内容正文:
重避食手细高中化学选择性必修1化学反应原理)
(3)请填写表中的平均温度差:
(5)将V:mL1.0mol·L1盐酸和V2mL.未
起始温度/℃
终止
平均温
知浓度的NaOH溶液混合后测量并记录
实验
温度
度差(t
下最高温度,实验结果如图2所示(实验
序号
硫酸
NaOH
平均值
溶液
溶液
t/'
41)/℃
中始终保持V1十V2=50),分析图像可
1
26.2
26.0
26.1
30.1
知,做该实验时环境温度
(填“高
2
27.0
27.4
27.2
33.3
于”、“低于”或“等于”)22℃,该NaOH
3
25.9
25.9
25.9
29.8
溶液的浓度约为
mol·L1。
4
26.4
26.2
26.3
30.4
30
(4)实验中可近似认为0.50mol·L1NaOH
281
溶液与0.50mol·L1硫酸溶液的密度
26-
都是1g·cm一,中和后生成溶液的比热
241
容c=4.18J·g·℃,则生成1mol
22
H2OI)时反应的△H=
(结果
1020304050
V/mL
保留至小数点后一位)。
图2
二、热化学方程式
燃烧热
门01必备知识梳理。
基础梳理
知识点1热化学方程式
1.概念:表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式叫做
目敲黑板
热化学方程式。
△H的单位中“mol1”不是
2.意义:热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化,
指每摩尔反应物或生成物,而是
也表明了化学反应中的能量变化,还说明了物质的量与能量之间
指每摩尔反应。如对于反应
的关系。如热化学方程式H,(g)+0,(g)一H,0(D
△H=
2Hg+2a(g)一Hg
△H=-92.3k·mol1,每
-285.8kJ·mol-1表示1molH2(g)与0.5molO2(g)完全反应
生成1 mol H2O(),放出285.8kJ的热量。
摩尔反应指每号m0lH,(g
3.热化学方程式的书写
与号molC(g)反应生成
(1)书写步骤
1 mol HCI(g),放出的热量为
92.3kJ.
写出配平的
标出各物质
注意反应热的
化学方程式
的聚集状态
→正、负号,数值
及单位
正确书写是基础能量与状态有关注意△H的符号
10
第-章化学反应的热效应》收出
(2)注意事项
图启智力
在右端注明热量的变化:吸热反应,
物质的聚集状态
△H>O:放热反应,△H<0
s(solid)表示周体:
绝大多数△H是在25C,101kPa下
1(liquid)表示液体,
遵循
测定的,此时可不注明温度和压强
g(gas)表示气体:
一般
应注
意的
化学计量数只表示物质的量,因此可
化学
aq (aqueous solution)
问
以是整数,也可以是分数
方程
示水溶液。
式的
要注明反应物和产物的聚集状态($、
写
1、g、aq)
的记方法
规则
化学计量数改变,△H也要相应改变:
(1)对于同一个化学反
正、逆反应△H的绝对值相等,符号相反
应,如果物质的聚集状态不同
般不要求写反应条件、“↑“、“」“等
[如生成HO(1)或HO(g)]
或化学计量数不同或反应时
例①(2023·广东雷州月考)请回答下列问题。
的温度、压强不同,则反应热
(1)稀盐酸和稀NaOH溶液反应生成1mol液态水的反应热
(△H)不同.
为-57.3kJ·mo1,该反应的热化学方程式为
(2)△H是一个宏观量
(2)设N为阿伏加德罗常数的值,在CH(g)完全燃烧生成
表示每摩尔反应的反应热,它
与反应物的物质的量成正比,
CO,气体和液态水的反应中,当有5N个电子转移时,放出649.8k
所以在热化学方程式中,△H
的热量,则该反应的热化学方程式为
0
必须与化学计量数(表示物质
(3)硅与氯两种元素的单质反应生成1mol硅的最高价化合
的量)相对应。
物,恢复至室温,放热687.0k,已知该化合物的熔、沸点分别为
已辨易错
一69℃和58℃,写出该反应的热化学方程式:
在书写热化学方程式时,
解析(2)C2H2被氧化成CO2,碳元素的化合价从一1价升
化学式相同的同素异形体或
同分异构体除雪注明聚集状
高到十4价,当有5N个电子转移时,生成1 mol CO2,则该反应
态外,还需注明其名称,因为
的热化学方程式为2C2H2(g)十5O2(g)一4CO2(g)+2HO(1)
结构不同,物质具有的能量也
△H=4×(-649.8kJ·mol1)=-2599.2k·mol□。(3)Si
不同,如金刚石应表示为C(金
与C反应生成SC,由SCL的熔、沸点数据可判断室温下SC
刚石,$),葡萄糖应表示为
CmHO(葡萄糖,s)。
呈液态。1 mol Si(s)与2molC(g)化合生成1 nol SiCl(1),放
出687.0kJ的热量,即△H=-687.0kJ·mol1
回诊考策
[答案(1)HCl(ag)+NaOH(ag)NaCl(ag)+HO(l)
根据热化学方程式可以
△H=-57.3kJ·mol-1。
比较同素异形体的稳定性
对于同素异形体A和B来
(2)2C2H2(g)+5O(g)—4CO2(g)+2HO(1)△H=
说,若A向B转化时,△H>
-2599.2kJ·mol-1.
0,则B具有的能量高于A.相
(3)Si(s)+2Cl2(g)-SiCL(1)△H=-687.0kJ·mol-1。
同条件下,A更稳定。
11
国避食手细高中化学选择性必修1化学反应原理则
知识点2燃烧热
1.燃烧热
国敲黑板
正确理解燃烧热的概念,
101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指
要注意如下四个方面的要求。
概念
定产物时所放出的热量叫做该物质的燃烧
热,单位为kJ·mol
(1)反应条件:101kPa
表示
燃烧热是反应热的一种,有两种表示方法:
(一般为25℃).
方法
一“某物质的燃烧热是akJ·mol"或“某物
(2)可撚物的用量:1m0
质的燃烧热△H=-akJ·mol"
纯物质。
H,(g)的燃烧热△H=-285.8kJ·mol
(3)反应程度:完全燃烧。
意义
表示25℃和101kPa时,1molH(g)完全
燃烧生成HO1)时放出285.8kJ的热量
(4)反应产物:生成指定
产物
2.表示燃烧热的热化学方程式的书写
如C元素→C)(g)[不
由于燃烧热是以1ol纯物质完全燃烧所放出的热量来定义
是CO(g)];H元素→HO(1)
的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,可燃物的化学计
[不是HO(g)]:S元素-
SO(g)[不是SO,(g)]:P元
量数为1,以此来配平热化学方程式,其余物质的化学计量数常出
素→P,Om(s)或P2O(s)[不
现分数。如CH(g)+号0(g)—2C0.(g)+H0I)
△H=
是PO(s)或PO(s)]
特别地,含有氨元素的可燃物
一1299.6k·mol-1,即C2H(g)的燃烧热为1299.6k·mol1.
如NH、NH等燃烧时,N
例2(2023·天津南开中学月考)下列热化学方程式中的
元素应转化为N(g)(不是氧
△H表示燃烧热的是()。
化物)。
A.C0(g)+20.(g)C0,(g)△H=-283k·mol
巴辨易错
(1)燃烧热的定义中限定
B.CH(g)+20(g)-CO(g)+2H2O(g)
了可燃物的物质的量为1mol:
△H=-802.3kJ·mol-1
故燃烧热不随化学方程式中
C.2CHOH(1)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(1)△H=
化学计堂数的政变而改变。
-1453kJ·mol-1
(2)燃烧热是反应热的
种。由于燃烧是放热反应,故用
D.H2(g)+C2(g)-2HCI(g)△H=-184.6kJ·mol1
文宇表述时用正值,但用△H表
解析燃烧热是指在101kPa时.1mol纯物质完全燃烧生成
示时必须注明负号。如CH(g)
指定产物时所放出的热量。A项,可燃物的化学计量数为1,生成
的燃烧热为890.31k·mo
或△H=-890.31k·mol'.
物为指定产物,正确:B项,生成物HO不是液态,错误:C项,可
燃物的化学计量数不是1,错误:D项,不是可燃物与氧气的反应,
不符合燃烧热的概念,错误。
[答案A
12
第-章化学反应的热效应》收出组
重难拓展
冒敲黑板
重难点1热化学方程式的正误判断
热化学方程式的正误判
“五审”突破热化学方程式的正误判断
断中最常见的设错点是物质
的状态(未标明或标注错误)、
审:“+”“”一放热反应为“-”,吸热反应为“+”
△H的符号(“十”、“一”与吸
二审:单位一
△H的常用单位为“kJ/mo1”或
热、放热对应错误)与数值(不
“kJ·mol”,易错写成kJ”或漏写
与化学计量数对应)。
三审:状态
物质的聚集状态必须正确注明,特
别是溶液中的反应易写错
卫辨易错
△H的数值必须与热化学方程式中
物质的化学计量数相对应,即△H
(1)由于已经注明了物质
四审:数值
与化学计量数成正比:当反应逆向
的聚集状态,所以在热化学方
进行时,其反应热与正反应的反应
程式中不再用“个"“,”来标
热的绝对值相等,符号相反
五审:是否符
表示燃烧热的热化学方程式中,可
注生成物中的气体和难溶物。
合概念
燃物的化学计量数必须是1
(2)表示某物质燃烧的热
化学方程式有多个,但表示其
例①下列热化学方程式书写正确的是(
)。
燃烧热的热化学方程式只有
A.1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成氮气和水蒸气,
一个
放出534kJ的热量:NH(1)+O2(g)一N2(g)+2H2O(g)
圆诊考策
△H=+534kJ·mol
可逆反应的△H和实际吸收
B.若31g白磷的能量比31g红磷多bk,则白磷转化为红磷的
或放出热量的区别
热化学方程式中的△H
热化学方程式为P(白磷,s)一4P(红磷,s)△H=一bk·mol口
表示反应按照化学计量数所
C.葡萄糖的燃烧热是2800·mol1,则)CH.O(葡萄糖,s)
表示的物质的量究金进行所
放出或吸收的热量(与反应是
+302(g)=3CO2(g)+3HO1)△H=-1400kJ·mol
否可逆无关)。
D.14gN(g)与足量H(g)反应生成NH(g),放出46.1k
如2S0)2(g)+02(g)=
的热量,则N(g)+3H(g)一2NH(g)△H=一46.1k·mol1
2S0,(g)△H=-197k·mo
是指2molS0,(g)和1mol
解析液态肼的燃烧为放热反应,△H<0,A项错误;1mol
O,(g)完全转化为2molS)(g)
白磷(P,)的质量是124g,若31g白磷的能量比31g红磷(P)多
时放出的热量为197k。若
bkJ,则1mol白磷的能量比等质量的红磷的能量多4bkJ,故白
在相同的温度和压强下,向某
磷转化为红磷的热化学方程式为P(白磷,s)一4P(红磷,s)
密闭客器中通入2molS)(g)
△H=-4bk·mol1,B项错误;14gN2(g)的物质的量为
和1molO2(g),充分反应达
0.5mol,由于合成氨反应是可逆反应,则实际参与反应的N2少
到平衡时放出的热量为Q,因
于0.5mol,即1molN2完全反应生成NH时放出的热量大于
反应不能进行彻底,故Q
46.1kJ×2=92.2kJ,即N(g)+3H(g)=2NH3(g)△H<
197kJ。
一92.2kJ·mo1,D项错误。
透纠错练1
[答案C
下列有关热化学方程式
13
重雕包手细高中化学选择性必修1化学反应原理风)
的书写或对应表述,正确的是
易错点1热化学方程式书写中的常见错误
(
(1)热化学方程式中的△日与各物质的聚集状态有关,状
A.C(s)+O.(g)-O.(g)
态不同,△H不同。书写热化学方程式时忽视反应物和生
△H-393.5kJ·mol
成物的聚集状态,易导致错误
B.6.4gCu(s)与足量
(2)△H的正、负及单位书写错误。
O(g)反应生成CuO(s),放
(3)热化学方程式中的△H与化学计量数成正比,忽略这
出15.7kJ的热量:Cu(s)+
种关系易导致错误。
2O(g)CuO(s)△H9
(4)书写与中和热有关的热化学方程式时忽视“生成1mol
-157kJ·mol-月
HO(1)”。
C.若H广(aq)+OH
(5)书写与燃烧热有关的热化学方程式时,可燃物不是
(ag)HO(1)△H=
1mol或生成物不是指定的产物,如C→CO(g)(×),H2→
一57.3kJ·mol,则稀硫酸
H2O(g)(×),S-→S)(g)(X)。
与稀Ba(OH):溶液发生反应
(6)混淆物质燃烧的热化学方程式和表示燃烧热的热化学
的热化学方程式为HSO,
方程式。写后者时可燃物必须为1ol,写前者时不强调可燃
(aq)+Ba (OH):(ag)-
物的物质的量,可为任意值。
BaSO,(s)+2HO(I)△H=
-114.6kJ·mol
重难点2有关燃烧热的简单计算
D.氢气的燃烧热为
1.以一定量的物质燃烧所释放出的热量为条件,求燃烧热或
285.8kJ·mol1,则水电解
书写表示燃烧热的热化学方程式。
的热化学方程式为2HO(1)
=2H(g)+O(g)△H=
计算思路:将已知条件转化为1ol物质完全燃烧生成指定
+285.8kJ·mol
产物所放出的热量,即可得燃烧热△H=一
Q益
(可燃物)°
回敲黑板
2.已知物质的燃烧热,求放出一定的热量所需物质的质量、
计算燃烧热时,一定要保
证可燃物的物质的量为1mol,
体积或物质的量。
题目所给的热量数据如果不
计算思路:(可燃物)=△H
Q放
是1mol可燃物完全燃烧放
出的热量,需根据反应物的物
3.利用燃烧热求混合物组成的方法,常见的有列比例式法、
质的量和参加反应物质的化
列方程组法等。例如,已知A、B两种气体的燃烧热分别为△H1、
学计量数关系去转化,且需牢
记H元素完全燃烧之后得到
△H2,aolA和B的混合气体完全燃烧放出bkJ的热量,则有:
的指定产物是液态水,而非气
n(A)+n(B)=a mol,
态水。
n(A)·|△H|+n(B)·|△H2|=bk。
解方程组,求出n(A)、n(B)。
回诊考策
例②(2023·山西太原期末)磷在氧气中燃烧可能生成两种
书写或判断物质燃烧热
的热化学方程式时要做到
固态氧化物PO和PO方。现将3.1g磷单质(P)固体在3.2g
“三看”
氧气中燃烧至反应物耗尽,放出Xk的热量。
一看可燃物的化学计量
14
第-章化学反应的热效应么出
(1)反应后生成物的组成是
(用化学式表示)。
数是否为1.
(2)已知磷单质的燃烧热为YkJ·mol-,则1molP(s)与
二看燃烧产物是否为指
定产物。
)2(g)反应生成固态PO的反应热△H=
三看△H的符号是否为
(3)若3.1g磷在3.6g氧气中燃烧至反应物耗尽,放出ZkJ
“一”及数值、单位是否正确。
的热量,则X
(填“>”、“<”或“=”)Z
解航(1)3.1g磷单质(P)的物质的量为31g·mol
3.1g
图记方法罗
对于与燃烧热相关的计
0.1mol3.2g氧气的物质的量为328,品=0.1mm,故碎原
3.2g
算题,应根据物质的量与反应
热的对应关系来求解。求混
子与氧原子的数目之比为1:2,因为2:5<1:22:3,故反应
合物燃烧所放出的热量时,首
产物为P,0和卫0。(2)设P(s)+0(g)一P,0(s)
先应根据混合物的比例求出
各组分的物质的量,再根据对
H一QN·ma,由题意可知,P(s+0.(g)—
2P0(s)
应的热化学方程式求出各组分
发生反应放出的热量,最后求
△H=一Yk·mol1。设转化成PO、P2O的P的物质的量分
出放出的总热量。基本思路是
“先分后合”,即先分开求热量,
a+b=0.1,
a=0.05.
再将热量加起来得到总热量。
别为uml,bmol,则景a+b=0.1,解得b=0.05,
故1mol
aQ+bY=X.
Q=20X-Y,
图启智力
研究燃烧热的意义
P(s)与O(g)反应生成固态PO)的△H=-(20X-Y)k·mol1。
在工业生产中,所需要的
(3)O的量增多,生成的PO可以继续与O2反应生成PO5,该
热量大多数是通过可燃物燃
反应为放热反应,因此放出的热量增多,即Z>X。
烧产生的。研究燃烧热有利
于充分合理利用能源、节约资
答案(1)PzO、P2O。(2)-(20X-Y)kJ·mol-1。
源、减少环境污染。
(3)<
02关健能力提升。
题型】根据信息书写热化学方程式
应的热化学方程式为4CC1(s)十Ob(g)
例①(经典·安微卷节选)CuC(s)与O(g)
2CuC1(s)+2CuOs)△H=-177.6kJ·mol-1
反应生成CuCl(s)和一种黑色固体。在25℃、
答案4CuC1(s)+O2(g)—2CuC2(s)+
101kPa下,已知该反应每消耗1 mol CuCl(s),
2CuO(s)△H=-177.6kJ·mol1。
放热44.4k,该反应的热化学方程式为
名而支细
根据已知信息书写热化学方程式的一般思路
解析CuCI(s)与O2反应生成CuCl(s)和
(1)根据反应物和生成物写出化学方程
一种黑色固体,由元素守恒可知,该黑色固体为
式,并标明各物质的状态。
CuO。每消耗1 nol CuC1(s)放热44.4kJ,则反
(2)根据题中一定量反应物(或生成物)
15
重雕包手细高中化学选择性必修1化学反应原理风)
反应(或生成)时对应的热量变化,求出
-dkJ·mol
下列说法正确的是()。
1mol反应物(或生成物)反应(或生成)时对
A.H2(g)的燃烧热为bkJ·mol厂
应的热量变化。
(3)标明该反应的△H。
B.C(s)的燃烧热为ckJ·mol
C.1 mol CO(g)的能量低于1molC(s)和
(4)注意特殊要求。如表示中和热的热
化学方程式中生成物HO(I)的化学计量数
0.5molO2(g)的总能量
必须是1。
D.号=b
◆跟踪练1(2023·广东湛江一中月考)
解析由①2H2(g)十O2(g)一2H2O(1)
依据事实写出下列反应的热化学方程式。
△H=-akJ·mol-1可得,101kPa下,1mol
(1)家用液化气的主要成分之一是丁烷
(CH)。常温常压条件下,1g丁烷完全燃烧
H,(g)完全燃烧生成H,O1)时放出号K的热
生成CO2气体和液态水时放出热量50kJ,则
量,因此H(g)的燃烧热△H=一号·mo,
表示丁烷燃烧热的热化学方程式为
A项错误;由④C(s)十O2(g)一CO2(g)
(2)如图是1 mol NO(g)和1molC0(g)
△H=-dkJ·mol-1可得,101kPa下,1mol
反应生成1 mol CO2(g)和1 mol NO(g)过程中
C(s)完全燃烧生成C),(g)时放出的热量为
的能量变化示意图,请写出NO(g)和CO(g)反
dkJ,因此C(s)的燃烧热△H=一dkJ·mol1,
应的热化学方程式:
B项错误;C(s)燃烧生成C)(g)是放热反应,故
反应物的总能量高于生成物的总能量,C项正
确;热化学方程式①②中HO的状态不同,因此
134kJ
反应物
E,=368kJ
受私,D项错误。
生成物
答案C
反应过程
召支细
题型2燃烧热的概念辨析与应用
“三热”(反应热、燃烧热、中和热)的辨析
例2(2023·湖北黄冈检测)已知氢气和
解题步骤
解题注意事项
碳燃烧的热化学方程式:
①2H2(g)+O2(g)—2HO(1)
△H1=
在等温条件下,化学反应体系向
反应热
环境释放或从环境吸收的热量
-akJ·mol
②H:(g)+号0,(g)—H0(g)
第一步
在101kPa时,1mol纯物质完
△H2=
辨析概燃烧热全燃烧生成指定产物时所放出
-bkJ·mol-
念,谨防
的热量
误区
8C(s)+20(g)—C0(g)
△H2=
在稀溶液中,酸跟碱发生中和反
中和热应生成1 mol HO日)时所放出
-ckJ·mol
的热量
④C(s)+O2(g)—CO2(g)△H,
16
第一章化学反应的热效应》
出
是非常重要的燃料。已知:
续表
①2C(s)+O2(g)—2CO(g)
△H=
解题步骤
解题注意事项
-221kJ·mol
放热反应的△H<0,吸热反应的
反应热△H>0,△H的数值大小与化学
,三公一一4《>
方程式中的化学计量数成正比
(g)mg)
第二步
下列推断正确的是(
①以1mol可燃物为标准:②可
抓住要
燃烧热
燃物必须完全燃烧生成指定产物
A.C(s)的燃烧热为110.5k·mo1
点,做出
B.2H(g)+O(g)—2HO(g)△H>0
判断
△H=-57.3kJ·mol1的适用
条件:①必须是强酸和强碱的稀
C.1 mol CO(g)的能量低于1molC(s)和
中和热溶液:②生成的水为1mol,且生
0.5molO2(g)的总能量
成的水为液态:③无沉淀或微溶
物生成
D.将2 mol H2O(g)分解成H2(g)和
O(g),反应体系至少需要从环境中吸收4×
●跟踪练2C和H在生产、生活、科技中
463kJ的热量
门-03学业质量测评。
A基础过关练
测试时间:12分钟
减小
1.热化学方程式C(s)十HO(g)=CO(g)十
C.当消耗3.2g(O2时,转移的电子数为
H2(g)△H=+131.3kJ·mol-1表示
0.2V
()。
D.Be(s)的燃烧热△H=一543.6kJ·mol
A.碳和水反应吸收131.3kJ的热量
3.已知H2(g)+C12(g)—2HC1(g)
△H=
B.1mol碳和1mol水反应生成1mol一氧
183kJ·mol1,相关数据如下表:
化碳和1mol氢气,吸收131.3kJ的热量
物质
H
C
HCI
C.25℃和101kPa时,1mol固态碳和
1mol分子中的化学键
436
431
断裂时吸收的能量灯
1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气
体和1mol氢气,吸收131.3k的热量
下列说法正确的是(
A.a=243
D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收
B.1molH2(g)和1 mol Cl(g)的总能量小
131.3k的热量
于2 mol HCI(g)的能量
2.(2023·湖南长沙一中检测)铍是高效率的
C.1LH完全反应放出183kJ的热量
火箭燃料,已知2Be(s)+O2(g)一2BeO(s)
D.1molH2(g)与1molC2(g)反应生成
△H=一1087.2kJ·mol-1。下列说法正确
2 mol HC1(1)时放出的热量小于183kJ
的是(
4.按要求回答下列问题。
A.该反应是吸热反应
(1)SiH是一种无色气体,遇到空气能发生
B.用粉碎后的B作原料,该反应的△H会
爆炸,生成固态SiO2和液态HO。已知
17
国随食手册高中化学选择性必修1化学反应原理凡圆
室温下2gSH:气体发生上述反应放出
89.2kJ的热量,则SiH气体发生上述
CH OH(g)+H.Og)
反应物的
总能量
反应的热化学方程式为
△H
生成物的
(2)常温常压下,适量H2(g)在1molO2(g)
总能量
CO.(g)+3H,g)
反应过程
中完全燃烧,生成2 mol H2O(I),放出
C.CHOH转化成H2的过程一定要吸收
571.6kJ的热量。请写出表示H2燃烧
能量
热的热化学方程式:
D.根据②推知CHOH)+2O,(g)一
(3)CHOH(1)的燃烧热为238.6k·mol1,
C0(g)+2H(g)的△>-192.9kJ·mol
CH.OH(D)+0()-CO.(g)+
3.下列热化学方程式书写正确的是(
).
选项
已知条件
热化学方程式
2H2O(g)
△H=一ak·mol1,则a
H:(g)+Cl:(g)-
(填“>”、“<”或“=”)238.6。
H(g)的燃烧热为
akJ·mol
2HCI(g)△H
B综合提能练
测试时间:16分钟
-akJ·mol1
1
1.(2021·浙江1月选考)已知共价键的键能
molS)(g)、
2S0)(g)+O2(g)
0.5molO(g)充分
与热化学方程式的信息如下表:
B
反应生成S)(g),
2S)3(g)△H=
-196.6kJ·mo
共价键
H一H
H-O
放出98.3kJ热量
键能/(kJ·mol】
436
463
H.SO,(aq)+Ba(OH):
H'(ag)+OH (aq)
—HO(I).△H
(aq—BaS),(s)+
2H(g)+O(g)一2HO(g
热化学方程式
2H(O(1)
△H
△H=-482kJ·mol
=-57.3k·mol
-114.6k·mol
则2O(g)(O2(g)的△H为(
)。
31g白磷(P)固体
P(s)=4P(s)
D
比31g红磷(P)固
A.428kJ·mol-
B.-428kJ·mo-1
△H=-4bkJ·mol
体的能量多bkJ
C.498kJ·mol-1
D.一498kJ·mol
4.按要求回答下列问题,
2.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转
(1)(2022·海南选择考)已知:电解液态水
化为氢气的两种反应原理如下:
制备1molO2(g),电解反应的△H=
DCH OH(g)+HO(g)-CO.(g)+3H2 (g)
+572k·mol1。由此计算H(g)的燃
△H=+49.0kJ·mol1:
烧热△H=
kJ·mol-1。
②CH0Hg)+20.(g)(C0.(g+2H(g
(2)将铝粉、二氧化钛粉和石墨粉按一定比例
混合后在高温下煅烧,所得物质可作耐高
△H=-192.9kJ·mol-1.
温材料,反应的热化学方程式为4A1(s)十
下列说法正确的是(
)。
3TiO2(s)+3C(s)—2Al2O3(s)+
A.CHOH(g)的燃烧热为192.9kJ·mol
3TiC(s)△H=-1176kJ·mol1。该
B.反应①中的能量变化如图所示
反应过程中,每转移2mol电子,放出的
18
第一章化学反应的热效应么
热量为
kJ。
(2)图2是NO2(g)与CO(g)反应转化为
(3)在25℃、101kPa下,一定质量的无水乙
CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意
醇完全燃烧时放出热量Qk,燃烧生成
图,根据图2分析,若0.5 mol CO(g)被氧
的CO2用过量饱和澄清石灰水吸收可得
化,该过程放出的热量Q=
kJ。
100 g CaCO,沉淀,则在此条件下,1mol乙
若该反应是可逆反应,在相同条件下将
醇完全燃烧的△H一
k·mol1。
0.5 mol CO(g)与1 mol NO2(g)混合,则
C培优突破练
充分反应后放出的热量
(填
测试时间:6分钟
“>”、“<”或“=”)QkJ。
1.请回答下列问题。
(1)汽车发动机工作时会引发N(g)和O(g)
134kJ·mo
368kJ·mol
反应,生成NO,等污染大气,其中生成
NO,(g)+CO(g)
NO(g)的能量变化如图1所示,则图1所
CO(g)+NO(g)
示三种分子中最稳定的是
,图1
反应过程
图2
中对应反应的热化学方程式为
(3)仿照图2的形式,在图3中绘制出N(g)
与O2(g)反应生成NO(g)的能量变化
00
NO(g)
曲线。
632k」·mol
。O
-632kJ·mo
946kJ·mol498 kJ mol
00
00
o
N(g)
O(g)
NO(g
反应过程
图1
图3
核心素养聚焦
考向1反应热(△H)的计算
C.解离氧氧单键所需的能量:HOO<H2O
例①(2022·浙江6月选考)标准状态下,
D.HO(g)+O(g)—HO2(g)△H
下列物质气态时的相对能量如下表:
-143kJ·mol-1
物质(g
(0
H
HO HOO H
HO.
H.O
考查内容
核心素养
难度
相对能量
24921839
10
0
136
-242
依据相对能量计算反
kJ·mol
证据推理与模型认知
中等
应热
可根据HO(g)十HO(g)一HO(g)计算
解析]根据表格中的数据可知,H的键能
出HO中氧氧单键的键能为214kJ·mol1
下列说法不正确的是(
为218kJ·mol1×2=436k·mol1,A项正
)。
A.H2的键能为436kJ·mol-
确;氧气中O一O键的键能为249k·mol1×
B.O2的键能大于H,O2中氧氧单键的键
2=498kJ·mol-1,HO2中氧氧单键的键能为
能的两倍
214kJ·mol1,由498>2×214可知,B项正确:
19一53.5kJ·mol1。(5)由题图2可知,5mL.盐酸和
B项错误;3.2g0.的物质的量为0.1mol.由反应的
45mL.NaOH溶液反应放热后的温度是22C,则混
化学方程式可知,当消耗3.2g0.时,转移的电子数为
合前溶液的温度一定低于22C,即环境温度低于
0.4N..C项错误;燃烧热是指10lkPa时,1mol纯物
22.C;当酸碱恰好完全反应时,放出的热量最多,由
质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,由2Be(s)
题图2可知,V.一30时二者恰好完全反应,V。=50-
O.(g)-2BeO(s) △H=-1087.2kJ·mol1可知.
30-20。根据n(HCl)一n(NaOH)计算.c(NaOH)=
Be(s)的燃烧热△H--543.6kJ·mol1.D项正确。]
0. 03 Lx1.0 mol·L-1.5mol·1-。]
0.02I.
3.A [断裂化学键时吸热,形成化学键时放热,则有(436十
a)kJ·mol 1-2x431 kJ·mol-'--183kl·mol
二、热化学方程式
燃烧热
解得a一243:A项正确;该反应为放热反应,反应物具
【必备知识梳理】
有的总能量大于生成物具有的总能量,则1molH。(g)
[纠错练1] B
和1molCl.(g)的总能量大于2molHCI(g)的能量,B
【关键能力提升】
项错误;没有说明气体所处状况时,无法利用气体摩尔
[跟踪练1](1)CHo(g)+130.(g)-400(g)+
体积求出1L.H:的物质的量,C项错误;2molHCl(g)
5HO(D △H--2900 kJ·mol 。
的能量比2molHCl()的能量高,则1molH(g)与
(2)NO(g)+CO(g)--CO(g)+NO(g)
△H一
1 molCl(g)反应生成2molHCI(D时放出的热量大
-234 kJ·mol.
于183kJ,D项错误。]
[(1)在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时
4.(1)SiH(g)+2O(g)-SiO(s)+2HO0D
所放出的热量叫该物质的燃烧热,所以表示丁烧燃烧热的
AH--1427.2kJ·mol。
热化学方程式为C.H(g)+13o(g)-4CO.(g)+
(2)H:(g)+O.(g)-HO(1)
5H.O(l) △H=-2900k·mol-。(2)由题图可知.
△H--285.8kJ·mol-1.
1mol NO(g)和1molCO(g)反应生成1molCO(g)和
(3)。
1 mol NOXg)放出的热量为368kJ-134kJ-234 kJ.则
[(3)CHOH(D)的燃烧热AH--238.6kJ·mol,则
NO.(g)和CO(g)反应的热化学方程式为NO(g)十
有CH:OH(D+3O.(g)-CO(g)+2HO(1)
△H
Cg) CO(g)+NOg) △H=-234kJ·mol]
--238.6kJ·mol,因液态水变为气态水需要吸收
[跟踪练2]C [已知信息①中反应的生成物不是C0(g)
执量,则a~238.6.]
A项错误;根据AH一反应物的总键能一生成物的总
综合提能练
键能,可得2H(g)+O(g)-2H:O(g)的△H-2×
436 kJ·mol +496kJ·mol-1-4x463 kJ·mol-l
1.D [根据题表所给热化学方程式,得2×436K·mol十
一-484kJ·moll.B项错误;C(s)燃烧生成CO的反
EO-O)-2x2×463kJ·mol-1--482kJ·mol,解
应为放热反应,故1molCO(g)的能量低于1molC(s)
得EO-O-498 kJ·ml,故AH--498k·ml]
和0.5molO(g)的总能量,C项正确:根据2HO(g)
2.D [反应②中CH.OH(g)并不是完全燃烧,1mol
-2H(g)+O.(g) △H-+484kJ·mol-可知
CH.OH(g)完全燃烧生成液态水和气态二氧化碳时放
2molH.O(g)分解成H.(g)和O.(g).反应体系至少
出的热量才是其燃烧热,A项错误;反应①的△H>0.
需要从环境中吸收484k的热量,D项错误。
而图示的AH0,B项错误;由题给反应可知,反应①
【学业质量测评】
为吸热反应,而反应②为放热反应,C项错误;等物质
基础过关练
的量的同种物质,气态时所具有的能量高于液态时所
具有的能量,由②推知反应CHOH(D+O:(g)
1.C
2.D[该反应的AH<0.为放热反应,A项错误;反应物
CO.(g)+2H(g)的△H-192.9kJ·mol.D项
是否为粉末状不会改变反应的烙变,因此△H不变,
正确。]
2
3.D [H:在CI。中燃烧不符合燃烧热的概念要求,符合
+O.(g)-2NO(g)的反应热△H-946kJ·mol-+
要求的应是H和O.反应生成液态水,A项错误;1mo
498 k·mol 1-2×632kJ·mol|-+180 kJ·mol 。
SO.(g)与0.5mol0.(g)充分反应生成S0(g).放出
(2)由题图2知,1molCO(g)被氧化时放出的热量为
98.3kJ热量,由于该反应为可逆反应,即反应物不
368kJ-134 kJ-234kJ.则0.5mol CO(g)被氧化时
能完转化,故1molSO(g)完全反应放出的热量
放出117k的热量;可逆反应中反应物不可能消耗完
应大于98.3kJ,则2molS0.(g)完全反应放出的
因此放出的热量小于Qk。(3)作图时应注意两点:生
热量应大于196.6k,故题干中的恰变AH应小于
成物的总能量比反应物的高,过渡态的能量最高。
第二节
-196.6k·mol.B项错误;反应过程中除了氢离子
反应热的计算
和氢氧根离子反应放热外, 酸钢沉淀的生成也伴随
【必备知识梳理】
热量的变化,C项错误;31g白磷固体的物质的量为
[纠错练1] 4FeCO(s)+O(g)-2FeO(s)+4C0(g)
31g
1243·mo =0.25 mol.比31g红碑固体的能量多
△H--260kJ·mol。
FeC0(s)在空气中加热反应生成FeO(s)的化学方
5kJ,则1mol白磷固体转化成4mol红磷固体,放出
程式为4FecO.(s)+O.(g)-2FeO.(s)+4cO.(g).
46K的热量,所以热化学方程式为P.(s)--4P(s)
已知①4Fe(s)十3O.(g)-2FeO.(s)
△H-
△H--4bkJ·mol1.D项正确。]
-1648kJ·mol .②C(s)+O(g)-CO(g) AH
4.(1)-286。(2)196。
(③)一2Q
--393kJ·mol,③2Fe(s)+2C(s)+3O(g)
[(1)由题给信息得2H;O(1)O(g)+2H。(g)
△H
2FeCO.(s)△H=-1480k·mol-.根据盖斯定
=+572k·mol,则H(g)+O.(g)-H0(1)
律,由①+②x4-③x2可得4FeC0(s)+O(g)
△H--286kJ·mol。(2)反应4Al(s)+3TiO(s)
2FeO(s)+4CO(g) △H-(-1648 kJ·mol-1)十
+3C(s)-2ALO(s)+3TiC(s)转移12mol电子时,
(-393kJ·mol1)x4-2×(-1480kJ·mol)=
放出1176kI热量,则每转移2mol电子,放出的热量
-260kJ·mol。]
为117k×2-196 kJ。(3)在25 C、101 kPa下.
12
【关键能力提升】
[跟踪练1](1)2V:O(s)+2S0(g)-2V0SO.(s)+
一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ,燃烧
V.O.(s) AH--351kJ·mol1.
生成的CO:用过量饱和澄清石灰水吸收可得100g
(2)3SO(g)+2H.O(g)-2HSO(1)+S(s)
△H-
CaCO.沉淀,则生成二氧化碳的物质的量n(CO。)
-254kJ·mol-1。
100g
100g·mol=1mol,由碳原子守恒可
n(CaCO)=
[(1)由题图可知,①VO(s)+2SO(g)-2VOSO(s)
知,燃烧的乙醇的物质的量是0.5mol,在此条件下,
△H.=-399 kJ·mol .②VO (s)+SOg)
0.5mol无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ,所以1mo
V.O.(s)+SO (g) AH=-24kJ·mol 。根据盖
乙醇完全燃烧的△H--2QkJ·mol.]
斯定律,由①-②×2得2VO(s)+2SO(g)
2VOSO(s)+VO(s) AH-(-399+48)kJ·mol
培优突破练
=-351kI·mol。(2)由盖斯定律可知,反应II
1.(1)N;N:(g)+O.(g)-2NO(g)
△H一
一(反应I十反应II).据此写出反应II的热化学方
+180kJ·mol1.
程式。]
(2)117;<。
(3)如图所示。
【学业质量测评】
1444J.nol
基础过关练
1264k)·mot'
1.C [H(g)和Cl(g)化合生成HCl(g)的反应是放热
N0({)2o
反应,所以△H.<0.故A项错误;断裂化学键需要吸
。
反应过程
收能量,AH>0.故B项错误;根据盖斯定律可知
[(1)键能越大,物质越稳定。由题图1可求出N。(g)
△H 十△H十△H=△H,即△H+△H十△H -
3