假期作业(一) 反应热-【快乐假期】2024-2025学年高二化学寒假作业

三0022 高二北学) 假期作业一 反应热 思维整合室 2.△H与吸热、放热的关系 当△H 0时，为放热反应，反应体系能 思维导图 量 反应热和焓变的概念及相互关系 当△H 0时，为吸热反应，反应体系能 反应热和格变 反应热产生的原因 量 符号和意义 热化学方程式的意义 自测自查 一、1.旧化学键的断裂和新化学键的形成 应 热化学方程式 热化学方程式的书写 书写热化学方程式的注意事项 2.吸收释放 原理 二、1.内能H 2.生成物 反应物△H 步骤 热效应3.(1)所释放或吸收 中和反应反应热的测定 kJ·mol1 注意事项 的能量恒压△H 误差分析 三、1.生成物本身所具有的总能量 反应物本身 知识梳理 所具有的总能量2.<降低 >升高 一、化学键与化学反应中能量变化的关系 技能提升台 1.化学反应的本质 技能提升 1.化学与现代科技的发展密切相关。下列说 2.化学反应中能量变化的原因 法正确的是 ) 旧化学键断裂时，需要 能量；新化 A.华为“麒麟9000”芯片的主要成分与光 学键形成时，需要 能量。 导纤维相同 二、焓变反应热 B.“长征七号”使用的推进剂煤油可由煤的 1.焓 干馏得到 是与 有关的物理量，用符号 C.“神舟十七号”使用的太阳能电池供电时 ”表示。 化学能转化为电能 2.焓变 D.“深海一号”潜水器母船海水浸泡区镶上 与 的焓值差，符号 铝基，利用了牺牲阳极保护法 常用单位是 。 在恒压条件下，反应 2.对于反应CO(g)十H2O(g)一CO2(g)+ 的 又称为焓变。 H,(g) △H<0,在其他条件不变的情 3.反应热 况下 () (1)定义：化学反应过程中 (数 A.加入催化剂，改变了反应的途径，反应的 值上等于 条件下的焓变)，用 △H也随之改变 表示。 B.改变压强，平衡不发生移动，反应放出的 (2)单位：△H的单位常用kJ·mol厂1。 热量不变 三、吸热反应和放热反应 C.升高温度，反应速率加快，反应放出的热 1.化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于 量不变 与 D.若在原电池中进行，反应放出的热量 的相对大小。 不变 火曼快乐假期 900号 3.如图实验装置（部分夹持装置略）或现象错 6.“自热”火锅的发热包的主要成分有生石灰、 误的是 铁粉、焦炭粉、氯化钙等。下列说法错误 温度计 搅拌器 的是 N 内简 钢盖 隔热层、 杯盖 ~外壳 、食材锅 、外锅 图1 图2 发热包 乙酸、乙醇 “自热”火锅示总图 浓疏酸 碎瓷片 A.生石灰与水反应放热 B.使用时须向发热包中加人沸水 浅红色 饱和 0.1 mol/L 0.1 molT. 碳酸钠 C.铁粉发生缓慢氧化，辅助放热 NA,CO溶液NaHCO,溶液 溶液 D.氯化钙可以吸收微量的水，减缓发热包 图3 图4 A.图1表示钠的燃烧 失效 B.图2表示测量盐酸和NaOH溶液反应前 7.(双选)工业合成氨的反应为N2(g)十 后的温度 3H2(g)一2NH(g),已知下列化学键的 C.图3表示滴入酚酞溶液 D.图4表示制备并收集乙酸乙酯 键能（拆开或形成1mol化学键所吸收或放 4.中国研究人员研制出一种新型复合光催化 出的热量)如表所示： 剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解 水，其主要过程如下图所示。 化学键 键能/kJ·mol厂J 。这原了 H-H 436 品品一g2 →9992一000o0 。原了 N-H 391 已知几种物质中化学键的键能如下表所示。 N=N 946 H,O中 O中 H2中HO2中H2O2中 化学键 H一O键O=O键H-H键O-O键O一H键 下列说法正确的是 键能 463 496 436 138 463 kJ/mol A.该反应为吸热反应 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法 B.该反应中反应物的总能量高于反应产物 不正确的是 ( 的总能量 A.总反应为2H,0光照2H。++0,个 C.反应热Q=-92kJ·mol B.过程I吸收了926kJ能量 D.生成1 nol NH,放出92kJ热量 C.过程Ⅱ放出了574kJ能量 8.(双选)下列说法中，正确的是 ( D.过程Ⅲ属于放热反应 5.实验设计的科学性反映了实验者的科学素养。 A.氢氧化钠固体溶解时溶液的温度升高， 下列有关测定中和反应反应热的实验，说法正 说明氢氧化钠在溶解过程中只发生水合 确的是 () 过程 A.用温度计测量酸溶液的温度后立即测量 碱溶液的温度 B.浓硫酸注入水中，既有放热过程，又有吸 B.为了使反应充分，可以向酸（碱）中分次 热过程 加入碱（酸） C.氯化钠溶解时，没有放热过程和吸热过 C.为了加快反应速率，减小实验误差，使用 程，因此没有明显的热效应 环形玻璃搅拌捧搅拌 D.测定中和反应反应热时可用稀醋酸和 D.任何物质在溶解过程中都会发生吸热或 Ba(OH),稀溶液 放热的现象 ·2 三0022 富二化) 9.能源是现代社会发展的支柱之一。 2.(2023·广东卷)催化剂I和Ⅱ均能催化反 (1)下列反应中，属于放热反应的是 应R(g)一一P(g)。反应历程（如图）中，M (填序号)。 为中间产物。其他条件相同时，下列说法不 a.Ba(OH)2·8HO与NH,Cl混合搅拌 正确的是 b.高温煅烧石灰石 催化剂1 c.铝与盐酸反应 催化剂Ⅱ (2)已知稀溶液中，1 mol H,SO,与NaOH 溶液恰好完全反应时，放出114.6k热量， 写出表示H,SO,与NaOH反应的中和热 的热化学方程式 反应过程 (3)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和 A.使用I和Ⅱ，反应历程都分4步进行 H2,需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学 B.反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 方程式为 C.使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 (4)已知白磷（化学式为P,)、红磷（化学式 D.使用I时，反应过程中M所能达到的最 为P)燃烧的热化学方程式分别为：P,(s)+ 高浓度更大 5O,(g)—P,Oo(s)△H=-24.08k·g 益智欢乐谷 (表示1g白磷固体燃烧生成PO。固体放热 反应热与化工生产的关系 24.08k,下同)：P(s)+是0(g) 5 在当今社会中，人类所需能量绝大部分是 由化学反应产生的。研究学习化学反应中的 4P0o(s)△H=-23.84k·g。1mol白 反应热，对于人类充分利用能源，减少环境污 染是至关重要的。 磷转化为红磷时 (释放、吸收) 化学反应中的热量问题，对化工生产有重 k的热量。 要意义。例如，合成氨反应是放热的，如果不 高考冲浪 设法将这些热量移走，反应器内的温度就会过 1.(2023·海南卷)各相关物质的燃烧热数据如 高。这样，不仅会破坏催化剂，使产量降低，还 下表。下列热化学方程式正确的是 ( 可能发生爆炸事故。在制造水煤气的反应中， 需要吸收大量的热，如果不及时供应所需要的 物质 C2 Ha (g) C2 H (g) H2(g) 热量，反应就不能顺利进行，甚至停止。因此， △H/(kJ·mol 1559.8 -1411 285.8 在进行化工设计时，为了保证生产的正常进 A.CH(g)+30,(g)—2C0,(g)+2H,O(g) 行，必须事先获得准确的反应热数据，作为制 造热交换设备和规定工艺操作条件的依据。 △H=-1411kJ·mol厂 在化工生产中，热能的综合利用问题，不 B.C2 Hg(g)-C2 H,(g)+H2(g) 仅直接关系到产品成本的高低，而且影响产率 △H=-137kJ·mol 的大小。化工设备中的热交换器、余热锅炉、 C.H,O(1)—O2(g)+H2(g) 热风炉等的设计和使用，都是为了综合利用热 △H=+285.8kJ·mol 能，以便提高产品产率，降低成本。 D.CH,(g)+号0，(g)一2C0,(g)+ 综上所述，研究反应热，对于化工生产适 宜条件的选择、设备的设计和使用以及对热能 3H20(1)△H=-1559.8kJ·mol 的综合利用，都有重大的意义。 3·三022 参考答案 假期作业一反应热 6.BA.生石灰与水发生反应生成氢氧化钙，会放出大量 的热，故A正确：B.反应本身放热，无需加入沸水，故B错 1DA,晶体硅常用作芯片的主要材料，光导纤雏的主要 误：C.铁粉缓慢氧化的过程也是放热反应，故C正确： 材料是二氧化硅，两者不同，故A错误：B煤油是石油的 D.生石灰吸水会使发热包失效，氧化钙有吸水干燥的作 分馏产品，故B错误：C.太阳能电池供电时是将太阳能转 用，减缓发热包失效，故D正确：答案选B。 化为电能，故C错误：D.“深海一号”母船海水浸泡区的铝 7.BC 基和铁在海水中形成原电池，铝做负极被高蚀，铁微正极 8.BDA.氢氧化纳固体溶解时溶液的温度升高，说明氢氧 被保护，牺牲阳极可保障船体不易腐蚀，故D正确。 化钠在溶解过程中吸收的热量小于水合过程中放出的热 2.B 量，故A错误：B.浓硫酸注入水中，既有放热过程，又有 3.AA钠的燃烧反应需要在坩埚中进行，不能在表面皿 吸热过程，故B正确：C.氟化纳溶解时，既有放热过程， 中加热，故A错误：B.中和反应热测量实验中，主要是在 又有吸热过程，在溶解过程中扩散过程吸收的热量与水 量热器中测定反应前后的温度，该装置可以测量中和反 合过程放出的热量相差不大，因此没有明显的热效应，故 应热，故B正确；C.Na2CO3 NaHCO3溶液都呈碱性，碳 C错误：D.物质在溶解过程中通常伴随着能量变化，任何 酸钠碱性较强，酚酞遇碱溶液呈红色，所以向相同浓度的 物质在溶解过程中都会发生吸热或放热的现象，故D正 确：答案选BD。 Na2CO、NaHCO3溶液中滴加几滴酚酞溶液，前者呈红 色、后者为浅红色，故C正确：D.乙酸、乙醇在浓硫酸催化 9.解析：(1)a.Ba(OH)2·8H2O与NH,C的反应为吸热反 应，故a错误：b.高温煅烧石灰石是分解反应，为吸热反 下发生酯化反应，饱和碳酸钠溶液可以溶解乙醇、吸收乙 应，故b错误：C,铝与盐酸的反应为放热反应，故c正确： 酸、分离乙酸乙酯，该装置正确，故D正确。 答案选c。 4,DA,由图可知，总反应为水分解生成氨气和氧气，实现 (2)1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出 了光能向化学能的转化，反应的方程式为2H0老黑2H。+ 114.6kJ热量，H2S)与NaOH反应的中和热的热化学 十O2↑，故A正确： 方程式为：号es0,aq)+Na0Ha）一2Ne0,(a)+ B.过程I为2molH2O分子变成2mol氢原子和2mol H2O)△H=-57.3kJ·mol1。 羟基的过程，吸收的能量为463k×2=926k,故B正确； (3)由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.91kJ C.过程Ⅱ为2mol氢原子和2mol羟基生成1mol氢气 热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收热量为10.94k× 和1mol过氧化氢，放出的能量为436kJ+138kJ= 12=131.28kJ,此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g) 574kJ,故C正确： C0(g)+H2(g)△H=+131.28kJ·mol-1。 D.过程Ⅲ为1mol过氧化氢变成1mol氧气和1mol氢 (4)P,(s)+502(g)P,O1(s)△H=-24.08×31× 气，断开1molH2O2中2molH一O键和1molO一O 4=-2985.92kJ·mol-1①P(s)+5i4O2(g) 键，形成1molO2中O一O键和1molH2中H一H能， 吸收的能量为463kJ×2+138kJ=1064kJ放出的能量 P0o(）△H=-28.84W·g×31g·mol1= 为496kJ+436kJ=932kJ,吸收的能量大于放出的能量， -739.04kJ·mol-1②，①-②×4得P(s,白磷) 该过程为吸热反应，故D错误：答策选D。 4P(s,红磷)即△H=-2985.92kJ·mol1-4X (-739.04)kJ·mol-1=-29.76k·mol-1. 5.CA.测量酸溶液的温度后，温度计表面的酸要用水冲 答案：(1)c 洗干净、擦千后再去测量碱溶液的温度，A项错误：B.酸， 碱要一次加入，否则会造成热量损失，B项错误：C,实验 (2)号H,s0,(aq)+Na0H(aq)—号Na,s0,(aq)+ 中使用环形玻璃搅拌棒搅拌，能加快反应速率，减小实验 H2O(1)△H=-57.3kJ·mol-1 误差，C正确：D.醋酸是弱电解质、醋酸电离会吸收部分 (3)C(s)+H2O(g)—CO(g)+H2(g) 热量，使测量的中和反应反应热不准确，D项错误：答案 △H=+131.28kJ·mol-1 选C。 (4)释放29.76 ·41. 飞壑快乐假研 900= 高考冲浪 化学键的断裂和新化学键的形成，断键吸收热量，成键释 1.D1mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称 放能量，因此化学健断裂和形成时的能量变化是化学反 为燃烧热。A.H2O应该为液态，A错误：C2H6(g) 应中能量变化的主要原因，故D正确：答案为D。 C2H,(g)+H2(g)△H=+137kJ·mol1,B错误： 6.BA.正交硫和单斜硫均是硫元素组成的单质，二者互 C.氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1,则H2O(1) 为同素异形体，A错误；B.温度低于95.5℃且压强大于 0.1Pa,正交硫是固态，通过降压可发生升华现象，B正 0,(g)+H(g》△H=-2.8W·mm1.C错误：D 确：C.图中M→N过程为圆态硫的液化，该过程先由正交 CLg)+号0，(g)—2c0,(g)+3H,0D4H= 硫经过转化为单斜硫再变成液体，中间发生了化学变化， C错误：D.在同压条件下，升温由正交硫转化为单斜硫， 一1559.8kJ·mol-1,D正确：答案选D. 说明单斜硫能量高，单斜硫燃烧热高，△H均为负值，则 2.CA.由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用 △H1>△H2,D错误。 I和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确：B.由图可知该 7.AC 反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移 8.AC①×2-②得2C(s)+O2(g)—2CO(g)△H= 动，R的浓度增大，B正确：C.由图可知I的最高活化能 2△H1一△H2,已知碳燃烧生成CO是放热反应，即2△H1 小于Ⅱ的最高活化能，所以使用I时反应速率更快，反应 一△H20,得2△H1<△H2,所以A正确，D错误：碳燃 体系更快达到平衡，C错误：D.由图可知，在前两个历程 烧生成CO2和CO,燃烧生成CO2都是放热反应，所以 中，使用1活化能较低、反应速率较快，后两个历程中使 △H1<0,△H2<0,则B错误：由①×2+③-②即得反应 用I活化能较高、反应速率较慢，所以使用I时，反应过 ⑤，所以△H=△H3十2△H1一△H2,因此C正确。 程中M所能达到的最高浓度更大，D正确：答案选C。 9.解析：(1)氨的固定是游离态的氟转变为化合态的氯，国 假期作业二反应热的计算 此属于氯的固定的是①②：反应圆是氢气催化氧化生成 1.B 2.CA.由于C一H键与H一H键的物质的量未知，无法 一氧化氮和水，其化学方程式为4NH十5O2 猴化剂 △ 确定断裂C一H键所需的能量是否一定小于断裂H一H 4NO+6HO。 键所需的能量，A项错误：B.块少O一H,O一O键的键 (2)只有高锰酸钾具有氧化性，其余物质不具有氧化性， 能，无法计算H2的燃烧热，B项错误；C.根据(413kJ/mol 因此可以用作氧化NO的是D:若以NaClO溶液氧化 X6-+347 kJ/mol-436 kJ mol-4X413 kJ.'mol-614 kJ/mol NO,写出该反应的化学方程式，并用双线桥法标出反应 =十123kJ/mol,C项正确：D.乙烯加氢制乙烷的 中电子的得失和数目为： △H<0,△S<0,根据△G=△H-T△S<0可知，乙烯加氢 得到2e 制备乙烷在低温下可自发进行，D项错误。 NaCIO+NO-NaCI+NO2。 3.C 失去2e 4DAc代表反应H(g)+20(g)一H,0(g)所批出 (3)①过程【是断健，因此为吸热过程：过程Ⅱ生成的化 的能量，a代表旧健断裂所吸收的能量，故A错误：B.该 学键有碳氧极性键和氨氨非极性键。答案为：吸热；极性 反应反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应， 键和非极性键。 故B错误：C.由图可知d<b,故C错误：D.由图可知， ②已知过程I的鸷变为akJ·mol-I,过程Ⅱ的焓变为 d=c,故D正确。答案选D bkJ·mol【,根据盖斯定律，该反应的热化学方程式为 5.DA.若只用③的能能数据，没有H2O(g)一HO1D 2NO(g)+2CO(g)一2CO2(g)+N2(g)△H=(a+b) △H=一44kJ·molI无法算出H2的燃烧热.故A错 kJ·mol厂1。 误：B.1molH2(I)所其有的能量低于1molH2(g)所具有 答案：(1)①②4NH3十5O2 催化 △ 4NO+6H2O 的能量，根据2H2(g)十O2(g)一2H2O(g)△H= 得到2e 一483.6kJ·mol-1分析，1molH2()燃烧生成H2O(g) 时，放出的热量将低于21.8kJ,故B错误：C.要测出燃 (2)D NaCIO+NO—NaC+NO2(3)①吸热极性键 烧热，则生成稳定的氧化物即液态水，而此装置有隔热装 失去2e 置，氢气和氧气反应生成气态水，若用题图所示装置，无 和非极性键②2NO(g)+2CO(g)—2CO2(g)+N2(g) 法测出H2的燃烧热，故C错误：D.化学反应的本质是旧 △H=(a+b)kJ·mol-1 ·42·