《2022版高考人教版化学一轮复习学案：第六章 第一讲 化学反应与能量的变化.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022版高考人教版化学一轮复习学案：第六章 第一讲 化学反应与能量的变化.pdf（65页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、温馨提示：此 套 题 为W ord版，请 按 住C t r l,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解+析附后。关 闭W ord文档返回原板块。第六章化学反应与能量第一讲化学反应与能量的变化(垓,P、妻美111,修心茶开J11.了解化学反应中能最转化的原因及常见的能后转化形式2.r解化学能与热能的相互转化,解吸热反应、放热反应、反应热等概念.二3.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式4.了解婚变与反应热的含义5.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应婚变的计算6.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础 r解化学在解决能源危机中的重要作用。-考 点 一 婚 变 反 应 热考 点
2、二 热 化 学 方 程式考 点 三 燃 烧 热 中和 热 能 源考 点 四 盖 斯 定 律 及反应热的计算与比较-1.变化观念与平衡思想:认识化学变化的本质是有新物质生成，并伴有能量的转化;能多角度、动态地分析热化学反应方程式,运用热化学反应原理解决实际问题2.证据推理与模型认知:通过分析、推理等方法认识研究反应热的本质,建立盖斯定律模型.3.科学态度与社会责任:确认能源对社会发展的重:大贡献.具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断C考点一 熔变 反应热(命题指数)、必备知识自我排查，1.化学反应的实质与特征：(1)实质：反应物中化学键的断裂和生成物中
3、化学键的形成。特征:既有物质变化,又伴有能量变化,通常主要表现为热量的变化。2.反应热和烙变：(1)反应热:化学反应中放出或吸收的热量。焰变:在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为单位是kj/m o.(或 k J ,m o l1)03.吸热反应和放热反应：从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析。能量放出热读反应物生成物0 反应过程生热反应能量变化从化学键的变化角度分析。常见放热反应。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。常见吸热反应。大多数分解反应;B a(0 H)2 8 H20与 N H.C 1 反应;碳和水蒸气、C和 C O?的反应。基本技能小
4、测 1.判断下列说法是否正确，正确的打“J ”，错误的打“X ”。物质发生化学变化都伴有能量的变化。提示：Vo任何化学反应均有化学键的断裂和形成，断键吸热，成键放热,所以一定伴随着能量变化。(2)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。提示：X。化学反应是吸热还是放热与反应条件没有必然联系。(3)N H N 0：；固体溶于水时吸热,属于吸热反应。提示：X。N H 4 N O 3 固体溶于水是物理变化，不属于吸热反应。(4)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2 H C1 (g)在光照和点燃条件下的 H不同。提示：X。蛤变与反应条件无关，此反应在光照和点燃条件下的相同。(5)
5、活化能越大，表明反应断裂旧化学键需要克服的能量越大。提示：Vo断裂旧化学键所需要克服的能量总和就等于该反应的活化能,故说法正确。2.乩。2分解反应过程能量变化如图所示：(1)该反应是(填“吸热”或“放热”)反瓦 2 H 2 O 2 -2 H 2。(1)+02(g)H=o 使 用M rA催化剂,E:t将(填“升高”“降低”或“不变”)o提示：放 热2(EE z)降 低。根据图示可知，该反应是放热反应；根据图中数据,2%。2 一2 b 0(1)+。2他)H=2(E f 2);使用催化剂，能降低反应的活化能。、关键能力层 级 突 破，命题角度1：反应热与能量变化的关系【典 例11某反应使用催化剂后,
6、其反应过程中能量变化如图所示,下列说法错误的是A.总反应为放热反应B.使用催化剂后,活化能不变C.反应是吸热反应,反应是放热反应D.AH=AH1+AH2选 B o 由题图可知，反应是吸热反应，反应是放热反应，总反应是放热反应，且 AH=乩+4 电人、5 口项正确；催化剂能降低反应的活化能，8项错误。求同存异姊妹比对已知反应 N2(g)+34(g)一 2NL(g)AH=-92.4 kJ m o l,在催化剂存在时反应过程中的能量变化如图所示。下列叙述正确的是反应过程A.反 应 的 H=E-E3+E2-EIB.加入催化剂，H不变,活化能降低,反应速率加快C.加入催化剂后反应经过两步完成,其中第一步
7、决定反应速率D,向密闭容器中充入1 mol N2和3 m o l乩发生反应达平衡时,放出92.4k J热量选B。A.A T B的反应蛤变为ELEZ,B T C的反应婚变为E3-E4,(D+(2)可得:A T C,结合盖斯定律A T C的反应蛤变为E-E2+E3-E4,故A错误;B.加入催化剂可以改变反应历程，降低反应活化能，加快反应速率，但是不改变始终态，所以始变不变，故B正确；C.由图可知加入催化剂后反应经过两步完成，第一步反应的活化能E i小于第二步反应的活化能E”所以第二步反应较慢，其决定总反应速率，故C错误;D.由3H2(g)+N2(g)2NH3(g)AH=-92.4 kJ-mo可知，
8、若消耗 3 moi H2和1 mo I N2,会放出92.4 k J热量，但向密闭容器中充入3 moi H2和1 mo IN2,由于该反应是可逆反应，无法完全反应，所以反应放出热量小于92.4 k J,故D错误。【思维升华】两道试题均考查了化学反应的催化历程中能量的变化。解答此类问题时需注意：分析能量示意图 时 一，要明确反应物、中间产物、生成物，根据物质能量的高低判断反应过程中的能量变化，注意催化剂的加入可降低反应的活化能，但不会改变反应的熔变。(2)若题目中出现粒子构成时一,要观察粒子结构的变化,分析不同反应阶段化学键的断裂或形成情况,最终确定反应过程中的能量变化。【备选例题】中国学者在水
9、煤气变换 C O (g)+H20 (g)=02(g)+H2(g)H 中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下：过程I.过程n 曲哨 对程瓜.卓3禽匚催化剂。H oc*0下列说法正确的是A.过 程I、过程I I I均为放热过程B.过程H I生成了具有极性共价键的乩、C 02C.使用催化剂降低了水煤气变换反应的D.图示过程中的比0均参与了反应过程选D。根据反应过程示意图，过 程I是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，故A错误；过程I I I中C O、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水和氢气，H2中的化学键为非极
10、性键，故B错误；催化剂不能改变反应的AH,故C错误；根据反应过程示意图，过 程I中水分子中的化学键断裂，过 程I I也是水分子中的化学键断裂的过程,过程I I I中形成了水分子，因此H20均参与了反应过程，故D正确。命题角度2:利用键能计算AH【典例2】工业上,在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇，化学原理为C H 2 Y H 2(g)+H20(g)=C H3C H20 H(g)AHO已知几种共价键的键能如表所示:化学键c H C=C H 0ccc 0键能/4 1 36 1 54 6 33 4 83 5 1(k J m ol1)则上述反应式中，AH=。题述反应式中，AH=6 1 5 k J
11、 m or +4 1 3 k J m ol1 X4+4 6 3k J m ol1 X2-3 4 8 k J m or-4 1 3 k J m ol-1 X5-4 6 3 k J m or-3 5 1k J m ol1=-3 4 k J ,m oT o答案：-3 4 k J m oF1同源异构母题变式在题干条件不变的情况下，下列说法中错误的是A.碳碳双键的键能小于碳碳单键的键能的2倍B.相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等C.上述合成乙醇的反应是放热反应D.C H 3 c H 2 0 H (g)=CH2=C H2(g)+H20 (g)H=-96 k J m ol1选 D。由题中数据可
12、知，碳碳双键的键能小于碳碳单键的键能的2倍,A正确；反应混合物中，各物质的化学计量数相同，所以相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等，B正确；上述反应式中，AH=6 1 5k J m ol1+4 1 3 k J m ol1 X 4+4 6 3 k J m o 1-1X 2-3 4 8 k J -m ol -4 1 3k J m ol1 X5-4 6 3 k J m or-3 5 1 k J m or =-3 4 k J m ol ；H P 2C.该历程中最大正反应的活化能E E=186.19 k J m o r1D.相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率:v(P l)P 1,故 B
13、 项错误;C 项：由图示可知中间产物Z到过渡态I V 所需的活化能最大,则 E 正=-18.9 2 k J m o r1-(-205.11 k J m o l_1)=186.19k J m o l1,所以C 项正确；D项：由图示可知，由 Z到产物P 1所需的活化能低于由Z到产物P 2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率:v(P l)v(P 2),故 D项错误。【加固训练一拔高】1.研究表明岫0 与 C0在 F e+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,下列说法错误的是A.反应总过程*()B.F e*使反应的活化能减小C.F e O 也是该反应的催化剂D.F e+N2O F e O
14、+N2 F e O+CO-F e+CO?两步反应均为放热反应选 Co A项，反应总过程为N2O+CO N2+CO2,根据图示可知，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，AH 0)总反应：CH 3 0H (g)+乩0(g)=C02(g)+3 乩(g)H:i=c k J -m o l1|CHQH(g)+H?而 IcCXg HXg)+H q(g)|CO：(g)+3H?(g)ICHQH(g)+Hq(g)反应过程下列有关说法中正确的是A.反 应 1 是放热反应B.1 m o l CH 3 0H (g)和 H z O(g)的总能量大于 1 m o l 段他)和 3 m o l H2(g)的总能量C.c
15、 0D.优良的催化剂降低了反应的活化能,并减少国,节约了能源选 C。根据图象可知反应I 生成物能量大于反应物能量，因此为吸热反应，故 A错误；根据图象可知1 m o l C H 3 0 H(g)和 H z O(g)的总能量小于1m o l C 02(g)和 3 m o l H 2 (g)的总能量，故 B 错误;1 m o l C H3O H (g)和 H20 (g)的总能量小于1 m o l C()2(g)和 3 m o l H z(g)的总能量，是吸热反应，因此c 0,故 C 正确；优良的催化剂降低了反应的活化能，始变不变，始变只能由反应物和生成物总能量决定，故 D 错误。3.某反应过程中体
16、系的能量变化如图所示，下列说法错误的是能量 赢黑)A+BC U/AB+C反 应 物.7 生成物O 反应过程A,反应过程可表示为4 +-4 B。一 4 8 +C反应物 过渡态 生成物B.E i为反应物的总能量与过渡态的能量差,称为正反应的活化能C.正反应的热效应A H=E-E2 AH2O提示：X。由于固体转化为气体需要吸收能量，故第二个反应放出的热量小于第一个反应放出的热量，但因为*(),故H K A H 2。2.(1)25 1 0 1 k P a 时,1 m ol C H,完全燃烧生成液态水和C O 2气体,放出89 0.3 k J 的热量,表示其反应热的化学方程式为。(2)已知化学反应A2(
17、g)+B2(g)=2A B(g)的能量变化如图所示,请写出该反应的热化学方程式:o 能量2 mol AB(g)pmol A2(g)+1 mol B：(g)0 反应进程(2)由图可知，生成物总能量高于反应物总能量，故该反应为吸热反应,A H=+(a-b)k J ,m ol o答案：(1)C K,(g)+202(g)=C 02(g)+2H20 (1)A H=-89 0.3 k J m ol1(2)A2(g)+B2(g)=2A B(g)A H=+(a-b)k J ,m ol1、关键能力层 级 突 破，命题角度1:热化学方程式的正误判断【典例1】已知:25、1 0 1 k P a 时 1 m ol 辛
18、烷完全燃烧生成液态水时放出热量为5 51 8 k J;强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1 m ol 乩 0时放出的热量为57.3 k J,则下列热化学方程式书写正确的是 2c 8H*+250 2(g)1 6 C 02(g)+1 8H20 (g)A H=-5 51 8 k J m ol1 2c 8H 1 8 (1)+2502(g)1 6 c o2 (g)+1 8H20 (1)A H=-l 1 0 36 k J m ol1(3)H +0 H -H20 A H=-57.3 k J m ol-1 2N a O H (a q)+H 2SO 4(a q)-N a2S0.t(a q)+2H20 (1)A H
19、=-1 1 4.6 k J m ol1A.B.C.D只有选C。判断热化学方程式的书写时，要注意状态、A H单位、符号以及数值是否与前面的化学计量数相对应。中水的状态应为液态且蛤变数值与方程式的化学计量数不对应，故错误;错在没有标出是在水溶液中的反应，正确的热化学方程式为中(a q)+0 H (a q)H20 (1)1A H=-57.3 k J m oZ-。思维升级母题延伸(1)(证据推理与模型认知)根据题意,能否认为1 0 1 k P a时,辛烷的燃烧热为 5 51 8 k J m oU1?提示：能。题意中1 m ol辛烷完全燃烧，且产物中的水为液态水，符合燃烧热的定义。(2)(变化观念与平衡
20、思想)由已知条件,热化学方程式2H+(a q)+S。j(a q)+B a2+(a q)+20 H (a q)B a SO4(s)+2H20(l)H=-1 1 4.6 k J m ol 1书写是否正确？提示：错误。当有B a S(h沉淀生成时，反应放出的热量会增加，上述反应放出的热量大于生成2 m ol b 0(1)时放出的热量，大于1 1 4.6 k J o【备选例题】根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是磐 1 mol N+3 mol H0.5 mol N2(g)+a kJISm olH-g)8 kj1 mol NHs(g)I mol NHs(l)c kJ 反应过程A.N2(g)+3H
21、2(g)一 2N H 3(g)A H=-(b-a)k J ,m oT1B.N2(g)+3H2(g)2N H:i(g)H=-(a-b)k J ,m oF1C.2N L 一 N 2(g)+34(g)A H=2(a+b-c)k J ,m ol1D.2N H3(D-N2(g)+3H2(g)A H=2(b+c-a)k J ,m ol1选 D。根据图象可知，合成氨反应的反应物的能量和大于生成物的能量和，所以该反应为放热反应，*(),则生成1 m ol N H：；(g)的 H=-(b-a)k J m ol 1,生成 1 m ol N H 3Q)的 A H=-(b+c-a)k J m ol 只有 D 项正确。
22、命题角度2:热化学方程式的书写【典例2】一定条件下，在水溶液中1 m ol C l、C 1 0*(x=l,2,3,4)的能量(k J)相对大小如图所示。1 0 08 06 04 02 00f f i l对能量、C(+5,63)zB(+l,60)、/D.么(!，o)._J+1 +3+5+7 r氯元素的化合价B A+C反应的热化学方程式为(用离子符号表示)。根据化合价可知,A 为 Cl,B 为 CIO,C 为 CIO D为 Cl。：。B-A+C 的热化学方程式为 3C10(aq)2Cl(aq)+C1。；(aq)H=(2X0+63-3X60)kJ mol-117 kJ mol o答案：3C10(aq
23、)-2C1(aq)+C1。；(aq)H=-117 kJ moU1同源异构母题变式在题干条件不变的情况下，回答下列问题：(1)A、B、C、D 四 种 离 子 中 最 稳 定 的 是(填 写 离 子 符 号)。(2)若能量最高的点对应的离子为E(+3,100),E T+C 反应的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(用离子符号表示)。(1)能量越低越稳定，所以最稳定的为A,即 CKo(2)E*B+C 的热化学方程式为 2ClO；(aq)ClO；(aq)+CI(T(aq)H=(63+60-2
24、X 100)kJ mo I 三一77 kJ-mor1o答案：(1)C 2CI 02(a q)CI 03(a q)+CI 0一 (a q)H=-77 k J-mo技法总结提能书写热化学方程式的程序（一写方程式卜T写出配平的化学方程式（二标 状 态 用S、g、aq标明物质的聚集状态-1t三:条 件 标明反应的温度和压强（lOlkPa.25P时可I 一）不标注）画 嬴/在 方 程 式 后 写 出 及 单 位，并根据信息注明-J-）+”或“”（五标数值卜 根据化学计录数计算写出A”的值、题组训练技 能 通 关，命题点1：热化学方程式的正误判断（基础性考点）1.已 知1 g物质完全燃烧时的反应热叫作该物
25、质的热值。有以下能量转化图，下列说法不正确的是能僦 lmolC(s)4-lmolO21 molCO+0.5moi0?M S kJm ol7 触化 nI什伊 i 282.9kJ mol1I转化1 m o g反应过程A.转化 I 的热化学方程式为:C（s）+0 2（g）C（）2（g）A H=-39 3.5kJ ,mo1rB.转化 I I 的热化学方程式为:2 C 0 (g)+02(g)=2C02(g)H=-5 6 5.8kJ mo1rC.由 Cf C O 的热化学方程式为:2 C (s)+02(g)2 C 0 (g)A H=-1 1 0.6kJ ,mo1r1D.CO的热值为TO.1 k J g-选
26、 C o 由题给物质能量转化图可得：转 化 I 是 C-CO2,热化学方程式1为：C(s)+02(g)C02(g)H=-393.5 kJ-mo/-,A 正 确；转化 H 是-1CO-CO2,热 化 学 方 程 式 为 CO(g)+-。2 (g)CO2(g)A H=-282.921kJ mol,B 正 确；CfCO 的 热 化 学 方 程 式 为：C(s)+-02(g)，CO(g)21 H=-(393.5 kJ mol-282.9 kJ mol)=-110.6 kJ mo l,即：2C(s)+02(g)2C0(g)AH=-221.2 kJ moF1,C 错误；由热值的定2R7 Q k 1 1义结
27、合能量转化图可知，CO的 热 值 为-:一-=-10.1 kJ q,D 正28 g u确。2.下列热化学方程式正确的是()选项已知条件热化学方程式A乩的燃烧热为a kJ,mol 1H2+C12-2HC1 A H=-a kJ mol 1B1 mol S02 0.5mol O2完全反应,放出热量98.3 kJ2sO2(g)+O2(g)=2sO3(g)A H=-98.3 kJ-mol 1CH+(aq)+0H(aq)联 H 2SO 1(aq)+Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)+2H20(l)H=-114.6 kJ mol1A H=-5 7.3kJ ,mol D31 g白磷比31g 红磷能量多b
28、kJPM 白磷，s）4 P（红磷，s）A H=-4 b kJ -mol-1选 D。选项A中符合已知条件的应是乩和O 2 反应，A 错；A H 应为-1 9 6.6kJ mol B 错；选项C中由于生成B a S O,沉淀，放出的热量大于1 1 4.6kJ,C 错。命题点2:根据信息书写热化学方程式(应用性考点)3.依据事实写出下列反应的热化学方程式。S iH”是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成S iO z 和液态H20O已知室温下2 g 5 以4 自燃放出热量8 9.2 kjo S iH i自燃的热化学方程式为(2)C u C l(s)与 反 应 生 成 C u C b(s)和一种
29、黑色固体。在 2 5 1 0 1 kPa下，已知该反应每消耗1 mol(；1 1(；1 於)，放热4 4.4 kJ,该反应的热化学方程式是(3)如图1 是 1 mol N O 2 和 1 mol C O 反应生成C O 2 和N O 过程中能量变化示意图,请写出N O?和 C 0 反应的热化学方程式：。1 mol N+3 mol HA E=a kJN2(g)+m ol H2(g)AE=b kJ能量E增加,川丛 1 d图2 I mol NH3。)化学反应N 2+3H 2 1 2 N H：；的能量变化如图2 所示(假设该反应反应元全)。试写出N2(g)和 H2(g)反应生成N H3(1)的热化学方
30、程式:O答案：(1)S iH.(g)+2 02(g)=S i O2(s)+2 H20 (1)A H=-1 4 2 7.2 kJ moL(2)4 C u C l(s)+02(g)-2 CUC 12(S)+2 CUO (S)A H=-1 7 7.6 kJ moF1(3)N 02(g)+C 0 (g)C 02(g)+N 0 (g)A H=-2 34 kJ mol-1(4)N2(g)+3H2(g)-2 N H3(1)H=-2(c+b-a)k J,mol 1【加固训练一拔高】1.写出下列反应的热化学方程式。(1)0.1 mol C 1 2与焦炭、T i C)2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成T
31、 i O2-XH20的液态化合物,放热4.2 8 k J,该反应的热化学方程式为 o(2)S i与C 1两元素的单质反应生成1 mol S i的最高价化合物，恢复至室温，放热6 8 7 k J,已知该化合物的熔、沸点分别为-6 9 和5 8 。写 出 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式:o(3)化合物A X3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物A X5O已知A X3的熔点和沸点分别为-9 3.6 和7 6 ,A X5的熔点为1 6 7 。室温时A X3与气体X2反应生成1 mol A X5,放出热量1 2 3.8 k J。该反应的热化学方程式为。(1)该还原性气体为C O,易水解生成T
32、i 02 XH20的液态化合物为T i C L,反应的化学方程式为 2 cb(g)+T i O2(s)+2 C(s)T i C L C l)+2 C 0(g)A H=-4 2 8 klX2=-85.6 k J moP o(2)S i 与 C k反应生成 S i C l4,因其0.Imol熔、沸点分别为-6 9 和5 8 ，故室温下，S i C L的状态为液态。反应的热化学方程式为 S i(s)+2 C 1 2(g S i C l XD A H=-6 8 7 k J mol 0 由A X：,和A X5的熔、沸点可知室温下A X：,为液态,A Xs为固态，反应的热化学方程式为 A X3(l)+X2
33、(g)A X,5(s)H=-1 2 3.8 k J-mol、答案：(l)2 C L(g)+T i O2(s)+2 C(s)=T i C L,(1)+2 C 0 (g)A H=-8 5.6 k J-mol1(2)S i(s)+2 C l2(g)S i C l4(l)A H=-6 8 7 k J mol 1(3)A X3(l)+X2(g)=A X5(s)H=-123.8 kJ mol2.(1)已知 1 L 1 mol L_1(NH4)2CO3 溶液与 2 L 1 mol L-1Ba(0H)2溶液加热充分反应，放出100 k J的热量，写出该反应的热化学方程式。在一定条件下,S8(s)和02(g)发
34、生反应依次转化为S02(g)和S03(g)o反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的表示生成1 mol产物的数据)。写出表示S8燃烧热的热化学方程式:写出S03分解生成S02和的热化学方程式：o(1)根据(NH.t)2c。3溶液与Ba(0H)2的用量可知Ba(0H)2过量，所以应该由(NHJC03的物质的量进行反应热的计算，另外注意各物质的状态的确定:气体为g,沉淀为s;水为1;溶于水的物质为aq;S(s)和(g)发生反应转化为SO2(g)时放热为燃烧热，由图可知生成1 mol S02(g)放出热量为a k J,则燃烧热的热化学方程式为S8(s)+802(g)=8S0,(g)H=-8a kJ
35、 mol，依据图象分析结合反应能量变化,写出化学方程式,标注物质聚集状态和反应热,S03分解生成1S 02 和 02 的热化学方程式为 S 03(g)=S02(g)+-02(g)H=b2k J moT o答案:(1)(N H4)2C 0:i(a q)+B a(0 H)2(a q)=B a C 03(s)+2 H20(l)+2 N H3(g)A H=-1 0 0 k J mol1(2)0 Sa(s)+8 O2(g)=8 S O2(g)H=-8 a k J-moF1(2)S 03(g)=S 02(g)A(g)H=+b k J,m o l1考点三 燃烧热 中和热 能源（命题指数）学生用书P 1 3
36、11.燃烧热和中和热的比较:、必备知识自我排查）燃烧热中和热相同点能量变化放热 H及其单位 H 0)强酸与强碱在稀溶液中反应的中和热为5 7.3k J m。广 或A H=-57.3kJ-mol1 装 置（请在横线上填写仪器名称）泡沫塑料板（或硬纸板）二环形破璃扰掉样温度计会 亳 碎泡沫塑料（或纸条）（m 肺+?n裾）c Q j）计算公式：H 二 殷一-k J-mor1n（tl 起始温度,t2 终止温度）注意事项。泡沫塑料板（或硬纸板）和碎泡沫塑料（或纸条）的作用是保温隔热,减少实验过程中的热量损失。为保证酸完全中和,采取的措施是碱稍过量。因为弱酸或弱碱存在电离平衡，电离过程需要吸热,实验中若使
37、用弱酸或弱碱则测得的反应热数值偏小。3.能源：花石燃把(新山巡Y煤特点(石油)解决.-(WTH办法太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能、生物 优点质能属于不可再生能源开源节流：开发新能源和节约现有能源资源丰富.没有或很少污染，属可再生能源基本技能小测1.判断下列说法是否正确，正确的打“J”，错误的打“X”。向汽油中添加甲醇后，该混合燃料的热值不变。()提示：X。反应热不同，等质量时放出的热量不同，热值不同。(2)1 mol也燃烧放出的热量为巴的燃烧热。()提示：X。1 molb完全燃烧(即生成1 mol液态用0)放出的热量为出的燃烧热。甲烷的燃烧热 H-890.3 kJ-mol1,则甲烷燃烧的热
38、化学方程式可表示为 CHKg)+202(g)T()2(g)+2H20(g)A H=-890.3 kJ mol()提示：X。应生成液态水。(4)已知 H+(aq)+0H(aq)H20(l)AH=-57.3 kJ-mol1,则 Ca(0H)2和HC1 反应的反应热 AH=2X(-57.3)kJ-mol o()提示：X。Ca(0H)2HCI的状态及物质的量未确定。氢气的燃烧热为285.5 kJ-moF1,则电解水的热化学方程式为2H20(l)2H2(g)+02(g)AH=+285.5 kJ mol。()提示：X。燃烧热规定可燃物必须是1 mol,正确的是2H2。(I)-2H2(g)+02(g)H=+
39、571 kJ mol_1o2.三油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应：C57H1O4O6(S)+8002(g)=57CO2(g)+52H20(l)已知燃烧1 k g该化合物释放出热量3.8 X1 0 k J。三油酸甘油酯的燃烧热为。燃烧1 k g三油酸甘油酯释放出热量3.8 X 1 0 4 ,燃烧1 m o l三油酸甘油酯释放出热量为三-X3.8 X1 0,k j 2 3.4 X1 0 k J,则三油酸甘油酯1 000的燃烧热为3.4 X 1 0 k j-m o,。答案:3.4 X1 0,k J m o l-1、关键能力层 级 突 破，命题角度1：对燃烧热的认识【典例1】
40、一些烷煌的燃烧热如下表:化合物燃烧热/(k J m o F化合物燃烧热/(k J ,m o l )甲烷8 9 0.3正丁烷2 8 7 8.0乙烷1 5 6 0.8异丁烷2 8 6 9.6丙烷2 2 2 1.52-甲基丁烷3 5 3 1.3下列说法正确的是A.乙烷燃烧的热化学方程式为2 C2H6(g)+7 02(g)=4C02(g)+6 H20(g)A H=-1 5 6 0.8 k J -m o F1B.稳定性:正丁烷 异丁烷C.正戊烷的燃烧热大于3 5 3 1.3 k J -m o l1D.相同质量的烷煌,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多选 C。表示乙烷燃烧的热化学方程式中，乩0 应为液态
41、，且该反应的A H=-3 121.6 k J m ol1,A错误；由表中燃烧热数据可知，1 m ol 正丁烷、异丁烷分别完全燃烧时，正丁烷放出的热量多，说明等量的两种物质，正丁烷具有的能量高于异丁烷，则异丁烷更稳定，B错误;2-甲基丁烷的稳定性强于正戊烷，由于2-甲基丁烷的燃烧热为3 531.3 k J m ol-1,故正戊烷的燃烧热大于3 531.3 k J m oL,c 正确；由表中数据分析可知，相同质量的烷烧，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越少，D错误。思维升级母题延伸(1)(科学态度与社会责任)热气球燃烧器的燃料通常为石油液化气,其成分为丙烷和丁烷,根据表中数据,试写出丙烷燃烧的热化
42、学方程式。提示:C 3H 8(g)+502(g)-3C 02(g)+4H20(I)H=-2 221.5 k J m ol 1o(2)(科学探究与创新意识)已知氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+02(g)2H2O(1)A H=-571.6 k J -mo l试比较同质量的氢气和丙烷燃烧,产生的热量比值约为多少?氢气是未来的能源，除产生的热量大之外,还具有哪些优点？提示：同质量的氢气与丙烷燃烧,44 g丙烷产生热量为2 221.5 k J,44 g氢气产生热量为571.6X11=6 287.6 k J。故 比 值 为 仝 一 2.83：102 221.5氢气原料资源丰富，产物无污染等。【备选例
43、题】25 101 k P a下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是39 3.5k J m ol 285.8 k J m ol，89 0.3 k J m oF 2 800 k J m ol-1,则下列热化学方程式正确的是1A.C(s)+-O2(g)=C 0(g)2A H=-393.5 kJ moK1B.2H2 (g)+O2(g)2H2O AH=+571.6 kJ-moF1C.CH,(g)+2O2(g)C02(g)+2H2O (g)A H=-890.3 kJ moK1D.C6H1206(S)+6O2(g)6CO2(g)+6H20(1)AH=-2 800 kJ moF1选 D。A 中碳未完全燃烧；
44、B 中应为放热反应A H-571.6 k J-mol C中应为液态。命题角度2:中和热的实验测定【典例2利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：a环形玻璃搅拌棒泡 料用量筒量取50 mL 0.50 m ol-L盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；用另一量筒量取50 mL 0.55 mol L NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度；将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测定混合液最高温度。回答下列问题：(1)写出该反应的热化学方程式 生成1 m ol乩0(1)时的反应热为-5 7.3k J,m oT1:o为什么所用Na O H溶液要稍过量？。倒入Na O H溶 液 的 正 确 操 作 是
45、(填 字 母)。A.沿玻璃棒缓慢倒入 B,分三次倒入C.一次迅速倒入(4)使盐酸与Na O H溶 液 混 合 均 匀 的 正 确 操 作 是(填 字 母)。A.用温度计小心搅拌B.揭开泡沫塑料板用玻璃棒搅拌C.轻轻地振荡烧杯D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g -c m-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.1 8 J-g -o为了计算中和热,某学生实验记录数据如下：实验序号起始温度t i/终止温度3。盐酸氢氧化钠溶液混合溶液12 0.02 0.12 3.222 0.22 0.42 3.432 0.52 0.62 3.6依据该学生的实验数据
46、计算,该实验测得的中和热AH=（结果保留一位小数）。在中和热的测定实验中为了确保一种反应物被完全中和，常常使加入的另一种反应物稍微过量。（3）为了减少热量损失,Na O H溶液应该一次迅速倒入。（4）使盐酸与Na O H溶液混合均匀的正确操作是用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动。（5）取三次实验的平均值代入公式计算即可。答案：（1）H C1 （a q）+Na O H （a q）-Na Cl （a q）+H20（l）H=-5 7.3 k J m oV 确 保 盐 酸 被 完 全 中 和（3）C（4）D（5）-5 1.8 k J m ol-1同源异构母题变式在题干条件不变的情况下，回答下
47、列问题：上述实验数值结果与-5 7.3 k J-m o有偏差,产生偏差的原因不可能是（填字母）。a.实验装置保温、隔热效果差b.量取盐酸的体积时仰视读数c.分多次把Na O H溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中d.用温度计测定盐酸起始温度后直接测定Na O H溶液的温度若将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L1 m ol L 的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为乩、A H2,A H3,则 4、A H2 A H?的大小关系为 o（1）放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读得较高等原因。（2）稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的AH相同，稀氨水中的溶质是弱电
48、解质，它与盐酸反应时，一水合氨的电离要吸收热量，故反应放出的热量要少一些（比较大小时，注 意 AH的正负号）。答案：（l）b （2）H1=A H2 A H3【讲台挥洒一刻】测定中和热的易错细节使用两只量筒分别量取酸和碱。使用同一支温度计一,分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度,测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。取多次实验匕、t 2 的平均值代入公式计算,而不是结果的平均值,计算时应注意单位的统一。【备选例题】将 V、m L 1.0 m o l LH H C 1 溶液和 5 m L温度/（未知浓度的N a O H 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V,
49、+V2=5 O)o下列叙述正确的是A.做该实验时环境温度为2 2 B.该实验表明化学能可转化为热能C.N a O H 溶液的浓度约为1.0 m o l LD.该实验表明有水生成的反应都是放热反应选 Bo中和反应为放热反应，B 对；中和反应有水生成，但有水生成的反应不一定是放热反应，如 N H4H C O3-N H3 t +C 02 t +H20 是吸热反应，D 错；从表中分析可知当加入H C 1 溶液5 m L、N a O H 溶液4 5 m L 反应后温度为2 2 ,故实验时环境温度低于2 2 C,A 错；加入H C 1 溶液3 0 m L 反应放热最多，应是酸碱正好中和，故 c(N a O
50、 H)=l.O m o l -L X 3 0 m L/2 0m L=l.5 m o l ,L C 错。技法总结提 能 1 .理解燃烧热时的注意事项：燃烧热定义中的“完全燃烧”是指物质中元素完全转变成稳定的氧化物。燃烧热是以1 m o l 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧1 m o l 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如:C 8 H l 8(1)+2(4 8 0)2(g)+9 0(1)A H=-5 5 1 82k J-m o l-1,即 C 8 H 的燃烧热 A H=-5 5 1 8 k J-2 .理解中和热时的注意事项：有关中和热的判断，一看是否