作业(九)化学反应的焓变-2024年高一化学暑假作业(苏教版)

署假作业故立志者，为学之心也；为学者，立态之事也。 [每日格言] 第二部分 新知预习 作业（九） 月 日 星期 化学反应的焓变 历 天气 1知识现固 (2)反应的焓变：在恒压的条件下，化学反 应过程中吸收或释放的热即为反应的焓 知识点一焓变与反应热 变，用△H表示，单位常采用kJ·mol。 1.认识体系与环境 4.吸热反应与放热反应 (1)吸热反应：吸收热的反应称为吸热反 (1)体系与环境：被研究的物质系统称为体 应，吸热反应的△H>0。 系，体系以外的其他部分称为环境或外界。 常见的吸热反应有①大多数分解反应： 以盐酸与NaOH溶液反应为例： ②需要持续加热的反应：③C0,十C高温 盛有溶液的试管和溶液之 外的空气等看做环境 2C0,C+H,0(g)高温C0+H,:④铵盐与 体系与环境之问可 存在物质交换 碱的反应，如Ba(OH)2、Ca(OH)2与 域能量交换 NH,CI的反应。 将盐酸、NaOH溶液及 发牛的反应等看做体系 (2)放热反应：放出热的反应称为放热反 应，放热反应的△H<0。 常见的放热反应有①燃烧反应：②中和反 (2)内能：体系内物质的各种能量的总和称 应：③金属与水或酸反应放出氢气的反应； 为内能，它受温度、压强、物质的聚集状态 ④大多数化合反应：⑤铝热反应。 和组成的影响。物质处于一定的状态，就 (3)吸热反应、放热反应能量变化图与键能 具有一定的内能：状态发生改变，内能就会 的关系 发生相应的变化。内能的绝对值无法直接 能量 测得，但内能的变化可以通过变化过程中 体系吸收（或放出）的热和对内（或对外）所 生成物 做的功的形式表现出来。 反应物 2.焓与焓变 0 反应过科 焓是与内能有关的物理量，用符号H表 吸热反应 示，焓的数值的变化称为焓变，用△H 能1 表示。 3.反应热与反应的焓变 反应物 (1)反应热：在化学反应过程中，当反应物 牛成物 和生成物具有相同温度时，吸收或释放的 反应过和 热称为化学反应的热效应，也称反应热。 液热反应 36 [每日格片]最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚的事。 高一化学（配SJ版） 注：E是断开反应物中所有化学键需要 (5)计算△H的数值。根据化学方程式中 吸收的总能量，即反应物的总键能； 的化学计量数计算写出△H的数值。△H E是形成生成物中所有化学键需要放出 的单位是kJ·mol1 的总能量，即生成物的总键能。 2知能训练 (4)反应热的简单计算方法 1.下列说法不正确的是 ①根据键能计算：△H=E(反应物的键能 A.恒压条件下的焓变在数值上等于变化 总和)一E(生成物的键能总和)。 过程中的热效应 ②根据反应物与产物总能量计算：△H B.焓变的符号是△H H总（生成物）一H。(反应物)。 C.焓变的单位通常是k·mol- 知识点二热化学方程式的书写 D.硝酸铵溶于水是吸热反应 1.概念 2.下列关于△H的说法正确的是 能够表示反应热的化学方程式叫做热化学 A.反应过程中，消耗的反应物越多，△H 方程式。 越大 2.意义 B.△H>0时反应放热，△H<0时反应 吸热 (1)热化学方程式既表明了化学反应中的 C.△H越大，说明反应放出的热量越多 物质变化，也表明了化学反应中的能量 D.能量变化如图所示的化学反应为放热 变化。 反应，△H符号为“一” (2)对于热化学方程式2H(g)十O2(g) 始 -2H2O(1)△H=-571.6kJ·mol-1, 反财物的总烙 表示在25℃(298K)、101kPa时，2mol H2与1molO2完全反应生成2mol液态 正成物的总烙 水时放出571.6k的热。 反应过和 3.热化学方程式的书写方法 3.下列各图中，表示反应是吸热反应的是 (1)写出相应的化学方程式。热化学方程 式中各物质化学式前的化学计量数只表示 生成物 其物质的量，可以是整数或简单分数。 放出 能 上成物 (2)标注反应的温度和压强。没有特殊说 反应物 反应伤 明是指25℃、101kPa,该条件可以不标 反应过料 反过程 A B 注，但其他条件必须标注。 (3)标注反应中各物质聚集状态。在物质 能 反应物 后面用括号标注物质的聚集状态：一般用 “g”表示气体，“1”表示液体，“s”表示固体， 反应物尘成物 生成物 反应过程 反应过程 “aq”表示水溶液。 D (4)标注△H的正负。化学方程式后面空 4.氢气和氧气发生反应的过程用如下模型表 一格标注△H,若为放热反应，△H为 示(“一”表示化学键)，下列说法正确的是 “一”；若为吸热反应，△H为“十”，常省略。 37 署假作业人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。 [每日格言] D.断裂1molA一A键和1molB一B键， 放出ak能量 7.下列关于反应2CH。(g)+13O2（g) SSSS885S5053500580088858 LDDDK10K3000000080000010 0 6 8C02(g)+10H2O(1)△H=-5800kJ· mol1的叙述错误的是 A.该反应的反应热△H=一5800kJ· mol-1,是放热反应 B.该反应的△H与各物质的状态有关，与 A.过程I是放热过程 化学计量数也有关 B.过程Ⅲ一定是吸热过程 C.a状态的总能量大于d状态的总能量 C.该热化学方程式表示在25℃、101kPa D.该反应的能量转化形式只能以热能的 下，2molC,H气体完全燃烧生成CO 形式进行 气体和液态水时放出5800kJ的热 5.断开1mol化学键所吸收的能量，叫做该 D.该反应表明两分子C,H。气体完全燃烧 化学键的键能，某些化学键的键能如下表 时放出5800kJ的热 所示： 8.“自热”火锅的发热包主要成分有生石灰、 化学键 H C C-H C CI 铁粉、焦炭粉、氯化钙…下列说法错误 键能 的是 431 243 339 (kJ·mol 锅盖 已知：CH(g)+2Cl2(g) -CH,Cl,(g)+ 2HC1(g)的△H=-226kJ·mol厂，则表 食材钢 外锅 中x为 发热包 “自热”火锅示意图 A.414 B.150 A.生石灰与水反应放热 C.276 D.356 B.使用时须向发热包中加入沸水 6.已知化学反应A2(g)十B,(g)=一2AB(g) 的能量变化如图所示，下列叙述中正确 C.铁粉发生缓慢氧化，辅助放热 的是 ( D.氯化钙可以吸收微量的水，减缓发热包 ↑能量fkJ·mo) 失效 9.下列热化学方程式书写正确的是（△H的 绝对值均正确) ( ) 2 mol AB(g) A.C2Hs OH(1)+302(g)-2CO2(g)+ 3H2O(g)△H=1367.0kJ·mol- 1 mol A (g)+1 mol Ba(g) B.NaOH(aq)+HCI(aq)-NaCl(aq)+ 反应进料 A.该反应热△H=(a一b)kJ·mol- HO1)△H=57.3kJ·mol厂 B.该反应为放热反应 C.S(s)+O2(g)—SO2(g)△H= C.该反应中反应物的总能量高于生成物 -296.8kJ·mol- 的总能量 D.2N0O,+2N)△H=116.2k·mol 38 [每日格首]坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。 高一化学（配SJ版） 10.火箭发射时用肼(N2H,液态)作燃料， 12.根据信息书写热化学方程式。 NO2作氧化剂，两者反应生成N2和水蒸 (1)化合物AX3和单质X2在一定条件下 气。已知在此条件下1mol液态肼完全 反应可生成化合物AX。已知AX3的熔 反应放出567.2kJ的热，下列关于该反 点和沸点分别为一93.6℃和76℃， AX的熔点为167℃。室温时AX3与气 应的热化学方程式书写正确的是() 体X2反应生成1 mol AX,放出123.8kJ A.N2H+NO2-N2+HO△H= 的热。该反应的热化学方程式为 567.2kJ B.2N2H,(1)+2NO2(g)—3N2(g)+ 4H2O(g)△H=-567.2k·mol (2)在25℃、101kPa下，一定质量的无 C.2N2H(1)+2NO2(g)=3N2(g)+ 水乙醇完全燃烧时放出QkJ的热，其燃 4H2OI)△H=1134.4kJ·mol- 烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可 D.2N2H(1)+2NO2(g)一3N2(g)+ 得100 g CaCO,沉淀，则乙醇燃烧的热化 学方程式为 4HO(g)△H=-1134.4k·mol 11.已知：H,(g)+20,(g)一H,0(g),该 (3)在一定条件下，将1molN2和3mol 反应过程中的能量变化如图所示。 H2充入一密闭容器中发生反应生成氨 气，达到平衡时25%的N参与反应，放 能 2I[(g)+O(g) 出QkJ的热，写出N2与H2反应的热化 学方程式： H(g)+Ox(g) H2O(g) (4)化学反应N2+3H2一2NH的能量 反应过程 变化如图所示。 试回答下列问题： I mol N+3 mol ll △E=kJ (1)a、b、c分别表示： 支molN(E计受mol1Hde △E=bkJ I mol NH:(g) AF=e kJ (2)该反应是 (填“放热”或“吸 (填“>”“=”或 I mol NH.(I) 热”)反应，△H 试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH(I) “<”)0。 的热化学方程式： (3)已知：2H2(g)+O2(g)一2HO(g) △H=-QkJ·mol (5)NaBH,(s)与H2O(1)反应生成 2H,(g)+O2(g)—2H2O1)△H2= NaBO2(s)和氢气，在25℃、101kPa下， -Q2kJ·mol- 已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热 则△H (填“>”“<”或“=”，下 21.6kJ,该反应的热化学方程式是 同)△H2,Q Q2。 39署假作业卓越的人一大优点是：在不利与表难的遭遇里百折不饶。 [每日格言] 由Fe(OH)2与O2、H2O发生化合反应得到，C项正 (3)“步骤1”加入HNO3溶液的目的是浸取铁元素，并 确：FeO,俗称磁性氧化铁，其组成可表示为FeO· : 将其氧化为十3价，便于后续检测： Fe2O3,Fe元素的化合价为+2、+3，D项正确。 (4)操作2发生复分解反应，对应方程式为F(NO)a十 2.B当向FC3溶液中加入过量铜粉时，将发生反应 3NaOH-Fe(OH)3￥+3NaNO3,结合分析可知，100g 2Fe3++Cu一2Pe2++Cu2+,因铜粉过量，故溶液中 6x112 Fc3+不可能剩余，B项正确。 3.B甲组，在Fe3+存在的条件下检验Fe2+,要排除 新鲜茂莱中含铁元素的质受为圆×10吧=Q7m吧。 Fe3+的千扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2+ 答案(1)过滤烧杯、漏斗、玻璃棒 发生有明显现象的反应；二是与F3+不反应。氯水符 (2)溶液会变为红色 合条件，实验现象是氯水颜色变浅，酸性KMO,溶液 (3)浸取铁元素，并将其氧化为十3价 也符合条件，实脸现象是溶液的紫红色变浅或褪去。乙 (4)Fe(NO3)3+3NaOH-Fe(OH)3+3NaNOg 组，在Fe2+存在的条件下检验Fe3+,用KSCN溶液检 0.7 脸Fe3+即可，Fe+不会造成千扰。 【真题体验】 4.BA1(OH)3→Al2O2,氢氧化铝受热反应生成氧化铝 1.A氯化铁能完全电离出铁离子和氯离子，属于电解 和水，可以一步完成，A不特合题意：Al2O3· 质，A错误：故选A。 AI(OH):,Al2O难溶于水，应先将A2O3与酸反应变 2.解析由题图中信息可知，当失重比为19.4%时， 成A3+或与强碱溶液反应生成A1O后，然后加入弱 FeS0,·7H,0转化为FeS0,·cH0,则187二2 278 碱或弱酸反应生成AI(OH):,不可以一步完成，B符合 19.4%,解得x=4:当失重比为38.8%时，FeS01· 题意：AI和NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,可以 一步完成，C不符合题意：AICl→A1(OH)3,氯化铝和 7H,0特化为F80,·H,0则1882-88%：解 氯水反应生成氢氧化铝和氯化铵，可以一步完成，D不 得y=1。 符合题意。 答案41 5.C氧化铝能与强酸、强碱反应，用氧化铝材料制作的 【易错清零】 坩埚不能加热强酸、强碱。 D 6.BA项，FeCl3与Cu完全反应，Fe元素由+3价降为 十2价，得到1个电子，所以1 mol FeCl3与Cu完全反 第二部分新知预习 应，转移电子数约为6.02×1023：B项，根据反应2Fe3+ 作业（九）化学反应的焓变 +Cu一2Fe2++Cu2+可知，废液X中n(Cu+): 【知能训练】 n(Fe2+)=1:2,滴加KSCN溶液变红，说明还有一部 1.D硝酸铵溶于水不是化学反应，该过程吸热，则D项 分Fe3+,所以n(Cu+）:[n(Fe2+)+n(Fe3+)]< : 符合题意。 1:2:C项，向溶液A中加入少量铁粉，铁粉因与Fe3+ 2.D△H与化学方程式中的化学计量数有关，与反应物 反应而减少，溶液B中加入少量铁粉，铁粉因与过量的 的用量无关，A项错误：△H>0时反应吸热，△H0时 稀盐酸反应而减少：D项，操作①②)都是过滤，需用到的 反应放热，B项错误：反应热有正、负，反应放出的热越 玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。 : 多，△H越小，反应吸收的热越多，△H越大，C项错误： 7.解析(2)稀硫酸与粉末中的氧化铁反应生成硫酸铁和水， 由于反应物的总焓大于生成物的，总焓，故由反应物转化 化学方程式为Fe2O3十3 H2SO=Fe2(S),)3十3H2O. 为生成物时，该反应为放热反应，△H符号为“一”，D项 (3)步骤②的操作名称是过滤，其中需要用到的玻璃仪 正确。 器是烧杯、溺斗和玻璃棒（引流防止液体洒出）。经测 3.A反应物的总能量低于生成物的总能量属于吸热反 定，滤渣中只含有CaSO,和SiO2,说明废渣中的碳酸钙 应，反之则属于放热反应，据图可知A为吸热反应。 已经完全和稀硫酸反应，生成了硫酸钙、水和二氧化碳， 4.C过程I分子中的化学健断裂形成原子，属于吸热过 因此实验室可以用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制二 : 程，故A错误：过程Ⅲ为新化学键形成的过程，是放热 氧化碳。 过程，故B错误：氢气燃烧放热，则a状态的总能量大于 (4)Fe与Fe2(SO)3反应生成硫酸亚铁，化学方程式为 d状态的总能量，故C正确：该反应可通过燃料电池，实 Fe+Fe2(SO)s-3FeSO4。 现化学能到电能的转化，不一定只能以热能的形式进 (5)由题图可知硫酸亚铁的溶解度随温度升高而变大， 行，故D错误 用冰水洗涤的目的是：①除去晶体表面附着的杂质： 5.A反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出 ②减少硫酸亚铁的溶解损失。 的能量的差值，则4x+2×243一2.x一2×339一2 答案(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率 431=一226，解得x=414。 (2)Fe2O3+3H2S04-Fe2(SO4)3+3H2O 6.A依据题图可知，1molA2和1molB2反应生成 (3)玻璃棒能 2 mol AB,每生成2 mol AB吸收(a一b)kJ热量，故 (4)Fe++Fe2 (SO)3-3FeSO △H=(a一b)kJ·mol-1,A正确：依据题图可知，反应 (5)减少硫酸亚铁的溶解损失 物的总能量小于生成物的总能量，反应为吸热反应，B 8.解析将菠莱灼烧用硝酸将铁元素浸取，操作1为过 : C错误：由题图可知，断裂1molA一A键和1molB一B 滤，将灰渣与含铁溶液分离，溶液加入氢氧化钠后与铁 键，吸收ak能量，D错误。 离子反应生成氢氧化铁，经过灼烧后生成三氧化二铁。 7.D由热化学方程式表示的意义可知，A、B项正确： (1)操作1为过滤，使用的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻 在热化学方程式没有标明温度、压强的情况下，对应 璃棒： 的温度、压强为常温、常压，C项正确：热化学方程式 (2)向操作1所得“溶液”中滴加1~2滴KSCN溶液，由 中化学计量数不代表分子个数，仅代表物质的量， 于含有三价铁离子，溶液会变为红色： D项错误。 58 [每日格】只有在人群中间，才能认识自己。 高一化学（配SJ版） 8.B生石灰与水发生反应生成氢氧化钙，会放出大量的 答案(1)AX3(1)+X2(g)—AX5(s) △H= 热，故A正确：反应本身放热，无领加入沸水，故B错 -123.8kJ·mo-1 误；铁粉缓慢氧化的过程也是放热反应，故C正确：生 (2)C2H5OH(I)+3O2(g)—2CO2(g)+3H2O(1) 石灰吸水会使发热包失效，氯化钙有吸水干操作用，减 △H=-2QkJ·mol-1 缓发热包失效，故D正确。 (3)N2(g)+3H2(g)一2NH(g)△H--4QkJ·molJ 9.C该反应是燃烧反应，为放热反应，△H为负值，A错 (4)N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)△H=2(a-b-c) 误：该反应为中和反应，为放热反应，△H为负值，B错 kJ·mol-1 误：物质的状态、△H的符号均符合事实，C正确：设有 (5)NaBH,(s)+2H2O(1)—NaBO2(s)+4H2(g) 标明物质的状态，D错误。 10.D化学方程式未配平，且未注明物质的存在状态，放 △H=-216kJ·mol-1 热反应的反应热△H<0,A错误；反应热要与反应物 作业（十）反应热的测量与计算 质的物质的量相对应，B错误：由题千可知，△H<0,且 能源的充分利用 反应产生的是水蒸气，不是液态水，物质的状态不同， 【知能训练】 反应过程的能量变化不同，C错误；由题千可知，每有 催化剂 1.C2H20 1mol液态肼完全反应放出567.2kJ的热，则2mol 2H2↑十O2◆是吸热反应，说明 肼发生题述反应放出的热是567.2k×2= 2molH20具有的总能量低于2 mol H2和1molO2具 1134.4kJ,D正确。 有的总能量，A错误，C正确：因由水制取H2耗能多且 1山.解析1H2(g)和0，(g)与2H(g)和0(g)之间的 H2不易储存和运输，所以氢能源的使用并未普及，但 发展前景广阔，氢气是可再生能源，B、D错误。 能量差是H,(g)一2H(g)和号02(g)→0(g)过程 2.C风能是清洁无污柒的环保新能源，A不符合题意： 太阳能是清洁无污染的新能源，B不符合题意：火力发 中断开H一H键和O一O键需吸收的能量，所以a表 电需要煤作燃料，煤是不可再生能源，C特合题意：潮汐 示1mlH:(g)中的化学锭和2mal0,(g)中的化学 能是新开发利用的环保新能源，D不符合题意。 键键能总和，b表示2molH一O键键能总和，c则表示 3.D保温层的作用是减少热量损失，减小测量误差，故 反应物键能总和一生成物键能总和，即1molH2(g) A正确：充分反应，放出热量最多时，温度最高，测量终 止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确： 和2mol02(g)反应生成1molH,O(g)的反应热。 为了使酸碱充分反应，应当快速一次倒入N:OH溶液 (2)由题图可知，该反应中反应物的总能量大于生成物 并搅拌，防止热量散失，故C正确：金属材质的环形搅 的总能量，故该反应为放热反应，△H<0。 拌棒导热能力强，造成热量散失，产生实验误差较大，故 (3)题给反应为放热反应，反应物相同，生成物中气态 D错误。 水的能量比液态水的能量高，则生成液态水放出的热 4.D中和热指强酸和强碱在稀溶液中反应生成1mol 量多，且烙变为负，即△H1>△H2,Q<Q2 液态水时放出的热量，同一个反应的反应热只与反应计 答案(1)1molH,(g)中的化学键和2mol02(g)中 量数有关，因此若改用60mL0.50molL盐酸跟 50mL.0.55mol.'L的NaOH溶液进行反应，从理论上 的化学键键能总和、2molH一O键键能总和、1mol 说所求反应热不变，A正确：中和热的测定实验需要用 H2(g)和号molO,(g)反应生成1molH,O(g)的反应 : 到环形玻璃搅拌捧，题图装置缺少环形玻璃搅拌棒，B 热(2)放热<(3)>< 正确：本实验的关键是减少热量的损失，烧杯间填满碑 12.解析(1)室温时AX3为液态，AX为固态，反应的热 纸条、盖硬纸板的作用均是防止热量损失，减小实险误 化学方程式为AX(I)+X2(g)一AX(s)△H= 差，C正确：根据装置图可知，小烧杯和大烧杯之间没有 填满纸片，存在热量损失，D错误。 -123.8kJ·mol-1 (2)根据碳原子守恒有C2H5OH~2CO2~2CaCO3,生 5.DHNO和KOH分别是强酸和强威，当其反应生成 成100 g CaCO3沉淀，则乙醇为0.5mol,反应的热化 1mol水时，放出的热量即为57.3kJ,故反应热△H应 学方程式为C2HOH(1)+3O2(g)一2CO2(g)+ 等于-57.3kJ·mol-1,故A错误；NH3·H2O是弱 碱，CH3C(O)H是弱酸，电离吸热，故当NH·H2(O与 3H2O(1)△H=-2QkJ·mol-。 HNO.CH COOH与KOH和CH COOH与NH3· Q (3)1m0lN,完全反应放出的热为1×25%k灯= H2O生成1mol水时，放出的热量小于57.3kJ,则反应 4QkJ,故反应的热化学方程式为N2(g)十3H2(g)一 热△H应大于一57.3k·mol-1,故B、C错误，D 2NH3(g)△H=-4QkJ·mol-1。 正确。 (4)根据箭头的指向可知a,b,c均为正值，△H-2(a一 6.A根据盖斯定律，2×③-①一②，可得CH(g)+ b-c)kJ·mol-1,故反应的热化学方程式为N2(g)+ CO2(g)=2C0(g)+2H2(g),所以△H=2△H3 3H2(g)=2NH3(I)△H=2(a-b-c)kJ·mol-1。 △H1一△H2,故A正确。 （6)消耗1 mNa,()t热头×38-216， 7.B形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g) 2HX(g)△H3<0,A正确：由盖斯定律可知，反应一 故反应的热化学方程式为NaBH(s)十2H2O(1) : 步完成与分步完成的热效应相同，则△H1=△H2十 NaBO2(s)+4H2(g)△H=-216kJ·mol-1。 △H3,所以△H1一△H2一△H3=0,B错误；C2、Br2、l2 59