第一节 化学能与热能 时间：45分钟 满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1～2个选项符合题意) 1．已知断裂1mol 共价键所需要吸收的能量分别为H —H 键：436 kJ ；I —I 键：153 kJ ；H —I 键：229 kJ 。
下列对反应H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)的判断中，错误的是( )A ．该反应是放出能量的反应B ．该反应是吸收能量的反应C ．该反应是氧化还原反应D ．I 2与H 2具有的总能量大于生成的HI 具有的总能量 2．下列说法中正确的是( )A ．物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热B ．化学反应除了生成新物质外，还发生能量变化，且总表现为吸热C ．化学反应过程中有时吸热，有时放热D ．化学反应总是放出热量3．一种化学冰袋中含有Na 2SO 4·10H 2O 和NH 4NO 3，使用时将它们混合用手搓揉就可制冷，且制冷效果能维持一段时间。
以下关于其制冷原因的推测错误的是( )A ．Na 2SO 4·10H 2O 脱水是吸热过程B ．较长时间制冷是由于Na 2SO 4·10H 2O 脱水是较慢的过程C ．铵盐在该条件下发生的复分解反应是吸热反应D ．NH ＋4NO 3溶于水会吸收热量4．化学反应A 2＋B 2―→2AB 的能量变化如图所示，则下列说法正确的是( )A．该反应是吸热反应B．断裂1mol A—A键和1mol B—B键能放出x kJ的能量C．断裂2mol A—B键需要吸收y kJ的能量D．2mol AB的总能量高于1 mol A2和1mol B2的总能量5．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H2SO4反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应C．灼热的炭与CO2反应D．甲烷在O2中的燃烧反应6．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是( )A．H2O分解为H2与O2时放出热量B．生成1mol H2O时吸收热量245 kJC．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙D．氢气和氧气的总能量小于水的能量7．下列说法中，正确的是( )A．干冰升华时要吸收热量，所以这是吸热反应B．加热后才能发生的反应一定是吸热反应C．1mol Ba(OH)2与1mol H2SO4反应释放的热量为Q，则Q为它们反应的中和热D．可燃物的燃烧都是放热反应8．氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
在反应过程中，破坏1mol 氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中，正确的是( )A．Q1＋Q2>Q3B．Q1＋Q2>2Q3C．Q1＋Q2<Q3D．Q1＋Q2<2Q39．一定量的氢气在一定条件下完全燃烧生成气态水，放出热量值为Q1，等量的H2在同样条件下完全燃烧生成液态水，放出热量值为Q2，则Q1与Q2的关系为 ( )A．Q1>Q2B．Q1＝Q2C．Q1<Q2D．无法确定10．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。
化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。
已知白磷和P4O6的分子结构如下图所示，现提供以下化学键的键能(kJ/mol)：P—P：198，P—O：360，O＝O：498，则反应P4(白磷)＋3O2===P4O6的反应热ΔH为( )A．－1 638 kJ/mol B．＋1 638 kJ/mol C．－126 kJ/mol D．＋126 kJ/mol 11．下列分析正确的是( )A．将氯气通入H2O2和NaOH的混合溶液中，发出红光，说明反应物的总能量低于生成物的总能量，放出热量B．1mol H2在氯气中完全燃烧，放出180 kJ热量，则键能(E)的关系为E(H—H)＝180 kJ＋2E(H—Cl)－E(Cl—Cl)C．干燥的碘粉与铝粉混合无明显现象，滴上一滴水会冉冉升起紫色的碘蒸气，最后得到白色AlI3。
说明碘和铝发生的反应是放热反应D．精确实验测得H2O在常温下也能微弱电离：H2O H＋＋OH－，该过程是放热过程12．已知H＋＋OH－===H2O生成1mol H2O放出热量 kJ，下列反应中符合该特点的是( )A．1mol稀H2SO4与足量NaOH溶液反应B．稀盐酸与氨水反应生成1mol H2OC．稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol水D．稀NaOH与95%浓硫酸反应生成1mol水二、非选择题(共52分)13．(14分)在一个小烧杯里，加入20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10g NH4Cl晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌，如图所示。
试回答下列问题：(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是________________ _____________________________________________________________________ _______________________________________________。
(2)如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是____________________________________(答出3个或3个以上原因)。
(3)如果没有看到“结冰”现象，为说明该反应吸热，我们还可以采取的方式是______________________________________________(答出两种方案)。
(4)写出实验中发生反应的化学方程式______________。
(5)实验中即使不“结冰”，提起烧杯的时候，发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”，原因是____________________________。
(6)试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因为“结冰”而黏在一起的：_____________________________________________________________________ ___________________________。
(7)在上述实验过程中，你认为是否有不妥之处若有，请指出并写出改进方法，若没有，此问不用作答_______________________ _____________________________________________________________________ _______________________________________________。
14．(8分)下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量：(1)下列物质本身具有的能量最低的是( )A．H2B．Cl2C．Br2D．I2(2)下列氢化物中最稳定的是( ) A．HCl B．HBr C．HI(3)X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应________。
(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是________。
15．(10分)50 mL ·L－1盐酸与50 m L ·L－1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器有________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是______________________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值________(填“偏大”“偏小”“无影响”)(4)实验中改用60 mL ·L－1盐酸跟50 mL ·L－1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”“不相等”)，所求中和热________(填“相等”“不相等”)，简述理由_________________________________________________________________________________________。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会____________；用50 mL ·L－1 NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会______________。
(均填“偏大”“偏小”“无影响”)16. (8分)能源是人类生存和发展的重要因素。
常规能源(煤、石油、天然气等)日益减少，促进人们去研究能源的利用率和新能源(如太阳能、氢能、核能等)开发。
(1)我国目前最主要的能源品种是________，能源利用中存在的主要问题有_______________________________________________。
(2)为减少污染，提高燃料利用率，下列措施可以达到目的的是________。
①将城市居民燃煤改为使用气体燃料②若将原来烧天然气的灶具改烧石油液化气，应增大空气进入量和减少液化气的进入量③研制燃料电池④在农村大力发展沼气(3)某些科学家对以下3个化学反应很感兴趣：①3FeCl2＋4H2O=====500℃Fe3O4＋6HCl＋H2②2Fe3O4＋3Cl2＋12HCl=== 6FeCl3＋6H2O＋O2③6FeCl3=====300℃6FeCl2＋3Cl2科学家想利用上述反应来制取的一种很有意义的物质是________，该物质作为燃料的优点有________、________、________。
17．(12分)为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：(1)上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是________。
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是________________，说明该反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是________；②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水________(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)，理由是__________________________________；③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是__________________。
(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑)是放热反应还是吸热反应。