福建省漳州市高二化学苏教版选修4：专题1第1单元《化学反应中的热效应》第1课时 Word版含答案.doc

精品资料www.ks5u.com专题1 化学反应与能量变化专题考纲解读1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2.了解化学能和热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式，能用盖斯定律进行有关反应热的计算。4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。5.了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类和工作原理。6.理解金属发生电化学腐蚀的原因，了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。第一单元 化学反应中的热效应第1课时 化学反应的焓变问题探究1化学反应中能量转化的形式有哪些？能量转化的原因是什么？化学反应都伴随着能量变化，有的吸收能量，有的放出能量。化学反应中的能量变化有多种形式，通常表现为热能、光能、电能等，但主要表现为热量变化。化学上把有热量放出的化学反应称为放热反应，把吸收热量的化学反应称为吸热反应。能量转化的原因可以从以下两个角度来分析。（1）从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如下图所示。 （2）从反应热的量化参数键能的角度分析H反应物分子的总键能生成物分子的总键能。问题探究2反应热和焓变如何区分？（1）反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。（2）在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差)。符号是H，单位是kJ·mol1。问题探究3常见的放热反应和吸热反应有哪些？放热反应：可燃物的燃烧；酸碱中和反应；大多数化合反应；金属跟酸的置换反应；物质的缓慢氧化等。吸热反应：大多数分解反应；盐类的水解和弱电解质的电离；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；碳和水蒸气、C和CO2的反应等。问题探究4热化学方程式的特点是什么？氢气与碘蒸气化合的能量变化，可用下式表示：H2(g)I2(g) 2HI(g)H14.9 kJ·mol1，它与化学方程式H2I22HI相比较而言，其特点为：（1）指明了反应时的温度和压强：若在25 、101 kPa时进行的反应，可不注明。（2）用括号注明了各物质反应时的状态：s(固体)、l(液体)、g(气体)或aq(溶液)。（3）在方程式的右边注明了H的数值、正负号(正号常省略)及单位。热化学方程式的书写方法及要求：（1）遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。（2）在右端注明热量的变化：吸热反应，H>0；放热反应，H<0。（3）要注明反应物和生成物的聚集状态。（4）化学计量数只表示物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。（5）化学计量数改变，H要相应改变；逆反应的H数值与正反应的相等、符号相反。【例1】下列说法正确的是()A放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应B物质发生化学变化都伴有能量的变化C伴有能量变化的物质变化都是化学变化D吸热反应在任何条件都不能发生【例2】已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()A2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H4b kJ·mol1BC2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l) H2b kJ·mol1C2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H2b kJ·mol1D2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) Hb kJ·mol1【例3】H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)Ha kJ·mol1已知：(a、b、c均大于零)下列说法不正确的是()A反应物的总能量高于生成物的总能量B断开1 mol HH键和1 mol II键所需能量大于断开2 mol HI键所需能量C断开2 mol HI键所需能量约为(cba) kJD向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ【答案与解析】 1.B2.A 由题给条件可知，生成1 mol CO2气体和液态水放出热量b kJ，所以生成4 mol CO2气体和液态水放出热量4b kJ，A项正确。3.B 解析A项，反应放热，说明反应物的总能量高于生成物的总能量，正确；B项，由题意可知，该反应放热，则断开1 mol HH键和1 mol II键所吸收能量小于形成2 mol HI键所放出的能量，即断开1 mol HH键和1 mol II键所需能量小于断开2 mol HI键所需能量，错误；C项，由题意可知，HH键的键能E(HH)b kJ·mol1，II键的键能E(II)c kJ·mol1，而HE(HH)E(II)2E(HI)，则2E(HI)E(HH)E(II)HkJ·mol1(bca)kJ·mol1，故断开2 mol HI键所需能量约为(cba)kJ，正确；D项，由于该反应是可逆反应，反应不能进行到底，故向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后生成HI的物质的量小于4 mol，故放出的热量小于2a kJ，正确。1下列说法不正确的是()A化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B对于H>0的反应，反应物的总能量小于生成物的总能量C放热反应都不需要加热就能发生D吸热反应在一定条件(如常温、加热等)下也能发生2下列变化一定为放热的化学反应是()AH2O(g)= H2O(l)放出44 kJ热量BH>0的化学反应C形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应D能量变化如图所示的化学反应3下列说法中正确的是()A焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化B反应放热时，H>0；反应吸热时，H<0C在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同D在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓4科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似。已知断裂1 mol NN键吸收193 kJ热量，断裂1 mol NN键吸收941 kJ热量，则()AN4的熔点比P4高B1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量CN4是N2的同系物D1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量5已知：H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJ·mol1，下列说法正确的是()A2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量B1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJC在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量D1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量6根据热化学方程式：S(s)O2(g)=SO2(g)Ha kJ·mol1(a297.2)。分析下列说法，其中不正确的是()AS(s)在O2(g)中燃烧的反应是放热反应BS(g)O2(g)=SO2(g)Hb kJ·mol1，则a>bC1 mol SO2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)与1 mol O2(g)所具有的能量之和D16 g固体硫在空气中充分燃烧，可吸收148.6 kJ的热量7有如下三个热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(g) Ha kJ·mol1H2(g)O2(g)=H2O(l) Hb kJ·mol12H2(g)O2(g)=2H2O(l) Hc kJ·mol1关于它们的下列表述正确的是()A它们都是吸热反应 Ba、b和c均为正值Cab D2bc8已知断裂1 mol HH键吸收的能量为436 kJ，断裂1 mol HN键吸收的能量为391 kJ，根据化学方程式：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.4 kJ·mol1，则断裂1 mol NN键吸收的能量是()A431 kJ B945.6 kJ C649 kJ D869 kJ9根据下图所示，写出反应的热化学方程式并回答问题(题中Q0，Q10)： （1）反应过程的热化学方程式：_；（2）反应过程的热化学方程式：_；（3）Q与Q1的关系：Q_Q1(填“”、“”或“”)。10依据事实，写出下列反应的热化学方程式。（1）SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。SiH4自燃的热化学方程式为_。（2）在25 、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为_。小测1 化学反应的焓变1C 2D 3C 4D 5C 6D 7D 8B 9（1）A2(g)B2(g)=C(g) HQ kJ·mol1（2）C(g)=A2(g)B2(g) HQ1 kJ·mol1 （3） 解析：图中已清楚指明两个反应的反应物、生成物和反应热，热化学方程式不难写，但两个反应互为逆反应，因此两反应的反应热数值相等，符号相反。10（1）SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l) H1 427.2 kJ·mol1（2）C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H2Q kJ·mol1解析：（1）2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ,1 mol SiH4自燃放出热量1 427.2 kJ，故热化学方程式为SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJ·mol1。（2）根据C原子守恒有：C2H5OH2CO22CaCO3。生成100 g CaCO3沉淀，则乙醇为0.5 mol，据此可写出反应的热化学方程式。