6.1.1 化学反应与热能-【固本强基】2024-2025学年高一化学同步精品讲与练（人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第1课时 化学反应与热能 模块导航：[学习目标]→[思维导图]→[核心知识梳理]→[典例分析]→[基础达标训练] →[能力提升训练] [学习目标]　 1.通过实验和已有知识、经验感受化学反应中的能量变化，知道常见的吸热反应和放热反应，树立物质变化中伴随能量变化的观念。 2.能从反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成两个角度理解化学反应中能量变化的主要原因，提升证据推理能力。 [思维导图] [核心知识梳理]　 一、放热反应与吸热反应 1．实验探究 实验操作 实验现象 结论 ①看到有气泡产生； ②用手触摸反应后的试管，手感到温热； ③用温度计测得反应后温度升高 该反应放出热量 闻到刺激性气味，烧杯壁发凉，木片和烧杯黏结在一起，混合物呈糊状 该反应吸收热量 【总结】化学反应除了有新物质生成以外，还伴随着能量变化，通常主要表现为热量的释放或吸收。 2．放热反应与吸热反应 (1)放热反应：释放热量的化学反应。 (2)吸热反应：吸收热量的化学反应。 (3)常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 ①所有燃烧反应 ②酸碱中和反应 ③大多数化合反应 ④活泼金属跟水或酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化 ①大多数分解反应 ②C＋CO2(以C、H2为还原剂的氧化还原反应) ③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固态铵盐与碱的反应) ④NaHCO3与盐酸的反应 3．放热反应与吸热反应的判断注意事项 (1)“三个不一定”。需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如碳和氧气的反应；放热反应常温下不一定容易发生，如乙醇燃烧；吸热反应也不一定需要加热，如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。 (2)吸热反应和放热反应都是化学变化。 (3)放热过程不一定是放热反应，如NaOH固体的溶解和浓硫酸的稀释是放热过程，但不是放热反应；吸热过程不一定是吸热反应，如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。 4．化学反应能量变化与反应条件的关系 化学反应能否发生与条件有关，反应过程的能量变化与反应条件没有必然联系，但若反应在开始时需要加热，反应开始后不再加热就能继续进行的化学反应一般是放热反应，如铁与硫的反应；需要持续加热才能进行的反应一般是吸热反应，如碳酸钙的受热分解。 二、化学反应中能量变化的主要原因 1．微观角度：从化学键角度解释化学反应中的能量变化 (1)原因 用E吸表示反应物化学键断裂时吸收的总能量，E放表示生成物化学键形成时放出的总能量。 公式：ΔE＝E吸－E放＝反应物总键能－生成物总键能。 ΔE>0，为吸热反应；ΔE<0，为放热反应。 【注意】应用公式计算化学反应中的能量变化时，不仅要注意反应中的各物质的物质的量，还要注意1 mol物质中化学键的物质的量，如1 mol H2O中含有2 mol H—O，1 mol H2O2中含有2 mol H—O和1 mol O—O。 (2)实例：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程如下图 根据上图计算1 mol H2和1 mol Cl2断键吸收的总能量为436+243=679 kJ，形成2 mol HCl共释放2×431=862 kJ能量，断键吸收的总能量E吸<成键释放的总能量E放，因此该反应为放热反应。 2．宏观角度：从反应物、生成物总能量角度解释化学反应中的能量变化 物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量不同。因此，一个化学反应的能量变化取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小。 放热反应 吸热反应 【总结】 (1)化学反应能量变化(ΔE)＝生成物总能量－反应物总能量。 ΔE>0，为吸热反应；ΔE<0，为放热反应。 (2)物质的稳定性与物质能量的关系 物质具有的能量越低，断开其中的化学键需要的能量越多，该物质越稳定；物质具有的能量越高，断开其中的化学键需要的能量越少，该物质越不稳定。简记：能量越低越稳定。 3．化学反应遵循的两条基本规律 (1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，总质量保持不变。 (2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，但体系包含的总能量不变。 【注意】任何化学反应在发生物质变化的同时必然伴随着能量的变化，但化学反应中能量的转化不一定都表现为化学能与热能的转化，化学能也可以与光能、电能等发生转化。 三、获取热能的途径及资源的有效利用 1．人类获取热能的主要途径是通过物质的燃烧。 2．化石燃料作为人类利用最多的常规能源，其利用过程中面临两方面亟待解决的问题：一是其短期内不可再生，储量有限；二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。 3．新能源 (1)特点：资源丰富、可以再生、对环境无污染等。 (2)人们比较关注的新能源有：太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。 [典例分析] [典例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 D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应放出热量 【答案】B 【详解】A．放热反应有的也需要加热才能发生，如煤炭的燃烧，即加热条件下进行的化学反应不一定是吸热反应，A错误； B．化学变化中一定有新物质生成，则一定有化学键的断裂和生成，断裂化学键吸收能量、成键释放能量，则化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，B正确； C．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，还可能是热能转化为化学能，C错误； D．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； 答案选B。 [典例2]汽车发动机工作会引发的反应，其能量变化如图所示。已知：断开中化学键需吸收能量，断开中化学键需吸收能量。下列说法错误的是 A．该反应为吸热反应 B．比更稳定 C．形成中化学键需要放出能量 D．具有的能量一定高于所具有的能量 【答案】D 【详解】A．由图可知，N2和O2的总能量低于NO的总能量，该反应为吸热反应，A正确； B．已知：断开中化学键需吸收能量，断开中化学键需吸收能量，断开N2的化学键需要更多的能量，N2比O2更稳定，B正确； C．形成1molNO(g)中的化学键释放的能量为，C正确； D．由图知，具有的能量一定高于和所具有的能量，和所具有的能量无法比较，D错误； 故选D。 [典例3]已知下图表示N2(g)+O2(g)=2NO(g)过程的能量变化。下列说法不正确的是 A．该反应是一个吸热反应 B．反应物的总能量比生成物的总能量低 C．在N2(g)和O2(g)的反应过程中，有非极性键的断裂和极性键的形成 D．燃料燃烧的能量变化也可用上图表示 【答案】D 【详解】A．该反应中生成物的能量高于反应物，属于吸热反应，A正确； B．由图可知，反应物的总能量比生成物的总能量低，反应吸热，B正确； C．在N2(g)+O2(g)=2NO(g)中，有、O=O非极性键的断裂和氮氧极性键的形成，C正确； D．该反应中生成物的能量高于反应物，属于吸热反应，而燃料燃烧是放热反应，不能用上图表示，D错误； 故选D。 [典例4]为了探究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图装置，向盛有A的试管中滴加B试剂时，看到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，下列关于该反应的说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．反应物的总能量比生成物的总能量高 C．此反应一定是氧化还原反应 D．试剂A和试剂B可能为碳酸氢钠和柠檬酸 【答案】D 【分析】向盛有A的试管中滴加B试剂时，看到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，说明A和B反应时吸收热量，据此分析判断。 【详解】A．分析可知，反应为吸热反应，故A错误； B．吸热反应，反应物的总能量比生成物的总能量低，故B错误； C．此反应不一定是氧化还原反应，故C错误； D．碳酸氢钠和柠檬酸反应为吸热反应，试剂A和试剂B可能为碳酸氢钠和柠檬酸，故D正确； 故选D。 [典例5]常温常压下，N2与H2反应的能量变化示意图如图，下列说法错误的是 A．断裂化学键需要吸收能量 B．1molN2与3molH2的总能量比2molNH3的总能量大 C．若生成2molNH3，则反应放出92kJ能量 D．反应过程中有非极性键的断裂与形成 【答案】D 【分析】△H=反应物的总键能－生成物的总键能，则该反应ΔH=946kJ/mol+3×436 kJ/mol－6×391kJ/mol=﹣92 kJ/mol。 【详解】A．旧化学键断裂吸收能量，新化学键形成放出能量，故A正确； B．该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物总能量，则1 molN2与3molH2的总能量比2molNH3的总能量大，故B正确； C．由分析可知，合成氨的反应热为﹣92 kJ/mol，则生成2molNH3，则反应放出92kJ能量，故C正确； D．该反应只有H－H非极性键的断裂，无非极性键的形成，故D错误； 故选D。 [典例6]化学反应与能量变化的关系如下图所示，下列说法正确的是 A．盐酸和碳酸氢钠反应的能量变化符合图1 B．铝片和盐酸反应的能量变化符合图2 C．断裂旧键所吸收的能量即为反应物的总能量，形成新键所放出的能量即为生成物的总能量 D．发生图2能量变化的反应，可能不需要加热也能发生 【答案】D 【详解】A．图1：反应物的总能量高，生成物的总能量低，说明反应为放热反应；图2：反应物的总能量低，生成物的总能量高，说明反应为吸热反应。盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应，其能量变化符合图2，A错误； B．铝片与盐酸反应是放热反应，其能量变化符合图1，B错误； C．物质的总能量指的是物质本身内部储存的能量(化学能)，断键吸收能量，成键释放能量不是物质的总能量，C错误； D．图2为吸热反应，有些吸热反应不需要加热也能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应，D正确； 故选D。 [典例7]下列变化中，属于放热反应的是 ①液态氮汽化      ②氢氧化钠固体溶于水      ③氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应 ④KMnO4分解制O2　     ⑤Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合     ⑥氢气在氧气中燃烧      ⑦CO2+C2CO     ⑧生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑨钠块投入到水中       ⑩锌与盐酸 A．①②③⑥⑦⑧⑨ B．①②⑥⑧⑨⑩ C．③⑥⑧⑨⑩ D．③④⑧⑨⑩ 【答案】C 【详解】①液态氮汽化是物理变化不是化学变化，①错误； ②氢氧化钠固体溶于水是物理变化不是化学变化，②错误； ③氢氧化钠溶液和盐酸溶液反应，为酸碱中和反应，属于放热反应，③正确； ④高锰酸钾分解制取氧气，属于吸热反应，④错误； ⑤氢氧化钡和氯化铵反应为吸热反应，⑤错误； ⑥氢气在氧气中燃烧放热，⑥正确； ⑦二氧化碳与C高温下反应生成一氧化碳，属于吸热反应，⑦错误； ⑧生石灰与水反应生成熟石灰，属于放热反应，⑧正确； ⑨钠块投入水中，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，属于放热反应，⑨正确； ⑩锌与盐酸的反应为放热反应，⑩正确； 故属于放热反应的是③⑥⑧⑨⑩； 答案选C。 [典例8]白磷和红磷与氧气反应过程中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A．红磷比白磷稳定 B．白磷、红磷燃烧均是放热反应 C．等质量的红磷和白磷完全燃烧释放的热量相同 D．红磷转变为白磷是吸热反应 【答案】C 【详解】A．图中白磷能量高于红磷，能量越高物质越不稳定，所以红磷比白磷稳定，A正确； B．白磷、红磷燃烧后生成物的能量低于反应物的能量，因此都是放热反应，B正确； C．等质量白磷的能量高于红磷，则完全燃烧释放的热量不同，C错误； D．图象分析，白磷能量高于红磷，依据能量守恒，红磷转变为白磷是吸热反应，D正确； 故答案为：C。 [基础达标训练] 1．燃料和能源的发展推动了人类文明的进步。下列叙述不正确的是 A．钻木取火过程中存在化学变化 B．燃料的燃烧可将化学能转化为热能 C．燃料电池将热能转化为电能 D．太阳能光解水制氢属于新能源的利用 【答案】C 【详解】A．钻木取火包含物质的燃烧，属于化学变化，A正确； B．燃料的燃烧可将化学能转化为热能等形式的能量，B正确； C．燃料电池直接将化学能转化为电能，C错误； D．太阳能属于新能源，利用太阳能光解水制氢属于新能源的利用，D正确； 答案选C。 2．下列过程中吸收热量的是 A．甲烷的燃烧 B．浓硫酸的稀释 C．与反应 D．氢氧化钠固体与盐酸混合 【答案】C 【详解】A．物质的燃烧属于放热反应，因此天然气的燃烧属于放热反应，A错误； B．浓硫酸溶于水放出热量，是物理变化，属于放热过程，B错误； C．NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应吸收热量，属于吸热反应，C正确； D．酸碱中和反应为放热反应，因此氢氧化钠固体与盐酸混合属于放热反应，D错误； 本题故选C。 3．下列反应的能量变化能用下图表示的是 A．与的反应 B．氢氧化钾溶液和稀硫酸反应 C．铁粉与稀 D．氢气在中的燃烧反应 【答案】A 【分析】由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，则该反应为吸热反应。 【详解】A．Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，与图像相符，故A选； B．氢氧化钾溶液和稀硫酸是酸碱中和反应为放热反应，与图像不符，故B不选； C．铁粉与稀H2SO4反应是氧化还原反应，是放热反应，故C不选； D．氢气在O2中的燃烧反应为放热反应，与图像不符，故D不选； 答案选A。 4．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A．与反应 B．NaOH溶液与盐酸反应 C．石灰石受热分解 D．灼热的炭与二氧化碳反应 【答案】D 【详解】A．Ba(OH)2⋅8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，但不属于氧化还原反应，A不符合题意； B．NaOH溶液与盐酸的反应属于放热反应，不属于吸热反应，也不属于氧化还原反应，B不符合题意； C．石灰石受热分解属于吸热反应，但反应过程元素化合价均不变，不属于氧化还原反应，C不符合题意； D．灼热的碳与反应属于吸热反应，其化学方程式为：，该反应中碳元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，D符合题意； 故选D。 5．下列反应的反应物的总键能小于生成物的总键能的是 A．稀盐酸与的反应 B．晶体与固体的反应 C．氢氧化钠与稀硫酸的反应 D．石灰石煅烧 【答案】C 【分析】反应物的总键能-生成物的总键能，反应物的总键能小于生成物的总键能的反应为放热反应。 【详解】A．稀盐酸与的反应为吸热反应，故A不符合题意； B．晶体与固体的反应为吸热反应，故B不符合题意； C．氢氧化钠与稀硫酸的反应为放热反应，故C符合题意； D．煅烧石灰石的反应为吸热反应，故D不符合题意； 故答案为：C。 6．研究表明，在一定条件下，气态HCN转化为气态CNH的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．断开1molHCN(g)中所有化学键需要放出127.2kJ的能量 B．CNH(g)比HCN(g)更稳定 C．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的能量 D．HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热 【答案】C 【详解】A．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为中间状态的物质时需吸收186.5 kJ的热量，但由于该中间物质中仍然存在化学键，断裂化学键需吸收能量，因此1 mol HCN(g)中的所有化学键全部断开需要吸收的热量大于186.5 kJ，故A错误； B．由图可知，HCN具有的能量较低，能量越低物质越稳定，则HCN比HNC更稳定，故B错误； C．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为1 molCNH(g)需要吸收的能量为186.5 kJ-127.2 kJ=59.3 kJ，故C正确； D．由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，则该反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热才能发生，所以HCN(g)转化为CNH(g)不一定要加热，故D错误； 故选：C。 7．下列反应既属于反应物能量低于生成物能量的反应，又属于氧化还原反应的是 A．过氧化钠中滴加水 B．煅烧石灰石 C．过氧化氢分解 D．碳和水蒸气反应制取水煤气 【答案】D 【详解】A．过氧化钠中滴加水反应生成氢氧化钠和氧气，氧元素化合价发生变化，该反应为氧化还原反应，另外该反应是放热反应，反应物能量高于生成物能量，A不符合题意； B．煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳，没有元素化合价发生变化，不是氧化还原反应，另外该反应是吸热反应，反应物能量低于生成物能量，B不符合题意； C．过氧化氢分解生成水和氧气，氧元素化合价发生变化，该反应为氧化还原反应，另外该反应是放热反应，反应物能量高于生成物能量，C不符合题意； D．碳和水蒸气反应生成氢气和一氧化碳，C和H元素化合价发生变化，该反应为氧化还原反应，另外该反应是吸热反应，反应物能量低于生成物能量，D符合题意； 故选D。 8．有关化学反应与能量的下列叙述正确的是 A．化学反应必然伴随着能量变化 B．能量变化必然伴随发生化学反应 C．分解反应一定是吸热反应 D．同一化学反应在不同条件下发生时可能放热也可能吸热 【答案】A 【详解】A．化学反应的过程是旧键断裂新键形成的过程，成键断键都有能量变化，A正确； B．物理变化也可能伴随能量变化，如物质的三态之间的转化都伴随着能量变化，但没有发生化学反应，B错误； C．分解反应可以是吸热反应，也可以是放热反应，如H2O2的分解反应是放热的，C错误； D．化学反应的热效应只与反应物和生成物状态有关，与过程和反应条件无关，D错误； 故选A。 9．下列反应属于吸热反应的是 A．氧气与炽热的碳反应生成一氧化碳 B．葡萄糖在人体内氧化分解 C．Ba(OH)2·H2O与NH4Cl反应 D．锌粒与稀硫酸反应制取氢气 【答案】C 【详解】A．氧气与炽热的碳反应生成一氧化碳为放热反应，故A不选； B．葡萄糖在人体内氧化分解，即葡萄糖和氧气反应生成二氧化碳和水，为放热反应，故B不选； C．Ba(OH)2⋅8H2O晶体与NH4Cl晶体反应是吸热反应，故C选； D．锌粒与稀H2SO4反应制取H2是放热反应，故D不选； 答案选C。 10．为了研究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有试剂甲的试管中滴加试剂乙时，U形管中液面呈现出左高右低的现象，则试剂甲、乙的组合是 A．甲：碳酸氢钠  乙：盐酸 B．甲：镁条  乙：盐酸 C．甲：氢氧化钠  乙：稀硫酸 D．甲：生石灰  乙：水 【答案】A 【详解】U形管中液面呈现出左高右低的现象，说明该反应为吸热反应，碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应，镁条与盐酸的反应为放热反应，氢氧化钠与稀硫酸的反应为放热反应，生石灰和水的反应为放热反应，故选A。 [能力提升训练] 11．中华文化蕴含丰富的化学知识。下列诗句中主要涉及吸热反应的是 A．雪消冰又释，景和风复暄 B．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 C．野火烧不尽，春风吹又生 D．竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知 【答案】B 【详解】A．雪消冰又释是固态水转化为液态水的吸热过程，属于物理变化，故A不符合题意； B．烈火焚烧若等闲是碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳的反应，该反应是吸收热量的吸热反应，故B符合题意； C．野火烧不尽是干草燃烧生成二氧化碳和水的反应，该反应是放出热量的放热反应，故C不符合题意； D．竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知不涉及化学反应，与吸热反应无关，故D不符合题意； 故选B。 12．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示： 化学键 H2O2中的H—O键 O2中的O=O键 H2中的H—H键 H2O2中的O—O键 H2O中的O—H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法不正确的是 A．过程I吸收了926kJ能量 B．过程Ⅱ放出了574kJ能量 C．过程Ⅲ属于放热反应 D．总反应为 【答案】C 【详解】A．断裂化学键吸收能量，结合表中数据可知，过程Ⅰ吸收了463kJ×2＝926kJ能量，故A正确； B．形成化学键释放能量，则过程Ⅱ放出了436kJ＋138kJ＝574kJ能量，故B正确； C．由过程Ⅲ可知，H2O2中的2个O−H键断裂，1个H−H键形成，断键吸收的能量大于成键释放的能量，不属于放热反应，故C错误； D．根据反应过程图，总反应为2H2O2H2↑+O2↑，故D正确； 故选C。 13．化学反应总是伴随着能量的变化，下列反应的能量变化与图中所示能量变化一致的是 A．甲烷燃烧 B．钠放入水中 C．和晶体混合 D．和在催化剂作用下生成 【答案】C 【分析】由图可知，U形管的左端液面高于右端，说明吸热。 【详解】A．甲烷燃烧的反应为放热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化不一致，故A不符合题意； B．钠与水的反应为放热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化不一致，故B不符合题意； C．八水氢氧化钡与氯化铵固体的反应为吸热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化一致，故C符合题意； D．合成氨反应为放热反应，反应的能量变化与图中所示能量变化不一致，故D不符合题意； 故选C。 14．下列说法错误的是 A．需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应 B．已知4P(红磷，s)(白磷，s)  ，则红磷比白磷稳定 C．“冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低 D．盐酸与碳酸氢钠的反应属于放热反应 【答案】D 【详解】A．吸热反应与放热反应与反应条件无关，如燃烧需要加热(放热反应)、碳酸钙分解需要加热(吸热反应)，A正确； B．能量越低越稳定，已知4P(红磷，s)(白磷，s)  ，该反应为吸热反应，则白磷所具有的能量高于红磷，因此红磷比白磷稳定，B正确； C．相同质量的同种物质，固态的能量比液态的低，所以相同质量的水和冰相比较，水的能量高，C正确； D．盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应属于吸热反应，D错误； 故答案选D。 15．甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法中正确的是 A．的能量大于和的能量总和 B．晶体与晶体的反应与该反应的能量变化相同 C．若破坏中的化学键需吸收热量，则破坏键需吸收热量 D．在中完全燃烧生成向外界释放的能量 【答案】C 【分析】由图可知，1molCH4(g)+2molO2(g)断裂所有共价键，需要吸收2646kJ的热量；1molC(g)+4molH(g)+4molO(g)结合成1molCO2(g)+2molH2O(g)，能放出3446kJ的热量。 【详解】A．由图可知，1molCH4(g)和2molO2的能量大于1molCO2(g)和2molH2O(g)的能量总和，但1molCH4(g)的能量不一定大于1molCO2(g)和2molH2O(g)的能量总和，A错误； B．由图可知，图示反应为放热反应，而晶体与晶体的反应为吸热反应，B错误； C．若破坏中的化学键需吸收热量，则破坏键需吸收热量为，C正确； D．在反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)中，在中完全燃烧生成放出热量为800kJ，而不是生成2mol液态水放热800kJ，D错误； 故选C。 16．反应 (放热)分两步进行：①A (吸热)， ②X→C(放热)。示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应， 反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，X→C反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，A正确； B．反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应， 反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，X→C反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，B错误； C．反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应， 反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，X→C反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，C错误； D．反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，X→C反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，D错误； 故选A。 17．如图表示化学反应过程中的能量变化，据图判断下列说法中合理的是 A．十水合碳酸钠与硝酸铵的反应，其能量变化符合图1 B．0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液的反应符合图2，且吸收热量为 C．0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液的反应符合图1，且放出热量为 D．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生 【答案】C 【分析】图1反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应；图2反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应。 【详解】A．十水合碳酸钠与硝酸铵的反应是吸热反应，能量变化符合图2，A错误； B．0.1mol H2SO4 溶液和 0.1mol Ba(OH)2 溶液的反应为放热反应，应符合图1，B错误； C．0.1mol HCl 溶液和 0.1mol NaOH溶液的反应为放热反应，能量变化符合图 1，且放出热量为，C正确； D．发生图1能量变化的反应为放热反应，与反应条件无关，放热反应也可能需要加热，如可燃物燃烧，需要加热至着火点，D错误； 故选C。 18．反应的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A．该正反应为放热反应 B．该反应物总能量高于生成物总能量 C．吸热反应一定要加热后才能发生 D．一定量的SO2(g)和O2(g)反应生成2molSO3(g)，共放出(y-x)kJ能量 【答案】C 【详解】A．从图中可知，反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，A正确； B．从图中可知，该反应的反应物总能量高于生成物总能量，B正确； C．吸热反应不一定需要加热才能发生，如氯化铵和氢氧化钡的反应为吸热反应，但是不需要加热，C错误； D．该反应的ΔH=生成物总能量-反应物总能量=-(y-x)kJ/mol，故生成2molSO3(g)时，共放出热量(y-x)kJ，D正确； 故答案选C。 19．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为和反应生成过程中的能量变化。则下列说法正确的是 和反应生成过程中能量变化 A．N原子和O原子形成1个分子会放出的热量 B．常温下和混合就能直接生成 C．和反应生成吸收的能量为 D．和具有的总能量大于具有的总能量 【答案】C 【详解】A．1mol N原子和1mol O原子完全反应生成1mol NO分子时，‌会放出632kJ的热量，A错误； B．常温下N2(g)和 O2(g)混合不反应，B错误； C．断裂1mol N2(g)和1mol O2(g)需要吸收的能量为946kJ+498kJ=1444kJ，反应产生2mol NO释放的能量为2×632kJ=1264kJ，1444kJ-1264kJ=180kJ，故吸收的能量为180kJ，C正确； D．由以上分析可知，该反应吸收能量大于反应放出能量，说明该反应为吸热反应，即1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量，D错误； 故选C。 20．下列化学变化中，反应物的总能量低于生成物的总能量的是 A．在中燃烧 B．与反应 C．盐酸与溶液反应 D．与反应制 【答案】D 【详解】A．镁在氮气中燃烧，反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，A错误； B．钠与水反应放出热量，反应物总能量高于生成物总能量，B错误； C．盐酸与NaOH反应放出热量，反应物总能量高于生成物总能量，C错误； D．氢氧化钡与氯化铵反应制取氨气的过程中吸热，反应物总能量低于生成物总能量，D正确； 故答案选D。 21．下图分别表示HCl、N2O4(g)、N2O4(l)的能量变化图，有关说法正确的是 A．①中H2和Cl2的总能量大于HCl的总能量 B．由②可以看出N2O4(g)转化为N2O4(l)需要吸收热量 C．化学反应中的物质变化总会伴随着能量变化，化学能只能转化为热能 D．化学反应中的能量变化取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 【答案】D 【详解】A．H2与Cl2反应产生HCl的反应是放热反应，说明反应物H2和Cl2的总能量大于生成物HCl的总能量，但图示未指明反应物与生成物的聚集状态，因此图中不能表示①中H2和Cl2的总能量大于HCl的总能量，A错误； B．等质量的N2O4(g)含有的能量比N2O4(l)的能量多，因此由N2O4(g)转化为N2O4(l)时会放出热量，B错误； C．化学反应中的物质变化总会伴随着能量变化，化学能不是只转化为热能，还有部分转化为光能、电能等，C错误； D．化学反应中的能量变化取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。若反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应为放热反应；若反应物的总能量小于生成物的总能量，则该反应为吸热反应，D正确； 故合理选项是D。 22．科学家利用反应，可实现氯的循环利用，已知：该反应中被完全氧化时，放出60kJ热量．其中，断裂中氧氧键需要吸收498kJ热量．则下列说法正确的是    A．反应放出热量的多少与反应物的质量多少无关，和反应物、生成物本身能量有关 B．，若有被完全氧化，则放出热量小于120kJ C．形成中氯氯键吸收热量 D．若，则断开所需能量比断开所需能量少33kJ 【答案】B 【详解】A．同一种物质的固态转化为液态或气态时吸热，并且反应物的质量越多，则放热反应放出的热量越多，所以反应放出的热量的多少与反应物的质量和反应物、生成物本身能量有关，故A错误； B．由题意可知放出2×60kJ=120kJ热量，液态HCl转化为气态吸收热量，则被完全氧化，则放出热量小于120kJ，故B正确； C．新键形成释放能量，由图知形成中氯氯键放出热量，故C错误； D．已知断裂中氧氧键需要吸收498kJ热量，形成1molCl2(g)放出243kJ能量，根据新键形成放出的能量-旧键断裂吸收的能量等于放出的热量，则[2×243+2×2×E(H-O)]-4×E(H-Cl)-498=120，则E(H-O)- E(H-Cl)=33，则断开所需能量比断开所需能量多33kJ，故D错误； 故选：B。 23．磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷()是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量。下列说法错误的是 A．红磷转化为白磷属于吸热反应 B．红磷的稳定性比白磷强 C．31g白磷与31g红磷的能量较高的是白磷 D．等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，放出热量较多的是红磷 【答案】D 【详解】A．白磷转化为红磷放出热量，故红磷转化为白磷吸收热量热量，为吸热反应，A正确； B．红磷吸收热量转化为白磷，白磷的能量高，不稳定，故红磷稳定性比白磷强，B正确； C．红磷吸收热量转化为白磷，白磷的能量高，相同质量是也是白磷的能量高，C正确； D．白磷转化为红磷需要放出热量，红磷燃烧放出热量，故等质量的白磷燃烧放出的热量比红磷放出的热量多，D错误； 故选D。 24．X在一定条件下可发生反应：，，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．、、三种物质中最不稳定的是 B．的能量小于的能量 C．，反应物的总键能小于生成物的总键能 D．若可转化为，则此反应为吸热反应 【答案】D 【详解】A．由图象可知2X、3Y以及Z的能量高低，但不能确定那种物质最稳定，那种物质最不稳定，故A错； B．属于放热反应，所以的能量大于的能量，故B错； C．属于吸热反应，反应物的总键能大于生成物的总键能，故C错； D．由1mol的能量低于3mol的能量，所以为吸热反应，故D正确； 答案选D。 25．化学反应中伴随着能量变化，根据相关知识回答下列问题： (1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。 a．生石灰溶于水                         b．浓硫酸稀释 c．硝酸铵溶于水                         d．铜溶于浓硝酸 e．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 (2)已知H2和O2反应放热，且断开1molH－H键、1molO=O键、1molO－H键需吸收的能量分别为Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ，由此可以推知下列关系正确的是 (填序号)。 ①Q1+Q2>Q3②2Q1+Q2<4Q3 ③Q1+Q2>2Q3④Q1+Q2<2Q3 (3)为了研究化学反应A+B=C+D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。    则该反应为 反应(填“放热”或“吸热”)，A和B的总能量比C和D的总能量 (填“高”或“低”)，反应物化学键断裂吸收的能量 (填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。 【答案】(1)e (2)② (3)放热 高 低 【详解】（1）吸收热量的化学反应是吸热反应，生石灰溶于水是放热反应，浓硫酸稀释是放热过程，不是化学反应，硝酸铵溶于水是吸热过程，不是化学反应，铜与浓硝酸反应是放热反应，氯化铵固体和氢氧化钡晶体混合搅拌生成氨气是吸热反应，e正确； （2）2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol水，断开2mol的H-H键和1mol的O=O键，形成了4mol的H-O键，断键吸热，成键放热，氢气和氧气反应生成水的反应是放热的，因此断键吸收的总能量小于成键放出的总能量，即2Q1+Q2<4Q3，②正确； （3）乙处液面上升说明瓶内压强增大，由于放热反应使温度升高造成压强增大，因此该反应是放热反应；放热反应是反应物的总能量高于生成物总能量，因此A和B的总能量比C和D的总能量高，断键吸收的能量低于成键放出的能量。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第1课时 化学反应与热能 模块导航：[学习目标]→[思维导图]→[核心知识梳理]→[典例分析]→[基础达标训练] →[能力提升训练] [学习目标]　 1.通过实验和已有知识、经验感受化学反应中的能量变化，知道常见的吸热反应和放热反应，树立物质变化中伴随能量变化的观念。 2.能从反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成两个角度理解化学反应中能量变化的主要原因，提升证据推理能力。 [思维导图] [核心知识梳理]　 一、放热反应与吸热反应 1．实验探究 实验操作 实验现象 结论 ①看到有气泡产生； ②用手触摸反应后的试管，手感到 ； ③用温度计测得反应后温度 该反应 热量 闻到 气味，烧杯壁 ，木片和烧杯黏结在一起，混合物呈糊状 该反应 热量 【总结】化学反应除了有新物质生成以外，还伴随着 变化，通常主要表现为热量的 或 。 2．放热反应与吸热反应 (1)放热反应： 热量的化学反应。 (2)吸热反应： 热量的化学反应。 (3)常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 ①所有燃烧反应 ②酸碱中和反应 ③大多数化合反应 ④活泼金属跟水或酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化 ①大多数分解反应 ②C＋CO2(以C、H2为还原剂的氧化还原反应) ③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固态铵盐与碱的反应) ④NaHCO3与盐酸的反应 3．放热反应与吸热反应的判断注意事项 (1)“三个不一定”。需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如碳和氧气的反应；放热反应常温下不一定容易发生，如乙醇燃烧；吸热反应也不一定需要加热，如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。 (2)吸热反应和放热反应都是化学变化。 (3)放热过程不一定是放热反应，如NaOH固体的溶解和浓硫酸的稀释是放热过程，但不是放热反应；吸热过程不一定是吸热反应，如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。 4．化学反应能量变化与反应条件的关系 化学反应能否发生与条件有关，反应过程的能量变化与反应条件没有必然联系，但若反应在开始时需要加热，反应开始后不再加热就能继续进行的化学反应一般是放热反应，如铁与硫的反应；需要持续加热才能进行的反应一般是吸热反应，如碳酸钙的受热分解。 二、化学反应中能量变化的主要原因 1．微观角度：从化学键角度解释化学反应中的能量变化 (1)原因 用E吸表示反应物化学键断裂时吸收的总能量，E放表示生成物化学键形成时放出的总能量。 公式：ΔE＝E吸－E放＝反应物总键能－生成物总键能。 ΔE>0，为吸热反应；ΔE<0，为放热反应。 【注意】应用公式计算化学反应中的能量变化时，不仅要注意反应中的各物质的物质的量，还要注意1 mol物质中化学键的物质的量，如1 mol H2O中含有2 mol H—O，1 mol H2O2中含有2 mol H—O和1 mol O—O。 (2)实例：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程如下图 根据上图计算1 mol H2和1 mol Cl2断键吸收的总能量为436+243=679 kJ，形成2 mol HCl共释放2×431=862 kJ能量，断键吸收的总能量E吸<成键释放的总能量E放，因此该反应为放热反应。 2．宏观角度：从反应物、生成物总能量角度解释化学反应中的能量变化 物质的组成、结构与 不同，所具有的能量不同。因此，一个化学反应的能量变化取决于 和 的相对大小。 放热反应 吸热反应 【总结】 (1)化学反应能量变化(ΔE)＝生成物总能量－反应物总能量。 ΔE>0，为吸热反应；ΔE<0，为放热反应。 (2)物质的稳定性与物质能量的关系 物质具有的能量越低，断开其中的化学键需要的能量越多，该物质越稳定；物质具有的能量越高，断开其中的化学键需要的能量越少，该物质越不稳定。简记：能量越低越稳定。 3．化学反应遵循的两条基本规律 (1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，总质量保持不变。 (2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，但体系包含的总能量不变。 【注意】任何化学反应在发生物质变化的同时必然伴随着能量的变化，但化学反应中能量的转化不一定都表现为化学能与 的转化，化学能也可以与 、 等发生转化。 三、获取热能的途径及资源的有效利用 1．人类获取热能的主要途径是通过 。 2．化石燃料作为人类利用最多的常规能源，其利用过程中面临两方面亟待解决的问题：一是其短期内 ，储量有限；二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。 3．新能源 (1)特点：资源丰富、可以再生、对环境无污染等。 (2)人们比较关注的新能源有：太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。 [典例分析] [典例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 D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应放出热量 [典例2]汽车发动机工作会引发的反应，其能量变化如图所示。已知：断开中化学键需吸收能量，断开中化学键需吸收能量。下列说法错误的是 A．该反应为吸热反应 B．比更稳定 C．形成中化学键需要放出能量 D．具有的能量一定高于所具有的能量 [典例3]已知下图表示N2(g)+O2(g)=2NO(g)过程的能量变化。下列说法不正确的是 A．该反应是一个吸热反应 B．反应物的总能量比生成物的总能量低 C．在N2(g)和O2(g)的反应过程中，有非极性键的断裂和极性键的形成 D．燃料燃烧的能量变化也可用上图表示 [典例4]为了探究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图装置，向盛有A的试管中滴加B试剂时，看到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，下列关于该反应的说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．反应物的总能量比生成物的总能量高 C．此反应一定是氧化还原反应 D．试剂A和试剂B可能为碳酸氢钠和柠檬酸 [典例5]常温常压下，N2与H2反应的能量变化示意图如图，下列说法错误的是 A．断裂化学键需要吸收能量 B．1molN2与3molH2的总能量比2molNH3的总能量大 C．若生成2molNH3，则反应放出92kJ能量 D．反应过程中有非极性键的断裂与形成 [典例6]化学反应与能量变化的关系如下图所示，下列说法正确的是 A．盐酸和碳酸氢钠反应的能量变化符合图1 B．铝片和盐酸反应的能量变化符合图2 C．断裂旧键所吸收的能量即为反应物的总能量，形成新键所放出的能量即为生成物的总能量 D．发生图2能量变化的反应，可能不需要加热也能发生 [典例7]下列变化中，属于放热反应的是 ①液态氮汽化      ②氢氧化钠固体溶于水      ③氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应 ④KMnO4分解制O2　     ⑤Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合     ⑥氢气在氧气中燃烧      ⑦CO2+C2CO     ⑧生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑨钠块投入到水中       ⑩锌与盐酸 A．①②③⑥⑦⑧⑨ B．①②⑥⑧⑨⑩ C．③⑥⑧⑨⑩ D．③④⑧⑨⑩ [典例8]白磷和红磷与氧气反应过程中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A．红磷比白磷稳定 B．白磷、红磷燃烧均是放热反应 C．等质量的红磷和白磷完全燃烧释放的热量相同 D．红磷转变为白磷是吸热反应 [基础达标训练] 1．燃料和能源的发展推动了人类文明的进步。下列叙述不正确的是 A．钻木取火过程中存在化学变化 B．燃料的燃烧可将化学能转化为热能 C．燃料电池将热能转化为电能 D．太阳能光解水制氢属于新能源的利用 2．下列过程中吸收热量的是 A．甲烷的燃烧 B．浓硫酸的稀释 C．与反应 D．氢氧化钠固体与盐酸混合 3．下列反应的能量变化能用下图表示的是 A．与的反应 B．氢氧化钾溶液和稀硫酸反应 C．铁粉与稀 D．氢气在中的燃烧反应 4．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A．与反应 B．NaOH溶液与盐酸反应 C．石灰石受热分解 D．灼热的炭与二氧化碳反应 5．下列反应的反应物的总键能小于生成物的总键能的是 A．稀盐酸与的反应 B．晶体与固体的反应 C．氢氧化钠与稀硫酸的反应 D．石灰石煅烧 6．研究表明，在一定条件下，气态HCN转化为气态CNH的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．断开1molHCN(g)中所有化学键需要放出127.2kJ的能量 B．CNH(g)比HCN(g)更稳定 C．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的能量 D．HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热 7．下列反应既属于反应物能量低于生成物能量的反应，又属于氧化还原反应的是 A．过氧化钠中滴加水 B．煅烧石灰石 C．过氧化氢分解 D．碳和水蒸气反应制取水煤气 8．有关化学反应与能量的下列叙述正确的是 A．化学反应必然伴随着能量变化 B．能量变化必然伴随发生化学反应 C．分解反应一定是吸热反应 D．同一化学反应在不同条件下发生时可能放热也可能吸热 9．下列反应属于吸热反应的是 A．氧气与炽热的碳反应生成一氧化碳 B．葡萄糖在人体内氧化分解 C．Ba(OH)2·H2O与NH4Cl反应 D．锌粒与稀硫酸反应制取氢气 10．为了研究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有试剂甲的试管中滴加试剂乙时，U形管中液面呈现出左高右低的现象，则试剂甲、乙的组合是 A．甲：碳酸氢钠  乙：盐酸 B．甲：镁条  乙：盐酸 C．甲：氢氧化钠  乙：稀硫酸 D．甲：生石灰  乙：水 [能力提升训练] 11．中华文化蕴含丰富的化学知识。下列诗句中主要涉及吸热反应的是 A．雪消冰又释，景和风复暄 B．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 C．野火烧不尽，春风吹又生 D．竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知 12．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示： 化学键 H2O2中的H—O键 O2中的O=O键 H2中的H—H键 H2O2中的O—O键 H2O中的O—H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法不正确的是 A．过程I吸收了926kJ能量 B．过程Ⅱ放出了574kJ能量 C．过程Ⅲ属于放热反应 D．总反应为 13．化学反应总是伴随着能量的变化，下列反应的能量变化与图中所示能量变化一致的是 A．甲烷燃烧 B．钠放入水中 C．和晶体混合 D．和在催化剂作用下生成 14．下列说法错误的是 A．需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应 B．已知4P(红磷，s)(白磷，s)  ，则红磷比白磷稳定 C．“冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低 D．盐酸与碳酸氢钠的反应属于放热反应 15．甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法中正确的是 A．的能量大于和的能量总和 B．晶体与晶体的反应与该反应的能量变化相同 C．若破坏中的化学键需吸收热量，则破坏键需吸收热量 D．在中完全燃烧生成向外界释放的能量 16．反应 (放热)分两步进行：①A (吸热)， ②X→C(放热)。示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 17．如图表示化学反应过程中的能量变化，据图判断下列说法中合理的是 A．十水合碳酸钠与硝酸铵的反应，其能量变化符合图1 B．0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液的反应符合图2，且吸收热量为 C．0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液的反应符合图1，且放出热量为 D．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生 18．反应的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A．该正反应为放热反应 B．该反应物总能量高于生成物总能量 C．吸热反应一定要加热后才能发生 D．一定量的SO2(g)和O2(g)反应生成2molSO3(g)，共放出(y-x)kJ能量 19．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为和反应生成过程中的能量变化。则下列说法正确的是 和反应生成过程中能量变化 A．N原子和O原子形成1个分子会放出的热量 B．常温下和混合就能直接生成 C．和反应生成吸收的能量为 D．和具有的总能量大于具有的总能量 20．下列化学变化中，反应物的总能量低于生成物的总能量的是 A．在中燃烧 B．与反应 C．盐酸与溶液反应 D．与反应制 21．下图分别表示HCl、N2O4(g)、N2O4(l)的能量变化图，有关说法正确的是 A．①中H2和Cl2的总能量大于HCl的总能量 B．由②可以看出N2O4(g)转化为N2O4(l)需要吸收热量 C．化学反应中的物质变化总会伴随着能量变化，化学能只能转化为热能 D．化学反应中的能量变化取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 22．科学家利用反应，可实现氯的循环利用，已知：该反应中被完全氧化时，放出60kJ热量．其中，断裂中氧氧键需要吸收498kJ热量．则下列说法正确的是    A．反应放出热量的多少与反应物的质量多少无关，和反应物、生成物本身能量有关 B．，若有被完全氧化，则放出热量小于120kJ C．形成中氯氯键吸收热量 D．若，则断开所需能量比断开所需能量少33kJ 23．磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷()是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。在25℃、101kPa下，31g白磷完全转化为红磷，放出11kJ的热量。下列说法错误的是 A．红磷转化为白磷属于吸热反应 B．红磷的稳定性比白磷强 C．31g白磷与31g红磷的能量较高的是白磷 D．等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，放出热量较多的是红磷 24．X在一定条件下可发生反应：，，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．、、三种物质中最不稳定的是 B．的能量小于的能量 C．，反应物的总键能小于生成物的总键能 D．若可转化为，则此反应为吸热反应 25．化学反应中伴随着能量变化，根据相关知识回答下列问题： (1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。 a．生石灰溶于水                         b．浓硫酸稀释 c．硝酸铵溶于水                         d．铜溶于浓硝酸 e．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 (2)已知H2和O2反应放热，且断开1molH－H键、1molO=O键、1molO－H键需吸收的能量分别为Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ，由此可以推知下列关系正确的是 (填序号)。 ①Q1+Q2>Q3②2Q1+Q2<4Q3 ③Q1+Q2>2Q3④Q1+Q2<2Q3 (3)为了研究化学反应A+B=C+D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。    则该反应为 反应(填“放热”或“吸热”)，A和B的总能量比C和D的总能量 (填“高”或“低”)，反应物化学键断裂吸收的能量 (填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$