气的浓度，加快燃烧的速 过程，A错误：状态Ⅱ到状态Ⅲ为形成化学健的过程，为放热过程， 率，A不符合题意：用冰箱冷藏食物，可降低温度，域慢食物变质的 则状态Ⅱ的总能量大于状态Ⅲ的总能量，B错误：状态Ⅲ→状态V 速率，B符合题意：S02转化为S03使用钒触蝶为催化剂，加快反 过程中过氧化氢分解生成氢气和氧气，元素化合价发生改变，属于 应速*，C不符合题意：化学实验时，先将块状固体试剂研细混匀 氧化还原反应，C正确：变化过程也涉及氢氧极性键的断裂，D 再反应，可增大接触面积，加快反应速率，D不符合题意。 错误。 2.B解析：反应速率单位相同时，用各物质表示的反应速率除以对 5.AC解析：氢气的热值为143kJ·g1,因此1mol氢气完全燃烧放 应各物质的化学计量数，数值大的反应速率快，Imol·L·g'= 出的热量是2g×143·g'=286kJ,因此热化学方程式为 1md·L4·min'x60,据此分析解答。①e(A)=0.01ml·L·g= H(g+ 20,(g)H,0()△H=-286日·mP,A正确；碳 201alLl·sx60s·minl=0.6al·,min,g6 的热值为33·g,因此1ml碳完全燃烧放出的热量是12g× 0.6: 33k灯·g=39%,因此热化学方程式为C(s)+02(g)一C0(g) ②(B)=0.06.mol·L,-·g1=0.06mol·L-181×608·min-1■ △=-39%kJ·mo,B错误：甲醇的热值为23kJ·g,因此1mol甲 醇完全燃烧放出的热量是32g×23kJ·g'=736kJ,因此热化学方 36ml1.min1,3 31.2 程式为cH,0H0)+20,(g一0，(g)+2H,0()4H= ③(c=24al.1·min1,7-1.2月 必修第二册·SJ学霸06第二单元化学反应中的热 第1课时化学反应中的能量变化 提优点：1.放热反应与吸热反应；2.热化学方程式；3.反应热的大小比较； 4.化学键与化学反应中的能量变化 第1关练速度 为淮，你的时间： A.氧化钙与水反应 B.盐酸与氢氧化钠溶液反应 1.(2023·黑龙江实验中学高一期末)“即热快 C.碳与氧气在加热条件下反应 餐”外层分别装了两种互不接触的化学物质， D.碳酸氢钠与稀盐酸反应 使用时将两种物质混合即可对食物进行加 热，这两种物质可能是 ( 4.已知热化学方程式H2(g)+Br2(1) A.食盐和铁粉 B.生石灰和水 2HBr(g)△H=-72.8kJ·mol1。下列叙 C.铝粉和氧化铁 D.浓硫酸和水 述正确的是 () 2.(2022·江苏盐城高一调研)沼气是一种能 A.该反应中化学能全部转化为热能 B.反应物总能量小于生成物总能量 源，它的主要成分是CH4,0.5 mol CH4完全燃 C.1molH2与1 mol Br.2反应放出72.8kJ热量 烧生成C0,和液态H20时，放出445kJ热量， 则下列热化学方程式中正确的是 D.H2(g)+Br2(g)—2HBr(g） ( A.2CH4(g)+402(g)=2C02(g)+4H20(1) △H<-72.8kJ·mol △H=+890kJ·mo1 5.(双选)(2022·湖南长沙高一期末)下列各组 热化学方程式中，化学反应的△H前者大于后 B.CH(g)+202(g)C02(g)+2H20(1) 者的是 () △H=+890kJ·mol1 A.C(s)+02(g)=C02(g)△H1: C.CH(g)+202(g)C02(g)+2H20(1) △H=-890kJ·mol c)+0.g)-cO(g) △H2 D0(g+0,(g)-00,(e)+o0 B.S(s)+02(g)—S02(g) △H3: S(g)+02(g)=S02(g) △Ha △H=-890kJ·mol1 C.2H2(g)+02(g)=2H20(1)△H3; 3.(2023·贵州贵阳高一期末)下列反应过程中 的能量变化与图相符的是 H(g)+202(g)-H,0(0AH。 ↑能量 D.CaCOa(s)=Ca0(s)+CO2(g)AH; 生成物 Ca0(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)AHg 反应物 6.(2023·四川成都七中高一期末)某实验小组 反应过理 同学进行如下实验，以探究化学反应中的能 专题6学霸009 量变化。 B.N2+022N0△H=-812kJ·mol 温度计》璃 温度计 镊子 C.N2(g)+02(g)—2N0(g) 铝条 △H=-180kJ·mol Ba(OH·8H,O 稀盐酸 与NHCI D.N2(g)+02(g)=2N0(g) △H=180kJ·moll (1)实验①中温度降低，由此判断Ba(OH)2· 8.(2023·安微蚌埠高一期末)A(g)+B(g)一 8H,0晶体与氯化铵晶体的反应是 C(g)+D(g)反应过程中的能量变化如图所示 (填“吸热”或“放热”)反应，且反应物总 (已知△H<0代表反应为放热反应，△H>0代 能量 (填“大于”“小于”或“等 表反应为吸热反应)，则下列表述正确的是 于”)生成物总能量。 (2)实验②，该小组同学在烧杯中加入盐酸， 再放入用砂纸打磨过的铝条，该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，离 A(g)+B(g) 子方程式为 ,能量变化 可用如图中的 (填“A”或“B”) C(g+D(g) 反应过程 表示。 A.A(g)+B(g)=C(g)+D(g)AH<0 总针反应物 生成物 量 B.A(g)+B(g)=C(g)+D(g)AH>0 C.反应E,<E2,是吸热反应 生成物 反应物 D.反应物键能高于生成物的键能 反应过程 反应过程 白 9.(2023·云南玉溪高一期末)氢气和氧气发生 第2关练准确率 淮确率> ,你做对题 反应的过程用如图所示模型表示(“-”表示 化学键)，下列说法错误的是 () 7.(2023·盐城阜宁中学高一期中)汽车发动机 工作时，会引发N2和O2反应生成NO,其能 01 000 量变化如图所示。下列表示图中对应反应的 热化学方程式书写正确的是 ( A.该反应的能量转化形式只能以热能的形式 进行 632k」·m B.过程I是吸热过程 946kJ·mor1498kJ·ma C.过程Ⅲ一定是放热过程 00 N 02 NO D.a的总能量大于d的总能量 A.N2(g)+02(g)=2N0(g) 10.(2023·河南开封高一期末)C0(g)与 △H=812kJ·mol- H,0(g)反应过程的能量变化如图所示，下 必修第二册·SJ学霸010 列说法不正确的是 第3关练思维宽度 ）难度级别：☆☆女文 瓦位新的广能量 CO(gH+H.O(g) 12.(2022·广东东莞高一期中)为了探究化学 总能量 能与热能的转化，某实验小组设计了如下 △H=-41kJ·mol 套实验装置： 生成物的 CO.(g+H.(g) 总能量 反应过程 A.该反应为放热反应 B.该反应中C0(g)与H,0(g)的总能量大 于C02(g)和H2(g)的总能量 (1)上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸 C.该反应的热化学方程式为C0(g)+H,0(g) 反应是吸热反应还是放热反应”的是 C02(g)+H2(g）△H=-41kJ·mol (填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 D.1molC02(g)和1molH2(g)反应生成 (2)某同学选用装置I进行实验（实验前U 1molC0(g)和1molH20(g)要放出 形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适 量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察 41kJ的热量 到的现象是 11.(2023·吉林长春三中高一检测)在25℃、 说明该反应属于 (填“吸热”或“放 101kPa的条件下。 热”)反应。 00 436kJ·mo 键断梨 H+H (3)为探究固体M溶于水的热效应，选择装 243kJ·mo4 置Ⅱ进行实验（反应在甲中进行）。 健断裂 ①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到 (1)由H+H一H2,当生成1molH2时，要 的现象是 0 (填“吸收”或“放出”)436kJ的能 ②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于 量；由CL2→C1+C1,当断裂1 mol Cl2中的 水 (填“一定是放热反应”“一 共价键时，要 (填“吸收”或“放 定是吸热反应”或“可能是放热反应”)，理 出”)243kJ的能量。 由是 (2)对于反应H2(g)+Cl2(g)=2HC1(g), (4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与 测得生成2 mol HCI(g)时，反应过程中放出 水的反应(4K02+2H20一4K0H+302↑) 183kJ的热量，则断开1molH一C1键所需 是放热反应。 方法①：选择上述装置 (填“I” 的能量是 kJ。 “Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验。 (3)两个反应：a.H2(g)+C2(g) 点搬 方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹 2HC(g),b.H,(g)+CL,(g)光题2HC(g)。 并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏 这两个反应的能量转化方式主要是 水，片刻后，若观察到 能转化为 能。 则说明该反应是放热反应。 专题6学霸011