（渝冀閩）2022-2023版高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量學(xué)案 蘇教版必修2

《（渝冀閩）2022-2023版高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量學(xué)案 蘇教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（渝冀閩）2022-2023版高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量學(xué)案 蘇教版必修2（17頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（渝冀閩）2022-2023版高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量學(xué)案 蘇教版必修2 一、化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化 1．化學(xué)反應(yīng)過程中能量轉(zhuǎn)化形式 化學(xué)反應(yīng)中不僅是物質(zhì)的轉(zhuǎn)變，同時(shí)還伴隨著能量變化。化學(xué)反應(yīng)中比較常見的是化學(xué)能與熱能、電能、光能等的互相轉(zhuǎn)化。 2．放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) (1)實(shí)驗(yàn)探究 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 ①看到有氣泡產(chǎn)生 ②用手觸摸反應(yīng)后的試管，手感到熱 ③用溫度計(jì)測得反應(yīng)后溶液溫度升高 該反應(yīng)放出熱量 聞到刺激性氣味，燒杯壁發(fā)涼，玻璃片和燒杯黏在一起，混合物呈糊狀 該反應(yīng)吸收熱量 混合后溶液溫度比原來的兩種

2、溶液的溫度高 該反應(yīng)放出熱量 (2)概念 ①放出熱量的化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 ②吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 (3)常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng) ①常見的放熱反應(yīng)有：燃燒反應(yīng)、中和反應(yīng)、金屬與水或酸的反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)。 ②常見的吸熱反應(yīng)有：大多數(shù)分解反應(yīng)、氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)、C＋CO22CO、C＋H2O(g)CO＋H2等。 放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)比較 　 類型 比較　　 放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng) 定義 放出熱量的反應(yīng) 吸收熱量的反應(yīng) 形成原因 反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量 反應(yīng)物具有的總能量小于生成物具有的總能量 與化學(xué)鍵的關(guān)系 生

3、成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量 生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量小于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量 圖示 例1　硅是太陽能電池的重要材料。工業(yè)冶煉純硅的原理是： 粗硅冶煉：①SiO2＋2CSi＋2CO↑。 精煉硅：②Si＋3HClSiHCl3＋H2； ③SiHCl3＋H2Si＋3HCl。 化學(xué)反應(yīng)與能量變化如圖所示，回答下列問題： (1)①是_____________反應(yīng)，②是_____________反應(yīng)，③是______________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 (2)反應(yīng)②破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量______(填“大于”

4、或“小于”)形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化 題點(diǎn)　常見的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng) 答案　(1)吸熱　放熱　吸熱　(2)小于 解析　(2)因?yàn)榉磻?yīng)②是放熱反應(yīng)，所以破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。 易錯(cuò)警示 (1)“三個(gè)不一定” ①需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如碳和氧氣的反應(yīng)。 ②放熱反應(yīng)常溫下不一定容易發(fā)生，如鋁熱反應(yīng)。 ③吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱，如Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng)。 (2)吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)都是化學(xué)變化，如NaOH固體溶于水是放熱過程，但不是放熱反應(yīng)；如升華、蒸發(fā)等過

5、程是吸熱過程，但不是吸熱反應(yīng)。 3．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因 (1)化學(xué)反應(yīng)中能量變化與化學(xué)鍵的關(guān)系 ①化學(xué)反應(yīng)過程 ②化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因 (2)化學(xué)反應(yīng)中能量變化與物質(zhì)內(nèi)部能量的關(guān)系 圖示 能量相對大小 反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量 反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量 ①化學(xué)反應(yīng)的兩大基本特征：物質(zhì)種類發(fā)生變化和能量發(fā)生變化。 ②化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因。 例2　H2＋Cl2===2HCl的反應(yīng)過程如下圖所示： (1)根據(jù)上圖填寫下表： 化學(xué)鍵 能量變化 斷裂或形成1 mol化學(xué)鍵時(shí) 反應(yīng)中能

6、量變化 Cl—Cl 吸收243 kJ 共吸收______ kJ H—H 吸收436 kJ H—Cl 放出431 kJ 共放出______ kJ (2)該反應(yīng)______(填“放出”或“吸收”)______ kJ熱量。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 題點(diǎn)　由化學(xué)鍵的變化認(rèn)識反應(yīng)中的能量變化 答案　(1)679　862　(2)放出　183 例3　已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量121 kJ，且氧氣中1 mol O===O鍵完全斷裂時(shí)需要吸收能量496 kJ，水蒸氣中1 mol H—O鍵形成時(shí)放出能量463 kJ，則氫氣中1 mol H—H鍵斷裂時(shí)吸收的能量為(

7、　　) A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 題點(diǎn)　利用化學(xué)鍵求算化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 答案　C 解析　由1 g H2完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量121 kJ可知：2 g H2(即含1 mol H—H鍵)完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出的能量為121 kJ×2＝242 kJ。由化學(xué)方程式H2(g)＋O2(g)H2O(g)可設(shè)1 mol H—H鍵斷裂吸收的能量為Q，則：Q＋×496 kJ－2×463 kJ＝－242 kJ，Q＝436 kJ。 二、熱化學(xué)方程式 1．概念：能表示化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。

8、 2．書寫——“三字訣” —正確“寫”出反應(yīng)的化學(xué)方程式 — —用ΔH“標(biāo)”明反應(yīng)放出或吸收的熱量，負(fù)值表示反應(yīng)放熱，正值表示反應(yīng)吸熱。ΔH的單位為kJ·mol－1 例如，已知1 mol C與1 mol O2完全反應(yīng)生成1 mol CO2放出393.6 kJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.6 kJ·mol－1。 　熱化學(xué)方程式的書寫方法 (1)遵循一般化學(xué)方程式的書寫規(guī)則(一般不寫反應(yīng)條件)。 (2)要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。 (3)在右端注明ΔH的符號(正號常省略)、大小及單位。 (4)化學(xué)計(jì)量數(shù)只

9、表示物質(zhì)的量，因此可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)?；瘜W(xué)計(jì)量數(shù)改變，ΔH的數(shù)值要相應(yīng)改變。 例4　下列對熱化學(xué)方程式H2(g)＋I(xiàn)2(g)===HI(g) ΔH＝－9 kJ·mol－1的敘述中，正確的是(　　) A．1 mol氫氣和1 mol碘蒸氣完全反應(yīng)需要吸收9 kJ熱量 B．1個(gè)氫分子和1個(gè)碘分子完全反應(yīng)需要放出9 kJ的熱量 C．1 mol H2(g)與1 mol I2(g)完全反應(yīng)生成2 mol的HI氣體放出18 kJ的熱量 D．1 mol H2(g)與1 mol I2(g)完全反應(yīng)吸收18 kJ的熱量 答案　C 解析　熱化學(xué)方程式的具體形式是表示一定物質(zhì)的量、一定聚集狀態(tài)的

10、反應(yīng)物完全反應(yīng)生成一定聚集狀態(tài)的生成物時(shí)的放熱或吸熱情況。只要依據(jù)書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)，對于本題就不難作出判斷。 例5　已知：101 kPa時(shí)，1 mol辛烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出的熱量為5 518 kJ，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)放出的熱量為57.3 kJ，則下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(　　) A．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝5 518 kJ·mol－1 B．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1 C．H＋＋OH－===H2O

11、 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 D．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(l)＋2H2O(l) ΔH＝57.3 kJ·mol－1 答案　B 解析　A項(xiàng)，因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH應(yīng)取“－”，同時(shí)水應(yīng)為液態(tài)，故A錯(cuò)；C項(xiàng)中應(yīng)標(biāo)明H＋、OH－狀態(tài)是稀溶液狀態(tài)(aq)；D項(xiàng)中Na2SO4應(yīng)為稀溶液狀態(tài)(aq)，ΔH應(yīng)取“－”且數(shù)值錯(cuò)誤，故D錯(cuò)。 思維啟迪——“四查”熱化學(xué)方程式書寫正誤 一查“四態(tài)”。即(g、l、s、aq)是否正確；二查“正負(fù)莫反”。即“＋”、“－”是否與吸熱和放熱一致；三查“單位書寫”。即反應(yīng)熱的單位是否為kJ·mol－1；四查“數(shù)值對應(yīng)”

12、，即ΔH的數(shù)值與物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對應(yīng)。 三、燃料燃燒釋放的熱量 1．熱值 已知下列幾種燃料的熱值： 物質(zhì) 天然氣 焦炭 氫氣 乙醇 熱值/kJ·g－1 56 33 143 30 其熱化學(xué)方程式分別為： ①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－396 kJ·mol－1 ②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－896 kJ·mol－1 ③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－286 kJ·mol－1 ④C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 3

13、80 kJ·mol－1 (1)完全燃燒相等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)，放出熱量的大小順序是④>②>①>③。 (2)完全燃燒等質(zhì)量的上述物質(zhì)，放出熱量的大小順序是③>②>①>④。 (3)燃料燃燒放出熱量的大小常用熱值來衡量。燃料的熱值是指在一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量，單位是kJ·g－1。 (4)我國實(shí)施的“西氣東輸”工程中的“氣”是指天然氣，主要成分是甲烷，與煤等燃料相比較其優(yōu)點(diǎn)是熱值高，使用起來更經(jīng)濟(jì)，對環(huán)境污染小。 2．以煤為例，探究提高燃料燃燒效率問題 (1)煤燃燒時(shí)，將煤塊粉碎成煤粉的依據(jù)是與空氣中O2的接觸面積增大，煤粉燃燒更充分，反應(yīng)速率加快。 (2)通入適當(dāng)

14、過量空氣的依據(jù)是空氣充足，煤粉燃燒充分，生成CO2，放出熱量多；若空氣不足，煤燃燒不完全，生成CO，產(chǎn)生熱量減少，且會造成污染。 (3)選擇保溫隔熱且耐熱的爐(灶)膛材料的主要目的是防止熱量散失。 (4)充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量可采取的措施是將燃燒后的廢氣通過交換裝置，供其他方面使用。 　提高燃料燃燒效率的措施及意義 (1)提高燃料的燃燒效率的措施 ①盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率。關(guān)鍵是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分接觸，且空氣要適當(dāng)過量。 ②盡可能充分利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。 (2)提高燃料的燃燒效率的意義在于節(jié)約能源、節(jié)約資源、減少污染

15、。 例6　下列措施可以提高燃料燃燒效率的是(　　) ①提高燃料的著火點(diǎn)?、诮档腿剂系闹瘘c(diǎn) ③將固體燃料粉碎?、軐⒁后w燃料霧化處理 ⑤將煤進(jìn)行氣化處理?、尥ㄈ脒m當(dāng)過量的空氣 A．①③④⑤ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．①②③④ 考點(diǎn)　燃料燃燒釋放的熱量 題點(diǎn)　提高燃燒效率的探究 答案　C 解析　理論上，提高燃料燃燒效率的常用方法是增大燃料與空氣的接觸面積，并通入適當(dāng)過量的空氣。對于①和②，由于燃料的著火點(diǎn)是其固有的性質(zhì)，不可改變，故這兩項(xiàng)措施不可行。③④⑤所采取的措施均是為了增大燃料與空氣的接觸面積。 1．下列說法正確的是(　　) ①需要加熱才能發(fā)

16、生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)?、诜艧岱磻?yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生?、鄯磻?yīng)是放出能量還是吸收能量必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小　④有的放熱反應(yīng)加熱到一定溫度引發(fā)后，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行 A．③④ B．①② C．①②③④ D．②③④ 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 題點(diǎn)　多角度認(rèn)識吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng) 答案　A 解析　加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如銅在氯氣中燃燒；放熱反應(yīng)在常溫下不一定容易發(fā)生，如N2與H2合成NH3；反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于反應(yīng)物、生成物所具有的總能量的相對大??；需要加熱才能發(fā)生的放熱反應(yīng)，如果反應(yīng)放出的熱量達(dá)到反應(yīng)所需要的熱量，停止加熱反應(yīng)也能繼

17、續(xù)進(jìn)行，如Fe＋SFeS。 2．(2017·河北承德一中月考)關(guān)于下列圖示說法正確的是(　　) A．該圖表明催化劑可以改變反應(yīng)的熱效應(yīng) B．該圖表示某反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)無關(guān) C．該圖表示某吸熱反應(yīng)分別在有無催化劑的情況下反應(yīng)過程中的能量變化 D．該圖表明化學(xué)反應(yīng)不僅遵循質(zhì)量守恒定律，也遵循能量守恒定律 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化 題點(diǎn)　由圖像分析化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化 答案　D 解析　A項(xiàng)，起始能量與最終能量不變，因此催化劑不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，圖中并沒有表現(xiàn)出物質(zhì)的狀態(tài)，因此不能得出該結(jié)論，且反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)有關(guān)，故錯(cuò)誤；C項(xiàng)，生成物的總能

18、量低于反應(yīng)物的總能量，因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故錯(cuò)誤；D項(xiàng)，多余的能量以熱量的形式釋放，因此遵循能量守恒定律，故正確。 3．將鐵粉和硫粉混合后加熱，待反應(yīng)一發(fā)生即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)完全生成新物質(zhì)硫化亞鐵。這現(xiàn)象說明了(　　) A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．該反應(yīng)是放熱反應(yīng) C．鐵粉和硫粉在常溫下可以發(fā)生反應(yīng) D．硫化亞鐵的總能量高于鐵粉和硫粉的總能量 考點(diǎn)　化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化 題點(diǎn)　吸熱或放熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)或探究 答案　B 解析　反應(yīng)發(fā)生后停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤，B正確；反應(yīng)需要加熱才能發(fā)生，常溫下不能進(jìn)行，C錯(cuò)誤；反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以反

19、應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，D錯(cuò)誤。 4．(2018·溫州十五校聯(lián)合體期中)1 g H2完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9 kJ的熱量，下列表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是(　　) A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－142.9 kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝571.6 kJ·mol－1 C．2H2＋O2===2H2O　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D．H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 答案　D 解析　1 g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水，放出142

20、.9 kJ熱量，所以2 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水，放出的熱量為142.9 kJ×4＝571.6 kJ，所以ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，故A、B錯(cuò)誤；物質(zhì)的狀態(tài)影響反應(yīng)熱，未注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；2 g H2燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出285.8 kJ的熱量，ΔH<0，熱化學(xué)方程式為H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，故D正確。 5．將煤塊粉碎、經(jīng)脫硫處理、在適當(dāng)過量的空氣中燃燒，這樣處理的目的是(　　) ①使煤充分燃燒，提高煤的利用率　②減少SO2的產(chǎn)生，避免造成“酸雨”?、蹨p少有毒的CO產(chǎn)生，避免污染空氣 ④減少CO2的產(chǎn)生，

21、避免“溫室效應(yīng)” A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 考點(diǎn)　燃料燃燒釋放的熱量 題點(diǎn)　提高燃燒效率的探究 答案　A 解析　煤塊粉碎是為了提高煤的利用率；脫硫是為了減少SO2的產(chǎn)生；過量空氣是為了減少CO的產(chǎn)生。 6．下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量： 物質(zhì) Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2 能量/kJ 243 193 151 432 366 298 436 根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問題： (1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是_______________________________

22、__(填字母)。 A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2 (2)下列氫化物中最穩(wěn)定的是________(填字母)。 A．HCl B．HBr C．HI (3)X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (4)相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或吸收的熱量最多的是______________。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 題點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中能量變化與物質(zhì)的穩(wěn)定性 答案　(1)A　(2)A　(3)放熱　(4)Cl2 解析　(1)、(2)破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)

23、鍵所消耗的能量越高，則物質(zhì)越穩(wěn)定，所具有的能量越低。(3)、(4)以氯元素為例計(jì)算斷開1 mol Cl—Cl鍵和1 mol H—H鍵需吸收能量：243 kJ＋436 kJ＝679 kJ，而形成2 mol H—Cl 鍵放出的能量為2×432 kJ＝864 kJ，所以在Cl2＋H2===2HCl反應(yīng)中放出864 kJ－679 kJ＝185 kJ的熱量，同理可計(jì)算在Br2＋H2===2HBr、I2＋H2===2HI反應(yīng)中分別放出103 kJ、9 kJ的熱量。 [對點(diǎn)訓(xùn)練] 題組一　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 1．已知化學(xué)反應(yīng)2C(s)＋O2(g)2CO(g)、2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)

24、都是放熱反應(yīng)。據(jù)此判斷，下列說法不正確的是(其他條件相同)(　　) A．12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量 B．56 g CO和32 g O2所具有的總能量大于88 g CO2所具有的總能量 C．12 g C和32 g O2所具有的總能量大于44 g CO2所具有的總能量 D．將一定質(zhì)量的C燃燒，生成CO2比生成CO時(shí)放出的熱量多 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 題點(diǎn)　由物質(zhì)的能量認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 答案　A 解析　放出熱量的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量一定高于生成物的總能量。C和CO的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，所以C＋O2CO2必然是放熱反應(yīng)，因此，B、C兩

25、項(xiàng)的說法正確；12 g C并不代表反應(yīng)物的全部，O2也是反應(yīng)物，所以A項(xiàng)不正確；由于CCO放熱、COCO2放熱，所以CCO2比CCO放出的熱量要多，即D項(xiàng)說法正確。 2．(2017·汕頭高一檢測)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的。如圖表示N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化，下列說法中正確的是(　　) A．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反應(yīng)放出的能量為180 kJ B．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的總能量小于2 mol NO(g)具有的總能量 C．通常情況

26、下，N2(g)和 O2(g)混合能直接生成NO D．NO是一種酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水 考點(diǎn)　化學(xué)變化中的能量變化 題點(diǎn)　多角度認(rèn)識化學(xué)變化中的能量變化 答案　B 解析　反應(yīng)熱就是斷裂舊化學(xué)鍵吸收的能量和形成新化學(xué)鍵所放出的能量的差值，所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱是946 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2×632 kJ·mol－1＝180 kJ·mol－1，所以該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以選項(xiàng)A不正確，選項(xiàng)B正確；氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)需要在高溫或放電條件下，選項(xiàng)C不正確；NO不是酸性氧化物，和氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，選項(xiàng)D不正確。 3．(2017·石家莊高一檢測)金剛石與石墨

27、是碳元素的兩種結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)，彼此互稱同素異形體。在100 kPa時(shí)，1 mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收1.895 kJ的熱能。據(jù)此判斷在100 kPa壓強(qiáng)下，下列說法正確的是(　　) A．金剛石比石墨更穩(wěn)定 B．石墨比金剛石更穩(wěn)定 C．1 mol金剛石比1 mol石墨的總能量低 D．1 mol金剛石轉(zhuǎn)變?yōu)槭枰?.895 kJ能量 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 題點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)中能量變化與物質(zhì)的穩(wěn)定性 答案　B 解析　1 mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收1.895 kJ的熱能，說明金剛石的能量高于石墨，石墨穩(wěn)定，A項(xiàng)不正確，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)不正確；1 mol金剛石轉(zhuǎn)變?yōu)槭珪r(shí)要放出1

28、.895 kJ的能量，D項(xiàng)不正確。 題組二　化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 4．下列反應(yīng)一定屬于放熱反應(yīng)的是(　　) ①H2SO4與Ba(OH)2溶液的反應(yīng)?、贛g與CH3COOH溶液的反應(yīng)　③燃燒反應(yīng)?、苤泻头磻?yīng)?、輳?fù)分解反應(yīng) A．①②③ B．①②④ C．①②③④ D．③④⑤ 考點(diǎn)　化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 題點(diǎn)　常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 答案　C 解析　金屬與酸反應(yīng)、中和反應(yīng)、所有燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)則不一定是放熱反應(yīng)。 5．如圖表示化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化，據(jù)圖判斷下列說法中合理的是(　　) A．500 mL 2.0 mol·L－1 HCl溶液和500

29、 mL 2.0 mol·L－1 NaOH溶液的反應(yīng)符合圖(a)，且放出熱量為ΔE1 B．500 mL 2.0 mol·L－1 H2SO4溶液和500 mL 2.0 mol·L－1 Ba(OH)2溶液的反應(yīng)符合圖(b)，且吸收熱量為ΔE2 C．發(fā)生圖(a)能量變化的任何反應(yīng)，一定不需要加熱即可發(fā)生 D．CaO、濃硫酸分別溶于水時(shí)的能量變化均符合圖(a) 考點(diǎn)　化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 題點(diǎn)　多角度認(rèn)識吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng) 答案　A 解析　圖(a)表示放熱反應(yīng)，選項(xiàng)A是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；圖(b)表示吸熱反應(yīng)，選項(xiàng)B是放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；一些放熱反應(yīng)需加熱才能發(fā)生，C項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硫酸溶于水

30、雖然會放出熱量，但不屬于化學(xué)反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6．將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)劇烈，醋酸逐漸凝固。下列說法正確的是(　　) A．NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng) B．該反應(yīng)中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量 C．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 D．NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量 考點(diǎn)　化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 題點(diǎn)　吸熱或放熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)與探究 答案　B 解析　醋酸逐漸凝固，說明NH4HCO3與鹽酸反應(yīng)使醋酸的溫度降低，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；吸熱反應(yīng)中反應(yīng)物吸收能量，吸收的能量轉(zhuǎn)化為生成物內(nèi)部的能量儲

31、存在生成物中，B正確；由于NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，C錯(cuò)誤；NH4HCO3粉末與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，各反應(yīng)物的總能量低于各生成物的總能量，而NH4HCO3僅是兩種反應(yīng)物之一、NH4Cl僅是三種生成物之一，故無法得出NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量的結(jié)論，D錯(cuò)誤。 題組三　熱化學(xué)方程式的意義與書寫 7．(2018·余姚下學(xué)期期中)25 ℃、101 kPa時(shí)，1 g甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，同時(shí)放出22.68 kJ熱量，下列表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是(　　) A．CH4O(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2

32、O(g) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1 B．2CH4O(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝1 451.6 kJ·mol－1 C．2CH4O(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－22.68 kJ·mol－1 D．CH4O(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1 考點(diǎn)　熱化學(xué)方程式 題點(diǎn)　熱化學(xué)方程式的正誤判斷 答案　D 解析　A項(xiàng)，1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kJ，則32 g甲醇即1 mol甲醇燃燒放出的熱量為725.76 kJ

33、，熱化學(xué)方程式為：CH4O(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－725.76 kJ·mol－1，故D正確。 8．(2018·保定4月月考)工業(yè)生產(chǎn)水煤氣的反應(yīng)為：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝131.4 kJ·mol－1下列判斷正確的是(　　) A．反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和 B．CO(g)＋H2(g)===C(s)＋H2O(g) ΔH＝131.4 kJ·mol－1 C．水煤氣反應(yīng)中，生成1 mol H2(g)吸收131.4 kJ熱量 D．水煤氣反應(yīng)中生成1體積CO(g)吸收131.4 kJ熱量 考點(diǎn)　熱化學(xué)方程式 題

34、點(diǎn)　熱化學(xué)方程式的理解 答案　C 解析　A項(xiàng)，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，正反應(yīng)吸熱，逆反應(yīng)放熱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由題干反應(yīng)可知生成1 mol氫氣吸收的熱量為131.4 kJ，正確；D項(xiàng)，由題干反應(yīng)可知生成1 mol CO吸收的熱量為131.4 kJ，而1 L CO物質(zhì)的量不是1 mol，D錯(cuò)誤。 9．(2018·紹興期中)在催化劑、400 ℃時(shí)可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用，下圖是其能量關(guān)系圖，下列分析正確的是(　　) A．曲線a是使用了催化劑的能量變化曲線 B．反應(yīng)物的總鍵能高于生成物的總鍵能 C．反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4HCl(g)＋O2(g)===

35、2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－115.6 kJ D．若反應(yīng)生成2 mol液態(tài)水，放出的熱量高于115.6 kJ 考點(diǎn)　熱化學(xué)方程式 題點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)與能量的相關(guān)綜合 答案　D 解析　A項(xiàng)，曲線b的活化能比a的低，所以曲線b是使用了催化劑的能量變化曲線，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由圖像可知反應(yīng)物能量高，所以鍵能低，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－115.6 kJ·mol－1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，水由氣態(tài)變成液態(tài)要放出能量，所以若反應(yīng)生成2 mol液態(tài)水，放出的熱量高于115.6 kJ，D項(xiàng)正確。 題組四　反應(yīng)熱的簡單計(jì)算 10．

36、已知斷開1 mol H—H鍵吸收的能量為436 kJ，形成1 mol H—N鍵放出的能量為391 kJ，根據(jù)化學(xué)方程式N2＋3H22NH3，反應(yīng)完1 mol N2放出的能量為92.4 kJ，則斷開1 mol N≡N鍵需吸收的能量是(　　) A．431 kJ B．945.6 kJ C．649 kJ D．869 kJ 考點(diǎn)　反應(yīng)熱的簡單計(jì)算 題點(diǎn)　由化學(xué)鍵的變化計(jì)算反應(yīng)中的能量變化 答案　B 解析　設(shè)斷開1 mol N≡N鍵需吸收的能量為x，根據(jù)反應(yīng)放出的能量＝形成新鍵放出的能量－斷開舊鍵吸收的能量，代入數(shù)據(jù)：92.4 kJ＝6×391 kJ－3×436 kJ－x，x＝945.6

37、kJ。 11．(2018·紹興高一期中)25 ℃、101 kPa下，煤炭、氫氣、天然氣和甲醇(CH3OH)等幾種燃料的熱值(指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量)依次是33 kJ·g－1、143 kJ·g－1、56 kJ·g－1、23 kJ·g－1，則下列熱化學(xué)方程式正確的是(　　) A．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－396 kJ·mol－1 B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－896 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－286 kJ·mol－1 D．CH3OH(l)＋O2

38、(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝736 kJ·mol－1 考點(diǎn)　反應(yīng)熱的簡單計(jì)算 題點(diǎn)　由熱值計(jì)算反應(yīng)熱 答案　B 解析　A項(xiàng)，煤炭的熱值是33 kJ·g－1，則12 g煤炭放出的熱量為396 kJ，所以熱化學(xué)方程式為：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－396 kJ·mol－1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，天然氣的熱值是56 kJ·g－1，則16 g CH4放出的熱量為896 kJ，所以熱化學(xué)方程式：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－896 kJ·mol－1，正確；C項(xiàng)，氫氣的熱值是143 kJ·g－1，則4 g H2放出的熱量為5

39、72 kJ，所以熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－572 kJ·mol－1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，甲醇(CH3OH)的熱值是23 kJ·g－1，則32 g CH3OH放出的熱量為736 kJ，所以熱化學(xué)方程式：CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－736 kJ·mol－1，錯(cuò)誤。 12．已知：2H2(g)＋ O2(g)===2H2O(l) ΔH1＝－572 kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－890 kJ·mol－1 現(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，使

40、其完全燃燒生成CO2和H2O(l)，若實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)放熱3 695 kJ，則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是(　　) A．1∶2 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶3 考點(diǎn)　反應(yīng)熱的簡單計(jì)算 題點(diǎn)　利用熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱 答案　B 解析　由題意知，1 mol H2燃燒可以放出286 kJ的熱量；1 mol CH4燃燒可以放出890 kJ的熱量?，F(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則氣體的總物質(zhì)的量為5 mol，其完全燃燒后測得反應(yīng)放熱3 695 kJ，則n(H2)＋n(CH4)＝5 mol,286 kJ·mol－1×n(H2)＋890 kJ·mol－1×n

41、(CH4)＝3 695 kJ，解之得n(H2)＝1.25 mol、n(CH4)＝3.75 mol，所以H2與CH4的物質(zhì)的量之比是1∶3，B正確。 [綜合強(qiáng)化] 13．化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程。化學(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1 mol化學(xué)鍵時(shí)釋放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能：P—P：198 kJ·mol－1、P—O：360 kJ·mol－1、O===O：498 kJ·mol－1，則P4(白磷)＋3O2===P4O6的反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，生成1 mol P4O6________的熱量為________

42、________________________________________________________________。 考點(diǎn)　化學(xué)鍵與化學(xué)變化中能量變化的關(guān)系 題點(diǎn)　由化學(xué)鍵的變化計(jì)算能量變化 答案　放熱　放出　1 638 kJ 解析　斷開舊鍵吸收的能量為198×6 kJ＋3×498 kJ＝2 682 kJ，形成新鍵放出的能量為12×360 kJ＝4 320 kJ，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成1 mol P4O6放出的熱量為4 320 kJ－2 682 kJ＝1 638 kJ。 14．下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的放熱反應(yīng)的觀察裝置，其實(shí)驗(yàn)操作如下： ①按圖示將實(shí)驗(yàn)裝置連接好；

43、 ②在U形管內(nèi)加入少量紅墨水(或品紅溶液)，打開T形管的全部彈簧夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面，再關(guān)閉彈簧夾c； ③在盛有1 g氧化鈣的小試管里滴入2 mL左右的水，觀察現(xiàn)象。 試回答： (1)實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行的一步實(shí)驗(yàn)操作是___________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是______________________________________________________ _________________________________________________________________

44、_______。 (3)該實(shí)驗(yàn)的原理是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)寫出實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)說明CaO

45、、H2O的能量與Ca(OH)2的能量之間的關(guān)系：__________________________ ________________________________________________________________________。 (6)若實(shí)驗(yàn)中CaO換成NaCl，實(shí)驗(yàn)還能否觀察到相同的現(xiàn)象？__________(填“能”或“否”)。 考點(diǎn)　化學(xué)鍵與熱能的相互轉(zhuǎn)化 題點(diǎn)　吸熱或放熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)與探究 答案　(1)檢查裝置氣密性 (2)U形管內(nèi)的液體左邊下降，右邊上升 (3)CaO和H2O反應(yīng)放出熱量，使大試管中的空氣受熱膨脹，引起紅墨水(或品紅溶液)在U形管中的位

46、置左低右高 (4)CaO＋H2O===Ca(OH)2 (5)1 mol CaO和1 mol H2O的能量和大于1 mol Ca(OH)2的能量 (6)否 15．化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。 (1)0.3 mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為______________________________。 (2)家用液化氣中主要成分之一是丁烷。當(dāng)1 g丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出熱量50 kJ。試寫出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：__________________________

47、_____________ ________________________________________________________________________。 考點(diǎn)　熱化學(xué)方程式 題點(diǎn)　熱化學(xué)方程式的書寫 答案　(1)B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·mol－1 (2)C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2 900 kJ·mol－1 解析　(1)根據(jù)題意可知，1 mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ×＝2 165 kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l) ΔH＝－2 165 kJ·mol－1。 (2)根據(jù)題意可知，1 mol丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出熱量50× kJ＝2 900 kJ，所以丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式為C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)　ΔH＝－2 900 kJ·mol－1。