1.1.1 化学反应的焓变-【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 苏教版（2019）

第一单元　化学反应的热效应 第1课时　化学反应的焓变 优化探究 专题1　化学反应与能量变化 [课程标准要求]　1.能从宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质,能正确认识和判断放热反应和吸热反应。2.能辨识化学反应中的能量转化形式,形成能量可以相互转化的观念,正确理解反应热和焓变的概念。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　反应热　焓变 任务二　热化学方程式 课时作业　巩固提升 任务一　反应热　焓变 1.体系与环境 被研究的物质系统称为　　　　,体系以外的其他部分称为　　　　或外界。  2.内能与焓 (1)内能 体系内物质的各种能量的总和称为内能,它受　　　　、　　　　、物质的聚集状态和组成的影响。内能的变化可以通过变化过程中体系吸收(或放出)的　　　和对内(或对外)所做的　　　的形式表现出来。  (2)焓:与内能有关的物理量,用符号　　　　　表示。  体系 环境 温度　 压强 热 功 H 3.化学反应的两大基本特征 物质 能量 吸收 能量 4.反应热和焓变的概念 (1)反应热 在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时, 　　　　　　　　　称为化学反应的热效应,也称反应热。  (2)焓变 吸收或释放的热　 吸收 释放 ΔH　 kJ·mol-1 (3)反应热和焓变的关系 恒压条件下进行的化学反应的反应热等于该反应的　　　　。  焓变 5.化学反应中能量变化的本质 (1)化学反应的分类(以反应过程中能量变化为依据) (2)用图示理解反应过程中物质的总能量与反应热的关系 ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量 释放 - < 放热 吸收 +　 > 吸热 (3)反应热与键能的关系 实例分析化学反应过程中能量的变化,阅读教材,完成下表: N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化如图所示: 由图可知: 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 N≡N 吸收　　 kJ  共吸收　　　 kJ  O ==O 吸收　　 kJ  N≡O 放出　　 kJ  共放出　　　 kJ  结论 N2(g)+O2(g)===2NO(g)的反应热ΔH=　　　　　  946 498　 632　 1 444 1 264 180 kJ·mol-1 化学反应过程中形成化学键、断裂化学键能量变化可用如图表示:   其中,E1可看作反应物断裂化学键吸收的总能量,E2可看作生成物形成化学键放出的总能量,E1与E2的差值表示　　　　　。上述反应过程表示该反应为　　　　反应。故焓变计算公式:ΔH=E(反应物的总键能)-E(生成物的总键能)。  化学键断裂和形成是化学反应过程中伴随能量变化的根本原因。 反应热　 放热 6.化学反应中的能量变化可为人的生命活动提供能量 (1)为人体提供所需能量的三大营养物质是　　　、　　　和　　　,其中　　　的热值最大。  (2)糖类中只有　　　能直接给人体提供热量。  糖类 脂肪 蛋白质 脂肪 单糖 (1)化学变化中的能量变化都是化学能与热能间的相互转化。(　　) (2)所有的化学反应都伴有能量的变化。(　　) (3)伴有能量变化的一定是化学反应。(　　) (4)加热条件下发生的反应均为吸热反应。(　　) (5)在一个化学反应中,当反应物总焓大于生成物的总焓时,反应放热,ΔH为负值。(　　) (6)浓硫酸溶于水时,体系的温度升高,该过程属于放热反应。(　　) (7)石墨转化为金刚石需要吸收能量,所以石墨更稳定。(　　) × √ × × √ × √ [易错警示] (1)吸热反应和放热反应均为化学变化。 (2)吸热反应和放热反应与反应条件没有必然联系,需要加热的反应也可能是放热反应。 (3)一般来说,物质具有的能量越低,物质越稳定;物质内的总键能越大,物质越稳定。 1.已知:H2(g)+O2(g) ===H2O(g),反应过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。  (1)a、b、c分别代表什么意义? a: 　　　　　　　　　　　　　　　　　;  b:　 　　　　　　　　　　　　　　　　;  c:　 　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)该反应是　　　(填“放热”或“吸热”)反应,ΔH　　　(填“>”或“<”)0。  旧键断裂吸收的能量 新键形成放出的能量 反应热 放热 < 2.根据图像回答下列问题: (1)金刚石和石墨谁更稳定? 提示:内能越低越稳定,则石墨更稳定。 (2)ΔH1与ΔH2相比,哪一个较大? 提示:ΔH1较大,因为两者都是放热反应,放热越多,则焓变越小。 1.如图所示,下列有关叙述正确的是 (　　) A.A―→B+C和B+C―→A两个反应吸收或放出的能量不等 B.A―→B+C是放热反应 C.A具有的能量高于B和C具有的能量总和 D.A―→B+C是吸热反应,则B+C―→A是放热反应 D A.两个反应的反应物和生成物的能量差值相等,所以吸收或放出的能量相等,错误;B.由图可知,A的能量比B和C的总能量低,因此A―→B+C是吸热反应,错误;C.由图可知,B和C具有的能量总和高于A具有的能量,错误;D.A―→B+C,反应物的能量低于生成物的能量,是吸热反,B+C―→A是A―→B+C的逆反应,所以一定是放热反应,正确。 2.已知化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示,下列叙述判断正确的是(　　) A.该反应中反应物的总能量 高于生成物的总能量 B.该反应可看作是环境中的 热能转化为物质内部的化学能的过程 C.1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的总键能小于2 mol AB(g)的总键能 D.该反应一定需要很高的温度才可以发生 B 从题图中可以看出,该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故A错误;该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应为吸热反应,可看作是环境中的热能转化为物质内部的化学能的过程,故B正确;反应物中化学键的断裂需要吸收能量,生成物中化学键的形成会放出能量,该反应为吸热反应,故断裂反应物中的化学键吸收的能量大于形成生成物中的化学键放出的能量,即1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的总键能大于2 mol AB(g)的总键能,故C错误;吸热反应不一定需要很高温度才可以发生,如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应,该反应常温下即可发生,故D错误。 (1)ΔH=H(生成物)-H(反应物)。 (2)ΔH=E(反应物的总键能)-E(生成物的总键能)。 (3)ΔH>0为吸热反应,ΔH<0为放热反应。 任务二　热化学方程式 1.热化学方程式的概念及意义 (1)概念:能够表示　　　　的化学方程式。  (2)意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的 　　　　变化。  反应热 能量 2.热化学方程式的书写方法 (1)写出相应的化学方程式。在热化学方程式中,各物质化学式前面的化学计量数只表示其　　　　,可以是整数或简单分数。  (2)标注反应的温度和压强。没有特殊说明则是指25 ℃(即298 K)、 101 kPa。不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。 物质的量 (3)标注各物质的聚集状态。在物质化学式后面用括号标注各物质的聚集状态:气体用“　　”,液体用“　　”,固体用“　　”,水溶液用“　　”。  (4)标注ΔH的正负。化学方程式后面空格标注ΔH,若为放热反应,ΔH为 “　　”;若为吸热反应,ΔH为“　　”(“+”可省略不写)。  (5)计算ΔH的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出ΔH的数 值。ΔH的单位是　　　　。  g l　 s　 aq -　 + kJ·mol-1 (1)25 ℃、101 kPa时,0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时,放出445.15 kJ的热量。判断下列几个热化学方程式的正误,错误的指出错误的原因。 ①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-445.15 kJ·mol-1(　　) ___________________________________________________________ ②2CH4(g)+4O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=890.3 kJ·mol-1(　　) _____________________________________________________________________________ × 反应热的数值与方程式中的化学计量数不对应。 × CH4的燃烧为放热反应,ΔH<0且反应热的数值与方程式中的化学计 量数不对应。 ③CH4+2O2===CO2+2H2O　ΔH=-890.3 kJ·mol-1(　　) _______________________________________________________ ④CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ·mol-1(　　) ___________________________________________________________ ⑤CH4(g)+O2(g)===CO2(g)+H2O(l)　ΔH=-445.15 kJ·mol-1(　　) _____________________________________________________________ × 未注明反应物和生成物的状态。　 √ √ (2)一个化学反应的热化学方程式只有一个。(　　) (3)若H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH=-184.6 kJ·mol-1,则2HCl(g)===H2(g)+Cl2(g)　ΔH=184.6 kJ·mol-1。(　　) × √ [方法指导] 热化学方程式正误判断的方法 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? (1)H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1 (2)2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1 (3)N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1 (4)2NH3(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.已知:N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH=-92 kJ·mol-1,kJ·mol-1的含义是什么?若1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应,放出的热量等于92 kJ吗? 提示:kJ·mol-1表示每摩尔反应反应完全后所放出的热量。该反应是可逆反应,不能进行完全,1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应放出的热量小于92 kJ。 3.在25 ℃和101 kPa下,H2(g)与O2(g)完全反应生成水的热化学方程式如下: ①2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH2 对比上面①②两个热化学方程式,两个反应放出的热量是否相同?哪个放出热量多?哪个ΔH大? 提示:因为水的聚集状态不同,H2O(g)和H2O(l)的内能不同,所以放出的热量不同,生成H2O(l)放出热量比生成H2O(g)放出热量多,但反应放热,ΔH为负值,ΔH1>ΔH2。 [易错警示] (1)可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应的化学计量数投料进行反应,由于可逆反应不能进行彻底,那么吸收或放出的热量一定比该值小。 (2)热化学方程式中的物质必须注明聚集状态,不用标“↑”“↓”,也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等),而写发生反应时的温度和压强。 (3)ΔH的单位为kJ·mol-1,注意“+”“-”且与化学方程式一一对应。 1.下列关于2C4H10(g)+13O2(g)===8CO2(g)+10H2O(l)　ΔH=-5 800 kJ·mol-1的叙述错误的是(　　) A.该反应的反应热ΔH=-5 800 kJ·mol-1,是放热反应 B.该反应的ΔH与各物质的状态有关,与化学计量数也有关 C.该热化学方程式表示在25 ℃、101 kPa下,2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2气体和液态水时,放出热量5 800 kJ D.该反应表明2 mol丁烷燃烧时一定会放出5 800 kJ的热量 D 由热化学方程式表示的意义可知,A、B项正确;在热化学方程式没有标明温度、压强的情况下,对应的温度、压强为常温、常压,C项正确;2 mol丁烷在常温常压下完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出的热量才是5 800 kJ,D项错误。 2.已知在101 kPa、298 K条件下,2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,下列热化学方程式正确的是(　　) A.H2O(g)===H2(g)+O2(g)　ΔH=-242 kJ·mol-1 B.H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH=484 kJ·mol-1 C.2H2O(g)===2H2(g)+O2(g)　ΔH=484 kJ·mol-1 D.H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH=-484 kJ·mol-1 C 2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,则1 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出242 kJ热量,其逆过程就要吸收这些热量,即H2O(g)===H2(g)+O2(g)　ΔH=242 kJ·mol-1,故A错误;生成的水应该为气态,而不是液态,且氢气的燃烧为放热反应,反应热应该为负值,1 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出242 kJ热量,故B错误;2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,则2 mol水蒸气分解吸收484 kJ热量,故有2H2O(g)===2H2(g)+O2(g)　ΔH=484 kJ·mol-1,故C正确;2 mol 氢气完全燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,则1 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出242 kJ热量,故有H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH=-242 kJ·mol-1,故D错误。 3.根据所给信息,书写对应的热化学方程式。 (1)11.2 L(标准状况)H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体,放出91.5 kJ热量:   　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　　。  (2)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:  　　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　　。  (3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67 kJ热量: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　　。  (4)已知:N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH=-92 kJ·mol-1,请写出1 mol NH3分解 对应的热化学方程式: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　。  H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH=-183 kJ·mol-1 C(石墨,s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)　ΔH=131.3 kJ·mol-1 NH3(g)+O2(g)===NO(g)+H2O(g)　ΔH=-226.7 kJ·mol-1 NH3(g)⥫⥬N2(g)+H2(g)　ΔH=46 kJ·mol-1 课时作业　巩固提升 2 3 4 5 6 7 8 1 [对点训练] 题组一　焓变和反应热概念的理解与判断 1.下列说法正确的是(　　) A.焓变单位kJ·mol-1,是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B.化学反应的反应热就是该反应的焓变 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,生成物的总键能大于反应物的总键能时,反应吸热,ΔH为正值 9 10 C 11 12 2.下列关于ΔH的说法正确的是(　　) A.反应过程中,消耗的反应物越多,ΔH越大 B.ΔH>0时反应放热,ΔH<0时反应吸热 C.ΔH越大,说明反应放出的热量越多 D.能量变化如图所示的化学反应为放热反应,ΔH为负值 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 D 11 12 A项,ΔH与化学方程式中的化学计量数有关,与反应物的用量无关,错误;B项,ΔH>0时反应吸热,ΔH<0时反应放热,错误;C项,反应热有正、负,反应放出的热量越多,ΔH越小,反应吸收的热量越多,ΔH越大,错误;D项,由于反应物的总焓大于生成物的总焓,故该反应为放热反应,ΔH为负值,正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 题组二　化学反应中能量变化图像的识别 3.利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示,则下列说法错误的是(　　)   A.该过程中实现了光能转化为化学能 B.氢能资源丰富,属于可再生能源 C.过程Ⅰ吸收能量,过程Ⅱ释放能量 D.2H2O2H2↑+O2↑的能量变化如图所示 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 D 11 12 由题意可知,太阳能使水分解,则实现了光能向化学能的转化,故A正确;过程Ⅰ断裂O—H键,吸收能量,过程Ⅱ形成O—O键、H—H键,释放能量,故C正确;氢气燃烧是放热反应,光解水是吸热反应,吸热反应的反应物的总能量低于生成物的总能量,图中反应是放热反应,故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 4.H2(g)与ICl(g)的反应包含以下两步: Ⅰ.H2(g)+ICl(g)===HCl(g)+HI(g) Ⅱ.HCl(g)+HI(g)+ICl(g)===I2(g)+2HCl(g) 反应过程中的能量变化曲线如图所示, 下列说法错误的是(　　) A.反应Ⅰ为吸热反应 B.反应Ⅱ为放热反应 C.反应H2(g)+2ICl(g)===I2(g)+2HCl(g)的ΔH=-218 kJ·mol-1 D.反应Ⅰ、Ⅱ均为氧化还原反应 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 A 11 12 反应Ⅰ、Ⅱ中反应物总能量均大于生成物的总能量,均为放热反应,A错误,B正确;由图像可知,反应H2(g)+2ICl(g)===I2(g)+2HCl(g)的ΔH=-218 kJ·mol-1,C正确;反应Ⅰ、Ⅱ均涉及单质反应,元素化合价发生变化,则均为氧化还原反应,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 5.如图为反应2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)的能量变化示意图,下列说法正确的是(　　) A.形成2 mol H2(g)和1 mol O2 (g)中的化学键,共吸收1 370.8 kJ能量 B.1 mol H2 (g)和0.5 mol O2 (g)生成1 mol H2O (l)放出240.2 kJ能量 C.2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g),共放出480.4 kJ能量 D.2 mol H2(g)和1 mol O2 (g)的总能量低于2 mol H2O(g)的总能量 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 C 由图可知,4 mol H(g)和2 mol O (g)形成2 mol H2 (g)和1 mol O2 (g)中的化学键,共放出1 370.8 kJ能量,故A错误;由图可知,反应2H2(g)+O2(g)=== 2H2O(g)的焓变ΔH=1 370.8 kJ·mol-1-1 851.2 kJ·mol-1=-480.4 kJ·mol-1,则H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH=-240.2 kJ·mol-1,H2O(g)→H2O(l)放热,所以1 mol H2(g)和0.5 mol O2 (g)生成1 mol H2O(l)放出的热量大于240.2 kJ,故B错误;由B项分析可知,2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g),共放出480.4 kJ能量,故C正确;由图可知,该反应是放热反应,则2 mol H2(g)和1 mol O2 (g)的总能量高于2 mol H2O(g)的总能量,故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 题组三　热化学方程式 6.Na2CO3(aq)与盐酸反应过程中的能量变化示 意图如图所示,下列选项不正确的是(　　) A.H2CO3(aq)===CO2(g)+H2O(l)为吸热反应 B.C(aq)+ H+(aq)===HC(aq)　ΔH=-a kJ·mol-1 C.HC(aq)+H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)　ΔH=(c-b) kJ·mol-1 D.C(aq)+2H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)　ΔH=(a+b-c) kJ·mol-1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 D 11 12 根据图中H2CO3(aq)的总能量低于CO2(g)和H2O(l)的总能量可知,H2CO3(aq)===CO2(g)+H2O(l)为吸热反应,A项正确;由图可知,C(aq)+ H+(aq)===HC(aq)　ΔH=-a kJ·mol-1,B项正确;由图可知,反应HC(aq)+H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)为吸热反应,ΔH>0,故ΔH=(c-b) kJ·mol-1,C项正确;反应C(aq)+2H+(aq)===CO2(g)+H2O(l)为放热反应,ΔH<0,故ΔH=(c-a-b) kJ·mol-1,D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 7.溴与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下: ①Br2(g)+H2(g)⥫⥬2HBr(g)　ΔH=-Q1 kJ·mol-1;②Br2(l)+H2(g)⥫⥬2HBr(g)　ΔH=-Q2 kJ·mol-1(Q1、Q2均大于零)。 下列说法正确的是(　　) A.Q1<Q2 B.1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量 C.相同条件下,Cl2(g)+H2(g)⥫⥬2HCl(g)　ΔH>-Q1 kJ·mol-1 D.向1 mol Br2(g)中加入1 mol H2(g),在该条件下充分反应,放出Q1 kJ热量 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 B 11 12 同种物质的液态比气态能量低,所以Br2(g)放热多,则Q1>Q2,A项错误;同一物质的焓值:气态>液态>固态,所以1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量,B项正确;因为Cl2比Br2活泼,则相同物质的量的Cl2(g)比Br2(g)具有的能量高,气态氢化物的稳定性:HCl>HBr,相同物质的量的HCl(g)比HBr(g) 具有的能量低,Cl2(g)+H2(g)⥫⥬2HCl(g)　ΔH<-Q1 kJ·mol-1,C项错误;由于溴和氢气的反应为可逆反应,故向1 mol Br2(g)中加入1 mol H2(g)反应生成的HBr(g)的物质的量小于2 mol,放出的热量小于Q1 kJ,D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 8.已知断裂1 mol化学键所需的能量: N≡N键为 942 kJ、O==O键为500 kJ、N—N键为154 kJ、O —H键为 452.5 kJ,则断裂1 mol N—H键所需的能量是(　　)  A.194 kJ　　　　　　　 B.316 kJ C.391 kJ D.658 kJ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 12 依据题图分析,反应为N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g),反应的焓变ΔH=-534 kJ·mol-1,设断裂1 mol N—H键吸收的能量为x kJ,则(154+4x+500) kJ·mol-1-(942+4×452.5) kJ·mol-1=-534 kJ·mol-1,解得x=391,C项正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 9.写出下列反应的热化学方程式。 (1)1 mol C2H2(g)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水,放出1 299.6 kJ热量: 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-2 599.2 kJ/mol 11 12 (1)1 mol C2H2(g)在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水放出1 299.6 kJ热量,所以2 mol C2H2(g)在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水放出2 599.2 kJ热量,则该反应的热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-2 599.2 kJ/mol。 (2)23 g C2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水,放出683.4 kJ热量: 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　 　。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 366.8 kJ/mol (2)23 g乙醇(物质的量为0.5 mol)在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水时放出683.4 kJ热量,则1 mol乙醇在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为2×683.4 kJ=1 366.8 kJ,该反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 366.8 kJ/mol。 [综合强化] 10.某反应由两步反应A―→B―→C构成,它的反应能量曲线如图。下列叙述正确的是(　　) A.两步反应均为吸热反应 B.A与C的能量差为E4 C.三种化合物的稳定性:B<A<C D.A―→B反应,反应条件一定要加热 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 12 由图可知A―→B的反应为吸热反应,B―→C的反应为放热反应,A错误;A与C的能量差为E4-E3-E1+E2,B错误;物质的总能量越低越稳定,则A、B、C三种化合物的稳定性:B<A<C,C正确;A―→B的反应为吸热反应,但吸热反应不一定要加热,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 11.化学键的键能是原子间形成(或断裂)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。以下是部分共价键键能的数据:H—S键:364 kJ·mol-1;S—S键:266 kJ·mol-1;S==O键:522 kJ·mol-1;H—O键:464 kJ·mol-1。 (1)试根据这些数据计算下面这个反应的反应热: 2H2S(g)+SO2(g)===3S(s)+2H2O(l)　ΔH=-Q kJ·mol-1,反应产物中的S实为S8, 实际分子是一个8元环状分子(即 ),则Q=　　 。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 154 (1)该反应可以改写成2H2S(g)+SO2(g)===S8(s)+2H2O(l),根据公式:ΔH= 反应物的键能总和-生成物的键能总和=4×364 kJ·mol-1+2×522 kJ·mol-1-3×266 kJ·mol-1-4×464 kJ·mol-1=-154 kJ·mol-1。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (2)H2O(l)===H2O(g)　ΔH=+44 kJ·mol-1,试写出H2S(g)和SO2(g)反应生成H2O(g)的热化学方程式:  　 　 　 　 　 　 　 　　　 　 　 　 　 　 　  　 　 　 　 　 　 　 　 　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 2H2S(g)+SO2(g)===3S(s)+2H2O(g)　 ΔH=-66 kJ·mol-1 (2)1 mol液态水变成气态水需吸热44 kJ,则由第(1)题可知H2S(g)和SO2(g)反应生成2 mol H2O(g)时共放热(154-2×44)kJ=66 kJ。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 12.(1)图1是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图,该反应的焓变ΔH=　　　　kJ·mol-1。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 -234 (1)由图可知,1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)放出的热量为368 kJ-134 kJ=234 kJ,则反应的焓变ΔH=-234 kJ·mol-1。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (2)如表是部分化学键的键能数据: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (d+6a+5c-12b) 已知1 mol P4(g)完全燃烧生成P4O10(g)放出的热量为d kJ,P4和P4O10的结构如图2所示,则表中x=　　　　 　　　 　　　 (用含有a、b、c、d的代数式表示)。  化学键 P—P P—O O=O P=O 键能/(kJ ·mol-1) a b c x (2)P4燃烧的化学方程式为P4+5O2P4O10,1 mol P4完全燃烧需断裂6 mol P—P键、5 mol O==O键,形成12 mol P—O键、4 mol P==O键,所以(6×a kJ·mol-1+5×c kJ·mol-1)-(12×b kJ·mol-1+4×x kJ·mol-1)=-d kJ·mol-1,即x=(d+6a+5c-12b)。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 $$