3 课时精练(三) 放热反应与吸热反应-【金版新学案】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套练习（苏教版2019）

课时精练(三)　放热反应与吸热反应 (本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！) [基础达标练] 1．下列反应属于吸热反应的是(　　) A．钠的燃烧 B．碳酸钙高温分解 C．生石灰和水的反应 D．盐酸和Ba2溶液反应 B　[A.钠的燃烧放出大量的热，为放热反应，A错误；B.碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，为吸热反应，B正确；C.生石灰与水反应生成氢氧化钙放出大量的热，为放热反应，C错误；D.盐酸与氢氧化钡反应为酸碱中和反应，为放热反应，D错误；答案选B。] 2．下列图示变化为吸热反应的是(　　) A　[A.图中反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，故A符合题意；B.图中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故B不符合题意；C.浓硫酸稀释放热，为物理过程，故C不符合题意；D.Zn与稀盐酸反应为放热反应，故D不符合题意；故选A。] 3．已知：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH1＝－184.6 kJ· mol －1，则HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的反应热ΔH2是(　　) A．92.3 kJ· mol －1 B．－92.3 kJ· mol －1 C．184.6 kJ· mol －1 D．－369.2 kJ· mol －1 A　[由已知可得H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)　ΔH1＝－184.6×＝－92.3 kJ· mol －1，逆反应与正反应的热效应相反，则HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH2＝92.3 kJ· mol －1，故选A。] 4．已知反应A＋B===C＋D的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　) A．该反应为吸热反应 B．该反应为放热反应 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．该反应只有在加热条件下才能进行 A　[根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，所以该反应是吸热反应，B、C不正确，A正确；吸热反应不一定需在加热条件下才能进行，例如Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O，该反应吸热且在常温下就能发生，故D错误，故选A。] 5．根据所学知识，回答下列问题： (1)下列变化中，属于放热反应的是________，属于吸热反应的是__________。(填标号) ①氧化钙与水反应；②石灰石在高温下的分解反应；③酸碱中和反应；④二氧化碳通过炽热的炭发生的反应；⑤食物因氧化而腐败发生的反应；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应；⑦干冰汽化。 (2)为探究固体M溶于水的热效应，选择图1装置进行实验(在甲中进行)。观察到烧杯里产生气泡，则M溶于水__________(填“一定”或“可能”)是放热反应，理由是___________________________________。 (3)工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图2所示。 曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。当反应生成2 mol CH3OH(g)时，能量变化值是________ kJ。 解析：　(1)①金属氧化物与水反应是放热反应，故氧化钙和水反应是放热反应；②石灰石在高温下的分解反应需要吸收热量，属于吸热反应；③酸碱中和反应放出热量，为放热反应；④二氧化碳通过炽热的炭发生的反应为吸热反应；⑤食物因氧化而腐败是缓慢氧化的过程，过程中放出热量，属于放热反应；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应吸收热量，属于吸热反应；⑦干冰汽化需要吸收大量的热，没有新物质产生，属于物理变化；故答案为①③⑤；②④⑥。(2)若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，如固体氢氧化钠溶于水会放出热量，但是不属于放热反应，故答案为：可能；某些物质(如NaOH)溶于水放热，但不是放热反应。(3)由图可知反应物能量较高，故该反应是放热反应；每生成1 mol CH3OH放出的热量为510 kJ－419 kJ＝91 kJ，因此当反应生成2 mol CH3OH时，能量的变化值为2×91 kJ＝182 kJ，故答案为182。 答案：　(1)①③⑤　②④⑥ (2)可能　某些物质(如NaOH)溶于水放热，但不是放热反应 (3)放热　182　 [能力提升练] 6．(2022·徐州市下学期期末抽测)关于化学反应过程中的能量变化，下列说法正确的是(　　) A．吸热反应均需在加热条件下才能发生 B．化学反应中的能量变化都是以热量的形式体现 C．2个氯原子形成氯分子(Cl－Cl)时会吸收能量 D．灼热的炭粉与二氧化碳反应能量变化符合题图 D　[A.吸热反应不一定需在加热条件下才能发生，如氯化铵与氢氧化钡在常温下反应，A项错误；B.化学反应中的能量变化除了以热量的形式体现外，还可以是光能和电能等，B项错误；C.2个氯原子形成氯分子(Cl－Cl)时会放出能量，C项错误；D.灼热的炭粉与二氧化碳反应为吸热反应，符合题图，D项正确；答案选D。] 7．有如下三个热化学方程式： H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝a kJ·mol －1 H2(g)＋O2(g)=== H2O(l)　ΔH＝b kJ·mol －1 2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(l)　ΔH＝c kJ·mol －1 关于它们的下列表述正确的是(　　) A．2b＝c B．a、b和c均为正值 C．a＝b D．它们都是吸热反应 A　[A.由H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝b kJ·mol －1，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝c kJ·mol －1，反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比，则c＝2b，故A正确；B.放热反应的焓变为负值，ΔH＜0，则a、b和c均为负值，故B错误；C.反应物相同时，生成物为气态水，本身的能量高，放出的热量小，生成物为液态水，本身的能量低，放出热量多，故C错误；D.燃烧为放热反应，均为氢气的燃烧反应，则都是放热反应，故D错误；答案为A。] 8．回答下列问题： (1)写出下列反应的热化学方程式： ①32 g铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量：________________。 ②一氧化碳气体还原Fe3O4得到1 mol 单质铁时放出14.7 kJ热量：_________________。 (2)工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图所示。 选择适宜的催化剂__________(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。 (3)断开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要吸收能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，则1 mol H2与足量N2反应生成NH3需________(填“吸收”或“放出”)能量__________ kJ。(小数点后保留两位数字)，事实上，反应的热量总小于理论值，理由是________________________________________________________________________。 解析：　(1)①32g铜粉的物质的量为n＝＝＝0.5 mol ，即0.5 mol Cu粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量，则1 mol Cu粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出热量78.5 kJ×2＝157.0 kJ，反应的热化学方程式为Cu(s)＋O2(g)===CuO(s) ΔH＝－157.0 kJ·mol －1；②CO还原Fe3O4化学方程式为4CO＋Fe3O4===3Fe＋4CO2，生成1 mol Fe时放出14.7 kJ热量，则生成3 mol Fe时放出热量为14.7 kJ×3＝44.1 kJ，反应的热化学方程式为Fe3O4(s)＋4CO(g)===4CO2(g)＋3Fe(s)　 ΔH＝－44.1 kJ·mol －1； (2)催化剂只能改变反应速率，不能改变该反应的反应热，故答案为不能； (3)已知断开1 mol H－H键、1 mol N－H键、1 mol N≡N键分别需要吸收能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，则生成1 mol N－H键需要释放391 kJ能量，又3H2＋N2===2NH3，则1 mol H2与 mol N2反应生成NH3，吸收的能量为436 kJ＋×946 kJ≈751.33 kJ，放出的能量为×3×391 kJ＝782 kJ，因此1 mol H2与足量N2反应生成NH3需放出能量782 kJ－751.33 kJ＝30.67 kJ，又由于该反应是可逆反应，因此反应的热量总小于理论值，故答案为放出；30.67；该反应是可逆反应。 答案：　(1)①Cu(s)＋O2(g)===CuO(s)　ΔH＝－157.0 kJ·mol －1　 ②Fe3O4(s)＋4CO(g)===4CO2(g)＋3Fe(s)　ΔH＝－44.1 kJ·mol －1 (2)不能 (3)放出　30.67　 该反应是可逆反应 学科网（北京）股份有限公司 $$