(江蘇專用)2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案
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(江蘇專用)2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案
(江蘇專用)2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案1了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義,能正確書寫熱化學(xué)方程式。4.了解能源是人類生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。5.了解焓變(H)與反應(yīng)熱的含義。6.理解蓋斯定律,并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計(jì)算。反應(yīng)熱與焓變 知識梳理一、反應(yīng)熱和焓變1反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量。2焓變是化學(xué)反應(yīng)在恒溫、恒壓條件下放出或吸收的熱量。3化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱用一定條件下的焓變表示,符號為H,單位為 kJ·mol1。干冰、冰、液氨等的汽化過程為物理變化,它們的熱效應(yīng)不是反應(yīng)熱。二、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)1從能量高低角度理解2從化學(xué)鍵角度理解3常見放熱反應(yīng)(1)可燃物的燃燒;(2)酸堿中和反應(yīng);(3)大多數(shù)化合反應(yīng);(4)金屬跟酸的置換反應(yīng);(5)物質(zhì)的緩慢氧化。4常見吸熱反應(yīng)(1)大多數(shù)分解反應(yīng);(2)鹽的水解;(3)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng);(4)碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)。自我檢測1判斷正誤,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng),吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)。()(2)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化。()(3)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時(shí)放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱。()(4)同溫同壓下,反應(yīng)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的H不同。()(5)可逆反應(yīng)的H表示完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化,與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。()解析:(1)反應(yīng)的吸、放熱與是否加熱無關(guān),如燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),一般需要點(diǎn)燃,而NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O晶體反應(yīng)是吸熱反應(yīng),不需要加熱,錯(cuò)誤;(3)水由氣態(tài)變液態(tài),是物理變化,其能量變化不能稱為反應(yīng)熱,錯(cuò)誤;(4)H與反應(yīng)的條件和途徑無關(guān),只與反應(yīng)物和生成物的能量有關(guān),錯(cuò)誤。答案:(1)×(2)(3)×(4)×(5)2下列說法中正確的是()A在化學(xué)反應(yīng)過程中,發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)不一定發(fā)生能量變化B破壞生成物全部化學(xué)鍵所需要的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所需要的能量時(shí),該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C生成物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時(shí),反應(yīng)吸熱,H>0DH的大小與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)無關(guān)解析:選C?;瘜W(xué)反應(yīng)中一定有能量變化,A錯(cuò)誤;B項(xiàng)中,由H斷開舊化學(xué)鍵吸收的能量形成新化學(xué)鍵放出的能量,得H<0,故為放熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;H的大小與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,D錯(cuò)誤。 (1)并不是所有的化合反應(yīng)均為放熱反應(yīng),如C和CO2、N2和O2的反應(yīng)是化合反應(yīng),但為吸熱反應(yīng)。(2)反應(yīng)熱H大小只跟所有反應(yīng)物的總能量、所有生成物的總能量有關(guān),跟反應(yīng)條件無關(guān)。(3)需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng),如CO2CO2H<0;不需要加熱的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng),如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。(2018·保定高三檢測)某反應(yīng)過程能量變化如圖所示,下列說法正確的是()A反應(yīng)過程a有催化劑參與B該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),熱效應(yīng)等于HC改變催化劑,可改變該反應(yīng)的活化能D有催化劑的條件下,反應(yīng)的活化能等于E1E2解析解答本題,首先應(yīng)該會(huì)看圖像,清楚圖像的橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)表示的含義。然后看清反應(yīng)物與生成物的相對能量的多少及反應(yīng)熱、活化能的含義。最后根據(jù)各個(gè)選項(xiàng)的問題逐一解答。A.由圖示可知反應(yīng)過程a需要的活化能較高,這是沒有催化劑參與的過程,錯(cuò)誤;B.由于反應(yīng)物的能量高于生成物的能量,多余的能量就以熱能的形式釋放出來,所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng),熱效應(yīng)等于反應(yīng)物與生成物能量的差值H,錯(cuò)誤;C.加入催化劑,改變了反應(yīng)途徑,降低了反應(yīng)的活化能,正確;D.在有催化劑條件下整個(gè)反應(yīng)的活化能為E1,錯(cuò)誤。答案C從上述例題知使用催化劑_(填“會(huì)”或“不會(huì)”)改變反應(yīng)的焓變,說明焓變只與_有關(guān)。則同質(zhì)量的硫粉在空氣中燃燒和在純氧中燃燒,哪一個(gè)放出的熱量多,為什么?_。答案:不會(huì)反應(yīng)體系的始末狀態(tài)在空氣中燃燒放出的熱量多,因在純氧中燃燒火焰明亮,轉(zhuǎn)化成的光能多,故放出的熱量少 題組一化學(xué)反應(yīng)的能量判斷1下列設(shè)備工作時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是()ABCD硅太陽能電池鋰離子電池太陽能集熱器燃?xì)庠罱馕觯哼xD。硅太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,A項(xiàng)錯(cuò)誤;鋰離子電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,B項(xiàng)錯(cuò)誤;太陽能集熱器是將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能的裝置,C項(xiàng)錯(cuò)誤;燃?xì)馔ㄟ^燃?xì)庠畎l(fā)生燃燒反應(yīng),如CH42O2CO22H2O,實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能到熱能的轉(zhuǎn)化,D項(xiàng)正確。2下列既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是()A鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)B生石灰與水的反應(yīng)C灼熱的炭與水蒸氣的反應(yīng)D甲烷(CH4)在O2中的燃燒反應(yīng)解析:選C。鋁片與稀鹽酸之間的置換反應(yīng)、甲烷(CH4)在O2中的燃燒反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng),又是放熱反應(yīng);灼熱的炭與水蒸氣發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng);生石灰與水之間發(fā)生的化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)。 題組二化學(xué)反應(yīng)能量變化中的圖像分析3某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示(圖中E1表示正反應(yīng)的活化能,E2表示逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是()A該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B催化劑能改變該反應(yīng)的焓變C催化劑能降低該反應(yīng)的活化能D逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能解析:選C。從圖中看,反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,故為吸熱反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò);焓變是指生成物與反應(yīng)物之間的能量差值,與反應(yīng)條件無關(guān),B項(xiàng)錯(cuò);加入催化劑之后,改變了反應(yīng)歷程,活化能減小了,C項(xiàng)正確;從圖像看出,正反應(yīng)活化能大于逆反應(yīng)活化能,D項(xiàng)錯(cuò)。4(2018·延安模擬)煤炭燃燒過程中會(huì)釋放出大量的SO2,嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定,從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng),降低了脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:CaSO4(s)CO(g)CaO(s)SO2(g)CO2(g)H1218.4 kJ·mol1(反應(yīng)) CaSO4(s)4CO(g)CaS(s)4CO2(g)H2175.6 kJ·mol1(反應(yīng))假設(shè)某溫度下,反應(yīng)的速率(v1)大于反應(yīng)的速率(v2),則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是()解析:選C。相同溫度下,因兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物完全相同,反應(yīng)速率越大,則反應(yīng)的活化能越小,因此反應(yīng)的活化能小于反應(yīng)的活化能;反應(yīng)的H>0,生成物的能量高于反應(yīng)物的能量,反應(yīng)的H<0,生成物的能量低于反應(yīng)物的能量,故C項(xiàng)正確。熱化學(xué)方程式 知識梳理1概念表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。2意義表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。例如:2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ·mol1:表示在25 、101 kPa條件下,2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反應(yīng)生成2 mol H2O(l),放出571.6 kJ的熱量。3書寫規(guī)則自我檢測1甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的一種反應(yīng)原理為CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g) H49.0 kJ·mol1。對下列說法作出正誤判斷,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)1 L CH3OH蒸氣與1 L水蒸氣反應(yīng)生成1 L CO2氣體與3 L氫氣吸收熱量49.0 kJ。()(2)1個(gè)CH3OH分子與1個(gè)水分子反應(yīng)生成1個(gè)CO2分子與3個(gè)H2分子吸收熱量49.0 kJ。()(3)相同條件下,1 mol CH3OH(g)與1 mol H2O(g)的能量總和小于1 mol CO2(g)與3 mol H2(g)的能量總和。()(4)1 mol CH3OH蒸氣與1 mol液態(tài)水反應(yīng)生成1 mol CO2氣體與3 mol氫氣吸收的熱量小于49.0 kJ。()解析:(1)(2)熱化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示的是物質(zhì)的量,而不是表示體積或分子數(shù),錯(cuò)誤;(3)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),正確;(4)液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水,需要吸收熱量,所以吸收的熱量大于49.0 kJ,錯(cuò)誤。答案:(1)×(2)×(3)(4)×2化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5。已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為93.6 和 76 ,AX5的熔點(diǎn)為167 。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol AX5,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。解析:根據(jù)AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)可知室溫時(shí)AX3為液體,由AX5的熔點(diǎn)可知AX5室溫時(shí)為固體。由此可寫出室溫時(shí)AX3與氣體X2生成AX5的熱化學(xué)方程式:AX3(l)X2(g)=AX5(s)H123.8 kJ· mol1。答案:AX3(l)X2(g)=AX5(s)H123.8 kJ·mol1熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量,可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與H相對應(yīng),如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍,則H也要加倍。(1)(2017·高考天津卷)0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng),生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物,放熱4.28 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。(2)(2016·高考天津卷)硅與氯兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1 mol Si的最高價(jià)化合物,恢復(fù)至室溫,放熱687 kJ。已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為69 和58 ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。解析(1)生成的還原性氣體為CO,易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物為TiCl4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g),結(jié)合題意知H×285.6 kJ·mol1。(2)生成物是四氯化硅,書寫熱化學(xué)方程式的關(guān)鍵是判斷常溫下四氯化硅的狀態(tài)。根據(jù)其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)數(shù)據(jù),可推斷出四氯化硅在常溫下呈液態(tài)。據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。答案(1)2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H85.6 kJ·mol1(2)Si(s)2Cl2(g)=SiCl4(l)H687 kJ·mol1(1)(2015·高考天津卷)已知1 mol Na的單質(zhì)在足量O2中燃燒,恢復(fù)至室溫,放出255.5 kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。(2)(2015·高考安徽卷)NaBH4(s)與水(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和氫氣(g),在25 、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_。解析:(1)1 mol Na在O2中完全燃燒生成Na2O2放出熱量為255.5 kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H511 kJ·mol1。(2)NaBH4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaBH42H2O=NaBO24H2,3.8 g NaBH4的物質(zhì)的量為0.1 mol,故1 mol NaBH4與水反應(yīng)時(shí)放出216.0 kJ熱量,由此可寫出熱化學(xué)方程式。答案:(1)2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H511 kJ·mol1(2)NaBH4(s)2H2O(l)=NaBO2(s)4H2(g)H216.0 kJ·mol1書寫熱化學(xué)方程式的“五步” 題組一熱化學(xué)方程式的正誤判斷1實(shí)驗(yàn)測得:101 kPa時(shí),1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ的熱量;1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學(xué)方程式的書寫正確的是()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ·mol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ·mol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ·mol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ·mol1A僅有B僅有C僅有 D全部符合要求解析:選B。寫熱化學(xué)方程式時(shí)要重點(diǎn)注意其與普通化學(xué)方程式不同的幾點(diǎn):(1)產(chǎn)物的穩(wěn)定狀態(tài),H2O為液態(tài),碳單質(zhì)的穩(wěn)定氧化物為CO2;(2)單位是kJ·mol1,不是kJ;(3)數(shù)值,H的數(shù)值要與方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)保持一致;(4)符號,吸熱為“”(“”常省略),放熱為“”。僅符合要求。2下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(H的絕對值均正確)()AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 367.0 kJ/mol(標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱)BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(中和熱)CS(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ/mol(反應(yīng)熱)D2NO2=O22NOH116.2 kJ/mol(反應(yīng)熱)解析:選C。A項(xiàng),表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱時(shí),應(yīng)生成穩(wěn)定的氧化物,則水的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài);B項(xiàng),酸堿中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),H值為負(fù)值;D項(xiàng),各物質(zhì)未注明聚集狀態(tài)。 題組二熱化學(xué)方程式的書寫3. (1)已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示,請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。(2)化學(xué)反應(yīng)N23H2=2NH3的能量變化如圖所示(假設(shè)該反應(yīng)進(jìn)行完全)。試寫出N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成NH3(l)的熱化學(xué)方程式:_。答案:(1)A2(g)B2(g)=2AB(g)H(ab) kJ·mol1(2)N2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(cba) kJ·mol14依據(jù)事實(shí),寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)SiH4是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃,生成SiO2和液態(tài)H2O。已知室溫下2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ。SiH4自燃的熱化學(xué)方程式為_。(2)在25 、101 kPa下,一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量Q kJ,其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為_。解析:(1)2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ,1 mol SiH4自燃放出熱量1 427.2 kJ,故熱化學(xué)方程式為SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJ·mol1。(2)根據(jù)C原子守恒有:C2H5OH2CO22CaCO3。生成100 g CaCO3沉淀,則乙醇為0.5 mol,據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。答案:(1)SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJ·mol1(2)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H2Q kJ·mol1“五審”突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷 標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱及能源 知識梳理1標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(1)概念:在101 kPa時(shí),1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)的反應(yīng)熱。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的單位一般用kJ·mol1表示。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的限定詞有恒壓(101 kPa時(shí))、可燃物的物質(zhì)的量(1 mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等,其中的“完全燃燒”,是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物:CCO2(g),HH2O(l),SSO2(g)等。(2)表示的意義:例如:C的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為393.5 kJ·mol1,表示在101 kPa時(shí),1 mol C完全燃燒生成CO2氣體時(shí)放出393.5 kJ的熱量。(3)書寫熱化學(xué)方程式:標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是以1 mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的,因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時(shí),應(yīng)以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如:C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 518 kJ·mol1,即C8H18的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H為5 518 kJ·mol1。(4)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的計(jì)算:可燃物完全燃燒放出的熱量的計(jì)算方法為Q放n(可燃物)×|H|。式中:Q放為可燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量;n為可燃物的物質(zhì)的量;H為可燃物的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。2中和熱(1)概念:在稀溶液中,強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1_mol_液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱。(2)注意幾個(gè)限定詞:稀溶液;產(chǎn)物是1 mol液態(tài)H2O;用熱化學(xué)方程式可表示為OH(aq)H(aq)=H2O(l)H57.3 kJ·mol1。(3)中和熱的測定測定原理Hc4.18 J·g1·14.18×103 kJ·g1·1;n為生成H2O的物質(zhì)的量。裝置如圖(在橫線上填出儀器的名稱)3能源自我檢測1CH4的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H890.31 kJ·mol1表示什么意義?答案:在25 、101 kPa時(shí),1 mol CH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出890.31 kJ的熱量。2濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)、稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)所測得的中和熱H都是57.3 kJ·mol1嗎?為什么?答案:不是。由于濃硫酸溶于水放熱,所以濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)所測得的中和熱H<57.3 kJ·mol1;由于醋酸是弱電解質(zhì),其電離要吸熱,所以稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)所測得的中和熱H>57.3 kJ·mol1。3能源危機(jī)是當(dāng)前全球性的問題,“開源節(jié)流”是應(yīng)對能源危機(jī)的重要舉措。下列做法不利于能源“開源節(jié)流”的是()A大力發(fā)展農(nóng)村沼氣,將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源B大力開采煤、石油和天然氣,以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的能源需求C開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉矗瑴p少煤、石油等化石燃料的使用D減少資源消耗,增加資源的重復(fù)使用,注重資源的循環(huán)再生答案:B(1)中和熱不包括濃溶液稀釋、電解質(zhì)溶解、電離、生成沉淀所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。(2)強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱H為57.3 kJ·mol1。強(qiáng)酸和弱堿或弱酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱H一般大于57.3 kJ·mol1,因?yàn)樗鼈冊谥泻头磻?yīng)過程中進(jìn)一步電離需吸熱,使中和反應(yīng)中所放出熱量被消耗一部分。(2018·福州高三質(zhì)檢)25 、101 kPa時(shí),強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱H為57.3 kJ/mol,辛烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H為5 518 kJ/mol。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A2H(aq)SO(aq)2Na(aq)2OH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H57.3 kJ/molBKOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)H2O(l) H57.3 kJ/molCC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5 518 kJ/molD2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H5 518 kJ/mol解析中和熱是指在25 、101 kPa時(shí),在稀溶液中,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)所放出的熱量。A項(xiàng)中生成的是2 mol H2O,錯(cuò)誤。B項(xiàng)符合中和熱的定義且符合熱化學(xué)方程式的書寫要求,正確。C項(xiàng)中H2O(g)不符合標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱生成“穩(wěn)定的氧化物”的定義,錯(cuò)誤。D項(xiàng)中H應(yīng)為(2×5 518) kJ/mol,錯(cuò)誤。答案B將上述例題中A項(xiàng)改為2H(aq)SO (aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H114.6 kJ/mol,是否正確?答案:不正確。114.6 kJ/mol僅是發(fā)生中和反應(yīng)放出的熱量,該反應(yīng)除中和反應(yīng)放出熱量外,Ba2與SO生成BaSO4沉淀也有熱效應(yīng)。書寫表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式時(shí)的注意事項(xiàng) 題組一標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱的理解1下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是()A已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol,則HCl和NH3·H2O反應(yīng)的反應(yīng)熱H57.3 kJ/molB燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2 (g)H192.9 kJ/mol,則CH3OH(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H192.9 kJ/molCH2(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H285.8 kJ/mol,則2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJ/molD葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H2 800 kJ/mol,則C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJ/mol解析:選D。NH3·H2O是弱電解質(zhì),電離時(shí)吸熱,故反應(yīng)熱H>57.3 kJ/mol,A錯(cuò)誤;甲醇蒸氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是1 mol CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量,B錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的定義是1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,反應(yīng)中的H2O應(yīng)該為液態(tài),C錯(cuò)誤;葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H2 800 kJ/mol,故C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJ/mol,D正確。2將V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1V250 mL)。下列敘述正確的是()A做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22 B該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能CNaOH溶液的濃度約是1.0 mol/LD該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)解析:選B。從表中分析當(dāng)加入HCl溶液5 mL,NaOH溶液45 mL時(shí),反應(yīng)后溫度為22 ,故實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度小于22 ,A錯(cuò);中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),B正確;當(dāng)加入HCl溶液30 mL反應(yīng)放熱最多,應(yīng)是酸堿恰好完全中和,故c(NaOH)1.5 mol/L,C錯(cuò);中和反應(yīng)有水生成,但有水生成的不一定是放熱反應(yīng),如H2CuOH2OCu是吸熱反應(yīng),D錯(cuò)。 題組二能源中和熱的測定3(2018·彌勒模擬)美國前總統(tǒng)奧巴馬就環(huán)境問題公開表示,到2020年,美國將會(huì)把溫室氣體排放量削減到1990年水平的80%,此外美國將把新能源比重提高到30%。同時(shí)計(jì)劃每年拿出150億美元大舉投資太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能源等,并且舉全國之力構(gòu)建美國的低碳經(jīng)濟(jì)領(lǐng)袖地位。下列說法不正確的是()ACO2、甲烷都屬于溫室氣體B用甘蔗生產(chǎn)的燃料乙醇屬可再生能源,利用乙醇燃料不會(huì)產(chǎn)生溫室氣體C太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能屬于新能源D太陽能電池可將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能解析:選B。乙醇作燃料產(chǎn)生CO2氣體,會(huì)引起溫室效應(yīng)。4. 利用如圖所示裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下:用量筒量取50 mL 0.50 mol·L1鹽酸倒入小燒杯中,測出鹽酸溫度;用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液,并用另一溫度計(jì)測出其溫度;將NaOH溶液倒入小燒杯中,設(shè)法使之混合均勻,測得混合液最高溫度。回答下列問題:(1)所用NaOH溶液要稍過量的原因:_。(2)倒入NaOH溶液的正確操作是_(填序號)。A沿玻璃棒緩慢倒入B分三次少量倒入C一次迅速倒入(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是_(填序號)。A用溫度計(jì)小心攪拌B揭開硬紙片用玻璃棒攪拌C輕輕地振蕩燒杯D用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)(4)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm3,又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c4.18 J·g1·1。為了計(jì)算中和熱,某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下:實(shí)驗(yàn)序號起始溫度t1/最高溫度t2/鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算,該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱H_(結(jié)果保留一位小數(shù))。解析:(1)在中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中為了確保反應(yīng)物被完全中和,常常使加入的一種反應(yīng)物稍微過量一些。(2)為了減小熱量損失,倒入NaOH溶液應(yīng)該一次迅速倒入。(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作:用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)。(4)取三次實(shí)驗(yàn)的平均值代入公式計(jì)算即可。答案:(1)確保鹽酸被完全中和(2)C(3)D(4)51.8 kJ·mol1中和熱測定的注意事項(xiàng)(1)碎泡沫塑料(或紙條)及硬紙板(或泡沫塑料板)的作用是保溫、隔熱,減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量的損失。(2)為保證酸、堿完全中和,常采用堿稍稍過量。(3)不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是銅傳熱快,熱量損失大。(4)計(jì)算時(shí)應(yīng)注意單位的統(tǒng)一。 蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算與比較 知識梳理1蓋斯定律(1)內(nèi)容對于一個(gè)化學(xué)反應(yīng),不論是一步完成,還是分幾步完成,其總的熱效應(yīng)是完全相同的。即一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焓變僅與反應(yīng)的起始狀態(tài)和反應(yīng)的最終狀態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。(2)應(yīng)用間接計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱(無法直接測得)。若某個(gè)化學(xué)反應(yīng)可由另外幾個(gè)化學(xué)方程式相加而得到,那么該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為這幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焓變的代數(shù)和。例如:HH1H2H3H4H52反應(yīng)熱的計(jì)算(1)利用熱化學(xué)方程式計(jì)算:反應(yīng)熱與化學(xué)方程式中反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比。(2)利用舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差計(jì)算若反應(yīng)物舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量E1,生成物新化學(xué)鍵形成放出能量E2,則反應(yīng)的HE1E2。(3)利用蓋斯定律計(jì)算。3H的比較比較H的大小時(shí)需考慮正負(fù)號,對放熱反應(yīng),放熱越多,H越?。粚ξ鼰岱磻?yīng),吸熱越多,H越大。自我檢測1(2018·六安模擬)已知:2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ·mol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJ·mol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJ·mol1則:CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H_。解析:根據(jù)蓋斯定律,可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式,則H(802 kJ·mol1)(566 kJ·mol1)(484 kJ·mol1)248 kJ·mol1。答案:248 kJ·mol12試比較下列三組H的大小。(1)同一反應(yīng),生成物狀態(tài)不同時(shí)A(g)B(g)=C(g)H1<0,A(g)B(g)=C(l)H2<0,則H1_H2(填“>”“<”或“”,下同)。(2)同一反應(yīng),反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)S(g)O2(g)=SO2(g)H1<0,S(s)O2(g)=SO2(g)H2<0,則H1_H2。(3)兩個(gè)有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比C(s)O2(g)=CO2(g)H1<0,C(s)O2(g)=CO(g)H2<0,則H1_H2。解析:(1)因?yàn)镃(g)=C(l)H3<0,則H3H2H1,H2<H1。(2)S(g)S(s)SO2(g)H2H3H1,則H3H1H2,又H3<0,所以H1<H2。(3)根據(jù)常識可知CO(g)O2(g)=CO2(g)H3<0,又因?yàn)镠2H3H1,所以H2>H1。答案:(1)>(2)<(3)<(1)等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量多。(2)產(chǎn)物相同時(shí),同種氣態(tài)物質(zhì)燃燒放出的熱量比等量的固態(tài)物質(zhì)燃燒放出的熱量多。反應(yīng)物相同時(shí),生成同種液態(tài)物質(zhì)放出的熱量比生成等量的氣態(tài)物質(zhì)放出的熱量多。(1)2017·高考全國卷,28(2)下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。 通過計(jì)算,可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的熱化學(xué)方程式分別為_、_。(2)2017·高考全國卷,28(3)已知:As(s)H2(g)2O2(g)=H3AsO4(s) H1H2(g)O2(g)=H2O(l)H22As(s)O2(g)=As2O5(s)H3則反應(yīng)As2O5(s) 3H2O(l)=2H3AsO4(s)的H_。解析(2)將已知熱化學(xué)方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,由×2×3可得:As2O5(s)3H2O(l)=2H3AsO4(s)H2H13H2H3。答案(1)H2O(l)=H2(g)O2(g)H286 kJ·mol1H2S(g)=H2(g)S(s)H20 kJ·mol1(2)2H13H2H3(1)2015·高考全國卷,28(3)已知反應(yīng)2HI(g)=H2(g)I2(g)的H11 kJ·mol1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量,則1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為_kJ。(2)2015·高考全國卷,27(1)甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料,利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇。發(fā)生的主要反應(yīng)如下:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3已知反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:化學(xué)鍵HHCOHOCHE/(kJ·mol1)4363431 076465413由此計(jì)算H1_kJ·mol1;已知H258 kJ·mol1,則H3_kJ·mol1。解析:(1)設(shè)1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂吸收的能量為x,則2x436 kJ151 kJ11 kJ,x299 kJ。(2)根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可知,H1反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和(1 076 kJ·mol12×436 kJ·mol1)(413 kJ·mol1×3343 kJ·mol1465 kJ·mol1) 99 kJ·mol1。根據(jù)蓋斯定律可得:H3H2H1(58 kJ·mol1)(99 kJ·mol1)41 kJ·mol1。答案:(1)299(2)9941 題組一蓋斯定律的應(yīng)用1(2015·高考重慶卷)黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學(xué)方程式為S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)Hx kJ·mol1已知:碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H1a kJ·mol1S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJ·mol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJ·mol1則x為()A3abcBc3abCabc Dcab解析:選A。表示碳標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C(s)O2(g)=CO2(g)H1a kJ·mol1 ,將另外兩個(gè)熱化學(xué)方程式進(jìn)行編號,S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJ·mol1 ,2K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJ·mol1,運(yùn)用蓋斯定律,×3得S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)H(3abc) kJ·mol1 ,則x3abc,故A正確。2室溫下,將1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低,熱效應(yīng)為H1,將1 mol 的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高,熱效應(yīng)為H2;CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l),熱效應(yīng)為H3。則下列判斷正確的是()AH2>H3 BH1<H3CH1H3H2 DH1H2>H3解析:選B。1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低,為吸熱反應(yīng),故H1>0,1 mol CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高,為放熱過程,故H2<0,1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分為兩個(gè)過程,先分解成1 mol CuSO4(s)和5 mol水,然后1 mol CuSO4(s)再溶于水。CuSO4·5H2O受熱分解為吸熱反應(yīng),即H3>0。根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式H1H2H3,分析得到答案:H1<H3。3已知:C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()AH10,H30 BH20,H40CH1H2H3 DH3H4H5解析:選C。A.C(s)、CO(g)在O2(g)中燃燒生成CO2,均為放熱反應(yīng),則有H1<0、H3<0。BCO2(g)與C(s)在高溫條件下反應(yīng)生成CO(g),該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則有H2>0;Fe(s)與O2(g)反應(yīng)生成Fe2O3(s)為放熱反應(yīng),則有H4<0。C將五個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,由可得,則有H1H2H3。D將五個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,由×3×2可得,則有H43H32H5。 題組二與蓋斯定律相關(guān)的熱化學(xué)方程式的書寫與反應(yīng)熱的計(jì)算4(1)2016·高考全國卷,26(3)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料。2O2(g)N2(g)=N2O4(l)H1N2(g)2H2(g)=N2H4(l) H2O2(g)2H2(g)=2H2O(g)H32N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H41 048.9 kJ·mol1上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為H4_,聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開。(2)已知:甲醇脫水反應(yīng)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H123.9 kJ·mol1甲醇制烯烴反應(yīng)2CH3OH(g)=C2H4 (g)2H2O(g)H229.1 kJ·mol1乙醇異構(gòu)化反應(yīng)C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)H350.7 kJ·mol1則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4 (g)H2O(g)=C2H5OH(g)的H_kJ·mol1。(3)已知:25 、101 kPa時(shí),Mn(s)O2(g)=MnO2(s)H520 kJ·mol1S(s)O2(g)=SO2(g)H297 kJ·mol1Mn(s)S(s)2O2(g)=MnSO4(s)H1 065 kJ·mol1SO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是_。(4)(2017·高考北京卷)TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知:TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(g)O2(g)H1175.4 kJ·mol12C(s)O2(g)=2CO(g)H2220.9 kJ·mol1TiO2加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:_。(5)2016·高考全國卷,27(4)已知下列反應(yīng):SO2(g)2OH(aq)=SO(aq)H2O(l)H1ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H2CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3則反應(yīng)SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的H_。(6)(2016·高考天津卷)氫氣可用于制備H2O2。已知:H2(g)A(l)=B(l)H1O2(g)B(l)=A(l)H2O2(l)H2其中A、B為有機(jī)物,兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng),則H2(g)O2(g)=H2O2(l)的H_0(填“”“”或“”)。解析:(1)根據(jù)蓋斯定律,由×2×2可得,則H42H32H2H1;聯(lián)氨和N2O4反應(yīng)釋放出大量熱、產(chǎn)物無污染、產(chǎn)生大量氣體等,故聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑。(2)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H123.9 kJ·mol12CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g)H229.1 kJ·mol1C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)H350.7 kJ·mol1根據(jù)蓋斯定律,由得:C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)H45.5 kJ·mol1。(3)將給定的三個(gè)熱化學(xué)方程式依次編為,將三個(gè)方程式按照處理后可得熱化學(xué)方程式MnO2(s)SO2(g)=MnSO4(s)H248 kJ·mol1。(4)根據(jù)蓋斯定律,將已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加即可得到所求熱化學(xué)方程式。答案:(1)2H32H2H1反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體(2)45.5(3)MnO2(s)SO2(g)=MnSO4(s)H248 kJ·mol1(4)TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(g)2CO(g)H45.5 kJ·mol1(5)H1H2H3(6)<應(yīng)用蓋斯定律的注意事項(xiàng)應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計(jì)算,關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)過程,同時(shí)注意:(1)當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時(shí),H也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。(2)反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí),H也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算,且要帶“”“”符號,即把H看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。(3)通過蓋斯定律計(jì)算比較反應(yīng)熱的大小時(shí),同樣要把H看作一個(gè)整體。(4)在設(shè)計(jì)的反應(yīng)過程中常會(huì)遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化,狀態(tài)由固液氣變化時(shí),會(huì)吸熱;反之會(huì)放熱。(5)當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí),其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號相反。 課后達(dá)標(biāo)檢測一、選擇題12016年10月19日凌晨,神舟十一號飛船與天宮二號成功實(shí)施自動(dòng)交會(huì)對接。下列有關(guān)說法正確的是()A火箭升空的動(dòng)力主要來源于化學(xué)能B神舟十一號飛船的太陽能帆板將太陽能直接轉(zhuǎn)換為動(dòng)能C天宮二號中的氫氧燃料電池將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能D天宮二號利用太陽能將水加熱分解為氫氣和氧氣解析:選A。A項(xiàng),火箭升空的動(dòng)力主要來源于推進(jìn)劑之間的化學(xué)反應(yīng),屬于化學(xué)能,正確;B項(xiàng),神舟十一號飛船的太陽能帆板將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能,錯(cuò)誤;C項(xiàng),天宮二號中的氫氧燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能,錯(cuò)誤;D項(xiàng),天宮二號利用太陽能將水電解為氫氣和氧氣,錯(cuò)誤。2(2018·湖北高三模擬)已知2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)反應(yīng)過程中的能量變化曲線如圖所示,下列說法不正確的是()A途徑與途徑相比,可能是加入了二氧化錳B2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)的能量C其他條件相同,產(chǎn)生相同量氧氣時(shí)放出的熱量,途徑大于途徑D其他條件相同,產(chǎn)生相同量氧氣時(shí)所需的時(shí)間,途徑大于途徑解析:選C。途徑中活化能較低,可能是加入催化劑,A項(xiàng)正確;由圖可知題給反應(yīng)為放熱反應(yīng),2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)之和,B項(xiàng)正確;該反應(yīng)放出的熱量與途徑無關(guān),C項(xiàng)錯(cuò)誤;途徑中加入催化劑,降低了活化能,化學(xué)反應(yīng)速率更快,D項(xiàng)正確。3沼氣的主要成分是CH4,已知0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時(shí),放出445 kJ熱量,則下列熱化學(xué)方程式中正確的是()A2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890 kJ·mol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ·mol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ·mol1DCH4(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H890 kJ·mol1解析:選C。0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時(shí),放出445 kJ熱量,即1 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時(shí),放出890 kJ熱量。根據(jù)書寫熱化學(xué)方程式的規(guī)定,要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài),標(biāo)出反應(yīng)的熱效應(yīng),只有C項(xiàng)正確。4(2018·云南高三模擬)已知:CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H1CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2下列推斷正確的是()A若CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為H3,則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為H3H1B反應(yīng)CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)的HH2H1C若反應(yīng)的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,則H2 <0D若等物質(zhì)的量的CO和H2完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時(shí)前者放熱更多,則H1>0解析:選B。A項(xiàng),由CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H3 ,反應(yīng)得:H2(g)1/2O2(g)=H2O(g),標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱要求生成液態(tài)水,錯(cuò)誤;B項(xiàng),目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)獲得,正確;C項(xiàng),H2 <0表示放熱反應(yīng),說明反應(yīng)物能量高,錯(cuò)誤;D項(xiàng),反應(yīng)為放熱反應(yīng),H1<0,錯(cuò)誤。5常溫下,1 mol 化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結(jié)合下表判斷下列說法不正確的是()共價(jià)鍵HHFFHFHClHIE(kJ·mol1)436157568432298A.432 kJ·mol 1E(HBr)298 kJ·mol1B表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是 HF鍵CH2(g)2H(g)H436 kJ·mol1DH2 (g)F2(g)=2HF(g)H25 kJ·mol1解析:選D。由于 HBr鍵的鍵長在HCl鍵和HI鍵鍵長之間,所以其鍵能在HCl鍵和HI鍵之間,A正確;表中HF鍵的鍵能最大,所以HF鍵最穩(wěn)定,B正確;斷裂1 mol HH鍵吸收436 kJ能量,C正確;D項(xiàng),H反應(yīng)物的總鍵能生成物的總鍵能(436157568×2) kJ·mol1543 kJ·mol1,