内容正文:
=0022
假期作业一
反应热
思维整合室
思维导图
反应热和焓变的概念及相互关系
反应热和焓变{反应热产生的原因
符号和意义
热化学方程式的意义
反热化学方程式
热化学方程式的书写
热
书写热化学方程式的注意事项
原理
步骤
中和反应反应热的测定
注意事项
误差分析
知识梳理
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1.化学反应的本质
2.化学反应中能量变化的原因
旧化学键断裂时,需要
能量;新化
学键形成时,需要
能量。
二、焓变反应热
1.焓
是与
有关的物理量,用符号
”表示。
2.焓变
与
的焓值差,符号
常用单位是
。在恒压条件下,反应
的
又称为焓变。
3.反应热
(1)定义:化学反应过程中
(数
值上等于
条件下的焓变),用
表示。
(2)单位:△H的单位常用kJ·mol1。
三、反应热的计算
1.计算依据
(1)
(2)
(3)
的数据。
反应热的计算
2.计算方法
如已知:由A经过B变成C,再由C变成D,
每一步的反应热分别为:△H1、△H2、△H3。
如图所示:A,BAH以D
△H
则△H=
自测自查
一、1.旧化学键的断裂和新化学键的形成
2.吸收释放
二、1.内能H2.生成物
反应物△H
kJ·mol-1
热效应
3.(1)所释放或吸收
的能量恒压△H
三、1.(1)热化学方程式
(2)盖斯定律
(3)燃烧热
2.△H1+△H2+△H
《技能提升台
技能提升
1.化学与现代科技的发展密切相关。下列说
法正确的是
)
A.华为“麒麟9000”芯片的主要成分与光
导纤维相同
B.“长征七号”使用的推进剂煤油可由煤的
干馏得到
C.“神舟十七号”使用的太阳能电池供电时
化学能转化为电能
D.“深海一号”潜水器母船海水浸泡区镶上
铝基,利用了牺牲阳极保护法
2.对于反应C0(g)+H2O(g)=一C02(g)+
H2(g)
△H<0,在其他条件不变的情
况下
()
A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的
△H也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的
热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热
量不变
D.若在原电池中进行,反应放出的热量
不变
人空快乐假期
3.已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应的△H=
-12.1k·mol-1,HCl(aq)与NaOH(aq)反应
的△H=-55.6kJ·mol-1,则HCN在水
溶液中电离的△H等于
)
A-67.7kJ·mol-1B.-43.5k·mol
C.+43.5kJ·mol-1
D.+67.7kJ·mol1
4.已知H,(g)+20,(g)
2H(g)+0(g)
—H2O(1)△H=-d
盟H(g+02g)
k灯·mol1,1molH(g)和
0.5molO2(g)反应过程中
---H-0()
的能量变化如图所示。
反应过程
a、b、c、d都表示正数,下列说法正确的是
(
A.c代表新键形成所放出的能量
B.该反应是吸热反应
C若H,(g+0,(g一H,00△H-
-dkJ·mol-1,则d>b
D.d=c
5.实验设计的科学性反映了实验者的科学素养。
下列有关测定中和反应反应热的实验,说法正
确的是
()
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.为了使反应充分,可以向酸(碱)中分次
加入碱(酸)
C.为了加快反应速率,减小实验误差,使用
环形玻璃搅拌棒搅拌
D.测定中和反应反应热时可用稀醋酸和
Ba(OH),稀溶液
6.硫元素广泛分布于自然界,其相图(用于描
述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状
态的平衡图像)如图。已知正交硫和单斜硫
是硫元素的两种常见单质,且都是由S。分
子组成的晶体,燃烧的热化学方程式:
S(正交,s)
s
Mo
153.7,1.4×10
●N
)
119,0.4)
(95.5,0.1)
S(g)
T1花
·2
000=
S(正交,s)十O2(g)=S02(g)△H
S(单斜,s)+O2(g)—SO2(g)△H2
下列说法正确的是
(
)
A.正交硫和单斜硫互为同分异构体
B.温度低于95.5℃下,正交硫固态通过降
压可发生升华现象
C.图中M→N过程为固态硫的液化,该过
程只发生了物理变化
D.由上述信息可判断:△H,<△H
7.(双选)工业合成氨的反应为N2(g)+
3H2(g)=2NH3(g),已知下列化学键的
键能(拆开或形成1mol化学键所吸收或放
出的热量)如表所示:
化学键
键能/kJ·mol-1
H-H
436
N-H
391
N=N
946
下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.该反应中反应物的总能量高于反应产物
的总能量
C.反应热Q=-92kJ·mol1
D.生成1 mol NH,放出92kJ热量
8.(双选)下列说法中,正确的是
(
A.氢氧化钠固体溶解时溶液的温度升高,
说明氢氧化钠在溶解过程中只发生水合
过程
B.浓硫酸注入水中,既有放热过程,又有吸
热过程
C.氯化钠溶解时,没有放热过程和吸热过
程,因此没有明显的热效应
D.任何物质在溶解过程中都会发生吸热或
放热的现象
9.能源是现代社会发展的支柱之一。
(1)下列反应中,属于放热反应的是
(填序号)。
a.Ba(OH)2·8H2O与NH,Cl混合搅拌
b.高温煅烧石灰石
c.铝与盐酸反应
三0022
(2)已知稀溶液中,1molH2SO,与NaOH
溶液恰好完全反应时,放出114.6kJ热量,
写出表示H,SO4与NaOH反应的中和热
的热化学方程式
(3)1g碳与适量水蒸气反应生成C0和
H2,需吸收10.94kJ热量,此反应的热化学
方程式为
(4)已知白磷(化学式为P4)、红磷(化学式
为P)燃烧的热化学方程式分别为:P4(s)+
502(g)—P4Oo(s)△H=-24.08kJ·g-1
(表示1g白磷固体燃烧生成P,O1。固体放热
24.08,下同):P(s)+号0,(g)
4P,0n(9)△H=-23.84·g'1mal自
磷转化为红磷时
(填“释放”、“吸收”)
k的热量。
高考冲浪
1.(2025·江苏卷)甘油(C3HgO3)水蒸气重整
获得H2过程中的主要反应:
反应IC3HO3(g)=3CO(g)+4H2(g)
△H>0
反应ⅡCO(g)+H2O(g)—CO2(g)+
H2(g)△H<0
反应ⅢCO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+
2H2O(g)△H<0
1.0×105Pa条件下,1molC3HgO3和9mol
H,O发生上述反应达平衡状态时,体系中
CO、H2、CO2和CH4的物质的量随温度变
化的理论计算结果如图所示。下列说法正
确的是
6
①
(5505.0】
cd6(55d2.2
∠②-550,049
0
400450500550600650700
T/℃
A.550℃时,H20的平衡转化率为20%
B.550℃反应达平衡状态时,n(C02):n(CO)
=11:25
C.其他条件不变,在400550℃范围,平衡
时H2O的物质的量随温度升高而增大
D.其他条件不变,加压有利于增大平衡时
H2的物质的量
套三北学
2.(2025·北京卷)为理解离子化合物溶解过
程的能量变化,可设想NaCI固体溶于水的
过程分两步实现,示意图如下。
△H=omo
¥Θ⊙
Na(g)、CI(g)
△H=bkJ
+H,
l-
0+0
△H,=+4kJmo1
+0+
+H,O①)
器
NaCI(s)
Nat(aq)、Cl(aq)
下列说法不正确的是
)
A.NaCl固体溶解是吸热过程
B.根据盖斯定律可知:a+b=4
C.根据各微粒的状态,可判断a>0,b>0
D.溶解过程的能量变化,与NaCl固体和
NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关
【《益智欢乐谷
盖斯简介
盖斯,著名化学家,1802年8月生于瑞士
日内瓦市一个画家家庭,3岁时随父亲定居俄
国莫斯科,因而在俄国上学和工作。1825年
毕业于多尔帕特大学医学系,并获得医学博士
学位。1826年弃医专攻化学,并到瑞典斯德
哥尔摩柏济力阿斯实验室专修化学,从此与柏
济力阿斯结成了深厚的友谊。回国后到鸟拉
尔做地质调查和勘探工作,后又到伊尔库茨克
研究矿物。1828年由于在化学上的卓越贡献
被选为圣彼得堡科学院院士,被聘为圣彼得堡
工艺学院理论化学教授兼中央师范学院和矿
业学院教授。
盖斯早年从事分析化学的研究,曾对巴库
附近的矿物和天然气进行分析,做出了一定成
绩,之后还曾发现蔗糖可氧化成糖二酸。1830
年专门从事化学热效应测定方法的改进,曾改
进拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计,从而较准确
地测定了化学反应中的热量。1836年,经过
许多次实验,他总结出一条规律:在任何化学
反应过程中的热量,不论该反应是一步完成的
还是分步进行的,其总热量变化是相同的,最
后以热的加和性守恒定律形式发表。这就是
举世闻名的盖斯定律。三0022
参考
假期作业一反应热反应热的计算
1.DA.晶体硅常用作芯片的主要材料,光导纤维的主要
材料是二氧化硅,两者不同,故A错误:B.煤油是石油的
分馏产品,故B错误;C.太阳能电池供电时是将太阳能转
化为电能,故C错误;D.“深海一号”母船海水浸泡区的铝
基和铁在海水中形成原电池,铝做负极被腐蚀,铁做正极
被保护,牺牲阳极可保障船体不易腐蚀,故D正确。
2.B
3.C
4.DA.c代表反应H,(g)十20(g)—H20(g)所放出
的能量,a代表旧键断裂所吸收的能量,故A错误;B.该
反应反应物的总能量大于生成物的总能量,为放热反应,
故B错误;C.由图可知d<b,故C错误;D.由图可知,
d=c,故D正确。答案选D。
5.CA.测量酸溶液的温度后,温度计表面的酸要用水冲
洗干净、擦千干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
中使用环形玻璃搅拌棒搅拌,能加快反应速率,减小实验
误差,C正确;D.醋酸是弱电解质、醋酸电离会吸收部分
热量,使测量的中和反应反应热不准确,D项错误;答案
选C。
6.BA.正交硫和单斜硫均是硫元素组成的单质,二者互
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
确;C.图中M→N过程为固态硫的液化,该过程先由正交
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,
说明单斜硫能量高,单斜硫燃烧热高,△H均为负值,则
△H1>△H2,D错误。
7.BC
8.BDA.氢氧化钠固体溶解时溶液的温度升高,说明氢氧
化钠在溶解过程中吸收的热量小于水合过程中放出的热
量,故A错误;B.浓硫酸注入水中,既有放热过程,又有
吸热过程,故B正确;C.氯化钠溶解时,既有放热过程,
又有吸热过程,在溶解过程中扩散过程吸收的热量与水
合过程放出的热量相差不大,因此没有明显的热效应,故
C错误;D.物质在溶解过程中通常伴随着能量变化,任何
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。
9.解析:(1)a.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl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
应,故b错误;C.铝与盐酸的反应为放热反应,故c正确;
答案选c。
(2)1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,放出
114.6k热量,H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学
方程式为:2HS0,(a)+N0Hag)—2NS0,(aq)+
H2O(I)△H=-57.3kJ·mol-1。
(3)由1g碳与适量水蒸气反应生成C0和H2,需吸收10.94k灯
热量,则1mol碳与水蒸气反应,吸收热量为10.94kJ×
12=131.28kJ,此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)
C0(g)+H2(g)△H=+131.28kJ·mol-1。
(4)P4(s)+502(g)—P401o(s)△H=-24.08×31×
4=-2985.92kJ·mol-1①P(s)+5/402(g)
}P,0o)△H=-23.84·g×31gmo1=
-739.04k·mol-1②,①-②X4得P4(s,白磷)
4P(s,红磷)即△H=-2985.92kJ·mol-1-4×
(-739.04)kJ·mol-1=-29.76kJ·mol-1.
·4
答案
答案:(1)c
(2)2Hs0,(aq)+Na0H(aq)—合N,s0,(aq)+
H20(1)△H=-57.3kJ·mol-1
(3)C(s)+H2O(g)-CO(g)+H2(g)
△H=+131.28kJ·mol-1
(4)释放29.76
高考冲浪
1.A550℃时,n(H2)=5mol,n(C02)=2.2mol,n(CH4)
=n(C0)=0.4mol,根据C原子守恒,可得n(C3HgO3)
_n(C)-n(C02)-(C0》-m(CH,)=0,根据0原子守
3
恒,可得n(H2O)=
n(0)-2m(C02)-n(C0)-3m(CH032=7.2mol(也
可利用H原子守恒计算,结果相同),则α(H2O)=
9mo1-7.2mol×100%=20%,A正确;550℃时,
9 mol
n(C02)=2.2mol,n(C0)=0.4mol,则n(CO2):n(C0)
=11:2,B错误;400~550℃范围,随温度升高,反应Ⅱ、
Ⅲ平衡均逆向移动,n(CO2)增大,说明反应Ⅲ逆向移动程
度更大,则H2O的物质的量减小,C错误;增大压强,反应
I平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡不移动,反应Ⅲ平衡正向移
动,H2的物质的量减小,D错误。
2.C由图可知,NaCI固体溶于水的过程分两步实现,第一
步为NaCl固体变为Na十和Cl一,此过程离子键发生断
裂,为吸热过程;第二步为Na+和Cl与水结合形成水合
钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热
过程。A.由图可知,NaCl固体溶解过程的焓变为△H3
十4kJ/mol,为吸热过程,A正确;B.由图可知,NaCI固体
溶于水的过程分两步实现,由盖斯定律可知△H3=△H
十△H2,即a十b=4,B正确;C.由分析可知,第一步为
NaCl固体变为Na+和Cl一,此过程离子键发生断裂,为
吸热过程,a>0;第二步为Na+和Cl与水结合形成水合
钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热
过程,b<0,C错误;D.由分析可知,溶解过程的能量变
化,与NaCl固体断键吸收的热量及Na十和CI-水合过程
放出的热量有关,即与NaCl固体和NaCI溶液中微粒间
作用力的强弱有关,D正确。
假期作业二化学反应速率与化学平衡
1.BA.食品中添加防腐剂苯甲酸钠的目的是防止食品腐
败变质,即减慢食品变质的反应速率,A项不符合题意;
B.将黄铁矿粉碎再煅烧可增大FeS2与O2的接触面积,
加快反应速率,B项符合题意;C.在钢铁中加入铬、镍等
金属元素制成不锈钢可防止钢铁锈蚀,C项不符合题意;
D.在水果罐头中加入抗氧化剂抗坏血酸,可以减慢水果
罐头氧化变质的反应速率,D项不符合题意。
2.DA.化学反应速率为0.8mol·L-1·s1,是指在1s
的时间内某物质的浓度变化了0.8mol·L1,故A错
误;B.化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减
少或生成物浓度的增加来表示,都是正值,故B错误;
C.同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速
率之比等于方程式的化学计量数之比,数值可能不同,但
意义是相同的,表示的都是该化学反应在这一段时间段
内的平均速率,故C错误;D.同一化学反应,相同条件下
用不同物质表示的反应速率之比等于方程式的化学计量
数之比,所以在2S02(g)+O2(g)一2S03(g)反应中,
t1t2时刻,S03(g)浓度分别是c1c2,则t1~t2时间段内,
消耗SO3的平均速率等于生成SO2(g)的平均速率:v=
c2一C;答案选D。
t2-t1