《反应热和物质能量的关系》反应热和物质能量的关系 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《反应热和物质能量的关系》反应热和物质能量的关系

1单选题

已知化学反应A$_2$(g)+B$_2$(g)=2AB(g)的能量变化如图所示,下列叙述中正确的是(  )

A

每生成2分子AB吸收bkJ热量

B

该反应焓变为△H=+(a-b)kJ/mol

C

该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

D

断裂1molA-A键和1molB-B键,放出a kJ能量

题目答案

B

答案解析

分析:

化学反应A$_2$(g)+B$_2$(g)=2AB(g)的能量变化依据图象分析,结合反应前后能量守恒可知,反应物能量之和小于生成物的能量之和,反应是吸热反应,反应过程中断裂化学键需要吸收能量,形成化学键放出热量;

解答:

解:A、形成化学键放出热量,每生成2分子AB放出bkJ热量,故A错误;B、该反应焓变=断裂化学键吸收热量-形成化学键所放出热量,所以焓变为△H=+(a-b)kJ/mol;故B正确;C、反应是吸热反应,依据能量守恒可知,反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故C错误;D、断裂1molA-A键和1molB-B键,吸收a kJ能量,故D错误;故选B.

点评:

本题考查了反应热量变化的分析判断,图象分析,反应前后的能量守恒应用,化学键的断裂和形成与能量的关系,计算焓变的依据,题目较简单.

2单选题

已知C(石墨,s)═C(金刚石,s)△H>0,P(白磷,s)═P(红磷,s)△H<0.根据上述信息推论正确的是(  )

A
前者为放热反应
B
红磷的能量比白磷低
C
金刚石比石墨稳定
D
上述变化都为物理变化

题目答案

B

答案解析

分析:

依据热化学方程式可知石墨变化为金刚石是吸热反应,金刚石能量高于石墨,白磷转化成红磷是放热反应,红磷的能量低于白磷,能量越低的物质就越稳定.

解答:

解:A、依据热化学方程式可知石墨变化为金刚石是吸热反应,故A错误;

B、白磷转化成红磷是放热反应,红磷的能量低于白磷,说明红磷比白磷稳定,故B正确;

C、金刚石能量高于石墨,说明金刚石不如石墨稳定,故C错误;

D、同素异形体之间的转化是化学变化,不是物理变化,故D错误.

故选B.

点评:

本题考查学生物质具有的能量和反应吸放热之间的关系以及物质的稳定性和本身能量高低之间的关系,注意知识的归纳和整理是关键,难度不大.

3单选题

金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质.在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的能量.下列说法正确的是(  )

A
石墨比金刚石稳定
B
金刚石中C-C键的键能大于石墨中的C-C键的键能
C
1mol石墨比1mol金刚石的总能量高
D
1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量石墨比金刚石多

题目答案

A

答案解析

分析:

在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的能量说明石墨的能量低于金刚石的能量,石墨更稳定.金刚石的能量高,1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多.

解答:

解:A、石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,稳定,故A正确;

B、石墨稳定,石墨中的C-C键的键能大于金刚石中C-C键的键能,故B错误;

C、1mol石墨比1mol金刚石的总能量低,故C错误;

D、金刚石的能量高,1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多,故D错误;

故选A.

点评:

本题考查金刚石和石墨的转化以及涉及到的能量变化.

4单选题

金刚石和石墨是碳元素的两种同素异形体,在100KPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热量.试判断在100KPa压强下,下列结论正确的是(  )

A
石墨比金刚石稳定
B
金刚石比石墨稳定
C
1mol石墨比1mol金刚石的总能量高
D
石墨转化为金刚石是物理变化

题目答案

A

答案解析

分析:

在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的能量说明石墨的能量低于金刚石的能量,能量低的物质稳定;化学变化的特征是生成新物质.

解答:

解:A、石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,稳定,故A正确;

B、石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,稳定,故B错误;

C、1mol石墨比1mol金刚石的总能量低,故C错误;

D、金刚石和石墨是不同的物质,是化学变化,故D错误;

故选:A.

点评:

本题主要考查金刚石和石墨的转化以及涉及到的能量变化,难度不大,需要掌握的是能量低的物质稳定.

5单选题

已知反应CO(g)+2H$_2$(g)⇌CH$_3$OH(g)的能量情况如图所示,曲线I和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况.下列判断正确的是(  )

A
该反应的△H=+91kJ•mol-_
B
加入催化剂,该反应的△H变小
C
反应物的总能量大于生成物的总能量
D
如果该反应生成液态CH$_3$OH,则△H增大

题目答案

C

答案解析

分析:

反应物总能量大于生成物总能量,该反应放热,曲线Ⅱ活化能降低,应加入催化剂,以此解答该题.

解答:

解:A.反应物总能量大于生成物总能量,该反应放热,故A错误;

B.加入催化剂,反应热不变,故B错误;

C.由图象可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,为放热反应,故C正确;

D.如果该反应生成液态CH$_3$OH,放出更多的热量,因反应热为负值,则△H减小,故D错误.

故选C.

点评:

本题考查反应热与焓变,注意反应物与生成物总能量与反应热的关系,特别是催化剂只改变反应的活化能,但不能改变反应热,题目难度不大.

6单选题

下列各图所表示的反应是放热反应的是(  )

A
B
C
D

题目答案

B

答案解析

分析:

当反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,反应的实质是物质先变为活化分子,再结合成生成物.

解答:

解:当反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,所以AC错误,物质间反应的实质是物质先变为活化分子,此过程吸热,然后活化分子变为生成物,此过程释放热量,故D错误.

故选B.

点评:

本题考查学生放热反应的原因,可以根据所学知识进行回答,较简单.

7单选题

金刚石和石墨都是碳的单质,石墨在一定条件下可以转化为金刚石.已知12g石墨完全转化为金刚石时,要吸收EkJ的能量,下列说法正确的是(  )

A
金刚石与石墨互为同位素
B
石墨不如金刚石稳定
C
金刚石不如石墨稳定
D
等质量的石墨与金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多

题目答案

C

答案解析

分析:

12g石墨完全转化成金刚石时需要吸收E kJ的能量,说明石墨的能量低于金刚石的能量,石墨更稳定,金刚石的能量高,1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多.

解答:

解:A、金刚石与石墨是由碳元素组成的物理性质不同的单质,互为同素异形体,故A错误;

B、石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,石墨比金刚石稳定,故B错误;

C、石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,石墨比金刚石稳定,故C正确;

D、金刚石的能量高,等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多,故D错误;

故选C.

点评:

本题考查金刚石和石墨的转化以及涉及到的能量变化,注意能量低的物质更稳定即可解答.

8单选题

已知化学反应A$_2$(g)+B$_2$(g)=2AB(g)的能量变化如图所示,下列叙述正确的是(  )

A
每生成2分子AB吸收bkJ热量
B
该反应热△H=(b-a)kJ•mol_
C
反应物的总能量低于生成物的总能量
D
断裂1molA-A和1molB-B键,放出akJ能量

题目答案

C

答案解析

分析:

化学反应A$_2$(g)+B$_2$(g)=2AB(g)的能量变化依据图象分析,结合反应前后能量守恒可知,反应物能量之和小于生成物的能量之和,反应是吸热反应,反应过程中断裂化学键需要吸收能量,形成化学键放出热量.

解答:

解:A、形成化学键放出热量,每生成2分子AB放出bkJ热量,故A错误;

B、该反应焓变=断裂化学键吸收热量-形成化学键所放出热量,所以焓变为△H=+(a-b)kJ/mol;故B错误;

C、反应是吸热反应,依据能量守恒可知,反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故C正确;

D、断裂1molA-A键和1molB-B键,吸收a kJ能量,故D错误;

故选C.

点评:

本题考查了反应热量变化的分析判断,图象分析,反应前后的能量守恒应用,化学键的断裂和形成与能量的关系,计算焓变的依据,题目较简单.

9单选题

2C+O$_2$=2CO; 2CO+O$_2$═2CO$_2$ 都是放热反应,据此判断下列说法不正确的是(其它条件相同)(  )

A
12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量
B
28gCO和16O$_2$所具有的总能量一定高于44gCO$_2$所具有的总能量
C
12gC和32O$_2$所具有的总能量一定高于44gCO$_2$所具有的总能量
D
将一定质量的碳燃烧,生成CO$_2$比生成CO时放出的热量多

题目答案

A

答案解析

分析:

根据放热反应中反应物总能量大于生成物总能量来解答.

解答:

解:A、因2C+O$_2$=2CO是放热反应,所以12gC和16gO$_2$所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量,故A错误;

B、因2CO+O$_2$═2CO$_2$是放热反应,所以28gCO和16O$_2$所具有的总能量一定高于44gCO$_2$所具有的总能量,故B正确;

C、因2C+O$_2$=2CO,2CO+O$_2$═2CO$_2$都是放热反应,则C+O$_2$=CO$_2$也是放热反应,所以12gC和32O$_2$所具有的总能量一定高于44gCO$_2$所具有的总能量,故C正确;

D、因物质完全燃烧放出的热量多,所以一定质量的碳燃烧,生成CO$_2$比生成CO时放出的热量多,故D正确;

故选A.

点评:

本题考查放热反应,解此类题要明确,反应物能量是指所有反应物的总能量,生成物能量是指所有生成物能量和,而不是某一个反应物和某一个生成物能量进行对比.