内容正文:
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
第1课时 反应热 焓变
[预习作业]
(建议用时:15分钟)
1.(1)焓是与________有关的物理量。
(2)焓变是生成物与反应物的________差,决定了某一化学反应是吸热反应还是放热反应。
答案 (1)内能 (2)焓值
2.反应热是化学反应过程中所__________的能量,________条件下的反应热等于焓变,单位:____________。
答案 放出或吸收 恒压 kJ·mol-1
3.在化学反应中,旧化学键断裂要________能量,形成新化学键要________能量,ΔH=______________________________=__________________________。
答案 吸收 放出 生成物的总能量-反应物的总能量 反应物的总键能-生成物的总键能
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)反应热即化学反应过程中所放出的热量。( )
(2)中和反应反应热的测定结果与所用酸碱的种类无关。( )
(3)焓变是反应物与生成物的焓值差。( )
(4)焓变的单位与能量的单位相同,均为kJ或J。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
2.下列变化中属于吸热反应的是( )
①液态水汽化 ②将胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A.①④ B.②③
C.①④⑤ D.②④
答案 D
解析 ①是吸热的过程,但不是化学反应;②④都属于分解反应,是吸热反应;③是放热的过程,但不是化学反应;⑤是放热反应。故选D。
3.下列对于反应中的能量变化,表述正确的是( )
A.断开化学键的过程会放出能量
B.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量
C.加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.氧化反应均为吸热反应
答案 B
解析 破坏旧化学键需要吸收能量来克服原子间的相互作用,所以断开化学键的过程会吸收能量,A错误;反应是吸热还是放热与反应条件无关,有些放热反应也需加热才能发生(如木炭的燃烧),C错误;燃烧氧化反应、缓慢氧化反应为放热反应,D错误。
4.如图表示H2和Br2反应的历程,其中虚线表示的是使用催化剂的反应历程,下列说法正确的是( )
A.正反应为吸热反应
B.正反应为放热反应
C.加入催化剂,该化学反应的反应热增大
D.从图中可以看出,该反应的反应热与反应途径有关
答案 A
解析 由图像知反应物(Br2+H2)总能量低于生成物(2HBr)的总能量,所以此反应为吸热反应,A正确,B错误;加入催化剂时只是加快反应速率,并不影响反应热,反应热的大小与反应途径无关,C、D错误。
5.(2022·浙江杭州高级中学月考)氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知破坏1 mol有关化学键需要的能量如表所示:
H—H
N—H
N≡N
436 kJ
390.8 kJ
945.8 kJ
则反应生成1 mol NH3(g)的反应热为________ kJ·mol-1。
答案 -45.5
[课时分层练]
(建议用时:40分钟)
[学习·理解]
1.下列说法正确的是( )
A.焓变单位中kJ·mol-1,是指1 mol物质参加反应时的能量变化
B.当反应放热时ΔH>0,反应吸热时ΔH<0
C.一个化学反应中,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,ΔH为“-”
D.一个化学反应中,生成物总键能大于反应物的总键能时,反应吸热,ΔH为“+”
答案 C
解析 焓变单位中的kJ·mol-1,是指每摩尔具体的反应,不是指参加反应的反应物为1 mol,A错误;在反应中物质所具有的总能量减少,反应就放热,ΔH<0,反之就吸热,ΔH>0,B错误,C正确;化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,断键时吸收能量,成键时放出能量,生成物总键能大于反应物总键能时,反应放热,D错误。
2.下列过程伴随的能量变化中,属于反应热的是( )
A.形成1 mol H—Cl键放出的能量
B.石墨转化为金刚石吸收的能量
C.1 mol O2形成2 mol O吸收的能量
D.水蒸气变成液态水放出的能量
答案 B
解析 化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,形成1 mol H—Cl键,只有化学键的形成,故其能量变化不属于反应热,A错误;石墨转化为金刚石的过程中既有旧化学键的断裂,又有新化学键的形成,故其能量变化属于反应热,B正确;1 mol O2形成2 mol O,只有化学键的断裂,故其能量变化不属于反应热,C错误;水蒸气变成液态水是物理变化,故其能量变化不属于反应热,D错误。
3.下列反应中能放出57.3 kJ