高中化学人教版 选修四 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 化学反应与能量第一课时（焓变 反应热）
一、选择题
1．下列说法正确的是（ ）
A．焓变的单位kJ·mol－1，是指1 mol物质参加反应时的能量变化
B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0
C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－”
D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋”
2．由图分析，下列说法正确的是（ ）
A．A→B＋C和B＋C→A两个反应吸收或放出的能量不等
B．A→B＋C ΔH<0
C．A具有的焓高于B和C具有的焓的总和
D．A→B＋C ΔH>0，则B＋C→A ΔH<0
3．已知：①能量越低的物质就越稳定，②白磷转化成红磷是放热反应。据此，下列判断或说法中正确的是（ ）
A．在相同的条件下，红磷比白磷能量高
B．在相同的条件下，白磷比红磷稳定
C．红磷和白磷的结构不同
D．红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃
4．下列说法中不正确的是（ ）
A．分解反应大多数是吸热反应
B．氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应
C．燃料有足够的空气就能充分燃烧
D．放热反应的过程，都可以看成是“储存”在物质内部的能量转化为热能、光能、电能等被释放出来的过程
5．固体酒精是目前饭桌上常用的火锅燃料，关于固体酒精燃烧过程的叙述正确的是（ ）
A．不发生状态变化 B．反应中化学能转化为热能
C．没有化学键断裂 D．不存在氧化还原反应
6．下列说法正确的是（ ）
A．反应热是1 mol物质参加反应时的能量变化
B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0
C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D．在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓的差值来决定
7．下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是（ ）
A． 石墨转变为金刚石是吸热反应
B． 白磷比红磷稳定
C． S(g)+O2(g) =SO2(g) ΔH1，S(s)+O2(g) =SO2(g) ΔH2 则ΔH1>ΔH2
D． CO(g)+H2O(g) =CO2(g)+H2(g) ΔH1>0
8．已知：H2(g)+F2(g) =2HF(g) ΔH＝-546.6 kJ·mol-1，下列说法中不正确的是（ ）
A．44.8 L氟化氢气体分解成22.4 L的氢气和22.4 L的氟气吸收546.6 kJ热量
B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量大于546.6 kJ
C．相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和高于2 mol氟化氢气体的能量
D．2 mol H—F键的键能比1 mol H—H键和1 mol F—F 键的键能之和大546.6 kJ
9．下列反应属于氧化还原反应，且生成物的总能量高于反应物的总能量的是（ ）
A．铝热反应
B．铝与盐酸反应
C．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应
D．灼热的炭与CO2反应
10．下列说法正确的是（ ）
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定很容易发生
C．物质发生化学反应一定伴随着能量变化
D．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
11．已知反应X + Y =M + N，该反应为吸热反应，下列说法不正确的是（ ）
A．无法比较X的能量与M的能量的大小
B．Y的能量可能小于N的能量
C．X和Y的总能量一定小于M和N的总能量
D．因该反应为吸热反应，所以一定要在加热条件下才能反应
12．已知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484 kJ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收能量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出能量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为（ ）
A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ
13．对于化学反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑的有关叙述错误的是（ ）
A．该反应中既有旧化学键的断裂，也有新化学键的形成
B．该反应中每消耗1 mol Na，则同时消耗18 g H2O，产生1 mol NaOH和11.2 L H2(标准状况下)
C．由于该反应常温下能自动进行，故该反应一定是放热反应
D．由于该反应是放热反应，所以断裂旧化学键所吸收的能量一定比形成新化学键所放出的能量少
14．（2016高二上·和平期末）关于吸热反应的说法，正确的是（ ）
A．凡需加热的反应一定是吸热反应
B．只有分解反应才是吸热反应
C．使用催化剂的反应是吸热反应
D．酸碱中和反应的逆反应是吸热反应
15．下列各图中表示正反应是吸热反应的图是（ ）
A． B．
C． D．
16．下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是（ ）
A．任何化学反应都有反应热
B．某些化学键断裂时吸收能量，某些化学键断裂时则放出能量
C．形成新化学键不一定放出能量
D．有热量变化的过程一定有化学键的断裂与形成
17．（2016高二上·宁德期中）下列各项与反应热的大小无关的是（ ）
A．反应物和生成物的状态 B．反应物量的多少
C．反应物的性质 D．反应的快慢
18．下列叙述正确的是（ ）
A．化学反应一定只伴随热量的变化
B．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
C．若△H<0，则反应物的能量高于生成物的能量
D．若△H>0，则反应物的能量高于生成物的能量
19．已知反应C(金刚石，s)= C(石墨，s)的焓变ΔH=-Q(Q> 0)，由此得出的正确结论是（ ）
A．金刚石转化为石墨的反应是吸热反应
B．金刚石坚硬而石墨质软
C．金刚石比石墨稳定
D．石墨比金刚石稳定
20．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是（ ）
A．氢气在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．硫在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气反应
21．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了（ ）
A．该反应是吸热反应
B．该反应是放热反应
C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
22．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：
化学键 N≡N F-F N-F
键能/kJ·mol-1 941.7 154.8 283.0
下列说法中正确的是（ ）
A．过程N2(g)= 2N(g)放出能量
B．过程N(g)+3F(g)= NF3(g)放出能量
C．反应N2(g)+3F2(g)= 2NF3(g)吸收热量
D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应
23．已知某化学反应2B2A(g)= A2(g)+2B2(g)(B2A、A2、B2的分子结构分别为B─A─B、A=A、B—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．该反应的进行一定需要加热
B．该反应的ΔH=(E1-E2) kJ·mol-1
C．由2 mol A(g)和4 mol B(g)形成1 mol A=A键和2 mol B—B键，放出E2 kJ能量
D．该反应中，反应物的键能总和大于生成物的键能总和
24．已知：①4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）ΔH= 1269kJ/mol
②
下列说正确的是（ ）
A．断开1 mol O=O键比断开1 mol N≡N键所需能量多448 kJ
B．断开1 mol H-O键比断开1 mol H-N键所需能量相差约72.6 kJ
C．由以上键能的信息可知H2O的沸点比NH3高
D．由元素非金属性的强弱可知 H-O键比H-N键弱
25．（2016高二下·桓台月考）下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水
26．已知Zn(s)＋H2SO4(aq) =ZnSO4(aq)＋H2(g) ΔH＜0；则下列关于该反应的叙述不正确的是（ ）
A．该反应中旧键断裂需吸收能量，新键形成需放出能量，所以总能量不变
B．上述热化学方程式中的ΔH的值与反应物的用量无关
C．该反应的化学能可以转化为电能
D．反应物的总能量高于生成物的总能量
27．27．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O=O为500、N—N为154，则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是：（ ）
A．194 B．391 C．516 D．658
二、填空题
28．反应A（g）+B（g） C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
（1）该反应是 反应（填“吸热”、“放热”）。
（2）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？ （填“有”、“无”），原因是 。
（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1 ，E2 （填“增大”、“减小”、“不变”）。
29．下图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，请根据要求完成下列问题：
（1）有关反应的离子方程式是 ，
试管中看到的现象 。
（2）S形导管中液面A （填“上升”或“下降”），原因 ；说明此反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。
30．一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：
（1）下列有关反应A+B=C+D的说法正确的是_______(填字母)。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行
D．反应物的总质量及总能量与生成物的总质量、总能量均相等
（2）若E1＜E2，则反应热ΔH 0(填“＞”“＜”或“=”)。
31．下图是某同学设计的探究反应热效应的观察装置。其操作顺序是：①按图所示将实验装置连接好。②在U形管内加入少量红墨水溶液(或品红)。打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹。③在中间的试管里盛有1 g 氧化钙，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，即可观察。
试回答：
（1）实验中观察到的现象是 。
（2）该实验中必须进行的一步实验操作是 。
（3）该实验的原理是 。
（4）实验中进行的化学方程式是 。
（5）该实验表明CaO和H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系为 。
32．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：
物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2
能量（kJ） 243 193 151 432 366 298 436
根据上述数据回答（1）～（5）题。
（1）下列物质本身具有的能量最低的是______________。
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．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？答： 。
（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 。
三、简答题
33．已知拆开1 mol H2、1 mol O2中的化学键需要消耗的能量分别为436 kJ、496 kJ，形成1 mol H—O键释放的能量为463 kJ。试说明2 mol H2（g）在适量O2中燃烧生成水蒸气的能量变化。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】焓变的单位kJ·mol－1，不是指参加每摩尔反应的物质，而是指每摩尔具体的反应，A项错误；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，ΔH为“－”，ΔH＜0，反之就吸热，ΔH为“＋”，ΔH＞0，B项错误，C项正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时释放能量，所以D项错误。
故答案为：C
【分析】化学反应的本质是旧键断裂新键形成。反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应。 反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0 .
2．【答案】D
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】由图可看出，B和C的焓之和高于A的焓，则反应B＋C→A一定是放热反应，ΔH<0；反之，A→B＋C的反应一定是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的能量一定相等。
故答案为：D
【分析】反应物的焓之和大于生成物的焓之和为放热反应，反之为吸热反应。
3．【答案】C
【知识点】常见能量的转化及运用；反应热和焓变
【解析】【解答】白磷转化成红磷是放热反应，故白磷的能量比红磷的高。能量越高物质越不稳定，则A、B、D都不正确。
故答案为：C
【分析】红磷和白磷互为同素异形体，之间的转化为化学反应。
4．【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】分解反应大多需提供热量破坏化学键，因而多数是吸热反应，A项正确；酸碱中和反应是典型的放热反应，B项正确；物质燃烧的条件是温度达到着火点，和氧气接触，只和空气接触不能充分燃烧，C项错误；因化学反应的过程是“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来的过程，或者是热能、电能或光能转化为物质内部的能量(化学能)被储存起来的过程，D项正确。
故答案为：C
【分析】 常见的放热反应包括燃烧、中和、金属氧化、、较活泼的金属与酸反应、由不稳定物质变为稳定物质的反应。常见的吸热反应 ：大多数分解反应、铵盐和碱反应、碳作还原剂的反应。
5．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】固体酒精的燃烧由固态变为气态，是放热反应，反应中化学能转化为热能。该反应也是氧化还原反应，存在化学键的断裂和生成，故B项正确。
故答案为：B
【分析】化学反应的实质是旧键断裂新键形成。
6．【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热，A项错误；当反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0，B项错误；只有在等压条件下，化学反应的焓变才等于化学反应的反应热，C项错误；一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于生成物和反应物的焓的差值，也可以根据断键时吸收的能量与成键时放出的能量大小判断，D项正确。
故答案为：D
【分析】反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0。
7．【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用；反应热和焓变
【解析】【解答】A.从图像1可知，金刚石所具有的能量高于石墨，A项正确；
B.能量越高越不稳定，B项错误；
C.因S(s)→S(g)，要吸收热量，故ΔH1<ΔH2，C项错误；
D.由图4可以看出，反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，故表现为放热，ΔH1<0，D项错误。
故答案为：A
【分析】能量越低越稳定。物质由固态转化为气态需要吸收热量。
8．【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变；热化学方程式
【解析】【解答】A.只有在标准状况下，A不正确；
B.1 mol H2(g)和1 mol F2(g)反应生成2 mol HF(g)放出546.6 kJ热量，而HF(g)→HF(l)是放热过程，B项正确；
C.由题意可知该反应是放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，C项正确；
D.ΔH＝反应物的键能之和-生成物的键能之和＝-546.6 kJ·mol-1，D项正确。
故答案为：A
【分析】气体的体积与温度、压强有关。
9．【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】生成物的总能量高于反应物的总能量，说明反应是吸热反应，A、B是放热反应，C不是氧化还原反应。
故答案为：D
【分析】常见的放热反应包括燃烧、中和、金属氧化、铝热反应、较活泼的金属与酸反应、由不稳定物质变为稳定物质的反应。常见的吸热反应 ：以、CO、H2为还原剂的氧化还原反应，大多数分解反应，铵盐与碱的反应。
10．【答案】C
【知识点】化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】加热是反应条件，与吸热放热无直接关系，A项错误；放热反应在常温下不一定容易发生，如铝热反应在常温下不反应，B项错误；物质只要发生化学反应就有能量变化，C项正确；反应热是反应前后的能量变化，D项错误。
故答案为：C
【分析】一切化学反应伴随着能量变化，吸热反应与反应是否加热无关。
11．【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用；化学能与热能的相互转化
【解析】【解答】从热化学反应角度来分析，只能比较反应物的总能量和生成物的总能量，不能单独比较某种物质所含能量的大小，故X和M的能量无法比较；Y 和N的能量也无法确定，A、B项正确；该反应为吸热反应，所以反应物X和Y的总能量一定小于生成物M和N的总能量，C项正确；吸热反应不一定要加热才能反应，D项不正确。
故答案为：D
【分析】吸热反应与反应是否加热无关。
12．【答案】C
【知识点】燃烧热
【解析】【解答】设1 mol H—H键断裂时吸收能量为x kJ。2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2 mol H—H键、1 mol O=O键，吸收的能量为(2x＋496)kJ；生成2 mol H2O形成4 mol H—O键，放出的能量为4×463kJ＝1 852 kJ，依据能量守恒定律放出能量484 kJ＝1 852 kJ－(2x＋496)kJ，即可求出x＝436。
故答案为：C
【分析】反应物断键吸收热量，生成物成键释放能量。
13．【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】化学反应的本质是既有旧化学键的断裂，也有新化学键的形成，A项正确；由化学方程式知，参加反应的反应物、生成物的物质的量之比为2∶2∶2∶1，每消耗1 mol Na，则同时消耗1 mol(18 g)H2O，产生1 mol NaOH和0.5 mol(11.2 L)H2，B项正确；化学反应的反应热只与反应物和生成物的总能量有关，与是否能在常温下进行无必然联系。常温下能自动进行的反应不一定是放热反应，有些吸热反应如氢氧化钡与氯化铵的反应在常温下就可以发生，C项错误；断裂旧化学键所吸收的能量比形成新化学键所放出的能量少，一定是放热反应，D项正确。
故答案为：C
【分析】化学反应的本质是既有旧化学键的断裂，也有新化学键的形成。
14．【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】解：A、加热的反应不一定是吸热反应，故A错误；
B、分解反应大多是吸热反应，但有的也是放热反应，故B错误；
C、催化剂只是改变反应速率，不改变反应进行的程度，和吸热放热无关，故C错误；
D、酸碱中和反应是放热反应，则逆反应一定是吸热反应，故D正确；
故选D．
【分析】化学反应的能量变化是由反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定，吸热反应说明生成物的总能量大于反应物总能量；四种基本反应中，化合反应大多是放热反应，化合反应有的也是吸热反应如：C+CO2=2CO；分解反应一般为吸热反应，但有的分解反应也是放热反应，如2KClO3 2KCl+3O2↑；酸碱中和反应是放热反应，逆反应是吸热反应．催化剂只改变反应速率，不会决定反应的能量变化．
15．【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】吸热反应是反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量的反应。
故答案为：A
【分析】吸热反应是反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量的反应，放热反应是反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应。
16．【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】任何化学反应都有反应热，A项正确。化学键断裂时均需要吸收能量，B项错误。形成新化学键一定放出能量，C项错误。有热量变化的过程不一定有化学键的断裂与形成，D项错误。
故答案为：A
【分析】化学键断裂时均需要吸收能量，成键时吸收热量。
17．【答案】D
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】解：A、反应物和生成物的状态，例如同一个化学反应，生成液态水或水蒸气，反应热肯定不一样，故A错误
B、反应物量的多少，例如氢气与氧气反应生成水的化学反应中，氢气和氧气反应的量不同，反应放热不同，故B错误；
C、反应物性质，例如锌和浓硫酸，锌和稀硫酸反应的反应热肯定不一样，反应热和物质的聚集状态有关，和物质的性质有关，故C错误；
D、反应的快慢和反应物以及生成物间没有联系，这不会影响反应热大小，故D正确．
故选D
【分析】热量是一个状态函数，与物质的状态、量及反应所处条件均有关，而单位与反应热大小无关，反应热单位：KJ/mol不是对反应物而言，不是指每摩尔反应物可以放热多少千焦，而是对整个反应而言，是指按照所给的化学反应式的计量系数完成反应时，每摩尔反应所产生的热效应，从定义和公式中可得出反应热与反应物和生成物的状态（固态，气态，液态）、量的多少、性质有关，而单位只是用来计算反应热，是恒定的，不影响反应热大小．
18．【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】化学反应中除有能量的变化外，还有物质的变化，A项错误；反应热为化学反应中的能量变化，物理变化中的能量变化不能称为反应热，如聚集状态的改变，B项错误；若△H＜0，则为放热反应，反应物的能量高于生成物的能量，C项正确；若△H＞0，则为吸热反应，反应物的能量低于生成物的，D项错误。
故答案为：C
【分析】化学反应伴随着能量的变化，常以热能、光能等形式转化。
19．【答案】D
【知识点】热化学方程式
【解析】【解答】由题意知，金刚石转化为石墨的反应ΔH <0，所以该反应为放热反应，即金刚石具有的总能量高，相对不稳定。由能量变化无法判断物质的硬度和质地。
故答案为：D
【分析】能量越低越稳定。
20．【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、B、C均为放热反应，说明它们的反应物的总能量大于生成物的总能量，多余的能量以热量的形式放出。而D为吸热反应，情况正好相反，故D正确。
故答案为：D
【分析】一切燃烧为放热反应。
21．【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】反应发生后，虽然不再加热，该反应仍可持续进行，说明该反应为放热反应，B项正确；反应物的总能量高于生成物的总能量，D项错误。
故答案为：B
【分析】放热反应中，反应物总能量高于生成物的总能量。
22．【答案】B
【知识点】反应热和焓变；热化学方程式
【解析】【解答】由N2(g)→2N(g)为化学键的断裂过程，应吸收能量，A项错误；由N(g)+3F(g)→NF3(g)为形成化学键的过程，放出能量，B项正确；反应N2(g)+3F2(g)=2NF3(g) ΔH=（941.7+3×154.8-283.0×6）kJ·mol 1= 291.9 kJ·mol-1，ΔH＜0，放出热量，C项错误；NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，则不能发生化学反应，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，D项错误。
故答案为：B
【分析】的微观计算方法=Q吸-Q放
23．【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】A，由图可知，该反应为吸热反应，吸热反应可通过其他形式进行能量的补充，A项错误。
故答案为：A
【分析】吸热反应不一定需要加热。的宏观计算方法。
24．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】根据②可知O=O键的键能比N≡N键的键能小，则断开1 mol O=O键比断1 mol N≡N键所需能量少448 kJ，A项错误；已知4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g） △H= 1269 kJ/mol，则12(H-N)+3×498 kJ/mol 2×946 kJ/mol 12(H-O)= 1269 kJ/mol，得（H-O） （H-N）=72.6 kJ/mol，所以断开1 mol H-O键与断开1 mol H-N键所需能量相差约72.6 kJ，B项正确；键能与沸点无关，沸点与分子间作用力有关，C项错误；元素的非金属性越强，与H元素形成的化学键越稳定，非金属性：O＞N，则H-O键比H-N键强，D项错误。
故答案为：B
【分析】H2O的熔沸点高于 NH3，注意 H2O、 NH3分子间存在氢键。
25．【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A、碳酸钙受热分解是一个吸热反应，故A正确；
B、乙醇的燃烧反应是一个放热反应，故B错误；
C、铝与氧化铁粉末反应是一个放热反应，故C错误；
D、氧化钙溶于水是一个放热反应，故D错误．
故选A．
【分析】根据反应中生成物总能量高于反应物总能量，说明该反应是一个吸热反应，根据常见的吸热反应来回答．
26．【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化；热化学方程式
【解析】【解答】因为ΔH<0，所以旧键断裂吸收的能量应小于新键形成放出的能量，A项错误；ΔH的值与化学方程式中物质的量有关而与反应物的用量无关，B项正确；根据原电池理论可将该反应设计成原电池，C项正确；该反应的反应物总能量大于生成物总能量，D项正确。
故答案为：A
【分析】一切反应均伴随能量变化。ΔH的值与化学方程式中物质的量有关。
27．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】根据图中内容，可以看出N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，△H3="2752" kJ/mol 534 kJ/mol= 2218 kJ/mol，化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值，旧键断裂吸收能量，新键生成释放能量，设断裂1 mol N―H键所需的能量为X，旧键断裂吸收的能量：154+4X+500=2218，解得X=391。
故答案为：B
【分析】的微观计算方法
28．【答案】（1）放热
（2）无；催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变
（3）减小；减小。
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】（1）由图象可知该反应是一个能量降低的反应，所以属于放热反应；（2）加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，但是催化剂不改变反应物总能量与成物总能量之差即反应热不变，所以催化剂对该反应的反应热无影响；（3）加入催化剂能降低反应所需的活化能，则E1和E2都减小，故答案为：减小；减小。
【分析】催化剂可降低反应所需的活化能，不能改变的大小。
29．【答案】（1）2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ Al片溶解；有气泡产生
（2）下降；反应放出的热量使锥形瓶内气压增大；放热
【知识点】常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】Al与盐酸反应是放热反应，使锥形瓶中气压增大，导致S形导管左端液面下降，右端液面上升。
【分析】金属与酸的反应为放热反应。
30．【答案】（1）A
（2）＞
【知识点】化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】本题考查对化学反应中能量转化的理解。（1）化学反应前后原子的种类和数目不变，A对；热量变化与是否是氧化还原反应无关，B 错；加热是引发反应的外界条件，与反应吸热、放热无关，C错；反应物的总能量与生成物的总能量不相等，D错。（2）E1＜E2，表示生成物的总能量大于反应物的总能量，该反应为吸热反应，ΔH＞0。
【分析】加热是引发反应的外界条件，与反应吸热、放热无关，反应条件为加热，该反应不一定是放热反应。
31．【答案】（1）U形玻璃管里的红墨水左侧液面下降，而右侧开口端液面上升
（2）检查装置的气密性
（3）CaO与水反应放出热量，使大试管中的空气受热膨胀，压强变大，引起红墨水在U形管中的位置不再相平
（4）CaO+H2O=Ca(OH)2
（5）1 mol的CaO和1 mol的H2O的能量和大于1 mol的Ca(OH)2的能量
【知识点】化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】这是一道以能量变化、反应热为背景的实验探讨题，解题时要明确设计者的意图。从提供的仪器和目的来看，意在通过观察U形管里液面变化指示左边装置中发生的反应热量变化，自然想到了热胀冷缩现象；而在实验中利用大试管里的空气膨胀，故此实验必须装置气密性良好，否则无法观察到现象，弄清楚了这些，问题自然不难解决。
【分析】反应放热，温度升高，压强增大，反应物的总能量大于生成物的总能量。
32．【答案】（1）A
（2）A
（3）放热反应
（4）氯气
【知识点】化学反应中能量的转化；常见能量的转化及运用
【解析】【解答】（1）（2）破坏1 mol 物质中的化学键所消耗的能量越大，则物质越稳定，所具有的能量越低。（3）（4）以氯元素为例进行计算。断开Cl―Cl和H―H需吸收的能量为：243 kJ+436 kJ=679 kJ，而形成2 mol HCl放出的能量为：2×432kJ=864 kJ，所以在Cl2+ H2=2HCl反应中放出864 kJ -679 kJ =185 kJ的热量，同理可计算在Br2+H2=2HBr，I2+H2=2HI，反应中分别放出103 kJ、9 kJ的热量。
【分析】物质能量越低，越稳定，断开化学键所需要的能量越高。大多数化合反应为放热反应。
33．【答案】2 mol H2（g）在适量O2中燃烧生成水蒸气时，放出484 kJ的能量。
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】先分别求出反应过程放出能量和吸收能量的大小，然后求出反应过程中的能量变化。根据化学方程式2H2＋O2=2H2O，该反应断键吸收的能量为2×436 kJ＋1×496 kJ＝1 368 kJ，该反应成键放出的能量为4×463 kJ＝1 852 kJ，因此共放出能量484 kJ。
【分析】，反应物断键吸收能量，生成物成键释放能量。
高中化学人教版 选修四 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 化学反应与能量第一课时（焓变 反应热）
一、选择题
1．下列说法正确的是（ ）
A．焓变的单位kJ·mol－1，是指1 mol物质参加反应时的能量变化
B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0
C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－”
D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋”
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】焓变的单位kJ·mol－1，不是指参加每摩尔反应的物质，而是指每摩尔具体的反应，A项错误；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，ΔH为“－”，ΔH＜0，反之就吸热，ΔH为“＋”，ΔH＞0，B项错误，C项正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时释放能量，所以D项错误。
故答案为：C
【分析】化学反应的本质是旧键断裂新键形成。反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应。 反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0 .
2．由图分析，下列说法正确的是（ ）
A．A→B＋C和B＋C→A两个反应吸收或放出的能量不等
B．A→B＋C ΔH<0
C．A具有的焓高于B和C具有的焓的总和
D．A→B＋C ΔH>0，则B＋C→A ΔH<0
【答案】D
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】由图可看出，B和C的焓之和高于A的焓，则反应B＋C→A一定是放热反应，ΔH<0；反之，A→B＋C的反应一定是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的能量一定相等。
故答案为：D
【分析】反应物的焓之和大于生成物的焓之和为放热反应，反之为吸热反应。
3．已知：①能量越低的物质就越稳定，②白磷转化成红磷是放热反应。据此，下列判断或说法中正确的是（ ）
A．在相同的条件下，红磷比白磷能量高
B．在相同的条件下，白磷比红磷稳定
C．红磷和白磷的结构不同
D．红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃
【答案】C
【知识点】常见能量的转化及运用；反应热和焓变
【解析】【解答】白磷转化成红磷是放热反应，故白磷的能量比红磷的高。能量越高物质越不稳定，则A、B、D都不正确。
故答案为：C
【分析】红磷和白磷互为同素异形体，之间的转化为化学反应。
4．下列说法中不正确的是（ ）
A．分解反应大多数是吸热反应
B．氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应
C．燃料有足够的空气就能充分燃烧
D．放热反应的过程，都可以看成是“储存”在物质内部的能量转化为热能、光能、电能等被释放出来的过程
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】分解反应大多需提供热量破坏化学键，因而多数是吸热反应，A项正确；酸碱中和反应是典型的放热反应，B项正确；物质燃烧的条件是温度达到着火点，和氧气接触，只和空气接触不能充分燃烧，C项错误；因化学反应的过程是“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来的过程，或者是热能、电能或光能转化为物质内部的能量(化学能)被储存起来的过程，D项正确。
故答案为：C
【分析】 常见的放热反应包括燃烧、中和、金属氧化、、较活泼的金属与酸反应、由不稳定物质变为稳定物质的反应。常见的吸热反应 ：大多数分解反应、铵盐和碱反应、碳作还原剂的反应。
5．固体酒精是目前饭桌上常用的火锅燃料，关于固体酒精燃烧过程的叙述正确的是（ ）
A．不发生状态变化 B．反应中化学能转化为热能
C．没有化学键断裂 D．不存在氧化还原反应
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】固体酒精的燃烧由固态变为气态，是放热反应，反应中化学能转化为热能。该反应也是氧化还原反应，存在化学键的断裂和生成，故B项正确。
故答案为：B
【分析】化学反应的实质是旧键断裂新键形成。
6．下列说法正确的是（ ）
A．反应热是1 mol物质参加反应时的能量变化
B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0
C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D．在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓的差值来决定
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热，A项错误；当反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0，B项错误；只有在等压条件下，化学反应的焓变才等于化学反应的反应热，C项错误；一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于生成物和反应物的焓的差值，也可以根据断键时吸收的能量与成键时放出的能量大小判断，D项正确。
故答案为：D
【分析】反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0。
7．下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是（ ）
A． 石墨转变为金刚石是吸热反应
B． 白磷比红磷稳定
C． S(g)+O2(g) =SO2(g) ΔH1，S(s)+O2(g) =SO2(g) ΔH2 则ΔH1>ΔH2
D． CO(g)+H2O(g) =CO2(g)+H2(g) ΔH1>0
【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用；反应热和焓变
【解析】【解答】A.从图像1可知，金刚石所具有的能量高于石墨，A项正确；
B.能量越高越不稳定，B项错误；
C.因S(s)→S(g)，要吸收热量，故ΔH1<ΔH2，C项错误；
D.由图4可以看出，反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，故表现为放热，ΔH1<0，D项错误。
故答案为：A
【分析】能量越低越稳定。物质由固态转化为气态需要吸收热量。
8．已知：H2(g)+F2(g) =2HF(g) ΔH＝-546.6 kJ·mol-1，下列说法中不正确的是（ ）
A．44.8 L氟化氢气体分解成22.4 L的氢气和22.4 L的氟气吸收546.6 kJ热量
B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量大于546.6 kJ
C．相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和高于2 mol氟化氢气体的能量
D．2 mol H—F键的键能比1 mol H—H键和1 mol F—F 键的键能之和大546.6 kJ
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变；热化学方程式
【解析】【解答】A.只有在标准状况下，A不正确；
B.1 mol H2(g)和1 mol F2(g)反应生成2 mol HF(g)放出546.6 kJ热量，而HF(g)→HF(l)是放热过程，B项正确；
C.由题意可知该反应是放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，C项正确；
D.ΔH＝反应物的键能之和-生成物的键能之和＝-546.6 kJ·mol-1，D项正确。
故答案为：A
【分析】气体的体积与温度、压强有关。
9．下列反应属于氧化还原反应，且生成物的总能量高于反应物的总能量的是（ ）
A．铝热反应
B．铝与盐酸反应
C．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应
D．灼热的炭与CO2反应
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】生成物的总能量高于反应物的总能量，说明反应是吸热反应，A、B是放热反应，C不是氧化还原反应。
故答案为：D
【分析】常见的放热反应包括燃烧、中和、金属氧化、铝热反应、较活泼的金属与酸反应、由不稳定物质变为稳定物质的反应。常见的吸热反应 ：以、CO、H2为还原剂的氧化还原反应，大多数分解反应，铵盐与碱的反应。
10．下列说法正确的是（ ）
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定很容易发生
C．物质发生化学反应一定伴随着能量变化
D．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
【答案】C
【知识点】化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】加热是反应条件，与吸热放热无直接关系，A项错误；放热反应在常温下不一定容易发生，如铝热反应在常温下不反应，B项错误；物质只要发生化学反应就有能量变化，C项正确；反应热是反应前后的能量变化，D项错误。
故答案为：C
【分析】一切化学反应伴随着能量变化，吸热反应与反应是否加热无关。
11．已知反应X + Y =M + N，该反应为吸热反应，下列说法不正确的是（ ）
A．无法比较X的能量与M的能量的大小
B．Y的能量可能小于N的能量
C．X和Y的总能量一定小于M和N的总能量
D．因该反应为吸热反应，所以一定要在加热条件下才能反应
【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用；化学能与热能的相互转化
【解析】【解答】从热化学反应角度来分析，只能比较反应物的总能量和生成物的总能量，不能单独比较某种物质所含能量的大小，故X和M的能量无法比较；Y 和N的能量也无法确定，A、B项正确；该反应为吸热反应，所以反应物X和Y的总能量一定小于生成物M和N的总能量，C项正确；吸热反应不一定要加热才能反应，D项不正确。
故答案为：D
【分析】吸热反应与反应是否加热无关。
12．已知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484 kJ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收能量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出能量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为（ ）
A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ
【答案】C
【知识点】燃烧热
【解析】【解答】设1 mol H—H键断裂时吸收能量为x kJ。2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2 mol H—H键、1 mol O=O键，吸收的能量为(2x＋496)kJ；生成2 mol H2O形成4 mol H—O键，放出的能量为4×463kJ＝1 852 kJ，依据能量守恒定律放出能量484 kJ＝1 852 kJ－(2x＋496)kJ，即可求出x＝436。
故答案为：C
【分析】反应物断键吸收热量，生成物成键释放能量。
13．对于化学反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑的有关叙述错误的是（ ）
A．该反应中既有旧化学键的断裂，也有新化学键的形成
B．该反应中每消耗1 mol Na，则同时消耗18 g H2O，产生1 mol NaOH和11.2 L H2(标准状况下)
C．由于该反应常温下能自动进行，故该反应一定是放热反应
D．由于该反应是放热反应，所以断裂旧化学键所吸收的能量一定比形成新化学键所放出的能量少
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】化学反应的本质是既有旧化学键的断裂，也有新化学键的形成，A项正确；由化学方程式知，参加反应的反应物、生成物的物质的量之比为2∶2∶2∶1，每消耗1 mol Na，则同时消耗1 mol(18 g)H2O，产生1 mol NaOH和0.5 mol(11.2 L)H2，B项正确；化学反应的反应热只与反应物和生成物的总能量有关，与是否能在常温下进行无必然联系。常温下能自动进行的反应不一定是放热反应，有些吸热反应如氢氧化钡与氯化铵的反应在常温下就可以发生，C项错误；断裂旧化学键所吸收的能量比形成新化学键所放出的能量少，一定是放热反应，D项正确。
故答案为：C
【分析】化学反应的本质是既有旧化学键的断裂，也有新化学键的形成。
14．（2016高二上·和平期末）关于吸热反应的说法，正确的是（ ）
A．凡需加热的反应一定是吸热反应
B．只有分解反应才是吸热反应
C．使用催化剂的反应是吸热反应
D．酸碱中和反应的逆反应是吸热反应
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】解：A、加热的反应不一定是吸热反应，故A错误；
B、分解反应大多是吸热反应，但有的也是放热反应，故B错误；
C、催化剂只是改变反应速率，不改变反应进行的程度，和吸热放热无关，故C错误；
D、酸碱中和反应是放热反应，则逆反应一定是吸热反应，故D正确；
故选D．
【分析】化学反应的能量变化是由反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定，吸热反应说明生成物的总能量大于反应物总能量；四种基本反应中，化合反应大多是放热反应，化合反应有的也是吸热反应如：C+CO2=2CO；分解反应一般为吸热反应，但有的分解反应也是放热反应，如2KClO3 2KCl+3O2↑；酸碱中和反应是放热反应，逆反应是吸热反应．催化剂只改变反应速率，不会决定反应的能量变化．
15．下列各图中表示正反应是吸热反应的图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】吸热反应是反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量的反应。
故答案为：A
【分析】吸热反应是反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量的反应，放热反应是反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应。
16．下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是（ ）
A．任何化学反应都有反应热
B．某些化学键断裂时吸收能量，某些化学键断裂时则放出能量
C．形成新化学键不一定放出能量
D．有热量变化的过程一定有化学键的断裂与形成
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】任何化学反应都有反应热，A项正确。化学键断裂时均需要吸收能量，B项错误。形成新化学键一定放出能量，C项错误。有热量变化的过程不一定有化学键的断裂与形成，D项错误。
故答案为：A
【分析】化学键断裂时均需要吸收能量，成键时吸收热量。
17．（2016高二上·宁德期中）下列各项与反应热的大小无关的是（ ）
A．反应物和生成物的状态 B．反应物量的多少
C．反应物的性质 D．反应的快慢
【答案】D
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】解：A、反应物和生成物的状态，例如同一个化学反应，生成液态水或水蒸气，反应热肯定不一样，故A错误
B、反应物量的多少，例如氢气与氧气反应生成水的化学反应中，氢气和氧气反应的量不同，反应放热不同，故B错误；
C、反应物性质，例如锌和浓硫酸，锌和稀硫酸反应的反应热肯定不一样，反应热和物质的聚集状态有关，和物质的性质有关，故C错误；
D、反应的快慢和反应物以及生成物间没有联系，这不会影响反应热大小，故D正确．
故选D
【分析】热量是一个状态函数，与物质的状态、量及反应所处条件均有关，而单位与反应热大小无关，反应热单位：KJ/mol不是对反应物而言，不是指每摩尔反应物可以放热多少千焦，而是对整个反应而言，是指按照所给的化学反应式的计量系数完成反应时，每摩尔反应所产生的热效应，从定义和公式中可得出反应热与反应物和生成物的状态（固态，气态，液态）、量的多少、性质有关，而单位只是用来计算反应热，是恒定的，不影响反应热大小．
18．下列叙述正确的是（ ）
A．化学反应一定只伴随热量的变化
B．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
C．若△H<0，则反应物的能量高于生成物的能量
D．若△H>0，则反应物的能量高于生成物的能量
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】化学反应中除有能量的变化外，还有物质的变化，A项错误；反应热为化学反应中的能量变化，物理变化中的能量变化不能称为反应热，如聚集状态的改变，B项错误；若△H＜0，则为放热反应，反应物的能量高于生成物的能量，C项正确；若△H＞0，则为吸热反应，反应物的能量低于生成物的，D项错误。
故答案为：C
【分析】化学反应伴随着能量的变化，常以热能、光能等形式转化。
19．已知反应C(金刚石，s)= C(石墨，s)的焓变ΔH=-Q(Q> 0)，由此得出的正确结论是（ ）
A．金刚石转化为石墨的反应是吸热反应
B．金刚石坚硬而石墨质软
C．金刚石比石墨稳定
D．石墨比金刚石稳定
【答案】D
【知识点】热化学方程式
【解析】【解答】由题意知，金刚石转化为石墨的反应ΔH <0，所以该反应为放热反应，即金刚石具有的总能量高，相对不稳定。由能量变化无法判断物质的硬度和质地。
故答案为：D
【分析】能量越低越稳定。
20．下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是（ ）
A．氢气在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．硫在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气反应
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、B、C均为放热反应，说明它们的反应物的总能量大于生成物的总能量，多余的能量以热量的形式放出。而D为吸热反应，情况正好相反，故D正确。
故答案为：D
【分析】一切燃烧为放热反应。
21．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了（ ）
A．该反应是吸热反应
B．该反应是放热反应
C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应
D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】反应发生后，虽然不再加热，该反应仍可持续进行，说明该反应为放热反应，B项正确；反应物的总能量高于生成物的总能量，D项错误。
故答案为：B
【分析】放热反应中，反应物总能量高于生成物的总能量。
22．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：
化学键 N≡N F-F N-F
键能/kJ·mol-1 941.7 154.8 283.0
下列说法中正确的是（ ）
A．过程N2(g)= 2N(g)放出能量
B．过程N(g)+3F(g)= NF3(g)放出能量
C．反应N2(g)+3F2(g)= 2NF3(g)吸收热量
D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应
【答案】B
【知识点】反应热和焓变；热化学方程式
【解析】【解答】由N2(g)→2N(g)为化学键的断裂过程，应吸收能量，A项错误；由N(g)+3F(g)→NF3(g)为形成化学键的过程，放出能量，B项正确；反应N2(g)+3F2(g)=2NF3(g) ΔH=（941.7+3×154.8-283.0×6）kJ·mol 1= 291.9 kJ·mol-1，ΔH＜0，放出热量，C项错误；NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，则不能发生化学反应，化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，D项错误。
故答案为：B
【分析】的微观计算方法=Q吸-Q放
23．已知某化学反应2B2A(g)= A2(g)+2B2(g)(B2A、A2、B2的分子结构分别为B─A─B、A=A、B—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．该反应的进行一定需要加热
B．该反应的ΔH=(E1-E2) kJ·mol-1
C．由2 mol A(g)和4 mol B(g)形成1 mol A=A键和2 mol B—B键，放出E2 kJ能量
D．该反应中，反应物的键能总和大于生成物的键能总和
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】A，由图可知，该反应为吸热反应，吸热反应可通过其他形式进行能量的补充，A项错误。
故答案为：A
【分析】吸热反应不一定需要加热。的宏观计算方法。
24．已知：①4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）ΔH= 1269kJ/mol
②
下列说正确的是（ ）
A．断开1 mol O=O键比断开1 mol N≡N键所需能量多448 kJ
B．断开1 mol H-O键比断开1 mol H-N键所需能量相差约72.6 kJ
C．由以上键能的信息可知H2O的沸点比NH3高
D．由元素非金属性的强弱可知 H-O键比H-N键弱
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】根据②可知O=O键的键能比N≡N键的键能小，则断开1 mol O=O键比断1 mol N≡N键所需能量少448 kJ，A项错误；已知4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g） △H= 1269 kJ/mol，则12(H-N)+3×498 kJ/mol 2×946 kJ/mol 12(H-O)= 1269 kJ/mol，得（H-O） （H-N）=72.6 kJ/mol，所以断开1 mol H-O键与断开1 mol H-N键所需能量相差约72.6 kJ，B项正确；键能与沸点无关，沸点与分子间作用力有关，C项错误；元素的非金属性越强，与H元素形成的化学键越稳定，非金属性：O＞N，则H-O键比H-N键强，D项错误。
故答案为：B
【分析】H2O的熔沸点高于 NH3，注意 H2O、 NH3分子间存在氢键。
25．（2016高二下·桓台月考）下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A、碳酸钙受热分解是一个吸热反应，故A正确；
B、乙醇的燃烧反应是一个放热反应，故B错误；
C、铝与氧化铁粉末反应是一个放热反应，故C错误；
D、氧化钙溶于水是一个放热反应，故D错误．
故选A．
【分析】根据反应中生成物总能量高于反应物总能量，说明该反应是一个吸热反应，根据常见的吸热反应来回答．
26．已知Zn(s)＋H2SO4(aq) =ZnSO4(aq)＋H2(g) ΔH＜0；则下列关于该反应的叙述不正确的是（ ）
A．该反应中旧键断裂需吸收能量，新键形成需放出能量，所以总能量不变
B．上述热化学方程式中的ΔH的值与反应物的用量无关
C．该反应的化学能可以转化为电能
D．反应物的总能量高于生成物的总能量
【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化；热化学方程式
【解析】【解答】因为ΔH<0，所以旧键断裂吸收的能量应小于新键形成放出的能量，A项错误；ΔH的值与化学方程式中物质的量有关而与反应物的用量无关，B项正确；根据原电池理论可将该反应设计成原电池，C项正确；该反应的反应物总能量大于生成物总能量，D项正确。
故答案为：A
【分析】一切反应均伴随能量变化。ΔH的值与化学方程式中物质的量有关。
27．27．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O=O为500、N—N为154，则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是：（ ）
A．194 B．391 C．516 D．658
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；反应热和焓变
【解析】【解答】根据图中内容，可以看出N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，△H3="2752" kJ/mol 534 kJ/mol= 2218 kJ/mol，化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值，旧键断裂吸收能量，新键生成释放能量，设断裂1 mol N―H键所需的能量为X，旧键断裂吸收的能量：154+4X+500=2218，解得X=391。
故答案为：B
【分析】的微观计算方法
二、填空题
28．反应A（g）+B（g） C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
（1）该反应是 反应（填“吸热”、“放热”）。
（2）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？ （填“有”、“无”），原因是 。
（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1 ，E2 （填“增大”、“减小”、“不变”）。
【答案】（1）放热
（2）无；催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变
（3）减小；减小。
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】（1）由图象可知该反应是一个能量降低的反应，所以属于放热反应；（2）加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，但是催化剂不改变反应物总能量与成物总能量之差即反应热不变，所以催化剂对该反应的反应热无影响；（3）加入催化剂能降低反应所需的活化能，则E1和E2都减小，故答案为：减小；减小。
【分析】催化剂可降低反应所需的活化能，不能改变的大小。
29．下图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，请根据要求完成下列问题：
（1）有关反应的离子方程式是 ，
试管中看到的现象 。
（2）S形导管中液面A （填“上升”或“下降”），原因 ；说明此反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。
【答案】（1）2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ Al片溶解；有气泡产生
（2）下降；反应放出的热量使锥形瓶内气压增大；放热
【知识点】常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】Al与盐酸反应是放热反应，使锥形瓶中气压增大，导致S形导管左端液面下降，右端液面上升。
【分析】金属与酸的反应为放热反应。
30．一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：
（1）下列有关反应A+B=C+D的说法正确的是_______(填字母)。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行
D．反应物的总质量及总能量与生成物的总质量、总能量均相等
（2）若E1＜E2，则反应热ΔH 0(填“＞”“＜”或“=”)。
【答案】（1）A
（2）＞
【知识点】化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】本题考查对化学反应中能量转化的理解。（1）化学反应前后原子的种类和数目不变，A对；热量变化与是否是氧化还原反应无关，B 错；加热是引发反应的外界条件，与反应吸热、放热无关，C错；反应物的总能量与生成物的总能量不相等，D错。（2）E1＜E2，表示生成物的总能量大于反应物的总能量，该反应为吸热反应，ΔH＞0。
【分析】加热是引发反应的外界条件，与反应吸热、放热无关，反应条件为加热，该反应不一定是放热反应。
31．下图是某同学设计的探究反应热效应的观察装置。其操作顺序是：①按图所示将实验装置连接好。②在U形管内加入少量红墨水溶液(或品红)。打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹。③在中间的试管里盛有1 g 氧化钙，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，即可观察。
试回答：
（1）实验中观察到的现象是 。
（2）该实验中必须进行的一步实验操作是 。
（3）该实验的原理是 。
（4）实验中进行的化学方程式是 。
（5）该实验表明CaO和H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系为 。
【答案】（1）U形玻璃管里的红墨水左侧液面下降，而右侧开口端液面上升
（2）检查装置的气密性
（3）CaO与水反应放出热量，使大试管中的空气受热膨胀，压强变大，引起红墨水在U形管中的位置不再相平
（4）CaO+H2O=Ca(OH)2
（5）1 mol的CaO和1 mol的H2O的能量和大于1 mol的Ca(OH)2的能量
【知识点】化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】这是一道以能量变化、反应热为背景的实验探讨题，解题时要明确设计者的意图。从提供的仪器和目的来看，意在通过观察U形管里液面变化指示左边装置中发生的反应热量变化，自然想到了热胀冷缩现象；而在实验中利用大试管里的空气膨胀，故此实验必须装置气密性良好，否则无法观察到现象，弄清楚了这些，问题自然不难解决。
【分析】反应放热，温度升高，压强增大，反应物的总能量大于生成物的总能量。
32．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：
物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2
能量（kJ） 243 193 151 432 366 298 436
根据上述数据回答（1）～（5）题。
（1）下列物质本身具有的能量最低的是______________。
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．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？答： 。
（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 。
【答案】（1）A
（2）A
（3）放热反应
（4）氯气
【知识点】化学反应中能量的转化；常见能量的转化及运用
【解析】【解答】（1）（2）破坏1 mol 物质中的化学键所消耗的能量越大，则物质越稳定，所具有的能量越低。（3）（4）以氯元素为例进行计算。断开Cl―Cl和H―H需吸收的能量为：243 kJ+436 kJ=679 kJ，而形成2 mol HCl放出的能量为：2×432kJ=864 kJ，所以在Cl2+ H2=2HCl反应中放出864 kJ -679 kJ =185 kJ的热量，同理可计算在Br2+H2=2HBr，I2+H2=2HI，反应中分别放出103 kJ、9 kJ的热量。
【分析】物质能量越低，越稳定，断开化学键所需要的能量越高。大多数化合反应为放热反应。
三、简答题
33．已知拆开1 mol H2、1 mol O2中的化学键需要消耗的能量分别为436 kJ、496 kJ，形成1 mol H—O键释放的能量为463 kJ。试说明2 mol H2（g）在适量O2中燃烧生成水蒸气的能量变化。
【答案】2 mol H2（g）在适量O2中燃烧生成水蒸气时，放出484 kJ的能量。
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】先分别求出反应过程放出能量和吸收能量的大小，然后求出反应过程中的能量变化。根据化学方程式2H2＋O2=2H2O，该反应断键吸收的能量为2×436 kJ＋1×496 kJ＝1 368 kJ，该反应成键放出的能量为4×463 kJ＝1 852 kJ，因此共放出能量484 kJ。
【分析】，反应物断键吸收能量，生成物成键释放能量。
