8 第六章 第一节 第1课时 化学反应与热能-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业（人教版）

第六章化学反应与能量 化课时 第六章化 学作业 第一节 第1课时 一、单项选择题 1.有关能源的下列说法不正确的是( 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 2.未来新能源的特点是资源丰富，在使用时 对环境无污染或污染很小，且可以再生。 下列不属于未来新能源的是 ( ①天然气 ②煤③氢能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能⑦风能 A.①②④ B.⑤⑥⑦ C.③⑤⑥ D.③⑤⑦ 3.下列说法中错误的是 ( A.化学反应中能量变化通常表现为热 量的变化 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.需要加热才能发生的反应一定是吸 收能量 D.反应物总能量和生成物总能量的相 对大小决定了反应是放出能量还是 吸收能量 4.下列有关化学反应与能量的说法中错 误的是 ( ) A.化学反应必然伴随着能量变化 B.油脂在人体中氧化是放热反应 C.镁与盐酸反应是吸热反应 D.氢分子中H一H键断裂成2个H需 吸收能量 5.在下列化学变化中，反应物的总能量低 于生成物的总能量的是 ( A.2H2+O2 点燃2H,0 B.CaC0,商温Ca0+C0,+ C.Ca0+CO,==CaCO D.CH,0H+30,点槛2C0,十3H,0 15 课时作业乡 学反应与能量 化学反应与能量变化 化学反应与热能 纠错空间 6.下列说法中正确的是 ( A.物质发生化学反应不一定都伴随有 能量变化 B.伴有能量变化的物质变化不一定是 化学变化 C.在一个确定化学反应中，反应物总能 量总是低于生成物总能量 D.在一个确定化学反应中，反应物总能 量总是高于生成物总能量 7.下列物质间的反应，↑能量 反应物总能量 其能量变化符合如 △H 图的是 ( A.由Zn和稀H,SO 生成物总能量 反应过程 制氢气 B.灼热的炭粉与二氧化碳反应 方法总结 C.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH,CI晶 体混合 D.碳酸钙的分解 二、不定项选择题 8.下列反应中既 生成物 是氧化还原反 应，能量变化情 况又符合如图 的是() 反应物 A.铝片与稀盐 反应过程 酸的反应 B.NHCl和Ba(OH)2·8H2O的反应 C.碳和水蒸气反应 D.甲烷的燃烧反应 9.H2在C12中燃烧时产生苍白色火焰，在 反应过程中，断裂1molH2中的化学键 吸收的能量为akJ,断裂1 mol Cl,.中的 化学键吸收的能量为bkJ,形成1mol HCI中的化学键放出的能量为ckJ,则 下列关系式正确的是 () A.a+b>c B.a+b>2c C.a+b<c D.a+b<2c 世化学 10.如图所示，对于A 空 生成C的反应，下 间 列所得结论正确 △H 纠错空间 的是 ( A.该反应为放 热反应 B.该反应进行时，一定有能量放出 C.A物质比C物质稳定 D.该反应肯定很容易，不需要加热就 可以进行 三、非选择题 11.如图所示，在小试管里加 入2g新制备的无水硫 酸铜，把小试管套在具支 试管内。在U形管内加 入少量红墨水。打开T 形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处 于同一水平面。再夹紧螺旋夹，把水滴 方法总结 入小试管内，白色的无水硫酸铜完全变 成蓝色的五水硫酸铜，可观察到U形管 右侧的液面立即下降，左侧的液面上升。 (1)①写出上述反应的化学方程式： ②该反应是 (填“吸热”或“放 热”)反应。 ③反应中的硫酸铜和水具有的总能量 (填“大于”或“小于”)硫酸铜晶 体的总能量。 (2)如果U形管内两边的液面处于同 一水平面后，在小试管内先加入Ba (OH)2·8HO晶体，再加入NHCl 固体，用玻璃棒不断搅拌，则可观察到 U形管中的现象为 12.某同学设计如下三个实验方案以探究 某反应是放热反应还是吸热反应： 方案一：如图1，在小烧杯里放一些除 去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯 里加入10mL2mol·L1稀硫酸，再 16 必修第二册 插入一支温度计，温度计的温度由20 ℃逐渐升至35℃，随后，温度逐渐下 降至30℃，最终停留在20℃。 方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的 蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10 mL2mol·L硫酸溶液，再向其中加入 氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现 小木片脱落下来。 图2 图3 方案三：如图3，甲试管中发生某化学 反应，实验前U形管红墨水液面相平， 在化学反应过程中，通过U形管两侧 红墨水液面高低判断某反应是吸热反 应还是放热反应。 甲试管里发 U形管里 序号 生反应的物质 红墨水液面 ① 氧化钙与水 左低右高 氢氧化钡晶体与氯化 ② 铵晶体（充分搅拌） ③ 铝片与烧碱溶液 左低右高 ④ 铜与浓硝酸 左低右高 根据上述实验回答相关问题： (1)方案一中，温度先升高的原因是 升至最大值后又逐渐下降的原因是 (2)方案二中，小木片脱落的原因是 (3)由方案三的现象得出结论：①③④ 组物质发生的反应都是 (填 “吸热”或“放热”)反应。 (4)方案三实验②的U形管中的现象 为 说明反应物的总能量 (填“大 于“小于”或“等于”)生成物的总能量。参考答案 11.解析：(1)从硅石中得到粗硅的化学方程式是SiO,十2C 高温si十2C04,同时焦炭将Al,O、Fe,0,还原为单质 铝和铁。 (2)反应Si0,十3C高温sC+2C0*,C的化合价有由0 价升高到CO2中的十4价，也有由0价降低到SiC中 的一4价，说明C既作氧化剂也作还原剂。 (3)若A是氯气，B是四氯化硅，精馏得到纯净SiC11,从 表中数据可知，控制温度55一60℃时，SiCl1与FCl,、 AICL分离。 (4)若A是HCI,B是SiHCL,向B中通入H,发生反 应：SHCL,+H,温度2si十3HC1,HC1可循环利用。 答案：1)S10,+2C高温s1+2C04铁 (2)碳 (3)a FeCl、AlCl (4)HC1 12.解析：该流程中，加NaOH溶液碱浸的目的是将蛇纹石 转化成可溶性硅酸盐进入溶液，然后用盐酸和NaC溶 液将硅酸盐转化成硅酸从溶液中分离出来，再经过进 一步处理获得白炭黑。(1)氧化物的排列顺序：活泼金 属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水。(2)浸取 的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐。提高浸取 率，可以从是否充分反应、充分接触等角度考虑。(3) 碱浸后，溶液中含有可溶的硅酸钠，以及剩余的NOH 溶液。(4)Na2SiO3与盐酸反应的离子方程式为SiO 十2H+一H2SiO,￥；NaOH溶液与盐酸反应的离子 方程式为H十OH一HO。(5)从流程图可知， H2SiO?是从NaCI溶液中分离出来的，表面沾有Na 和C1,所以只要检验最后一次洗涤液中是否含有CI 即可。 答案：(1)6MgO·4SiO2·4H,O (2)升高碱液温度并搅拌将矿石粉碎 (3)Na2SiO3、NaOH (4)SiO+2H-H,SiO H+OH-H2O (5)取少许最后一次洗涤液，滴入1~2滴硝酸酸化的 AgNO,溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤干净 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 1.D[化石能源是非再生能源；氢能是可再生能源（可通 过分解水得到氢气)，且是无污染的高放能源：核能利用 的是核反应过程中释放的巨大能量，虽然高效，但会产 生放射性物质，有一定的污染性，不过人们可以采用技 术控制这种污染。] ·5 课时作业马 2.A[石油、煤、天然气属于化石能源，不属于未来新能源。] 3.C「化学反应都伴随能量的变化，通常表现为热量的变 化，A正确：化学反应中能量变化的主要原因是化学键 的断裂与形成，B正确；反应放出能量或吸收能量与反应 条件没有关系，C错误；反应物与生成物的总能量的相对大 小决定了反应是放出能量还是吸收能量，D正确。故选C。] 4.C[化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，断裂 化学键吸收能量，形成新键放出能量，则化学反应一定 伴随着能量的变化，A、D正确；油脂在人体中氧化是放 热反应，B正确；镁与盐酸反应是放热反应，C错误。] 5.B[当反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应 为吸热反应，H2、C,HOH的燃烧均为放热反应；CaO 与CO2的化合反应属于放热反应；CaCO3的分解反应属 于吸热反应。] 6.B[任何化学反应都伴随有能量变化，但有能量变化的 物质变化不一定是化学变化，如物质的三态变化， A项错误，B项正确；在一个确定的化学反应中，反应物 总能量与生成物总能量一定不相等，但反应物总能量与 生成物总能量的高低应根据反应的热效应确定，C、D项 错误。] 7.A[从题图分析，反应物总能量高于生成物，正反应是 放热反应。A.活泼金属与酸的反应是放热反应，故A正 确；B.灼热的炭粉和二氧化碳的反应，是以C作为还原 剂的反应，反应吸热，故B错误；C.B(OH)2·8H2O与 NH,CI晶体混合反应是吸热反应，故C错误；D.碳酸钙 分解属于分解反应，是吸热反应，故D错误。故选A] 8.C[金属与盐酸的反应放热，Al、H元素的化合价变化， 为氧化还原反应，A错误；NH,CI和Ba(OH),·8H,O 的反应为吸热反应，但没有元素的化合价变化，为非氧 化还原反应，B错误：灼热的木炭与水蒸气反应为吸热反 应，C元素、氢元素的化合价发生变化，为氧化还原反应。 C正确；甲烷在氧气中的燃烧反应为放热反应，D错误。 正确选项为C。] 9.D[断裂1molH2与1 mol Cl2中的化学键吸收的总能 量为(a十b)k,而形成2 mol HCI中的化学键放出的总 能量为2ckJ,因为H2与Cl2的反应是放热反应，故a十b 2c,D项正确。] 10.AB[据图可知，反应物A的能量大于生成物C的能 量，该反应为放热反应，反应进行时，一定有能量释放， A项正确，B项正确；A物质的能量高于C,则A不如C 稳定，C项错误；放热反应并不一定很容易进行，也可能 需加热等反应条件，D项错误。] 11.解析：(1)滴入水后，发生反应CuS01十5H20 CuSO,·5H,O,由现象U形管右侧液面下降，左侧液 面上升，可知是具支试管内气体受热膨胀，压强增大所 致，所以此反应是放热反应，CSO,和H,O的总能量 大于CuSO1·5H2O的总能量。 巴化学 (2)Ba(OH)2·8HO+2NH,CI—BaC12十2NH3◆+ 10H2O,反应吸热，导致具支试管内气体压强减小， U形管中右侧液面上升，左侧液面下降。 答案：(1)①CuSO,十5H,O-CuSO1·5H2O ②放热③大于(2)右侧液面上升，左侧液面下降 12.解析：(1)温度计的温度由20℃逐渐升至35℃，说明铝 片与硫酸反应为放热反应，放出的热量使烧杯里溶液的温 度升高；方案一中，温度升至最大值后又下降的原因是反 应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低。 (2)方案二中，小木片脱落的原因是氢氧化钠与硫酸的 反应放热，温度升高，蜡烛熔化了。 (3)由方案三的现象得出结论：①③④组中出现了液面 左低右高的现象，故物质发生的反应都是放热反应。 (4)氢氧化钡晶体与氯化铵晶体（充分搅拌）反应为典 型的吸热反应，故红墨水液面左高右低，反应物总能量 小于生成物总能量。 答案：(1)铝和硫酸反应放出的热量使烧杯里溶液的温 度升高当化学反应完成后，随着热量的散失，烧杯里 溶液的温度降低 (2)硫酸溶液和氢氧化钠溶液反应放出的热量使蜡烛熔化 (3)放热 (4)U形管里红墨水液面左高右低小于 第2课时化学反应与电能 1.B[铅蓄电池属于二次电池，A项错；原电池工作时一 定有电子转移，一定有氧化还原反应发生，B项对；废旧 电池中含重金属，埋入土壤，会污染环境，C项错；氢氧燃 料电池中通入H,的电极为负极，通入○，的一极为正 极，D项错。] 2.B[铜锌原电池，锌做负极，铜做正极，阳离子移向正 极，即阳离子移向铜电极，阴离子移向锌电极。故选B。] 3.C[锌锰千电池中，碳棒作正极，电极本身不参加任何 反应，故不会变细，A选项错误；燃料电池是将化学能直 接转化为电能，B选项错误；氢氧燃料电池中的总反应为 2H2十O2—2HO,H2在负极被氧化，C选项正确；太 阳能电池的主要材料是半导体硅而不是SO,,D选项 错误。] 4.C[A项，铅蓄电池充电时把电能转化成化学能，正确；B 项，电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，即电子由 Pb流向PbO2,正确；C项，电池中Pb作负极，发生氧化反 应，错误；D项，电池工作时，阳离子向正极移动，正确。」 5,C[由A,B两种金属和稀硫酸组成的原电池，A是正 极，说明A的金属性比B弱，A项错误；外电路电子由负 极流向正极，即由B电极经外电路流向A电极，B项错 误；原电池正极发生还原反应，即A电极上发生还原反 应，C项正确，A为正极，金属性较弱，可能排在氢的后 面，D项错误。] ·5 必修第二册 6.C[装置一是原电池，a极质量减小，说明a极金属易失 去电子形成离子，故a极金属比b极金属活泼；装置二没 有形成原电池，可知b比c活泼，且c位于金属活动性顺 序中氢的后面；装置三和四均形成原电池，易知d比c活 泼，d比a活泼。因此四种金属的活动性顺序为d>a b>c。] 7.C[在该原电池中，Zn比Cu活泼，故Zn作负极，铜作 正极，电子由Z片流出经导线流向Cu片。负极反应为 Zn-2e-Zn+,正极反应为2H十2e—H2◆，故 每转移1mol电子时，产生0.5molH2。在溶液中，H 向正极移动，SO向负极移动，故③④⑤正确，选C。] 8.B[根据图示可知，该装置为原电池，由于还原性Z> Cu,所以Zn是负极，发生氧化反应，Cu是正极，H+在正 极上得到电子，发生还原反应，电极反应式是2H+十2e —H2个。] 9.AB[题给装置为原电池，把化学能转化为电能，锌作负 极失去电子发生氧化反应，铜作正极，H在Cú电极上 得电子生成氢气，Cu质量不变，电流从正极Cu沿导线 流向负极Zn。] 10.CD[A.锌是活泼金属，石墨能导电，锌和硫酸能自发 的发生氧化还原反应，所以能形成原电池，故A不符 合；B.两金属的活泼性不同，且铜片能自发的与硝酸银 发生氧化还原反应，所以能形成原电池，故B不符合； C.两金属的活泼性不同，但蔗糖是非电解质不能导电， 负极不能和电解质溶液发生氧化还原反应，所以不能 形成原电池，故C符合；D.两金属的活泼性不同，但Cu 与Ag都不与盐酸发生氧化还原反应，不能形成原电 池，故D符合。] 11.解析：(1)活动性：Zn>Fe>Sn,活泼性强的金属易失电 子作负极，故A项正确；A烧杯中铁直接反应，表面有 气泡，C中铁作正极，烧杯中铁表面有气泡，故B项错 误；B中形成原电池，比A中反应速率快，产生气泡的 速率A中比B中慢，故C项正确：原电池中阴离子移向 负极，B中Fe是负极，B溶液中SO向铁片电极移动， 故D项正确。故选B。(2)装置B形成原电池，变化过 程中能量转化的形式主要是：化学能转化为电能。(3) S作正极，正极上氢离子得电子生成氢气，装置B中正 极反应式为2H十2e一H,◆，活泼金属铁作负极，负 极反应式为Fe一2e一—Fe2+。(4)常温下自发进行的 氧化还原反应，且为放热反应可设计成原电池，而B (OH),·8H,O晶体与NHCI晶体的反应为吸热反应，且 为非氧化还原反应，则不能设计成原电池。 答案：(1)B (2)化学能转化为电能 (3)2H++2e-H2↑Fe-2e-Fe2+ (4)否不是氧化还原反应，且该反应为吸热反应