专题9 化学能与热能 题源1 化学反应中的能量变化-【备战高考】备战2027高考化学母题题源同步练

专题9化学能与热能 考纲·题型解读 1,了解化学反应中的能量变化、吸热反应和放热反应，理解反应热（又称为焙变，用△H表示）、燃烧热和中和热等有关概 念。考查题型主要为选择题。 2.掌握热化学方程式的书写与应用。考查的方式为选择题或填空题，题型特征主要为判断热化学方程式是否正确或给出 已知条件正确书写热化学方程式，或比较不同状态时热量的大小等。 3.利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算。 4.能源问题已成为全球性的热点问题，近儿年高考中该类试题的数目呈上升趋势，考查的内容不断拓展、难度有所提高。 过去以考查热化学方程式的书写，燃烧热、中和热等概念及热量计算为主，这两年对化学键与能量间的关系、盖斯定律进行了不 同程度的考查，预计2023年这类题仍是高考的热点。 十年高考母题题源揭秘 条件下的△H不同 题源1 化学反应中的能量变化 [解析]放热反应的特点是生成物总能量低于反应物总能 量，吸热反应的特点是生成物总能量高于反应物总能量，A选项 解题模型1.1 错误：反应速率受反应物本身的性质以及压强、温度、浓度、催化 反应热 剂等因素影响，与反应放热或吸热无直接关系，B选项错误：盖 (1)反应热（焓变）的概念及表示方法 斯定律表明：焓变与反应过程无关，只与反应始态和终态有关，C 化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可用热量来 选项正确：同一反应的△H不因反应条件的改变而改变，D选项 描迷，叫做反应热，又称焓变，符号△H,单位常用kJ/mol。 错误。 规定放热反应的△H为“一”，吸热反应的△H为“十”。许 [答案]C 多化学反应的反应热都可以通过实验直接测量。 [真题2](2020·海南)白磷与氧气可发生如下反应：P,+ 注意：①描述此概念时，无论是用“反应热”“焓变”表示还 5O2一一P,O1。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为： 是用△H表示，其后所跟数值需带“十”“一”符号。 P-Pa kJ·mol1、P-ObkJ·mol-1、p-OckJ·mol-l、 ②单位为kJ/mol,不是kJ。符号、数值和单位三者缺 O-OdkJ·mol-1 一不可，是个整体。 ③所带“十”“一”符号均具有数学意义，参与大小比较。 ④当描述反应热中的某些具体类别时，由于反应的吸 热或者放热是确定的，比如中和热、燃烧热均属于放热，所 以可不带“一”符号。 (2)反应热产生的原因 在化学反应过程中，旧化学键断裂要吸收能量，新化 根据图示的分于结构和有关数据估算该反应的△H,其中 学键形成时释放出能量，从而引起反应过程中产生能量的 正确的是 变化，这种能量变化以热的形式体现出来，就形成了化学 A.(6a +5d-4c-126)kJ.mol- 反应的反应热。 B.(4c+126-6a-5d)kJ.mol- 计算公式： C.(4c+126-4a-5d)k].mol-! 反应热（△H)=反应物键能总和一生成物键能总和 D.(4a+5d-4c-126)kJ.mol- [解析]化学反应的实质是旧键断裂新键形成，其中旧化 [真题1](2022·山东)下列与化学反应能量变化相关的 学键断裂吸收能量，新化学键形成释放能量，反应方程式P十 叙述正确的是 ( A.生成物总能量一定低于反应物总能量 5O,一P,01。中有6molP-P键和5molO-0键断裂的同 B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 时生成4molP一O键和12molP一O键，因此△H=(6a+5d C.应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 -4c-12b)kJ·mol1。 D.同温同压下，H(g)+CL(g)一一2HCI(g)在光照和点燃 [答案]A ·66 A.做该实验时环境温度为22℃ 解题模型1.2 B.该实验表明化学能可以转化为热能 放热反应与吸热反应 C.NaOH溶液的浓度约是1.00mol·L 吸热反应和放热反应的比较 D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应 类型 [解析]当加入5mLHC1溶液时，反应放出热量，混合液 放热反应 吸热反应 比较 的温度达到22℃，故环境的温度低于22℃。由图像可知盐酸 定义 释放热量的化学反应 吸收热量的化学反应 与氢氧化钠溶液反应是放热反应，化学能转化为热能，当V1为30 ml时，恰好反应放出热量最多，Na(OH溶液的浓度为： 形成原因 反应物具有的总能量大 反应物具有的总能量小 于生成物具有的总能量 于生成物具有的总能量 1.00molL1×30×10L·ml。=1.50molL 20×10-3L·mL1 生成物分子成键时释放生成物分子成键时释放 有水生成的反应不一定是放热反应，如Ba(OH):·8HO 与化学键 出的总能量大于反应物 的总能量小于反应物分 强弱的关系 分子化学键断裂时吸收 子化学键断裂时吸收的 +2NH,CI—BaCL2+2NH个+10H2O。 的总能量 总能量 [答案]B [点评]化学反应中一定伴随能量的变化，其能量变化属 表示方法 △H<0 △H>0 于反应热，而物理变化中的能量变化不是反应热，如浓硫酸溶于 能量 反应物 能量 生成物 水时的放热。 反应过程 热载 !△H为“一 △H为“+” 题源2热化学方程式 图示 或△H<0 整或aP0 生成物 反应物 解题模型2.1 反应过程 反应过程 热化学方程式的意义 (1)大多数分解反应 (1)概念 (1)大多数化合反应 (2)盐的水解和弱电解质 (2)所有的燃烧反应 电离 表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫热化 常见反应 (3)酸碱中和反应 (3)Ba(()H)2·8H2()与 学方程式。 (4)活泼金属与稀酸NH,CI反应 (2)表示意义 反应 (4)C和C()2、C和H2) 不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反 (g)反应 应中的能量变化。例如： 说明：可由反应物和生成物的总能量计算 反应热（△H)=生成物的总能量一反应物的总能量 Hg+20.g-H,0XgAH=-218因·m [真题3](2018·上海)下列反应中生成物总能量高于反 表示1mol气态H与2mol气态0：反应生成1mol 应物总能量的是 水蒸气，放出241.8kJ的热量。 A.碳酸钙受热分解 B.乙醇燃烧 [真题5](2022·浙江)下列热化学方程式或离于方程式 中，正确的是 ( C.铝粉与氧化铁粉末反应 D.氧化钙溶于水 A.甲烷的标准燃烧热为一890.3kJ·mol1,则甲烷燃烧的 [解析]∑E产>∑E反物，为吸热反应，B,C、D均为放热 热化学方程式可表示为：CH,(g)+2O:(g)一一CO,(g)+ 反应，故只有A为吸热反应。 2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1 [答案]A B.500℃、30MPa下，将0.5molN和1.5molH置于密闭容 [真题4](2019·广东)将V1mL1.00mol·L1HCl溶 器中充分反应生成NH(g),放热19.3k,其热化学方程式为： 液和V:mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶 N,(g)+3H:(g00C,30M 催化剂 =2NH(g)△H=-38.6kJ·mol厂 液温度，实验结果如下图所示（实验中始终保持V1+V:=50)。 C.氯化镁溶液与氨水反应：Mg++2OH-一一Mg(OH)2↓ 下列叙述正确的是 D.氧化铝溶于NaOH溶液：AlO,+2OH+3H2O一 30温度/℃ 2[A1(OH),] [解析]A项错在水的状态标成了气态；合成氨反应为可 逆反应，并不能完全转化，B项不正确：C项中氨水应写成 NH3·HO。 [答案]D 3 2001020304050 V/mL ·67·