化学反应中的热-2022-2023学年高一化学知识点归纳与练习(苏教版2020必修第二册)_第1页
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文档简介

考点3化学反应中的热

【核心考点梳理】

一、放热反应与吸热反应

1.放热反应与吸热反应

(1)放热反应:放出热量的化学反应,如燃烧反应、中和反应等。

(2)吸热反应:吸收热量的化学反应,如高温下煨烧石灰石等反应。

2.化学能与热能转化的实验探究

(1)镁与盐酸反应

实验操作实验现象实验结论

温镁与盐酸反应的离子方程式

-度

ɔ

稀盐酸计产生大量气泡、温度计指示温

1J为Mg+2H+=Mg2++H↑,

2

l度升高

It∣√该反应放出热量

(2)Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl晶体反应

实验操作实验现象实验结论

刺激性气味气体产生化学方程式为

HOBa(OH)-81L0

22b.用手摸烧杯底部有冰凉感觉Ba(OH)2-SH2O+

>∣lf⅝⅛∣.÷NILC1

用手拿起烧杯,玻璃片黏结到

C.2NH4Cl=BaCl2+

烧杯的底部2NH3T+IOH2O,该反应

d.烧杯内反应物成糊状吸收热量

【典型例题】

例1.(2022春•新疆克拉玛依・高一克拉玛依市高级中学校考期末)下列关于化学反应与能

量的说法中,不正确的是

A.Ba(OH)2∙8HQ与NHQ的反应属于放热反应

B.Mg与盐酸的反应属于放热反应

C.能量变化是化学反应的基本特征之一

D.反应物的总能量低于生成物的总能量,反应时从环境吸收能量

【答案】A

【解析】A.Ba(OH)2*乩。与NH£1的反应属于吸热反应,故A错误;

B.活泼金属与酸反应为放热反应,则Mg与盐酸的反应属于放热反应,故B正确;

C.化学反应的本质是旧化学键的断裂以及新化学键的形成,断开化学键吸收能量,形成化

学键放出能量,则能量变化是化学反应的基本特征之一,故C正确;

D.反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应为吸热反应,反应时从环境吸收能量,故

D正确;

故答案选A。

例2.(2022春•四川资阳•高一校考期中)下列属于氧化还原反应,且为吸热反应的是

高温

A.C+H2O=^=CO+H2

B.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

+2+

C.Zn+2H=Zn+H2↑

D.Ca(OH)2+2NHjCl=CaCl,+2NH,T+2H2O

【答案】A

【解析】A.C与HzO的反应有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,且为吸热反应,A

符合题意;

B.NaOH与H2SO4发生的是复分解反应,不属于氧化还原反应,B不符合题意;

C.Zn与H+的反应属于氧化还原反应,但为放热反应,C不符合题意;

D.Ca(OH)2与NHCl发生的是复分解反应,不属于氧化还原反应,D不符合题意;

故选Ao

例3.(2022春•山西运城•高一校考阶段练习)在25℃、IoIkPa下,1mol白磷(P4)完全燃烧

放出的热量和4mol红磷(P)完全燃烧放出的热量关系如下图所示。由此判断,下列说法正确

A.由红磷转化为五氧化二磷是吸热反应

B.由红磷转化为白磷是放热反应

C.由红磷转化为白磷是吸热反应

D.等质量的红磷比白磷完全燃烧放出的热量多

【答案】C

【解析】A.由图可知,由红磷转化为五氧化二磷是放热反应,故A错误;

B.由图可知,由红磷转化为白磷是吸热反应,故B错误;

C.由图可知,由红磷转化为白磷是吸热反应,故C正确;

D.由红磷转化为白磷是吸热反应,等质量时白磷比红磷能量高,等质量的红磷比白磷完

全燃烧放出的热量少,故D错误;

故选C。

【核心归纳】

(1)需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应(如炭的燃烧),不需要加热就能进行的反应也

不一定是放热反应(如Ba(OH)2∙8H2θ与NH1Cl的反应)。

(2)化学反应都伴随着物质与能量变化,有的放出能量,有的吸收能量。

(3)化学反应中能量变化的原因

宏观解释——反应物与生成物的总能量不同。

宏观解释放热反应示意图吸热反应示意图

化学反应放出热量反应物的总能量:高生成物的总能最高

_____t_-X>-τt______

ʌJ放热反应吸热反应

反应物的总能量一工生成物的总能

---------------小于-------fi-t--------

I

U_______△___________

化学反应吸收热量生成物的总能量低反应物的总能量低

微观角度——反应物断键吸收的能量与生成物成键释放的能量不同。

能量

微观解释反应物、生成物中化学键的变化关系

变化

断裂旧化学键吸收的总能量三形成新化放出

吸收能量E1--------

°

学键释放的总能量能量

旧化学键断裂ZK决定一同点]

(反应物)皿工iaιw4生生物)

新化学键形成又一•7η⅛tj

U断裂旧化学键吸收的总能量吸收

释放能量Ez--------二形成新化学键释放的总能量能量

二、热化学方程式

(1)概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。

(2)意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。

(3)实例:8gCH&气体完全燃烧生成CCh和液态水,放出445kJ的热量,则该反应的热化

学方程式为CH4(g)+2θ2(g)=CO2(g)+2H2O⑴A"=-890kJ∙mol1。

【典型例题】

例1.(2022春・河北保定•高一定州市第二中学校考期末)SR可用作高压发电系统的绝缘气

体,分子呈正八面体结构,如图所示:

已知:S-F键,F-F键的键能分别为327kJ∙molL159kJ∙molL则SR(g)+耳(g户SR(g)ΔH等

A.-495kJ∙mollB.+495kJ-moɪ'C.+3111kJ∙moΓ'D.-311IkJ-mol'

【答案】A

【解析】反应物SF4中含有4个S-F键,F2中含有1个F-F键,SFe中含有6个S-F键;反

应Sξ,(g)+ξi(g)=SR(g)中,断裂1个F-F键,又新形成2个S-F键,所以A"=159kJ∙mol-2x327

kJ∙mol=-495kJmol,故选A。

例2.(2022春.河北沧州.高一校考阶段练习)沼气是一种能源,它的主要成分是CH44完全

燃烧生成CO2和液态H2O时,放出445kJ热量,则下列热化学方程式中正确的是

1

A.2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(I)ΔH≈+890kJ∙mol-

l

B.CH&(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(I)ΔH=+890kJ∙moΓ

C.CH4(g)+2Ch(g)=Co2(g)+2H2O(1)AH=-89OkJmOH

D.yCH4(g)+O2(g)CO2(g)+H2O(I)ΔH=-890kJ∙mol-'

【答案】C

【解析】A.由题可知,CE完全燃烧是放热反应,A错误;

B.由题可知,CE完全燃烧是放热反应,B错误;

4完全燃烧生成CO2和田0时,放出445kJ热量,所以1mo!CH4完全燃烧放出890kJ热量,

C正确;

4完全燃烧生成Cθ2和H2O时,放出445kJ热量,D错误;

答案选C。

【核心加纳】1.热化学方程式的书写步骤及要求

一写

——写出配平的化学方程式

方程式

二标

状态----用S、1、g、aq标明物质的聚集状态

一根据吸热或放热判断AH正负

三判

正负

一吸热反应,ʌ“符号为+,放热反应,AH符号为-

四算

——根据化学计量数计算写出的值

数值AH

2.“五看”法判断热化学方程式的正误

一看方程式是否配平;二看各物质的聚集状态是否正确;三看△”的“+”“一”符号是否正

确;四看反应热的单位是否为“kJmolR五看反应热的数值与化学计量数是否对应。

(3)在热化学方程式中,要标明所有物质在反应条件下的状态(气态、液态、固态分别用g、1、

S表示)。反应放出或吸收的热用△”表示,负值表示在该条件下反应放热,正值表示在该条

件下反应吸热。

3.AH=反应物的键能之和-生成物的键能之和

三、燃料燃烧释放的能量

1.燃料的热值

1

在一定条件下单位质量的可燃物完全燃烧所放出的热,单位是kJ∙2O

2.燃料使用的现状与问题

(1)当前我国使用最多的能源:化石燃料,即煤、石油、天然气。

(2)化石燃料需亟待解决的问题:

一丕完全燃烧一产生大量的烟尘和C。。

石某些煤-灰分含量大,水分多,热值效率低。

料燃烧废气-∙⅞Sθ2和筑氧化物,易形成酸雨。

(3)解决燃料燃烧存在问题的研究方向

①研究化石燃料完全燃烧的条件和减少燃料燃烧产生的热量损耗的技术,研究提高燃

料利用率的措施;

②防止燃料燃烧造成的环境污染;

③通过化学方法把石油、煤等化石燃料转化为清洁燃料;

④开发氢能、核能、太阳能等清洁、高效的新能源。

【典型例题】

例1.(2022春・河南•高一校联考期中)目前不少城市都使用了氢能源公交车,下列有关氢

能的说法错误的是

A.是清洁能源B.是新能源C.是常规能源D.是可再生能源

【答案】C

【解析】A.氢气燃烧只生成水,没有污染,是清洁能源,A正确;

B.氢能源是具有良好开发前景的新能源,B正确;

C.氢气在制取、储存、运输等方面存在很多困难,没有大规模使用,不是常规能源,C错

误;

D.电解水可以生成氢气,故氢气是可再生能源,D正确;

故选C。

例2.(2022•全国•高一假期作业)一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法错误的是

A.氢能属于二次能源

B.图中能量转化的方式至少有6种

C.太阳能电池的供电原理与燃料电池相同

D.太阳能、风能、氢能都属于新能源

【答案】C

【分析】二次能源是经过转换后利用的能量。燃料电池是将化学能转化为电能,太阳能电池

是将太阳能转化为电能。

【解析】A.氢能属于二次能源,A项正确:

B.图中涉及的能量转化方式有太阳能、风能、水能转化为电能,电能与化学能的相互转化,

电能向光能的转化,B项正确;

C.太阳能电池的供电原理与燃料电池不同,C项错误;

D.太阳能、风能、氢能都属于新能源,D项正确。

故选C。

【核心归纳】氢燃料的应用前景

1.氢能的优点

健也)---制取出的原料是也。,资源不受限制

G⅞>∙∙比燃烧的产物是H2O,无污染且可循环利用

屈松一一是等质量汽油完全燃烧放出热量的3倍多

2.氢能利用存在的问题

(1)廉价的制氢技术——首要难点

①原因:制氢需要消耗大量的能量且效率低。

②解决途径:将太阳能转化为电能,再将水催化电解获得氢气,其中最关键的高效、廉价、

绿色的催化技术已有突破性进展。

(2)安全可靠的贮氢和输氢方法——关键

①原因:H2密度小、熔点低、难液化,贮存液氢的容器要求高。

②解决途径:研究具备良好吸收和释放氢气性能的合金(如镯银合金等)。

【考点达标随堂练】

1.(2022春•重庆九龙坡•高一重庆市育才中学校考期中)下列说法不正确的是

A.Ba(OH)2用乩。晶体与NH4Cl晶体的反应是常见的吸热反应

B.化学反应必然伴随能量变化,原因是化学反应中旧键断裂所吸收的能量与新键生成所释

放的能量不相等

C.一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨比金刚石稳定,等质量的金刚石

和石墨完全燃烧石墨释放的能量更多

D.太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能都属于新能源

【答案】C

【解析】A.Ba(0H)2∙8H2O晶体与NH4C1晶体的反应是常见的吸热反应,A正确;

B.化学反应中旧键断裂所吸收的能量与新键生成所释放的能量不相等,使得化学反应的过

程中伴随着能量的变化,B正确;

C.一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量,说明等质量的情况下,石墨所含能量更低,

则石墨比金刚石稳定,且等质量的金刚石和石墨完全燃烧,金刚石释放的能量更多,C错误;

D.太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能都属于新能源,D正确;

故选C。

2.(2022春・广西河池•高一校联考阶段练习)"碳中和''是指CO2的排放总量和减少总量相当。

下列措施不利于实现"碳中和''的是

A.大力推广燃煤发电B.植树造林增加绿色植被

C.加大风能、太阳能的利用D.推动新能源汽车代替燃油车

【答案】A

【解析】A∙大力推广燃煤发电,煤燃烧过程中会产生二氧化碳,不利于实现碳中和,故A

选;

B.植树造林,吸收C02,可以减少二氧化碳的总量,利于实现碳中和,故B不选;

C.加大风能、太阳能的利用,可以减少化石能源的使用,利于实现碳中和,故C不选;

D.推动新能源汽车代替燃油车,可以减少化石能源的使用,利于实现碳中和,故D不选;

故选Ao

3.(2022春.福建福州.高一福建省福州第一中学校考期中)下列措施可以提高燃料燃烧效率

的是()

①提高燃料的着火点②降低燃料的着火点③将固体燃料粉碎④将液体燃料雾化处

理⑤将煤进行气化处理⑥通入适当过量的空气

A.①③®⑤B.②③⑤⑥

C.③④⑤⑥D.①®@④

【答案】C

【解析】燃烧的三要素:①物质具有可燃性,②具有充足的氧气,③温度达到着火点;若要

提高燃烧效率,可通过提高反应接触面积或提高反应物浓度,由此可知,将固体燃料粉碎、

将液体燃料雾化处理、将煤进行气化处理、通入适当过量的空气可提高燃烧效率,故答案为

③④⑤⑥。选C。

4.(2022春•江苏淮安♦高一校考阶段练习)氢能是最具前景的清洁能源之一,目前水分解制

氢技术及贮氢材料的开发应用都取得了很大进展。已知:2H2(g)+

1

θ2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ∙mol'。下列说法错误的是

A.ImOlH2。⑴分解制得ImOIH2

B.氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点

C.贮氢材料具有能大量、快速和高效率地吸收和释放氢气的特点

D.利用太阳能光催化分解水制氢是一种理想的制氢手段

【答案】A

【解析】A.由热化学方程式计算可知,Imol比0⑴分解制得ImoIH2需要吸收285.8kJ的能

量,A错误.

B.氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点,B正确;

C.贮氢材料具有能大量、快速和高效率地吸收和释放氢气的特点,C正确;

D.利用太阳能光催化分解水制氢是一种理想的制氢手段,能够节省能源,D正确;

故选Ao

5.(2022・全国•高一假期作业)C、CO、CH4、C2H5OH是常用燃料,1g上述物质分别完全

燃烧生成CO2(g)和HzO(I)时,放出的热量依次为32.8kJ、10.1kJ、55.6kJ、29.7kJ»相同物

质的量的这4种燃料完全燃烧,放出热量最多的是

A.CB.COC.CH4D.C2H5OH

【答案】D

【解析】A∙1g完全燃烧生成CO2(g)放出热量是32.8kJ,1molC质量是12g,则1molC

完全燃烧生成Co2(g)放出热量Q=32.8kJ×12=393.6kJ;

B.IgCO完全燃烧生成CO2(g)放出热量是10.1kJ,1molCO质量是28g,则1molCO完

全燃烧生成Co2(g)放出热量Q=10.1kJ×28=282.8kJ;

C.IgCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O⑴放出热量是55.6kJ,lmolCM质量是16g,则1mol

CH4完全燃烧生成Co2(g)和小0⑴时放出热量Q=55.6kJ×16=889.6kJ;

D.1gC2H5OH完全燃烧生成CO2(g)和HzO⑴放出热量是29.7kJ,1molC2H5OH质量是46

g,则ImOlC2H5OH完全燃烧生成CCh(g)和H2O⑴时放出热量Q=29.7kJx46=1366.2kJ;

可见:等物质的量的C、CO、CH4、C2H5OH四种物质完全燃烧,放出热量最多的是C2H5OH,

故合理选项是D。

6.(2022•全国•高一假期作业)胶状液氢(主要成分是H2和CH,有望运用于未来的运载火箭

和空间运输系统。实验测得,IOlkPa时ImolH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量;

1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的

1

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)Δ⅛=+285.8kJ∙mol

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔW=-571.6kJ∙mol∙,

C.CH4(g)+2θ2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-8903kJ∙mol-'

D.CH4(g)+2θ2(g)=CO2(g)+2H2O(l)Δ∕∕=-890.3kJ∙mol-'

【答案】D

【解析】A.Fh燃烧放出热量,反应热AH<O,A错误;

B.IOlkPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量,则2molH2完全燃烧生

成液态水放出285.8kJx2=571.6kJ的热量,水由液态变为气态吸收热量,则

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)时放出的热量小于571.6kJ,B错误;

C.1molCH4完全燃烧生成液态水和Co2放出890.3kJ的热量,水由液态变为气态吸收热

量,ImOlCH4完全燃烧生成气态水和CCh放出的热量小于890.3kJ,C错误;

D.1molCH4完全燃烧生成液态水和Co2放出890.3kJ的热量,则其相应的热化学方程式

为:CH4(g)+2θ2(g)=CO2(g)+2H2O(l)Δ∕∕=-890.3kJ∙mol^l,D正确;

故合理选项是D。

7.(2022春•黑龙江哈尔滨•高一哈师大附中校考期中)已知IOlkPa及25℃下,葡萄糖的燃

烧热为-2804kJ∙mol图中能正确表示反应:6(20电)+6凡0(8)46乩2066)+6。2@的能

量变化曲线是

A.曲线1B.曲线2C.曲线3D.曲线4

【答案】B

【解析】葡萄糖的燃烧热为-2804kJ∙mol'图中能正确表示反应:

6CO式g)+6HQ(g)=C6l‰θ6⑸+6Oz(g)的反应为吸热反应,该反应吸收的热量小于2804kJ,

故为曲线2。

故选B0

8.(2022春•河北沧州・高一沧县中学校考阶段练习)0.5g氢气在氧气中燃烧生成液态水,放

出71.45kJ的热量,表示该反应的热化学方程式是

A.H2(g)+∣O2(g)=H2O(l)ΔW=-285.8kJ∙mol-'

B.H2(g)+yO2(g)=H2O(g)ΔW=-285.8kJ∙mol-'

C.2H2(g)+θ2(g)=2H2O(l)ΔH

D.H2+∣O2=H2OΔ∕7=-285.8kJ∙mol-'

【答案】A

mQ5g

【解析】^=-='^o=0.25mol,燃烧生成液态水,放出71.45kJ热量,△,<(),Imol

M2og∕mol

氢气燃烧放出的热量为71.45kJx4=285.8kJ,所以热化学方程式为H2(g)+∣02(g)=H20(l)

△W=-285.8kJ∙moll,故A正确;

B.水的状态应该是液态,故B错误;

C.数值和单位错误,故C错误;

D.物质的状态影响反应热,书写热化学方程式必须注明各反应物、生成物的状态,该反应

的热化学方程式未注明物质的聚集状态,故D错误;

故选Ao

9.(2022春.河北衡水.高一统考期末)键能是气态原子形成ImOl化学键释放的最低能量。

键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以用于计算化学反应的反应热。下表是一些化学键

的键能:

化学键C-HC-FH-FF-F

键能/(kJ∕mol)414489565155

根据键能数据计算每消耗ImOICH,时,反应C&(g)+4B(g)=CR(g)+4HF(g)的z∖H为

A.-I940kj∙mol-1B.+1940kJmollC.-485kJ∙mol^lD.+485kJmo∣-'

【答案】A

【解析】由题给信息可知,M=断裂化学键所吸收的总能量-形成化学键所释放的总能量

=4×414V∙∕ΠO∕^'+4×155U-moΓ'-4×489kJ-moΓ'-4×565kJ-moΓ'≈-1940V∙moΓ'<,故

选Ao

10.(2022春・浙江•高一浙江大学附属中学校考期中)在25℃和IolkPa条件下,断开Imol

Fh(g)中的化学键要吸收436kJ的能量,断开ImOlCI2(g)中的化学键要吸收243kJ的能

量,形成2molHCl(g)中的化学键要释放862kJ的能量。下列说法不正确的是

晤LL

U

A.Cl(g)形成CL(g)的过程会释放能量

B.等质量的HCI(I)具有的能量高于HCI(g)具有的能量

C.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量关系可用如图表示

D.在此和CL的反应过程中,断开化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量

【答案】B

【解析】A∙Cl(g)形成Cb(g)的过程是成键过程,会释放能量,A项正确;

B.HCl(I)转化成HCl(g),由液态变成气态,需要吸热,因此等质量的HCl(I)具有的能量

要低于Hel(g)具有的能量,B项错误;

C.H2(g)+C12(g)=2HCl(g),ΔH=(436+243-862)kJ∕mol=-183kJ∕mol,是放热反应,能量关系

可用如图表示,C项正确:

D.H2(g)+Cl2(g)=2HCI(g),ΔH=(436+243-862)kJ∕mol=-183kJ∕mol,是放热反应,断开化学

键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量,D项正确;

答案选B。

11.(2022春・浙江杭州•高一杭州四中期中)1868年狄青和洪特发现了用空气中的氧气来氧

化氯化氢气体制取氯气的方法:4HCl(g)+θ2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)0化学反应与能量变化如图

所示。下列说法正确的是

4HCI(g)+C>2(g)的总能量高

2CMg)+2I⅞O(g)的总能量低

A.该反应为吸热反应

B.若H2O为液态,则生成物总能量将变大

C.4HCl(g)和02(g)总能量高于2Cb(g)+2H2θ(g)的总能量,反应时向环境释放能量

D.断开旧化学健吸收的总能量大于形成新化学键所释放的总能量

【答案】C

【解析】A.图示可知,4HCl(g)+θ2(g)的总能量高于2CL(g)+2H2θ(g)的总能量,反应为放

热反应,故A错误;

B.若HzO为液态,气体变为液体,物质能量减小,生成物总能量将变小,故B错误;

C.反应前后遵循能量守恒,4HCI(g)和02(g)总能量高于2CL(g)和2H2θ(g)的总能量,反应

时向环境释放能量,故C正确;

D.图示可知,4HCl(g)+Ch(g)的总能量高于2CL(g)+2H2θ(g)的总能量,反应为放热反应,

断开旧化学键吸收的总能量小于形成新化学键所释放的总能量,故D错误;

故答案选C。

【点睛】本题考查了化学反应过程中能量变化、化学反应实质的理解应用,注意反应吸热或

放热是反应物总能量和生成物总能量共同决定。

12.(2022春•四川成都.高一校考阶段练习)如下图所示,有关化学反应和能量变化的说法

正确的是

反应物的生成物的

总能量总能量

生成物的反应物的

总能量总能量

反应过程反应过程

A.图a可以表示碳酸钙分解反应的能量变化

B.图b中反应物的总键能小于生成物的总键能

C.图a不需要加热就能发生,图b一定需要加热才能发生

D.图b可以表示氯化镀固体与氢氧化银晶体反应的能量变化

【答案】D

【解析】A.图a中反应物的总能量大于生成物的总能量,图a表示的是放热反应,而碳酸

钙分解反应是吸热反应,因此不能表示,A错误;

B.图b中反应物的总能量小于生成物的总能量,为吸热反应,说明反应物的总键能大于生

成物的总键能,B错误;

C.图a表示放热反应,放热反应不加热不一定能发生,如C在02中燃烧等;图b表示吸

热反应,吸热反应不一定要加热才能发生,如氯化镂固体与氢氧化钢晶体的反应为吸热反应,

常温即可发生,C错误:

D.图b表示吸热反应,氯化镀固体与氢氧化钢晶体的反应为吸热反应,因此可以表示,D

正确;

故选D。

13.请结合题中数据,写出对应的热化学方程式。

(1)l6gCH3OH⑴与适量02反应,生成Cθ2(g)和HzO⑴,放出热量____。

(2)N2(g)和H2(g)反应生成2m0INH3(g),放出热量。

(3)稀溶液中,ImolHzSCU与NaOH完全反应时,放出热量,写出表示中和热的热化学方

程式_______。

(4)agC(s)与足量O?反应生成CCh气体时,放出bkJ热量___。

3

【答案】(I)CH3。H⑴+5O2(g尸Co2(g)+2H2O⑴ΔH=-1366.8kJ∙mol1(2)

l

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.2kJmoΓ(3)

l

ɪ-H2SO4(aq)+NaOH(aq)=ɪNa2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ∙mor(4)C(s)+O2(g)=

CO(g)ΔH=-------kJ∙moΓ'

2a

【解析】

【分析】

先写出相应反应的化学方程式,然后注明物质的存在状态,并在方程式后面注明与反应相应

的能量变化。对于放热反应,反应热为负值,若为吸热反应,反应热为正值。中和热是强酸

与强碱反应产生Imol水时放出的热量。

【详解】

G)16gCH.QH⑴的物质的量为,甲醇完全氧化产生CCh气体和液态水放出热量为,则ImOl

液态甲醇发生氧化反应,放出热量为,所以该反应的热化学方程式为:

l

CH3OH(I)+-∣O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-1366.8kJ∙moΓ;

(2)ImolN2(g)和3molH2(g)反应生成2m0lNH3(g),放出热量,则该反应的热化学方程式

1

为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.2kJmoΓ;

(3)在稀溶液中,ImolHzSCh与2molNaOH完全反应时,放出热量,则反应产生ImOl水时

放出热量是,所以表示中和热的热化学方程式为

II

—H2so4(aq)+NaoH(aq)=—Na2s04(aq)+H20(l)ΔH=-57.3kJ∙moΓl;

(1)agC(s)与足量O2反应生成CO2气体时,放出bkJ热量,则ImOlC完全燃烧产生CO2

气体放出热量是Q=RXbkJ,所以该反应的热化学方程式为:C(s)+O2(g>CO2(g)

12b,

ΔH=-------kJ-mollo

a

【点睛】

本题考查了热化学方程式的书写的知识。在书写热化学方程式时,既要注明物质的存在状态,

同时也要注明与反应物的物质的量相对应的反应热。反应热既有数值大小、单位,同时还要

有符号,放热反应的反应热符号为吸热反应的反应热符号为不要注明反应条件。

同时还应该注意结合中和热、燃烧热的概念进行书写。

14.从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应:2H2+O2=2H2Oo

(1)为了加快正反应速率,可以采取的措施有(填序号,下同)。

A.使用催化剂B.适当提高氧气的浓度

C.适当提高反应的温度D.适当降低反应的温度

(2)已知该反应为放热反应,下图能正确表示该反应中能量变化的是o

(3)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。

(资料)①键能:拆开ImoI化学键需要吸收的能量,或是形成Imol化学键所放出的

能量称为键能。

②化学键的犍能:

化学键H-HO=OH-O

键能kJ∙mol"436496463

请填写表:

化学键填“吸收热量”或“放出热量”能量变化以

中的化学键

2molH2——

拆开化学键

中的化学键

1molθ2——

形成化学键4molH-O键——

总能量变化——

【答案】(1)ABC(2)A

(3)吸收热量872吸收热量496放出热量1852放出热量

484

(4)负氧化2.24

【解析】(1)常用的加快化学反应速率的方法是:升高温度,加入正催化剂,增大反应

物浓度,增大压强(浓度也增大)等,故选ABC;

(2)反应物的总能量高于生成物的总能量,称为放热反应。怒气的燃烧反应属于典型

的放热反应,所以能正确表示反应能量变化的是A:

(3)拆开Imol化学键需要吸收的能量,或是形成ImOl化学键所放出的能量称为键能。

反应物化学键断裂,吸收能量,生成物形成化学键,释放能量,吸收的总能量减去释放的总

能量为该反应的能量变化,若为负值,则为放热反应,反之为吸热反应。则拆开ZmolHzB

的化学键436x2=872kJ,拆开ImOlO2中的化学键496kJ,共吸收1368kJ,形成4molH-O

键,放出463x4=1852kJ,反应的总能量变化为放出484kJ;

15.火箭推进器中盛有强还原剂液态阴(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时即

产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热。已知:0.4mol液态肌与足量的双氧水反应,生

成氮气和水蒸气,并放出256.65kJ的热量。

(1)该反应的热化学方程式为。

(2)又已知:H2O(l)=H2O(g)Δ∕7=+44kJ∙moΓ',则16g液态阴与液态双氧水反应生

成液态水时放出的热量是。

(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是

【答案】(1)N2H4(l

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