第一节化学反应与能量的变化1：反应热、焓变一、选择题(每小题4分，每小题有1个正确选项，共44分)1．已知一定条件下断裂或生成某些化学键的能量关系如下表：断裂或生成的化学键能量数据断裂1 mol H2分子中的化学键吸收能量436 kJ断裂1 mol Cl2分子中的化学键吸收能量243 kJ断裂1 mol HCl分子中的化学键吸收能量431 kJ 对于反应：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，下列说法正确的是()A．该反应的反应热ΔH>0B．生成1 mol HCl时反应放热431 kJC．氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固D．相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量2．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是()A．铝片与稀盐酸的反应B．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应C．灼热的炭与CO2的反应D．甲烷在氧气中的燃烧反应3．某反应的反应过程和能量变化如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是()A．该反应是吸热反应B．反应物的总能量低于生成物的总能量C．该反应的反应热ΔH<0D．加入催化剂后反应放出的热量会减少4．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH＝－a kJ·mol－1已知：――→b kJ·mol－1键断裂――→c kJ·mol－1键断裂(a、b、c均大于零)下列说法不正确的是()A．反应物的总能量高于生成物的总能量B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量C．断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJD．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ5．常温下，1 mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。

根据表中信息判断下列说共价键H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJ·mol－1) 436 157 568 432 298 －－B．表中最稳定的共价键是H—F键C．H2(g)―→2H(g)ΔH＝＋436 kJ·mol－1D．H2(g)＋F2(g)===2HF(g)ΔH＝－25 kJ·mol－16．氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。

在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。

下列关系式中，正确的是()A．Q1＋Q2>Q3B．Q1＋Q2>2Q3 C．Q1＋Q2<Q3D．Q1＋Q2<2Q37．下列说法正确的是()A．在化学反应中发生物质变化的同时，不一定发生能量变化B．ΔH>0表示放热反应，ΔH<0表示吸热反应C．ΔH的大小与热化学方程式中化学计量数无关D．生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，ΔH<08．已知H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－242 kJ·mol －1，断开1 mol O ＝O 键和1 mol H —O 键所吸收的能量分别为496 kJ 和463 kJ ，则断开1 mol H —H 键所吸收的能量为( )A ．920 kJB ．557 kJC ．436 kJD ．188 kJ9．关于化学反应中的说法错误的是( )A ．图中所示的反应为放热反应B ．化学反应中有物质变化也有能量变化C ．需要加热的化学反应不一定是吸热反应D ．化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量10.下列说法中正确的是( )A ．物质发生化学反应都伴随着能量变化B ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化C ．化学反应可能发生颜色变化，有颜色变化的物质变化一定属于化学变化D ．如图可知反应的热化学方程式为CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋41 kJ/mol11．已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1 mol 无水硫酸铜制成溶液时放出的热量为Q 1。

又知胆矾分解的热化学方程式为：CuSO 4·5H 2O(s)===CuSO 4(s)＋5H 2O(l)；ΔH ＝＋Q 2kJ·mol －1则Q 1和Q 2的关系为( )A ．Q 1<Q 2B ．Q 1>Q 2C ．Q 1＝Q 2D ．无法确定二、非选择题(共56分)12．(12分)已知某反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，过程中的能量变化如图所示，回答问题。

该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH ＝________ kJ·mol －1(用含E 1、E 2的代数式表示)，1 mol气体A 和1 mol 气体B 具有的总能量比1 mol 气体C 和1 mol气体D 具有的总能量________(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。

13．(16分)如右图所示，把试管放入盛有25 ℃澄清石灰水饱和溶液的烧杯中，试管中开始放入几块镁条，再用滴管滴入5 mL 的盐酸于试管中。

试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是____________。

(2)产生上述实验现象的原因是____________。

(3)写出有关的离子方程式________________。

(4)由实验推知，MgCl 2和H 2的总能量______(填“大于”、“等于”或“小于”)镁条和盐酸的总能量。

(5)如将本题中“25 ℃澄清石灰水饱和溶液”换成“20℃碳酸饮料”进行探究实验，实验(1)中观察到的另一现象是__________；其原因是________________________。

14．(14物质 Cl 2 Br 2 I 2 HCl HBr HI H 2能量(kJ) 243 193 151 432 366 298 436(1)下列物质本身具有的能量最低的是( )A ．H 2B ．Cl 2C ．Br 2D ．I 2(2)下列氢化物中，最稳定的是( )A ．HClB ．HBrC HI(3)X 2＋H 2===2HX(X 代表Cl 、Br 、I)的反应是____________反应(填“吸热”或“放热”)。

(4)相同条件下，X 2(X 代表Cl 、Br 、I)分别与氢气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收热量最多的是____________。

(5)若无上表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？答：________。

你的根据是________________。

(6)写出H 2和Cl 2反应的热化学方程式： ___________________________________。

15．(14分)某同学设计如下图的实验方案来探究NH 4Cl 和Ba(OH)2·8H 2O 反应中的能量变化。

根据他的实验步骤填写对应的实验现象和结论。

实验步骤实验现象 得出结论 A.将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物B.用手触摸烧杯下部C.用手拿起烧杯D.将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起E.反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物1：反应热、焓变答案1．C 化学反应中断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，对于反应H 2(g)＋Cl 2(g)===2HCl(g)，放出的热量为431 kJ×2－(436 kJ ＋243 kJ)＝183 kJ ，故ΔH ＝－183 kJ·mol －1，A 项错误，C 项正确；由方程式与ΔH 可知，生成1 mol HCl 放出91.5 kJ 的热量，B 项错误；根据能量越低越稳定可判断D 项错误。

2．C3．C 该反应中生成物的总能量低于反应物的总能量，为放热反应，ΔH <0，催化剂只改变反应的途径，不改变反应物或生成物的状态，即加入催化剂，反应的热效应不变，C 项正确。

4．B 反应放热，说明反应物的总能量高于生成物的总能量，A 项正确；由题意可知，该反应放热，则断开1 mol H —H 键和1 mol I —I 键所需能量小于形成2 mol H —I 键所放出的能量，即断开1 mol H —H 键和1 mol I —I 键所需能量小于断开2 mol H —I 键所需能量，B 项错误；由题意可知，H —H 键的键能E (H —H)＝b kJ·mol －1，I —I 键的键能E (I —I)＝c kJ·mol －1，而ΔH＝E (H —H)＋E (I —I)－2E (H —I)，则2E (H —I)＝E (H —H)＋E (I —I)－ΔH ＝[b ＋c －(－a )] kJ·mol －1＝(b ＋c ＋a ) kJ·mol －1，故断开2 mol H —I 键所需能量约为(c ＋b ＋a ) kJ ，C 项正确；由于该反应是可逆反应，反应不能进行到底，故向密闭容器中加入2 mol H 2和2 mol I 2，充分反应后生成HI 的物质的量小于2 mol ，故放出的热量小于2a kJ ，D 项正确。

5．D H —Br 键的键能应介于H —I 键的键能和H —Cl 键的键能之间，即298 kJ·mol－1<E (H —Br)<432 kJ·mol －1，A 项正确；由表中数据可知，H —F 键的键能最大，故H —F 键最稳定，B 项正确；H 2(g)―→2H(g)，吸收能量，故ΔH ＝E (H —H)＝＋436 kJ·mol －1，C 项正确；H 2(g)＋F 2(g)===2HF(g) ΔH ＝E (H —H)＋E (F —F)－2E (H —F)＝(436＋157－2×568) kJ·mol －1＝－543 kJ·mol －1，D 项错误。

6．D 氢气在氯气中燃烧时放出能量，所以形成2 mol 氯化氢中的化学键释放的能量大于破坏1 mol 氢气中的化学键和破坏1 mol 氯气中的化学键消耗的总能量。

7．D8．C 1 mol H 2O 中含有2 mol H —O 键，ΔH ＝E (H —H)＋12E (O ＝O)－2E (H —O)＝E (H —H)＋12×496 kJ·mol －1－2×463 kJ·mol －1＝－242 kJ·mol －1，解得：E (H —H)＝436 kJ·mol －1，故断开1 mol H —H 键所吸收的能量为436 kJ 。

9．A据图可知，反应物的总能量<生成物的总能量，是吸热反应，A错误；化学反应中有物质变化也有能量变化，B正确；需要加热的化学反应不一定是吸热反应，很多放热反应也需要加热或点燃才能发生，C正确；化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量，D正确。