1.1.1反应热 焓变 讲义 2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

2024-10-29
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反应热焓变 【核心素养发展目标】 1,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 2.能从宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质,正确认识和判街放热反应和吸热反应 3.能熟练掌握热化学方程式的概念和意义,并会准确书写热化学方程式 【主千知识梳理】 一、反应热与焓变 1.体系和环境 以盐酸与NaOH溶液的反应为例 被研究的物质系统统称为体系,如:可将盐酸、NaOH溶液及 体系 发生的反应等看作一个反应体系,简称体系 缘有游液的试管和溜液 之外的室气等看作环过 体系以外的其他部分称为环境,如:盛有溶液的试管和溶液之 体与环之间存在物质或能景交 环境 外的空气等看作环境 关联 体系与环境之间存在物质交换或能量交换 2.反应热与内能 (I)反应热(@) ①含义:在等温条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热 ②测定方法:许多反应热可以通过量热计直接测定。例如,盐酸与NOH溶液反应的过程中会放出热量,导 致体系与环境之间的温度产生差异。在反应前后,如果环境的温度没有变化,则反应放出的热量就会使体系 的温度升高,这时可以根据测得体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热 (2)内能(U) ①概念:体系内物质所含各种微观粒子的能量总和 ②影响因素:体系的温度、压强;物质的种类、数量及聚集状态 ③内能变化(△)与反应热的关系 a.△U=U(生成物)-U(反应物=Q+W b.如果反应过程中体系没有做功,则△U=Q,△U>0,反应吸热;△U<0,反应放热 3.反应热与焓变 (1)焓() ①概念:与内能有关的物理量 ②影响因素:体系的温度、压强:物质的种类、数量及聚集状态 (2)焓变(△H ①概念:是变化前后物质的焓值差,化学反应的焓变,为生成物的总焓值与反应物的总培值之差 ②表达式:△H=H(生成物)一H(反应物 ③与反应热的关系:在等压条件下进行的化学反应(严格地说,对反应体系做功还有限定,中学阶段一殷不考 虑),其反应热等于反应的烙变,用符号△H表示 ④单位:kJ-mol一1或k.J/mol,.表示1mol反应的焓变 【微点拨】 ①焓()是与内能有关的物理量,内能描述的是物质所具有的能量,是物质固有的性质之一。不同的物质,其 焓不同:相同的物质,如果温度或压强不同,物质的状态不同,其焓也会不同 ②烙、焓变、反应热代表的意义不同;烙只有正值,而焓变有正值、负值之分 ③能量越低越稳定。同一物质能量由高到低:气体(g)>液体④>固体(S):稳定性:气体(g)<液体山<因体(⑤) ④任何化学反应在发生物质变化的同时都伴随着能量的变化,通常表现为热量变化,即放出热量或吸收热量 ⑤化学反应的能量变化主要表现为热量变化,但并不完全是热量变化,还有光能、电能等 ⑥物质发生化学反应一定伴随着能量变化,但伴随能量变化的物质变化不一定都是化学变化 如:水蒸气变成液态水的过程放热,但该变化为物理变化 战努力,战幸运 为梦想而努力! 4.化学反应过程中能量变化的原因 ()从键能的角度分析一本质原因 a.以H(g)十Cl(g)=2HC1(g)反应的能量变化为例说明 46:m0-0断裂0 ⑧ 能量 @继断黎@ @ 243 kJ.mo-T 能量 形 成 431 kJ.mol- 431 kJ-mol- 能量 、能量 反应中能量变化 1molH2分子中的化学键断裂吸收的能量是436kJ 共吸收679k灯 由图可知 1molC2分子中的化学键断裂吸收的能量是243kJ 1 mol HC1分子中的化学键形成释放的能量是431kJ 共放出2×431=862kJ 结论 H2(g)+C(g)一2HCl(g)的反应放出的热量为862kJ一679kJ=183kJ b.化学反应是旧键断裂,新键生成的反应,两者吸收和释放能量的差异表现为反应能量的变化。化学键的断 裂和形成时吸收和放出的能量差别是化学反应伴随能量变化的本质原因 物质变化 反应物 生成物 旧化学键断裂 新化学键形成 化学反应的过程 化学反应 能量变化 吸收能量 放出能量 差值 热效应 新键生成释放的能量大于旧键断裂吸收的能量,则反应放热 规律 新健生成释放的能量小于旧健断裂吸收的能量,则反应吸热 【微点拨】 ①破坏反应物中的化学键吸收的能量越小,说明反应物越不稳定,本身的能量越高 ②形成生成物的化学键放出的能量越多,说明生成物越稳定,本身的能量越低 (2)从反应物和生成物捻川的变化角度分析—决定因素 焙()1反应物 络() 生成物 △H<0 △H>0 反应 生成物 物 放热反应 吸热反应 反应物总焓大于生成物总焓,反应放热,即:△H=H(生成物一H(反应物)<0 反应物总焓小于生成物总拎,反应吸热,即:△H=H(生成物)一H(反应物)>0 【微点拨】 ①放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来 ②吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存” 5.焓变与吸热反应和放热反应的关系 (1)放热反应与吸热反应的比较 战努九,越幸运 为梦想而努力! 类型 放热反应 吸热反应 比较 概念 释放热量的化学反应 吸收热量的化学反应 反应物具有的总能量大于生成物具有的总能 反应物具有的总能量小于生成物具有的总 形成原因 量,由于反应后放出热量(释放给环境)而使反 能量,由于反应时吸收环境能量而使反应 应体系的能量降低,故△H<,即△H为一 体系的能量升高,故△0,即△H为十 与化学键 生成物分子成键时释放的总能量大于反应物 生成物分子成键时释放的总能量小于反应 的关系 分子断键时吸收的总能量 物分子断键时吸收的总能量 能量 能量 反应物 生成物 反应过 △H为“-" 能量 △H为“+ 或△H<0 或△H>0 程图示 生成物 反应物 反应过程 反尚过程 板热反 吸热反 (2)常见的吸热反应和放热反应 放热反应(△H<O) 吸热反应(H>0) ①燃烧反应,如:木炭在空气或氧气中的燃烧, ①Ba(OH)28H2O与NH,C1的反应 H2在氯气中燃烧,镁条在CO2中燃烧 ②中和反应,如:HC+NaOH一NaCl+HO ②大多数的分解反应,如:NHC1NH3↑十HCI↑ ③金属与酸、与水、与氧气的反应 高温 如:2Na+2H2O=2NaOH+H21 CaCO,Cao+CO2t 高温 ③C和H2O(g)、C和CO2发生的化合反应的反应 ④铝热反应,如:2A1+Fe2O3 2Fe+Al2O ④以碳、CO、H2为还原剂的氧化还原反应: ⑤大多数的化合反应,如:CaO+HO一Ca 如:H2十CuOH2O+Cu (OH)2 ⑥酸性氧化物或碱性氧化物与水的反应 高温 ⑦生成沉淀的反应 C+H2O(g O+H2 (③)吸热反应和放热反应的判断方法 ①根据反应物和生成物的总能量的相对大小判断一决定因素 若反应物的总能量大于生成物的总能量,属于放热反应,反之是吸热反应 ②根批化学健断裂或形成时的能量变化判断一主要原因 若断裂反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量,属于放热反应,反之是吸热 反应 ③根据反应物和生成物的相对稳定性判断 由不稳定的物质(能量高)生成稳定的物质(能量低)的反应为放热反应,反之为吸热反应 ④根据反应条件判断 凡是持续加热才能进行的反应一般就是吸热反应:加热引发的反应,停止加热后反应能继续进行的,则为放 热反应,停止加热后反应随之停止,则为吸热反应 【微点拨】 ①放热反应和吸热反应是针对化学反应而言,物质三态之间的变化有能量的变化,但属物理变化,故不属于放 热反应或吸热反应 ②放热反应和吸热反应取决于反应物和生成物总能量的相对大小,与反应条件并无必然的关系,有些放热反应 需加热才能进行 ③△H不仅应用在化学反应中,它还应用于任何有能量变化的过程,如:H2O①→H2Og)△H>0:共价键的 断裂,吸收能量,△H>0:原子间通过共用电子对形成共价键,放出能量,△H<0 【对点训练1】 战努九,越幸运 为梦想而努力! 1.量热计直接测出的是() A.质量的变化 B.能量的变化 C.温度的变化 D.电流的变化 2.下列说法中正确的是() A.化学反应中的能量变化都表现为热量变化 B.焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 C.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓与生成物的总烙一定不同 D.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓总是高于生成物的总焓 3.下列说法不正确的是() A.化学能可以转变成为热能、电能等 B.化学反应必然伴随发生能量变化 C.对于吸热反应,反应物具有的总能量总是低于生成物具有的总能量 D,常温下能够发生的反应,一定是放热反应 4.下列有关能量变化的说法中错误的是() A,若反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应是吸热反应 B,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热能,则石墨比金刚石稳定 C.化学变化中的能量变化主要由化学键的变化引起的 D.化学变化必然伴随发生能量变化 5.如图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加 热杯可选用的固体碎块是() 水袋的 水袋 食物 6 G 固体碎块 A.硝酸铵 B.生石灰 C.氯化镁 D.食盐 6.工业合成氨反应在催化剂表面的反应历程及能量变化如图所示,下列说法正确的是() 294999999 ①9-0Q●0-000 化 A.,合成氨的正、逆反应的烙变相同 B.若使用催化剂,生成等量的NH3需要的时间更短 C.在该过程中,N原子和H原子形成了含有非极性键的氨气分子 D.合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量 7.某反应的反应机理、能量与反应进程的关系如图所示,已知SO2一8中硫的化合价为十6价,下列说法正确 的是() 能 第一步反应 第二少反应 2S0g+2+2Fa S0片+2I+2Fe 2S0++2F 0 化学反应 A,Fe2+是该反应的催化剂 B.第一步反应的反应物断裂化学键吸收的能量比第二步反应的小 C,S2O2-8在第一步反应中作还原剂 D.两步反应都是放热反应 8.下列反应中,生成物所储存的化学能比反应物所储存的化学能多的是() A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2t B.NaOH+HCI-=NaCl+H2O 点燃 C.CH4+202C02+2HO D.Ba(OH)2 8H2O+2NH Cl===BaCl2+2NH3 +10H2O 二、热化学方程式 战努九,越幸运 为梦想而努力! 1.热化学方程式的概念及意义 ()概念:能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式,叫做热化学方程式 (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能量变化,还说明了物质的“物质的量“与“能 量”之间的数量关系 如:2H2(g)+O2(g)一2H2O)△H=-571.6 kJ-mol-1表示的意义是:在25℃、101kPa下,2mol气态H2与1 mol气态O2反应生成1mol液态水时,放出的热量是571.6kJ 2.热化学方程式的书写方法要求 (1)需注明反应时的温度和压强。因为反应时的温度和压强不同,其△H也不同。但常用的△H数据,一般都是25 ℃、101kPa时的数据,因此可不特别注明 (2)需注明反应物和生成物的聚集状态。因为物质的聚集状态不同时,它们所具有的内能、焓也均不同,所以需 在物质后面用括号标注各物质的聚集状态:气体用“g”,液体用“1”,固体用“s”,溶液用“q” (3)标注△H的正负。化学方程式后面空一格标注△H,若为放热反应,△H为“一”;若为吸热反应,△H为“十” (4)计算△H的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出△H的数值。△H单位是kmd-1 (⑤)热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其物质的量,可以是整数或分数 (⑥⊙热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应,若化学计量数加倍,则△H的数值也要加倍 如:2H2(g)+O2(g)=2H0①△H=-571.6 kJmol-1 H2(g)+1202(g)H2O①△H=-285.8 kJmol-1 (⑦)遵循一般化学方程式的书写规则,一般不写反应条件,不标气体和况淀符号 (⑧)逆反应的△H数值与正反应的相等、符号相反 【微点拨】 ①热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”、“高温”、“催化剂等 ②热化学方程式中不再用“↑”、“↓”来标记气体生成物和难溶生成物 ③热化学方程式中一般用“一”、可逆反应中用“一”,即便是有机反应的热化学方程式中也不用“→” ④由于同素异形体的结构不同,所以烙不同,故化学式相同的不同单质与相同的物质发生反应,反应的烙变△H 也不相同。对于化学式相同的同素异形体,还必须在化学式后面注明其名称。如C(s,金刚石)、C(s,石墨) 或C(金刚石,s)、C(石墨,S) 3.热化学方程式与普通化学方程式的区别 普通化学方程式 热化学方程式 是整数,既表示微粒个数又表示该物 化学计量数 可以是整数也可以是分数,只表示物质的物 质的物质的量 质的量 状态 不要求注明 必须在分子式后注明 △H正负号及单位 无 必须注明 不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明 意义 表明了化学反应中的物质变化 了化学反应中的能量变化 遵循规律 原子守恒 原子守恒和能量守恒 4.焓变(△0的计算方法 (1)焓变与物质化学健断裂与形成的关系:△H=反应物总键能一生成物总键能 (2)焓变与反应物、生成物能量的关系:△H=生成物的总能量一反应物的总能量=H(生成物)一H(反应物) 常见物质中的化学键数目 物质 CO2 CH SiO2 石墨 金刚石 Si (C=O) (C-H) (P-P) (Si-O) (C-C) (C-C) (Si-Si) (S-S) 健数 2 6 4 1.5 2 2 8 【对点训练2】 1.下列说法正确的是( 战努九,越幸运 为梦想而努力! A,书写热化学方程式时,只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数值即可 B.凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应 C.表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式 D.氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是2H2(g)+O2(g)一2HzO)△H=一571.6kJ 2.已知2H2(g)+O2(g)一2H2O0)△H=-571.6 kJ-mol-1,则下列关于热化学方程式2H2O①)一2Hz(g)十O2(g) 的△H的说法中正确的是() A,方程式中的化学计量数表示分子数 B.该反应的△H大于零 C.该反应的△H=-571.6 kJ-mol-1 D.该反应可表示36g水分解时的热效应 3.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68k,下列热化学方程式正确的是() A.CHOH(D)+3202(g)-CO2(g)+2H2O(1)AH=+725.8 kJ-mol-1 B.2CH OH(1)+302(g)-2CO2(g)+4H2O(1)AH=-1 452 kJ-mol-1 C.2CHgOH(1)+302(g)-2CO2(g)+4H2O(1)AH=-725.8 kJ-mol-1 D.2CH3OH(I)+302(g)-2CO2(g)+4H2O(1)H=+1 452 kJmol-1 4.关于热化学方程式:2Hz(g)+O2(g)=2H2O①)△H=一571.6 kJ-mol-1,下列有关叙述不正确的是() A.2molH2完全燃烧生成液态水放出571.6kJ的热 B.1molH2完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ的热 C.2个氢分子完全燃烧生成液态水时放出571.6kJ的热 D.上述热化学方程式可表示为H2(g)+12O2(g)==H2O(0△H=-285.8 kJ mol-1 5.通常人们把拆开1m©l某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也 高 可用于估算化学反应的反应热。工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCL(g)十2H2(g) Si(s)+4HCl(g),该 反应的△H为)[已知:1 mol Si(s)含2 mol Si--Si] 化学键 Si-O Si-CI H-H H-CI Si-Si Si-C 键能/kJmol-1 460 360 436 431 176 347 A.+236 kJmol-1 B. -236 kJ-mol-1 C.+412kJmol-1 D.-412kJ mol-1 6.已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表,则2O(g)O,(g)的△H为( 共价键 H-H H-O 键能/kI mol-1) 436 463 热化学方程式 2H2(g)+O2(g)—2H2O(g)△H=-482 kImol-1 A.+428kJmo1-1 B.-428 kJ-mol-1 C.+498 kJmol-1 D.-498 kJmol- 7.标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表,可根据HOg)十HOg)一H2O2(g)计算出HO2中氧氧单键 的键能为214 kJmol一1。下列说法不正确的是( ) 物质(g) O H HO HOO H2 02 H2O2 H2O 能量/kJ mol-1) 249 218 39 10 0 0 -136 -242 A.H2的键能为436 kJmol-1 B,O2的键能大于H,O2中氧氧单键的键能的两倍 C.解离氧氧单键所需能量:HOO<H2O2 D.HO(g)+O(g)—H2O2(g)△H=-143 kJ mol--1 8.几种含氯离子的相对能量如下表所示: 离子 Cl (aq) ClO-(aq) Clo-2(aq) ClO-3(aq) ClO-4(aq) 相对能量/仆kJmol-) 0 60 101 63 38 (1)在上述五种离子中,最不稳定的离子是 (填离子符号) (2)反应3C10-(aq)=CO-3(aq)+2C1(aq的△H= (3)写 出由CO-3反应生成CO-4和C1的热化学方程式: 【课时跟踪检测】 1.“焓”是指( 战努九,越幸运 6 为梦想而努力! A.物质所具有的内能 B.反应热的变化 C.化学键所具有的能量 D.物质的一种化学性质 2.下列民俗、诗句、谚语等包含吸热反应的是( A.民间焰火之最确山打铁花 B.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲 C.只要功夫深,铁杵磨成针 D.冰,水为之,而寒于水 3.下列说法正确的是() A,焓的大小受体系的温度、压强等因素的影响 B,化学反应的反应热等于反应前后焓的变化 C.浓硫酸溶于水是放热反应 D.煤的液化有利于实现碳达峰、碳中和 4.关于化学能与热能的叙述,正确的是() A.需要加热才能发生的反应,一定是吸热反应 B.1mol酸与碱恰好中和时所放出的热量叫中和热 C,化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 D.化学反应中的能量变化,主要是由化学键的变化起的 5.4P(红磷,s)一P(白磷,S)△H=+17 kJ-mol-1,根据以上信息,下列推论正确的是() A,当1mol白磷完全转变成红磷时放出17kJ热量 B.正反应是一个放热反应 C.当4g红磷转变成白磷时吸收17kJ热量 D.白磷比红磷稳定 6.如图是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。若E>E2,则下列反应符合该示意图的是() 吸牧能量E, 旧化学键断裂 反应物 新化学健形成·生成物 释放能量E A.NaOH溶液与稀盐酸的反应 B.锌与稀盐酸的反应 C.氢氧化钡与氯化铵固体的反应 D.一氧化碳在空气中的燃烧反应 7.将盛有NHHCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸 逐渐凝固。由此可见() A.反应的化学方程式:NHHCO3+CH;COOH==CH,COONH4十CO2↑+H,O B,该反应中,热能转化为产物内部的能量 C.反应物的总能量高于生成物的总能量 D,NH.HCO3和盐酸的反应是放热反应 8.工业上由CO2和H2合成气态甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)■CH,OH(g)+HzO(g)△H=一50kJ/mol. 下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是( E 液态产物 ↑E 反应物 反应物 液态产物 气态产物 气态产物 气态产物 气态产物 液态产物 液态产物 反应物 反应物/ B D 9.常温下,1ol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。根据表中信息判断下列说法不正确的是( 共价键 H-H F-F H-F HCI HI E(kJ-mol 436 157 568 432 298 ) A.432 kJ mol-1>E(H-Br)>298 kJ-mol-1 B.表中最稳定的共价键是H一F键 C.Hz(g)→2Hg)△H=+436 kJ mol-1 D.H2(g)+F2(g)--2HF(g)AH=-25 kJmol-1 10.根据下图所给信息,得出的结论正确的是() 战努九,越幸运 为梦想而努力卫 能量↑C(s+0 C0g+号0g △H=-393.5kJ·mo- △H=-283.0kJ·mo CO-(g) 0 反应过程 A,48g碳完全燃烧放出热量为1574kJ B.2C(s)+02(g)===2CO(g)AH=+221.0 kJ-mol-1 C.2CO2(g)==2CO(g)+02(g)AH=+283.0 kJ-mol-1 D.C(s)+O2(g)==CO2(s)H=-393.5 kJ-mol-1 11,根据如图所示的反应判断,下列说法中错误的是( 0 .8 Ca CO Cao CO. 碳酸钙的热分解示意图 A.CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量 B.该反应的焓变大于零 C.该反应中有离子键断裂也有共价键断裂,化学键断裂吸收能量,化学键生成放出能量 D,由该反应可推出凡是需要加热才能发生的反应均为吸热反应 12.已知在398K、1×105Pa条件下,2olH2燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是() A.H2O(g)-H2(g)+1202(g)AH=+242 kJmol-! B.2H(g)+O2(g)-2H2O(1)AH=-484 kJmol-1 C.H2(g)+1202(g)—H2O(g)△H=+242 kJmol-1 D,2H2(g)+O2(g)一2H20(g)△H=+484 kJ-mol-1 13.实验测得:101kP时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量:1 mol CH4完全燃烧生成液态 水和CO2,放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是() DCH(g)+202(g)-CO2(g)+2H2O(1)AH=+890.3 kJ-mol-1 ②CH4(g)+2O2(g)C02(g)+2H2O①)△H=-890.3 kJ-mol-1 ③CH4(g)+202(g)C02(g)+2H,Og)△H=-890.3 kJmol-1 ④2H2(g)+O2(g)一2H00)△H=-571.6 kJmol-1 A.仅有① B.仅有②④ C.仅有② D.全部符合要求 14.航天燃料从液态变为固态,是一项技术突破。皱是高效率的火箭燃料,燃烧时放出巨大的能量,每千克的铍 完全燃烧放出的热量为62700kJ。则敲燃烧的热化学方程式正确的是() A.Be+1202—Be0△H=-564.3 kJmol-1 B.Be(s)+1202(g)-BeO(s)AH=+564.3 kJ-mol-1 C.Be(s)+1202(g)-BeO(s)AH=-564.3 kJ-mol-1 D.Be(s)+12O2(g)—BeOg)△H=-564.3kJ 15.下列热化学方程式或叙述正确的是() A.1mol液态肼QNH)在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642kJ热量:NH①)十O2(g)N2(g)十2HO (g)△H=+642 kJ-mol-1 B.12g石墨转化为CO时,放出110.5k热量:2C(石墨,s)+O2(g)=2COg)△H=-110.5 kJ-mol-1 C.已知:H2(g)+12O2(g)H2O①)△H=-286 kJ-mol1,则2H2O0一2H2(g)+Oz(g)△H=+572kJ mol-1 D.己知:N2(g)十3H(g)二2NH(g)△H=-92.4 kJmol-1,则在一定条件下向密闭容器中充入0.5molN2 战努力,越幸运 为梦想而努力! (g)和1.5molH2(g)充分反应放出46.2kJ的热量 16.在一定条件下,若64gSO2气体被完全氧化成SO,气体,共成出热量983kJ,已知SO2在此条件下转化率 为80%,据此,下列热化学方程式正确的是() A.SO2(g)+12O2(g)=S03(g)△H=-98.3 kJ-mol-1 B.2S02(g)+O2(g)→2S03①△H=-196.6 kJ-mol--1 C.SO2(g)+1202(g)SO3(g)AH=-78.64 kJ-mol-1 D.2S02(g)+O2(g)2S03(g)AH=+196.6kJ-mol-1 17.下列化学反应属于吸热反应的是() A,碘的升华 B.生石灰溶于水 C,镁与稀盐酸反应 D.氨气分解 18.H2与O2发生反应的过程用模型图示如下C一”表示化学键),下列说法不正确的是() 000 ● ● ●● 0 ● Ⅱ 0● 0-0 0●● 0 000 SEEGGEFEEE16E6EKE A,过程I是吸热过程 B.该反应过程所有旧化学键都断裂,且形成了新化学键 C.过程Ⅲ一定是放热过程 D.该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行 19,肼(HNNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量kD: N=N为942、OO为500、N-N为154,则断裂1molN-H所需的能量k)是() 能量 2N(g+4H(g)+20(g) 假想中何 物质的总 能量 △Ha 4H=-2752kJ·mol 反应物的 总能量 NgH,(g)+O(g)了 △H,=-534kJmo 生成物的 总能量 N2(g)+2H2O(g) A.194 B.391 C.516 D.658 20.通常人们把拆开1ol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于计算化学反应的反应 热(△0。则下列热化学方程式不正确的是() 化学键 H-H CI-CI H-CI 436 kJ-mol 243 kJ-mol 431 kJ-mol 键能 1 1 A.12H2(g)+12Cl(g)=HCI(g)AH=-91.5 kJ-mol-1 B.H2(g)+Cl(g)===2HCI(g)AH=-183 kJ-mol-1 C.12H2(g)+12Cl(g)-=HCI(g)AH=+91.5 kJ-mol-1 D.2HCI(g)=-H2(g)+Cl2(g)AH=+183 kJ-mol- 21.氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反应过程中,断裂1m©lH2中的化学键消耗 的能量为Q1kJ,断裂1molF2中的化学键消耗的能量为Q2k工,形成1 mol HF中的化学键释放的能量为Q,kJ。 下列关系式中正确的是() A.Q1+Q2<2Q3 B.Q1+02>203 C.Q1+Q2<Q3 D.01+0:> 22.按要求书写热化学方程式。 (1)已知25℃,100kPa时:1mol葡萄糖[CH1zO6(s]完全燃烧生成COz(g)和H2OD,放出2804kJ热量。则25℃ 时,CO2(g)与H2O①经光合作用生成葡萄糖[CH12O6(s】和O(g)的热化学方程式为 (2)已知20g燃料肼NH)气体完全燃烧生成N2和水蒸气时,放出334kJ的热量,则表示肼燃烧的热化学方程 式为 (3)CuCI(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下,己知该反应每消耗1 mol CuC(s)放热 战努九,越幸运 为梦想而努力! 44.4kJ,该反应的热化学方程式是 (4)已知1 mol Cu(s)与适量O(g)反应生成CuOs),放出157kJ热量,请写出该反应的热化学方程式: (⑤)11.2L(标准状况)H2在足量Ch2中燃烧生成HC气体,放出91.5kJ热量,其热化学方程式为: (6已知4.4gCO2气体与足量H2经催化生成CH,OH气体和水蒸气时放出4.95kJ的热量,其热化学方程式为: (7稀溶液中,1 mol H2SO4与NaOH完全反应时,放出114.6kJ热量,写出该反应的热化学方程式: (8)NaBH(S)与HO①)反应生成NaBO2((S)和H2(g),在25℃、1O1kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH(s)放热21.6kJ,该 反应的热化学方程式是 (9)23gCH。O①和一定量的氧气混合点燃,恰好完全反应,生成CO2(g)和H2O①,放出683.5kJ的热量,其热化学 方程式为: 23.分析图像书写热化学方程式。 能量 t△H/kJ-mo1) toop 过渡态 80A .C(+5.63) €134k了mo1+154 碧 B(+1,60) CO(g)+ E2=368 +81 20 B NO,(g) kJ.mol-1 -20 氢化物 A(-1.0) CO(g)+NO(g入 反应过程 -242 +13+5+7 氯元素的化合价 甲 乙 丙 (1I)图甲表示的是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程 式: (2)图乙表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成1mol气态氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、 d分别代表哪种元素,试写出硒化氢在热力学标准状态下,发生分解反应的热化学方程式: (3)图丙表示一定条件下,在水溶液中1molC1一、C1O一x=1,2,3,4)的能量相对大小, ①D是 (填离子符号) ②反应B→A十C的热化学方程式为 (用离子符号表示) (④)合成氨反应常使用铁触媒提高反应速幸。如图为有、无铁触媒时,反应的能量变化示意图。写出该反应的热 化学方程式: N(g)+ 3H2(g 2NH,(g) b 反应进程 【反应热焓变】答案 1.C。解析:量热计是通过测出中和反应反应前后的温度差,再利用公式计算得到中和反应的反应热。 2.C。解析:化学反应的能量变化可以表现为很多方面,如转化为热能、电能、光能等;在一个确定的化学反 应关系中,反应物的总焓不一定高于生成物的总焓,但总是不同;焓变是指在一定条件下化学反应的反应热,不 仅是指1mol物质参加反应时的能量变化。 3,D。解析:化学变化过程中产生的能量可以转化为热能、电能等;常温下能够发生的反应,不一定是放热反 应,如NH4Cl和Ba(OH)28H,O的反应为吸热反应。 4.A。解析:反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应必为放热反应,选项A错误;1mol石墨转化为金 刚石,要吸收1895kJ的能量,说明金刚石的能量比石墨高,而能量越高越不稳定,选项B正确;化学反应中的 能量变化,主要是旧键断裂需要吸热和形成新键放出热量引起的,选项C正确;任何化学反应都是断裂旧键形 战努九,越幸运 10 为梦想而努力!

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1.1.1反应热   焓变   讲义  2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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