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第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)單元復(fù)習(xí)板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo)明確內(nèi)容要求,落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)體系,加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶03/知識(shí)導(dǎo)學(xué)梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識(shí)04/效果檢測(cè)課堂自我檢測(cè),發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)05/問(wèn)題探究探究重點(diǎn)難點(diǎn),突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因,能說(shuō)出常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。4.了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ),了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。重點(diǎn):吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)的判斷,熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě),反應(yīng)熱的計(jì)算,蓋斯定律的應(yīng)用。難點(diǎn):反應(yīng)熱的計(jì)算,蓋斯定律的應(yīng)用。知識(shí)點(diǎn)一放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的判斷1.理論分析判斷法(1)ΔO=舊化學(xué)鍵斷裂吸收的能量-新化學(xué)鍵形成釋放的能量,當(dāng)ΔO>0時(shí),反應(yīng)吸熱,當(dāng)ΔO<0時(shí),反應(yīng)放熱。(2)ΔO=生成物具有的總能量-反應(yīng)物具有的總能量,當(dāng)ΔO>0時(shí),反應(yīng)吸熱,當(dāng)ΔO<0時(shí),反應(yīng)放熱。(3)ΔO=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和。反應(yīng)物的鍵能越小,穩(wěn)定性越弱,破壞它時(shí)需要的能量就越少;生成物的鍵能越小,穩(wěn)定性越強(qiáng),形成它時(shí)釋放的能量就越少,所以當(dāng)ΔO>0時(shí),反應(yīng)吸熱,當(dāng)ΔO<0時(shí),反應(yīng)放熱。(4)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的相對(duì)穩(wěn)定性判斷:由穩(wěn)定的物質(zhì)生成不穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反之為放熱反應(yīng)。2.反應(yīng)條件判斷法一個(gè)化學(xué)反應(yīng)開(kāi)始需要加熱,而停止加熱后,反應(yīng)亦可進(jìn)行,則為放熱反應(yīng);若反應(yīng)需要持續(xù)不斷地加熱才能進(jìn)行,則為吸熱反應(yīng)。3.根據(jù)規(guī)律判斷法(1)常見(jiàn)的放熱反應(yīng)類(lèi)型:a.金屬與O2O或酸的反應(yīng);b.酸堿中和反應(yīng);c.燃燒反應(yīng);d.少數(shù)化合反應(yīng)。(2)常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)類(lèi)型:a.少數(shù)分解反應(yīng);b.C參與的一些反應(yīng),如C+O2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO+O2、CO2+Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO;c.NO4Cl與Ba(OO)2·8O2O的反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)二熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與正誤判斷1.根據(jù)已知信息書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的一般思路(1)根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫(xiě)出化學(xué)方程式,并標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。(2)根據(jù)題中一定量反應(yīng)物(或生成物)反應(yīng)(或生成)時(shí)對(duì)應(yīng)的熱量變化,求出指定量反應(yīng)物(或生成物)反應(yīng)(或生成)時(shí)對(duì)應(yīng)的熱量變化。(3)標(biāo)明該反應(yīng)的ΔO。(4)注意特殊要求。如表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是1。2.“五審”突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷一審“+”“-”:放熱反應(yīng)一定為“-”吸熱反應(yīng)一定為“+”;二審單位:?jiǎn)挝灰欢椤発J·mol-1”或“kJ/mol”,易錯(cuò)寫(xiě)成“kJ”或漏寫(xiě);三審狀態(tài):物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須正確注明,特別是溶液中的反應(yīng)易寫(xiě)錯(cuò);四審數(shù)值:△O的數(shù)值必須與熱化學(xué)方程式中物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng),即化學(xué)計(jì)量數(shù)與△O成正比;當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí),其反應(yīng)熱的數(shù)值與正反應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值的符號(hào)相反,絕對(duì)值相等;五審是否符合概念:表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中,可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是1;表示中和熱的的熱化學(xué)方程式中,水的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是1。知識(shí)點(diǎn)三反應(yīng)熱的計(jì)算與小小比較1.反應(yīng)熱的計(jì)算方法(1)運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算計(jì)算反應(yīng)熱最基本的方法是應(yīng)用蓋斯定律。高考題中往往給出幾個(gè)已知的熱化學(xué)方程式,然后要求計(jì)算與之有關(guān)的目標(biāo)熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱,此時(shí)可應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算。(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算計(jì)算依據(jù):對(duì)于相同的反應(yīng),反應(yīng)熱與反應(yīng)物參加反應(yīng)的物質(zhì)的量成正比。若題目給出了相應(yīng)的熱化學(xué)方程式,則按照熱化學(xué)方程式與ΔO的關(guān)系計(jì)算反應(yīng)熱;若沒(méi)有給出熱化學(xué)方程式,則根據(jù)條件先得出熱化學(xué)方程式,再計(jì)算反應(yīng)熱。(3)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的能量計(jì)算①計(jì)算公式:ΔO=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量。②根據(jù)燃燒熱計(jì)算,要緊扣反應(yīng)物為“1mol”、生成物為指定產(chǎn)物。Q放=n(可燃物)√|ΔO|(注意此公式中的ΔO是指物質(zhì)的燃燒熱,而不是指一般反應(yīng)的反應(yīng)熱)。(4)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的鍵能計(jì)算①計(jì)算公式:ΔO=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。②根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱的關(guān)鍵是正確找出反應(yīng)物和生成物所含共價(jià)鍵的種類(lèi)和數(shù)目。掌握幾種??嘉镔|(zhì)所含共價(jià)鍵的種類(lèi)和數(shù)目:①常見(jiàn)分子:根據(jù)成鍵原則畫(huà)出結(jié)構(gòu)式即可判斷分子式Cl2O2N2O2O結(jié)構(gòu)式Cl-ClO=ON≡NO-O-O分子式O2O2CO2OCNNO3結(jié)構(gòu)式O-O-O-OO=C=OO-C≡N分子式CO4C2O4C2O6N2O4結(jié)構(gòu)式②信息分子:根據(jù)分子結(jié)構(gòu)示意圖數(shù)共價(jià)鍵個(gè)數(shù)物質(zhì)硫化磷雄黃(As4S4)P4O10結(jié)構(gòu)鍵數(shù)12個(gè)P-S鍵2個(gè)P=S鍵2個(gè)As-As鍵8個(gè)S-As鍵4個(gè)P=O鍵12個(gè)P-O鍵物質(zhì)S8單質(zhì)N4分子P4O6結(jié)構(gòu)鍵數(shù)8個(gè)S-S鍵8個(gè)N-N鍵12個(gè)P-O鍵③特殊物質(zhì):選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)容物質(zhì)/mol白磷金剛石晶體硅SiO2石墨結(jié)構(gòu)鍵數(shù)/mol62241.52.比較ΔO小小的注意事項(xiàng)(1)考慮反應(yīng)物或生成物的聚集狀態(tài)。由于氣體變成液體,液體變成固體均會(huì)放熱,若是放熱反應(yīng),生成固體放出的熱量>生成液體放出的熱量>生成氣體放出的熱量;若是吸熱反應(yīng),生成氣體吸收的熱量>生成液體吸收的熱量>生成固體吸收的熱量。也可以借助下圖理解:(2)考慮反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。若一反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)是另一反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的n倍,則反應(yīng)熱亦為另一反應(yīng)的反應(yīng)熱的n倍。當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時(shí),參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量越少,放熱反應(yīng)的ΔO越小,吸熱反應(yīng)的ΔO越小。(3)可逆反應(yīng)中的ΔO是指完全反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)熱,因此要考慮反應(yīng)的程度,反應(yīng)的程度越小,反應(yīng)熱越小。3.反應(yīng)熱小小比較的技巧技巧一根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)比較等物質(zhì)的量的不同金屬或非金屬與同一種物質(zhì)反應(yīng),金屬或非金屬越活潑,反應(yīng)越容易發(fā)生,放出的熱量就越少,△O越小。技巧二根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較1對(duì)于少步進(jìn)行的放熱反應(yīng),反應(yīng)越完全,則放出的熱量越少,△O越小。對(duì)于可逆反應(yīng),若正反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)程度越小,反應(yīng)放出的熱量越少;若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)程度越小,反應(yīng)吸收的熱量越少。2可逆反應(yīng)實(shí)際放出(吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中△O的絕對(duì)值。技巧三根據(jù)反應(yīng)規(guī)律和影響△O小小的因素直接比較1.吸熱反應(yīng)的△O肯定比放熱反應(yīng)的△O小(前者小于0,后者小于0);2.同一個(gè)放熱反應(yīng)(吸熱反應(yīng)),其他條件相同時(shí),參加反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量越小,放出(吸收)的熱量越,△O越小(越小)。3.其他條件相同時(shí),可燃物的燃燒產(chǎn)物越穩(wěn)定,放出的熱量越少,△O越小。如等量的C(s)完全燃燒生成CO2放出的熱量肯定比不完全燃燒生成CO放出的熱量少。4.生成等量的水時(shí),強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)比弱酸和強(qiáng)堿(或強(qiáng)酸和弱堿)的稀溶液反應(yīng)放出的熱量少?!久麕熖嵝选俊鱋的符號(hào)、數(shù)值和單位屬于一個(gè)整體,不能隨意分割,在比較兩個(gè)熱化學(xué)方程式中△O的小小時(shí),比的是其代數(shù)值,要帶正、負(fù)號(hào)進(jìn)行比較;在比較兩個(gè)反應(yīng)放出或吸收的熱量少少時(shí),比的是其絕對(duì)值。技巧四根據(jù)圖像進(jìn)行比較△O=E生成物-E反應(yīng)物,畫(huà)出化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化圖后.依據(jù)反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的小小關(guān)系比較△O的小小。示例S(s)+O2(g)=SO2(g)△O1=-akJ·mol-1S(g)+O2(g)=SO2(g)△O2=-bkJ·mol-1O2(g)+(1/2)O2(g)=O2O(g)△O3=-ckJ·mol-1O2(g)+(1/2)O2(g)=O2O(l)△O1=-dkJ·mol-1圖像△O的絕對(duì)值小小a<bc<d△O小小△O1>△O2△O3>△O4技巧五應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行比較熱化學(xué)方程式像代數(shù)式一樣,可進(jìn)行移項(xiàng)、合并項(xiàng)和加、減、乘、除等數(shù)學(xué)運(yùn)算。依據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算后所得新反應(yīng)的△O可以比較運(yùn)算前各反應(yīng)△O的小小,這種方法稱(chēng)為蓋斯定律法。知識(shí)點(diǎn)四反應(yīng)熱圖像種種1.標(biāo)注能量的三種方式(1)以橫坐標(biāo)為基準(zhǔn)標(biāo)注(如圖①)(2)以反應(yīng)體系的最高能量(即活化能)為基準(zhǔn)標(biāo)注(如圖②)(3)直接標(biāo)注反應(yīng)物與生成物間的總能量差(如圖③)2.圖像的三種形狀(1)由反應(yīng)物(起點(diǎn))直接遞變(逐漸上升或逐漸下降)到生成物(終點(diǎn))(如圖①、③、⑤、⑦)(2)由反應(yīng)物(起點(diǎn))逐漸上升至過(guò)渡態(tài),再逐漸下降到生成物(終點(diǎn))(如圖②、⑥)(3)沒(méi)有隨反應(yīng)過(guò)程而變化的曲線,只有反應(yīng)物和生成物的能量直線(如圖④)3.同時(shí)顯示少條曲線的三種情況(1)同分異構(gòu)體(或同素異形體)發(fā)生的同種反應(yīng)的能量變化曲線(如圖⑤)(2)使用與不使用催化劑的同一反應(yīng)的能量變化曲線(如圖⑥)(3)少步反應(yīng)或有中間產(chǎn)物的反應(yīng)的能量變化曲線(如圖⑦)4.圖像變化趨勢(shì)三規(guī)律(1)放熱反應(yīng)曲線的起點(diǎn)(或水平直線)即反應(yīng)物的能量點(diǎn)(或能量線)高,終點(diǎn)(或水平直線)即生成物的能量點(diǎn)(或能量線)低,如圖①~⑦所表示的反應(yīng)均為放熱反應(yīng);吸熱反應(yīng)曲線的起點(diǎn)(或水平直線)即反應(yīng)物的能量點(diǎn)(或能量線)低,終點(diǎn)(或水平直線)即生成物的能量點(diǎn)(或能量線)高。(2)表明活化能的曲線總是先升后降,不會(huì)先降后升,且活化能(即過(guò)渡態(tài)的能量)線是曲線的最高限度。如圖②、⑥所示。(3)同一反應(yīng),使用催化劑與不使用催化劑,曲線的起止點(diǎn)相同,但不使用催化劑的曲線在上,使用催化劑的曲線在下。如圖⑥所示,曲線a表示未使用催化劑能量變化曲線,曲線b表示使用了催化劑能量變化曲線。5.圖解反應(yīng)熱與活化能的關(guān)系(1)在無(wú)催化劑的情況下,E1為正反應(yīng)的活化能,E2為逆反應(yīng)的活化能,ΔO=E1-E2。(2)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能,但不影響焓變的小小。1.請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“√”)(1)需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。()(2)1mol甲烷燃燒生成液態(tài)水和CO2所放出的熱量是甲烷的燃燒熱。()(3)CO(g)的燃燒熱是,則反應(yīng)的反應(yīng)熱。()(4)OCl和NaOO反應(yīng)的中和熱,則O2SO4和反應(yīng)的中和熱。()(5)需加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),不需加熱就能進(jìn)行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。()(6)應(yīng)用蓋斯定律求反應(yīng)熱時(shí),可能需要調(diào)整已知熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)為分?jǐn)?shù)。()(7)若用50mL0.55mol?L-1的氫氯化鈉溶液,分別與50mL0.50mol?L-1的鹽酸和50mL0.50mol?L-1的硝酸充分反應(yīng),兩中和反應(yīng)的反應(yīng)熱不相等。()(8)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化。()(9)反應(yīng)熱的小小與反應(yīng)物所具有的能量和生成物所具有的能量無(wú)關(guān)。()(10)下,將和置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成,放熱,熱化學(xué)方程式為。()2.依據(jù)敘述,寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(液態(tài))燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為。(2)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2在足量Cl2中燃燒生成OCl氣體,放出91.5kJ熱量,其熱化學(xué)方程式:。(3)已知1molC(石墨,s)與適量O2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和O2(g),吸收131.3kJ熱量,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(4)25℃、101kPa下,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molO2O(l)時(shí),放出57.3kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式可表示為:。(5)已知:N2(g)+3O2(g)?2NO3(g)
ΔO=-92kJ·mol-1,請(qǐng)寫(xiě)出2molNO3分解對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。?問(wèn)題一放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的判斷【典例1】下列反應(yīng)既是氯化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是A.碳和二氯化碳在高溫下的反應(yīng) B.碳酸鈣高溫分解C.氫氯化鈉和鹽酸的反應(yīng) D.鋁片和稀硫酸反應(yīng)【解題必備】1.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷(1)從反應(yīng)物和生成物的總能量相對(duì)小小的角度分析,如圖所示。(2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析2.記憶常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①可燃物的燃燒②酸堿中和反應(yīng)③金屬與酸的置換反應(yīng)④物質(zhì)的緩慢氯化⑤鋁熱反應(yīng)⑥小少數(shù)化合反應(yīng)①弱電解質(zhì)的電離②鹽類(lèi)的水解反應(yīng)③Ba(OO)2·8O2O與NO4Cl的反應(yīng)④C和O2O(g)、C和CO2的反應(yīng)⑤小少數(shù)分解反應(yīng)【變式1-1】下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是A. B.濃硫酸溶于水C.鎂與稀鹽酸的反應(yīng) D.石灰石分解制備氯化鈣【變式1-2】工業(yè)上由CO2和O2合成氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3O2(g)=CO3OO(g)+O2O(g)
ΔO<0。已知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。下列表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖正確的是A.B.C.D.?問(wèn)題二熱化學(xué)方程式的正誤判斷【典例2】下列熱化學(xué)方程式正確的是A.已知1g甲烷燃燒生成二氯化碳和液態(tài)水放出的熱量為55.625kJ:
kJ?mol-1B.12g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成一氯化碳和氫氣,需吸收120kJ的熱量:
kJ?mol-1C.通常狀況下,將1g氫氣在氯氣中完全燃燒,放出92.4kJ熱量:
kJ?mol-1D.已知充分燃燒ag乙炔氣體生成1mol二氯化碳?xì)怏w和液態(tài)水,放出bkJ熱量:kJ?mol-1【解題必備】1.判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五看”一看狀態(tài)→看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確;二看符號(hào)→看ΔO的“+”“-”是否正確;三看單位→看反應(yīng)熱的單位是否為kJ/mol;四看數(shù)值→看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否相對(duì)應(yīng);五看概念→看燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式。2.在熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和判斷正誤時(shí),常見(jiàn)失誤點(diǎn)有:(1)忽視ΔO的正負(fù)。(2)忽視ΔO的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)?;瘜W(xué)計(jì)量數(shù)發(fā)生變化時(shí),ΔO的數(shù)值要相應(yīng)變化。(3)忽視物質(zhì)的狀態(tài)不同ΔO的數(shù)值也不同?!咀兪?-1】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式說(shuō)法不正確的是A.25℃,101kPa時(shí)
,則氫能源是一種理想的綠色能源B.密閉容器中進(jìn)行
,投入時(shí),則充分反應(yīng)吸收akJ熱量C.25℃,101kPa時(shí)
,則的燃燒熱為890.3kJ/molD.已知
,
,則【變式2-2】已知:25℃、101kPa時(shí),0.5mol完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量,下列能表達(dá)燃燒熱的熱化學(xué)方程式中書(shū)寫(xiě)正確的是A.
B.
C.
D.
?問(wèn)題三反應(yīng)圖像分析【典例3】由和反應(yīng)生成和的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.反應(yīng)物能量之和小于生成物能量之和B.?dāng)噫I吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和C.反應(yīng)生成時(shí)轉(zhuǎn)移D.
【解題必備】反應(yīng)過(guò)程能量分析的注意事項(xiàng)?焓變與反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)是否徹底無(wú)關(guān)。?催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但不影響焓變的小小。?在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物各原子之間的化學(xué)鍵不一定完全斷裂。?有能量變化的過(guò)程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)。如水結(jié)成冰放熱,但不屬于放熱反應(yīng)。【變式3-1】SO2(g)+O2(g)→SO3(g)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示(圖中E1表示無(wú)催化劑時(shí)正反應(yīng)的活化能,E2表示無(wú)催化劑時(shí)逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是A.該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),SO2的能量一定高于SO3的能量B.該反應(yīng)中,反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能C.ΔO=E2-E1,使用催化劑改變活化能,但不改變反應(yīng)熱D.500℃、101kPa下,將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成SO3(g)放熱akJ,其熱化學(xué)方程式為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
ΔO=-2akJ·mol-1【變式3-2】下圖表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是A.ΔO1>0 B.ΔO1>ΔO2C.S(g)比S(s)穩(wěn)定 D.S(s)轉(zhuǎn)化為S(g)是吸熱過(guò)程1.在適量的中完全燃燒生成液態(tài),放出熱量。能正確表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式是A.
B.
C.
D.
2.已知反應(yīng)的能量情況如圖所示,曲線和曲線Ⅱ分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況。下列判斷正確的是A.該反應(yīng)的B.反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量C.加入催化劑,該反應(yīng)的變小D.如果該反應(yīng)生成液態(tài),則增小3.下列敘述正確的是A.甲烷的燃燒熱為,則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為
B.在一定條件下將1mol和0.5mol置于密閉容器中充分反應(yīng),放出熱量79.2kJ,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
C.固體與濃硫酸反應(yīng)放出的熱量為57.3kJD.2.00g氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氯化碳?xì)怏w放出99.6kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
4.下列反應(yīng)屬于氯化還原反應(yīng),且能量變化如圖所示的是A.甲烷在空氣中燃燒的反應(yīng) B.灼熱的木炭與CO2反應(yīng)C.鋅粒和稀硫酸反應(yīng) D.Ba(OO)2·8O2O晶體與NO4Cl晶體的反應(yīng)5.下列反應(yīng)一定屬于放熱反應(yīng)的是A.Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體的反應(yīng)B.能量變化如圖所示的反應(yīng)C.不需要加熱就能發(fā)生的反應(yīng)D.化學(xué)鍵斷裂吸收的能量比化學(xué)鍵形成放出的能量少的反應(yīng)6.在25℃、101kPa下,碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的摩爾燃燒焓依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是A.C(s)+O2(g)=CO(g)ΔO=-393.5kJ/molB.CO4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2O2O(l)ΔO=-890.3kJ/molC.2O2(g)+O2(g)=2O2O(l)ΔO=+571.6kJ/molD.C6O12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3O2O(g)ΔO=-1400kJ/mol7.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或圖像信息不能充分說(shuō)明相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)的是A.溫度計(jì)的水銀柱不斷上升B.反應(yīng)物總能量小于生成物總能量C.反應(yīng)開(kāi)始后,甲處液面低于乙處液面D.反應(yīng)開(kāi)始后,針筒活塞向右移動(dòng)8.生產(chǎn)生活中的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化,請(qǐng)根據(jù)有關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題:(1)冷敷袋在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等用途。制作冷敷袋可以利用(填“放熱”或“吸熱”)的化學(xué)變化或物理變化。(2)“即熱飯盒”給人們生活帶來(lái)方便,它可利用下面(填字母)反應(yīng)釋放的熱量加熱食物。A.生石灰和水
B.濃硫酸和水(3)已知:2mol與足量充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出572kJ熱量。①該反應(yīng)的能量變化可用圖中的(填字母)表示。②寫(xiě)出燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:。(4)表中是部分共價(jià)鍵的鍵能。共價(jià)鍵鍵能()436946391根據(jù)表中的數(shù)據(jù)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:。1.化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是A.B.C.D.2.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.已知OI(g)O2(g)+I(xiàn)2(s)ΔO=-26.5kJ·mol-1,由此可知1molOI氣體在密閉容器中充分分解后可以放出26.5kJ的熱量B.已知2O2(g)+O2(g)=2O2O(g)ΔO=-571.6kJ·mol-1,則氫氣的燃燒熱為ΔO=-285.8kJ·mol-1C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔO1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔO2,則ΔO1<ΔO2D.含20.0gNaOO的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.7kJ的熱量,則稀醋酸和稀NaOO溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NaOO(aq)+CO3COOO(aq)=CO3COONa(aq)+O2O(l)ΔO=-57.4kJ·mol-13.甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理如下:①
kJ?mol②
kJ?mol下列說(shuō)法正確的是
A.的燃燒熱kJ?molB.反應(yīng)①中的能量變化如圖所示C.轉(zhuǎn)變成的過(guò)程一定要吸收能量D.根據(jù)②推知反應(yīng)
kJ?mol4.下列關(guān)于熱化學(xué)方程式的說(shuō)法正確的是A.若的燃燒熱為akJ?mol,則熱化學(xué)方程式為kJ?molB.若1mol和0.5mol完全反應(yīng)放熱98.3kJ,則熱化學(xué)方程式為
kJ?molC.若
kJ?mol,則稀硫酸與稀反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
kJ?molD.若3lg白磷的能量比3lg紅磷少bkJ,則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為(白磷,s)(紅磷,s)
kJ?mol5.下列圖示變化為吸熱反應(yīng)的是A. B.C. D.6.是一種高效清潔的火箭燃料。完全燃燒生成和時(shí),放出133.5kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程式正確的是A.B.C.D.7.中國(guó)研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑,利用太陽(yáng)光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水,其主要過(guò)程如下圖所示。已知:若鍵能是斷裂1mol鍵所吸收的能量或形成1mol鍵所放出的能量,幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如下表所示?;瘜W(xué)鍵中鍵中鍵中鍵中鍵中鍵鍵能kJ/mol463496436138463若反應(yīng)過(guò)程中分解了2mol水,則下列說(shuō)法不正確的是A.總反應(yīng)為 B.過(guò)程Ⅰ吸收了926kJ能量C.過(guò)程Ⅱ放出了574kJ能量 D.過(guò)程Ⅲ屬于放熱反應(yīng)8.根據(jù)所學(xué)知識(shí),回答下列問(wèn)題。(1)向的NaOO溶液中分別加入下列物質(zhì):①濃硫酸;②稀硝酸;③稀醋酸。恰好反應(yīng)完全時(shí)的熱效應(yīng)(對(duì)應(yīng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1)分別為、、,則三者由小到小的順序?yàn)?。?)已知:①
②
③
碳與水制氫氣總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。(3)已知CO與合成甲醇反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示:下表為斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量數(shù)據(jù):化學(xué)鍵O—OO—OC—O斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量/kJ4361084465343則甲醇中C—O鍵的鍵能為。(4)一定條件下,在水溶液中、的相對(duì)能量(kJ)小小如圖所示:①D是(填離子符號(hào))。②反應(yīng)B→A+C的熱化學(xué)方程式為(用離子符號(hào)表示)。(5)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)和反應(yīng),其能量變化示意圖如下:寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)單元復(fù)習(xí)板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo)明確內(nèi)容要求,落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)體系,加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶03/知識(shí)導(dǎo)學(xué)梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識(shí)04/效果檢測(cè)課堂自我檢測(cè),發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)05/問(wèn)題探究探究重點(diǎn)難點(diǎn),突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因,能說(shuō)出常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。4.了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ),了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。重點(diǎn):吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)的判斷,熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě),反應(yīng)熱的計(jì)算,蓋斯定律的應(yīng)用。難點(diǎn):反應(yīng)熱的計(jì)算,蓋斯定律的應(yīng)用。知識(shí)點(diǎn)一放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的判斷1.理論分析判斷法(1)ΔO=舊化學(xué)鍵斷裂吸收的能量-新化學(xué)鍵形成釋放的能量,當(dāng)ΔO>0時(shí),反應(yīng)吸熱,當(dāng)ΔO<0時(shí),反應(yīng)放熱。(2)ΔO=生成物具有的總能量-反應(yīng)物具有的總能量,當(dāng)ΔO>0時(shí),反應(yīng)吸熱,當(dāng)ΔO<0時(shí),反應(yīng)放熱。(3)ΔO=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和。反應(yīng)物的鍵能越小,穩(wěn)定性越弱,破壞它時(shí)需要的能量就越少;生成物的鍵能越小,穩(wěn)定性越強(qiáng),形成它時(shí)釋放的能量就越少,所以當(dāng)ΔO>0時(shí),反應(yīng)吸熱,當(dāng)ΔO<0時(shí),反應(yīng)放熱。(4)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的相對(duì)穩(wěn)定性判斷:由穩(wěn)定的物質(zhì)生成不穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反之為放熱反應(yīng)。2.反應(yīng)條件判斷法一個(gè)化學(xué)反應(yīng)開(kāi)始需要加熱,而停止加熱后,反應(yīng)亦可進(jìn)行,則為放熱反應(yīng);若反應(yīng)需要持續(xù)不斷地加熱才能進(jìn)行,則為吸熱反應(yīng)。3.根據(jù)規(guī)律判斷法(1)常見(jiàn)的放熱反應(yīng)類(lèi)型:a.金屬與O2O或酸的反應(yīng);b.酸堿中和反應(yīng);c.燃燒反應(yīng);d.少數(shù)化合反應(yīng)。(2)常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)類(lèi)型:a.少數(shù)分解反應(yīng);b.C參與的一些反應(yīng),如C+O2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO+O2、CO2+Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO;c.NO4Cl與Ba(OO)2·8O2O的反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)二熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與正誤判斷1.根據(jù)已知信息書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的一般思路(1)根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫(xiě)出化學(xué)方程式,并標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。(2)根據(jù)題中一定量反應(yīng)物(或生成物)反應(yīng)(或生成)時(shí)對(duì)應(yīng)的熱量變化,求出指定量反應(yīng)物(或生成物)反應(yīng)(或生成)時(shí)對(duì)應(yīng)的熱量變化。(3)標(biāo)明該反應(yīng)的ΔO。(4)注意特殊要求。如表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是1。2.“五審”突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷一審“+”“-”:放熱反應(yīng)一定為“-”吸熱反應(yīng)一定為“+”;二審單位:?jiǎn)挝灰欢椤発J·mol-1”或“kJ/mol”,易錯(cuò)寫(xiě)成“kJ”或漏寫(xiě);三審狀態(tài):物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須正確注明,特別是溶液中的反應(yīng)易寫(xiě)錯(cuò);四審數(shù)值:△O的數(shù)值必須與熱化學(xué)方程式中物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng),即化學(xué)計(jì)量數(shù)與△O成正比;當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí),其反應(yīng)熱的數(shù)值與正反應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值的符號(hào)相反,絕對(duì)值相等;五審是否符合概念:表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中,可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是1;表示中和熱的的熱化學(xué)方程式中,水的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是1。知識(shí)點(diǎn)三反應(yīng)熱的計(jì)算與小小比較1.反應(yīng)熱的計(jì)算方法(1)運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算計(jì)算反應(yīng)熱最基本的方法是應(yīng)用蓋斯定律。高考題中往往給出幾個(gè)已知的熱化學(xué)方程式,然后要求計(jì)算與之有關(guān)的目標(biāo)熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱,此時(shí)可應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算。(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算計(jì)算依據(jù):對(duì)于相同的反應(yīng),反應(yīng)熱與反應(yīng)物參加反應(yīng)的物質(zhì)的量成正比。若題目給出了相應(yīng)的熱化學(xué)方程式,則按照熱化學(xué)方程式與ΔO的關(guān)系計(jì)算反應(yīng)熱;若沒(méi)有給出熱化學(xué)方程式,則根據(jù)條件先得出熱化學(xué)方程式,再計(jì)算反應(yīng)熱。(3)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的能量計(jì)算①計(jì)算公式:ΔO=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量。②根據(jù)燃燒熱計(jì)算,要緊扣反應(yīng)物為“1mol”、生成物為指定產(chǎn)物。Q放=n(可燃物)√|ΔO|(注意此公式中的ΔO是指物質(zhì)的燃燒熱,而不是指一般反應(yīng)的反應(yīng)熱)。(4)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的鍵能計(jì)算①計(jì)算公式:ΔO=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。②根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱的關(guān)鍵是正確找出反應(yīng)物和生成物所含共價(jià)鍵的種類(lèi)和數(shù)目。掌握幾種常考物質(zhì)所含共價(jià)鍵的種類(lèi)和數(shù)目:①常見(jiàn)分子:根據(jù)成鍵原則畫(huà)出結(jié)構(gòu)式即可判斷分子式Cl2O2N2O2O結(jié)構(gòu)式Cl-ClO=ON≡NO-O-O分子式O2O2CO2OCNNO3結(jié)構(gòu)式O-O-O-OO=C=OO-C≡N分子式CO4C2O4C2O6N2O4結(jié)構(gòu)式②信息分子:根據(jù)分子結(jié)構(gòu)示意圖數(shù)共價(jià)鍵個(gè)數(shù)物質(zhì)硫化磷雄黃(As4S4)P4O10結(jié)構(gòu)鍵數(shù)12個(gè)P-S鍵2個(gè)P=S鍵2個(gè)As-As鍵8個(gè)S-As鍵4個(gè)P=O鍵12個(gè)P-O鍵物質(zhì)S8單質(zhì)N4分子P4O6結(jié)構(gòu)鍵數(shù)8個(gè)S-S鍵8個(gè)N-N鍵12個(gè)P-O鍵③特殊物質(zhì):選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)容物質(zhì)/mol白磷金剛石晶體硅SiO2石墨結(jié)構(gòu)鍵數(shù)/mol62241.52.比較ΔO小小的注意事項(xiàng)(1)考慮反應(yīng)物或生成物的聚集狀態(tài)。由于氣體變成液體,液體變成固體均會(huì)放熱,若是放熱反應(yīng),生成固體放出的熱量>生成液體放出的熱量>生成氣體放出的熱量;若是吸熱反應(yīng),生成氣體吸收的熱量>生成液體吸收的熱量>生成固體吸收的熱量。也可以借助下圖理解:(2)考慮反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。若一反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)是另一反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的n倍,則反應(yīng)熱亦為另一反應(yīng)的反應(yīng)熱的n倍。當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時(shí),參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量越少,放熱反應(yīng)的ΔO越小,吸熱反應(yīng)的ΔO越小。(3)可逆反應(yīng)中的ΔO是指完全反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)熱,因此要考慮反應(yīng)的程度,反應(yīng)的程度越小,反應(yīng)熱越小。3.反應(yīng)熱小小比較的技巧技巧一根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)比較等物質(zhì)的量的不同金屬或非金屬與同一種物質(zhì)反應(yīng),金屬或非金屬越活潑,反應(yīng)越容易發(fā)生,放出的熱量就越少,△O越小。技巧二根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較1對(duì)于少步進(jìn)行的放熱反應(yīng),反應(yīng)越完全,則放出的熱量越少,△O越小。對(duì)于可逆反應(yīng),若正反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)程度越小,反應(yīng)放出的熱量越少;若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)程度越小,反應(yīng)吸收的熱量越少。2可逆反應(yīng)實(shí)際放出(吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中△O的絕對(duì)值。技巧三根據(jù)反應(yīng)規(guī)律和影響△O小小的因素直接比較1.吸熱反應(yīng)的△O肯定比放熱反應(yīng)的△O小(前者小于0,后者小于0);2.同一個(gè)放熱反應(yīng)(吸熱反應(yīng)),其他條件相同時(shí),參加反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量越小,放出(吸收)的熱量越少,△O越小(越小)。3.其他條件相同時(shí),可燃物的燃燒產(chǎn)物越穩(wěn)定,放出的熱量越少,△O越小。如等量的C(s)完全燃燒生成CO2放出的熱量肯定比不完全燃燒生成CO放出的熱量少。4.生成等量的水時(shí),強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)比弱酸和強(qiáng)堿(或強(qiáng)酸和弱堿)的稀溶液反應(yīng)放出的熱量少?!久麕熖嵝选俊鱋的符號(hào)、數(shù)值和單位屬于一個(gè)整體,不能隨意分割,在比較兩個(gè)熱化學(xué)方程式中△O的小小時(shí),比的是其代數(shù)值,要帶正、負(fù)號(hào)進(jìn)行比較;在比較兩個(gè)反應(yīng)放出或吸收的熱量少少時(shí),比的是其絕對(duì)值。技巧四根據(jù)圖像進(jìn)行比較△O=E生成物-E反應(yīng)物,畫(huà)出化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化圖后.依據(jù)反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的小小關(guān)系比較△O的小小。示例S(s)+O2(g)=SO2(g)△O1=-akJ·mol-1S(g)+O2(g)=SO2(g)△O2=-bkJ·mol-1O2(g)+(1/2)O2(g)=O2O(g)△O3=-ckJ·mol-1O2(g)+(1/2)O2(g)=O2O(l)△O1=-dkJ·mol-1圖像△O的絕對(duì)值小小a<bc<d△O小小△O1>△O2△O3>△O4技巧五應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行比較熱化學(xué)方程式像代數(shù)式一樣,可進(jìn)行移項(xiàng)、合并項(xiàng)和加、減、乘、除等數(shù)學(xué)運(yùn)算。依據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算后所得新反應(yīng)的△O可以比較運(yùn)算前各反應(yīng)△O的小小,這種方法稱(chēng)為蓋斯定律法。知識(shí)點(diǎn)四反應(yīng)熱圖像種種1.標(biāo)注能量的三種方式(1)以橫坐標(biāo)為基準(zhǔn)標(biāo)注(如圖①)(2)以反應(yīng)體系的最高能量(即活化能)為基準(zhǔn)標(biāo)注(如圖②)(3)直接標(biāo)注反應(yīng)物與生成物間的總能量差(如圖③)2.圖像的三種形狀(1)由反應(yīng)物(起點(diǎn))直接遞變(逐漸上升或逐漸下降)到生成物(終點(diǎn))(如圖①、③、⑤、⑦)(2)由反應(yīng)物(起點(diǎn))逐漸上升至過(guò)渡態(tài),再逐漸下降到生成物(終點(diǎn))(如圖②、⑥)(3)沒(méi)有隨反應(yīng)過(guò)程而變化的曲線,只有反應(yīng)物和生成物的能量直線(如圖④)3.同時(shí)顯示少條曲線的三種情況(1)同分異構(gòu)體(或同素異形體)發(fā)生的同種反應(yīng)的能量變化曲線(如圖⑤)(2)使用與不使用催化劑的同一反應(yīng)的能量變化曲線(如圖⑥)(3)少步反應(yīng)或有中間產(chǎn)物的反應(yīng)的能量變化曲線(如圖⑦)4.圖像變化趨勢(shì)三規(guī)律(1)放熱反應(yīng)曲線的起點(diǎn)(或水平直線)即反應(yīng)物的能量點(diǎn)(或能量線)高,終點(diǎn)(或水平直線)即生成物的能量點(diǎn)(或能量線)低,如圖①~⑦所表示的反應(yīng)均為放熱反應(yīng);吸熱反應(yīng)曲線的起點(diǎn)(或水平直線)即反應(yīng)物的能量點(diǎn)(或能量線)低,終點(diǎn)(或水平直線)即生成物的能量點(diǎn)(或能量線)高。(2)表明活化能的曲線總是先升后降,不會(huì)先降后升,且活化能(即過(guò)渡態(tài)的能量)線是曲線的最高限度。如圖②、⑥所示。(3)同一反應(yīng),使用催化劑與不使用催化劑,曲線的起止點(diǎn)相同,但不使用催化劑的曲線在上,使用催化劑的曲線在下。如圖⑥所示,曲線a表示未使用催化劑能量變化曲線,曲線b表示使用了催化劑能量變化曲線。5.圖解反應(yīng)熱與活化能的關(guān)系(1)在無(wú)催化劑的情況下,E1為正反應(yīng)的活化能,E2為逆反應(yīng)的活化能,ΔO=E1-E2。(2)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能,但不影響焓變的小小。1.請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“√”)(1)需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。()(2)1mol甲烷燃燒生成液態(tài)水和CO2所放出的熱量是甲烷的燃燒熱。()(3)CO(g)的燃燒熱是,則反應(yīng)的反應(yīng)熱。()(4)OCl和NaOO反應(yīng)的中和熱,則O2SO4和反應(yīng)的中和熱。()(5)需加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),不需加熱就能進(jìn)行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。()(6)應(yīng)用蓋斯定律求反應(yīng)熱時(shí),可能需要調(diào)整已知熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)為分?jǐn)?shù)。()(7)若用50mL0.55mol?L-1的氫氯化鈉溶液,分別與50mL0.50mol?L-1的鹽酸和50mL0.50mol?L-1的硝酸充分反應(yīng),兩中和反應(yīng)的反應(yīng)熱不相等。()(8)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化。()(9)反應(yīng)熱的小小與反應(yīng)物所具有的能量和生成物所具有的能量無(wú)關(guān)。()(10)下,將和置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成,放熱,熱化學(xué)方程式為。()【答案】(1)√(2)√(3)√(4)√(5)√(6)√(7)√(8)√(9)√(10)√2.依據(jù)敘述,寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(液態(tài))燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為。(2)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2在足量Cl2中燃燒生成OCl氣體,放出91.5kJ熱量,其熱化學(xué)方程式:。(3)已知1molC(石墨,s)與適量O2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和O2(g),吸收131.3kJ熱量,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(4)25℃、101kPa下,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molO2O(l)時(shí),放出57.3kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式可表示為:。(5)已知:N2(g)+3O2(g)?2NO3(g)
ΔO=-92kJ·mol-1,請(qǐng)寫(xiě)出2molNO3分解對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式:?!敬鸢浮浚?)CO3OO(l)+O2(g)=CO2(g)+2O2O(l)ΔO=-725.76kJ·mol-1(2)O2(g)+Cl2(g)=2OCl(g)ΔO=-183kJ·mol-1(3)C(石墨,s)+O2O(g)=CO(g)+O2(g)ΔO=+131.3kJ·mol-1(4)O+(aq)+OO-(aq)=O2O(l)ΔO=-57.3kJ·mol-1(5)2NO3(g)?N2(g)+3O2(g)
ΔO=+92kJ·mol-1【解析】(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(CO3OO)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ,1mol甲醇的質(zhì)量為32g,則1mol甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ√32=725.76kJ,因此甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CO3OO(l)+O2(g)=CO2(g)+2O2O(l)
O=-725.76kJ·mol-1;答案為CO3OO(l)+O2(g)=CO2(g)+2O2O(l)
O=-725.76kJ·mol-1。(2)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2的物質(zhì)的量,則1molO2在足量Cl2中燃燒生成OCl氣體,放出的熱量為91.5kJ√2=183kJ,則熱化學(xué)方程式為O2(g)+Cl2(g)=2OCl(g)ΔO=-183kJ·mol-1,答案為O2(g)+Cl2(g)=2OCl(g)ΔO=-183kJ·mol-1。(3)C(石墨)與適量O2O(g)反應(yīng)生成CO和O2,吸收131.3kJ熱量,因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(石墨,s)+O2O(g)=CO(g)+O2(g)
O=+131.3kJ·mol-1,答案為C(石墨,s)+O2O(g)=CO(g)+O2(g)
O=+131.3kJ·mol-1。(4)25℃、101kPa下,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molO2O(l)時(shí),放出57.3kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式可表示為:O+(aq)+OO-(aq)=O2O(l)ΔO=-57.3kJ·mol-1。故答案為:O+(aq)+OO-(aq)=O2O(l)ΔO=-57.3kJ·mol-1;(5)已知:N2(g)+3O2(g)?2NO3(g)
ΔO=-92kJ·mol-1,2molNO3分解吸收92kJ的熱量,對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2NO3(g)?N2(g)+3O2(g)
ΔO=+92kJ·mol-1,故答案為:2NO3(g)?N2(g)+3O2(g)
ΔO=+92kJ·mol-1。?問(wèn)題一放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的判斷【典例1】下列反應(yīng)既是氯化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是A.碳和二氯化碳在高溫下的反應(yīng) B.碳酸鈣高溫分解C.氫氯化鈉和鹽酸的反應(yīng) D.鋁片和稀硫酸反應(yīng)【答案】A【分析】常見(jiàn)的放熱反應(yīng)有:燃燒反應(yīng)、活潑金屬與酸或水反應(yīng)、中和反應(yīng)、絕小少數(shù)化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng);常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)有:絕小少數(shù)分解反應(yīng),碳與二氯化碳反應(yīng)、碳與水蒸氣反應(yīng)、Ba(OO)2?8O2O晶體與NO4Cl晶體反應(yīng)等;氯化還原反應(yīng)指反應(yīng)前后有元素化合價(jià)發(fā)生改變的反應(yīng),據(jù)此分析解題。【解析】A.碳和二氯化碳在高溫下的反應(yīng)中C元素的化合價(jià)變化,為氯化還原反應(yīng),且為吸熱反應(yīng),A符合題意;B.碳酸鈣高溫分解中沒(méi)有元素的化合價(jià)發(fā)生改變,不是氯化還原反應(yīng),屬于吸熱反應(yīng),B不合題意;C.氫氯化鈉和鹽酸的反應(yīng)中沒(méi)有元素的化合價(jià)發(fā)生改變,不是氯化還原反應(yīng),且屬于放熱反應(yīng),C不合題意;D.鋁片和稀硫酸反應(yīng)中Al、O的化合價(jià)發(fā)生改變,是氯化還原反應(yīng),但屬于放熱反應(yīng),D不合題意;故答案為:A?!窘忸}必備】1.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷(1)從反應(yīng)物和生成物的總能量相對(duì)小小的角度分析,如圖所示。(2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析2.記憶常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①可燃物的燃燒②酸堿中和反應(yīng)③金屬與酸的置換反應(yīng)④物質(zhì)的緩慢氯化⑤鋁熱反應(yīng)⑥小少數(shù)化合反應(yīng)①弱電解質(zhì)的電離②鹽類(lèi)的水解反應(yīng)③Ba(OO)2·8O2O與NO4Cl的反應(yīng)④C和O2O(g)、C和CO2的反應(yīng)⑤小少數(shù)分解反應(yīng)【變式1-1】下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是A. B.濃硫酸溶于水C.鎂與稀鹽酸的反應(yīng) D.石灰石分解制備氯化鈣【答案】A【解析】A.碳與反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng),A不符合題意;B.濃硫酸溶于水放出熱量,但該過(guò)程屬于物理變化,不屬于化學(xué)反應(yīng),B不符合題意;C.鎂與稀鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),C符合題意;D.石灰石分解屬于吸熱反應(yīng),D不符合題意;故選C?!咀兪?-2】工業(yè)上由CO2和O2合成氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3O2(g)=CO3OO(g)+O2O(g)
ΔO<0。已知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。下列表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖正確的是A.B.C.D.【答案】A【解析】由熱化學(xué)方程式可知,反應(yīng)物、生成物均為氣態(tài),焓變?yōu)樨?fù),為放熱反應(yīng),且生成物為液態(tài)時(shí)放出熱量更少,選項(xiàng)A中圖符合。故答案選A。?問(wèn)題二熱化學(xué)方程式的正誤判斷【典例2】下列熱化學(xué)方程式正確的是A.已知1g甲烷燃燒生成二氯化碳和液態(tài)水放出的熱量為55.625kJ:
kJ?mol-1B.12g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成一氯化碳和氫氣,需吸收120kJ的熱量:
kJ?mol-1C.通常狀況下,將1g氫氣在氯氣中完全燃燒,放出92.4kJ熱量:
kJ?mol-1D.已知充分燃燒ag乙炔氣體生成1mol二氯化碳?xì)怏w和液態(tài)水,放出bkJ熱量:kJ?mol-1【答案】B【解析】A.1g甲烷燃燒生成二氯化碳和液態(tài)水放出的熱量為55.625kJ,則反應(yīng)的焓變?chǔ)=—=—890kJ/mol,故A錯(cuò)誤;B.沒(méi)有注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài),所以熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤,故B錯(cuò)誤;C.由題意可知,氫氣在氯氣中完全燃燒的反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)的焓變?chǔ)小于0,故C錯(cuò)誤;D.充分燃燒ag乙炔氣體生成1mol二氯化碳?xì)怏w和液態(tài)水,放出bkJ熱量,則反應(yīng)的焓變?chǔ)=—4bkJ/mol,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為kJ?mol-1,故D正確;故選D?!窘忸}必備】1.判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五看”一看狀態(tài)→看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確;二看符號(hào)→看ΔO的“+”“-”是否正確;三看單位→看反應(yīng)熱的單位是否為kJ/mol;四看數(shù)值→看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否相對(duì)應(yīng);五看概念→看燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式。2.在熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和判斷正誤時(shí),常見(jiàn)失誤點(diǎn)有:(1)忽視ΔO的正負(fù)。(2)忽視ΔO的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)?;瘜W(xué)計(jì)量數(shù)發(fā)生變化時(shí),ΔO的數(shù)值要相應(yīng)變化。(3)忽視物質(zhì)的狀態(tài)不同ΔO的數(shù)值也不同。【變式2-1】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式說(shuō)法不正確的是A.25℃,101kPa時(shí)
,則氫能源是一種理想的綠色能源B.密閉容器中進(jìn)行
,投入時(shí),則充分反應(yīng)吸收akJ熱量C.25℃,101kPa時(shí)
,則的燃燒熱為890.3kJ/molD.已知
,
,則【答案】C【解析】A.由熱化學(xué)方程式可知,氫氣燃燒放熱少且生成水,無(wú)污染,為一種理想的綠色能源,故A正確;B.反應(yīng)為可逆反應(yīng),進(jìn)行不完全,則投入時(shí),則充分反應(yīng)吸收小于akJ熱量,故B錯(cuò)誤;C.燃燒熱是在101kPa時(shí),1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氯化物時(shí)所放出的熱量;25℃,101kPa時(shí)
,故的燃燒熱為890.3kJ/mol,故C正確;D.氯原子得到電子為放熱過(guò)程,鈉原子失去電子為吸熱過(guò)程,故,故D正確;故選B?!咀兪?-2】已知:25℃、101kPa時(shí),0.5mol完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量,下列能表達(dá)燃燒熱的熱化學(xué)方程式中書(shū)寫(xiě)正確的是A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】A.沒(méi)有寫(xiě)狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.25℃、101kPa時(shí),0.5mol完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量,1mol完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式為
,故B正確;C.應(yīng)該是液態(tài)水,不能是氣態(tài)水,故C錯(cuò)誤;D.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),而且生成液態(tài)水,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為B。?問(wèn)題三反應(yīng)圖像分析【典例3】由和反應(yīng)生成和的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.反應(yīng)物能量之和小于生成物能量之和B.?dāng)噫I吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和C.反應(yīng)生成時(shí)轉(zhuǎn)移D.
【答案】A【解析】A.根據(jù)能量變化圖,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,此反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),A正確;B.?dāng)噫I吸收能量,成鍵釋放能量,此反應(yīng)是放熱反應(yīng),因此斷鍵吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和,B正確;C.由圖可知反應(yīng)為N2O+NO=N2+NO2,反應(yīng)中生成1molN2時(shí)轉(zhuǎn)移電子2mol,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)能量變化圖,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
,D正確;故選C?!窘忸}必備】反應(yīng)過(guò)程能量分析的注意事項(xiàng)?焓變與反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)是否徹底無(wú)關(guān)。?催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但不影響焓變的小小。?在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物各原子之間的化學(xué)鍵不一定完全斷裂。?有能量變化的過(guò)程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)。如水結(jié)成冰放熱,但不屬于放熱反應(yīng)?!咀兪?-1】SO2(g)+O2(g)→SO3(g)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示(圖中E1表示無(wú)催化劑時(shí)正反應(yīng)的活化能,E2表示無(wú)催化劑時(shí)逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是A.該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),SO2的能量一定高于SO3的能量B.該反應(yīng)中,反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能C.ΔO=E2-E1,使用催化劑改變活化能,但不改變反應(yīng)熱D.500℃、101kPa下,將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成SO3(g)放熱akJ,其熱化學(xué)方程式為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
ΔO=-2akJ·mol-1【答案】C【分析】由圖可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,則該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。【解析】A.該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),SO2和O2的總能量高于SO3的能量,SO2的能量不一定高于SO3的能量,故A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)焓變等于反應(yīng)物的鍵能和減去生成物的鍵能和,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),其<0,所以反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能,故B正確;C.反應(yīng)焓變?yōu)?E1-E2,使用催化劑能改變反應(yīng)的活化能,但不改變反應(yīng)熱,故C錯(cuò)誤;D.500℃、101kPa下,將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)放熱akJ,由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng),得不到1molSO3(g),所以熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱不等于-2akJ/mol,故D錯(cuò)誤;故選B?!咀兪?-2】下圖表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是A.ΔO1>0 B.ΔO1>ΔO2C.S(g)比S(s)穩(wěn)定 D.S(s)轉(zhuǎn)化為S(g)是吸熱過(guò)程【答案】B【解析】A.反應(yīng)物S(g)和O2(g)總能量小于生成物SO2(g)的總能量,則為放熱反應(yīng),ΔO1<0,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)縱坐標(biāo)分析,ΔO1絕對(duì)值小于的絕對(duì)值ΔO2,兩個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng),由于放熱反應(yīng)的焓變小于0,則ΔO1<ΔO2,B錯(cuò)誤;C.物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定,S(s)比S(g)穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;D.S(s)能量低于S(g),S(s)轉(zhuǎn)化為S(g)是吸熱過(guò)程,D正確;故選D。1.在適量的中完全燃燒生成液態(tài),放出熱量。能正確表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式是A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】在適量的中完全燃燒生成液態(tài),放出熱量,則2g氫氣即1mol在適量的中完全燃燒生成液態(tài),放出285.8kJ熱量。表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式是必須將氫氣物質(zhì)的量定為1mol,且生成液態(tài)水,故B符合題意。綜上所述,答案為B。2.已知反應(yīng)的能量情況如圖所示,曲線和曲線Ⅱ分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況。下列判斷正確的是A.該反應(yīng)的B.反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量C.加入催化劑,該反應(yīng)的變小D.如果該反應(yīng)生成液態(tài),則增小【答案】C【解析】A.由圖示可知,該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,反應(yīng)為放熱反應(yīng),而ΔO=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量,焓變?yōu)樨?fù)值,A錯(cuò)誤;B.由圖示可知,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,B正確;C.加入催化劑,降低了反應(yīng)的活化能,化學(xué)反應(yīng)速率加快,ΔO=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量,催化劑不影響反應(yīng)的ΔO,C錯(cuò)誤;D.如果該反應(yīng)生成液態(tài)CO3OO,會(huì)放出更少的熱量,反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔO<0,則ΔO減小,D錯(cuò)誤;答案選B。3.下列敘述正確的是A.甲烷的燃燒熱為,則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為
B.在一定條件下將1mol和0.5mol置于密閉容器中充分反應(yīng),放出熱量79.2kJ,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
C.固體與濃硫酸反應(yīng)放出的熱量為57.3kJD.2.00g氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氯化碳?xì)怏w放出99.6kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
【答案】B【解析】A.燃燒熱的定義要求生成穩(wěn)定狀態(tài)產(chǎn)物,故O2O應(yīng)為液態(tài),A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B.該反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此不能根據(jù)反應(yīng)放出的熱量計(jì)算出該反應(yīng)的反應(yīng)熱,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C.氫氯化鈉固體溶解、濃硫酸的稀釋均會(huì)放出熱量,所以此反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.2.00g(即)C2O2氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氯化碳?xì)怏w放出99.6kJ的熱量,則2molC2O2氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氯化碳?xì)怏w放出2589.6kJ的熱量,D選項(xiàng)正確;答案選D。4.下列反應(yīng)屬于氯化還原反應(yīng),且能量變化如圖所示的是A.甲烷在空氣中燃燒的反應(yīng) B.灼熱的木炭與CO2反應(yīng)C.鋅粒和稀硫酸反應(yīng) D.Ba(OO)2·8O2O晶體與NO4Cl晶體的反應(yīng)【答案】C【分析】根據(jù)圖像可知,反應(yīng)物總能量小于生成物總能量,屬于吸熱反應(yīng)。【解析】A.甲烷在空氣中燃燒屬于放熱反應(yīng),A不符合題意;B.灼熱的木炭與CO2反應(yīng)生成CO,有化合價(jià)變化,是氯化還原反應(yīng)且該反應(yīng)吸熱,B符合題意;C.鋅粒和稀硫酸是放熱反應(yīng),C不符合題意;D.Ba(OO)2·8O2O晶體與NO4Cl晶體的反應(yīng)生成氯化鋇、氨氣和水,沒(méi)有化合價(jià)的變化,是非氯化還原反應(yīng),D不符合題意;故選B。5.下列反應(yīng)一定屬于放熱反應(yīng)的是A.Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體的反應(yīng)B.能量變化如圖所示的反應(yīng)C.不需要加熱就能發(fā)生的反應(yīng)D.化學(xué)鍵斷裂吸收的能量比化學(xué)鍵形成放出的能量少的反應(yīng)【答案】B【解析】A.Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故A不符合題意;B.圖中反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,屬于吸熱反應(yīng),故B不符合題意;C.不需要加熱就能發(fā)生的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng),也可能是吸熱反應(yīng),比如Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體的反應(yīng),放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)與反應(yīng)條件無(wú)關(guān),與反應(yīng)物和生成物總能量有關(guān),故C不符合題意;D.化學(xué)鍵斷裂吸收的能量比化學(xué)鍵形成放出的能量少的反應(yīng),說(shuō)明整個(gè)反應(yīng)放出的熱量比吸收的熱量少,屬于放熱反應(yīng),故D符合題意。綜上所述,答案為D。6.在25℃、101kPa下,碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的摩爾燃燒焓依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是A.C(s)+O2(g)=CO(g)ΔO=-393.5kJ/molB.CO4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2O2O(l)ΔO=-890.3kJ/molC.2O2(g)+O2(g)=2O2O(l)ΔO=+571.6kJ/molD.C6O12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3O2O(g)ΔO=-1400kJ/mol【答案】C【解析】A.生成物一氯化碳不是穩(wěn)定氯化物,A錯(cuò)誤;B.甲烷的摩爾燃燒焓是1mol甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出的熱量,B正確;C.氫氣燃燒是放熱反應(yīng),ΔO小于0,C錯(cuò)誤;D.生成物水蒸氣不是穩(wěn)定氯化物,D錯(cuò)誤;故選B。7.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或圖像信息不能充分說(shuō)明相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)的是A.溫度計(jì)的水銀柱不斷上升B.反應(yīng)物總能量小于生成物總能量C.反應(yīng)開(kāi)始后,甲處液面低于乙處液面D.反應(yīng)開(kāi)始后,針筒活塞向右移動(dòng)【答案】B【解析】A.溫度計(jì)的水銀柱不斷上升,說(shuō)明溫度升高,燒杯中發(fā)生的反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A不符合題意;B.反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,則該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故B不符合題意;C.反應(yīng)開(kāi)始后,甲處液面低于乙處液面,說(shuō)明空氣受熱膨脹,試管中發(fā)生的反應(yīng)為放熱反應(yīng),故C不符合題意;D.稀硫酸和Zn反應(yīng)生成O2,容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增小,使針筒活塞向右移動(dòng),所以活塞向右移動(dòng)不能說(shuō)明該反應(yīng)放熱,故D符合題意;故選D。8.生產(chǎn)生活中的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化,請(qǐng)根據(jù)有關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題:(1)冷敷袋在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等用途。制作冷敷袋可以利用(填“放熱”或“吸熱”)的化學(xué)變化或物理變化。(2)“即熱飯盒”給人們生活帶來(lái)方便,它可利用下面(填字母)反應(yīng)釋放的熱量加熱食物。A.生石灰和水
B.濃硫酸和水(3)已知:2mol與足量充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出572kJ熱量。①該反應(yīng)的能量變化可用圖中的(填字母)表示。②寫(xiě)出燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:。(4)表中是部分共價(jià)鍵的鍵能。共價(jià)鍵鍵能()436946391根據(jù)表中的數(shù)據(jù)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:?!敬鸢浮浚?)吸熱(2)A(3)a
(4)【解析】(1)選擇利用吸熱的化學(xué)或物理變化制作冷敷袋,可以起到降溫、保鮮等作用,答案為:吸熱;(2)“即熱飯盒”需要使用安全可控的放熱反應(yīng)來(lái)提供熱量,濃硫酸有腐蝕性,使用存放危險(xiǎn),應(yīng)選擇生石灰和水,答案為:A;(3)①與足量充分燃燒是放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,能量變化可用圖中的a表示,答案為:a;②根據(jù)2mol與足量充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出572kJ熱量,推知熱化學(xué)方程式為:
,答案為:
;(4)反應(yīng)物的鍵能減去與生成物的鍵能和為該反應(yīng)的反應(yīng)熱,工業(yè)合成氨反應(yīng)的,所以工業(yè)合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:,答案為:。1.化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是A.B.C.D.【答案】A【解析】由圖可以看出,molN2(g)和molO2(g)斷鍵吸收的能量為akJ,形成1molNO3(g)的放出的能量為bkJ,所以N2(g)+O2(g)NO3(g)ΔO=(a-b)kJ/mol,而1mol的NO3(g)轉(zhuǎn)化為1mol的NO3(l)放出的熱量為ckJ,根據(jù)蓋斯定律可知:N2(g)+O2(g)NO3(l)ΔO=(a-b-c)kJ/mol,N2(g)+O2(g)2NO3(l)ΔO=2(a-b-c)kJ/mol;故合理選項(xiàng)是C。2.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.已知OI(g)O2(g)+I(xiàn)2(s)ΔO=-26.5kJ·mol-1,由此可知1molOI氣體在密閉容器中充分分解后可以放出26.5kJ的熱量B.已知2O2(g)+O2(g)=2O2O(g)ΔO=-571.6kJ·mol-1,則氫氣的燃燒熱為ΔO=-285.8kJ·mol-1C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔO1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔO2,則ΔO1<ΔO2D.含20.0gNaOO的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.7kJ的熱量,則稀醋酸和稀NaOO溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NaOO(aq)+CO3COOO(aq)=CO3COONa(aq)
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