第一章 化学反应与能量-【成才之路】2020-2021学年高中新课程化学同步学习指导（人教版选修4）

学案部分　 详解答案 [学案部分] 第一章　 化学反应与能量 第一节　 化学反应与能量的变化 第 １ 课时　 焓变　 反应热 课前新知预习 　 　 一、１. 反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成　 ２. 既有物质变化ꎬ又有能量变化　 ３. 热能、光能和电能 二、１. (１)①生成物　 反应物　 ②ΔＨ　 ｋＪ􀅰ｍｏｌ － １ (２)①吸收　 放出　 ②ａ. 等于　 ｂ. ΔＨ　 ｋＪ􀅰ｍｏｌ － １ 　 ２. (１) < 　 降低　 (２) > 　 升高 预习自我检测 １. (１) × 　 (２)√　 (３) × 　 (４) × 　 (５) × 　 (６)√ 解析:(４) 是物理变化过程ꎬ其能量变化不能称为反应热ꎮ (５)焓变与反应条件无关ꎮ ２. Ｄ　 原子组成分子过程中有新化学键形成、放出能量ꎮ ３. Ｄ　 铝热反应为放热反应ꎬ燃料燃烧为放热反应ꎬ酸碱中和反 应为放热反应ꎬＢａ(ＯＨ)２ 􀅰８Ｈ２ Ｏ 与 ＮＨ４ Ｃｌ 的反应是吸热反 应ꎬ故答案选 Ｄꎮ ４. Ｃ　 焓变单位中的 ｋＪ􀅰ｍｏｌ － １ ꎬ是指每摩尔具体的反应ꎬ不一 定指参加反应的物质ꎬＡ 错ꎻ在反应中物质所具有的总能量 减少ꎬ反应就放热ꎬ反之就吸热ꎬＣ 对ꎻ化学反应的实质是旧 化学键的断裂ꎬ新化学键的形成ꎬ断键时吸收能量ꎬ成键时放 出能量ꎬ所以 Ｄ 错ꎮ ５. Ｂ　 放热反应也需要在一定的条件下发生ꎬ例如碳的燃烧ꎬ也 需要加热达到着火点才可以ꎬ选项 Ａ 正确ꎻ化学能可以转化 为热能、电能、光能等ꎬ所以化学反应中的能量变化不一定都 表现为热量变化ꎬ选项 Ｂ 错误ꎻ反应物的总能量高于生成物 的总能量时ꎬ反应是放热反应ꎬ选项 Ｃ 正确ꎻ浓硫酸溶于水放 热ꎬ该过程不属于化学变化ꎬ属于溶液的稀释ꎬ选项 Ｄ 正确ꎮ ６. Ａ　 题给反应为吸热反应ꎬ反应物总能量低于生成物总能量ꎬ Ａ 项正确ꎮ 课堂探究研析 　 　 典例试做 １:Ｂ　 Ａ 项ꎬ只有在恒压条件下发生的化学反 应ꎬ反应热等于焓变ꎬ错误ꎻＢ 项ꎬ放热反应的 ΔＨ < ０ꎬ吸热反应 的 ΔＨ > ０ꎬ正确ꎻＣ 项ꎬ有些化学反应的反应热不能通过实验直 接测得ꎬ错误ꎻＤ 项ꎬ生成物的总焓大于反应物的总焓时ꎬ该反 应吸热ꎬΔＨ > ０ꎬ错误ꎮ 　 　 变式训练 １:Ｂ　 化学反应放出或吸收能量的主要原因是 反应物总能量与生成物总能量的不同ꎬ反应物总能量大于生成 物总能量时ꎬ反应放出能量ꎻ反应物总能量小于生成物总能量 时ꎬ反应吸收能量ꎬ结合题图分析可知ꎬＡ 项不正确ꎬＢ 项正确ꎮ “加热”是化学反应发生的一种外在条件ꎬ化学反应的放出、吸 收能量与化学反应发生的外在条件无关ꎬ事实上该反应的发生 需要加热ꎬＣ 项不正确ꎮ ＣＯ(ｇ) ＋ Ｈ２ Ｏ(ｇ)􀪅􀪅ＣＯ２ (ｇ) ＋ Ｈ２ (ｇ) 是放热反应ꎬＣＯ２(ｇ) ＋ Ｈ２(ｇ)􀪅􀪅ＣＯ(ｇ) ＋ Ｈ２Ｏ(ｇ)是吸热反应ꎬ结 合题图分析可知ꎬ１ ｍｏｌ ＣＯ２(ｇ)与 １ ｍｏｌ Ｈ２(ｇ)的键能总和比 １ ｍｏｌ ＣＯ(ｇ)与 １ ｍｏｌ Ｈ２Ｏ(ｇ)的键能总和大 ４１ ｋＪꎬＤ 项不正确ꎮ 　 　 典例试做 ２:Ｃ　 Ａ 项中ꎬＣａＯ 与 Ｈ２ Ｏ 的反应ꎬＺｎ 与 Ｈ２ ＳＯ４ 的反应均为放热反应ꎮ Ｂ 项中ꎬ干冰升华不属于化学反应ꎻ金 属或金属氧化物熔化为吸热过程ꎬ也不是化学反应ꎮ Ｃ 项中ꎬ 氨水与醋酸的反应为放热反应ꎻＣＯ２ 与 Ｃ 的反应为吸热反应ꎮ Ｄ 项中ꎬ煅烧石灰石发生的是吸热反应ꎻ化石燃料燃烧为放热反应ꎮ 　 　 变式训练 ２:Ｃ　 化学反应的能量变化主要表现为放热或 吸热ꎮ 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:Ｅ反 > Ｅ生 ꎬ放出热量ꎬΔＨ < ０ꎻＥ反 < Ｅ生 ꎬ 吸收热量ꎬΔＨ > ０ꎬ故 Ｃ 项正确ꎮ 需要加热才能发生的反应可 能是放热反应ꎬ如 Ｃｕ 与浓 Ｈ２ ＳＯ４ 反应、ＮＨ３ 的催化氧化等ꎬＡ、 Ｂ 两 项 错 误ꎮ 化 合 反 应 可 能 是 吸 热 反 应 ( 如 Ｃ ＋ ＣＯ２ 高温 􀪅􀪅 ２ＣＯ)ꎬ分解反应可能是放热反应 ( 如 ２ＮＨ４ ＣｌＯ４ △ 􀪅􀪅Ｎ２ ↑ ＋ Ｃｌ２ ↑ ＋ ２Ｏ２ ↑ ＋ ４Ｈ２ Ｏ↑ꎬ剧烈爆炸)ꎬＤ 项错误ꎮ 　 　 典例试做 ３:Ｂ　 根据图示ꎬ可得如下热化学反应方程式: Ｎ２Ｈ４(ｇ) ＋ Ｏ２ (ｇ) 􀪅􀪅２Ｎ(ｇ) ＋ ４Ｈ(ｇ) ＋ ２Ｏ(ｇ) 　 ΔＨ ＝ ＋ ２ ２１８ ｋＪ/ ｍｏｌꎬ设断裂 １ ｍｏｌ Ｎ—Ｈ 键所需的能量为 ｘ ｋＪꎬ则有 ４ｘ ｋＪ ＋ １５４ ｋＪ ＋ ５００ ｋＪ ＝ ２ ２１８ ｋＪꎬ解得 ｘ ＝ ３９１ꎬ故断裂 １ ｍｏｌ Ｎ—Ｈ 键 所需的能量为３９１ ｋＪꎮ 　 　 变式训