人教版高中化学选修4 化学反应原理 第一章 第一节 化学反应与能量的变化(第1课时)
选修4 化学反应原理 第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化 第1课时
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焓变 反应热
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这是一幅幅多么撩人的自然美景，然而， 如今的地球正在遭受着前所未有的灾难：大气 污染加剧、水污染严重，固体废弃物与日俱增、 臭氧空洞、酸雨、赤潮、温室效应、水土流失、 土地沙漠化等。归根结底，都和化学反应有着 密切的关系，我们这一章研究的主要是物质的 能量变化，这种能量变化常以热能、电能、光 能等形式表现出来。让我们共同学习、研究化 学反应与能量，做好保护地球，保护环境的工 作。
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【例 2】 拆开 lmol H-H键、lmol N-H键、lmolN≡N键分
别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成 NH3的反应热为 -92KJ/mol ，1mol H2生成NH3的反应热为 。 -30.6KJ/mol 分析：N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)，因拆开 lmol N-H键和 生成 lmol N-H键吸收和释放出的能量相等，所以此反应 的反应热计算如下： △H =(946kJ/mol+3×436kJ/mol)- 2×3×391kJ/mol =-92kJ/mol 而 lmol H2只与 1/3 mol N2反应.所以此题lmolN2生成NH3 的反应热△H= -92kJ/mol。 lmolH2生成NH3的反应热 △H= -30.67kJ/mol。
键能越大，物质能量越低，越稳定，反之键能越 小，物质能量越高，越不稳定。
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6.反应热计算
【例 1】1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和
1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为 △H= ＋131.5 kJ/mol。 【例 2】 拆开 lmol H-H键、lmol N-H键、lmolN≡N键分 别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成 NH3的反应热为 ，1mol H2生成NH3的反应热为 。
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小
从焓变角度看：
结
反应热、焓变 ΔH＝生成物的焓－反应物的焓
从反应热角度看： ΔH＝生成物能量－反应物能量 从键能角度看： ΔH＝反应物总键能－生成物总键能 放热反应： ΔH＜0或 ΔH为“－” 吸热反应： ΔH＞0 或ΔH为“＋”
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吸热反应：
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能 量
ΔH＝生成物能量－反应物能量
反应物 △H＜0 能 量 生成物 △H＞0
放热
吸热
生成物
反应物
反应过程 反应过程 图示可知： 如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的 总能量，反应物转化为生成物时放出热量，这是放热反应。反 之，如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量， 反应物就需要吸收热量才能转化为生成物，这是吸热反应。
△
高温
4.大多数分解反应
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【思考】 2. 在这些反应中，哪些是我们日常生活中利用到的？ 化学反应中所释放的能量——当今世界最重要的 能源。
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生活中的放热现象
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生活中的放热现象
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随堂练习
1、下列叙述正确的是 （ A C ） A.化学反应一定伴随热量的变化 B.凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热 C.若△H<0，则反应物的能量高于生成物的能量 D.若△H>0，则反应物的能量高于生成物的能量 2、已知：H + H ═ H2；△H=－436KJ/mol，则下列叙述正 确的是 （ A D ） A.2个H原子的能量高于1个H2的能量 B.2个H原子的能量低于1个H2的能量 C.H原子比H2分子稳定 D.H2分子比H原子稳定
Δ H =E（反应物总键能）- E（生成物总键能）
=（436+243）-（431+431）=-184.6(kJ/mol)
5.反应热表示方法： 放热反应： 当生成物分子总键能大于反应物分
子中总键能时。 △H 为“-”或△H <0
当生成物分子总键能小于反应物分 子中总键能时。 △H 为“+”或△H >0
2.焓变：生成物与反应物的焓值差 △H=H生成物－H反应物
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3.在一定条件下，判断某一化学反应是吸热反应还是放 热反应，由生成物与反应物的焓值差即焓变(△H)决定
4.一般反应都是在敞口容器中进行的，系统的压力等于 外界压力，是在恒压条件下进行的反应，反应的热效应 等于焓变。
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★判断一个反应是吸热反应还是放热反应的方法: Ⅲ：反应物分子断键时吸收的总能量Σ反与生成物分 子形成新化学键时释放的能量Σ生的相对大小 △H= Σ反－ Σ生 若： △H >0 则为吸热反应 △H为“+” ， Q<0 △H <0 则为放热反应 △H为“-” ， Q>0 Ⅳ：通过实验直接测得→掌握中和热的测定
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3、下列变化过程中会放出热量的是 （ D ） ①硝酸铵溶于水②物质的燃烧③苛性钠溶于水 ④生石灰放入水中 ⑤醋酸的电离 A．仅①⑤ B．仅②③ C．仅②④ D．②③④
4、下列变化中，属于放热反应的是 （ B ） A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧 C.灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氯化钠溶于水
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生 活 中 的 吸 热 现 象
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生 活 中 的 吸 热 现 象
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一、焓、焓变
1.焓：与内能有关的物理量
符号：H
决定因素：
反应物本身的性质 物质的状态：g > l> s 温度：T↑→H↑ 压强：P↑→H↑ 符号：△H
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常见的放(吸)热反应
1.金属与酸的反应
放热反应
2.所有的燃烧反应 3.酸碱中和反应 4.大多数化合反应 1.氢氧化钙与氯化铵晶体的反应
吸热反应
2. C(s) + CO2(g)== 2CO(g) 3. C(s) + H2O(g) ＝＝CO(g) + H2(g)
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阅读P3《资料●体系与环境》
★判断一个反应是吸热反应还是放热反应的方法: Ⅰ：H反应物和H生成物的相对大小△H= H生 － H反 若：△H > 0，则为吸热反应，△H为“+”， Q<0 △H < 0，则为放热反应，△H为“-”， Q>0 Ⅱ：△H=E1 － E2 > 0为吸热反应 E1不能通过实验测得，∴没有实际的计算意义
内能和焓变是否完全等同？
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焓变 反应热
二、焓变 反应热
在化学反应过程中放出或吸收的热量， 通常叫做反应热。恒压条件下的反应热又称焓变。
1.符号：△H
2.单位：一般采用kJ/mol
3.研究对象：一定压强下，敞口容器中 发生的反应。 4.产生原因：化学键断裂——吸热 化学键形成——放热
键能: 破坏1 mol 共价键吸收的能量或形成1 mol 共价键放出的能量 键能恒取正值
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焓变 反应热
比较：放热反应和吸热反应
放热反应
表现 行式 能量 变化 键能 变化 联系
△H﹤0或△H为“—”
吸热反应
△H﹥0或△H为“+”
生成物释放的总能量大于 生成物释放的总能量 反应物吸收的总能量 小于反应物吸收的总能 量 生成物总键能大于 生成物总键能小于反 反应物总键能 应物总键能
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ห้องสมุดไป่ตู้变 反应热
1mol H2与1mol Cl2反应生成2mol HCl时的反应热
从断 键和 成键 角度 分析
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【结论】反应完成时，生成物中形成新化学键时释放的总能量 （862 kJ）比断裂反应物中旧化学键时吸收的总能量（679 kJ） 大，故为放热反应. 该反应的反应热计算为（放热反应）：
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【思考】 1. 化学反应都有新物质产生，同时还伴随着能量变化， 请列举学过的有热量变化的相关反应。 Mg、P、S、Fe、H2、C、煤、石油、天然气等燃烧； 活泼金属与酸反应；酸碱中和反应等要放出热量。 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体迅速搅拌下反应； CO2 与C的反应，CaCO3受热分解，盐类水解反应等要吸收热 量。
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Thanks 谢谢您的观看！
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放(吸)热反应中的能量变化
反应物 总能量高 放热反应
生成物 总能量低
+ 放出的能量
放热反应: E(反应物) = E(生成物) +能量
选修4 第一章第一节 化学反应与能量的变化
第一章化学反应与能量一、化学键与化学反应中能量变化的关系（教材1页、教辅4~5页）1、化学反应的本质化学反应的特征是有新物质的生成，涉及到反应物的化学键断裂，生成物的化学键的形成，而化学键的断裂要吸收能量，化学键的生成要放出能量，使得化学反应中就有了能量的变化。
物质中的原子之间是通过化学键相结合的（有效碰撞）2、化学反应中能量变化的原因在相同条件下，各物质的能量不相同；能量不能再生，也不会消失，只发生形式的转化或传递物质具有的能量越低越稳定，参加化学反应时，化学键断裂就需要吸收更多的能量；反之，物质具有的能量越高越不稳定，参加化学反应时，化学键断裂需要吸收的能量低。
(物质具有的能量大小与化学键的能量大小刚好相反)物质所具有的能量与物质的状态有关：固体(s)、液体(l)、气体(g)、溶液(aq)某种物质从固体转变为液体、再转变为气体是需要吸收能量的，因此对于同种物质，气体所具有的能量最高，固体最低。
在说一个反应的能量变化时，一定要说明物质（反应物和生成物）的状态。
3、化学反应中能量变化形式化学反应都有新物质的生成，同时伴有能量变化；能量变化可表现为热能、光能、电能、声能、功等，通常表现为热能的变化二、常见的放热反应和吸热反应类型㈠、放热反应1、定义：放出热量的化学反应2、能量变化：E反应物的总能量＞E生成物的总能量3、类型：①酸碱中和反应②可燃物的燃烧反应(所有的燃烧反应)③金属单质与酸的反应④绝大部分化合反应⑤铝热反应类型⑥炸药的爆炸，如NH4NO3、TNT(三硝基甲苯)等的爆炸⑦氧化钙溶于水、强调：①固体氢氧化钠等溶于水通常理解为物理变化（生成水合离子时放热）②浓H 2SO 4溶于水是一个有争议的问题： 9H 2SO 4·SO 3（生成水合离子时放热）SO 3＋H 2O=H 2SO 4是化学变化，但溶液中的溶质主要是H 2SO 4，做题时揣摩题意㈡、吸热反应：1、定义：吸收热量的化学反应2、能量变化：E 反应物的总能量＜ E 生成物的总能量3、类型： ①铵盐与强碱的反应 NH 4Cl ＋Ca(OH)2、 NH 4Cl ＋Ba(OH)2·8H 2O②C 和CO 2的反应，C 与H 2O 在高温下反应，N 2与O 2在放电条件下反应③加热分解的反应(绝大部分分解反应)，如KClO 3、KMnO 4、H 2O 2④盐的水解（实质是酸碱中和的逆反应）⑤ H 2＋CuO强调：①铵盐溶于水(CH 3COONH 4溶于水)②弱电解质的电离：通常认为电离过程只有化学键的断裂，没有化学键的生成，故不认为是―反应‖三、焓变 反应热 在化学反应过程中同时存在着物质变化和能量的变化，而且二者均符合守恒定律（质量守恒定律、能量守恒定律）在化学反应中，能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的，二者密不可分，但以物质为主。
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二、热化学方程式 热化学方程式∶能表示参加 反应 物质的量 和反应热 的关系的化学方程式。
【练习】
1、1molC与1molH2O(g)反应生成1molCO(g) 和1molH2(g)，需吸收131.5kJ的热量，该反 应的反应热为△H= ＋131.5 kJ/mol。 2、拆开1molH—H键、1molN—H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ， －92kJ/mol 则1molN2生成NH3的反应为： ，1mol H2 －30.67kJ/mol 生成NH3的反应热为： 。
30.5克
4、已知： S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH =－290.6KJ， 求 1.6克硫燃烧成为SO2气体放出多少热量？
14.53KJ
思考与交流
热化学方程式与普通 化学方程式有什么区别？正确书写其应当 注意哪几点？
小结∶热化学方程式不单表示了反应物和生 成物的关系，而且表示了反应的热效应。
D、1/2CH4 (g)＋O2 (g) ＝1/2CO2 (g) ＋H2O (l) ΔH = -890 kJ/mol
3、已知
（1）H2(g)＋1/2O2 (g) ＝H2O (g) ΔH1 = a kJ/mol
（2）2H2(g)＋O2 (g) ＝2H2O (g) ΔH2 = b kJ/mol
（3） H2(g)＋1/2O2 (g) ＝ H2O (l) ΔH3 = c kJ/mol （4） 2H2(g)＋O2 (g) ＝2H2O (l) 则a、b、c、d的关系正确的是 C ΔH4 = d kJ/mol 。
A、 2CH4 (g)＋4O2 (g)＝2CO2 (g)＋ 4H2O (l) ΔH = +890 kJ/mol B、 CH4 ＋2 O2 ＝ CO2 ＋ H2O C、CH4 (g)＋2 O2 (g) ＝CO2 (g) ＋2H2O (l) ΔH = －890 kJ/mol ΔH = －890 kJ/mol
高中化学选修四全套同步练习答案
选修4 化学反应原理全套同步练习--第一章第一章化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化基础知识1．人们把能够发生 叫做活化分子,同时把 称做活化能;2．我们用ΔH 表示 ,其单位常用 ;放热反应的ΔH 为 填正或负值;3．能表示 的关系的化学方程式,叫做 ;巩固练习1．下列说法正确的是 A ．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B ．任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C ．反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D ．吸热反应只能在加热的条件下才能进行 2．下列说法正确的是A ．热化学方程式的计量数只表示分子的个数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 ．有能量变化的不一定是化学变化 3． 根据热化学方程式：S l +O 2 g = SO 2 g ΔH =－mol 分析下列说法中正确的是A ．Ss+O 2 g = SO 2 g ,反应放出的热量大于molB ．S g +O 2 g = SO 2 g ,反应放出的热量小于molC ．1mol SO 2的键能的总和小于1mol 硫和1mol 氧气的键能之和D ．1mol SO 2的键能的总和大于1mol 硫和1mol 氧气的键能之和4．下列说法正确的是 A ．焓变是指1mol 物质参加反应时的能量变化 B ．当反应放热时ΔH >0,反应吸热时ΔH <0C ．加热条件下发生的反应均为吸热反应D ．一个化学反应中,当反应物质能量大于生成物能量时,反应放热,ΔH 为“—”5．同温同压下,已知下列各反应为放热反应,下列各热化学方程式中放热最少的是 A ．2A l + B l = 2C g ΔH 1 B ．2A g + B g = 2C g ΔH 2 C ．2A g + B g = 2C l ΔH 3 D ．2A l + B l = 2C l ΔH 46．热化学方程式中化学式前的化学计量数表示 A ．分子个数 B ．原子个数 C ．物质的质量 D ．物质的量 7．在相同温度和压强下,将32g 硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧,令前者热效应为ΔH 1,后者热效应为ΔH 2, 则关于ΔH 1和ΔH 2的相对大小正确的是 A ．ΔH 1=ΔH 2 B ．ΔH 1>ΔH 2 C ．ΔH 1<ΔH 2 D ．无法判断9．已知在1×105Pa,298 K 条件下,2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ 热量,下列热化学方程式正确的是 A ．H 2O g ＝ H 2 g +21O 2 g ΔH = +242 kJ/mol B ．2H 2 g + O 2 g = 2H 2O l ΔH =－484 kJ/molC ．H 2 g + 21O 2 g = H 2O g ΔH =－242 kJ/mol D ．2H 2 g + O 2 g = 2H 2O g ΔH =＋484 kJ/mol 10．有如下三个反应方程式 H 2g ＋21O 2g ＝H 2Og ΔH ＝a kJ/molH 2g ＋21O 2g ＝H 2O l ΔH ＝b kJ/mol2H 2g ＋O 2g ＝2H 2O l ΔH ＝c kJ/mol 关于它们的下列叙述正确的是 A ．它们都是吸热反应 B ．a 、b 、c 均为正值 C ．a ＝b D ．2b ＝c11．含NaOH 的稀溶液与足量的稀盐酸反应,放出的热量,表示该反应的热化学方程式是A ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝＋molB ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝－molC ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝＋molD ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝－mol 12．已知方程式2H 2g ＋O 2g ＝2H 2Ol ΔH 1＝－mol,则关于方程式2H 2Ol ＝2H 2g ＋O 2g ； ΔH 2＝的说法正确的是 A ．方程式中化学计量数表示分子数 B ．该反应的ΔH 2大于零C ．该反应ΔH 2＝－molD ．该反应与上述反应属于可逆反应13．断裂以下的物质需要能量最多的是 A ．HCl B ．HBr C ．HI D ．HAt 14．下列叙述中正确的是 A ．实现H 2→H+H 的变化,要放出能量 B ．液态水变成气态水要吸收能量 C ．金刚石在一定条件变成石墨要吸收能量 D ．CaO 和水反应过程中焓变大于015．表示正反应是吸热反应的图像是;;23 molNO 2气体溶于水生成HNO 3和NO 气体,放出138kJ 热量 ;17．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼N 2H 4和强氧化剂液态双氧水;当把液态肼和 H 2O 2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出的热量相当于25℃、101 kPa 下测得的热量; 1反应的热化学方程式为 ;2又已知H 2Ol ＝H 2Og ΔH ＝+44kJ/mol;则16g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ;BCD A3此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是 ; 18．用L 盐酸与LNaOH 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、无影响”4如果用L 盐酸与LNaOH 溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 填“相等、不相等”,所求中和热 填“相等、不相等”,简述理由 ; 5用相同浓度和体积的氨水NH 3·H 2O 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”、“无影响”; 19．已知：H 2 g + 21O 2 g = H 2O g ,反应过程中能量变化如图所示,请回答下列问题;1a 、b 、c 分别代表什么意义a ： ；b ： ； c ： ; 2该反应是 填“放热”或“吸热”, ΔH 0填“>”“<”或“=”;能力提升20．由金红石TiO 2制取单质Ti,涉及到的步骤为：TiO 2→TiCl 4 Ti 已知①Cs+O 2g ＝CO 2g ΔH ＝― kJ/mol ②2COg+O 2g ＝2CO 2gΔH ＝―566 kJ/mol ③TiO 2s+2Cl 2g ＝TiCl 4g+O 2g ΔH ＝+141kJ/mol 则TiO 2s+2Cl 2g + Cs ＝TiCl 4g+ 2COg 的ΔH ＝ ;反应TiCl 4+2Mg ＝2MgCl 2+Ti在Ar气氛中进行的理由cb 反应过程2H 2g+O 2gH 2g+1/2 O 2g能量H 2O gaMg−−−→−︒Al,C 800温度计硬纸板碎纸条是 ;第二节 燃烧热 能源基础知识1．反应热可分为多种,如： 、 、 等;,叫做该物质的燃烧热,单位为 ,通常可利用 由实验测得;2．能源就是 ,它包括化石燃料 、 、 、 、 、 等;能源是 和 的重要物质基础,它的开发和利用,可以用来衡量一个国家或地区的 和 ;巩固练习1．下列说法中正确的是 A ．1molH 2SO 4和1mol BaOH 2完全中和所放出的热量为中和热 B ．在25℃、101 kPa,1mol S 和2mol S 的燃烧热相等C ．CO 是不稳定的化合物,它能继续和O 2反应生成稳定的CO 2,所以CO 的燃烧反应一定是吸热反应D ．101kPa 时,1mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 2．下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是 A ．C 6H 12O 6s+6O 2g ＝ 6CO 2g+6H 2Ol ΔH ＝―a kJ ／molB ．CH 3CH 2OHl+21O 2g ＝ CH 3CHOl+H 2Ol ΔH ＝―b kJ ／mol C ．2COg+ O 2g ＝CO 2g ΔH ＝―c kJ ／molD ．NH 3g+45O 2g ＝ NOg+46H 2Og ΔH ＝―d kJ ／mol3．下列各组物质的燃烧热相等的是 A ．碳和二氧化碳B ．1mol 碳和3mol 碳C ．3mol 乙炔和1mol 苯D ．淀粉和纤维素4．下列热化学方程式中的ΔH 能表示物质燃烧热的是A ．2CO g + O 2 g ＝ 2CO 2 g ΔH = ―556 kJ/molB ．CH 4 g + 2O 2 g ＝ CO 2 g + 2H 2O l ΔH = —890kJ/molC ．2H 2 g +O 2 g ＝ 2H 2Ol ΔH ＝― kJ/molD ．H 2 g + Cl 2 g ＝ 2HCl g ΔH ＝― kJ/mol5．燃烧热与反应热的关系是 A ．燃烧热是反应热的一种类型 B ．当一个反应是燃烧反应时,该燃烧反应的反应热就是燃烧热C ．燃烧热不属与反应热,反应热是在25℃、101 kPa 下测定的,而燃烧反应的温度要高D ．反应热有正负之分,燃烧热全部是正值6．已知在一定条件下,CO 的燃烧热为283 kJ/mol,CH 4的燃烧热为890 kJ/mol,由1 mol CO 和3 mol CH 4组成的混合气体充分燃烧,释放的热量为 A ．2912 kJ B ．2953 kJ C．3236kJD ．3867 kJ7．未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生;下列属于未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A ．①②③④ B ．⑤⑥⑦⑧ C ．③⑤⑥⑦⑧ D ．③④⑤⑥⑦⑧ 8．25℃、101 kPa 下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是 kJ/mol 、 kJ/molkJ/mol 、2800 kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是 A ．Cs+错误!O 2g ＝COg ΔH =― kJ/mol B ．2H 2g+O 2g ＝2H 2Ol ΔH = + kJ/mol C ．CH 4g+2O 2g ＝CO 2g+2H 2Og ΔH = ― kJ/mol D ．C 6H 12O 6s +6O 2g ＝6CO 2g+6H 2Ol ΔH =―2800 kJ/mol9． g 火箭燃料二甲基肼CH 3－NH —NH －CH 3完全燃烧,放出50 kJ 热量,二甲基肼的燃烧热为 A ．1000 kJ/mol B ．1500 kJ/molC ．2000 kJ/molD ．3000 kJ/mol10．25℃、101 kPa 下,2g 氢气燃烧生成液态水,放出 kJ 热量,表示该反应的热化学方程式正确的是A ．2H 2g+O 2g ＝ 2H 2O1 ΔH ＝― kJ／molB ．2H 2g+ O 2g ＝ 2H 2O1 ΔH ＝+ kJ ／molC ．2H 2g+O 2g ＝ 2H 2Og ΔH ＝― kJ／molD ．H 2g+错误!O 2g ＝ H 2O1 ΔH ＝― kJ／mol 11．下列能源通过化学反应产生的是 A ．太阳能 B ．潮汐能 C ．电池产生的电能D ．风能12．已知下列热化学方程式：① H 2g+21O 2g ＝H 2Ol ΔH ＝―285kJ/mol ② H 2g+21O 2g ＝H 2Og ΔH ＝―mol ③ Cs+21O 2g ＝COg ΔH ＝― kJ/mol ④ Cs+ O 2g ＝CO 2g ΔH ＝― kJ/mol回答下列各问：1上述反应中属于放热反应的是 ; 2C 的燃烧热为 ;3燃烧10g H 2生成液态水,放出的热量为 ;4CO 燃烧的热化学方程式为 ;13．由氢气和氧气反应生成 1 mol 水蒸气,放出 kJ 热量;写出该反应的热化学方程式： ;若1g 水蒸气转化为液态水放热,则反应H 2g ＋21O 2g ＝H 2O l 的ΔH = kJ/mol;氢气的燃烧热为 kJ/mol;14．硝化甘油C 3H 5N 3O 9,无色液体分解时产物为N 2、CO 2、O 2和液态水,它的分解反应的化学方程式是 ;已知20℃时,硝化甘油分解放出的热量为154kJ,则每生成1mol 气体伴随放出的热量为 kJ; 能力提升15．CO 、CH 4、均为常见的可燃气体;1等体积的CO 和CH 4在相同条件下分别完全燃烧,转移的电子数之比为 ;2已知在101 kPa 时,CO 的燃烧热为283 kJ/mol;相同条件下,若2 molCH 4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1mol CO 完全燃烧放出热量的倍,CH 4完全燃烧的热化学方程式是 ; 3120℃、101 kPa 下,a mL 由CO 和CH 4组成的混合气体在b mLO 2中完全燃烧后,恢复到原温度和压强; ①若混合气体与O 2恰好完全反应,产生b mLCO 2,则混合气体中CH 4的体积分数为 保留2位小数; ②若燃烧后气体体积缩小了4a mL,则a 与b 关系的数学表示是 ;第三节 化学反应热的计算基础知识1840年,瑞士化学家盖斯通过大量实验证明, ,其反应热是 的;换句话说,化学反应的反应热只与 有关,而与反应的 无关;这就是盖斯定律;巩固练习1．已知H 2Og ＝H 2O l ΔH 1＝―Q 1 kJ/mol C 2H 5OHg ＝C 2H 5OH l ΔH 2＝―Q 2 kJ/mol C 2H 5OHg + 3O 2g ＝2CO 2g + 3H 2Og ΔH 3＝―Q 3 kJ/mol若使23g 酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为 A ．Q 1+Q 2+Q 3kJ B ．Q 1+Q 2+Q 3kJ C ．+Q 2+Q 3kJ D ．－Q 2+Q 3kJ 2．已知下列热化学方程式：Zns +21O 2g ＝ZnOs ΔH 2＝― kJ/mol Hgl +21O 2g ＝HgOs ΔH 2＝― kJ/mol 由此可知Zns + HgOs ＝ZnOs +Hgl ΔH 3 ,其中ΔH 3的值是 A ．― kJ/molB ．―molC ．― kJ/molD ．― kJ/mol3．已知CH 4g+2O 2g ＝CO 2g+2H 2Ol ΔH ＝―Q 11,2H 2g+O 2g ＝ 2H 2Og ΔH ＝―Q 222H 2g+O 2g ＝ 2H 2Ol ΔH ＝―Q 33;常温下,取体积比为4 : 1的甲烷和氢气的混合物气体112L 标况,经完全燃烧后恢复到常温,则放出的热量为A ．4 Q 1+ Q 3B ．4 Q 1+ Q 2C ．4 Q 1+ Q 3D ．4 Q 1+2 Q 24．在一定条件下,CO 和CH 4燃烧的热化学方程式分别为：2COg + O 2 g = 2CO 2 g ； ΔH ＝―566 kJ/mol CH 4 g + 2O 2 g = CO 2 g + 2H 2Ol ； ΔH ＝―890 kJ/mol 由1molCO 和3molCH 4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为 你 A ．2912kJ B ．2953kJ C ．3236kJ D ．3867kJ 5．已知热化学方程式：SO 2g+ 1/2O 2g SO 3g ΔH ＝―／mol,在容器中充入2molSO 2和1molO 2充分反应,最终放出的热量为 A ． B ．小于 C ．小于 D ．大于6．已知葡萄糖的燃烧热是2840 kJ/mol,当它氧化生成1g 水时放出的热量是A ．B ．C ．D ．7．已知两个热化学方程式： Cs ＋O 2g ＝CO 2g ΔH ＝―mol2H 2g ＋O 2g ＝2H 2Og ΔH ＝―mol现有炭粉和H 2组成的悬浮气共,使其在O 2中完全燃烧,共放出的热量,则炭粉与H 2的物质的量之比是 A ．1︰1 B ．1︰2 C ．2︰3 D ．3︰28．已知在发射卫星时可用肼N 2H 4为燃料、二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸气;又知：N 2g ＋2O 2g ＝2NO 2g ΔH ＝＋molN 2H 4g ＋O 2g ＝N 2g ＋2H 2Og ΔH ＝－534kJ/mol 则肼与NO 2反应的热化学方程式为 A ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Og ΔH ＝＋mol B ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Og ΔH ＝－mol C ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Ol ΔH ＝＋molD ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Ol ΔH ＝－mol9．已知热化学方程式：2KNO 3s = 2KNO 2s +O 2g ΔH ＝+58kJ/mol Cs +O 2g = CO 2g ΔH ＝－94kJ/mol为提供分解1molKNO 3所需的能量,理论上需完全燃烧碳 A ．58/94molB ．58/94×2 mol C．58×2/94molD ．94×2/58mol10．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH 3OHg ＋H 2Og ＝CO 2g ＋3H 2g ΔH ＝＋ kJ/mol②CH 3OHg ＋21O 2g ＝CO 2g ＋2H 2g ΔH ＝－ kJ/mol下列说法正确的是A ．CH 3OH 的燃烧热为 kJ/molB ．反应①中的能量变化如右图所示C ．CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量D ．根据②推知反应CH 3OHl ＋1/2O 2g ＝CO 2g ＋2H 2g 的ΔH ＞－ kJ/mol11．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义;有些反应的反应热虽然无法直接测得但可通过间接的方法测定;现根据下列3个热化学反应方程式： Fe 2O 3s+3COg ＝2Fes+3CO 2g ΔH ＝―／mol 3Fe 2O 3s+ COg ＝2Fe 3O 4s+ CO 2g ΔH ＝―／molFe 3O 4s+COg ＝3FeOs+CO 2g ΔH ＝ +／mol写出CO 气体还原FeO 固体得到Fe 固体和CO 2气体的热化学反应方程式：; 12．由氢气和氧气反应生成1mol 水蒸气放热,写出该反应的热化学方程式：；若1g 水蒸气转化为液态水放热,则反应H 2g +21O 2g = H 2Ol CO 2g+3H 2g能量 反应过程CH 3OHg ＋H 2Og 反应物的 总能量生成物的总能量ΔH的ΔH ＝ kJ/mol ;氢气的燃烧热为 kJ/mol ;13．实验中不能直接测出石墨和氢气生成甲烷反应的反应热,但可测出甲烷,石墨,氢气燃烧的反应热：CH 4g+2O 2g=CO 2g+2H 2Ol ΔH 1＝－molC 石墨+ O 2g= CO 2g ΔH 2＝―393．5kJ/mol H 2g+21O 2g=H 2Ol ΔH 3＝― kJ/mol ,则由石墨生成甲烷的反应热： C 石墨+ 2H 2g= CH 4g ΔH 4＝ ;能力提升14．已知H 2g 、C 2H 4g 和C 2H 5OH1的燃烧热分别是― kJ/mol、― kJ/mol 和― kJ/mol,则由C 2H 4g 和H 2Ol 反应生成C 2H 5OHl 的ΔH 为 A ．― kJ/mol B ．+ kJ/mol C ．―330 kJ/molD ．+330 kJ/mol15．灰锡以粉末状存在和白锡是锡的两种同素异形体;已知： ①Sns、白＋2HClaq ＝SnCl 2aq ＋H 2g ΔH 1②Sns、灰＋2HClaq ＝SnCl 2aq ＋H 2g ΔH 2 ③Sns、灰Sns 、白 ΔH 3＝＋mol 下列说法正确的是 A ．ΔH 1＞ΔH 2 B ．锡在常温下以灰锡状态存在 C ．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D ．锡制器皿长期处于低于℃的环境中,会自行毁坏16．白磷与氧可发生如下反应：P 4+5O 2=P 4O 10;已知断裂下列化学键需要吸收的能量分 别为：P —P a kJ/mol 、P —O b kJ/mol 、P=O c kJ/mol 、O=O d kJ/mol; 根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH ,其中正确的是 A ．6a +5d －4c －12b kJ/mol B ．4c +12b －6a －5d kJ/mol C ．4c +12b －4a －5d kJ/molD ．4a +5d －4c －12b kJ/mol17．为了提高煤热效率,同时减少煤燃烧时的环境污染,一般先将煤转化为洁净的燃料;将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转为洁净燃料的方法之一,主要化学反应为：C+H 2O ＝CO+H 2,Cs 、COg 、H 2g 燃烧的热化学方程式分别为： Cs+ O 2g= CO 2g ΔH 1＝―393．5 kJ/mol H 2g+21O 2g=H 2Og ΔH 2＝― kJ/mol COg +21O 2 g = CO 2 g ΔH 3＝－mol 根据盖斯定律可得下列循环图 试回答：1根据以上数据,请你写出Cs 与水蒸气反应的热化学方程 ; 2比较反应热数据可知,1molCOg 和1molH 2g 完全燃烧放出的热量之和比1molCg 完全燃烧放出的热量 填“多”或“少”; 3请你判断ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3、ΔH 4之间的关系式 ; 4甲同学据此认为：“煤炭燃烧时加少量水,可以是煤炭燃烧放出更多的热量”;乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,与直接燃烧煤放出的热量一样多;”仅从能量观点看,甲、乙两同学观点正确的是 ,出现错误观点的原因是 ;参考答案第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量的变化1．C 2．D 3．D 4．D 5．A 6．D 7．B 8．B 9．AC 10．D 11．D 12．B 13．A 14．B 15．A 16．C 石墨,s+ 2H 2Og ＝ CO 2g + 2H 2 g ΔH ＝+ kJ 3NO 2g + 2H 2Og ＝ 2HNO 3aq + NOg ΔH ＝－138kJ17．1N 2H 4l+2H 2O 2l ＝ N 2g +4H 2Og ΔH ＝－ KJ/mol 2 3产物不会造成环境污染;18．1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1mol H 2O 所放出的热量,与酸碱的用量无关 5偏小19．1代表旧化学键断裂吸收的能量 代表生成新键放出的能量 代表反应热2放热 < 20．—80 kJ/mol 防止高温下MgTi 与空气中的O 2或CO 2、N 2作用第二节 燃烧热 能源1．B 2．A 3．B 4．B 5．A 6．B 7．B 8．D 9．C 10．D 11．C12．1 ①②③④；2 kJ ／mol ；31425 kJ ；4COg+21O 2g ＝CO 2g ΔH ＝―mol; 13．H 2 g +21O 2 g ＝H 2O g ΔH ＝― kJ/mol 或2H 2 g + O 2 g ＝2 H 2O g ΔH ＝―mol ― ―Cs+H 2Og + O 2g−−→−∆1H COg + H 2Og ΔHCOg + O 2g +H 2g −−→−∆2H COg + H 2Og 21O 2gΔHP 4 P 4O 1014．4C3H5N3O9＝ 6N2↑+12CO2↑+ O2↑+ 10H2O ．11 : 4 2CH4g+2O2g＝CO2g+2H2Ol ΔH＝― kJ/mol 3① ② b ≥45a第三节化学反应热的计算1．D 2．D 3．A 4．B 5．C 6．A 7．A 8．B 9．B 10．D11．COg+FeOs＝Fes+CO2g ΔH＝―／mol 12．H2g + 1/2O2g＝H2Og；ΔH＝－mol –13．– kJ/mol 14．A 15．D 16．A17．1Cs+H2Og＝COg+H2g ΔH＝／mol 2多3ΔH 1＝ΔH 2+ΔH 3+ΔH 4 4乙甲同学忽略了煤与水蒸气反应是一个吸热反应选修4 化学反应原理全套同步练习----第二章第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率基础知识1．在容积不变的反应器中,化学反应速率通常用来表示,即： ,浓度的单位一般为 ,时间可以根据反应的快慢用、或表示;2．化学反应速率是通过测定的,包括能够直接观察的某些性质,如和 ,也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质,如、、、等;在溶液中,当反应物或产物本身有较明显的颜色时,人们常利用来跟踪反应的过程和测量反应的速度;巩固练习1．现有反应4NH3+5O2＝4NO+6H2O,反应速率分别用v NH3、v O2、v NO、v H2O、表示,其关系正确的是A．4v NH3＝5O2B．4 v NH3＝5 v H2O C．4O2＝5 v NO D．4 v NH3＝5 v NO2．在一定条件下,在体积为V L的密闭容器中发生反应：m A + n B p C;t秒末,A减少了1 mol,B减少了 mol,C 增加了 mol;则m∶ n∶ p应为 A．4∶5∶2B．2∶5∶4 C．1∶3∶2 D．3∶2∶13．在一密闭容器内发生氨分解反应：2NH3N2＋3H2;已知NH3起始浓度是mol／L,4s末为mol／L,若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率,则v NH3应为A．0. 04 mol/L·s B．0. 4 mol/L·s C．1. 6 mol/L·s D．0.8 mol/L·s4．下列关于反应速率的说法正确的是 A．化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加B．化学反应速率为mol/L·s指1s时某物质的浓度为 mol/LC．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D．对任何化学反应来说,反应速率越快,反应越明显5．反应m A+n B p C,若v A=a mol/L·s 则用单位时间内C的浓度变化表示的反应速率是A．m/pa mol/L·s B．pa/m mol/L·s C．ma/p mol/L·s D．mp/a mol/L·s 6．在10L 密闭容器里发生反应4NH3g+5O2g 4NOg+6H2Og,反应半分钟后,水蒸气的物质的量增加了,则此反应的速率v X可表示为 A．v NH3＝mol/L·s B．v O2＝mol/L·sC．v NO＝mol/L·s D．v H2O＝mol/L·s7．一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是A．反应开始到10s,用Z表示的反应速率为L·sB．反应开始到10s,X的物质的量浓度为减少了LC．反应开始到10s时,Y的转化率为％D．反应的化学方程式为：Xg + Yg Zg8．把气体和气体混合于容积为2L的容器中,使其发生如下反应：时间／s10物质的量／molXYZ3Xg+Yg n Zg+2Wg;5min 末生成,若测知以Z 浓度变化表示的平均反应速率为 L· min,则n 的值为Ａ．4B ．3C ．2D ．19．将物质的量均为物质A 、B 混合于5L 容器中,发生如下反应：3A+B2C,在反应过程中C 的物质的量分数随温度变化如右图所示：1T 0对应的反应速率v 正 v 逆用“＝”、“＞”或“＜”表示,下同； 2此反应的正反应为 热；填“放”或“吸”3X 、Y 两点A 物质正反应速率的大小关系是Y X ；4温度T ＜T 0时,C%逐渐增大的原因是： ； 5若Y 点的C 的物质的量分数为25%,则参加反应的A 物质的量为 mol ；若Y 点时所消耗时间为2min,则B 物质的反应速率为 ;第二节 影响化学反应速率的因素基础知识1．决定化学反应速率的内因是 ;2．其他条件相同时,增大反应物的浓度化学反应速率 ,减小反应物的浓度化学反应速率 ; 3．对于气体反应,其他条件不变时,增大压强减小容器容积相当于 ,反应速率 ,减小压强增大容器容积相当于 ,反应速率 ;4．其他条件相同时,升高温度反应速率 ,降低温度反应速率 ;5．升高温度,一方面通过提高温度使分子获得更高能量, 的百分数提高；另一个是因为含较高能量的分子间的 也随之提高;这两方面都使分子间的 的几率提高,反应速率因此也增大;6．催化剂能使发生反应所需的 降低,使反应体系中含有的 提高,从而使提高,反应速率增大;巩固练习1．下列方法能增加活化分子百分数的是 A ．增加某一组分的浓度 B ．增体系的大压强C ．升高体系的温度D ．使用合适的催化剂2．设反应C ＋CO 2 2CO 正反应吸热反应速率为v 1,N 2＋3H 2 2NH 3正反应放热,反应速率为v 2;对于上述反应,当温度升高时,v 1、v 2的变化情况为 A ．同时增大 B ．同时减小 C ．v 1增大,v 2减小 D ． v 1减小,v 2增大 3．在一可变容积的密闭容器中进行反应：Cs + H 2Og= COg + H 2g,下列条件的改变对反应速率几乎无影响的是 A ．增加C 的量 B ．将容器的体积缩小一半 C ．保持体积不变,充入N 2,使体系的压强增大 D ．保持压强不变,充入N 2,使容器的体积变大4．能提高单位体积内活化分子数,但不改变活化分子百分数的是A ．增大反应物的浓度B ．增大气体压强C ．升温D ．使用催化剂5．Na 2S 2O 3溶液跟稀H 2SO 4反应的化学方程式为：O H S SO SO Na SO H O S Na 224242322+↓++=+;下列各组实验中,溶液中最先变浑浊的是 6．下列条件一定能使反应速率加快的是：①增加反应物的物质的量②升高温度③缩小反应容器的体积 ④加入生成物 ⑤加入MnO 2A ．全部B ．①②⑤C ．②D ．②③反应反 应 物H 2O温度 Na 2S 2O 3 H 2SO 4 V℃v mLc molL －1v mLc molL －1mLA 10 5 10 5B 10 5 5 10C 30 5 5 10 D305510Y X C%T/℃T 07．100 mL 6 mol/L H 2SO 4跟过量的锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量;可向反应物中加入适量的 A ．硫酸钠固体 B ．水 C ．硫酸钾溶液D ．硫酸铵固体8．NO 和CO 都是汽车排放尾气中的有害物质,它们能缓慢反应生成N 2和CO 2,对此反应下列叙述正确的A ．使用催化剂并不能改变反应速率B ．使用催化剂可以加快反应速率C ．降低压强能加快反应速率D ．降温可以加快反应速率9．下列体系加压后,对化学反应速率没有影响的是A ．2SO 2+O 22SO 3B ．CO+H 2OgCO 2+H 2C ．CO 2+H 2OH 2CD ．H ++OH-H 2O10．下列说法正确的是 A ．活化分子碰撞即发生化学反应 B ．升高温度会加快反应速率,原因是增加了活化分子碰撞次数C ．某一反应的活化分子的百分数是个定值D ．活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞 11．用铁片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是 A ．对该反应体系加热B ．不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C ．滴加少量的CuSO 4溶液D ．不用铁片,改用铁粉12．反应3Fes+4H 2O====Fe 3O 4s+4H 2g,在一可变容积的密闭容器中进行,试回答：1增加Fe 的量,其正反应速率 填变快、不变、变慢,以下相同; 2将容器的体积缩小一半,其正反应速率 ,逆反应速率 ;3保持体积不变,充入N 2使体系压强增大,其正反应速率 ,逆反应速率 ; 4保持压强不变,充入N 2使容器的体积增大,其正反应速率 ,逆反应速率 ; 13．1将等质量的Zn 粉分别投入a ：10 ml ／L HCl 和b ：10 ml ／L 醋酸中;①若Zn 不足量,则反应速率a b 填＞＝或＜＝ ②若Zn 过量,产生H 2的量a b 填＞＝或＜＝ 2将等质量Zn 粉分别投入pH ＝1体积均为10 mL 的a ：盐酸 b ：醋酸中 ①若Zn 不足量,则反应速率a b 填＞＝或＜＝ ②若Zn 过量,产生H 2的量a b 填＞＝或＜＝14．把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度稀盐酸的试管中,发现H 2的生成速率v 随时间t 的变化关系如图所示;其中t 1~t 2段速率变化的原因是 ,t 2~t 3是 ;能力提升15．“碘钟”实验中,3I －＋S 2O -28＝I -3＋2SO -24的反应速率可以用I -3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t 来度量,t 越小,反应速率越大;某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表：实验编号① ② ③ ④ ⑤ c I －/mol·L －c S 2O -28/mol·L －t /st 2回答下列问题：1该实验的目的是 ;2显色时间t 2＝ ;3温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t 2的范围为 填字母A ． < B ． ～ C ． ＞ D ． 数据不足,无法判断 4通过分析比较上表数据,得到的结论是 ; 16．下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据： 实验序号 金属 质量/g 金属状态c H 2SO 4/mol·L -1V H 2SO 4/mL 溶液温度/℃ 金属消失的时间/s 反应前 反应后 1 丝 50 20 34 500 2粉末50203550t 132v3 丝 50 20 36 2504 丝 50 20 35 200 5 粉末 50 20 36 25 6 丝 50 20 35 1257 丝 50 35 50 508 丝 50 20 34 100 9丝50204440分析上述数据,回答下列问题：1实验4和5表明, 对反应速率有影响, 反应速率越快,能表明同一规律的实验还有 填实验序号；2仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 填实验序号；3本实验中影响反应速率的其他因素还有 ,其实验序号是 ;4实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值约15℃相近,推测其原因： ;17．硼氢化钠NaBH 4不能与水共存,也不能与酸共存;1将NaBH 4投入水中,可生成偏硼酸钠NaBO 2和氢气,写出该反应的化学方程式 ;这一反应的实质是 ; 2将NaBH 4放入强酸溶液中,其反应速率比跟水反应 ,其理由是 ;18．氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应：ClO -3+3HSO -3＝3SO -4+3H ++ Cl —,该反应的反应速率受H +浓度的影响,如图是用ClO -3在单位时间内物质的量浓度的变化来表示反应速率的图像;1反应开始时速率增大的原因是 ; 2纵坐标为v Cl —的vt 曲线与上图中曲线 填“能”或“不能”完全重合;第三节 化学平衡基础知识1．在一定条件下,当正、逆两个方向的反应速率相等时,,这时的状态也就是在给定条件下,反应达到了“限度”;对于可逆反应体系,我们称之为 状态; 2．如果 ,平衡就向着方向移动,这就是着名的勒夏特列原理;3．催化剂能够 ,因此它对化学平衡的移动没有影响; 4．对于一般的可逆反应,m Ag+n Bgp Cg+q Dg,当在一定温度下达到平衡时,K = ;K 只受影响,与 无关;巩固练习1．下列说法正确的是 A ．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B ．在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态C ．在其他条件不变时,升高温度可以使平衡向放热反应方向移动D ．在其他条件不变时,增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态2．一定条件下的反应：PCl 5g PCl 3g ＋Cl 2g ΔH > 0,达到平衡后,下列情况使PCl 5分解率降低的是 A ．温度、体积不变,充入氩气 B ．体积不变,对体系加热C ．温度、体积不变,充入氯气 D ．温度不变,增大容器体积3．在一定条件下,发生COg ＋NO 2g CO 2g ＋NOgΔH <0的反应,达到平衡后,保持体积不变,降低温度,混合气体的颜色A ．变深B ．变浅C ．不变D ．无法判断12tv ClO -34．在一不可变容器中发生如下反应：2NO22NO + O2ΔH 0达到平衡后,升温,混合气体的不变A．密度B．颜色C．压强 D. 总物质的量5．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2气+O2气2SO3气,已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为L、L、L,当反应达平衡时,可能存在的数据是 A．SO2为L、O2为LB．SO2为L C．SO2、SO3均为L D．SO3为L6．氙气和氟气在一定条件下可反应达到平衡：Xeg+2F2g XeF 4g ΔH=－218kJ/mol;下列变化既能加快反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是 A．升高温度B．减压C．加压D．适当降温7．下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是 A．氯水中有下列平衡Cl2+H2O HCl + HClO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅 B．对2HIg H2g+I2g,平衡体系增大压强可使颜色变深 C．反应CO+NO2CO2+NO ΔH <0,升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取降低温度的措施8．有一处于平衡状态的反应：Xs＋3Yg 2Zg,ΔH＜0;为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出ZA．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥9．现有反应Xg+Yg 2Zg,ΔH＜0;右图表示从反应开始到t1s时达到平衡,在t2s时由于条件变化使平衡破坏,到t3 s时又达平衡;则在图中t2 s时改变的条件可能是 A．增大了X或Y的浓度 B．增大压强C．增大Z的浓度D．升高温度10．接触法制硫酸通常在400～500℃、常压和催化剂的作用下,用SO2与过量的O2反应生成SO3;2SO2g＋O2g 2SO3g ；ΔH < 0;在上述条件下,SO2的转化率约为90%;但是部分发达国家采用高压条件生成SO3,采取加压措施的目的是A．发达国家电能过量,以此消耗大量能源 B．高压将使平衡向正反应方向移动,有利于进一步提高SO2的转化率C．加压可使SO2全部转化为SO3,消除SO2对空气的污染D．高压有利于加快反应速率,可以提高生产效率11．在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应：2NO2g 2NOg + O2gΔH＞0,达到平衡;当改变其中一个条件X,Y随X的变化符合图中曲线的是A．当X表示温度时,Y表示NO2的物质的量B．当X表示压强时,Y表示NO2的转化率C．当X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度D．当X表示NO2的物质的量时,Y表示O2的物质的量12．右图曲线a表示放热反应 Xg+Yg Zg+Mg+Ns进行过程中X的转化率随时间变化的关系;若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是A．升高温度 B．加大X的投入量 C．加催化剂 D．增大容器的体积13．可逆反应A+Bs C达到平衡后,无论加压或降温,B的转化率都增大,则下列结论正确的是A．A固体,C为气体,正反应为放热反应 B．A为气体,C为固体,正反应为放热反应C．A为气体,C为固体,正反应为吸热反应 D．A、C均为气体,正反应为吸热反应14．一定温度下,将4molPCl3和2molCl2充入容积不变的密闭容器中,在一定条件下反应：PCl3+Cl2 PCl5 ,各物质均为气态;达平衡后,PCl5为;若此时再移走2molPCl3和1molCl2 ,相同温度下达到平衡,PCl5的物质的量为A．B． C．＜x＜D．＜15．某温度下,将2mo1A和3mo1B充入一密闭容器中,发生反应：a Ag＋Bg Cg＋Dg,5min 后达到平衡;已知该温度下其平衡常数K=1 ,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则 A．a=1 B．a =2 C．B的转化率为40 % D．B的转化率为60 %16．X、Y、Z三种气体,取X和Y按1∶1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应：X+2Y2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2,则Y的转化率最接近于ZX或Y0 t1t2t3tZyx。
高中化学人教版选修4教案
第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化（第一课时）教学目标:1.知识与技能①了解反应热和焓变的含义②理解吸热反应和放热反应的实质2．过程与方法从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因3．情感态度与价值观通过了解简单过程中的能量变化中的热效应教学重点理解吸热反应和放热反应的实质教学难点能量变化中的热效应教学用具：投影仪学习过程引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有思考（1）你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量（2）你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量1：当能量变化以热能的形式表现时：我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。
能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。
那么化学反应中能量到底怎样变化2:反应热,焓变化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成物的分子的过程。
旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。
而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。
所以化学反应过程中会有能量的变化。
反应热焓变化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。
符号：ΔH ，单位：kJ/mol或kJ•mol-1∆H为“－”为放热反应,∆H为“＋”为吸热反应思考:能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？体系的能量如何变化？升高是降低？环境的能量如何变化？升高还是降低？规定放热反应的ΔH 为“－”，是站在谁的角度？体系还是环境?放热反应ΔH为“—”或ΔH〈 0吸热反应ΔH为“+”或ΔH 〉0∆H＝E（生成物的总能量）－ E（反应物的总能量）∆H＝E（反应物的键能）－ E（生成物的键能）3:练习1)1molC与1molH2O(g)反应失成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为△H= kJ/mol。
化学：第一章《化学反应与能量》全章课件(人教选修4)
4.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的 盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小 烧杯（注意不要洒到外面）。用环形玻璃搅 拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的 最高温度，记为终止温度，记入下表。
思考5：酸、碱混合时，为何要把量筒中的 NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？
答：因为本实验的关键是测反应的反应热，若 动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。
作业： 课本P6 3-(2,3,5,6)、4 ［课外作业］ 1、预习课本下一小节的内容 2、课外查阅我国能源结构和状况。
一、燃烧热 二、能源
一、燃烧热
1、定义
25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。
2、单位 3、注意 kJ/mol
指定产物通常规定为：它是指物质中的下列元素
⑵ 一定标明各物质的状态（s、l、g、aq） ；
⑶ ΔH只放右边，以空格与标有物质状态的化学方程 式隔开(数值及单位) 放热： ΔH < 0； 吸热： ΔH > 0； ⑷ 系数仅仅表示物质的量，不表示分子或原子个数； 故系数可以是整数、分数、小数；
⑸ΔH的值与系数相匹配。 系数加倍，ΔH值也加倍。 正逆反应的ΔH绝对值相等，符号相反。 ⑹ 反应物完全变成生成物，所释放或吸收的热量。
H2 + I2 == 2HI
只表示物质变化
【例1】 在200℃、101kPa时，1 mol H2与碘蒸气作用生 成HI的反应，科学文献上表示为：
H2(g) + I2 (g) ==== 2HI(g) ΔH =
101kPa
200℃
－14.9 kJ/mol
二、热化学方程式
1、定义
ห้องสมุดไป่ตู้
化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案
化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案第一章化学反应与能量第二章第一节化学反应与能量的变化P5习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。
3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N2 (g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2 kJ热量。
(2)1 mol N2 (g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68 kJ热量。
(3)1 mol Cu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157 kJ热量。
(4)1 mol C(s)与适量H2O（g）起反应，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量。
(5)卫星发射时可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ热量。
(6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ热量。
4.根据下列图式，写出反应的热化学方程式。
P6习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？1、化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。
恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变。
、符号是ΔH、单位是kJ/mol或kJ?mol-1 。
例如1molH2（g）燃烧，生成1molH2O（g），其反应热ΔH＝－241.8kJ/mol。
2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。
2、化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。
旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。
当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。
《选修4_化学反应原理》知识点总结整理(超全)
高三化学《化学反应原理》知识清单第一章化学反应与能量变化一、焓变、反应热要点一：反应热（焓变）的概念及表示方法化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以用热量来描述，叫做反应热，又称焓变，符号为ΔH，单位为kJ/mol，规定放热反应的ΔH为“—”，吸热反应的ΔH为“+”。
特别提醒：（1）描述此概念时，无论是用“反应热”、“焓变”或“ ΔH”表示，其后所用的数值必须带“+”或“—”。
（2）单位是kJ/mol，而不是kJ，热量的单位是kJ。
（3）在比较大小时，所带“+”“—”符号均参入比较。
要点二：放热反应和吸热反应1．放热反应的ΔH为“—”或ΔH＜0 ；吸热反应的ΔH为“+”或ΔH ＞0 ∆H＝E（生成物的总能量）－E（反应物的总能量）∆H＝E（反应物的键能）－ E（生成物的键能）2．常见的放热反应和吸热反应①放热反应：活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应。
②吸热反应：多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应3．需要加热的反应，不一定是吸热反应；不需要加热的反应，不一定是放热反应4．通过反应是放热还是吸热，可用来比较反应物和生成物的相对稳定性。
如C（石墨，s） C（金刚石，s）△H3= +1.9kJ/mol，该反应为吸热反应，金刚石的能量高，石墨比金属石稳定。
二、热化学方程式的书写书写热化学方程式时，除了遵循化学方程式的书写要求外，还要注意以下几点：1．反应物和生成物的聚集状态不同，反应热的数值和符号可能不同，因此必须注明反应物和生成物的聚集状态，用s、l、g分别表示固体、液体和气体，而不标“↓、↑”。
2．△H只能写在热化学方程式的右边，用空格隔开，△H值“—” 表示放热反应，△H 值“+”表示吸热反应；单位为“kJ/mol”。
3．△H的值要与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应，如果化学计量数加倍，△H也要加倍。
高中化学 人教版选修4 课件：第一章 第一节 第1课时 化学反应与能量变化(37张PPT)
由于ΔH与反应完成的物质的量有关，所以方程式中化学
式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍， 则ΔH也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反 应热数值相等，符号相反。
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(4)与反应热的关系：
恒压 条件下，反应的热效应等于________ 焓变 。因此， ________ 我们常用________ ΔH 表示反应热。
(5)焓变(ΔH)的正负与吸热、放热反应的关系： ＜ 0( 填“＞”或“＜” ) ，即 若为放热反应， ΔH________ ΔH为________( 填“＋”或“－”)。 － ＞ 0( 填“＞”或“＜” ) ，即 若为吸热反应， ΔH________ ΔH为＋ ________(填“＋”或“－”)。
(2)吸热反应：反应完成时，生成物释放的总能量 小于 反应物吸收的总能量的反应。由于反应时吸收环境 ________ 升高 ，故ΔH________0( ＞ 能量而使反应体系的能量________ 填“＜” ＋ 填“＋”或“－”)。 或“＞”)，即ΔH为________(
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应用 思考 1.浓硫酸溶于水放出热量，是放热反应吗？NH4NO3晶 体溶于水吸收热量，是吸热反应吗？ 提示：放热(吸热)反应是指放出(吸收)热量的化学反应， 而浓H2SO4溶于水是浓溶液的稀释过程，NH4NO3溶于水是
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溶解过程，没有新物质生成，都不是化学反应，故浓硫酸溶
于水不是放热反应，NH4NO3晶体溶于水不是吸热反应。
2．任何化学反应都有反应热吗？为什么？
提示：任何化学反应都有反应热。这是由于在化学反应 过程中，当反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间 的相互作用，这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分
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一、反应热 （焓变）
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都 可以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫 做反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS：
ΔH=生成物能量-反应物能量 放热反应：ΔH＜0或 ΔH为“-” 吸热反应：ΔH＞0 或ΔH为“+”
从化学键的角度理解反应与能量变化的关系
以H2+Cl2=2HCl为例
E1不能通过实验测得，∴没有实际的计算意义 Ⅱ：反应物分子断键时吸收的总能量Σ反与生成物分 子形成新化学键时释放的能量Σ生的相对大小 △H= Σ反－ Σ生 若： △H ＞ 0 则为吸热反应 △H为“+” ， Q＜0 △H ＜0 则为放热反应 △H为“-” ， Q＞0 Ⅲ：通过实验直接测得→掌握中和热的测定
一、反应热 （焓变）
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都 可以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫 做反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS：
1、符号：△H
单位： kJ/mol 或 kJ· mol-1
2、反应热描述的是化学反应前后的热量变化 3、反应热描述的是一定温度下的热量变化 4、任何化学反应都有反应热，表现为吸热反应或 者放热反应
★书写热化学方程式的注意事项
1、化学方程的右边必须写上△H，并 用“空格”隔开， △H：吸热用“+”，放热用：“－”， 单位是kJ/mol或J/mol
3、下列变化过程中会放出热量的是 （ D ） ①硝酸铵溶于水②物质的燃烧③苛性钠溶于水 ④生石灰放入水中 ⑤醋酸的电离 A．仅①⑤ B．仅②③ C．仅②④ D．②③④ 4、下列变化中，属于放热反应的是 （ B ） A.Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧 C.灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氯化钠溶于水
人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案
人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol.例如 1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料. 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机. 5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理. 第三节化学反应热的计算1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) H=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C 完全燃烧,H=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃烧热H=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol 3. 设S 的燃烧热为H S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol 4. 设CH4的燃烧热为H CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol H 1g -55.6 kJ H=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol 5. (1)求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O(l) 26 g/mol H 2.00 g -99.6 kJ H=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ (2)从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多. 6. 写出NH3燃烧的热化学方程式NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 将题中(1)式乘以3/2,得: 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2H1=3/2×(-241.8 kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 将题中(2)式照写: 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) H2=+33.9 kJ/mol 将题中(3)式反写,得NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -H3=46.0 kJ/mol 再将改写后的3式相加,得: 2 7. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量,行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持奔跑的距离为:4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km 9. 1 t 煤燃烧放热2.9×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg℃)=1.673 6×107 kJ 锅炉的热效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ)×100% =57.7% 10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料 5 m3×1.8×104kJ/m3=9×104 kJ 聚丙烯40 m3×1.5×104 kJ/m3=60×104 kJ 将回收的以上塑料加工成燃料,可回收能量为21×104 kJ+80×104 kJ+9×104 kJ+60×104 kJ=170×104 kJ=1.7×106 kJ 3 第二单元第一节化学反应速率1. 略. 2. 1:3:2. 3. (1)A; (2)C; (3)B. 4. D. 5. A. 第二节影响化学反应速率的因素1. (1)加快.增大了反应物的浓度,使反应速率增大. (2)没有加快.通入N2后,容器内的气体物质的量增加,容器承受的压强增大,但反应物的浓度(或其分压)没有增大,反应速率不能增大. (3)降低.由于加入了N2,要保持容器内气体压强不变,就必须使容器的容积加大,造成H2和I2蒸气的浓度减小,所以,反应速率减小. (4)不变.在一定温度和压强下,气体体积与气体的物质的量成正比,反应物的物质的量增大一倍,容器的容积增大一倍,反应物的浓度没有变化,所以,反应速率不变. (5)加快.提高温度,反应物分子具有的能量增加,活化分子的百分数增大,运动速率加快,单位时间内的有效碰撞次数增加,反应速率增大. 2.A.催化剂能够降低反应的活化能,成千上万倍地提高反应速率,使得缓慢发生的反应2CO+2NO== N2+2CO2迅速进行.给导出的汽车尾气再加压,升温的想法不合乎实际. 第三节化学平衡1. 正,逆反应速率相等,反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变. 2. 3. 反应混合物各组分的百分含量,浓度,温度,压强(反应前后气体的物质的量有变化的反应) ,同等程度地改变正,逆反应,不能使. 4. (1)该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全化合生成2 mol NH3,所以,反应放出的热量总是小于92.4 kJ. (2)适当降低温度,增大压强. 5. B; 6. C;7. C; 8. C. 9. 设:CO 的消耗浓度为x. 第四节化学反应进行的方向1. 铵盐溶解常常是吸热的,但它们都能在水中自发地溶解.把两种或两种以上彼此不 4 发生反应的气体依次通入到同一个密闭容器中,它们能自发地混合均匀. 2. 在封闭体系中焓减和熵增的反应是容易自发发生的.在判断化学反应的方向时不能只根据焓变ΔH<0或熵增中的一项就得出结论,而是要全面考虑才能得出正确结论. 5 第三单元第一节弱电解质的电离1. 2. 氨水中存在的粒子:NH3H2O,NH4+,OH氯水中存在的粒子:Cl2,Cl-,H+,ClO3. (1) 错.导电能力的强弱取决于电解质溶液中离子的浓度,因此强,弱电解质溶液导电能力与二者的浓度及强电解质的溶解性有关. (2) 错.酸与碱反应生成盐,所需碱的量只与酸的物质的量有关,盐酸和醋酸都是一元酸, + 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸中含有相同物质的量的H . (3) 错.一水合氨是弱碱,在水溶液中是部分电离的,其电离平衡受氨水浓度的影响,浓溶- 液的电离程度低于稀溶液.因此氨水稀释一倍时,其OH 浓度降低不到一半. + (4) 错.醋酸中的氢没有全部电离为H . ※(5) 错.此题涉及水解较复杂,不要求学生考虑水解. 4(1) 不变.一定温度下,该比值为常数——平衡常数. - (2) 4.18×10 4 mol/L 5. (1) 略; (2) 木头中的电解质杂质溶于水中,使其具有了导电性. 第二节水的电离和溶液的酸碱性 1. ③③③③;③③③③. 2. NH+4,OH-,NH3H2O,H+. 3. C;4A;5D;6D;7A;8A,D. 9. 注:不同品牌的同类物品,其相应的pH 可能不尽相同. 10. 6 11. 图略.(1) 酸性(2) 10, 1×10-4 (3) 9 mL 第三节盐类的水解1. D; 2. B;3. C; 4. D. + 5. 乙,如果是弱酸,所生成的盐电离出的A-会部分地与水电离出的H 结合成HA,则c(A - + )≠c(M ) . - + - - 3+ 6. >,Al +2SO42 +2Ba2 +4OH = 2BaSO4↓+AlO2 +2H2O; + - + - =,2Al3 +3SO42 +3Ba2 +6OH = 3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ - - - + - 7. CO32 +H2O=HCO3 +OH , Ca2 +CO32 =CaCO3↓ - - 8. Na2CO3溶液的pH>NaHCO3溶液的pH,因为由HCO3 电离成CO32 比由H2CO3电离成- HCO3 更难,即Na2CO3与NaHCO3是更弱的弱酸盐,所以水解程度会大一些. 9. (1) SOCl2 +H2O SO2↑+ 2HCl↑ (2) AlCl3溶液易发生水解,AlCl36 H2O 与SOCl2混合加热,SOCl2与AlCl36 H2O 中的结晶水作用,生成无水AlCl3及SO2和HCl 气体. ,加氨水可中和水解反应生成的HCl,以10. 加水的效果是增加水解反应的反应物c(SbCl3) + 减少生成物c(H ) ,两项操作的作用都是使化学平衡向水解反应的方向移动. ※11. 受热时,MgCl26H2O 水解反应的生成物HCl 逸出反应体系,相当于不断减少可逆反应的生成物,从而可使平衡不断向水解反应方向移动;MgSO47H2O 没有类似可促进水解反应进行的情况. 第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡1. 文字描述略. 2. C; 3. D; 4. C. 7 5. (1) S2 与H 作用生成的H2S 气体会逸出反应体系,使FeS 的沉淀溶解平衡向溶解方向移动. (2) 硫酸钙也难溶于水,因此向碳酸钙中加硫酸是沉淀转化的问题,但硫酸钙的溶解度大于+ 碳酸钙,转化不能实现.醋酸钙溶于水,且醋酸提供的H 与碳酸钙沉淀溶解平衡中的CO32作用,可生成CO2逸出反应体系,使其沉淀溶解平衡向溶解的方向移动. (3) 硫酸溶液中的SO42-对BaSO4的沉淀溶解平衡有促进平衡向生成沉淀的方向移动的作用. 6. 略. - + 8 第四单元第一节原电池 1. 由化学能转变为电能的装置.氧化反应,负极;还原反应,正极. 2. 铜,Cu-2e == Cu ;银,Ag +e == Ag. 3. a,c,d,b. 4. B; 5. B,D. 2+ + - 图4-2锌铁原电池装置6. 装置如图4-2所示. 负极:Zn-2e == Zn 2+ 2+ 正极:Fe +2e == Fe 第二节化学电源1. A; 2. C; 3. C. 4. 铅蓄电池放电时的电极反应如下: 负极:Pb(s)+SO4 (aq)-2e == PbSO4(s) 正极:PbO2 (s)+4H (aq)+SO4 (aq)+2e == PbSO4 (s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电时的电极反应如下: + 22- 9 阴极:PbSO4 (s)+2e == Pb(s)+SO4 (aq) 阳极:PbSO4 (s)+2H2O(l)-2e == PbO2(s)+4H (aq)+SO4 (aq) 总反应方程式: + 2- - 2- 第三节电解池1. A; 2. D. 3. 原电池是把化学能转变为电能的装置,电解池是由电能转化为化学能的装置.例如锌铜原电池,在锌电极上发生氧化反应,称为负极,在铜电极上发生还原反应,称为正极. 负极:Zn-2e == Zn (氧化反应) 正极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由负极流向正极. 电解池:以CuCl2溶液的电解装置为例.与电源正极相连的电极叫做阳极,与电源负极相连的电极叫阴极. 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由阳极流向阴极. 4. 电镀是把待镀金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,电解精炼铜是把纯铜板作阴极,粗铜板作阳极, 通过类似电镀的方法把铜电镀到纯铜板上去, 而粗铜中的杂质留在阳极泥或电解液中,从而达到精炼铜的目的.其电极主要反应如下: 阳极(粗铜) :Cu-2e == Cu (氧化反应) 阴极(纯铜) :Cu +2e == Cu(还原反应) 补充:若粗铜中含有锌,镍,银,金等杂质,则在阳极锌,镍等比铜活泼的金属也会被氧化: 阳极(粗铜) :Zn-2e = Zn 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 10 Ni—2e = Ni - 2+ 由于附着在粗铜片上银,金等金属杂质不如铜活泼,不会在阳极被氧化,所以当铜氧化后,这些微小的杂质颗粒就会掉进电解质溶液中,沉积在阳极附近(即"阳极泥",成为提炼贵重金属的原料) . 在阴极,电解质溶液中Zn 和Ni 的氧化性又不如Cu 强,难以在阴极获得电子被还原, 故Zn 和Ni 被滞留在溶液中.因此,在阴极只有Cu 被还原并沉积在纯铜片上,从而达到了通过精炼提纯铜的目的. 5. 电解饱和食盐水的电极反应式为: 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:2H +2e == H2↑(还原反应) 或阴极:2H2O+2e == H2↑+2OH (还原反应) 总反应:2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 在阴极析出 1. 42 L H2,同时在阳极也析出1.42 L Cl2. 6. 依题意,电解XCl2溶液时发生了如下变化: + 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ M(X)=3.2 g×22.4 L/(1 mol×1.12 L)=64 g/mol 即X 的相对原子质量为64. 又因为2Cl - 2e == Cl2↑ 2 mol n(e ) - 22.4L 1.12L n(e )=2 mol×1.12 L/22.4 L=0.1 mol 即电路中通过的电子有0.1 mol.11 第四节金属的电化学腐蚀与防护1. 负极; Fe-2e- == Fe2+; 正极; 析氢腐蚀: ++2e- == H2↑, 2H 析氧腐蚀: 2O+O2+4e- == 4OH2H 2. (1)电化腐蚀,铁和铁中的杂质碳以及残留盐溶液形成了原电池. (2)提示:主要是析氧腐蚀.2Fe-4e- == 2Fe2+;2H2O+O2+4e- == 4OHFe2++2OH- == Fe(OH)2,4Fe(OH) 2+O2+2H2O == 4Fe(OH) 3 3. C; 4. B,D; 5. A,C; 6. A,D. 7. 金属跟接触到的干燥气体(如O2,Cl2,SO2)或非电解质液体直接发生化学反应而引起的腐蚀,叫做化学腐蚀.不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀.金属腐蚀造成的危害甚大,它能使仪表失灵,机器设备报废,桥梁,建筑物坍塌,给社会财产造成巨大损失. 8. 当钢铁的表面有一层水膜时,水中溶解有电解质,它跟钢铁中的铁和少量的碳形成了原电池.在这些原电池里,铁是负极,碳是正极.电解质溶液的H+在正极放电,放出H2,因此这样的电化腐蚀叫做析氢腐蚀. 如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性, 溶有一定量的氧气,此时就会发生吸氧腐蚀,其电极反应如下: 负极:2Fe-4e- == 2Fe2+ 正极:2H2O+O2+4e- == 4OH- 总反应:2Fe+2H2O+O2 == 2Fe(OH) 2 9. 镀锌铁板更耐腐蚀.当镀锌铁板出现划痕时,暴露出来的铁将与锌形成原电池的两个电极,且锌为负极,铁为正极,故铁板上的镀锌层将先被腐蚀,镀锌层腐蚀完后才腐蚀铁板本身.镀锡铁板如有划痕,锡将成为原电池的正极,铁为负极,这样就会加速铁的腐蚀. 可设计如下实验: 取有划痕的镀锌铁片和镀锡铁片各一块, 放在经过酸化的食盐水中浸泡一会儿, 取出静置一段时间,即可见到镀锡铁片表面较快出现锈斑,而镀锌铁片没有锈斑.即说明上述推测是正确的.。