2020届一轮复习苏教版化学反应中的热效应学案 28页

第一单元 化学反应中的热效应 ‎ [考试标准]‎ 知识条目 必考要求 加试要求 ‎1.化学反应中能量转化的主要形式 a b ‎2.吸热反应和放热反应 a a ‎3.从化学反应中的反应物的总能量与生成物的总能量变化理解反应中的热效应 b b ‎4.化学键的断裂和形成与反应中能量变化的关系 b c ‎5.利用热化学方程式进行简单计算 b c ‎6.合理利用化石燃料，提高燃料燃烧效率的方法 a a ‎7.反应热 a ‎8.焓变的含义 a ‎9.焓变与键能的关系 c ‎10.中和热的测定 b ‎11.标准燃烧热的概念、热值的概念 a ‎12.盖斯定律及其简单计算 b ‎13.太阳能开发利用的途径和方式 a a ‎14.生物质能的利用途径 a a ‎15.氢能的优点、开发与利用 a a ‎16.了解化石燃料的不可再生性及给环境带来的问题 a a 考点一　化学反应中的热量 ‎1．化学反应中能量转化的主要形式 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。‎ ‎2．从两个角度理解放热反应和吸热反应 ‎(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。‎ ‎ ‎ ‎(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析 ‎(3)记忆常见的放热反应和吸热反应 放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。‎ 吸热反应：①大多数分解反应；②盐类的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。‎ ‎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 答案　B ‎2．对于反应中的能量变化，下列表述正确的是(　　)‎ A．放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量 B．断开化学键的过程会放出能量 C．加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．氧化还原反应均为吸热反应 答案　A 解析　反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，A项正确；断开化学键需要吸收能量，B项错误；很多放热反应也需要加热，如铝热反应是放热反应，它需要加热到高温，反应才能发生，故C项错误；氧化还原反应中，有的是吸热的，有的是放热的，例如，加热高锰酸钾制取氧气的反应是吸热反应，氢气燃烧的反应是放热反应，D项错误。‎ ‎3．下列反应中，属于吸热反应的是(　　)‎ A．食物的腐败 B．铝与稀盐酸反应 C．二氧化碳与碳反应生成一氧化碳 D．甲烷在氧气中的燃烧 答案　C 解析　食物的腐败、铝与稀盐酸反应、甲烷在氧气中的燃烧均属于放热反应，故A、B、D均错误；二氧化碳与碳反应生成一氧化碳属于吸热反应，故C项正确。‎ ‎4．已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是(　　)‎ A．X的能量一定高于M和N的能量 B．X和Y的总能量一定高于 M和N的总能量 C．Y的能量一定高于N的能量 D．由于该反应为放热反应，故不必加热就可发生 答案　B 解析　X＋Y===M＋N为放热反应，说明反应物的总能量一定高于生成物的总能量，即X和Y的总能量一定高于M和N的总能量，B项正确，A、C均错误；有些放热反应需加热后才能发生，如铝热反应，D项错误。‎ ‎5．物质发生化学反应时总是伴随能量的变化。下列化学反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量的是(　　)‎ A．石灰石高温分解 B．硫粉和铁粉混合物加热 C．钠和水反应 D．铝粉和氧化铁混合粉末引燃 答案　A 解析　反应物的总能量低于生成物的总能量说明反应是吸热的。石灰石高温分解是吸热反应；硫粉和铁粉混合物加热是放热反应；钠和水反应是放热反应；铝粉和氧化铁混合粉末引燃是放热反应。故A项符合题意。‎ ‎6．下列关于反应能量的说法中正确的是(　　)‎ A．化学反应中的能量变化，都表现为热量的变化 B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．已知反应：Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)为放热反应，则反应物总能量<生成物总能量 D．相同条件下，如果1 mol 氢原子所具有的能量为E1，1 mol 氢分子的能量为E2，则2E1＝E2‎ 答案　B 考点二　热化学方程式 ‎1．概念 表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。‎ ‎2．意义 表明了化学反应中的物质变化和能量变化。‎ 如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)‎ ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ 表示：2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。‎ ‎3．书写 ‎(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在‎25 ℃‎、101 kPa下进行的，可不注明。‎ ‎(2)注明物质状态：常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。‎ ‎(3)注意符号单位：ΔH应包括“＋”或“－”(“＋”可省略)、数字和单位(kJ·mol－1)。‎ ‎(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应)‎ ‎(5)区别于普通方程式：一般不标注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。‎ ‎(6)注意热化学方程式的化学计量数 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。‎ 题组一　多角度书写热化学方程式 角度一　依据反应事实书写热化学方程式 ‎1．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________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1‎ ‎(2)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)‎ ΔH＝－2Q kJ·mol－1‎ 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)　ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1。‎ ‎(2)根据C原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。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。‎ 角度二　依据能量图像书写热化学方程式 ‎2．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，请写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　A2(g)＋B2(g)===2AB(g)‎ ΔH＝(a－b) kJ·mol－1‎ 解析　由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，故该反应为吸热反应，ΔH＝(a－b) kJ·mol－1。‎ 题组二　“五”看，快速判断热化学方程式的正误 ‎3．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(　　)‎ A．‎2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－4b kJ·mol－1‎ B．C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)‎ ΔH＝2b kJ·mol－1‎ C．‎2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－2b kJ·mol－1‎ D．‎2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝b kJ·mol－1‎ 答案　A 解析　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。‎ ‎4．实验测得：101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是(　　)‎ ‎①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝890.3 kJ·mol－1‎ ‎②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ ‎③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ ‎④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ A．仅有② B．仅有②④‎ C．仅有②③④ D．全部符合要求 答案　B 解析　书写热化学方程式时要重点注意其与普通化学方程式不同的几点：(1)生成物的稳定状态，H2O为液态，C的稳定化合物为CO2；(2)单位是kJ·mol－1，不是kJ；(3)数值，ΔH的数值要与方程式中化学计量数保持一致；(4)符号，吸热用“＋”(“＋”可省略)，放热用“－”。仅②④符合要求。‎ 做到“五看”，快速判断 ‎1．看方程式是否配平。‎ ‎2．看各物质的聚集状态是否正确。‎ ‎3．看ΔH的符号是否正确。‎ ‎4．看反应热的单位是否为kJ·mol－1。‎ ‎5．看反应热的数值与化学计量数是否对应。‎ 考点三　能　源 ‎1．能源分类 ‎2．解决能源问题的措施 ‎(1)提高能源的利用效率：①改善开采、运输、加工等各个环节；②科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧。‎ ‎(2)开发新能源：开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。‎ ‎1．下列说法不正确的是(　　)‎ A．太阳能是清洁能源 B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能 C．农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用 D．人类利用的能源都是通过化学反应获得的 答案　D ‎2．下列说法不正确的(　　)‎ A．食用植物体内的淀粉、蛋白质等属于直接利用能源 B．开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的含量 C．开发太阳能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 D．低碳生活注重节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体的排放 答案　A ‎3．下列措施可以提高燃料燃烧效率的是(　　)‎ ‎①提高燃料的着火点　②降低燃料的着火点　③将固体燃料粉碎　④将液体燃料雾化处理　⑤将煤进行气化处理　⑥通入适当过量的空气 A．①③④⑤ B．②③⑤⑥‎ C．③④⑤⑥ D．①②③④‎ 答案　C ‎4．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是(　　)‎ ‎①使煤充分燃烧，提高煤的利用率　②减少SO2的产生，避免造成“酸雨”　③减少有毒的CO产生，避免污染空气 ‎④减少CO2的产生，避免“温室效应”‎ A．①②③ B．②③④‎ C．①③④ D．①②③④‎ 答案　A ‎5．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．H2O的分解反应是放热反应 B．氢能源已被普遍使用 C．2 mol 液态H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量 D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 答案　C 解析　2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)是吸热反应，说明2 mol 液态H2O的能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输，所以氢能源利用并未普及，但发展前景广阔。‎ 考点四　焓变与反应热(加试)‎ ‎1．焓变、反应热 ‎(1)定义：在恒温、恒压条件下进行的反应的热效应。‎ ‎(2)符号：ΔH。‎ ‎(3)单位：kJ·mol－1或kJ/mol。‎ ‎2．焓变与键能的关系 ‎(1)键能 键能是指气态基态原子形成1_mol_化学键释放的最低能量。‎ ‎(2)ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和。‎ 题组一　正确理解概念 ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．Na转化为Na＋时，吸收的能量就是该过程的反应热 B．水蒸气变为液态水时，放出的能量就是该变化的反应热 C．同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 D．可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关 答案　D ‎2．H2和I2在一定条件下能发生反应：‎ H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1‎ 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 H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量 C．断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ D．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　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 H—H键和1 mol I—I键所吸收能量小于形成2 mol H—I键所放出的能量，即断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量，错误；C项，由题意可知，H—H键的键能E(H—H)＝b kJ·mol－1，I—I键的键能E(I—I)＝c kJ·mol－1，而ΔH＝E(H—H)＋E(I—I)－2E(H—I)，则2E(H—I)＝E(H—H)＋E(I—I)－ΔH＝[b＋c－(－a)]kJ·mol－1＝(b＋c＋a)kJ·mol－1，故断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)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。‎ 题组二　依据共价键数，利用键能计算反应热 ‎3．已知‎1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143 kJ,‎18 g水蒸气变成液态水放出44 kJ的热量。其他相关数据如下表：‎ O===O H—H H—O(g)‎ ‎1 mol化学键断裂时 需要吸收的能量/kJ ‎496‎ ‎436‎ x 则表中x为(　　)‎ A．920 B．557‎ C．463 D．188‎ 答案　C 解析　根据题意，可得热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－572 kJ·mol－1；而‎18 g水蒸气变成液态水时放出44 kJ热量，则2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－484 kJ·mol－1，即－484 kJ＝2×436 kJ＋496 kJ－4x kJ，解得x＝463。‎ ‎4．化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。‎ 化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C 键能/kJ·mol－1‎ ‎460‎ ‎360‎ ‎436‎ ‎431‎ ‎176‎ ‎347‎ 工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为________________________________________________________________________。‎ 答案　236 kJ·mol－1‎ 解析　SiCl4、H2和HCl分子中共价键的数目容易计算，而产物硅属于原子晶体，可根据原子晶体的结构计算晶体硅中的共价键的数目。1 mol晶体硅中所含的Si—Si键为 2 mol，即制取高纯硅反应的反应热ΔH＝4×360 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1－(2×176 kJ·mol－1＋4×431 kJ·mol－1)＝236 kJ·mol－1。‎ 题组三　依据图形，理清活化能与焓变的关系 ‎5．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　)‎ A．反应过程可表示为 ―→ ―→ ‎ B．E1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ΔH＝E1－E2<0，所以正反应为放热反应 D．此图中逆反应的热效应ΔH＝E1－E2<0，所以逆反应为放热反应 答案　D 解析　由图可知，正反应放热，ΔH为负值；逆反应吸热，ΔH为正值，D错误。‎ ‎6．某反应的ΔH＝100 kJ·mol－1，下列有关该反应的叙述正确的是(　　)‎ A．正反应活化能小于100 kJ·mol－1‎ B．逆反应活化能一定小于100 kJ·mol－1‎ C．正反应活化能不小于100 kJ·mol－1‎ D．正反应活化能比逆反应活化能小100 kJ·mol－1‎ 答案　C 解析　某反应的ΔH＝100 kJ·mol－1，说明该反应的正反应为吸热反应，且正反应的活化能比逆反应的活化能大100 kJ·mol－1，正反应的活化能应大于100 kJ·mol－1，无法确定逆反应的活化能大小。‎ ‎1．规避焓变计算的两个失分点 ‎(1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。‎ ‎(2)常见物质中的化学键数目 物质 CO ‎(C===O)‎ CH4‎ ‎(C－H)‎ P4‎ ‎(P－P)‎ SiO2‎ ‎(Si－O)‎ 石墨 金刚石 S8(S－S)‎ Si 键数 ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎4‎ ‎1.5‎ ‎2‎ ‎8‎ ‎2‎ ‎2．正确理解活化能与反应热的关系(加试)‎ ‎(1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。‎ ‎(2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。‎ 考点五　两类重要的反应热——标准燃烧热、中和热(加试)‎ ‎1．标准燃烧热 ‎(1)概念：在101 kPa 下，1 mol 物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热，其单位一般用kJ·mol－1。‎ ‎(2)标准燃烧热的限定词有恒压(101 kPa时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。‎ ‎(3)表示的意义：例如C的标准燃烧热为393.5 kJ·mol－1，表示在101 kPa时，1 mol C完全燃烧放出393.5 kJ的热量。‎ ‎(4)书写热化学方程式：标准燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写热化学方程式时，应以燃烧 1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：‎ C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5 518 kJ·mol－1，即C8H18的标准燃烧热为5 518 kJ·mol－1。‎ ‎(5)标准燃烧热的计算：可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q放＝n(可燃物)×ΔH 式中：Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；n为可燃物的物质的量；ΔH为可燃物的标准燃烧热。‎ ‎2．热值 ‎1 g‎ 物质完全燃烧所放出的热量叫做该物质的热值。‎ ‎3．中和热 ‎(1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol液态H2O时的反应热叫中和热。‎ ‎(2)注意几个限定词：①稀溶液；②生成物是1 mol液态H2O；③用离子方程式可表示为OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。‎ ‎(3)中和热的测定 ‎①测定原理 ΔH＝ c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。‎ ‎②装置如图(在横线上填写仪器的名称)‎ 题组一　正确理解概念 ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．S(s)＋O2(g)===SO3(g)　ΔH＝－315 kJ·mol－1(标准燃烧热)　(ΔH的数值正确)‎ B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)‎ ΔH＝－57.3 kJ·mol－1(中和热)　(ΔH的数值正确)‎ C．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1‎ D．已知101 kPa时，‎2C(s)＋O2(g)===2CO(g)‎ ΔH＝－221 kJ·mol－1，则该反应的反应热为221 kJ·mol－1‎ 答案　B ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．葡萄糖的标准燃烧热是2 800 kJ·mol－1，则C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)‎ ΔH＝－1 400 kJ·mol－1‎ B．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)‎ ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量 C．已知HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则98 %的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水的中和热为－57.3 kJ·mol－1‎ D．氢气的标准燃烧热为285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)‎ ΔH＝285.5 kJ·mol－1‎ 答案　A 题组二　中和热测定误差分析和数据处理 ‎3．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：‎ ‎①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题：‎ ‎(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量？________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填字母)。‎ A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 ‎(3)使盐酸与NaOH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．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 ‎(4)现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 L 1 mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________________。‎ ‎(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是‎1 g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。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t1/ ℃‎ 终止温度t2/ ℃‎ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 ‎1‎ ‎20.0‎ ‎20.1‎ ‎23.2‎ ‎2‎ ‎20.2‎ ‎20.4‎ ‎23.4‎ ‎3‎ ‎20.5‎ ‎20.6‎ ‎23.6‎ 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝__________(结果保留一位小数)。‎ ‎(6)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)确保盐酸被完全中和　(2)C　(3)D　(4)ΔH1＝ΔH2<ΔH3　(5)－51.8 kJ·mol－1　(6)不能　H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀，沉淀的生成热会影响反应的反应热 解析　(1)在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一种反应物稍微过量一些。‎ ‎(2)为了减小热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅速倒入。‎ ‎(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动。‎ ‎(4)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一些(注意中和热与ΔH的关系)。‎ ‎(5)取三次实验的平均值代入公式计算即可。‎ ‎(6)硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。‎ ‎1.反应热答题规范指导 ‎(1)描述反应热时，无论是用“反应热”、“焓变”表示还是用ΔH表示，其后所跟数值都需要带“＋”、“－”符号(“＋”可省略)。如：某反应的反应热(或焓变)为ΔH＝－Q kJ·mol－1或ΔH＝Q kJ·mol－1。‎ ‎(2)由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和标准燃烧热时可不带“－”号。如：某物质的标准燃烧热为ΔH＝－Q kJ·mol－1或Q kJ·mol－1。‎ ‎2．正确理解中和热，注意操作与计算细节 ‎(1)中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。‎ ‎(2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。‎ ‎(3)使用两只量筒分别量取酸和碱。‎ ‎(4)使用同一支温度计，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。‎ ‎(5)取多次实验t1、t2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。‎ 考点六　有关反应热的计算与比较(加试)‎ ‎1．ΔH的比较 比较ΔH的大小时需考虑正负号，对放热反应，放热越多，ΔH越小；对吸热反应，吸热越多，ΔH越大。‎ ‎2．反应热的有关计算 ‎(1)根据热化学方程式计算 根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。‎ ‎(2)根据物质标准燃烧热的数值计算：Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH|。(加试要求)‎ 如：已知H2的标准燃烧热为ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，则 ‎1 g H2完全燃烧生成液态水放出的热量为142.9 kJ。‎ ‎(3)根据盖斯定律计算、比较(加试要求)。‎ 根据下列反应过程，试判断ΔH的关系：‎ ‎①aAΔH1,B A,B 则ΔH1＝aΔH2。‎ ‎②AB aBaA 则ΔH2＝－aΔH1。‎ ‎③‎ 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2。‎ 注意　在反应过程设计中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互变化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。‎ 题组一　利用热化学方程式计算 ‎1．‎16 g固态硫完全燃烧放出148.4 kJ的热量，则1 mol固态硫完全燃烧放出的热量为__________ kJ。‎ 答案　296.8‎ ‎2．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)‎ ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ 若要得到857.4 kJ的热量，至少需H2的质量为______。‎ 答案　‎‎6 g 解析　＝‎6 g。‎ 题组二　盖斯定律的应用 应用一　利用盖斯定律比较ΔH的大小 ‎3．试比较下列各组ΔH的大小。‎ ‎(1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0‎ A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0‎ 则ΔH1____ΔH2(填“>”、“<”或“＝”，下同)。‎ 答案　>‎ 解析　因为C(g)===C(l)　ΔH3<0‎ 则ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH2<ΔH1。‎ ‎(2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0‎ S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0‎ 则ΔH1____ΔH2。‎ 答案　<‎ 解析　‎ ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。‎ ‎(3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1<0‎ C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2<0‎ 则ΔH1____ΔH2。‎ 答案　<‎ 解析　根据常识可知，CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH3<0，又因为ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，所以ΔH2>ΔH1。‎ 应用二　利用盖斯定律书写热化学方程式 ‎4．LiH可作飞船的燃料，已知下列反应：‎ ‎①2Li(s)＋H2(g)===2LiH(s)　ΔH＝－182 kJ·mol－1‎ ‎②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ ‎③4Li(s)＋O2(g)===2Li2O(s)　ΔH＝－1 196 kJ·mol－1‎ 试写出LiH在O2中燃烧的热化学方程式。‎ 答案　2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)‎ ΔH＝－701.8 kJ·mol－1‎ 解析　2LiH(s)===2Li(s)＋H2(g)　ΔH＝182 kJ·mol－1‎ ‎2Li(s)＋O2(g)===Li2O(s)　ΔH＝－598 kJ·mol－1‎ H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ 上述三式相加得：2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)‎ ΔH＝－701.8 kJ·mol－1。‎ 应用三　利用盖斯定律计算反应热 ‎5．在‎25 ℃‎、101 kPa时，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ·mol－1、285.8 kJ·mol－1、870.3 kJ·mol－1，则‎2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反应热为(　　)‎ A．－488.3 kJ·mol－1 B．488.3 kJ·mol－1‎ C．－191 kJ·mol－1 D．191 kJ·mol－1‎ 答案　A 解析　由题知表示各物质燃烧热的热化学方程式分别为①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1；③CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)‎ ΔH＝－870.3 kJ·mol－1。‎ ‎①×2：‎ ‎2C‎(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－787 kJ·mol－1②×2：‎ ‎2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ ‎③×1颠倒方向：‎ ‎2CO2(g)＋2H2O(l)===CH3COOH(l)＋2O2(g)　ΔH＝870.3 kJ·mol－1‎ 上述三式相加得：ΔH＝－488.3 kJ·mol－1。‎ 应用四　利用盖斯定律定性判断ΔH间的关系 ‎6．在1 ‎200 ℃‎时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：‎ H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1‎ ‎2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2‎ H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH3‎ ‎2S(g)===S2(g)　ΔH4‎ 则ΔH4的正确表达式为(　　)‎ A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)‎ B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)‎ C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)‎ D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)‎ 答案　A 解析　给题中方程式依次编号为①、②、③、④。‎ ‎③×2颠倒方向得：‎ ‎2S(g)＋2H2O(g)===2H2S(g)＋O2(g)　－2ΔH3‎ ‎②×：‎ H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋H2O(g)　ΔH2‎ ‎①×：‎ H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1‎ 上述三式相加得：‎ ‎2S(g)===S2(g)‎ ΔH4＝ΔH1＋ΔH2－2ΔH3‎ ‎＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)。‎ ‎7．室温下，将1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4(s)·5H2O(s)受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)，热效应为ΔH3。则下列判断正确的是(　　)‎ A．ΔH2＞ΔH3‎ B．ΔH1＜ΔH3‎ C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2‎ D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3‎ 答案　B 解析　方法一：“虚拟”路径法。‎ 根据盖斯定律：‎ ΔH1＝ΔH3＋ΔH2‎ 由于ΔH1>0，ΔH3>0，ΔH2<0‎ 所以ΔH1<ΔH3。‎ 方法二：方程式叠加法。‎ CuSO4·5H2O(s)===Cu2＋(aq)＋SO(aq)＋5H2O(l)‎ ΔH1>0①‎ CuSO4(s)===Cu2＋(aq)＋SO(aq)　ΔH2<0②‎ CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)‎ ΔH3>0③‎ ‎②＋③：‎ CuSO4·5H2O(s)===Cu2＋(aq)＋SO(aq)＋5H2O(l)‎ ΔH1＝ΔH2＋ΔH3‎ 由于ΔH1>0，ΔH2<0，ΔH3>0，所以ΔH1<ΔH3。‎ ‎1．利用状态，迅速比较反应热的大小 若反应为放热反应 ‎(1)当反应物状态相同，生成物状态不同时，生成固体放热最多，生成气体放热最少。‎ ‎(2)当反应物状态不同，生成物状态相同时，固体反应放热最少，气体反应放热最多。‎ ‎(3)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。对于放热反应，放出的热量越多，ΔH反而越小。‎ ‎2．利用盖斯定律书写热化学方程式 ‎⇒ 特别提醒　通过热化学方程式变形时，利用“加法”不容易出错。‎ ‎1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”‎ ‎(1)相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能 途径a：CCO＋H2CO2＋H2O 途径b：CCO2(×)‎ ‎(2)物质内部储存的能量决定化学反应的热效应(√)‎ ‎2．最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．CO和O生成CO2是吸热反应 B．在该过程中，CO断键形成C和O C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2‎ D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 答案　C 解析　A项，由能量—反应过程图像中状态Ⅰ和状态Ⅲ知，CO和O生成CO2是放热反应，错误；B项，由状态Ⅱ知，在CO与O生成CO2的过程中，CO没有断键形成C和O，错误；C项，由状态Ⅲ及CO2的结构式O=C=O知，CO2分子中存在碳氧极性共价键，正确；D项，由能量—反应过程图像中状态Ⅰ(CO和O)和状态Ⅲ(CO2)分析，状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O原子反应生成CO2的过程，错误。‎ ‎3．已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．加入催化剂，减小了反应的热效应 B．加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率 C．H2O2分解的热化学方程式：H2O2―→H2O＋O2＋Q D．反应物的总能量高于生成物的总能量 答案　D 解析　A、B项，催化剂不会影响反应的热效应和平衡转化率；C项，热化学方程式应标明状态。‎ ‎4．(1)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为 NO(g)＋O3(g)===NO2(g)＋O2(g)‎ ΔH＝－200.9 kJ·mol－1‎ NO(g)＋O2(g)===NO2(g)‎ ΔH＝－58.2 kJ·mol－1‎ SO2(g)＋O3(g)===SO3(g)＋O2(g)‎ ΔH＝－241.6 kJ·mol－1‎ 则反应3NO(g)＋O3(g)===3NO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。‎ 答案　－317.3‎ ‎(2)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：‎ ‎①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1‎ ‎②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2‎ ‎③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH3‎ 回答下列问题：‎ 已知反应①中相关的化学键键能数据如下：‎ 化学键 H—H C—O C≡O H—O C—H E/(kJ·mol－1)‎ ‎436‎ ‎343‎ ‎1 076‎ ‎465‎ ‎413‎ 由此计算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝________kJ·mol－1。‎ 答案　－99　＋41‎ 解析　根据键能与反应热的关系可知，ΔH1＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(1 076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1)－(413 kJ·mol－1×3＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1)＝－99 kJ·mol－1。‎ 根据质量守恒定律：由②－①可得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，结合盖斯定律可得：ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－58 kJ·mol－1)－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1。‎ ‎(3)已知反应2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为____________kJ。‎ 答案　299‎ 解析　形成1 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ＋151 kJ＝587 kJ能量，设断裂2 mol HI(g)中化学键吸收‎2a kJ能量，则有：‎2a kJ－587 kJ＝11 kJ，得a＝299。[另解：ΔH＝2E(H—I)－E(H—H)－E(I—I)，2E(H—I)＝ΔH＋E(H—H)＋E(I—I)＝11 kJ·mol－1＋436 kJ·mol－1＋151 kJ·mol－1＝598 kJ·mol－1，则E(H—I)＝299 kJ·mol－1]。‎ ‎(4)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：‎ 已知：‎ 化学键 C—H C—C C===C H—H 键能/kJ·mol－1‎ ‎412‎ ‎348‎ ‎612‎ ‎436‎ 计算上述反应的ΔH＝________ kJ·mol－1。‎ 答案　124‎ 解析　设“”部分的化学键键能为a kJ·mol－1，则ΔH＝(a＋348＋412×5) kJ·mol－1－(a＋612＋412×3＋436) kJ·mol－1＝124 kJ·mol－1。‎ 练出高分 ‎1．将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。下列说法中不正确的是(　　)‎ A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应 B．该反应中，热能转化为生成物内部的能量 C．反应物的总能量低于生成物的总能量 D．NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应 答案　A ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．任何化学反应都伴随着能量的变化 B．H2O(g)―→H2O(l)的过程放出大量的热，所以该过程是化学变化 C．化学反应中能量的变化都表现为热量的变化 D．如图所示的是吸收能量的反应 答案　A ‎3．下列说法中正确的是(　　)‎ A．物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化一定是化学变化 B．需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应 C．吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多 D．因为3O2===2O3是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼 答案　D ‎4．化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(　　)‎ A．该反应是吸热反应 B．断裂1 mol A—A 键和1 mol B—B键能放出x kJ的能量 C．断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量 D．2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量 答案　C ‎5．下图表示化学反应过程中的能量变化，据图判断下列说法中合理的是(　　)‎ A．500 mL 2.0 mol·L－1HCl和500 mL 2.0 mol·L－1NaOH的反应符合图1，且ΔE＝57.3 kJ B．500 mL 2.0 mol·L－1H2SO4和500 mL 2.0 mol·L－1Ba(OH)2的反应符合图2，且ΔE＝114.6 kJ C．发生图1能量变化的任何反应，一定不需加热即可发生 D．CaO、浓硫酸溶于水时的能量变化符合图1‎ 答案　A ‎6．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是(　　)‎ A．H2O分解为H2与O2时放出热量 B．生成1 mol H2O时吸收热量245 kJ C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙 D．氢气和氧气的总能量小于水的能量 答案　C ‎7．现阶段我国的能源结构仍以化石能源为主，为减少化石能源消耗、实现可持续发展，我国提出了“构建节约型社会”的口号。下列节约化石能源的措施不切实际的是(　　)‎ A．大力开发氢能源 B．充分利用太阳能 C．不使用含碳的能源 D．提高能源利用率 答案　C 解析　开发和利用氢能、太阳能，提高能源利用率均可节约化石能源，A、B、D项均切合实际；现阶段不使用煤、石油、天然气等含碳能源是不现实的。‎ ‎8．以下几个热化学方程式，能表示固态碳或气态氢气燃烧时的标准燃烧热的热化学方程式的是(　　)‎ A．C(s)＋O2(g)===CO(g)‎ ΔH＝－110.5 kJ·mol－1‎ B．C(s)＋O2(g)===CO2(g)‎ ΔH＝－393.5 kJ·mol－1‎ C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)‎ ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ D．H2(g)＋O2(g)===H2O(g)‎ ΔH＝－241.8 kJ·mol－1‎ 答案　B 解析　‎ A ‎×‎ C(s)燃烧未生成稳定氧化物CO2(g)，故其反应热不能叫标准燃烧热 B ‎√‎ C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1表示‎25 ℃‎、101 kPa时，1 mol C完全燃烧生成稳定的氧化物(CO2)时所放出的热量为393.5 kJ C ‎×‎ H2虽然转变成了稳定的氧化物H2O(l)，但由于其反应热表示的是2 mol H2完全燃烧时的热量变化，故不能叫标准燃烧热 D ‎×‎ 参加燃烧的H2虽然是1 mol，但其生成的是H2O(g)，而不是H2O(l)，故它的反应热也不是H2的标准燃烧热 ‎9.(加试题)已知断开1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ，形成 1 mol ‎ H—N键放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ，则断开1 molN≡N 键需吸收的能量是(　　)‎ A．431 kJ B．945.6 kJ C．649 kJ D．869 kJ 答案　B ‎10．(加试题)已知‎1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出121 kJ的能量，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时需要吸收496 kJ的能量，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出463 kJ的能量，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收的能量为(　　)‎ A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．181 kJ 答案　C ‎11．(加试题)已知中和热的数值是57.3 kJ·mol－1，下列酸、碱溶液混合产生的热量等于57.3 kJ的是(　　)‎ A．1 mol·L－1的稀HCl溶液与1 mol·L－1的稀NaOH溶液 B．1 mol·L－1的稀H2SO4溶液与1 mol·L－1的稀Ba(OH)2溶液 C．‎1 L 1 mol·L－1的稀盐酸溶液与‎2 L 1 mol·L－1的稀NaOH溶液 D．‎1 L 1 mol·L－1的稀H2SO4溶液与‎1 L 1 mol·L－1的稀Ba(OH)2溶液 答案　C ‎12．(加试题)已知下列热化学方程式：‎ Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s)‎ ΔH＝－351.1 kJ·mol－1　①‎ Hg(l)＋O2(g)===HgO(s)‎ ΔH＝－90.7 kJ·mol－1　②‎ 由此可知Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的反应热ΔH为(　　)‎ A．－260.4 kJ·mol－1 B．260.4 kJ·mol－1‎ C．－441.8 kJ·mol－1 D．441.8 kJ·mol－1‎ 答案　A 解析　由盖斯定律可知，①－②得：Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)　ΔH＝－351.1 kJ·mol－1－(－90.7 kJ·mol－1)＝－260.4 kJ·mol－1，A项正确。‎ ‎13．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是(　　)‎ A B C D 硅太阳能电池 锂离子电池 太阳能集热器 燃气灶 答案　D ‎14．下图表示反应A＋B―→C(涉及物质均为气体)的能量变化，其中Ⅰ表示没有催化剂，Ⅱ表示有催化剂。下列说法正确的是(　　)‎ A．反应的热化学方程式为A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH＝(E4－E1)kJ·mol－1‎ B．该反应为吸热反应 C．该反应发生的条件一定是加热 D．催化剂可降低反应的活化能 答案　D ‎15．已知：某温度下，合成氨工业合成塔中每产生2 mol NH3，放出92.2 kJ热量。‎ 下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．加入高效催化剂可提高氨气的产率 B．断裂1 mol N—H键吸收的能量约等于391 kJ C．该工业合成氨的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ D．该温度下合成塔中放入2 mol N2和6 mol H2，达平衡后放出的热量为184.4 kJ 答案　B ‎16．(加试题)已知石墨(s)的标准燃烧热为－395.4 kJ·mol－1，CO(g)的标准燃烧热为－283.0 kJ·mol－1。‎24 g 石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体‎80 g，该过程放出的热量为__________ kJ。‎ 答案　649.3‎ 解析　石墨的物质的量为2 mol，设其燃烧生成的气体中CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol，由碳原子守恒可知，x mol＋y mol＝2 mol，又知，‎28 g·mol－1×x mol＋‎44 g·mol－1×y ‎ mol＝‎80 g，解得：x＝0.5，y＝1.5。‎ 由题意可知，C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－395.4 kJ·mol－1，CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，用第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式得：C(石墨，s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－112.4 kJ·mol－1，故该过程放出的热量为0.5 mol×112.4 kJ·mol－1＋1.5 mol×395.4 kJ·mol－1＝649.3 kJ。‎ ‎17．仔细阅读下面一段文字，回答问题。‎ 能源可划分为一级能源和二级能源，自然界以现成方式提供的能源称为一级能源，需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效且没有污染的二级能源，它可以由在自然界中大量存在的水来制取：2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)，该反应需要吸收大量的能量，根据以上内容回答下列问题：‎ ‎(1)下列叙述正确的是________。‎ A．风力是二级能源 B．水力是二级能源 C．天然气是一级能源 D．电能是一级能源 ‎(2)关于用水制取二级能源氢气的研究方向的叙述，正确的是________。‎ A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解情况下，使氢成为二级能源 B．设法将太阳光聚焦产生高温，使水分解产生氢气 C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量 D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气 答案　(1)C　(2)BD 解析　(1)风力、水力是一级能源，电能是二级能源，所以C选项叙述正确。‎ ‎(2)水中的氢不同于氢气，不可能作为能源。氢气燃烧能放出能量，则用水制取氢气时必定要消耗能量，设法利用另一种形式的能源来生产氢气是正确的。使水在分解产生氢气的同时释放能量的做法是不可能实现的，因为氢气燃烧生成水的反应是一个放出能量的反应，则水分解产生氢气必定要吸收能量。‎ ‎18．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ·mol－1表示。请认真观察下图，然后回答问题。‎ ‎(1)图中所示反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。‎ ‎(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I键、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol 氢气和1 mol 碘反应生成HI会____________(填“放出”或“吸收”)____________ kJ的热量。在化学反应过程中，是将____________转化为____________。‎ ‎(3)下列反应中，属于放热反应的是____________，属于吸热反应的是____________。‎ ‎①物质燃烧 ‎②炸药爆炸 ‎③酸碱中和反应 ‎④二氧化碳通过炽热的炭 ‎⑤食物因氧化而腐败 ‎⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ‎⑦铁粉与稀盐酸反应 答案　(1)放热　(2)放出　11　化学能　热能 ‎(3)①②③⑤⑦　④⑥‎ 解析　(1)由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应。‎ ‎(2)H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键需要吸收436 kJ＋151 kJ＝587 kJ热量，生成2 mol HI放出2×299 kJ＝598 kJ热量，所以1 mol 氢气和1 mol 碘反应生成HI放出11 kJ的热量；在化学反应过程中，将化学能转化为热能。‎ ‎(3)应熟悉常见的吸热反应和放热反应：中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应；多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的炭、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。‎ ‎ ‎