探究吸热反应和放热反应 知识点题库

在研究化学反应中的能量变化时,我们通常做下面的实验:在一个小烧杯里,加入20g已研磨成粉末的Ba(OH)2•8H2O,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯中加入约10g NH4Cl晶体,

  1. (1) 根据实验步骤,填写下表,并回答问题.

    实验步骤

    实验现象及结论

    将晶体混合,立即快速搅拌

    有刺激性气味能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生,此气体为(填化学式)

    用手摸烧杯下部

    感觉烧杯变凉说明此反应是反应

    用手拿起烧杯

    烧杯下面的带有几滴水的玻璃片粘到了烧杯底部

    将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上

    玻璃片脱离上面烧杯底部

    反应后移走多孔塑料片观察反应物

    混合物成糊状,证明有生成

    写出实验过程中发生反应的化学方程式:

  2. (2) 实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是
  3. (3) 在上述实验过程中,你认为是否有不妥之处?若有,请指出并写出改进方法,若没有,此问不用作答

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”);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.
某研究性学习小组为了探究化学能与热能之间的转化,设计了以下实验装置并按如下操作进行实验:

①先向试管A中加入一定量的铝屑,向试管B中加入3g Ba(OH)2•8H2O和1.5g NH4Cl晶体,广口瓶中注入适量红色的品红溶液;

②按如图所示连接好装置.

③用胶头滴管向试管A中滴加适量稀盐酸.

④用胶头滴管向试管B中滴加适量水,并用玻璃棒轻轻搅拌.

请回答以下问题:

  1. (1) 以上实验步骤中是否有错误或遗漏之处:(填“有”或“没有”);若有请说明,若无则不填:
  2. (2) 步骤③中一段时间后观察到的现象是:;说明试管A的反应中,以下相关描述正确的是

    A.断裂化学键所释放的能量小于形成化学键所吸收的能量

    B.断裂化学键所吸收的能量大于形成化学键所释放的能量

    C.断裂化学键所吸收的能量小于形成化学键所释放的能量

    D.断裂化学键所释放的能量大于形成化学键所吸收的能量

  3. (3) 步骤④中一段时间后观察到的现象是:;说明试管B的反应中反应物的总能量生成物的总能量(填“大于”“小于”或“等于”).
某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应:

方案一:如图1,在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片,然后向烧杯里加入10mL 2mol•L1稀硫酸,再插入一支温度计,温度计的温度由20℃逐渐升至35℃,随后,温度逐渐下降至30℃,最终停留在20℃.

方案二:如图2,在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片,在烧杯里加入10mL 2mol•L1硫酸溶液,再向其中加入氢氧化钠溶液,片刻后提起烧杯,发现小木片脱落下来.

方案三:如图3,甲试管中发生某化学反应,实验前U形管红墨水液面相平,在化学反应过程中,通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应.

序号

甲试管里发生反应的物质

U形管里红墨水液面

氧化钙与水

左低右高

氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)

铝片与烧碱溶液

左低右高

铜与浓硝酸

左低右高

根据上述实验回答相关问题:

  1. (1) 方案一中,温度先升高的原因是,升至最大值后又逐渐下降的原因是
  2. (2) 方案二中,小木片脱落的原因是
  3. (3) 由方案三的现象得出结论:①③④组物质发生的反应都是(填“吸热”或“放热”)反应.
  4. (4) 方案三实验②的U形管中的现象为,说明反应物的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量.
在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察下图,然后回答问题:

  1. (1) 图中所示反应是(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=(用含E1、E2的代数式表示)。
  2. (2) 下列4个反应中符合示意图描述的反应的是_________(填代号)。
    A . 水蒸气与炭反应 B . 用水稀释氢氧化钠溶液 C . 铝粉与二氧化锰反应 D . 灼热的碳与CO2反应
  3. (3) 已知热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g) =H2O(g)  ΔH=-241.8 kJ·mol-1。该反应的活化能为167.2 kJ·mol-1 , 则其逆反应的活化能为
  4. (4) 已知0.5 mol CH4(g)与0.5 mol 水蒸气在25℃、101kPa时,完全反应生成CO和H2的混合气体,吸收了a kJ热量,该反应的热化学方程式是
如图所示,把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。试回答下列问题:

  1. (1) 实验中观察到的现象是
  2. (2) 产生上述现象的原因是
  3. (3) 写出有关反应的离子方程式:
  4. (4) 由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
在一个小烧杯里加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯内加入约10 g氯化铵晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题:
  1. (1) 写出反应的化学方程式:
  2. (2) 实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是
  3. (3) 如果实验中没有看到“结冰”现象,可能的原因是(答出三个或三个以上原因)
  4. (4) 如果没有看到“结冰”现象,我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热?(答出两种方案)。
  5. (5) 该反应在常温下就可进行,说明
下列关于判断过程的方向的说法正确的是(    )
A . 所有自发进行的化学反应都是放热反应 B . 同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同 C . 高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应 D . 由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程
如图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是(  )。

A . 硝酸铵    B . 生石灰 C . 氯化镁    D . 食盐
下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 (  )

A

B

C

D

反应装置或图像

实验现象或图像信息

温度计的水银柱不断上升

反应物总能量大于生成物总能量

反应开始后,甲处液面低于乙处液面

反应开始后,针筒活塞向右移动

A . A    B . B    C . C    D . D
下图中,表示正反应是吸热反应的是(   )
A .     B . C .     D .
下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是(   )

反应开始后,针简活塞向右移动

反应物总能量大于生成物总能量

反应开始后,U形管的液面左低右高

温度计的水银柱不断上升

A

B

C

D

A . A   B . B   C . C   D . D
下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是(   )

加热装置中的烧杯分离SiO2和NaCl

验证镁和稀盐酸反应的热效应

制取并收集干燥、纯净的NH3

配制一定物质的量浓度的稀硫酸

A

B

C

D

A . A   B . B   C . C   D . D
下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是(   )

选项

实验操作

实验现象

实验结论

A

向某溶液中先加入氯化钡溶液,再滴入盐酸

先产生白色沉淀,后白色沉淀不消失

该溶液中一定含有SO

B

将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中

红棕色变深

反应2NO2(g) N2O4(g) △H<0

C

在0.1mol·L-1K2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液,再加入少量等浓度的CuSO4溶液

先产生白色沉淀,后产生黑色沉淀

Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)

D

室温下,用pH试纸分别测定浓度均为0.1mol·L-1的Na2SO3和NaHSO3两种溶液的pH

pH:Na2SO3>NaHSO3

HSO 结合H+能力比SO 的强

A . A   B . B   C . C   D . D
          
  1. (1) 下列反应中,能量变化符合图 1 的有 (填序号,下同),符合图 2 的有

    ①煅烧石灰石    ②木炭燃烧   ③炸药爆炸    ④酸碱中和     ⑤碳与二氧化碳高温反应    ⑥食物因氧化而腐败

  2. (2) 为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下图(I、II、III)三套实验装置:

     

    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

  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观察到烧杯里产生气泡,则可推出 M 溶于水是放热反应(填“一定”或“可能” ),理由是

    ②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”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。

下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是(   )

A . 图1:温度计的水银柱不断上升 B . 图2:反应物总能量大于生成物总能量 C . 图3:反应开始后,甲处液面低于乙处液面 D . 图4:反应开始后,针筒活塞向右移动
某化学兴趣小组学习 的性质后,进行过氧化钠与水反应的探究实验。

回答下列问题:

  1. (1) 探究该反应的热效应

    实验装置如图所示,调节U形管内两侧液面相平,向试管中加入 粉末,再滴加 蒸馏水及2~3滴酚酞试液,试管内产生大量气泡,溶液先变红后褪色。

    ①观察到U形管内液面(填标号),说明该反应为放热反应。

    A.左侧较高B.右侧较高C.左、右两侧一样高

    ②写出该反应的离子方程式

  2. (2) 探究溶液红色褪去的原因

    限选仪器及试剂:试管、胶头滴管、温度计、蒸馏水、酚酞试液、 粉末。

    ①提出合理猜想:

    猜想一:反应放热,酚酞受热分解,使溶液红色褪去;

    猜想二:

    ②设计方案证明猜想:向 中加入 蒸馏水,所得溶液分别置于试管1和试管2中,请将实验操作、现象和结论补充完整:

    实验操作

    实验现象

    实验结论

    将试管1中溶液冷却至室温,滴加2~3滴酚酞

    猜想一不成立

    向试管2中加入少量 粉末,充分振荡,滴加2~3滴酚酞

    振荡时,产生大量气泡;滴加酚酞后,

    猜想二成立

    ③在试管2中,加入少量 粉末的作用是

  3. (3) 成人每天平均消耗的 (标准状况下),如果 全部由 提供,所需 的质量为g(列表达式).
下列实验能达到预期目的的是(   )

选项

实验内容

实验目的

A

向两支盛有5 mL不同浓度KMnO4溶液的试管中分别加入同浓度同体积的足量草酸溶液,观察实验现象

探究浓度对反应速率的影响

B

向盛有1 mL 20%蔗糖溶液的试管中滴入3 ~ 5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入银氨溶液

检验蔗糖的水解产物中是否有葡萄糖

C

向盛有2 g碳酸钠粉末的试管中加入少量水后,碳酸钠粉末结块变成晶体,用手触摸试管壁

验证碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应

D

向盛有5 mL 0.05 mol·L-1FeCl3溶液的试管中加入1 mL 0.15 mol·L-1 KSCN 溶液,溶液显红色,再加入1mol· L-1 KSCN溶液

验证 Fe3+和SCN-的反应为可逆反应

A . A B . B C . C D . D
化学变化过程中均存在物质变化与能量变化,某化学兴趣小组进行如图所示实验,以验证此结论。

请回答下列问题:

  1. (1) 进行实验时,①中溶液变色,②中能闻到,温度计中水银液面变化:①(填“升高”或“降低”,下同),②
  2. (2) 下列化学反应中的能量变化关系与③相符合的是____(填序)。
    A . B . C . D .
  3. (3) ①②中涉及的两个反应,②不可能设计成原电池的原因是
    将①中涉及的反应设计成如图所示的原电池。

    则正极反应式为,溶液中的阴离子移向(填“正”或“负”)极,电极材料X不能是(填序号)。

    A.           B.       C.                 D.石墨

下列实验现象能充分说明对应的化学反应是放热反应的是(   )

选项

A

B

C

D

反应装置

实验现象

反应开始后,针筒活塞向右移动

稀释时烧杯壁温度明显升高

U形管的液面左高右低

温度计的水银柱不断上升

A . A B . B C . C D . D