第6章 第1节 第1课时 化学反应与热能-【金版教程】2024-2025学年高中化学必修第二册作业与测评课件PPT（人教版2019）

0 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 能力作业 02 目录 CONTENTS 基础作业 01 基础作业 (建议用时：10分钟) 考点一　吸热反应和放热反应 1．下列生产活动或生活中涉及的化学反应不属于放热反应的是(　　) A．燃放爆竹 B．石灰石分解 C．利用铝热反应焊接钢轨 D．牛奶变质 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 4 2．下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是(　　) A．氢氧化钠与稀硫酸反应 B．氢气还原氧化铜 C．铁与稀硫酸反应 D．柠檬酸与碳酸氢钠的反应 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 5 3．下列反应过程中的能量变化与图像相符的是(　　) A．钠与水的反应 B．镁条与盐酸的反应 C．木炭在氧气中的燃烧 D．八水合氢氧化钡与氯化铵的反应 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 6 考点二　化学反应中能量变化的原因 4．化学反应的发生必然伴有能量的转化，其最根本原因是(　　) A．化学反应中一定有新物质生成 B．化学反应中旧的化学键的断裂需要吸收能量，新的化学键的形成需要放出能量 C．化学反应通常需要加热等条件才能发生 D．能量变化是化学反应的基本特征之一 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 7 5．已知反应A＋B===C＋D为放热反应，对于该反应，下列说法中正确的是(　　) A．A和B的总能量一定高于C和D的总能量 B．B的能量一定高于D C．因为该反应为放热反应，故不加热反应就一定能发生 D．A的能量一定高于C 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 8 6．将盛有NH4HCO3粉末的试管放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向试管中加入盐酸(如图)，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。据此，得出的下列结论中正确的是(　　) A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应 B．该反应中，热能转化为生成物内部的能量 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．反应物中化学键断裂吸收的能量少 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 9 考点三　能源的综合利用 7．下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述错误的是(　　) A．化石能源物质内部蕴含着大量的能量 B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来 C．物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能，为人类所利用 D．吸热反应没有利用价值 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 10 8．下列有关能源的说法不正确的是(　　) A．煤、石油、天然气均为化石能源 B．化石能源是非再生能源 C．氢能是可再生能源 D．氢能、核能均是无污染的高效能源 1 2 3 4 5 6 7 8 基础作业 11 能力作业 (建议用时：40分钟) 题号 1 2 3 4 5 6 7 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 对点 化学反应与能量变化的关系 吸热过程的判断 Mg与CO2反应的能量变化 根据图像判断反应吸、放热情况 化学反应中能量变化的原因 化学反应类型的判断 化学反应中能量变化的判断 题号 8 9 10 11 12 13 难度 ★ ★★ ★★ ★★★ ★ ★ 对点 根据图像计算化学键键能 根据键能判断化学反应能量变化 根据图像分析反应过程中能量变化 根据键能判断反应过程中能量变化情况 根据实验研究反应吸热或放热 根据图像分析反应吸、放热情况 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 13 一、选择题 1．下列说法正确的是(　　) A．凡是放热反应的发生均无需加热 B．凡是需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D．物质发生化学反应都伴随着能量变化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 14 2．下列变化过程需要吸收能量的是(　　) A．氢气球遇明火发生爆炸 B．向污染的河水中投放生石灰 C． D． 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 17 5．下列说法正确的是(　　) A．有化学键的断裂，不一定发生化学反应 B．断裂化学键释放出能量而形成新化学键则吸收能量 C．当反应物的总能量大于生成物的总能量时，化学反应吸收能量 D．化学反应的过程实际上是一个旧化学键断裂的过程 解析：发生化学反应，不仅要有旧化学键的断裂，还要有新化学键的形成，A正确，D错误；断裂化学键吸收能量而形成新化学键放出能量，B错误；当反应物总能量大于生成物总能量时，化学反应放出能量，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 18 6．下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　) A．铝片与稀硫酸的反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 C．灼热的炭与CO2的反应 D．甲烷在O2中的燃烧反应 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 19 7．已知反应H2＋Cl2===2HCl，破坏1 mol H2中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol Cl2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为Q3 kJ，则下列说法中正确的是(　　) A．该反应反应物的总能量高于生成物的总能量 B．该反应的能量关系为Q1＋Q2<Q3 C．该反应需要在点燃或光照下进行，所以为吸热反应 D．该反应中化学能只能转化为热能 解析：H2与Cl2生成HCl的反应为放热反应，故反应物总能量大于生成物总能量，A正确，C错误；放热反应的反应物断键吸收的能量小于生成物中化学键形成时释放的能量，故Q1＋Q2<2Q3，B错误；该反应中化学能还可以转化为光能，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 20 8．甲烷与水蒸气催化重整的反应为CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)，其能量变化如图所示。已知断裂1 mol O—H所需的能量为460 kJ，则断裂1 mol C—H所需的能量为(　　) A．414 kJ B．454 kJ C．517 kJ D．529 kJ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 21 9．NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是几种化学键的键能数据： 下列说法中正确的是(　　) A．过程N2(g)―→2N(g)放出能量 B．过程N(g)＋3F(g)―→NF3(g)放出能量 C．N2(g)＋3F2(g)===2NF3(g)为吸热反应 D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，仍可能发生化学反应 化学键 N≡N F—F N—F 键能/kJ·mol－1 946 154．8 283．0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 22 解析：N2(g)―→2N(g)为化学键的断裂过程，应吸收能量，A错误；N(g)＋3F(g)―→NF3(g)为形成化学键的过程，放出能量，B正确；N2(g)＋3F2(g)===2NF3(g)的反应物总键能－生成物总键能＝(946＋3×154．8－6×283．0) kJ·mol－1＝－287．6 kJ·mol－1，属于放热反应，C错误；化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，则不能发生化学反应，D错误。 化学键 N≡N F—F N—F 键能/kJ·mol－1 946 154．8 283．0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 23 10．某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图，下列叙述正确的是(　　) A．两步反应均为吸热反应 B．三种化合物中C最稳定 C．A与C的能量差为E4 D．A→B反应，反应条件一定要加热 解析：根据反应能量曲线图可知，能量大小为B>A>C，故两步反应分别为吸热反应、放热反应，其中A、C的能量差为ΔH，C的能量最低，C最稳定，A、C错误，B正确；吸热反应不一定需要加热，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 24 11．(2024·江西省吉安市模拟)根据右图所示 N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情 况，判断下列说法正确的是(　　) A．N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)是放热反应 B．2 mol O原子结合生成O2(g)时需要吸收498 kJ能量 C．1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收632 kJ能量 D．该反应断开反应物中化学键吸收的总能量小于形成生成物中化学键释放的总能量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 25 解析：根据反应热＝反应物总键能－生成物总键能，该反应的反应热为(946＋498－2×632) kJ·mol－1＝＋180 kJ·mol－1，为吸热反应，A、D错误；O原子结合形成O2需要放热，B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 27 二、非选择题 12．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。试回答下列问题： (1)该反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。 (2)A和B的总能量比C和D的总能量______(填“高”或“低”)。 (3)该反应中物质的化学能通过化学反应转化成________释放出来。 (4)该反应中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。 放热 高 热能 低 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 28 (1)a、b、c分别代表什么意义？ a：______________________________________； b：______________________________________； c：_______________________________________。 (2)该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，放 出的热量为____________kJ(用字母表示)。 旧的化学键断裂所吸收的能量 新的化学键形成所放出的能量 总反应所放出的能量 放热 c(或b－a) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 能力作业 29 　　　　　　　　　　　　　 R 3．镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色，反应Mg＋CO2eq \o(=======,\s\up16(一定条件))MgO＋CO可以为火星上的采矿车、电站等提供热能。下列关于该反应的说法中，不正确的是(　　) A．属于放热反应 B．反应物的总能量低于生成物的总能量 C．属于氧化还原反应 D．能量变化与化学键的断裂和形成有关 4．下列化学反应过程中的能量变化符合如图所示的是(　　) A．HCl＋NaOH===NaCl＋H2O B．Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ C．CH4＋2O2eq \o(=====,\s\up16(点燃))CO2＋2H2O D．Ca(OH)2＋2NH4Cleq \o(=====,\s\up16(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 重难点拨　化学反应中反应热的计算方法及注意事项 (1)反应热计算公式 ΔQ＝反应物的总键能－生成物的总键能＝生成物的总能量－反应物的总 能量 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(ΔQ＜0，为放热反应,ΔQ＞0，为吸热反应)) (2)注意共价化合物中的共价键数目，如1 mol H2O中含有2 mol H—O键，1 mol H2O2中含有2 mol H—O键和 1 mol O—O键。 (3)计算时要注意化学计量数与共价键总数的关系，不能都按1 mol计算，要根据实际配平的反应方程式计算反应物或生成物的总键能或总能量。 13．已知反应H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)，反应过程中能量变化如图所示，则 $$