内容正文:
三0022
假期作业(一)化学反
《思维整合室
思维导图
(反应热与焓变的概念及相互关系
反应热和焓变反应热产生的原因
符号与意义
热化学方程式的意义
热化学方程式
热化学方程式的书写
应
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
。
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/mol。
应的热效应
三、吸热反应和放热反应
1.化学反应是吸热反应还是放热反应,取决于
与
的相对大小。
2.△H与吸热、放热的关系
当△H
0时,为放热反应,反应体系能
量
当△H
0时,为吸热反应,反应体系能
量
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热效应3.(1)所释放或吸收的能
量恒压△H
三、1.生成物本身所具有的总能量反应物本身
所具有的总能量2.≤降低>升高
《技能提升台
技能提升
1.在用简易量热计测定盐酸与氢氧化钠溶液
反应的反应热的实验中,将NaOH溶液倒
入盐酸溶液中的正确操作是
()
A.沿玻璃棒缓慢倒入
B.分三次倒入
C.一次迅速倒入
D.一边搅拌一边滴入
2.对于反应CO(g)十H2O(g)==CO2(g)+
H(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
火壁快乐假明
3.最近,我国自主开发120吨大推力液氧煤油
发动机完成试车。下列有关叙述错误的是
A.液氧和煤油反应是放热反应
B.液氧汽化时焓变(△H)大于0
C.在上述反应中煤油作还原剂
D.上述燃烧反应对环境友好
4.2025年4月24日17时17分神舟二十号载
人飞船成功发射,飞船使用的燃料是偏二甲
肼(C2HsN2)和四氧化二氮。已知15g液态
CHN2与足量液态NO反应生成CO,(g)、
H2O(1)、N2(g),放出681.5kJ热量,则表示
该反应的热化学方程式正确的是
A.C2HN2(1)+2N2O,(1)-2CO2(g)+
3N2(g)+4H2O(1)
△H=-681.5kJ·mol厂
B.C2HN2(1)+2N2O41)=2CO2(g)+
3N2(g)+4H2O(1)
△H=-2726.0kJ·mol
C.C2HN2(1)+2N2O4(g)==2CO2(g)+
3N2(g)+4H,O(1)
△H=+681.5kJ·mol1
D.C,HN2(1)+2N2O(1)—2CO2(g)+
3N2(g)+4H2O(g)
△H=-2726.0kJ·mol
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
000-
6.“自热”火锅的发热
锅盖
包主要成分有:生石
食材锅
灰、铁粉、焦炭粉、氯
外锅
发热包
化钙…等。下列“自热”火锅示意图
说法错误的是
A.生石灰与水反应放热
B.使用时须向发热包中加入沸水
C.铁粉发生缓慢氧化,辅助放热
D.氯化钙可以吸收微量的水,减缓发热包
失效
7.(双选)工业合成氨的反应为N2(g)十
3H2(g)=一2NH3(g),已知下列化学键的
键能(拆开或形成1mol化学键吸收或放
出的热量):
化学键
键能/kJ·mol1
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·mol厂1
D.生成1 mol NH3放出92kJ热量
8.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
三0022
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)2·8H,O与NH,Cl混合搅拌
b.高温煅烧石灰石
c.铝与盐酸反应
(2)已知稀溶液中,1molH2SO4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CO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P,)、红磷(化学式
为P)燃烧的热化学方程式分别为:P4(s)十
502(g)==P4O1(s)△H=-24.08kJ/g
(表示1g白磷固体燃烧生成P,O1固体放
热24.08k,下同):P(s)+0,(g)
P,0(s)△H=-23.84/g,1mol
白磷转化为红磷时
(释放、吸
收)
kJ的热量。
高考冲浪
1.(2025·浙江1月卷,11)下列说法正确的是
(
A.常温常压下H2(g)和O,(g)混合无明显现
象,则反应2H2(g)十O2(g)一=2HO(1)
在该条件下不自发
B.3H2(g)+N2(g)==2NH3(g)△H<0,
升高温度,平衡逆向移动,则反应的平衡
常数减小
C.CO(g)+H2 (g)==C(s)+H2O(g)
△H<0,则正反应的活化能大于逆反应
的活化能
D.Na(s)+zCl(g)--NaCl(s)AH<0,
Na(g)+Cl (g)--NaCl(s)AH<0,
Na(s)+Cl(g)-Na"(g)+Cl-(g
△H<0
富二北学
2.(2025·河北卷,12)氮化镓(GaN)是一种重
要的半导体材料,广泛应用于光电信息材料
等领域,可利用反应G,O3(s)+2NH(g)
=2GaN(s)+3H2O(g)制备。反应历程
(TS代表过渡态)如下:
iGazOa(s)+NHa(g)Ga2OzNH(s)+H2O(g)
8ii Ga2O2NH(s)+NHs(g)GazON2H:(s)+H:O(g
TS7
iiGa2ON2Hz(8)、≥2GaN(s)+H,O(g)
6
-H2O(g)TS6
6376.08
TS5↑4.34
/2GaN(s)
4
3.39
/+H20(g
TS2
-H2O(g)TS4
213
3.30
TS3 +NH(g)1.66
3.01
0.64
GazON2H2(s)
0.70
-0.73
0.68
-2--→i-
-----→i4-------→i←-
反应历程
下列说法错误的是
(
A.反应i是吸热过程
B.反应ⅱ中HO(g)脱去步骤的活化能为
2.69eV
C.反应i包含2个基元反应
D.总反应的速控步包含在反应ⅱ中
【《益智欢乐谷
反应热与化工生产的关系
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
反应热,对于人们充分利用能源,减少环境污
染是至关重要的。
化学反应中的热量问题,对于化工生产有
重要意义。例如,合成氨反应是放热的,如果
不设法将这些热量移走,反应器内的温度就会
过高。这样,不仅会破坏催化剂,使产量降低,
还可能发生爆炸事故。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
要的热量,反应就不能顺利进行,甚至停止。因
此,在进行化工设计时,为了保证生产的正常进
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。
在化工生产中,热能的综合利用问题,不
但直接关系到产品成本的高低,而且影响产率
的大小。化工设备中的热交换器、余热锅炉、
热风炉等的设计和使用,都是为了综合利用热
能,以便提高产品产率,降低成本。
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
的综合利用,都有重大的意义。三00223
参考
假期作业(一)
1.C2.B
3.DA.煤油燃烧生成二氧化碳和水,放出热量,故A正确;
B.液氧汽化属于状态变化,吸热使焓变增大,故B正确:C
上述煤油与氧气反应中,氧气是氧化剂,煤油是还原剂,故C
正确;D.含碳物质燃烧生成CO和CO2,CO有毒,会污染环
境,而排放二氧化碳会加剧温室效应,故D错误。故选D。
15g
4.B15g液态C,H,N,的物质的量=60gma=0.25mol,
15g液态C2HN2与足量液态N2O1反应生成CO,(g)、
HOI)、N(g),放出681.5kJ热量,则1 mol C2 HN完全反应
生成CO2(g)、HO(1)、N2(g),放出热量的热量为681.5kJ÷
0.25mol=2726.0kJ/mol,故表示该反应的热化学方程式为
CHN(1)+2NO,(1)—2CO2(g)+3N2(g)+4HO(1)
△H=-2726.0k·mo1;答案选B。
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.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错误:
C.铁粉缓慢氧化的过程也是放热反应,故C正确:D.生石灰
吸水会使发热包失效,氯化钙有吸水干噪的作用,减缓发热
包失效,故D正确;故选B。
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中放出的热
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;故选BD。
9.解析:(1)a.Ba(OH),·8HO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,为吸热反应,
故b错误;C,铝与盐酸的反应为放热反应,故c正确;故选c;
(2)1molH2SO1与NaOH溶液恰好完全反应时,放出
114.6kJ热量,H2SO1与NaOH反应的中和热的热化学方
程式为:2H,S0,(aq)+Na0H(aq)—2Na,S0,(aq)+
H,O(1)△H=-57.3kJ·mol1;
(3)由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H,需吸收
10.94kJ热量,则1mol碳与水蒸气反应,吸收10.94kJ×
12=131.28kJ,则此反应的热化学方程式为C(s)十HO(g)
—CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJ·mo1:
(4)P1(s)+502(g)-P,0(s)△H=-24.08×31×4=
-2985.92kJ/mol①P(s)+5/40,(g)—子P,0(s)
△H=-23.84kJ/g×31g/mol=-739.04kJ/mol②,①-
②X4得P1(s,白磷)=4P(s,红磷)
即△H=-2985.92kJ/mol-4×(-739.04)kJ/mol
=-29.76kJ/mol。
答案:(1)c
(2)H2 SO,(aq)+NaOH(aq)-
Na.D,(a+H.O()
△H=-57.3kJ·mo厂1
(3)C(s)十H,O(g)=CO(g)十H2(g)
△H=+131.28kJ·mol1
(4)释放29.76
高考冲浪
1.BA.根据复合判据△G=△H一T△S,该反应△H<0、△S
0,温度较低时△G<0,故低温能自发进行,A错误:B.该反
应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,B
答案
正确;C.该反应为放热反应,则E三一E华<0,则正反应的活
化能小于逆反应的活化能,C错误;D.①:Na(s)十2Cl,(g)
—NaCl(s)△H,<0,②:Na+(g)+CI(g)—NaCI(s)
△H2<0,根据盖斯定律,反应①一反应②得到目标反应
Na(s)+2CL,(g)—Na(g)+CI(g)则△H=△H,
△H2,由于不能明确△H1、△H2相对大小,则△H不能确定,
D错误。
2.D观察历程图,反应i的反应物GO3(s)十NH(g)的相
对能量为0,经TS1、TS2、TS3完成反应,生成G,O,NH(s)
和H2O,此时的相对能量为0.05eV,因此体系能量在反应
中增加,则该反应为吸热过程,A正确;反应ⅱ中因H,O(g)
脱去步骤需要经过TS5,则活化能为0.70eV与TS5的相对
能量差,即3.39eV-0.70eV=2.69eV,B正确;反应m从
GaON2H2(s)生成2GaN(s)十H2O(g)经历过渡态TS6、
TS7,说明该反应分两步进行,包含2个基元反应,C正确;
整个反应历程中,活化能最高的步骤是反应中TS7对应
的步骤(活化能为3.07eV),所以总反应的速控步包含在反
应ⅲ中,D错误。
假期作业(二)
1.B2.A
3.BA.放电时,正极发生还原反应,S。得到电子与Li+结合
生成L2S,根据得失电子守恒和电荷守恒,正极反应式为
S十16Li十16e一8Li,S,A正确;B.充电时,阳极反应为
8Li2S-16e—S十16Li,每转移16mol电子,有8molS
(即256g)被氧化,所以电路中每转移1mol电子,被氧化的硫
的质量为56多=16g,但这里是LiS中的硫被氧化,不是单质
16
硫直接被氧化,B错误;C.由题中信息可知,固态电解质LBPSI
中,I厂/1/工通过氧化还原反应相互转化,可加速硫的固一固
转化反应,C正确;D.MOFs衍生的三雏碳纳米笼(HCNC)负载
硫(S)作正极,其具有高比表面积,能吸附多硫化物并提供电子
传导路径,D正确。
4.DA.在KOH溶液中甲烷的氧化产物为CO,在稀硫酸
中甲烷的氧化产物为CO,,A项正确;B.甲烷被氧化,碳元
素化合价均由一4价升至十4价,B项正确;C.电池中,阴离
子CO向负极迁移,C项正确;D.以固体氧化物为电解质,
负极反应式为CH1一8e十4O-一CO2十2H2O,D项错
误;故选D。
5.DA.金属锂失电子发生氧化反应,金属锂为负极,故A错
误;B.阳离子向正极移动,Li由负极通过固体电解质流向
正极,故B错误;C.没有明确是否为标准状况,22.4L氧气的物
质的量不一定是1mol,故C错误;D.根据图示,正极氧气得
电子生成氢氧根离子,电极反应为:O,十4e十2H2O
4OH,故D正确:选D。
6.AD 7.BC
8.解析:题图装置为原电池工作原理,锌片失电子经过导线流
入铜片,铜片附近铜离子得电子生成铜单质,盐桥连接内电
路形成闭合回路,中和溶液中的电荷,提供稳定电流,据此结
合原电池的工作原理分析解答。(1)题图装置属于原电池,
是将化学能转化为电能的装置,故答案为:化学;电;(2)根据
分析可知,在上述原电池中,锌片作负极,发生失电子的氧化
反应:铜片作正极,发生得电子的还原反应,故答案为:锌片;
还原;(3)原电池中,负极锌失去电子形成锌离子,为了平衡
电荷,使溶液呈现电中性,盐桥中的CI厂流向硫酸锌溶液,故
A符合题意;(4)上述原电池的正极区铜离子得电子生成铜
单质,其电极反应式为Cu+十2e—Cu;负极电极反应式
为:Zn-2e一Zn2+,所以当电路中转移0.2mole时,锌
片溶解的物质的量为0.1mol,其质量为0.1mol×65g/mol
=6.5g。
答案:(1)化学电
(2)锌片还原
(3)A
(4)Cu2++2e-Cu6.5