内容正文:
必考点5 化学能与热能
题型一 化学反应与热能的转化
例题1
下列关于化学反应与能量的说法正确的是( )
A.化学反应中一定有物质变化,但不一定有能量变化
B.CaO+H2O=Ca(OH)2是放热反应,说明CaO 的能量大于Ca(OH)2的能量
C.Ba(OH)2·8H2O晶体与氯化铵晶体反应不需加热就能发生,说明该反应是放热反应
D.由H2→2H的过程需要吸收能量
例题2
反应A+B→C(放热)分两步进行:①A+B—→X(吸热),②X→C(放热)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A. B.
C. D.
题型二 利用化学键计算化学反应中的能量变化
例题1
已知断裂中的键需要吸收436kJ的能量,断裂1mol中的共价键需要吸收498kJ的能量,生成中的1mol键能放出462.8kJ的能量。下列说法正确的是( )
A.断裂1mol中的化学键需要吸收925.6kJ的能量
B.,1mol参与应放出能量481.2kJ
C.,该反应放出能量471.6kJ
D.,1mol参与反应放出能量240.6kJ
例题2
依据化学能与热能的相关知识回答下列问题:
Ⅰ、键能是指在25 ℃、101 kPa,将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。显然键能越大,化学键越牢固,含有该键的分子越稳定。如H—H键的键能是436 kJ·mol-1,是指使1 mol H2分子变成2 mol H原子需要吸收436 kJ的能量。
(1)已知H—Cl键的键能为431 kJ·mol-1,下列叙述正确的是_______(填字母,下同)。
A.每生成1 mol H-Cl键放出431 kJ能量
B.每生成1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量
C.每拆开1 mol H-Cl键放出431 kJ能量
D.每拆开1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量
(2)已知键能:H-H键为436 kJ·mol-1;H-F键为565 kJ·mol-1;H-Cl键为431 kJ·mol-1;H-Br键为366 kJ·mol-1。则下列分子受热时最稳定的是_______。
A.HF B.HCl C.HBr D.H2
(3)能用键能大小解释的是_______。
A.氮气的化学性质比氧气稳定
B.常温常压下溴呈液态,碘呈固态
C.稀有气体一般很难发生化学反应
D.硝酸易挥发而硫酸难挥发
Ⅱ、已知化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示,回答下列问题:
(1)1 mol N原子和3 mol H原子生成1 mol NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(2)0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)生成1 mol NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(3)1 mol NH3(l)生成1 mol N原子和3 mol H原子的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
题型一 化学反应与热能的转化
1.下列说法正确的是( )
A.任何化学反应都伴随着能量的变化
B.,该过程放出大量的热,所以该过程是放热反应
C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
D.如图所示,该反应是吸热反应
2.某化学反应中,设反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2。
(1)若E1>E2,则该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。该反应可用图_______(填“A”或“B”)表示。
(2)若E1<E2,则该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。该反应可用图_______(填“A”或“B”)表示。
(3)太阳能的开发和利用是21世纪的一个重要课题。
利用储能介质储存太阳能的原理是白天在太阳照射下,某种盐熔化吸收热量;晚间熔盐释放出相应能量,从而使室温得以调节。已知下列数据:
盐
熔点/℃
熔化吸热/(kJ/mol)
参考价格/(元/kg)
CaCl2·6H2O
29.0
37.3
780~850
Na2SO4·10H2O
32.4
77.0
800~900
Na2HPO4·12H2O
36.1
100.1
1600~2000
Na2S2O3·5H2O
48.5
49.7
1400~1800
其中最适宜作储能介质的是_______(填字母)。
A.CaCl2·6H2O B.Na2SO4·10H2O C.Na2HPO4·12H2O D.Na2S2O3·5H2O
题型二 利用化学键计算化学反应中的能量变化
3.下图为反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化示意图。下列说法正确的是
A.拆开2molH2 (g)和1