4.1 物质在溶解过程中有能量变化吗? 知识点题库

为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:

  1. (1) 上述3个装置中,不能证明”铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是

  2. (2) 某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是,说明该反应属于(填“吸热”或“放热”)反应。

  3. (3) 为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是;②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”),理由是

    ③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是

  4. (4) 至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O===4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应。方法①:选择上述装置(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验;方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是反应。

     

下列有关实验原理或实验操作正确的(  )


A . 用图1所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 B . 用图2所示装置除去CO2中含有的少量HCl C . 用图3所示装置制取并收集干燥纯净的NH3 D . 用图4所示装置吸收氨气并防止倒吸
进行蒸发操作时,下列操作正确的是(  )

A . 使蒸发皿盛满滤液,用小火加热 B . 等到蒸发皿中出现较多量固体时停止加热 C . 待溶液蒸干后,再停止加热 D . 将蒸发皿放在石棉网上,用酒精灯加热
下列操作中正确的是(   )
A . 蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热 B . 蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的底部. C . 萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大 D . 分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
已知在相同状况下,要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量.下列说法正确的是(   )
A . 电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气,该反应是一个放出能量的反应 B . 水分解产生氢气和氧气时放出能量 C . 相同状况下,反应2CO+O2═2CO2是一个放热反应,则反应2CO2═2CO+O2是一个吸热反应 D . 氯化氢分解成氢气和氯气时需要吸收能量,实验氯化氢的总能量高于氢气和氯气的总能量
1mol H﹣H键的键能是436kJ,1mol I﹣I键的键能是151kJ,1mol H﹣I键的键能是299kJ,则对反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的说法,不正确的是(   )
A . 吸热反应 B . 放热反应 C . 化合反应 D . 可逆反应
下列有关实验的叙述正确的是(   )

A . 用图1装置将氯化铁溶液直接蒸干得到氯化铁固体 B . 利用图2装置可制备Fe(OH)2 C . 图3微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色 D . 利用图4可收集氯化氢并进行尾气吸收
我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下:

则下列说法错误的是(   )

A . 生成CH3COOH总反应是化合反应 B . ①→②过程形成了C―C键 C . CH4→CH3COOH过程中,有C―H键发生断裂 D . ①→②吸收能量
参照反应Br+H2→HBr+H的能量对反应历程的示意图,下列叙述中正确的是()

A . 正反应为放热反应 B . 断键吸收的总能量大于成键放出的总能量 C . 反应物总能量高于生成物总能量 D . 升高温度可增大正反应速率,降低逆反应速率
从能量的变化和反应的快慢等角度研究化学反应具有重要意义。
  1. (1) 已知一定条件下,反应N2+3H2=2NH3为放热反应:

    ①下图能正确表示该反应中能量变化的是

    ②根据下表数据,计算生成1 molNH3时该反应放出的热量为kJ;

    ③一定温度下,将3 molH2和1 molN2通入容积为2L的密闭容器中发生反应,5 min达到平衡,测得c(NH3)=0.6 mol/L,则0至5 min时v(N2)=,达到平衡时H2的转化率为

  2. (2) 某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图装置。

    ①a和b用导线连接,Cu极为原电池极(填“正”或“负”),电极反应式是;Al极发生(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式为,溶液中SO42-移向(填“Cu”或“Al”极)。溶液pH(填增大或减小);当负极金属溶解5.4g时,NA电子通过导线。

    ②不将a、b连接,请问如何加快Al与稀硫酸的反应速率?

碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及其部分化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:
  1. (1) 有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:

    ΔH=+88.6 kJ·mol-1 , 则M、N相比,较稳定的是

  2. (2) O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-a kJ·mol-1 , 则a(填“>”“<”或“=”)238.6。
  3. (3) 使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2 , 当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:
  4. (4) 将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH= -1 176 kJ·mol-1 , 则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为
根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化,其中一定正确的是(   )

A . 生成1mol H2O时放出热量245 kJ B . H2O分解为H2与O2时放出热量 C . 甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲>乙>丙 D . 氢气和氧气的总能量小于水的能量
用下列实验装置能达到相关实验目的的是(    )

A

B

C

D

实验装置

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实验目的

除去苯中混有的水

制备并收集少量NO2

实验室焙烧硫酸铜晶体

测定中和反应的反应热

A . A   B . B   C . C   D . D
依据事实,回答下列问题。
  1. (1) 在 25℃、101 kPa 时,1.0 g C8H18(l,辛烷)燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出48.40kJ的热量,则C8H18(l)的燃烧热为kJ/mol
  2. (2) 已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ΔH=+67.7kJ/mol,N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O (g)  ΔH=-534kJ/mol,根据盖斯定律写出肼(N2H4)与 NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式
  3. (3) 某反应过程中的能量变化如图所示,则该反应是反应(填“放热”或“吸热”),判断依据是

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  4. (4) 已知:2NH3 (g)+3Cl2(g) =N2 (g) +6HCl(g)    ΔH=–462 kJ•mol-1

    N2(g) 2N(g)

    Cl2(g) 2Cl(g)

    则断开1 mol H–N键与断开1 mol H-Cl键所需能量相差约为kJ。

下列有关原电池的说法中正确的是(    )
A . 原电池工作时,可能会伴随着热能变化 B . 手机、电脑中使用的锂离子电池属于一次电池 C . 在内电路中,电子由正极流向负极 D . 燃料电池工作时燃料在电池中燃烧,然后热能转化为电能
室温下, 仅由N、H两种元素组成的某种液态燃料的质量为 ,在25℃、 下, 该液态燃料完全燃烧生成 时,放出 的热量。
  1. (1) 该液态燃料的分子式为,属于(填“共价”或“离子”)化合物,电子式为
  2. (2) 该液态燃料可用作火箭发动机的燃料,利用 作氧化剂,二者反应生成

    已知:①

    则该液态燃料与 反应的热化学方程式为

  3. (3) 若用该液态燃料与液态 反应,反应产物为 ,下列说法正确的是_____________(填标号)。
    A . 该液态燃料完全参加反应时转移的电子数为 B . 在该反应中既是氧化产物又是还原产物 C . 上述反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和
关于化学反应与能量的说法正确的是(    )
A . 任何化学反应都伴随有能量变化 B . ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应 C . 化学键的断裂会放出能量 D . 反应物总能量比生成物总能量高的反应是吸热反应
甲烷分子结构具有高对称性且断开1molC-H键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下,CH4可在较低温度下发生裂解反应,甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是(   )

A . 甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量 B . 步骤②、③反应均为放热反应 C . 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积 D . 使用该催化剂,反应的焓变不变
关于如图的说法错误的是(   )

A . I2(g)与H2(g)生成2HI(g)的反应是吸热反应 B . 2molHI(g)分解生成1molI2(g)与1molH2(g)时,需要吸收12kJ的能量 C . 1molI2(s)变为1molI2(g)时需要吸收17kJ的能量 D . 1molI2(s)与1molH2(g)化合生成2molHI(g)时,需要吸收5kJ的能量
下列变化中,属于吸热反应的是(   )
A . 过氧化钠和水的反应 B . 干冰升华 C . 盐酸和氢氧化钠的反应 D . 灼热的木炭与CO2的反应