【推荐】专题1-1-2 热化学方程式-试题君之K三关2017-2018学年高二化学人教版 11页

‎ ‎ ‎ ‎ 一、热化学方程式 ‎1. 概念及表示意义 概念：能表示参加反应的__________和__________的关系的化学方程式，叫热化学方程式。 意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的________变化，也表明了化学反应中的_______变化。‎ ‎：H2(g)+O2(g)H2O（1） ΔH=−285. 8 kJ·mol−1，表示在25℃，101 kPa下，____ H2与____ O2完全反应生成____态水时______的热量是285. 8 kJ。‎ ‎2. 书写 热化学方程式各物质前的化学计量数只表示_________，不表示_________，因此，它可以是______数，也可以是_________或_________。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH_________。即使化学计量数相同，当反应物、生成物的状态不同时，ΔH_________。‎ 二、中和热 ‎【答案】一、1．物质的量 反应热 物质 能量 1 mol mol 液 放出 ‎2．物质的量 分子（数） 整 小数 分数 不同 也不同 二、1．1 mol H2O −57.3 kJ·mol−1‎ ‎1．热化学方程式的书写 步骤1 写方程——写出配平的化学方程式；‎ 步骤2 标状态——用“s”、“l”、“g”、“aq”标明物质的聚集状态；‎ 步骤3 标条件——标明反应物的温度和压强(101 kPa、25 ℃时可不标注)；‎ 步骤4 标ΔH——在方程式后写出ΔH，并根据信息注明ΔH的“+”或“‒”；‎ 步骤5 标数值——根据化学计量数计算写出ΔH的数值及单位。ΔH的单位一般为kJ·mol‒1。‎ ‎2．热化学方程式正误判断的“四看”‎ 一看：化学反应原理是否正确，化学方程式是否符合客观事实。‎ 二看：各物质的聚集状态是否注明。‎ 三看：ΔH的“−”和“+”是否正确。‎ 四看：反应热的数值与化学计量数是否相对应。‎ 书写热化学方程式的注意事项 ‎（1）注意测定的条件：需注明反应热测定的温度和压强，如不注明条件，即指25℃，1.01×105 Pa。‎ ‎（2）注意ΔH的标注：化学方程式的右边必须写上ΔH，若为吸热反应，ΔH为“+”，若为放热反应，ΔH为“−”，单位一般为kJ/mol或kJ·mol−1；根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍，则ΔH的数值也加倍；若反应逆向进行，则ΔH改变符号，但绝对值不变。‎ ‎（3）注意物质的聚集状态：反应热的数值和符号与反应物和生成物的聚集状态有关，因此必须注明物质的聚集状态（s、l、g、aq）才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不需要标出“↑”和“↓”。‎ ‎（4）注意化学计量数：热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数；而普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。‎ ‎（5）注意ΔH单位的意义：热化学方程式中，ΔH的单位为kJ·mol−1。这里的“mol−1”不表示具体物质，而是表示“1 mol反应”或“1 mol反应进度”，指“1‎ ‎ mol特定的反应组合”。如“H2(g)+O2(g)H2O（1） ΔH=−285. 8 kJ·mol−1”，“1 mol反应”指“1 mol H2(g)与 mol O2(g)生成1 mol H2O(l)”这一特定反应组合。‎ ‎（6）注意可逆反应ΔH的意义：不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。‎ 在25℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ，下列热化学方程式正确的是 A．CH3OH(l)＋O2(g)CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋725.76 kJ/mol B．2CH3OH(l)＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝−1451.52 kJ/mol C．2CH3OH(l)＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝−725.76 kJ/mol D．2CH3OH(l)＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝＋1451.52 kJ/mol ‎【思路点拨】‎ ‎【答案】B ‎ ‎ 化学方程式 热化学方程式 化学计量数 整数，既可以表示微粒个数，又可以表示物质的量 既可以是整数也可以是分数，只表示该物质的物质的量 物质状态 不要求注明 必须在化学式后注明 正负号及单位 无 必须注明 意义 表明了化学反应中的物质变化 不仅表明化学反应中的物质变化，还表明了化学反应中的能量变化 遵循规律 质量守恒 质量守恒和能量守恒 ‎2.中和热的测定 ‎【实验目的】 测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应。‎ ‎【实验原理】 通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此得中和热。‎ ‎【实验装置】‎ ‎【实验用品】‎ 大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL)、环形玻璃搅拌棒、量筒（50 mL)两个、温度计、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、盐酸（0.50 mol·L−1）、氢氧化钠溶液（0. 55 mol·L−1）‎ ‎【实验说明】‎ ‎（1）中和热的测定实验中，NaOH溶液的浓度稍大于盐酸的浓度是确保HCl反应完全。若采用的酸、碱浓度相等，可采用碱体积稍过量的方法达到这个目的。‎ ‎（2）中和热的计算公式 ΔH= kJ/mol ‎（3）实验中若用弱酸（或弱碱）代替强酸（或强碱），因弱酸（或弱碱）电离出H+（或OH−）需要吸收热量，故测定的中和热的数值偏小；若用浓硫酸与强碱反应测定中和热，因浓硫酸稀释要放热，故测定的中和热的数值偏大。‎ ‎【实验步骤】‎ ‎【误差分析】‎ 误差分析依据 各因素主要影响（）。若（）偏大，则|ΔH |偏大；若（）偏小，则|ΔH |偏小。‎ 误差分析 引起误差的实验操作 t终−t始 ‎|ΔH |‎ 保温措施不好 偏小 偏小 搅拌不充分 偏小 偏小 所用酸、碱浓度过大 偏大 偏大 用同浓度的氨水代替NaOH溶液 偏小 偏小 用同浓度的醋酸代替盐酸 偏小 偏小 用等浓度的NaOH溶液和盐酸实验 偏小 偏小 中和热是反应热的一种，其ΔH<0；中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离吸收的热量等。‎ 只有强酸和强碱的稀溶液才能保证H＋(aq)＋OH−(aq)H2O(l)的中和热为57.3 kJ/mol，因为浓酸和浓碱在稀释时会放热，而弱酸和弱碱在中和反应中电离时吸收能量，其中和热一般小于57.3 kJ/mol，。‎ 中和热通常是由实验测得的。在书写表示中和热的热化学方程式时，应以生成1 mol H2O为基准，配平其余物质的化学计量数。‎ 写中和热的热化学方程式时生成的水必须为1 mol，而写中和反应的热化学方程式时生成水的物质的量可为任意值。‎ ‎ 50 mL 0.50 mol·L−1盐酸与50 mL 0.55 mol · L−1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：‎ ‎（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是________________________________。‎ ‎（2）烧杯间填满碎纸条的作用是______________。‎ ‎（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ ‎（4）实验中改用60 mL 0.50 mol · L−1盐酸跟50 mL 0.55 mol · L−1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热__________(填“相等”或“不相等”)，简述理由：__________________________。‎ ‎（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)；用50 mL 0.50 mol · L−1 NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会__________。‎ ‎【答案】 （1）环形玻璃搅拌棒 （2）减少实验过程中的热量损失 （3）偏小 ‎ ‎（4）不相等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的热量，与酸碱的用量无关 （5）偏小 偏小 ‎1．下列说法正确的是 A．热化学方程式的计量数不可以为分数 B．热化学方程式中只需标明生成物的状态 C．反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量 D．伴随能量变化的一定是化学变化 ‎2．在做中和反应反应热的测定实验时，应使用的仪器正确的是 ‎①量筒 ②托盘天平 ③烧杯 ④泡沫塑料或纸条 ⑤冷凝管 ⑥温度计 ‎⑦酒精灯 ⑧泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔) ⑨环形玻璃搅拌棒 A．①③④⑥⑧⑨ B．②③⑤⑥⑦⑧ C．①②③⑥⑦⑧ D．全部 ‎3．下列热化学方程式书写不正确的是 A．2SO2+O22SO3 ΔH=−196.6 kJ · mol−1‎ B．H2(g)+O2(g)H2O（1） ΔH=−285.8 kJ · mol−1‎ C．2H2(g)+O2(g)2H2O（1） ΔH=−571.6 kJ · mol−1‎ D．C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=−393.5 kJ · mol−1‎ ‎4．下列说法正确的是 A．强酸跟强碱的反应热一定是中和热 B．1 mol C（碳）完全燃烧放热383.3 kJ，其热化学方程式为：C+O2CO2 ΔH=‎ ‎−383.3 kJ·mol−1‎ C．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热叫做中和热 D．表示中和热的离子方程式为：H+(aq)+OH−(aq)H2O(l)；ΔH=57.3 kJ·mol−1‎ ‎5．含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液反应，放出11.46 kJ的热量，表示该反应中和热的热化学方程式为 A．KOH(aq)＋H2SO4(aq)K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝+57.3 kJ/mol B．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝+114.6 kJ/mol C．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝−114.6 kJ/mol D．KOH(aq)＋H2SO4(aq)K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝−57.3 kJ/mol ‎6．利用简易量热计测量室温下盐酸与氢氧化钠溶液中和反应的反应热，下列措施不能提高实验精度的是 A．利用移液管(精确至0.01 mL)代替量筒(精确至0.1 mL)量取反应液 B．快速将两溶液混合，匀速搅拌并记录最高温度 C．在内、外筒之间填充隔热物质，防止热量损失 D．用量程为500℃的温度计代替量程为100℃的温度计测量反应液温度 ‎7．化学反应X2+3Y22XY3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是 A．X2(g)+3Y2(g)2XY3(l) ΔH =2(a−b−c) kJ/mol B．X2(g)+3Y2(g)2XY3(g) ΔH =2(b−a) kJ/mol C．X2(g)+Y2(g)XY3(l) ΔH =(b+c−a) kJ/mol D．X2(g)+Y2(g)XY3(g) ΔH =(a+b) kJ/mol ‎8．[2017北京节选]TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：‎ ‎（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。‎ 已知：TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1‎ ‎2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2=−220.9 kJ·mol-1‎ ‎① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_______________________。‎ ‎② 氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的ΔH ‎_____0（填“＞”“＜”或“=”），判断依据：________________________________________。‎ ‎1．【答案】C ‎2．【答案】A ‎【解析】中和反应反应热测定的实验装置如图，温度计用于测定溶液的温度，环形玻璃搅拌棒用于搅拌使溶液混合均匀，量筒用于量取一定量的酸、碱溶液。‎ ‎3．【答案】A ‎【解析】书写热化学方程式要注明反应物和生成物的状态。‎ ‎4．【答案】C ‎5．【答案】D ‎【解析】中和热是以生成1 mol H2O(l)所放出的热量来定义的，故书写中和热的热化学方程式时，应以生成1 mol H2O(l)为标准来配平其余物质的化学计量数。‎ ‎6．【答案】D ‎【解析】A项，提高所用试剂量的准确度可提高测量反应热的精确度；B、C项都能减少热量散失，可提高实验精度；D项，温度计用500℃量程，最小刻度变大，测定温度不准确，使实验精度降低。‎ ‎7．【答案】A ‎【解析】由题图可知， mol X2(g)和 mol Y2(g)断键生成1 mol X和3 mol Y吸收的能量为a kJ，同时，1 mol X和3 mol Y形成新键生成1 mol XY3(g)或1 mol XY3(l)放出的能量分别为b kJ、(b+c) kJ，故 mol X2(g)和 mol Y2(g)生成1 mol XY3(g)或1 mol XY3(l)放出的热量分别为(b−a) kJ、(b+c−a) kJ，故对应的ΔH分别为(a−b) kJ/mol、(a−b−c) kJ/mol。‎ ‎8．【答案】（1）①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=-45.5 kJ/mol ‎②> 随温度升高，CO含量增大，说明生成CO的反应是吸热反应 空气净化器 空气净化器又称空气清洁器、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物（一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等），有效提高空气清洁度的家电产品，主要分为家用、商用、工业、楼宇。‎ 空气净化器中有多种不同的技术和介质，使它能够向用户提供清洁和安全的空气。常用的空气净化技术有：吸附、负（正）离子、催化、光触媒技术等；材料技术主要有：光触媒、活性炭、合成纤维、HEAP高效材料、负离子发生器等。现有的空气净化器多采用复合型，即同时采用了多种净化技术和材料介质。‎ ‎ ‎ ‎ ‎