2019年高考化学艺体生百日突围系列专题2.5化学反应中的能量变化基础练测

1、1 / 9专题 2.5 化学反应中的能量变化考纲解读1、 了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。2、 了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3、 了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。2怎样理解可逆反应中的反应热？无论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热H都表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。如2SQ(g)+Q(g)2SQ(g)H= 196.64 kJmolH是指2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全转化为2 mol SO3(g)时放出的能量。若在相同的温度和压强下，向某容器中加入2 mol SO2(g)和1 molQ(

2、g)，反应达到平衡时放出的能量为Q因反应不能完全转化为SO(g)，故Q196.64 kJ。3物质具有的能量越高，越不稳定。二、热化学方程式1、定义：表示参加反应物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式。厶意义：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能量变化。例如 2H:(g) + Ch(g) =2H2O(1)AH=-57L6kJ -表示在 2P8 K时，2 mol 气态氢气与 1 mol气态氧气完全反应生成 2 mZ液态務放出 5?1. fi kJ 的能豊3、书写：(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、 压强等)有关。 绝大多数反应是在25C、101 kPa下 进

3、行的，可不注明。(2)热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态，液态，气态，水 溶液中溶质用aq表示)。(3)注意符号单位：H应包括+ ”或 ”、数字和单位(kJmol1)。(4)注意守恒关系：原子守恒和得失电子守恒； 能量守恒(H与化学计量数相对应)。(5)区别于普通方程式：一般不注“r、“j”以及“点燃”、“加热”等。(6)注意热化学方程式的化学计量数：热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质2 / 9的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与厶H也要加倍。(7)“五看”法判断热化学方程式的正误：看方程式是否配平；看各物质的聚集状态

4、是否正确；看H的“ +”符号是否正确；看反应热的单位是否为kJmol-;看反应热的数值与化学计量数是否对应。三、中和热和燃烧热1、燃烧热(1)概念：在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ/mol表示。燃烧热的限定词有恒压(101 kPa时)、可燃物的物质的量(1 mol)、 完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”， 是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：3 CQ,HHbO(l),STSQ等。(3)次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，它包括：原煤、原油、天然气、太阳能等。(4)二次能源是

5、由一次能源经过加工或转换得到的其他种类和形式的能源，包括煤气、焦炭、汽油、煤油、柴油等。4、能源问题：(1)我国目前使用的主要能源是化石燃料，它们的蕴 藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。(2)化石燃料的大量使用带来严重的环境污染问题。五、盖斯定律1内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样。即：化学反应的反应热只与反应体系的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应途径无关。2.意义：间接计算某些反应的反应热。考点突破考点1热化学方程式的书写与 判断【例1】下列热化学方程式及其有关叙述正确的是A.氢气的燃烧热为285.8kJmol-1，则水分解的热化学方

6、程式为2fO(l)=2f(g)+O2(g)H相对应，如果化学计量数加倍，则3 / 9H=+285.8kJmol1B.已知2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g)H=-221kJmol-,则石墨的燃烧热110.5kJmol-C.已知Nk(g)+3H2(g) =2NH(g)H=-92.4kJmol-,则在一定条件下将1mol N2和3mol H2置于一密闭容器中充分反应,放出92.4kJ的热量D.已知乙炔的燃烧热为1299.6kJ/mol,则表示乙炔燃烧热的热化学方程C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)H=- 1299.6kJmol-1【答案】D【解析】【详解】A.氢气

7、的燃烧热为2S5.SU- mor,燃烧热是1他1可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量则 水分解的热化学方程式为:HiCKlUH: )二 Oi(g); AH=+2S5. SkJ * mol1,故 A错误；氏燃烧热是 lmE可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，已知 2C (石墨，s) K:(g =2C0 (g)jAH=-221kJ- mol1, CO不稳定，则石墨的燃烧勲大于 110. 5 kJ - mol1,故 B错误C、已知汕(g)+3Hi(g)p 2MH3(g)是:可逆反应， 则在一定条件下将 ImolN二和 3molH2于一密闭容 器中充分反应后，放出热量小于92. Wr故 C错误；

8、D、乙快的燃烧热为 1 洌.CkJ/mol,则 lmol C丑完全燃烧生成水和二氧化碳放出口 99 6kJ 的热量, 熱化学方程式表示正确，故 D正确；本题选 D。考点2反应热的有关计算4 / 9【例2】白磷与氧气可发生如下反应：P4+5O=P4OO已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:PP a1 111 _ _kJmol-、PO b kJmol-、P=O c kJmol-、O=O d kJmol-。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H其中正确的是()5 / 9A.(4c+12b-6a- 5d) kJ-mol-1B.(6a+5d-4c-12b) kJ-mol-1C.(4c+12b-4a

9、- 5d) kJ-mol-1D.(4c+5d-4a-12b) kJ-mol-1【答案】B【解析】【详解】化学反应的实质是反应物原有化学键的断裂和生成物新化学键生成的过程。依据键能的数值可以估算化学反应的热效应，即厶 1=反应物的键能总和-生成物的键能总和。根据反应 P 供 O?=P6,并结 合物质的结构式可知，白磷分子中含育 6 个 P-P键，氧气中含有 1个 0=0键，PQ 伪子中含有 4 个 P=0键和个 P 0键，因此该反应的 H=da+5d- (4c4-12b),因此答案选氏【点睛】解答本题的关键在于根据P4和P4O0分子结构弄清其中含有共价键的数目，如P4O0分子中，每个P原子形成三

10、个P-O键和一个P=O键，故一个P4O0分子中共含有4个P=O键和12个P-O键。考点3反应热(H)的大小比较【例3】下列说法不正确的是AHC(沪 H：0(gX)：( - C0:(?bH:0 (g)6 / 9A. H= AHa+AH37 / 9B.H0、 H30、 H30【答案】【解析】【详解】依盖斯定律来分析判断。A.A-F和 F-A的恰变数倩相等符号相反小项正确；由 A循环到 A,能量变化为 0, AHi+AHz+AH： +AH.+AH：+AHs=0, B项正确$G由 C-F,AH=AHS+AH4+AH5/由C,AH=AHI+AH：+AH5J二者的绝对值相等符号相反,D.若 A-+C为放热

11、过程，则 CfA 为吸勲过程，即氏+ 魚十尽+ 也0, D 项正确。故选 C项。8 / 9【点睛】本题考查了盖斯定律的含义理解和计算应用，主要是焓变的分析判断，化学反应的焓变只与各反应物的始态和各生成物的终态有关，而与具体的反应途径无关；注意反应的方向改变，焓变符号改变。4.下列说法正确的是A.将NaOH溶液分多次缓慢注入盐酸中，还是一次性快速注入盐酸中，都不影响中和热测定B.已知反应的中和热为H=-57.3 kJmol-1，则稀HzSQ和稀Ca(OH)2溶液反应的中和热H=-2X57.3kJmol-1C.燃烧热是指在101 kPa时可燃物完全燃烧时所放出的热量，故S(s)+3/2O2(g)S

12、Q(g)H= -315kJmol-1即为硫的燃烧热D.化学键断裂时吸收能量，形成时释放能量【答案】D【解析】【详解】扎分梦次缓慢，不能测走最高温度，则测定中和热偏小，应一；欠性快速注入盐酸中，故盒错误；氏生成硫酸钙放热，则稀硫酸和稀 59H):濬液反应的反应熱 AH -2X57.3 kJ则稀硫酸和稀 Ca(OH)2濬液反应的中和热-573 kJ 皿曲打故 B错误；C.硫燃烧生成稳定氧化物为二氧化硫,不能生成 SO：,故 C错误 jD优学键断裂时服收能量，形成时释放能量，故 D 正确。故选 D。9 / 9【点睛】在25摄氏度,101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热

13、量，叫做该物质的燃 烧热。定义要点：规定在101 kPa压强，常温25度下测出热量，因为压强和温度不定，反应热数值不相同。规定可燃物物质的量为1 mol。规定可燃物完全燃烧生成稳定化合物所放出的热量为标准。5.下列有关反应热的叙述正确的是A.常温下，反应C(s)+CO(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的 H0,则金刚石比石墨稳定C.2H2(g)+Q(g)=2H20(g)H=_483.6 kJmol，则氢气的燃烧热为241.8 kJmolD.已知2C(s) +2O2(g)=2CO(g) Hi,2C(s) +Q(g)=2CO(g) H2,贝 H0，由不能自发进行可知，H-TAS0,所以HT

14、AS0,故A错误；C (石墨，s) =C (金刚石 s)说明石卑到金刚石的转化是吸熟的，也是就石墨的能量比金刚石的能量低，能量越低越稳定说明石舉比金刚石稳定，故弓错误 3C. 氢气的燃烧热是 ImE氢气完全燃烧生成液态水放出的熟童，单位是 kJ/mol,气态水不是稳定氧化 物，2H: g) +Ch (g) =2H:0 (g) AH=-4S3. fikJ-mor 贝憧气燃烧熱241 8kJ mW故 C错误;D. 选项中前者是完全燃烧，故放出热量多但是放热反应 AH为负值，故AHAHZ,故 D 正确。 答案选 LU10 / 9【点睛】选项D是解答的易错点，注意对于放热反应来说,但在比较大小时要将其看成真正意义上的“负号”，即放热越多，H反而越小。相关反应的热化学方程式为:反应I:SQ(g) + I2(g) + 2H20(1) = 2HI(aq) + H1反应II:HSQ(aq) = SO2(g) + H20(1) +02(g)耳=+327 kJmol-1反应III:2HI(aq) = H2(g) + I2(g)H = +172 kJmol下列说法不正确的是：A.该过程实现了太阳能到化学能的转化B. SQ和丨2对总反应起到了催化