内容正文:
课时2反应
白题
基础过
题型1中和反应热的测量
1.(2024·江苏连云港高二检测)“测定中和反
应的反应热”中使用100mL1mol·L
的Na0H溶液与100mL1mol·L的盐酸,某
实验小组设计用0.55mol·L的NaOH溶液
50mL与0.50mol·L的盐酸50mL,进行测
定中和热的实验。下列说法不正确的是
(
A.由于使用的酸碱溶液的体积小于100mL,
因此测得数值会偏小
B.由于用的氢氧化钠溶液的浓度大,因此测
定的结果更准确
C.在中和热测定的实验中不需要用到天平
D.该实验至少需要测定并记录温度的次数是
6次
题型2盖斯定律
2.(2025·浙江金华高二期中)已知下列热化学
方程式:
①Fe,0,(s)+C0(g)—3Fe0(s)+C02(g)
△H1=akJ·mol-
②Fe,0,(s)+3C0(g)—2Fe(s)+3C0,(g)
△H2=bkJ·mol
③3Fe20,(s)+C0(g)—2Fe0,(s)+C02(g)
△H3=ckJ·mol
则反应Fe0(s)+C0(g)=Fe(s)+C02(g)的
△H(单位:kJ·mol1)为
(
A号8
B.-ab c
326
C.-338
D.36
3.(2025·甘肃金昌高二期中)工业上利用天然
气和二氧化碳催化重整可以制备合成气:
CH,(g)+C02(g)—2C0(g)+2H,(g)△H。
已知几种热化学方程式如下:
选择性必修第一册,S
的测量与计算
膜时:25min
①CH,(g)+202(g)C02(g)+2H20(1)
△H1=-890kJ·mol
②C0(g)+20,(g)C0,(g)
△H2=-283kJ·mol
③H,(8)+20,(g)—H,01)
△H3=-286kJ·mol
④C一H、C=0、H一H键能依次为
413kJ·mol、799kJ·mol、436kJ·mol.
根据上述数据计算,△H、C0中碳氧键的键能
分别为
A.-248kJ·mol1、1011kJ·mol-
B.-248kJ·mol、1065kJ·mol
C.+248kJ·moll、1065kJ·mol
D.+248kJ·mol1、1011kJ·mol
重难聚焦
题型根据热化学方程式比较△H的大小
4.(2025·湖南张家界高二月考)
乙烯是制备合成纤维、合成橡
胶、塑料等的基本化工原料。由
乙烷制备乙烯的反应如下:
①2C0(g)+02(g)=2C02(g))
△H1=-566kJ·molΓ
②2C,H(g)+02(g)-2C,H,(g)+2H20(g)
△H2
③CH6(g)+C02(g)—CH4(g)+
H0(g)+C0(g)
AH,
已知:2molC,H,(g)和1mol02(g)的总能
量比2malC,H,(g)和2molH,0(g)的总能
量高260k。则△H1、△H2、△H,的大小关
系正确的是
()
A.△H3>△H2>△H
B.△H3>△H1>△H2
C.△H1>△H2>△H
D.△H2>△H3>△H
黑白题004
黑题
应用提
1.(2025·宁夏银川高二期中)氨肥是现代农业
中不可或缺的肥料,铵态氨肥成本低,肥效
好,是众多农民朋友的首选。为探究
(NH4)2SO,中离子键的强弱,设计下列的循
环过程。可根据下图计算△H4为
△H,=+698kJ·mm
→NH(g
△H
Cr
片s00
NHCs△H=-378kJ·m
△H=-530kJ·lNHS0.(s
CF(aq)
S0:(ag)
△月=+15kJ小mm
△H,=+3kJ·woH
A.+1143kJ·mol
B.+838kJ·mol
C.+686kJ·mol-1
D.+533kJ·mol
2.某实验小组学生用50mL
温度计
0.50mol·L的盐酸与50mL
硬纸板
0.55mol·L1的Na0H溶液在
碎纸条
如图所示的装置中进行中和反应,通过测
定反应过程中放出的热量可计算中和反应
的反应热△H=-52kJ·mol1,下列说法
不正确的是
A.图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
B.烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程
中的热量损失,减小实验误差
C.若用铜丝做成环形搅拌棒,求得的反应热
△H>-52kJ·mol1
D.把盐酸体积改为60mL,求得中和反应的
反应热△H<-52kJ·mol
3.(2025·山东济南高二月考)酸催化下NaN0,
与NH,Cl混合溶液反应的离子方程式为
N02(aq)+NH4(aq)=N2(g)+2H20(1),可
用于石油开采中油路解堵。已知:
NaNO)+NH.CK)N()+NaCl)+2H.O0)
△溶解△H溶解
△H溶解
Na'(ad)+NO (ag)Cl(aqH+NH:(an)Na(ag+CF-(ag)
专题1
很时:35min
则N0(aq)+NH(aq)一N2(g)+2H,0(1)
的△H=
A.△H1+△H4-△H2-△H
B.△H2+△H3-△H1-△H
C.△H1+△H2+△H3+△H
D.△H1-△H2-△H3-△H4
4.(2025·河北秦皇岛高二月考)工业废气中的
氨氧化物是重要的污染源,有一种治理污染
的方法是通入适量氨气将其还原为无毒物
质N2和H,O,NH,还原NO的热化学方程式
为4NH,(g)+6N0(g)—5N2(g)+6H20(g)
△H=xkJ·mol厂。已知:
①H,(g)+0(g)一H,0(g)
△H1=akJ·moll;
②N2(g)+02(g)=2N0(g)
△H2=bkJ·mol';
③N2(g)+3H2(g)2NH,(g)
△H3=ckJ·mol1。
下列关系式正确的是
(
A.x=6a-36-2c
B.x=-3a-2b+6c
C.x=-3a+2b+6c
D.x=3a-2b+6c
5.(2025·四川遂宁高二月考)某同学设计如图
所示实验,探究反应中的能量变化。
温度计
。搅拌
温度计
盐酸弘
Ba(OH),8H,O
和NH,C
稀盐酸与
稀N:aOH落
碎泡沫
液的混合液
塑料
e
下列判断正确的是
(
A.由实验可知,(a)、(b)、(c)所涉及的反应
黑白题005
都是放热反应
B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉
后释放出的热量有所增加
C.实验(c)中将塑料杯盖改为铁皮盖对实验
结果没有影响
D.若用NaOH固体测定中和反应反应热,则
所测得的反应热△H结果偏小
6.(2025·广西桂林高二月考)在298K、1.01×
105Pa下,将11gC02通入200mL
2mol·L1NaOH溶液中充分反应,测得反应
放出xkJ热量。已知该条件下,1molC02通
入1L2mol·L NaOH溶液充分反应放出
ykJ热量。下列CO2与NaOH溶液反应生
成NaHCO,的热化学方程式书写正确的是
A.CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)
△H=-(10x-1.5y)kJ·mol
B.CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)
△H=-(10y+1.5x)kJ·mol
C.CO2(g)+NaOH(aq)-NaHCO3(aq)
△H=-(15x+y)kJ·mol
D.CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO,(aq)
△H=-(1.5x-10y)kJ·mol
压轴挑战
7.(2025·辽宁丹东高二期中)某
化学兴趣小组受中和热测定的启
发,在实验室进行蔗糖(化学式:C2Hn0,
M=342g·mol)燃烧热的测定。经查阅资
料,实验室测定有机物的燃烧热常用弹式量
热计(装置结构如下图所示)。实验原理:间
接法测定水吸收的热量即为物质燃烧释放
的热量(忽略装置吸热)。
引燃线
温度传感器
绝热外套
注氧孔
钢制客器
氧弹
样品盘
选择性必修第一册·SJ
实验步骤:
①用分析天平称取蔗糖样品0.7440g制成压
片,残留样品质量为0.0600g
②将压片放人样品盘,密封氧弹:
③
④向量热计中注入3kgH,0,记录初始温度;
⑤用电火花引发燃烧反应并立即打开搅
拌器;
⑥记录终了温度,重复实验三次。
回答下列问题:
(1)小孔M中插入的仪器是
(2)制作氧弹最适宜选择的材料是钢,理
由是
(任写一点)。
(3)蔗糖压片太松,样品容易脱落,太紧容易
造成的结果是
(4)补全第③步实验操作。
(5)步骤⑥中记录的“终了温度”是变化过程
中温度的
(填“最高值”或“稳定
值”)。
(6)“弹式量热计”若无绝热外套,测得的燃
烧热数值比实际数值
(填“大”或
“小”)。
(7)小组同学三次实验测得的量热计中水温
的变化如下表(水的比热容C=4.18J·
g1·℃):
实验编号
初始温度/℃
终了温度/℃
①
24.51
25.39
②
24.73
28.08
③
24.62
25.46
根据所测数据写出蔗糖燃烧的热化学方
程式:
进阶突破拔高练P3
黑白题006四规律总结
一写方程式
写出配平的化学方程式
二标状态
用5、人品叫标明物质的聚集状态
三标条件
标明反应的温度和压强(101kPa,25℃:
时可不标注)
↓
在方程式后写出△H,并根据信息注明
四标△1
!△H的“+”或“-”
0
五标数值
根据化学计量数计算写出△H的值
”
压轴挑战
9.(1)CH,(g)+4f(g)CFa(g)+4Hf(g)△H=-1940·mal1
(2)02吸收180(3)C2H。0(1)+302(g)一2C02(g)+3H20(1)
AH=-1367kJ·molI
解析:(1)在反应CH,(g)+4F2(g)一CF,(g)+4HF(g))中,△H=反
应物的总键能-生成物的总键能=(4×414+4×155)kJ·m01-(4×
489+4×565)kJ·mo1=-1940kJ·mol1,故其热化学方程式为
CH(g)+4F2(g)=CF(g)+4HF(g)Al=-1 940 kJ.mol
(2)根据图中信息:键能越大,分子越稳定,因此图中三种分子最不
稳定的是02:1ml氮气和1ml氧气新键吸收946kJ+498kJ=
1444k灯能量,生成2m0lN0放出632k灯+632kJ=1264kJ热量,因
此反应生成2malN0气体应吸收1444kJ-1264kJ=180kJ能
量。(3)通过燃烧产物的元素组成可知该有机物中肯定含有碳元素
和氢元素,可能含有氧元素。n(H20)
18g·md=0.15mal,
2.7g
2.24L
nH)=0.3ml,m(H)=0.3g,n(co,)严24Lm-0.1ml,
n(C)=0.1mol,m(C)=1.2g,则碳元素和氢元素的质量之和是
0.3g+1.2g=1.5g<2.3g,故该有机物中还含有氧元素,氧元素的质
量是2.3g-1.5g=0.8g,n(0)=0.05m0l,故该有机物中原子个数比
为N(C):N(H):N(0)=2:6:1,从而可确定该有机物的分子式
为C2H。0。由上述分析可知,2.3g该有机物的物质的量为0.05mol,
结合题意可知,0.05mol该液态有机物完全燃烧生成0.15mal液态水
和0.1malC02气体时放出的热量为68.35kJ,则1m0l该液态有机物
完全燃烧生成3mol液态水和2malC02气体时放出的热量为
68.35kJ÷0.05=1367kJ,故该反应的热化学方程式为
C2H0(1)+302(g)—2C02(g)+3H20(1)△H=-1367kJ·mol'。
课时2反应热的测量与计算
白题
础过关
题号1234
答案ADCA
1.A解析:中和热是以生成1m©l水作为标准的,因此与所用酸和碱
的体积无关,A错误:为了保证盐酸完全被NO川中和,在实验过程
中通常使NaOH稀过量,测定的结果更准确,B正确:在该实验中需
要通过量简量取一定体积一定浓度的酸溶液和碱溶液,分别加到量
热计的内筒中,而不需要天平,C正确:该实验需要测定反应后的溶
液的最高温度与反应的盐酸与NOH溶液的温度,因此每次实验至
少需要测定3次温度,由于中和热的测定凤于定量实验,因此至少平
行做两次实验才能正确求出其值,所以在整个实验过程中最少需要
测定并记录6次温度,D正确。
2D解折:根据益断定律,可知目标方程式可由①x(了)+②x
@x。得到所以其格变△-(号+后)um
3.C解析:根据盖斯定律可知,①-②×2-③×2得目标反应:CH:(g)+
选择性必修第一册·SJ
C02(g)=2C0(g)+2H2(g)△H=(-890+283×2+286×2)kJ
·mo=+248kJ·mo:反应热等于断裂总键能与形成总键能之
差,413·mo'×4+799·mol1×2-436J·moll×2-2E=
248kJ·mdl-1.E=1065kJ,mo1。
重难聚焦
4.A解析:由2molC2H。(g)和1ml02(g)的总能量比2mol
C2H,(g)和2mlH20(g)的总能量高260kJ可知,反应②:
2C,H.(g)+02(g)=2C2H(g)+2H20(g)△H2=-260kJ·mal:
由(②-①)×子可得反应团,根据盖斯定体得△=[-260-
1
(-566)]W·ma1×2=+153W·md,则△H△、△的大小
关系为△H3>△H2>△H1
黑题
应用提优
题号12345
6
1.B解析:由图中循环过程,可得出下列热化学方程式:①NH,C(s)
=NH(g)+C(g)△H1=+698kJ·mo',②NH,C(s)
NH(aq)+C(aq)AH2=+15k灯·mol,③C(g)=C(q)
AH,=-378W·mr1,④2(NH)2S0,(s)一NH(g)+
2s0g(g)4M.⑤2(NH,)2s0,(e)一NH(q)+2s0g(m)
4,=+3u·mr,⑥7s0时(8)—子s0时(q)4。
-530kJ·m1,依据盖斯定律,将反应⑤-⑥+①-②+③得反应④为
子(),0,(o)一Nt(8+0(e)4,=4,-A+
△H1-4H2+△H3=(+3+530+698-15-378)kJ·m01=
+838kJ·mo1。
2.D解析:中和实验需要用环形玻璃搅拌棒搅拌使反应充分,图中实
验装置缺少环形玻璃搅拌棒,A正确:烧杯甸填满碎纸条起保温作
用,减少实验过程中的热量损失,减小实误差,B正确:若用铜丝做
成环形搅拌棒,因金属导热,实验过程中的热量损尖,测得实验结果
△-52k划·mo1,C正确:中和热与所用酸和碱的体积无关,把盐
酸体积改为60mL,中和热不变,D错误。
3.A解析:假设NaNO,(s)+NH,Cl(s)—N2(g)+NaC1(s)+2H20(1)
为①,NaN02(s)一Na'(aq)+NO(aq)为②,NH,C(s)一
NH(aq)+C(ag)为③,NaC()一Na(ag)+C(aq)为④,根据
盖斯定律,N0(aq)+NH(aq)一N(g)+2H20(1)由①-②-③+④
可得,所以△Ⅱ=△H1+△H。-△H2-△Ⅱ3a
4.A解析:根据盖斯定律,-③×2+①×6-②×3可得4NH2(g)+
6N0(g)5N2(g)+6H20(g),4H=xk·mol1=(6a-3b-2c))
kJ·mor。
5.D解析:金属与酸的反应、中和反应是放热反应,但氢氧化钡品体与
氯化铵的反应是吸热反应,A错误:实验()中的铝片更换为等质量
的铝粉后反应速率会加快,但不会改变反应的本质,释放出的热量不
变,B错误:金属是热的良导体,传热快,则将塑料杯盖改为铁皮盖会
导致热量有损失,所测得的中和热数值偏小,培变为负,△H偏大,
C错误:NaOH固体溶于水放热,则用NaOH固体测定中和热,会使测
定数值偏大,焓变为负,△H偏小,D正确。
6.A解析:已知该条件下,I mol C02通人1L2ml·L-1Na0H溶液
充分反应放出y从热量,1m©l二氧化碳恰好反应,则热化学方程式
为2Na0H(aq)+C02(g)一NaC03(a)+H,0(1)△H=
ykJ·mo,根据题意,11gC02通人200mL2mdl·L1Na0H溶液
11g
中充分反应,a(c0,)产4g·mr-0.25m,a(Na0=2m,上X
0.2L=0.4ml,根据2Na0H+C02—N2C03+H20、Na0H+C02
=NaHCO3,假设生成碳酸钠时消耗a mol CO2,则n(NaOH)=
黑白题02
2a+(0.25-a)=0.4,解得a=0.15,由2Na0H(aq)+C02(g)
N2C0,(ag)+H20(1)可知放出能量0.15y,则生成碳酸氢钠时放
出热量为(x-0.15y)kJ,消耗(0.25-0.15)mol=0.1molC02,由
s-015)U=(10s-1.5y)U·mr,放1mlC0,发生反应
0.1 mol
Na0H(aq)+C0(g)-NaHC0,(aq)△H=-(10x-1.5y)J·mor'。
压轴挑战
7.(1)搅拌器(2)钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递
给水(3)样品燃烧不充分,实验结果不准确(4)向氧弹中充入过
量氧气(5)最高值(6)小(7)C2H201(s)+1202(g)
12C02(g)+11H20(1)△H=-5392.2kJ·mol
解析:蔗糖点燃后产生的热会传递给水,通过测量水的温度差值来计
算燃烧热。(1)小孔M中插入的仪器是搅拌器。(2)氧弹采用钢制
的原因是钢的导热性好,使物质燃烧产生的热量能及时传递给
水。(3)样品压片太紧会导致样品燃烧不充分,实验结果不准
确。(4)在点燃之前应向氧弹中充人过量氧气,保证薰糖完全燃烧,
故第③步实验操作为向氧弹中充入过量氧气。(5)步骤⑥中记录的
“终了温度”是变化过程中温度的最高值。(6)“弹式量热计”若无绝
热外套,燃烧产生的热量会散失,测得的燃烧热数值比实际数值
小。(7)根据4=-Gm△T。-4.18x300x0.6x10
0.7440-0.0600
342
-53922(kJ·mo1),故蔗糖燃烧的热化学方程式为
C2H0(s)+1202(g)12C02(g)+11H0(1)△H=
-5392.2kJ·moll」
课时3能源的充分利用
白题
基础过关
题号12
3
答案BDC
1.B解析:燃烧放热,△H<0,A错误:生成2mal二氧化碳和液态水放
出热量为2bk,故表示乙烷标准燃烧热的热化学方程式为C,H,(g)+
702(g)一20(g)+3H,0(1)AH=-2h从·m0r,B正确:
表示燃烧热的热化学方程式要求可燃物为1m,C错误:应生成液
态水而非气态水,D错误。
2.D解析:丙烷(C,H,)和二甲醚燃烧过程中化学能部分转化为热能,
部分转化为光能等,A错误:根据一定量丙烷完全燃烧生成C0,(g)
和1m@lH20(1)过程中的能量变化,则丙烷燃烧的热化学方程式为
C,H(g)+502(g)—3C02(g)+4H,0(I)△H=-2215J·mol,
燃烧热为2215kJ·mo1,B错误:根据一定量丙烧完全燃烧生成
C0,(g)和1mlH20(1)过程中的能量变化,则丙烧燃烧的热化学方
程式为C3H,(g)+502(g)一3C02(g)+4H,0(1)4H=
-2215kJ·mol1,反应应该生成液态水,C错误;丙烷燃烧的热化学
方程式为C,H(g)+502(g)一3C02(g)+4H,0(1)4H=
-2215k」·mo1,1mdl二甲醚完全燃烧生成C02(g)和H,0(1)时
放出1455kJ热量,二甲醚燃烧的热化学方程式为CH30CH3(g)+
302(g)一2C02(g)+3H20(1)△H=-1455kJ·mo1,设混合气
体中丙烷为xm0l,二甲醚为ymol,则有4x+3y=3.5、x+y=1,联立解
得x=y=0.5,会释放2215×0.5+1455×0.5=1835(k)热量,D正确。
3.c解折:0()一,0(g)40,放CH,(g+20,(g)
C0(g)+2H20(g)△H>-607.3kJ·m0l',A项错误:C0的燃烧热
为283kJ·ml1,则C0燃烧的热化学方程式为2C0(g)+02(g)
一2C02(g)△H=-566·mol1,B项错误;由B可知,C0(g)+
20,(g)C0,(g)△H=-283W·mlr',根据盖斯定律可得:
CH,(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)4H=-890.3kJ·mal'
C项正确:△H=反应物的总键能-生成物的总键能,则CH4燃烧生成
CO的反应中反应物的总键能低于生成物的总键能,D项错误。
正本参考答案
4(1)-285.8·m1h(g)+20(g)一H,0()41=
-285.8kJ·mdl1(2)483.6kJ
解析:(1)H,的标准燃烧热应以燃烧1m0lH2为标准,当H2完全燃
烧生成2.00malH20(1)时,需燃烧2.00molH2,故H2的标准燃烧热
AH=571.6.-285.8U·mmr。(2)H,燃烧生成1ml气态水
2 mol
时,放出的热量为2.8·mdr1.244x18g·mr1一
241.8kJ·mol,4g氢气燃绕放出的热量为241.8kJ·mc1×
4
2g·m0F7=483.6U。
黑
应用提优
题号123
答案ACC
1。A解析:根据三种物质的标准燃烧热,表示这三种物质标准燃烧热
的热化学方程式分别为:
CH,(g)+202(g)C0(g)+2H20(I)△H=-890.31d·md':
0,(g)H,0())AH=-285.8:
H(g)+2
c0(g)+02(g)C0,(g)△4H=-l10.5wmlr.
分析选项可以知道生成的气态水不是稳定氧化物,故A错误:根
据H,(g)+号02(g)一H,0()AH=-285.81·m得
2H2(g)+02(g)2H20(1)4H=-571.6kJ·mol,结合H20(1)
—H20(g)△H=+44k·mo',根据盖斯定律得2H2(g)+02(g)
一2H20(g)4H=-483.6k·mal1,故B正确:根据反应H2(g)+
0,g)一,00)4=-8日·m①,c0(e+0,(g)
一C02(g)△H=-110.5k·ml②,根据盖斯定律将反应②-①
得反应C0(g)+H,0(1)一C02(g)+H2(g),因此△H=-110.5
·m1-(-2858k灯·m1)=+175.3kJ·m…,故C正确:根据热化学
方程式:C0(g)+20(g)一C0(g)△H=-10.5·mm得
到2C0(g)+02(g)一2C02(g)△H=-221kJ·mol,所以
D正确。
2.C解析:101kPa下,1molC(s)完全燃烧生成指定产物即C02时所
放出的热量为C(s)的燃烧热,反应①没有生成C02,所以C(s)的燃
绕热不为110.5kJ·m01,A错误:2molH2断开化学键需要吸收的
热量为2mo×436灯·mol',1mol02新开化学键需要吸收的热量
为1mdl×496kJ·mal-1,4mclH原子和2mal0原子形成
2molH20(g)时放出的热量为4molx463k灯·mol',根据△H=反应
物的总键能-生成物的总键能,可得△H=2×436kJ·mo1+1×
496kJ·mo1-4×463kJ·mo1=-484kJ·mol1,热化学方程式
为2H2(g)+02(g)一2H20(g)△H=-484kJ·mol1,B错误:分
析题干可得,反应①:2C(s)+02(g)一2C0(g)4H=
-221k·mm'和反应②:2H2(g)+02(g)一2H20(g)4H=
-484W·mmr',根据益斯定律,反应D,2得C(o)+H,0(g)一
2
C0(g)+H2(g)△H=+131.5从·mo1,C正确:根据2H20(g)
一2H2(g)+02(g)△H=+484k·mo1可知,2mlH20(g)分解
成H,(g)和02(g),反应体系需要从环境中吸收的热量为484k,
D错误。
3C解析:氢气的标准燃烧热4H-2×(483.6+8)·mr1日
-2858kJ·md,A错误:由图示可知2mH2(g)与1m02(g)所具有
的总能量比2molH20(g)所具有的总能量高,B错误:由图示可
知2mdlH2(g)与1mol02(g)生成2molH20(1)时放出热量为
Q=(483.6+88)kJ=571.6,则2molH20(I)分解产生2molH2(g)
黑白题03