鲁科版选修4高中化学同步讲练试题汇编.pdf

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1、第 1课时 化学反应的反应热 目标要求 1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2.了解化学在解决能源危机中的重要作用。3.能举例说明化学能与热能的相互转化。基 础 落 实一、放热反应与吸热反应1 .放热反应是指化学反应中放出热量的反应。2 .吸热反应是指化学反应中吸收热量的反应。二、反应热当化学反应在一定温度下进行时，反应所吸收或放出的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称为反应热。表示符号：&三、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

2、，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。四、中和反应的反应热的测定1 .在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 m o l 七 0,这时的反应热就是中和热。表达式：H+(a q)+0 H (a q)=H20(1)A H 5 7.3 kJ ,m o l 12 .实验探究：根据实验步骤，测出氢氧化钠与盐酸、氢氧化钾与盐酸、氢氧化钠与硝酸三个反应的反应前后的温度值，领会量热计的使用过程。(1)实验目的：测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应。(2)实验原理酸碱中和反应是放热反应，利用一定质量的酸和碱发生反应，测出反应前后溶液温度

3、差,再根据参加反应的酸溶液和碱溶液的体积求出混合溶液的质量，根据公式计算：0=c 必其中：c=4.1 8 J g-，勿为酸碱溶液的质量和，A t=ti-ti,t 是酸溶液温度与碱溶液温度的平均值。然后换算成生成1 m o l H Q放出的能量即可。(3)实验步骤制作简易的量热器。用量筒准确量取反应溶液，准确测量温度(精确到0.1)。将溶液混合反应，记录终止温度。重复实验步9 聚、三次。实验起始温度tj。C终止温度t2/C温度差(友一ti)/c反应热Q/H C 1 与 Na O HI I C 1 与 K O HH N0 3 与 Na O H(4)数据处理根据实验数据计算反应热。为了使计算简便一些

4、，我们近似地认为：1.0 m o l 盐酸和1.0 m o l L-1 Na O I I 溶液的密度都是1 g -c m-3,所以可求出盐酸的质量的、Na O H 溶液的质量0 2。中和后生成的溶液的比热容c=4.1 8 J -g-1 则 1 0 0 m L 1.0 m o l 盐酸与1 0 0 m L 1.0 m o l Na O I I 溶液发生中和反应时放出的热量可根据公式Q=-c (+和)(友一右)求出。对 点 训 练知识点一反应热的概念1 .西佥室制取下列气体的反应为放热反应的是（）A.由无水醋酸钠制C H,B.由乙醇制C 2 H lC.由电石制C 此 D.由碳酸钙受热分解制0）2答

5、 案 C解 析 A项、B 项、D项都需要持续加热，不是放热反应，只有C项是放热反应。2 .已知在相同状况下，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A 1 Q 可以制得金属铝和氧气，该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 s o z+（）2=2 S 0 3 是一个放热反应，则反应2 s 0 3=2 S（）2+0 2 是一个吸热反应D.氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量答案 C般析由题意可以推测，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c正确；另外氢气和氧气反应、氢气和氯气

6、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 1 Q 的分解都应该是吸收能量的反应，故 A、B、D错误。知识点二反应热与化学键键能关系3 .通常人们把拆开1 m o l 某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-HC l-C lC l-H键能/(kj m o l-)4 3 62 4 34 3 1请计算似g)+C l2(g)=2 H C 1 (g)的反应热()A.8 6 2 kJ ,m o l-1 B.6 7 9 kJ -m o l-1C.1 8 3 kJ ,m o l 1 D.1 8 3 kJ ,m o l 1答 案 C解析 拆开

7、1 m o l 上和 1 m o l C 中的化学键所吸收的能量是4 3 6 kJ ,m o l-1+2 4 3 kJ m o l =6 7 9 kJ m o C1；形成 2 m o l H C 1 所放出的能量是 4 3 1 kJ m o l X 2=8 6 2 kJ mol所以该反应的反应热是 6 7 9 kJ ,m o F -8 6 2 kJ m o K =-1 8 3 kJ m o l，4 .已知H H键键能(断裂时吸收或生成时释放的能量)为4 3 6 kJ N H犍键能为 3 9 1 kJ m o l-1,根据热化学方程式：N2(g)+3 H2(g)=2 N H 3(g)A/=-9

8、2.4 kJ m o 则 N 三N键的键能是()A.4 3 1 kJ ,m o l 1 B.9 4 5.6 kJ ,m o l 1C.6 4 9 kJ ,m o l D.8 9 6 kJ ,m o l 1答 案 B解析仁反应物键能总和一生成物键能总和AH=3 X+-(JI=N)6(X-II)=3 X4 3 6 kJ ,m o C +=)6 X 3 9 1 kJ ,m o P =-9 2.4kJ m o l 所以aN=N)=-9 2.4 kJ ,m o l +6 X 3 9 1 kJ ,m o l 3 X 4 3 6 kJ ,m o l 1=9 4 5.6kJ m o l 知识点三中和热的测定5

9、.5 0 m L 0.5 0 m o l 盐酸与5 0 m L 0.5 5 m o l L-1 N a O H 溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题：温度计碎纸条（1）大小烧杯间填满碎纸条的作用是（2）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值将（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。结合日常生活的实际该实验在_ _ _ _ _中进行效果更好。（3）实验中改用6 0 m L 0.5 0 m o l 盐 酸 与 5 0 m L 0.5 5 m o l L-1 N a O H 溶液进行反应,与上述实验相比，所放出的热量_ _ _ _ _ _ _

10、_（填“相等”或“不相等”），所求中和热（填“相等”或“不相等”），简述理由（4）用相同浓度和体积的氨水代替Na O H 溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会；用 50 m L 0.5 m o l Na O H 溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（均 填“偏大”、“偏小”或“无影响”）答 案（1）减少实验过程中的热量损失（2）偏 小 保 温 杯（3）不 相 等 相 等 因 中 和热是在稀溶液中，1 m o l f和 1 m o l O F T 发生中和反应生成1 m o l H4 时所放出的热量，与酸碱 的 用 量 无 关（4）偏 小 偏 小解析要掌握实验操作要点：量热计保温效果要好；酸

11、碱溶液的浓度要小；酸碱一方要过量；操作迅速准确，减少热量损失；及时准确记录数据。中和热是在稀溶液中，1 m o l I f 和 1 m o l Ok发生中和反应生成1 m o l FW 时所放出的热量，强酸与强碱反应的实质是H+OH-=H O计算出来的中和热是相同的。课 时 作 业除基础落实】1 .下列说法正确的是（）A.化学反应中的能量变化，都表示为热量的变化B.需要加热才能发生的化学反应，一定是吸热反应C.放热反应在常温下一定很容易发生D.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答 案 D2.下列反应中既是氧化还原反应，又是吸热反应的是（）A.铝与稀盐酸反应B.灼热的

12、炭与二氧化碳反应C.甲烷在空气中燃烧D.B a（0 H）2 81 W 与 NH C 1 反应答 案 B3.己知C（石墨，s）=C（金刚石，s）（吸热反应），P M 白 磷,s）=4 P（红磷，s）（放热反应），下列判断正确的是（）A.说明金刚石的内能比石墨低B.说明红磷比白磷稳定C.说明红磷比金刚石稳定D.此种变化为物理变化答 案 B4.研究物质变化时，人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及能量变化。据此判断以下叙述中错误的是（）A.金属钠与氯气反应生成氯化钠后，其结构的稳定性增强，体系的能量降低B.物质燃烧可看作是储存在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来C.

13、氮气分子内部存在着很强的化学键，故通常情况下氮气的化学性质很活泼D.需要加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应答 案 C【练方法技巧】5.将 匕 m L 1.00 m ol -L-1 H C1 溶液和.m L 未知浓度的N aO H 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持匕+%=5 0 m L)。下列叙述正确的是()A.做该实验时环境温度为2 2 cB.该实验表明化学能可以转化为热能C.N aO H 溶液的浓度约为1.00 m ol L-1D.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2 2 时，匕为5 m L,则%为 45 m

14、 L,此时己经开始发生反应，所以2 2 一定不是室温，A错；曲线随匕增多而升高，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，B正确；当匕=30 m L 时温度最高，说明此时两者恰好完30 mLX 1.00 mol L-1全反应，则 N aO H =口工=1.5 m ol L-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。除综合拓展】6.某学习小组设计以下实验，探究化学反应中的热效应，把试管放入盛有2 5的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片,再用滴管往其中滴加5 批盐酸。试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是_(2)产生上述现象的原因是.(3)写出有关反

15、应的离子方程式：。由实验推知，M g Ck 和 H z 的总能量_(填“大于”、“小于”或“等 于 )镁片和盐酸的总能量。(5)如果将本题中“2 5的饱和石灰水”换 成“2 0碳酸饮料”进行实验探究，实验中观察到的另一现象是_ 其原因是_答 案(1)试管中镁片逐渐溶解，并有气体产生，烧杯中石灰水变浑浊(2)镁与稀盐酸反应是放热反应，该反应放出的热量使石灰水温度升高，C a(OH)z 的溶解度随温度的升高而减小，故变浑浊(3)M g+2 H+=Mg?+H2 t(4)小于(5)烧杯中液体放出气泡的速率逐渐加快气体的溶解度随着温度的升高而减小解析镁与盐酸反应是放热反应，镁与盐酸反应产生的热量使石灰水

16、的温度升高，C a(OH)?的溶解度随温度的升高而减小，气体的溶解度也随温度的升高而减小。7.下表中的数据是破坏1 mo l物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：根据上述数据回答(1)(5)题。物质C 12B 2I 2HC 1HB rHIH2能量(kJ)2 4 319 315 14 3236 62 9 84 36(3)X?+Hz=2 HX(X 代表C l、B r、I)的反应是吸热反应还是放热反应？答:(1)下列物质本身具有的能量最低的是()A.H2 B.C I 2 C.B r 2(2)下列氢化物中，最稳定的是()A.HC 1 B.HB r C.HID(4)相同条件下，X M X 代表C l、B

17、r、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吗？答 案(1)A (2)A (3)放 热 反 应(4)C b(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 mo l物质的化学键时所消耗的能量与相同条件下由形成该物质的原子形成1 mo l该物质放出的能量相等，放出的能量越多，物质本身具有的能量越低，分子越稳定。(1)生 成 1 mo l H?时放出的能量最多，为 4 36 kJ；(2)在氢化物中，生 成 1 mo l HC 1时放出的能量最多，为 4 32 kJ；(3)分别计算出三个

18、反应放出的热量依次为：18 5 kJ,103 kJ 和 9 kjo第2课时 化学反应的焙变、热化学方程式 目标要求 1.理解反应热、焰变的含义及其表示方法。2.了解婚变与反应吸热或放热的关系。3.掌握热化学方程式的书写和意义。基 础 落 实一、化学反应的熔变1.焙描述物质所具有能量的物理量,符号是小2 .反应焙变(例(1)定义：反应产物总焰与反应物总焰之差。(2)表达式：/=(反应产物)一(反应物)。(3)与反应热的关系：热化学研究表明，对于在等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量全部转化为热能(同时可能伴随着反应体系体积的改变)，则该反应的反应热就等于反应前后物质的焰的改变，即如 果

19、N H 0,即反应产物的焰大王反应物的焰，说明反应是吸收能量的，为吸热反应；如 果 A/V 0,即反应产物的焰小王反应物的焰，说明反应是释放能量的，为放热反应。二、热化学方程式1.在热化学中，将一个化学反应的物质变化和反应的整变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。如 1 mo l比与g mo l 0?反应生成1 mo l液态水放出2 8 5.8 kJ 的热量，则表示该过程的方程式 H2(g)+102(g)=H2(l)A =2 8 5.8 kJ m o L 即为热化学方程式。2 .书写热化学方程式注意的问题(1)要在物质的化学式后面用括号标明反应物和生成物的状态。一般用英文小写字母g、1、

20、s 分别表示物质的气态、液态和固态。水溶液中溶质则用型表示。(2)在后要注明温度,因为在不同温度下进行同一反应，其反应 变是不同的。如果不标明温度和压强，则表示在2 9 8 K、10 0 k P a条件下的反应热。(3)A 的单位是 J m o l-或 k J m o l，(4)在热化学方程式中，物质化学式前面的化学计量数表示物质的量,可以用整数或简单分数表示。同一化学反应，热化学方程式中物质的系数不同，也不同。根据焰的性质，若热化学方程式中各物质的系数加倍，则的数值也加倍；若反应逆向进行，则 改变符号，但数值不变。对 点 训 练知识点一烙变与反应热1.下列说法正确的是()A.反应焰变是指1

21、m o l 物质参加反应时的能量变化B.当反应放热时，X H 0,反应吸热时，R H V QC.在加热条件下发生的反应均为吸热反应D.一个化学反应中，当反应物能量大于反应产物能量时，反应放热，为“一”答案 D2 .下列说法中，正 确 的 是()A.在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化B.破坏反应产物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时，反应为吸热反应C.反应产物的总熔大于反应物的总熔时，反应吸热，X H 0D.的大小与热化学方程式的计量系数无关答 案 C知识点二热化学方程式的概念和意义3 .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

22、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2 H2(g)+02(g)=2 H20(l)=4 8 3.6 k J答案 C品 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；D 项，的单位错误。4 .热化学方程式 C(s)+I M)(g)=C O(g)+也 他)A=13 1.3 k J m o L 表示()A.碳和水反应吸收13 1.3 k J 能量B.1 m o l 碳 和 1 m o l 水反应生成1 m o l 一氧化碳和1

23、 m o l 氢气并吸收13 1.3 k J 热量C.1 m o l 固态碳和1 m o l 水蒸气反应生成1 m o l 一氧化碳气体和1 m o l 氢气并吸收13 1.3k J 热量D.1 个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热13 1.3 k J答 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k J m o!.一,该 热 化 学 方 程 式 表 示1 m o l固 态 碳 和1 m o l水 蒸 气 反 应 生 成1 m o l一氧 化 碳 气 体 和1 m o l氢 气，吸 收13 1.3 k J的热量，特别要指明水

24、的状态。知 识 点 三 热 化 学 方 程 式 书 写 及 正 误 判 定5.己 知 在1X10、P a、2 9 8 K条件下，2 m o l氢气燃烧生成水蒸气放出4 8 4 k J热量，下列热化学方程式正确的是()A.H20(g)=H2(g)+10 2(g)A/=2 4 2 k J -m o l-B.2 H 2(g)+O z(g)=2 H Q 仁 一4 8 4 k J m o LC.H2(g)+1o2(g)=H20(g)A/-2 4 2 k J m o l-1D.2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(g)A/Z=4 8 4 k J m o l-1答 案A解析 氢气燃烧是放热反应，其应为负值

25、，故C、D错 误；2 m o i氢气燃烧生成水蒸气 放 出4 8 4 k J热 量，而B是生成液态水，所 以B也是错误的；反应逆向进行，符号相反,因 此A是正确的。6.写出下列反应的热化学方程式：(D N z(g)与 F Ug)反应生成 1 m o l N H3(g),放出 4 6.1 k J 热量(2)1 m o l C (石墨)与适量压0与 反 应 生 成C O(g)和&(g),吸 收13 1.3 k J热量1 3答案(l)5 N z(g)+，H 2(g)=N H 3(g)A =-4 6.1 k J m o l-1(2)C+H20(g)=C 0(g)+H2(g)A Q 1 3 1.3 k

26、J m o解 析 热 化 学 方 程 式 的 书 写 要 求 有 三 点：标明各物质的聚集状态；化学方程式中各物质的系数可以是整数或分数，且与热量成正比；用A表示放热时，其符号为负；表示吸热时，其符号为正(正号可省略)。课 时 作 业【练 基础落实】1.已 知 充 分 燃 烧a g乙 焕 气 体 时 生 成1 mo l二氧化碳气体和液态水，并 放 出 热 量b kJ,则 乙 焕 燃 烧 的 热 化 学 方 程 式 正 确 的 是()A.2 C2H2(g)+5 02(g)=4 C 02(g)+2 H20(l)M I=2 b kJ-mo l15B.C2I l2(g)+02(g)=2 C 02(g)

27、+1I2O(1)&H=2 b kJ mo l-1C.2 c 2 H2 (g)+5 0z (g)=4 C 02(g)+2 HQ(1)D.2 c 2 H2 (g)+5 0,(g)=4 C 02(g)+2 H20(1)答 案Cb H=-4 b kJ mo lb H=b kJ mo l-1解析 放 热 反 应 中b H V O,所 以B、D错 误；生 成1 mo l C 02时 放 出bk j的热量，所以,生 成4 mo l C O2时 放 出 热 量 为4 6 kJ,所 以C正确。2.在100 kPa和2 9 8 K时，有关反应的热化学方程式有：H2(g)+%2 (g)=H20(g)A 4 =-2

28、4 1.8 kJ mo lH2(g)+102(g)=H20(l)A =-2 8 5.8 kJ mo l-1下列说法错误的是()A.H?燃 烧 生 成1 mo l H2(g)时，放 出2 4 1.8 kJ的热量B.O2前面的g表 示 参 加 反 应 的O2的分子数目C.Imo l物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量为燃烧热，压的燃烧热为2 8 5.8kJ mo l-1D.1 mo l液态水变成水蒸气时吸收4 4 kJ的热量答案 B解析物质分子式前面的系数只表示“物质的量”，而不表示微粒个数。3 .已知：(D H2(g)+j o2(g)=H20(g)(2)2 H2(g)+02(g)=2 H20(

29、g)(3)Hz(g)+)2(g)=H20(l)(4)2 H2(g)+02(g)=2 H20(l)下 列 关 系 式 中 正 确 的 是()4=a kJ mo l Htb kJ,mo l Hs c kJ mo l H尸 d kJ mo lA.a c c/0 C.2 a=6 0 D.2 c=0答 案 C解 析 Hz 和 反 应，A 应为负值，故推知B、D 错误；又 H?O（g）也 0（1）,要放出热量，（1）、（3）反应热比较应为c a kJ1 mol NH3(g)AE=C kJ1 mol NH,(1)A.N2(g)+3 H2(g)2 NH：!(l)B.N2(g)+3 H2(g)2 NH3(g)_

30、 3C.?N2(g)+加 1)=限(1)/=2(a b-c)kJ,mo l-A H2(ba)kJ,mo l /=(6+c a)kJ,m o P11 3D.2 N2 (g)+2 H2 (g)=NH3 (g)省=(a+b)kJ,mo l答 案 A1 3解析 通过图分析起点5 mo l N2(g)+2 mo l H2(g),变化三阶段为吸收能量a kJ；1 3放出能量6 kJ；放出能量c kj 至 mo l NH3(1)故可得热化学方程式：，N?(g)+2 H2(g)NH3(l)X H=(a-b-0 k J-m o r1,扩大计量数后得到A。规律方法解答与图象有关的简单计算题时，首先要弄清图象或图标

31、的纵横轴表示的意义，由图象找出相关的数据，然后运用化学知识结合数据进行计算，对于热化学方程式的计算还要注意反应热的符号和物质的状态。除综合拓展】7.已知H Mg)+1 o 2(g)=H；O(g),反应过程中能量变化如图，问:(D a、b、c 分别代表什么意义？(2)该反应是放热反应还是吸热反应？。大于零还是小于零？.(3)若已知 2 H 2 (g)+0 z(g)=2H20 (g)=Q2 H2(g)+02(g)=2 H20(l)贝 U X H、A A,QQ(填“”、或“=”)。答 案(D 代表旧键断裂吸收的能量代表新键形成释放出的能量代表反应热(2)放热 反 应 小 于 零(3)2(g)=P i

32、O io(s)4=-7 3 8.5 kJ m o 1 一 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 。相同状况下，能量 状 态 较 低 的 是;白 磷 的 稳 定 性 比 红 磷(埴 高”或 低”)o答案 P K 白磷，s)=4 P(红磷，s)7-2 9.2 kJ -m o l-1 红 磷 低解析 一X4 得 P,(白磷，s)=4 P(红磷，s)A=A 4-4 A A=(2 983.2+4X738.5)k J-m o r=-2 9.2 kJ-mol-,白磷转化为红磷是放热反应，所以反应物的能量大于生成物的能量，故生成物红磷的能量低，白磷的稳定性比红磷低(能量越低越稳定)。知识点二反应热计算3.已知葡萄

33、糖的燃烧热是仁一2 840 kJ mol-1,当它氧化生成1 g 液态水时放出的热量是()A.26.3 kJ B.51.9 kJ C.155.8 kJ D.467.3 kJ答案 A解析葡萄糖燃烧的热化学方程式是C6HM6(s)+602(g)=6C02(g)+6H20(l)=-2 840 kJ mol-1据 此 建 立 关 系 式 6HzO XH6X18 g 2 840 kJ1 g x解得xJ g=26.3 kJ,A选项符合题意。6X 18 g4.在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为O k J(0 O),经测定完全吸收生成13的 CO?需 消 耗 5 mol 的 KOH溶 液 100 m

34、 L,恰好生成正盐，则此条件下反应CM0(g)+甘02(g)=4C 02(g)+5H20(g)的为()A.8QQ；B.aQa答 案 A2.已知25、100 kPa条件下：4A1(s)+302(g)=2A 12O3(S)4Al(s)+203(g)=2A l203(s)由 此 得 出 的 正 确 结 论 是()A.等 质 量 的 比 能 量 低，B.等质量的“比 能 量 低，C.。3比 稳 定，A H Q kJ,mol =0 kJ mol-1 H fikJ mol-1C.Q QQ D.QQa =一2 =一3834.9 kJ mol119.1 kJ mol由。2变为。3为吸热反应由。2变为。3为放热

35、反应由。2变为。3为吸热反应D.比。3稳定，由。2变为。3为放热反应答 案 A解析 将两个热化学方程式，经叠加处理得：302(g)=20,3(g)A/=284.2 kJ-mol-1,所以。2变为的反应是吸热反应，。2的能量低，。2更稳定。3.能源问题是人类社会面临的重大课题，玲、CO、CH QH 都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为一28 5.8 kJ mo l-1,一28 2.5 kJ mo l-1,-7 26.7 kJ mo l-1.已知 CO 和上在一定条件下可以合成甲醇CO(g)+2H2(g)=C1 1 30 H(l)o 则 CO与 H z 反应合成甲醇的热化学方程式为()A.C0(

36、g)+2H2(g)=CH30 H(l)B.C0(g)+2H2(g)=CH30 H(l)C.C0(g)+2H2(g)=CH30 H(g)D.C0(g)+2H 2(g)=CH30 H(g)答 案AA H=1 27.4 kJ mo l =1 27.4 kJ mo l Q 1 27.4 kJ ,mo l-1仁 1 27.4 kJ mo l-1解析根据题给三种物质的燃烧热可以写出:H 2(g)+1 o2(g)=H20 (1)/=-28 5.8 kJ，mo。CO(g)+02(g)=C 02(g)AA=-28 2.5 kJ mo l1CHBOH(1)+|o2(g)=C 02(g)+2H20(1)A M=-7

37、 2 6.7 kJ -mo l_ 1运用盖斯定律进行计算，即X 2+一可得：C0(g)+2H2(g)=CH；!0 H(l)X H=2X H+A一AA=2 X(28 5.8 kJ mo r)+(-28 2.5 kJ mo l-1)-(-7 26.7 kJ m o r1)-1 27.4 kJ mo r o4 .在 1 0 0 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO和 CO2的体积比为1 ：2,已知：C(s)+02(g)=C0(g)一=1 1 0.35 kJ mo l-1CO(g)+1 02(g)=C 02(g)A4=28 2.5 7 kJ m o l 则 与 1 0 0 g 碳完全燃烧相比，损 失 的

38、热 量 是()A.39 2.9 2 kJ B.2 4 8 9.4 2 kJ C.7 8 4.9 2 kJ D.3 27 4.3 kJ答 案 C解析 根据题意，1 0 0 g 碳不完全燃烧得到c o 气体的物质的量为 J 0 g 号=幕1 2 g mo l 3 9mo l,由热化学方程式可知，1 mo l CO燃烧生成CO2放出28 2.5 7 kJ 的热量，则可求得损失25的热量是 mo l X 28 2.5 7 kJ ,mo l =7 8 4.9 2 kJ。【练方法技巧】5 .燃烧热是指1 mo l可燃物充分燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。已知H z(g)、G H,(g)和 G H 5 0

39、H(1)的燃烧热分别是一28 5.8 kJ mo l-1 4 1 1.0 kJ -m o P -l 36 6.8 kJ mo lt,则由Cz H K g)和压0(1)反应生成C2H 5 0 H (1)的为()A.-4 4.2 kJ mo l-1 B.4 4.2 kJ mo rC.-330 kJ -mo l-1 D.330 kJ mo l-1答案 A解析解决本题要抓住两点：燃烧热的意义和盖斯定律。合理运用方程式的加减进行计算，注意改变反应方向时相应的反应热的符号也要改变。依据题意：H2(g)+jo2(g)=H2O(l)A=-28 5.8 kJ mo C,(2)C2H 4(g)+302(g)=2

40、C 02(g)+21 1,0(1)A/=-l 4 1 1.0 kJ m o F1,CsH sOH d)+302(g)=2C02(g)-F 3H2O(1)XH=T 36 6.8 kJ mo l-1,则后两个方程式相减，便得到C2H,(g)+H20(l)=C2H50 H(l)A 7 7=-4 4.2 kJ m oL。6 .比 较下列各组热化学方程式中的大小关系。(l)S(s)+02(g)=S02(g)A s(g)+02(g)=S02(g)X HA_ _ _ _ _ _(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2I L O(1)CH,(g)+202(g)=C02(g)+2H20(g)X HzX

41、 H_(3)煤作为燃料有两种途径：途 径 1 直接燃烧C(s)+O2(g)=CO2(g)/0再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)A A (2)(3)=A 4+(解析反应热的大小与反应物、生成物的状态有关，与反应物的多少有关。比较时，应包括符号，对于放热反应，热值越大，越小。7.化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。(1)键能也可以用于估算化学反应的反应热(AM。下表是部分化学键的键能数据：及9 氧原子.乂。磷原子化学键P-PP-00=0P=0键能/k J m o li17 23 3 54 9 8X已知白磷的燃烧热为一2

42、 3 7 8.0 k J-m o l T,白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中 X-_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ O(2)而 4 0 库厂确国化学家盖斯在分析了许多化学反应热效应的基础上，总结出一条规律:“一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相同的。”这个规律被称为盖斯定律。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。己知：C(石墨)+0 z(g)=C0 2(g)=-3 9 3.5 k j m o 2H2(g)+02(g)=2H20(l)A=-5 7 1.6 k J m o r12G H 2(g)+5 0 2(g)=4 C

43、()2(g)+2H 20(l)AA=-2 5 9 9.2 k J m o P1则由C(石墨)和比(g)反应生成1 m o l C曲(g)的焰变为。已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出x k J 热量。已知单质碳的燃烧热为y k J m o l，则 1 m o l C 与 0?反应生成CO 的反应热为答 案(1)4 7 0 (2)226.8 k J mol(2)-(5A0.5 y)k J -m o r 解析 由反应 R+502=PQIO,可知由 A=6 P P+5 0=0(4 P=0+12P 0)可求得 P=0的键能；(2)关键是理解信息，由盖斯定律可知，一个反应的焙变

44、仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，而与反应的途径无关。可用方程式的加减处理，方程式X2+方程式x g 一方程式xg,得 /=A X 2+A A x g-A A x J【练综合拓展】8.根据盖斯定律计算：已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为C(金刚石，s)+02(g)=C 02(g)=-3 9 5.4 1 k J m o l-1,C(石墨,s)+02(g)=C O2(g)A =-3 9 3.5 1 k J m o L ,则金刚石转化为石墨时的热化学方程式为由此看来更稳定的碳的同素异形体为 o 若取金刚石和石墨的混合晶体共1 m o l在 O z 中完全燃烧，产生热量为0 k

45、 J,则金刚石和石墨的物质的量之比为(用含。的代数式表示)。答 案 C(金刚石，s)=C(石墨，s)八,-I k N d 0 3 9 3.5 1=-1.9 0 k J m o l 石墨 7；7)3 9 b.4 1 解析 由盖斯定律，要得到金刚石和石墨的转化关系，可将两个热化学方程式相减即得:C(金刚石，s)C(石墨，s)HA=H A 3 9 5.4 1 k J ,m o l +3 9 3.5 1 k J ,m o lT=-1.90 k J m o r 即 C(金刚石，s)=C(石墨，s)/=-l.9 O k J -m o l 可见金刚石转化为石墨放出热量，说明石墨的能量更低，较金刚石稳定。由十

46、字交叉法：0 金 刚 石 3 9 5.4 1石 墨 3 9 3.5 15 3 9 3.5 13 9 5.4 1 0 可得两者的物质的量之比。9.将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)+H z O(g)邈CO(g)+H z(g)；C(s)、CO(g)和 H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)+O 2(g)=CO2(g)A=-3 9 3.5 k J -m o l-1H2(g)+1 o2(g)=H2O(g)/=-2 4 2.0 k J -m o l-1CO(g)+1 o2(g)=CO2(g)=-2 8 3.0 k J -m o l-1请回答：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化

47、学反应方程式：(2)比较反应热数据可知,1 m o l CO(g)和 1 m o l -(g)完全燃烧放出的热量之和比1 m o lC(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出下列循环图：C(s)+H20(g)+O2(g)1 CO2(g)+H20(g)CO(g)+H2(g)+O2(g)并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析：甲、乙 两 同 学 观 点 正 确 的 是(填“甲”或“乙”)；判断的理由是(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点:(4)水煤

48、气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料C0 和 1 卜在一定条件下可以合成：甲醇 甲醛 甲酸 乙酸。试分析当CO 和 均 按 1 ：1 的体积比混合反应，合 成 上 述(填 序 号)物 质 时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子,实现零排放。答 案(1)C(s)+H20 (g)=C 0(g)+H2(g)=1 3 1.5 k J -m o l-1(2)乙 甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或 =&+后,且 AA。)(3)减少污染燃烧充分方便运输(任选两个作答)解析 根据盖斯定律将方程式合并即可得C(s)+H 2 0(g)=C0(g)+H 2(g)A/=1 3 1.5k

49、J-m o r1,由此可知煤转化成水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化成水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”。CO 和 友 按 1 ：1 反应合成物质时，可达到零排放，符 合“绿色化学”的要求，则合成的物质的最简式应满足C U 0,则、符合。1.(1)化学反应的反应热可分为燃烧热和中和热，其概念分别是燃烧热是2 9 8 K、1 0 0 k P a 时，1 m o l 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。中和热是酸碱稀溶液发生中和反应生成1 m o l 水时放出的热量。(2)根据概念判断下列表示物质燃烧热的是；表示物质中和热的是(填序号)。2 H 2(g)+O 2(

50、g)=2 H z O C(s)+02(g)=C 0(g)A 旦 CH 4(g)+2 0 2(g)=C0 2(g)+2 H 2()(g)C6HI206(S)+6 02(g)=6 C 02(g)+6 H 2 0(l)其 N a O H (a q)+H C1 (a q)=N a Cl (a q)+H2O(1)打 2 N a O H(a q)+H2S 04(a q)=N a 2 s O,(a q)+2 H20(1)A A2.已知热化学方程式：N 2 H 4(g)+0 2(g)=N 2(g)+2 H 2()(g)A=-5 3 4 k J -m o l-1(1)该反应是放热(填“放热”或“吸热”)反应，判