第1章 第1节 第1课时 化学反应的反应热化学反应的内能变化与焓变-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修1五维课堂Word课时作业（鲁科版2019）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(双选)下列关于反应ΔU的说法中正确的是(　　) A．ΔU＜0时，反应吸收能量 B．ΔU＞0时，反应吸收能量 C．化学反应体系处于静止状态时，ΔU＝Q＋W D．ΔU＝ΔH 解析：BC　[ΔU＝U(反应产物)－U(反应物)＞0时反应吸收能量，故A错误、B正确；体系处于静止状态时，体系整体的动能和势能没有变化，体系的能量变化可以以热和功的形式呈现，故ΔU＝Q＋W，C正确，在等压反应中若没有功的存在，则ΔU＝ΔH，故D错误。] 2．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是(　　) A．放热反应的发生无须任何条件 B．化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关 C．化学反应过程都伴随着能量的变化 D．硫酸与氢氧化钠的反应是吸热反应 答案：C 3．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是(　　) 答案：D 4．下列反应中，反应产物的总焓大于反应物的总焓的是(　　) A．氢气在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧 C．硫在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气反应 答案：D 5．白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却，可得深灰色固体——黑磷，其转化过程中能量变化如图所示。下列叙述中正确的是(　　) A．黑磷比白磷稳定 B．黑磷与白磷互为同分异构体 C．白磷转化为黑磷是氧化还原反应 D．白磷转化为黑磷是吸热反应 解析：A　[物质本身具有的能量越低越稳定，因白磷转化为黑磷是放热反应，故白磷不如黑磷稳定；两者互为同素异形体，两者之间的转化不是氧化还原反应。] 6．多年来世界发达国家的科研和生产实践已证明氢能是摆脱对石油依赖的最经济有效的能源，有关专家甚至认为氢能将是主宰未来世界的主要能源。目前有人研究出将淀粉或纤维素、水在酶作用下转变为二氧化碳和氢气的方法来制取氢气。下列说法错误的是(　　) A．上述制氢气的化学方程式可表示为(C6H10O5)n＋7nH2O6nCO2↑＋12nH2↑ B．从整个能量循环来看，利用该方法得到的氢能来源于光能 C．酶作为催化剂需要合适的温度 D．氢元素有3种核素，形成的H2分子有3种 解析：D　[A.根据题意可以知道，化学反应方程式为(C6H10O5)n＋7nH2O6nCO2↑＋12nH2↑，所以A选项是正确的；B.绿色植物的化学能来源于光能，即太阳能，化学能在一定条件下转化为氢能，那么从整个循环来看，利用该方法得到的氢能来源于太阳能，所以B选项是正确的；C.酶属于蛋白质，高温下易变性，应严格控制温度，需要在一定温度下进行反应，所以C选项是正确的；D.氢元素存在1H、2H、3H三种核素，一个氢气分子由两个氢原子构成，则自然界中的氢分子最多有3×2＝6种，故D选项错误。] 7．(双选)一种分解海水制氢气的方法为2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)。如图为此反应的能量变化示意图，则下列说法不正确的是(　　) A．反应物H2O(l)的总能量高于反应产物H2(g)和O2(g)的总能量 B．TiO2可以提高H2O的分解速率 C．催化剂对该反应的反应热无影响 D．由于该反应使用了激光，故该反应不遵循能量守恒定律 解析：AD　[该反应中H2O(l)分解生成H2(g)和O2(g)，由图可知，反应物的总能量低于反应产物的总能量，即H2O(l)的总能量低于H2(g)和O2(g)的总能量，A项错误；TiO2作催化剂，可以提高H2O的分解速率，但不影响反应的反应热，B、C项正确；反应体系的总能量是守恒的，所有化学反应均遵循能量守恒定律，D项错误。] 8.将V1 mL 1.0 mol·L－1的盐酸和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液的温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。下列叙述正确的是(　　) A．做该实验时环境温度为22 ℃ B．该实验表明化学能可以转化为热能 C．NaOH溶液的浓度约是1.0 mol·L－1 D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 解析：B　[由图可知，加入5 mL盐酸时混合液的温度达到22 ℃，故环境的温度应低于22 ℃；反应放热，由化学能转化为热能；恰好反应时放出热量最多，NaOH溶液的浓度为＝1.5 mol·L－1；有水生成的反应不一定是放热反应，如Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O是吸热反应。] 9．热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1表示(　　) A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量 B．1 mol碳和1 mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3 kJ热量 C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3 kJ D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收131.3 kJ热量 解析：C　[物质的量的多少未描述，状态也未描述，故A项错误；反应物和反应产物的聚集状态未标出，故B项错误；阐明意义时既说明物质的聚集状态又描述了物质的量的多少，故C项正确；化学式前的系数表示该物质的物质的量而非分子数，1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热 kJ，故D项错误。] 10．含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L－1的H2SO4溶液反应，放出11.46 kJ的热量，表示该反应的中和热的热化学方程式为(　　) A．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－11.46 kJ·mol－1 B．0.2KOH(aq)＋0.1 H2SO4(aq)===0.1K2SO4(aq)＋ 0.2H2O(l) ΔH＝－11.46 kJ·mol－1 C．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ·mol－1 D．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 解析：D　[中和热是以生成1 mol H2O(l)所放出的热量来衡量的，故书写中和热的热化学方程式时， 应以生成1 mol H2O(l)为标准来配平其余物质的系数，再结合放热数值。] 11．一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图所示： 反应前　　　　　　　　　　　反应后 (1)下列有关反应A＋B===C＋D的说法正确的是　________　(选填字母)。 A．反应前后原子的种类和数目一定不变 B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应 C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行 D．反应物的总质量、总能量与反应产物的总质量、总能量均相等 (2)若H1＜H2，则反应产物的总能量　________　填(“＞”“＜”或“＝”)反应物的总能量，反应热Q　________　0(填“＞”“＜”或“＝”)，该反应　________　(填“放热”或“吸热”)。 解析：(1)根据质量守恒定律，反应前后元素原子的种类及数目均不会改变；并非氧化还原反应才有热量变化，任何化学反应均伴随着能量的变化；反应前对反应物加热，只是为了达到反应的条件，与反应是否是放热反应没有必然的联系；根据能量守恒定律有：反应物的总能量＝反应产物的总能量＋放出的能量(或“－吸收的能量”)。 (2)Q＝反应产物的总能量一反应物的总能量＝H2－H1＞0，推知Q＞0。 答案：(1)A　(2)＞　＞　吸热 12．合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH3，放出92.2 kJ热量。 (1)若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2，达平衡后放出的热量为Q，则Q　________　 184.4 kJ(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)已知 1mol N—H键断裂吸收的能量等于　________　 kJ。 解析：(1)反应是可逆反应，不能进行彻底，该温度下合成塔中放入2 mol N2和6 mol H2，生成的氨气小于4 mol，故达到平衡后放出的热量小于184.4 kJ。 (2)3H2＋N22NH3，反应焓变＝反应物断裂化学键吸收的总能量－反应产物形成化学键放出的总能量，即3×436 kJ＋945.8 kJ－6×EN—H＝－92.2 kJ，EN—H＝391 kJ。 答案：(1)＜　(2)391 13．硼烷在近代工业和军事上具有重要用途，由于它燃烧时能放出大量的热，主要用于火箭和导弹的高能燃料。已知0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态的三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量。 (1)写出上述反应的热化学方程式： _________________________________。 (2)若H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝44 kJ·mol－1。 则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出热量　________　 kJ。 解析：(1)1 mol B2H6燃烧放出热量＝2 165 kJ；(2)0.5 mol B2H6燃烧生成液态水(1.5 mol)放出热量为×2 165 kJ,1.5 mol H2O(l)变为1.5 mol H2O(g)需吸收热量为66 kJ，所以0.5 mol B2H6燃烧生成气态水时放出热量为×2 165 kJ－1.5×44 kJ＝1 016.5 kJ。 答案：(1)B2H6(g)＋3O2(g)B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·mol－1　(2)1 016.5 kJ 学科网（北京）股份有限公司 $$