关 键 词：

步步高 学年 高中化学 专题 试题 打包 54 苏教版 选修

资源描述：

【步步高】2014-2015学年高中化学 专题1-3（学案+试题）（打包54套）苏教版选修4,步步高,学年,高中化学,专题,试题,打包,54,苏教版,选修

内容简介：

1 第一单元 化学反应中的热效应 第 1 课时 化学反应的焓变 学习目标定位 热反应和放热反应的本质。 1化学反应过程中既有物质变化，又有 能量变化 。 2化学反应中的能量变化有多种形式， 释放 或 吸收 热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。因此化学反应分为两类： 放热 反应和 吸热 反应。下列图中，图 1表示 放热 反应，图 2表示 吸热 反应 。 3有下列反应： 氧化钙与水反应 碳酸氢钠受热分解 硫酸与氢氧化钠溶液混合 燃烧煤炭取暖 钠与水反应 胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的是 ，放热反应的是 。 探究点一 化学反应的焓变 1 N2(g) O2(g)=2NO(g)反应的能量变化如图所示： 由图可知 ： 1 2分子中的化学键断裂吸收的能量是 946_ 1 2分子中的化学键断裂吸收的能量是 498_ 2 2 264_ 则 N2(g) O2(g)=2NO(g)的反应吸收的热量为 180_ 2反应热、焓变的概念 (1)反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所 吸收 或 放出 的热量。 (2)在 恒温 、 恒压 条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的 焓变 (即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差 )。符号是 H，单位是 kJ 1。 3 和吸热、放热反应的关系 (1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量 大于 生成物的总能量的反应。由于反应后放出热量 (释放给环境 )而使反应体系的能量 降低 ，故 H” ，下同 )。 (2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量 小于 生成物的总能量的反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量 升高 ，故 H0。 归纳总结 活学活用 1由右图分析，有关叙述正确的是 ( ) A A B C A 两个反应吸收或放出的能量不等 B A B C 和 D A B B C A 必然是放热反应 答案 D 解析 本题考查化学反应中的能量变化，由图可知， B C 的能量高于 A 的能量，则反应 B C A 一定是放热反应；反之， A B C 则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。 2已知反应 X Y=M 该反应的下列说法中正确的是 ( ) A B C 的总能量一定高于 的总能量 D因为是放热反应，故 不必加热就可以发生 答案 C 解析 一个化学反应是放热还是吸热，决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能 3 量之和的相对大小，前者大的为放热反应，后者大的为吸热反应。所以，放热反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行，如炭的燃烧；吸热反应不一定都需要加热，如 H)28H 2O 与 反应是吸热反应，不用加热就能发生。 探究点二 热化学方程式 1氢气与碘蒸气化合反应的能量 (或热量 )变化，可用下式表示： H2(g) I2(g) =200 101 g) H 14.9 kJ 1，它与化学方程式 2特点为 (1)指明了反应时的 温度 和 压强 ：若在 25 、 101 进行的反应，可不注明。 (2)用括号注明了各物质反应时的状态： s(固体 )、 l(液体 )、 g(气体 )或 液 )。 (3)在方程式的右边注明了 值 、 正负号 (正号常省略 )及 单位 。 2热化学方程式的概念及意义 (1)热化学方程式是表示 参加反应 物质的量 和 反应热 的关系的化学方程式。 (2)热化学方程式的意义：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，还说明了物质的 “ 量 ” 与 “ 能量 ” 之间的数量关系。 3热化学方程式的书写方法及要求 (1)遵循一般化学方程式的书写规则 (一般不写反应条件 )。 (2)在右端注明热量的变化：吸热反应， H0；放热反应， H” 或 “0的反应，反应物的总能量小于生成物的总能量 C放热 反应都不需要加热就能发生 D吸热反应在一定条件 (如常温、加热等 )下也能发生 答案 C 解析 化学反应中既有物质变化，又有能量变化， A 正确； H0 的反应为吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量， B 正确；有些放热反应需要加热或点燃才能引发， C 错误；有些吸热反应如 H)28H 2常温下就能反应， 2下列反应属于吸热反应的是 ( ) A炭燃烧生成一氧化碳 B中和反应 C锌粒与稀硫酸反应制取 7 D H)28H 2答案 D 解析 物质燃烧、酸碱中和、金属与水或酸的置换反应都为放热反应。 3下列变化一定为放热的化学反应是 ( ) A g)=l)放出 44 B H0的化学反应 C形成化学键时共放出能量 862 D能量变化如图所示的化学反应 答案 D 解析 化学反应放热还是吸热，取决于 H(生成物 )与 H(反应物 )的相对大小。若 H(生成物 )H(反应物 )，则反应吸热，反之放热。 2O(g)=l)为物理变化； H0，即H(生成物 )H(反应物 )，反应吸收热量； C 项无法确 定反应放热还是吸热； D 项，由图可知H(生成物 )0；反应吸热时， 一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓不一定高于生成物的总焓；焓变是指在恒温、恒压条件下，化学反应过 程中吸收或释放的热量，不仅是指 1 质参加反应时的能量变化。 5在相同条件下，下列两个反应放出的热量分别用 2H2(g) O2(g)=2g) H2(g) O2(g)=2l) ( ) A B D 无法确定 答案 B 解析 气态水液化时释放能量，放热越少， 4分子，其结构为正四面体 (如图所示 )，与白磷分子相似。已知断裂 1 93 裂 1 N 键吸收 941 ( ) 8 A 4高 B 1 4气体转化为 24 C 2的同系物 D 1 4气体转化为 24 答案 D 解析 构相似，均为分子晶体，由于 4，故其分子间作用力弱于 熔点低于 2互为同素异形体，而不是同系物，则 C 错；从结构图中可看出，一个 个 N 据 N4(g)=2N2(g) H，有 H 6193 kJ 1 2941 kJ 1 724 kJ 1，故 7下列有关焓变与反应热的说法，正确的是 ( ) A反应热和焓变的单位都是 如果反应是在恒温恒压条件下进行的，此时的反应热与焓变相等 C如果反应是在恒温恒容条件下进行的，此时的反应热与焓变相等 D任何化学反应的反应热均可通过实验直接测定 答案 B 解析 反应热和焓变的单位都是 kJ 1， A 错误；恒温恒压时的反应热与焓变相等， C 错误；有些反 应的反应热不能通过实验直接测定，如 C 不完全燃烧生成 三、热化学方程式 8已知： H2(g) F2(g)=2HF(g) H 270 kJ 1，下列说法正确的是 ( ) A 2 70 B 1 70 在相同条件下， 1 D 1个氢气分子与 1个氟气分子反应生成 2个氟化氢气体分子放出 270 答案 C 解析 A 项中用 为热化学方程式的化学计量数表示物质的量； g) HF(l) 会放热，所以放出热量应大于 270 项正确。 9由氢气和氧气反应生成 1 41.8 热量， 1 下列热化学方程式书写正确的是 ( ) A H2(g) 12O2(g)=l) H 285.9 kJ 1 B H2(g) 12O2(g)=l) 9 H 241.8 kJ 1 C H2(g) 12O2(g)=l) H 285.9 kJ 1 D H2(g) 12O2(g)=g) H 241.8 kJ 1 答案 A 解析 放热反应 H 0， C、 D 错； 1 蒸气转化为相同条件下的 1 态水时要放出 44.1 求出 285.9 kJ 1， 选 10根据热化学方程式： S(s) O2(g)=g) H a kJ 1(a 分析下列说法，其中不正确的是 ( ) A S(s)在 O2(g)中燃烧的反应是放热反应 B S(g) O2(g)=g) H b kJ 1，则 ab C 1 O2(g)所具有的能量低于 1 (s)与 1 2(g)所具有的能量之和 D 16 吸收 148.6 热量 答案 D 解析 由题中条件可知：反应的热效应 H a kJ 1 297.2 kJ 1，可知该反应的正向反应为放热反应，故 11有如下三个热化学方程式： H2(g) 12O2(g)=g) H a kJ 1 H2(g) 12O2(g)=l) H b kJ 1 2H2(g) O2(g)=2l) H c kJ 1 关于它们的下列表述正确的是 ( ) A它们都是吸热反应 B a、 b和 C a b D 2b c 答案 D 解析 H 应为负 值，故 A、 B 均错；根据相同物质的反应，聚集状态不同，反应热不同，可知 a b，故 据相同的反应，反应热与可燃物的量成正比可知：2b c。 能力提升 12白磷与氧气可发生如下反应： 5=知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为 10 a kJ 1、 P O： b kJ 1、 P=O： c kJ 1、 O=O： d kJ 1。 根据下图所示的分子结构和有关数据估算该反应的 H，其中正确的是 ( ) A (6a 5d 4c 12b) kJ 1 B (4c 12b 6a 5d) kJ 1 C (4c 12b 4a 5d) kJ 1 D (4a 5d 4c 12b) kJ 1 答案 A 解析 旧化学键断裂吸收的能量为 (6a 5d)化学键形成放出的能量为 (12b 4c) 13已知断裂 1 36 裂 1 91 据化学方程式： N2(g) 3(g) H 92.4 1，则断裂 1 ) A 431 B 945.6 649 D 869 案 B 解析 化学反应中断键吸热，成键放热， H反应物断键吸收的总能量生成物成键释放的总能量。所以 92.4 kJ 1 436 kJ 13 E(NN) 2391 kJ 13 ，故 E(NN) 945.6 kJ 1。 14化学反应 3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是 ( ) A N2(g) 3H2(g) 2l) H 2(a b c)kJ 1 B N2(g) 3H2(g) 2g) H 2(b a)kJ 1 g) 32H2(g) l) H (b c a)kJ 1 11 g) 32H2(g) g) H (a b)kJ 1 答案 A 解析 12 2(g)与 32 2(g)完全反应生成 1 H3(g)时放热 (b a)生成 1 H3(l)时放热 (b c a)故 15根据下图所示，写出反应的热化学方程式并回答问题 (题中 Q 0， 0)： (1)反应过程 的热化学方程式： _； (2)反应过程 的热化学方程式： _； (3)1的关系： “ ” 、 “ ” 或 “ ”) 。 答案 (1)A2(g) B2(g)=C(g) H Q kJ 1 (2)C(g)=A2(g) B2(g) H Q1 kJ 1 (3) 解析 图中已清楚指明两个反应的反应物、生成物和反应热，热化学方程式不难写，但两个反应互为逆反应，因此两反应的反应热数值相等，符号相反。 拓展探究 16化学键 的键能是原子间形成 1 或断裂 )时释放 (或吸收 )的能量。以下是部分共价键键能的数据： H S： 364 kJ 1、 S S： 266 kJ 1、 S=O： 522 kJ 1、H O： 464 kJ 1。 (1)试根据这些数据计算下面这个反应的反应热： 2g) g)=3S(s) 2l) H Q kJ 1，反应产物中的 S 实为 际分子是一个 8 元环状分子 (即)，则 Q _。 (2)标准状况下，将 a L b L a2应放热 _kJ2 1；当 计算，当 a22 (3)1 4 2 8 由第 (1)问可知生成 g)时共放热 (154 88)66 1 专题 1 化学反应与能量变化 第一单元 化学反应中的热效应 第 1 课时 化学反应的焓变 目标要求 道化学反应、热效应与反应的焓变之间的关系。 成物总能量的关系。 焓变 反应热 在化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴有 能量 变 化。 1焓和焓变 焓是 与物质内能有关的 物理量。单位： kJ 1，符号： H。 焓变是 在恒压条件下，反应的热效应 。单位： kJ 1，符号： H。 2化学反应中能量变化的原因 化学反应的本质是 反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程 。 任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键 断裂时，需要 克服原子间 的相互作用，这需要 吸收 能量；当 原子重新结合成生成物分子 ，即新化学键 形成 时，又要 释放 能量。 H反应物分子的 总键能 生成物分子的 总键能 。 3放热反应与吸热 反应 当反应完成时，生成物 释放 的总能量与反应物 吸收 的总能量的相对大小，决定化学反应是吸热反应还是放热反应。 (1)当 ” 或 吸热反应，反应体系能量 升高 。 4反应热思维模型 (1)放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 (2)反应热的本质 (以 H2(g) g)=2g) H 186 kJ 1为例 ) E(H H) E(2E(H H 识点一 反应热 2 1下列说法不正确的是 ( ) A需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应 B放热反应在常温下一定很容易发生 C反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D吸热反应在一定条件下也能发生 答案 B 解析 化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。吸热反应开始加热，反应后需不断加热才能使反 应继续进行下去；放热反应开始加热，反应后会放出一定的热量，如果此热量足够大，可使反应维持下去，则反应过程不需要再加热，如煤的燃烧，一旦加热使煤燃烧起来后就可继续燃烧下去，不需外界再加热。 2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 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 2=2反应 2=2反应 D氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量 答案 C 解析 由题意可以推测，如果一个反应过程放出能量，那么使该反应向反方向进行则需要吸收能量，所以 外氢气和氧气反应、氢气和氯气反应、铝和氧气反应都是放出能量的反应，与它们相反的反应：水、氯化氢和 A、 B、 知识点二 反应热与化学键键能的关系 3通常人们把拆开 1 化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能 (见下表 )： 化学键 H H l H 键能 /(kJ 1) 436 243 431 请计算 H2(g) g)=2g)的反应热 ( ) A 862 kJ 1 B 679 kJ 1 C 183 kJ 1 D 183 kJ 1 答案 C 解析 拆开 1 2 和 1 的化学键所吸收的能量是 436 kJ 1 243 kJ 1 679 kJ 1；形成 2 31 kJ 12 862 kJ1，所以该反应的反应热是 679 kJ 1 862 kJ 1 183 kJ 1。 4已知 H 断裂时吸收或生成时释放的能量 )为 436 kJ 1， H 91 kJ 1，根据热化学方程式： N2(g) 3(g) H 92.4 kJ1。则 ) A 431 kJ 1 B 946 1 C 649 kJ 1 D 896 kJ 1 答案 B 解析 本题主要考查利用化学键键能计算化学反应的能量变化， H (生成物键能总和反应物键能总和 ) 6 H (3 H ，得 6 H 3E H H H6391 kJ 1 3436 kJ 1 92.4 kJ 1946 kJ 1。故正确答案为 B。 4，分子的空间构型是正四面体 (如图 )。白磷 在空气中燃烧生成十氧化四磷 (在十氧化四磷分子里只存在 P = 3 已知几种共价键的键能： P O 360 kJ 1； P=O 585 kJ 1； P P 198 kJ 1； O=O 498 kJ 1。 请问：在 P4(s) 5O2(g)=s)中， H _。 答案 2 982 kJ 1 解析 由 4 5=点燃 O 和P=显 5价、 2价等事实可知，在 2个 个 个 P 个 个 =构成了 样，在 1 个 2 个 P O 键、 4 个 P= H反应物键能总和生成物键能总和 6198 kJ 1 5498 kJ 1(12360 kJ 1 4585 kJ 1) 2 982 kJ 1。 知识点三 反应热与反应物、生成物总能量的关系 6已知 25 、 101 墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为： C(石墨 ) O2(g)=g) H 393.5 kJ 1 C(金刚石 ) O2(g)=g) H 395.4 kJ 1 据此判断 ，下列说法正确的是 ( ) A由石墨制备金刚石是吸热反应；石墨的能量比金刚石的低 B由石墨制备金刚石是吸热反应；石墨的能量比金刚石的高 C由石墨制备金刚石是放热反应；石墨的能量比金刚石的低 D由石墨制备金刚石是放热反应；石墨的能量比金刚石的高 答案 A 解析 有两种方法判断：方法一：反应中放出的热量反应物的总能量生成物的总能量；方法二：由 得 C(石墨 )=C(金刚石 ) H 1.9 kJ 1，该反应为吸热反应，石墨的能量比金刚石的能量低，石墨更稳定。故正确答案为 A。 有关叙述正确的是 ( ) A A B C A 两个反应吸收或放出的能量不等 B A B C 和 D A B B C A 必然是放热反应 答案 D 解析 本题考查化学反应中的能量变化，由图可知， B C 的能量高于 A 的能量，则反应 B C A 一定是放热反应；反之， A B C 则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。 练基础落实 1下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 ( ) A铝片和稀盐酸的反应 4 B H)28H 2C灼热的碳与二氧化碳的反应 D甲烷在氧气中的燃烧 答案 C 解析 注意知识的积累，记住常见的吸热反应。 B、 C 属于吸热反应，再从化合价变化角度来分析，知答案为 C。 2下列说法不正确的是 ( ) A任何化学反 应都伴随着能量变化 B化学反应中的能量变化都表现为热量变化 C反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应 D反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应 答案 B 解析 任何化学反应都伴随着能量变化，但能量变化不一定表现为热量变化，还可能以光能等其他形式的能量放出； E(反应物 )E(生成物 )，反应放热， E(反应物 ) B C 3 D 案 D 解析 根据能量守恒原理：破坏化学 键吸收的能量形成新化学键放出的能量反应热。对于该放热反应： H0，则 2，故 5 CO(g)与 g)反应过程的能量变化如图所示，有关两者反应的说法中正确的是( ) A该反应为吸热反应 B CO(g)和 g)所具有的总能量大于 g)和 H2(g)所具有的总能量 C反应的热化学方程 式： CO(g) g)=g) H2(g) H 41 kJ 1 D 1 O2(g)和 1 2(g)反应生成 1 O(g)和 g)要放出 41 答案 B 解析 从图中数据可以看出：该反应的 H0，为放热反应； CO(g)和 g)所具有的总能量大于 g)和 H2(g)所具有的总能量，反应的热化学方程式为 CO(g) g)=g) H2(g) H 41 kJ 1。 练方法技巧 6下列说法正确的是 ( ) A反应热就是反应中放出的能量 B在 101 1 5 C由 C(石墨 ) C( 金刚石 ) H 1.9 kJ 1可知，金刚石 比石墨稳定 D等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 答案 D 解析 反应过程中所放出或吸收的热量都是反应热，因此 A 错；在 101 1 错误的；由 C(石墨 ) C( 金刚石 ) H 1.9 kJ 1可知，金刚石能量高，不稳定；因为硫固体变为硫蒸气要吸热，所以等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多是正确的 (相同条件下，同一物质在气态时具有的能量最多，液态时次之，固态 时最少，反应放出的热量等于反应物所具有的能量减去生成物所具有的能量，因为生成物是一样的，所以等量的硫蒸气燃烧时放出的热量比硫固体放出的更多 )。 2(g) 12O2(g)=g)反应过程中能量变化如图，问： a、 b、 c 分别代表什么意义？该反应是放热反应还是吸热反应， 答案 a 代表旧键断裂吸收的能量， b 代表新键生成释放的能量， c 代表反应热；该反应为放热反应， H0。 解析 H2(g)和 12O2(g)与 2H(g)和 O(g)之间的能量差是 H2(g) 2H(g) 和 12O2(g) O(g)过程中断开 H =O 键吸收的能量，故 b 代表 2H(g) O(g)结合成 g)过程中化学键所放出的能量， c 代表成键所释放的能量与断键吸收的能量之差；由图可知该反应中反应物总能 量大于生成物总能量，故该反应为放热反应， H0。 练综合拓展 8已知 1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量 121 氧气中 1 =96 蒸气中 1 63 氢气中 1 _。 答案 436 析 因为 1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量 121 以 1 2与 12 2完全燃烧生成 1 蒸气时放出热量 242 化学反应中之所以存在能量的变化是因为在化学反应过程中存在旧键的断裂与新键的形成，其中旧键的断裂需要吸收能量而新键的形成需要放出能量。发生上述反应 H2(g) 12O2(g)=g) H 242 kJ 1 时所发生键的变化为断裂 1 2 =O 键、形成 2 此在此反应过程中断裂旧键需要吸收的能量为 12496 E(H H)，形成新键释放的能量为 2463 926 反应为放热反应，所以有 926 12496 E(H H) 242 得 E(H H) 436 9下表中的数据是破坏 1 耗的能量 ( 6 物质 2 I 量 (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 B C D 2)下列氢化物中，最稳定的是 ( ) A B C (3)=2 代表 I)的反应是吸热反应还是放热反应？答：_。 (4)相同条件下， 代表 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 _。 (5)若无上表中的数据，你能正确回答出问题 (4)吗？ 答： _，你的根据是 _ _。 答案 (1)A (2)A (3)放热反应 (4)5)能 元素的非金属性越强，生成的氢化物越稳定，反应放出的能量就越多 解析 破坏 1 出的能量越多，物质本身具有的能量越低，分子越稳定。(1)生成 1 2时放出的能量最多，为 436 (2)在氢化物中，生成 1 放出的能量最多，为 432 (3)分别计算出三个反应放出的热量依次为： 185 103 9 1 第 2 课时 反应热的测量 学习目标定位 步学会测定化学反应反应热的实验方法，会分析测定反应热时误差产生的原因，并能采取适当措施减小实验误差。 1已知 1 和 1 2O(g)反应生成 1 2，需吸收 131.5 热量，则该反应的反应热 H 1。该反应的热化学方程式是 C(s) g)=CO(g) H2(g) H 131.5 kJ 1。 2已知热化学方程式： g) O2(g)=N2(g) 2g) H 534 kJ 1 (1)该反应是 放热 (填 “ 放热 ” 或 “ 吸热 ”) 反应，判断的依据是 (2)当反应的热量变化为 2 136 加反应的 28_g。 3 丙烷 (一种气体燃料。标准状况下， 丙烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出热量 2 220.0 (1)该反应的热化学方程式是 g) 5O2(g)=3g) 4l) H 2 220.0 kJ 1。 (2)1.1 4中和反应的概念是 酸和碱反应生成盐和水的反应 ，实质是 酸电离产生的 H 与碱电离产生的 结合成 酸和强碱反应生成可溶性盐和水的离子方程式为 H = 探究点一 中和反应的反应热 (中和热 ) 1写出下列反应的化学方程式： (1)将 1盐酸与 1氢氧化钠溶液等体积混合 ： =2O。 (2)将 1硫酸与 1氢氧化钠溶液等体积混合： 2=2 2上述两反应，若从物质类别的变化分析，其反应类型是 中和反应 ；若从能量的变化分析，其反应类型是 放热反应 。 3上述两反应的离子方程式是 H =反应过程中的热量变化 相同 (填 “ 相同 ”或 “ 不同 ”) ，你判断的依据是 参加两反应的 H 、 的数目都相同 。 归纳总结 (1)中和热的概念是酸和碱在 稀溶液 中发生中和反应 生成 1_l)时的反应热。 2 (2)强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时， 1 和 1 H 反应生成 1 态 出 57.3 示为 H ( (=l) H 57.3 kJ 1。 活学活用 1下列说法正确的是 ( ) A中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量 B 1 C在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成 1 2O(l)时的反应热叫做中和热 D测定中和热时 可用稀硫酸和稀 H)2溶液 答案 C 解析 本题考查的是中和热的概念，关键是记清楚有关中和热的问题。中和热是指稀酸、稀碱发生中和反应生成 1 2O(l)时所放出的热量，故 a(反应时，除生成水外，还有 以其反应热不是中和热， 2已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热化学方程式为 H ( (=l) H 57.3 kJ 1，又知电解质的电离是吸热过程。向 1 L 0.5 1的 稀醋酸； 浓硫酸； 稀硝酸，恰好完全反应。其焓变 ) A B 2 D 案 D 解析 因为稀醋酸是弱酸，难电离，电离时吸热，浓硫酸溶于水时放热，故中和反应时放出的热量 Q(浓硫酸 )Q(稀硝酸 )Q(稀醋酸 )，又因放热反应中， H Q，故 57.3 kJ 1 B 2O(=l) H 57.3 kJ 1 答案 D 解析 H 57.3 kJ 1， B、 2O、 离时需吸收热量，分别与强酸、强碱发生中和反应时，放出的热量小于 57.3 H 57.3 kJ 1， B、 4已知 应的 H 12.1 kJ 1； 应的 H 55.6 kJ 1。则 ) A 67.7 kJ 1 B 43.5 kJ 1 C 43.5 kJ 1 D 67.7 kJ 1 答案 C 解析 由题意可知 (=l) ( H 12.1 kJ 1； H ( (=l) H 55.6 kJ1。对比 两个热化学方程式可知，反应 比反应 放热少的原因是 离过程吸热。 1 3.5 热量，故 3.5 kJ1，所以选 C。 5已知 H ( (=l) H 57.3 kJ 1，回答下列问题。 (1)用含 20 g _ (2)用含 2 2反应的中和热 _。 (3)如果将 (1)反应中的稀盐酸换成稀醋酸，反应放出的热量 _(填 “ 大于 ” 、 “ 小于 ”或 “ 等于 ”)(1) 中反 应放出的热量。 答案 (1)2) 57.3 kJ 1 (3)小于 解析 (1) 20 g 1 0.5 以 0.5 足量稀盐酸反应放出的热量为 0.5 7.3 kJ 1 (2)据中和热的定义可知，中和热与强酸、强碱的物质的量的多少无关，中和热 H 为 57.3 kJ 1。 (3)因醋酸为弱酸，用 和时，需不断地电离出 H ，而电离过程中要吸收热量，故反应放出的热量会减小。 基础过关 7 一、中和反应的反应热 1已知 H = 27.3 列反应中能放出 57.3 ) A 1 2B稀盐酸与氨水反应生成 1 2O C稀盐酸与稀 H)2溶液反应生成 1 D稀 5%浓硫酸反应生成 1 答案 C 解析 7.3 kJ 1； 7.3 弱酸、弱碱在水中电离要吸收一部分热量，故多数强酸与弱碱、弱酸与强碱的中和反应热数值小于57.3 与碱的浓度不能太大，否则中和热数值会偏大，故 2含有 11.2 g 稀溶液与 1 L 0.1 1的 出 热量，表示该反应的中和热的热化学方程式为 ( ) A 12=12 l) H kJ 1 B 2 = 2l) H kJ 1 C 2 = 2l) H 114.6 kJ 1 D 12=12 l) H 57.3 kJ 1 答案 D 解析 中和热是以生成 1 2O(l)所放出的热量来定义的，故书写中和热的热化学方程式时，应以生成 1 2O(l)为标准来配平其余物质的化学计量数，故答案为 D。 二、中和反应反应热的测定 3实验室进行中和热的测定实验时除需要量热计外，所用的其他仪器和试剂均正确的一组是 ( ) A 1盐酸， 1 100 筒 1个 B 1盐酸， 1 100 筒 2个 C 1盐酸， 1 50 筒 1个 D 1盐酸， 1 50 筒 2个 答案 D 解析 本实验中为了保证 1的盐酸完全被中和，采用 1 8 使碱稍过量，故 需酸、碱量均为 50 、碱分别用不同的量筒量取，故 4用 50 1盐酸和 50 1 液反应，实验中测得起始温度为 ，终止温度为 ，反应后溶液的比热容为 g 1 1，盐酸和密度都近似认为是 1 g 3，则中和反应生成 1 ) A 55.2 B 391 336 D 案 A 解析 代入 H kJ 1计算即可。 5将 V1 1 液和 V2 知浓度的 液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示 (实验中始终保持 50 下列叙述正确的是 ( ) A做该实验时环境温度为 22 B该实验表明化学能可以转化为热能 C 1 D该实验表明有水生成的反应都是放热反应 答案 B 解析 从图中曲线可以看出，温度为 22 时， 5 时已经开始发生反应，所以 22 一定不是室温， 线随 反应的进行，溶液温度升高，说明反应放热，化学能转化为热能， 30 温度最高，说明此时两者恰好完全反应，则 c( 30 120 1.5 1， C 错；该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热反应， 三、反应热与物质能量的关系 6已知 25 、 101 墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨， s) O2(g)=g) H kJ 1 C(金刚石， s) O2(g)=g) H kJ 1 9 据此判断，下列说法正确的是 ( ) A由石墨制备金刚石是吸热反应；石墨的能量比金刚石的低 B由石墨制备金刚石是吸热反应；石墨的能量比金刚石的高 C由石墨制备金刚石是放热反应；石墨的能量比金刚石的低 D由石墨制备金刚石是放热反应；石墨的能量比金刚石的高 答案 A 解析 有两种方法可判断。方法一：反应中放出的热量反应物的总能量生成物的总能量；方法二：由 得 C(石墨， s)=C(金刚石， s) H 1.9 kJ 1，该反应为吸热反应，石墨的能量比金刚石的能量低，故选 A。 7下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 ( ) A已知 2g) (g)为放 热反应，则 B已知 C(s，石墨 )=C(s，金刚石 ) H0，则金刚石比石墨稳定 C已知 H ( (=l) H 57.3 kJ 1，则任何酸碱中和反应的热效应均为 57.3 已知 2C(s) 2O2(g)=2g) 2C(s) O2(g)=2CO(g) 为 2的反应为放热反应，所以生成物总能量小于反应物总能量， 成 1 12， 1 Br(g) 10 变为 1 Br(l)要放出热量，所以， 1 Br(g)具有的能量大于 1 Br(l)具有的能量， 能力提升 9某实验小组用 1 1硫酸溶液进行中和热的测定。 . 配制 1 (1)若实验中大约要使用 245 少需要称量 _g。 名称 托盘天平(带砝码 ) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒 仪器 序号 a b c d e f (2)从上图中选择称量 体所需要的仪器： _(填字母 )。 . 测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示。 (1)写出该反应的热化学方程式 (中和热为 57.3 kJ 1)： _。 (2)取 50 0 验数据如下表。 请填写下表中的空白： 温度 实验次数 起始温度 终止温度 温度差平均值 (t2 均值 1 2 3 4 近似认为 1 液和 1硫酸溶液的密度都是 1 g 3，中和 后 生 成 溶 液 的 比 热 容 c g 1 1 。 则 中 和 热 H _ (取小数点后一位 )。 上述实验数值结果与 57.3 kJ 1有偏差，产生偏差的原因可能是 _(填字母 )。 11 a实验装置保温、隔热效果差 b量取 c分多次把 d用温度计测定 液起始温度后直接测定 答案 .(1)(2).(1)H 2 2= 2l) H 114.6 kJ 1 (2) 53.5 kJ 1 10下表中的数据是断裂 1 物质 2 I 能 /kJm 243 193 151 436 431 298 366 根据上述数据回答 (1) (4)题。 (1)下列物质本身具有的能量最低的是 _(填字母，下同 ) A B C D 2)下列氢化物本身具有的能量最低的是 _ A B D 3)=2代表 I)的反应是 _反应 (填 “ 吸热 ” 或 “ 放热 ”) 。 (4)相同条件下， 代表 I)分别与氢气反应，当消 耗等物质的量的氢气时，放出的热量最多的是 _。 答案 (1)A (2)D (3)放热 (4)析 (1)破坏物质中的化学键消耗能量越多，说明原物质越稳定，本身能量越少，由表知 (2)物质越不活泼，与 身能量越高，故选 D。 (3)由表可知，反应物 倍的能量，故均为放热反应。 (4)由表可知，反应物 2所具有的能量，与 2倍 放热最多。 11写出下列反应的热化学方程式。 (1)16 g g) 与适量 O2(g) 反 应 生 成 g) 和 l) ， 放 出 890.3 量_。 (2)1 L 1 1 液中和 1 L 1 1 液，放出 57.3 量_。 (3)已知拆开 1 1 1 N 键分别需要的能量是 436 391 946 N2(g)与 H2(g)反应生成 g)的热化学方程式为 12 _。 答案 (1)g) 2O2(g)=g) 2l) H 890.3 kJ 1 (2) = l) H 57.3 kJ 1 (3)N2(g) 3H2(g) 2g) H 92 kJ 1 解析 (1)16 g 6 g 1 1 1 90.3 (2)参加反应的 出的热量为 57.3 (3)由 H反应物断键吸收的总能量生成物成键放出的总能量及 N2(g)3(g)得： H 3436 kJ 1 946 kJ 1 6391 kJ 1 92 kJ 1。 12红磷 P(s)和 g)发生反应生成 g)和 g)。反应过程和能量关系如下图所示 (图中的 。 根据上图回答下列问题： (1)_。 (2)_。 (3)P 和 _， P 和 3(填 “ 大于 ” 、 “ 小于 ” 或 “ 等于 ”) 。 答案 (1)32g) P(s)=g) H 306 kJ 1 (2)g)=g) g) H 93 kJ 1 (3) 399 kJ 1 等于 解析 (1)生成物的总能量减 去反应物的总能量就等于反应热，结合图像可知， 反应物 06 此该热化学反应方程式为 13 P(s) 32g)=g) H 306 kJ 1。 (2)根据图像可知 3 此 g)=g) g) H 93 kJ 1。 (3) 306 kJ 1 93 kJ 1 399 kJ 1。该反应与途径无关，只与起始状态、最终状态有关。 14 拓展探究 13 0.3 氧气中燃烧，生成固态的三氧化二硼和液态水，放出 649.5 热化学方程式为 _。 已知 l)=g) H 44 kJ 1。则 (标准状况 )乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 _ 答案 g) 3O2(g)=s) 3l) H 2 165 kJ 1 1 析 1 249.5 2 165 0.5 21.5 出热量为 122 165 1.5 2O(l)变为 1.5 2O(g)需吸收热量为 66 所以0.5 222 165 4 1 016.5 1 第 2 课时 热化学方程式 目标要求 一、热化学方程式 1概念 能表示参加反应的 物质的量 和 反应热 的关系的化学方程式叫做热化学方程式。 2表示意义 (1)热化学方程式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 热量 变化。 (2)热化学方程式中物质的化学计量数，表示实际参加反应的反应物的 物质的量 和实际生成的生成物的 物质的量 。 (3)热化学方程式中的反应热与反应物、生成物的 物质的量 相对应。 3书写热化学方程式的注意事项 (1)注明物质的聚集状态 ； (2)标出对应的反应热 ； (3)标明反应所处的外界条件 (常温常压时，可不注明 )。 知识点一 热化学方 程式的概念 1下列说法正确的是 ( ) A书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数值即可 B凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应 C表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式 D氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是 2H2(g) O2(g)=2l) H 483.6 案 C 解析 A 项，热化学方程式还应注明各物质的聚集状态； B 项，放热反应有时在点燃或加热时才能发生； 2热化学方程式 C(s) g)=CO(g) H2(g) H 131.3 kJ 1表示 ( ) A碳和水反应吸收 131.3 B 1 反应生成 1 31.3 量 C 1 31.3 D 1个固态碳原子和 1分子水蒸气反应吸热 131.3 案 C 解析 依据反应热的概念，表示按照热化学方程式计量数的物质的量反应时吸收或放出的热量，单位是 kJ 1，该热化学方程式表示 1 态碳和 1 气并吸收 131.3 别要指明水的状态。 知识点二 热化学方程式及其书写的正误判断 3氢气是人类最理想的能源。已知在 25 、 101 ， 1 42.9 下列热化学方程式书写正确的是 ( ) A 2=2 H 142.9 kJ 1 B 2H2(g) O2(g)=2l)； H 142.9 kJ 1 C 2H2(g) O2(g)=2l)； H 571.6 kJ 1 D 2H2(g) O2(g)=2l)； H 571.6 kJ 1 答案 C 解析 书写热化学方程式时，要注意反应热的数值与反应物的物质的量和所处的聚集状 2 态有关。 A 中既没有换算反应热数值又没写物质的聚集状态，反应放热应用 “ ” 表示； 号写反了。 4已知充分燃烧 a 放出热量 b 下列乙炔燃烧的热化学方程式 书写正确的是 ( ) A 2g) 5O2(g)=4g) 2l) H 4b kJ 1 B g) 52O2(g)=2g) l) H 2b kJ 1 C 2g) 5O2(g)=4g) 2l) H 2b kJ 1 D 2g) 5O2(g)=4g) 2l) H b kJ 1 答案 A 解析 乙炔燃烧是 放热反应， H 0，则排除 B、 因反应生成 1 氧化碳气体时，放出热量为 b 生成 4 O2(g)应放出热量 4b 5下列热化学方程式书写正确的是 ( ) A 2 H 196.6 kJ 1 B H2(g) 12O2(g)=l) H 285.8 kJ 1 C 2H2(g) O2(g)=2l) H 571.6 kJ 1 D C(s) O2(g)=g) H 393.5 kJ 1 答案 B 解析 书写热化学方程式必须注意以下几点： 要注明反应物和生成物的聚集状态， 放热反应 一 ” ，吸热反应 ” ， kJ 1， 6 0.3 氧气中燃烧，生成固态的三氧化二硼和液态水，放出 649.5 热化学方程式为 _。 又已知： l)=g) H 44 1。则 (标准状况 )乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 _ 答案 g) 3O2(g)=s) 3l) H 2 165 kJ 1 1 析 1 249.5 2 165 0.5 21.5 出热量为 122 165 1.5 2O(l)变为 1.5 2O(g)需吸收热量为 66 以 0.5 222 165 4 1 016.5 练基础落实 1已知： H2(g) F2(g)=2HF(g) H 270 kJ 1，下列说法正确的是 ( ) A 2 L 氟化氢气体分解成 1 L 氢气与 1 L 氟气吸收 270 B 1 70 在相同条件下， 1 气体的能量 D 1个氢气分子与 1个氟气分子反应生成 2个氟化氢气体分子放出 270 答案 C 解析 A 项中用 L 做单位是错误的，因为热化学方程式的化学计量数表示物质的量； 70 错误的，应大于 270 项正确。 2已知在 0 5 298 2 气燃烧生成水蒸气放出 484 量， 3 下列热化学方程式正确的是 ( ) A g)=H2(g) 12O2(g) H 242 1 B 2H2(g) O2(g)=2l) H 484 kJ 1 C H2(g) 12O2(g)=g) H 242 kJ 1 D 2H2(g) O2(g)=2g) H 484 kJ 1 答案 A 解析 氢气燃烧是放热反应，其 H 应为负值，故 C、 D 错误； 2 气燃烧生成水蒸气放出 484 量，而 B 是生成液态水，所以 B 也是错误的；反应逆向进行， H 符号相反，因此 3已知 3.0 g 乙 烷完全燃烧在常温下放出的热量为 下列关于乙烷燃烧热的热化学方程式书写正确的是 ( ) A 2g) 7O2(g)=4g) 6l) H 3 119.6 kJ 1 B g) 52O2(g)=2C