第1节 化学反应与能量的变化（时间：40分钟 满分：100分）一、单选择题(每小题5分，共60分)1下列说法不正确的是(B)A任何化学反应都伴随着能量变化B化学反应中的能量变化都表现为热量变化C反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应D反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应解析任何化学反应都伴随着能量变化，但能量变化不一定表现为热量变化，还可能以光能等其他形式的能量放出；E(反应物)E(生成物)，反应放热，E(反应物)Q3 BQ1Q22Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q22Q3解析根据能量守恒原理：破坏化学键吸收的能量形成新化学键放出的能量反应热。对于该放热反应：H0，则Q1Q22Q30，故Q1Q2Q3Q1 BQ2Q1Q3 CQ1Q2Q3 DQ2Q3Q1解析由题意知，HNO3和NaOH反应放出的热量为中和热，醋酸中存在电离平衡，其电离过程要吸收热量，故Q1Q3，故Q1Q3Q2。8已知：(1)H2(g)O2(g)=H2O(g)H1a kJmol1(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJmol1(3)H2(g)O2(g)=H2O(l)H3c kJmol1(4)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJmol1下列关系式中正确的是(C)Aacd0 C2ab0解析抓比较的关键。该反应是放热反应，H0；(1)与(2)是生成H2O的状态一样，但物质的计量数是2倍关系，2ab；同理比较(3)、(4)得：2cd，由于H2O(g)=H2O(l)是放热反应，H0，故ca，db，综合考虑，仅C选项符合题意。9工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是(A)A2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H196.6 kJmol1B2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H98.3 kJmol1CSO2(g)O2(g) SO3(g) H98.3 kJmol1DSO2(g)O2(g) SO3(g) H196.6 kJmol110已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的H12.1 kJmol1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H55.6 kJmol1。则HCN在水溶液中电离的H等于(C)A67.7 kJmol1 B43.5 kJmol1C43.5 kJmol1 D67.7 kJmol1解析强酸和强碱反应的中和热为55.6 kJmol1，当氢氰酸与氢氧化钠反应时，由于氢氰酸为弱酸，存在氢氰酸的电离反应，该反应为吸热反应，故两者反应时放出的热量较强酸和强碱反应放出的热量少，两者的差值(55.612.143.5)就是氢氰酸在水溶液中电离吸收的热量的数值，电离反应吸热，H为正值，故C项正确。11已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJmol1现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(B)A11 B13 C14 D23解析设112L即5 mol混合气体中H2的物质的量为x，则285.8x890(5x)3 695，解得：x1.25 mol。则n(H2)n(CH4)1.25 mol3.75 mol13。12已知在1105 Pa、298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是(A)AH2O(g)=H2(g)O2(g) H242 kJmol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H484 kJmol1CH2(g)O2(g)=H2O(g) H242 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H484 kJmol1解析氢气燃烧是放热反应，其H应为负值，故C、D错误；2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，而B是生成液态水，所以B也是错误的；反应逆向进行，H符号相反，因此A是正确的。2、 非选择题：本题包括4小题，共40分。13.（8分）（1）已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol HO键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol HH键断裂时吸收热量是_。（2）已知H2(g)O2(g)=H2O(g)反应过程中能量变化如下图，问：a、b、c分别代表什么意义？该反应是放热反应还是吸热反应，H大于零还是小于零？答案：（1）436 kJ（3分）（2）a代表旧键断裂吸收的能量，b代表新键生成释放的能量，c代表反应热（共3分）该反应为放热反应，H0（2分）解析（1）因为1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，所以1 mol H2与 mol O2完全燃烧生成1 mol水蒸气时放出热量242 kJ。而化学反应中之所以存在能量的变化是因为在化学反应过程中存在旧键的断裂与新键的形成，其中旧键的断裂需要吸收能量而新键的形成需要放出能量。发生上述反应H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJmol1时所发生键的变化为断裂1 mol HH键和 mol O=O键、形成2 mol OH键，因此在此反应过程中断裂旧键需要吸收的能量为496 kJE(HH)，形成新键释放的能量为2463 kJ926 kJ，此反应为放热反应，所以有926 kJ496 kJE(HH)242 kJ，解得E(HH)436 kJ。（2）H2(g)和O2(g)与2H(g)和O(g)之间的能量差是H2(g)2H(g)和O2(g)O(g)过程中断开HH键和O=O键吸收的能量，故a代表旧键断裂吸收的能量，b代表2H(g)O(g)结合成H2O(g)过程中化学键所放出的能量，c代表成键所释放的能量与断键吸收的能量之差；由图可知该反应中反应物总能量大于生成物总能量，故该反应为放热反应，H0。