第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
课本第36-38页习题
1.从能量的角度看,断开化学键要 ,形成化学键要 ,一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 。
答案:吸收能量;放出能量;反应物的总能量与生成物的总能量的大小。
2.从能量形式上看,化学反应中的能量变化通常表现为 的变化,所有的燃烧反应都要 热量。 答案:热量;放出。
3.生活中和生产上最常用的燃料里所含的主要元素有 ,它们在燃烧后生成的化合物主要是 。 答案:C;CO2。
4.下列反应中,属于放热反应的是 , 属于吸热反应的是 。 ①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸
④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败。 答案:②③④⑤⑥;①。
5.下列说法中,错误的是
A.人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的 B.煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料 C.我国目前最主要的能源是煤炭 D.人体运动所消耗的能量与化学反应无关 答案:D
6.下列说法中,错误的是 A.化学反应必然伴随发生能量变化
B.化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的
1 / 4
C.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D.能量变化是化学反应的基本特征之一 答案:C
7.金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质(同素异形体)。在100 kPa时,1 molC(石墨)转化为金刚石,要吸收1.895 kJ的热能。据此,试判断在100 kPa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.1 mol C(石墨)比1 mol C(金刚石)的总能量高 D.1 mol C(石墨)比1 mol C(金刚石)的总能量低 答案:A、 D
8.阅读下面的叙述,回答有关问题。
“生物质”是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称。作为人类解决能源危机重要途径之一的“生物质能”,主要指用树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量。古老的刀耕火种、烧柴做饭、烧炭取暖等粗放用能方式正在被现代科学技术所改变。
(1)下面有关“生物质能”的说法,不正确的是 A.利用生物质能就是间接利用太阳能 B.生物质能源是可再生的能源
C.生物质能源是解决农村能源的主要途径 D.生物质能的缺点是严重污染环境
(2)沼气是有机废弃物(树叶、秸秆、草类及垃圾、粪便等)在隔绝空气的条件下发酵分解而成的气体,主要成分是甲烷。农村沼气池中发酵后的池底剩余物是很好的沤肥。下面有关结论中,错误的是 A.沼气是一种清洁的能源 B.使用沼气作能源可以保护森林 C.使用沼气给农民的生活带来了不便 D.使用沼气是对化学能的充分利用 答案:(1) D (2) C
2 / 4
9.某反应是放热反应,所放出的热能从何而来?某反应是吸热反应,且所吸收的热能由外加热源(如酒精灯)提供,提供的热能主要起什么作用? 答案:反应物中化学键断裂需要吸收能量,生成物中化学键形成则要放出能量,当成键放出的能量大于断键吸收的能量时,反应最终放出能量,这部分能量以热的形式放出就是热能。吸热反应所吸收的热量被用于破坏反应物中的化学键。
10.下面是两位同学关于吸热反应和放热反应的对话,你同意哪位同学的说法?请陈述理由。 甲同学:凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应。 乙同学:不一定。有些反应在启动时要加热,反应开始后不再加热就能继续进行,如燃烧反应,这类反应属于放热反应。
[提示:在讨论这个问题时,要分清温度和热量两个不同的概念。加热可以是为了提高温度,也可以是为了给反应系统提供热能(供转化为化学能之用)。]
答案:同意乙同学的说法。因为放热反应是成键放出的能量大于断键吸收的能量,但化学反应首先需要能量来断键。
11.研究表明,在一定温度和压强条件下,2 mol H2(g)和1mol O2(g)完全化合生成2 mol H2O(g)所放出的热量:
①与在相同条件下2 mol H2O(g)完全分解为2 mol H2(g)和1 molO2(g)所吸收的热量在数值上相等;
②是相同条件下1 molH2(g)和0.5 molO2(g)完全化合生成1 mol H2O(g)所放出热量的2倍;
③比在相同条件下2 mol H2(g)和1 molO2(g)完全化合生成2mol H2O(1)所放出的热量少。由此,你可得出哪些结论?
答案:结论1:破坏1mol化学键需要吸收的能量和形成1mol化学键时放出的能量相等; 结论2:一个反应放出或吸收的能量与参加反应的物质的物质的量成正比; 结论3:一个反应放出或吸收的能量与反应中生成的物质的状态有关。
3 / 4