1.1.2 化学反应的内能变化与焓变-【优化探究】2025-2026学年高中化学选择性必修1同步导学案配套课件 鲁科版（2019）双选

第1节　化学反应的热效应 第2课时　化学反应的内能变化与焓变 优化探究 第1章　化学反应与能量变化 [课程标准要求]　1.知道内能是体系内物质的各种能量的总和,与物质的种类、数量、体系的温度、压强及物质的聚集状态有关。2.恒温、恒压下化学反应的热效应可以用焓变表示。3.建立从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维模型,会正确书写热化学方程式。 任务一　化学反应的内能变化 任务二　化学反应的焓变 课时作业　巩固提升 任务三　热化学方程式 任务一　化学反应的内能变化 1.内能 种类 数量 温度 压强 2.内能变化与反应热的关系 (1)化学反应体系与环境进行能量交换以　　　　和　　　　的形式呈现。即化学反应内能的变化等于　　 　和　　的加和:ΔU=　 　。  (2)若反应过程中体系没有做功,则ΔU=　　　　,即反应热等于反应前后体系内能的变化。  3.内能变化与放热反应和吸热反应的关系 如果反应后体系的内能是增加的,则ΔU　　　0,反应　　　　。  如果反应后体系的内能是减少的,则ΔU　　　0,反应　　　　。  热 功 反应热 功 Q+W Q > 吸热 < 放热 1.ΔU>0时,反应释放能量。(　　) 2.根据能量守恒定律,化学反应中内能变化等于反应热和功的加和,即ΔU=Q+W。(　　) 3.化学反应体系与环境进行能量交换的形式只有热能。(　　) 4.化学反应过程中内能的变化量就是反应热。(　　) × √ × × 1 mol H+(aq)和1 mol OH-(aq)生成1 mol H2O(l),放出57.3 kJ的能量,能否认为1 mol H+(aq)和1 mol OH-(aq)的内能和的绝对值为57.3 kJ? 提示:否;迄今为止,科学家还无法通过理论计算或实验测定得知物质内能的绝对值,1 mol H+(aq)和1 mol OH-(aq)生成1 mol H2O(l),放出57.3 kJ的能量,是反应物1 mol H+(aq)和1 mol OH-(aq)的能量和高于生成物1 mol H2O(l)的能量为57.3 kJ。 1. (双选)下列有关物质内能的说法正确的是(　　) A.内能的符号为U B.内能只与物质的种类、数量、聚集状态有关 C.内能的单位是kJ·mol-1 D.U(反应物)<U(反应产物),反应吸热 AD 内能的符号为U,故A项正确;内能除了与物质的种类、数量、聚集状态有关外,还与体系的温度、压强有关,故B项错误;内能的单位可以是kJ或J,故C项错误。 2.下列有关内能的说法错误的是(　　) A.反应体系的能量包括内能和动能及势能 B.内能是微观粒子的运动动能及运动势能之和 C.反应体系的内能大小除与物质本身的特性及数量有关外,还与温度、压强等环境条件及物质的聚集状态有关 D.反应过程中的内能变化就是反应热 D 反应过程中的内能变化是反应热和功之和,D错误。 3.在恒温恒容的密闭体系中,H2(g)与I2(g)反应生成HI(g),该反应体系的内能变化如图所示(没做电功等),回答下列问题: (1)该反应体系的ΔU　　　　(填“>”“<”或“=”,下同)0。  (2)W　　　　0。  (3)该反应体系的反应热Q=　　　　。  (4)下列关于该反应的叙述正确的是　　　　(填序号)。  ①反应物的总能量比反应产物的总能量高13 kJ ②反应物中断裂化学键所需的能量低于反应产物中形成化学键释放的能量 ③该反应不需要提供能量就能发生反应 ④反应开始前体系的内能等于反应物化学键中储存的总能量 < = -13 kJ ①② 任务二　化学反应的焓变 1.焓 体积功 内能 物理量 反应热 H J或kJ 种类 数量 聚集状态 2.反应热和焓变的关系 对于等压条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变化没有与电能、光能等其他形式的能量发生转化,则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化,其数学表达式为　 , 式中的焓Qp代表等压条件下化学反应的反应热;ΔH为反应产物的焓与反应物的焓之差,称为反应 　　 ,表达式为ΔH=　 　　　　　　　,常用单位为___________　　　　 或　　　　。  Qp=ΔH 焓变 H(反应产物)-H(反应物) kJ·mol-1 kJ/mol 3.反应焓变与吸热反应和放热反应的关系 (1)宏观解释 > 吸热 < 放热 (2)微观分析 ①实例分析:以H2(g)+Cl2(g) ===2HCl(g)反应的能量变化为例。 化学键 反应中能量变化 断裂或形成1 mol化学键的能量变化 断裂或形成化学键的总能量变化 H—H 吸收 　　kJ  共吸收679 kJ Cl—Cl 吸收 　　kJ  H—Cl 放出431 kJ 共放出 　　kJ  结论 H2(g)+Cl2(g) ===2HCl(g)的反应热ΔH=　　 　  436 243 -183 kJ/mol 862 ②反应热(ΔH)的实质 ΔH=　　　　。  E1>E2 ΔH>0 　　反应  E1<E2 ΔH<0 　　反应  E1-E2 吸热 放热 1.化学反应的焓变与反应物及反应产物的内能有关,与反应条件无关。 (　　) 2.相同质量的同种物质,在不同状态下其焓是相同的。(　　) 3.焓变的大小与物质的种类、数量、聚集状态以及温度、压强等有关。 (　　) 4.比较热量的多少是比较绝对值,而比较焓变的大小则是比较代数值(包含正负号)。(　　) √ × √ √ 键能的概念是什么?怎样利用键能计算反应的ΔH? 提示:(1)键能概念:气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能 量,单位kJ/mol或kJ·mol-1。 (2)计算公式:ΔH=反应物的键能总和-反应产物的键能总和。 焓变的两种计算方法 (1)根据物质具有的焓计算: ΔH=H(总生成物)-H(总反应物)。 (2)根据化学键键能来计算: ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=反应物断键吸收的总能量-生成物成键释放的总能量。 1.已知化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列说法正确的是(　　) A.该反应的ΔH=+(a-b) kJ·mol-1 B.1 mol A2(g)与1 mol B2(g)反应生成2 mol AB(g), 吸收b kJ能量 C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D.断裂1 mol A2(g)中A—A和1 mol B2(g)中B—B,放出a kJ能量 A 由图可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应为吸热反应,即ΔH=+(a-b) kJ·mol-1,故A正确、C错误;1 mol A2(g)与1 mol B2(g)反应生成 2 mol AB(g)吸收的能量为(a-b) kJ,故B错误;断键需要吸收能量,故断裂 1mol A2(g)中A—A和1 mol B2(g)中B—B,吸收a kJ能量,故D错误。 2.常温下,1 mol化学键形成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息,判断下列说法不正确的是 (　　) A.431 kJ·mol-1>E(H—Br)>298 kJ·mol-1 B.表中最稳定的共价键是H—F C.H2(g)―→2H(g)　ΔH=+436 kJ·mol-1 D.H2(g)+F2(g)===2HF(g)　ΔH=-25 kJ·mol-1 共价键 H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJ·mol-1) 436 157 568 431 298 D 由题表中数据知,氟、氯、碘的氢化物键能逐渐减小,故431 kJ·mol-1 >E(H—Br)>298 kJ·mol-1,A项正确;题表中共价键H—F的键能最大,即共价键H—F最稳定,B项正确;共价键断裂要吸收能量,即H2(g)―→2H(g)　ΔH=+436 kJ·mol-1,C项正确;反应H2(g)+F2(g)===2HF(g)的反应热ΔH=(436+157-2×568) kJ·mol-1=-543 kJ·mol-1,D项不正确。 3. (双选)下列说法正确的是(　　) A.反应产物的总能量大于反应物的总能量时,ΔH<0 B.反应放热时ΔH<0,反应吸热时ΔH>0 C.任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热 D.在一定条件下,某化学反应是吸热反应还是放热反应,由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定 BD 反应产物的总能量大于反应物的总能量的反应为吸热反应,反应的焓变ΔH>0,故A错误;反应放热时,反应的焓变ΔH<0,反应吸热时,反应的焓变ΔH>0,故B正确;在恒压条件下,化学反应的焓变在数值上等于化学反应的反应热,故C错误;任何化学反应都伴随能量变化,在确定的化学反应体系中反应物的总能量与反应产物的总能量一定不同,所以在一定条件下,某化学反应是吸热反应还是放热反应,由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定,故D正确。 任务三　热化学方程式 热化学方程式的概念与书写 (1)概念 把一个化学反应中　　　 　　　和　　　　 　　同时表示出来的化学方程式。  物质的变化 反应的焓变 (2)意义 热化学方程式不仅表明了　　　　 　　,还表明了　　　 　　　。  跟进练:H2(g)+O2(g) ===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1,表示在25 ℃和101 kPa下,　　　　　　　　和　　　　　　　　反应生成______________　　　　　　 时,　　　　 　　的热量。  物质的变化 焓变(能量变化) 1 mol气态H2 0.5 mol气态O2 1 mol 液态H2O 放出285.8 kJ (3)热化学方程式的书写方法 (4)热化学方程式的书写注意事项 ①在反应物和反应产物的化学式后面用括号注明各物质的　　 　　,因为反应的焓变与各反应物和反应产物的　　　 　有关(注意:常用 　　　　、　　　　、　　　　、　　　　分别表示固体、液体、气体和溶液);  ②ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1; 聚集状态 聚集状态 s l g aq ③根据焓的性质,若化学方程式中各物质化学式前的系数加倍,则ΔH 　　　 　　　也加倍;若反应逆向进行,则ΔH改变　　　　,但数值的绝对值不变;  ④指明反应的温度和压强。若不特别说明,反应温度为　　　　 K,压强为　　　　 kPa。  数值的绝对值 符号 298 101 1.反应HCl(g)===H2(g)+Cl2(g)　ΔH=+92.3 kJ·mol-1,则H2(g)+Cl2(g) ===2HCl(g)　ΔH=184.6 kJ·mol-1。(　　) 2.NaOH(aq)+HCl(aq) ===NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=+57.3 kJ·mol-1。(　　) 3.由N2(g)+3H2(g) ⥫⥬2NH3(g)　ΔH=-92.2 kJ·mol-1可知,当0.5 mol N2(g)与足量的H2(g)混合充分反应后放出46.1 kJ的热量。(　　) × × × 1.观察下列四个热化学方程式,反应热(ΔH)与热化学方程式有何关系? ①H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1 ②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1 ③N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1 ④2NH3(g)⥫⥬N2(g)+3H2(g)　ΔH=+92.4 kJ·mol-1 提示:(1)对于同一化学反应,如果化学计量数扩大或缩小,那么ΔH的数值也同时扩大或缩小相同的倍数。(2)当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。 2.写出298 K、101 kPa时,下列各反应的热化学方程式: (1)1 mol C与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1 mol H2,吸热131.5 kJ:  　 。  (2)用3 mol CO(g)还原1 mol Fe2O3(s),放热24.8 kJ: 　 。  C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5 kJ·mol-1 3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH=-24.8 kJ·mol-1 (3)1 mol HgO(s)分解生成液态汞和氧气时,吸热90.7 kJ: 　 。  (4)HNO3、NaOH的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O(l)时,放热57.3 kJ: 　 。  HgO(s)===Hg(l)+O2(g) ΔH=+90.7 kJ·mol-1 HNO3(aq)+NaOH(aq)===NaNO3(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1 1.下列有关热化学方程式正确的是(　　) 选项 已知条件 热化学方程式 A 0.5 mol N2与1.5 mol H2充分反应后放出a kJ热量 N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH=-2a kJ·mol-1 B 6 g金刚石比6 g石墨的能量高b kJ C(金刚石)===C(石墨)　ΔH=-2b kJ·mol-1 答案:B 选项 已知条件 热化学方程式 C H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1 H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===2H2O(l)+BaSO4(s)　ΔH=-114.6 kJ·mol-1 D 1 mol S完全燃烧放出热量为297 kJ S(s)+O2(g)===SO3(g)　ΔH=-297 kJ·mol-1 0.5 mol N2与1.5 mol H2充分反应达到平衡后,生成的氨气少于1 mol,放出 a kJ热量,则N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH<-2a kJ·mol-1,A项错误;1 mol金刚石的能量比1 mol石墨的能量高2b kJ,B项正确;生成BaSO4沉淀时也会放出热量,ΔH<-114.6 kJ·mol-1,C项错误;硫完全燃烧的产物是SO2而不是SO3,D项错误。 2.根据如图所示的各物质能量变化关系,判断下列热化学方程式正确的是(　　) A.C(s,金刚石)+O2(g)===CO2(g)　ΔH1=a kJ·mol-1(a<0) B.C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g)　ΔH2=b kJ·mol-1(b>0) C.C+O2===CO2　ΔH3=c kJ·mol-1(c>0) D.C(s,金刚石)===C(s,石墨)　ΔH4=d kJ·mol-1(d>0) A 据图可知C(s,金刚石)+O2(g)的总能量高于CO2(g)的能量,该反应为放热反应,焓变小于零,即a<0,故A正确;据图可知C(s,石墨)+O2(g)的总能量高于CO2(g)的能量,该反应为放热反应,焓变小于零,即b<0,故B错误;热化学方程式中需要标注物质的聚集状态,选项C中物质的聚集状态均未标注,且反应放热,焓变小于零,故C错误;金刚石转变为石墨的反应是放热反应,焓变为负值,即d<0,故D错误。 3.如图是能量变化示意图,由此判断下列热化学方程式正确的是(　　) A.O(g)+2H(g)===O2(g)+H2(g)　ΔH=+685 kJ·mol-1 B.OH(g)+H(g)===O(g)+2H(g)　ΔH=-427 kJ·mol-1 C.O2(g)+H2(g)===H2O(g)　ΔH=-244 kJ·mol-1 D.O(g)+2H(g)===H2O(g)　ΔH=+1 187 kJ·mol-1 C 原子形成分子应释放能量,由题图可知,热化学方程式为O(g)+2H(g)===O2(g)+H2(g)　ΔH=-685 kJ·mol-1,A错误;断键应吸收能量,热化学方程式为OH(g)+H(g)===O(g)+2H(g)　ΔH=+427 kJ·mol-1,B错误;根据题图可知, mol O2(g)与1 mol H2(g)所具有的总能量高于1 mol H2O(g)所具有的能量,所以由 mol O2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol H2O(g)放出能量,释放的能量为502 kJ+427 kJ-685 kJ=244 kJ,C正确;根据题图可知,由1 mol O(g)和2 mol H(g)形成1 mol H2O(g)释放的能量为502 kJ+427 kJ=929 kJ,所以热化学方程式为O(g)+2H(g)===H2O(g)　ΔH=-929 kJ·mol-1,D错误。 课时作业　巩固提升 2 3 4 5 6 7 8 1 [A组　基础落实] 题组一　化学反应的内能变化 1.下列说法正确的是(　　) A.质量相等而状态不同的同种物质,它们的焓相等 B.当反应放热时,ΔU>0;反应吸热时,ΔU<0(反应过程中体系没有做功) C.在一个确定的化学反应中,反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同 D.焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化 9 10 C 11 质量相等而状态不同的同种物质,它们所具有的能量不同,所以它们的焓不相等,A项错误;反应放热时ΔU<0,吸热时ΔU>0,B项错误;化学反应一定伴随能量变化,所以反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同,C项正确;焓变是反应产物的总焓与反应物的总焓之差,不限制反应物或反应产物的量,D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 题组二　化学反应的焓变 2.下列关于化学反应与能量的说法不正确的是(　　) A.化学反应必然伴随着能量变化 B.C(石墨,s)=C(金刚石,s) 　ΔH>0,说明石墨比金刚石稳定 C.可以用氢氧化钠和醋酸来测定中和反应反应热 D.一个化学反应中,反应物的总能量大于反应产物的总能量时,反应放热, ΔH<0 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成,其过程均伴随能量变化,则化学反应必然伴随能量变化,A正确;石墨转化成金刚石是吸热反应,说明石墨能量低,更稳定,B正确;醋酸是弱酸,电离时会吸收热量,使测量值不准确,C不正确;反应物的总能量大于反应产物的总能量时,反应过程中放热,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 3.已知:①2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)　ΔH1<0;②2NO2(g)⥫⥬N2O4(l)　ΔH2<0。下列能量变化示意图正确的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 A 11 根据题中两个热化学方程式可知,NO2转化为N2O4为放热反应,说明2 mol NO2具有的能量大于1 mol N2O4具有的能量,又因为1 mol气态N2O4的能量高于1 mol液态N2O4的能量,所以只有A选项中的图像符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 4.已知1 mol下列物质分解为气态原子消耗能量与热化学方程式信息如表: 则CO2碳氧双键的键能为(　　) A.-1 606 kJ·mol-1　　　 B.1 606 kJ·mol-1 C.803 kJ·mol-1 D.-803 kJ·mol-1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 物质 NO CO N2 能量/(kJ·mol-1) 632 1 076 946 热化学方程式 2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g) ΔH=-742 kJ·mol-1 C 11 1 mol下列物质分解为气态原子消耗能量即该物质的键能,设CO2碳氧双键的键能为x kJ·mol-1,由ΔH=反应物的总键能-反应产物的总键能=(2×632+2×1 076)kJ·mol-1-(946+2×2x) kJ·mol-1=-742 kJ·mol-1,解得x=803。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 5. (双选)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g),已知下列化学键的键能(断裂或形成1 mol化学键所吸收或放出的热量): 下列说法正确的是(　　) A.该反应为吸热反应 B.该反应中反应物的总能量高于 反应产物的总能量 C.反应热Q=-92 kJ·mol-1 D.生成1 mol NH3放出92 kJ热量 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 化学键 键能/(kJ·mol-1) H—H 436 N—H 391 N≡N 946 BC 11 反应N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)过程中,共断裂1 mol N≡N键和3 mol H—H键,形成6 mol N—H键,则断键共吸热946 kJ·mol-1×1 mol+436 kJ·mol-1× 3 mol=2 254 kJ,形成N—H键共放热391 kJ·mol-1×6 mol=2 346 kJ,由于放出的总热量>吸收的总热量,故反应放热,放热反应的反应物的总能量高于反应产物的总能量,A项错误、B项正确;1 mol N2完全反应生成NH3的反应热Q=-(2 346-2 254) kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1,C项正确;生成1 mol NH3时放出的热量为92 kJ·mol-1× mol=46 kJ,D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 题组三　热化学方程式 6.胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得25 ℃、101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2气体,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是(　　) A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 D.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol-1 答案:B 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 根据题意,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量,因此该热化学方程式应为H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1,A项错误;根据题意,1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2气体,放出890.3 kJ的热量,因此其热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) 　 ΔH=-890.3 kJ·mol-1,B项正确,C项、D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 7.1 g H2(g)完全燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,下列反应的热化学方程式正确的是(　　) A.2H2+O2===2H2O 　ΔH=-571.6 kJ/mol B.H2 (g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-142.9 kJ/mol C.H2 (g)+ O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ/mol D.2H2(g)+ O2(g)===2H2O(g)　ΔH=-571.6 kJ/mol 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 选项A中未标明反应物和生成物的聚集状态,A不正确;1 g H2(g)完全燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则1 mol H2(g)完全燃烧生成液态水时放出的热量是285.8 kJ,B不正确,C正确;选项D中水的聚集状态不正确,D不正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 8.热化学方程式C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.3 kJ·mol-1表示 (　　) A.C(s)和水反应吸收131.3 kJ能量 B.1 mol C(s)和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量 C.1 mol C(s)和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气,吸收131.3 kJ热量 D.1个C(s)原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 9. (双选)“中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应历程中的能量变化如图所示。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 下列有关描述正确的是(　　) A.历程Ⅰ、Ⅱ是吸热反应 B.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中有能量损耗 C.历程Ⅱ的热化学方程式是SiHCl3(g)+H2(g)===SiHCl3(l)+H2(g)　ΔH=+28 kJ/mol D.历程Ⅲ的热化学方程式是SiHCl3(l)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g)　ΔH=+238 kJ/mol 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 BD 11 历程Ⅰ、Ⅱ中反应产物能量低于反应物,是放热反应,A错误; 化学反应中伴随能量的变化,则粗硅变为精硅的工业生产过程中,伴随着能量的损 耗,B正确;历程Ⅱ中反应产物能量低于反应物,是放热反应,焓变小于0,为SiHCl3(g)+H2(g)===SiHCl3(l)+H2(g)　ΔH=-28 kJ/mol,C错误;历程Ⅲ中反应产物能量高于反应物,是吸热反应,焓变大于0, SiHCl3(l)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g)　ΔH=+238 kJ/mol,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 10.根据所给信息写出下列热化学方程式。 (1)已知1 mol C (石墨,s)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ热量,请写出该反应的热化学方程式:   　 。  (1)化学式相同的同素异形体除需标明状态外还需标明其名称(因为结构不同,具有的能量不同),如石墨应表示为“C(石墨,s)”。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C(石墨,s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.3 kJ·mol-1 11 (2)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67 kJ的热量: ______________________________________________________________ ______________________________________________________。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g)　ΔH=-906.8 kJ·mol-1[或NH3(g)+O2(g)===NO(g)+H2O(g)　ΔH=-226.7 kJ·mol-1] 11 (2)1.7 g NH3(g)的物质的量为0.1 mol,则4 mol NH3(g)发生催化氧化反应放出的热量为22.67 kJ×40=906.8 kJ,1 mol NH3(g)完全反应放出的热量为226.7 kJ。相应的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g)　ΔH=-906.8 kJ·mol-1或NH3(g)+O2(g)===NO(g)+H2O(g)　ΔH=-226.7 kJ·mol-1。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 [B组　培优训练] 11.(1)热力学标准状况(298 K、101 kPa)下,由稳定单质发生反应生成1 mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(ΔH)。图甲为第ⅥA族元素(包括氧、硫、硒、碲)氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。试完成下列问题: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 ①a.请你归纳非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热ΔH的关系:  　 。  b.硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为   　 。  ②在25 ℃、101 kPa下,已知SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1 mol电子放热190.0 kJ,该反应的热化学方程式是   　 。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 非金属元素氢化物越稳定,ΔH越小 H2Se(g)===Se(s)+H2(g)　ΔH=-81 kJ·mol-1 SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l)　ΔH=-1 520.0 kJ·mol-1 11 ③根据图乙写出反应CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)的热化学方程式:  　 。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH=-91 kJ·mol-1 11 (2)研究表明,化学反应的能量变化ΔH与反应物和反应产物的键能有关,键能可以理解为断开或形成1 mol化学键时所吸收或释放的能量。下表是部分化学键的键能数据: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 化学键 P—P P—O O==O P==O 键能/ (kJ·mol-1) 197 360 499 x 11 已知1个白磷分子为4个磷原子所形成的正四面体,1 mol白磷完全燃烧放出2 378.0 kJ的热量,白磷完全燃烧后的产物结构如图所示,则上表中的x= 　　　　(保留整数)。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 434 11 (2)1个白磷分子中含有6个P—P键,1个氧分子中含有1个O==O键,1个P4O10分子中含有12个P—O键和4个P==O键,则-2 378.0 kJ·mol-1=6×197 kJ· mol-1+5×499 kJ·mol-1-12×360 kJ·mol-1-4x kJ·mol-1,解得:x≈434。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 $$