中文字幕精品无码一区二区,成全视频在线播放观看方法,大伊人青草狠狠久久,亚洲一区影音先锋色资源

第一章 第一節 第1課時 反應熱 焓變(課件 講義)(共3份打包)

資源下載
  1. 二一教育資源

第一章 第一節 第1課時 反應熱 焓變(課件 講義)(共3份打包)

資源簡介

第一節 反應熱
第1課時 反應熱 焓變
[核心素養發展目標] 1.理解反應熱測定的原理和方法,會分析產生誤差的原因,不斷完善和改進測定方法。2.能從宏觀和微觀的角度理解化學反應中能量變化的本質,正確認識和判斷放熱反應和吸熱反應。3.能辨識化學反應中的能量轉化形式,形成能量可以相互轉化的觀念,正確理解反應熱和焓變的概念。
一、反應熱及相關概念
1.體系與環境(以鹽酸與NaOH溶液的反應為例)
2.熱量
因溫度不同而在體系與環境之間交換或傳遞的能量。
3.吸熱反應和放熱反應
有下列常見的化學反應:①Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應 ②大多數的分解反應 ③大多數的化合反應 ④鋁熱反應 ⑤C和H2O(g)、C和CO2的反應 ⑥中和反應 ⑦可燃物的燃燒 ⑧金屬與酸的置換反應
其中屬于放熱反應的是______________(填序號,下同),屬于吸熱反應的是__________。
答案 ③④⑥⑦⑧ ①②⑤
4.反應熱
反應熱
(1)放熱反應不需要加熱就能反應,吸熱反應不加熱就不能反應(  )
(2)濃硫酸溶于水是放熱反應(  )
(3)鋅與稀硫酸反應導致體系溫度升高,且向環境中釋放熱量(  )
(4)物質發生化學變化都伴有能量的變化(  )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√
二、中和反應反應熱的測定
1.測定原理
環境溫度不變時,根據測得的體系的溫度變化和有關物質的比熱容等來計算反應熱:Q=cmΔt。
2.實驗裝置
3.實驗操作步驟
(1)反應前體系的溫度:分別測量鹽酸與NaOH溶液的溫度。
(2)反應后體系的溫度:迅速混合并攪拌,記錄最高溫度。
(3)重復操作兩次,取溫度差的平均值作為計算依據。
問題 分析
藥品用量 (1)為什么采用堿稍過量的方法?
實驗裝置儀器選擇 (2)能否用金屬攪拌器代替玻璃攪拌器?
(3)測量鹽酸和NaOH溶液的溫度時能否選用不同的溫度計?
實驗操作 (4)測完酸后能否直接測量堿的溫度?應該如何操作?
(5)將溶液迅速倒入內筒后,為什么要立即蓋上杯蓋?
(6)能否將NaOH溶液分多次倒入量熱計中?
提示 (1)為了保證鹽酸完全被中和
(2)不能,金屬攪拌器易導熱,會造成實驗過程中熱量損失
(3)否,不同的溫度計會存在儀器誤差
(4)不能,殘留的酸會與堿反應,造成酸堿消耗,熱量損失。測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干后再測另一種溶液
(5)為了減少熱量的損失
(6)不能,操作要迅速,盡量減少熱量的散失
4.數據處理
某化學小組用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液進行實驗。
實驗次數 反應物的溫度/℃ 反應前體系的溫度/℃ 反應后體系的溫度/℃ 溫度差/℃
鹽酸 NaOH溶液 t1 t2 (t2-t1)
1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4
2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3
3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5
取三次測量所得溫度差的平均值作為計算依據(注意誤差太大的數據要舍去)。
設溶液的密度均為1 g·cm-3,反應后溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,反應放出的熱量Q=cmΔt=c·[m(鹽酸)+m(NaOH溶液)]·(t2-t1)≈1.42 kJ,生成1 mol H2O放出的熱量為==56.8_kJ。
特別提醒 大量實驗測得,在25 ℃和101 kPa下,強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發生中和反應生成1 mol H2O時,放出57.3 kJ的熱量。
(1)本次實驗測得數據小于57.3 kJ·mol-1,試分析產生誤差可能的原因。
提示 ①量取酸堿溶液時,操作或讀數不當,量取體積小于50 mL;②量熱計保溫效果不好;③溶液混合時速度不夠快,或沒有及時蓋上杯蓋;④讀取反應后溫度時,過早或過晚,不是讀取的最高溫度。
(2)若改用100 mL 0.50 mol·L-1的鹽酸與100 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液混合,所測中和反應反應熱的數值是否為本實驗結果的2倍?
提示 否;中和反應反應熱是指在稀溶液中強酸與強堿發生中和反應生成1 mol H2O時的反應熱,其數值與反應物的量的多少無關,故所測結果應與本次實驗結果基本相同。
(3)用濃硫酸代替鹽酸對結果會產生什么影響?用醋酸代替鹽酸對結果會產生什么影響?
提示 濃硫酸溶于水時放熱,使所測反應熱的數值偏大;弱酸、弱堿電離時吸熱,使所測反應熱的數值偏小。
(4)若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液測定中和反應反應熱,測得的數值________(填“>”“<”或“=”)57.3 kJ·mol-1。
答案 >
解析 稀硫酸和稀 Ba(OH)2 溶液反應除生成 H2O 外還生成 BaSO4 沉淀,還會放出一部分熱量,使所測反應熱的數值偏大。
三、反應熱與焓變
1.焓和焓變 反應熱與焓變的關系
2.反應熱產生的原因分析
(1)從反應體系始末狀態的能量視角分析
ΔH=生成物總能量-反應物總能量。
(2)從微觀化學反應過程化學鍵的變化視角分析
以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)反應的能量變化為例說明,如圖所示:
ΔH=(436+243)kJ·mol-1-(431+431)kJ·mol-1=-183_kJ·mol-1。
計算結果表明:1 mol H2與1 mol Cl2反應生成2 mol HCl時,放出183_kJ的能量。
(1)ΔH的單位采用kJ·mol-1時,表示1 mol反應的焓變(  )
(2)NaOH溶液與稀硫酸反應的ΔH>0(  )
(3)一個化學反應,當反應物的總能量大于生成物的總能量時,反應放熱,ΔH<0(  )
(4)化學反應中能量變化的多少與反應物的質量無關(  )
(5)吸熱反應中,反應物化學鍵斷裂吸收的總能量高于生成物化學鍵形成放出的總能量(  )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√
1.某化學反應A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量變化如圖所示,下列有關敘述不正確的有__________(填字母)。
A.該反應為放熱反應,無需加熱就可以發生
B.斷裂1 mol A—A和1 mol B—B要吸收x kJ的能量
C.根據圖示可知生成1 mol AB (g)放出(y-x)kJ的能量
D.三種物質A2(g)、B2(g)、AB(g)中,最穩定的物質一定是AB(g)
答案 ACD
解析 由圖可知該反應為反應物總能量高于生成物總能量的放熱反應,但反應放熱與反應是否需要加熱無關,A錯誤;斷裂1 mol A—A和1 mol B—B要吸收x kJ的能量,B正確;由圖可知, mol A2(g)和 mol B2(g)反應生成1 mol AB (g)放出(y-x) kJ的能量,C錯誤;物質能量越低越穩定,由圖可知1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的總能量高于2 mol AB (g)的能量,但不知單獨物質的能量大小,無法確定誰最穩定,D錯誤。
2.已知:H2(g)+O2(g)===H2O(g),反應過程中的能量變化如圖所示,回答下列問題。
(1)a、b、c分別代表什么意義?
a:________________________________________________________________________;
b:________________________________________________________________________;
c:________________________________________________________________________。
(2)該反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應,ΔH________(填“>”或“<”)0。
答案 (1)舊鍵斷裂吸收的能量 新鍵形成放出的能量 反應熱 (2)放熱 <
(選擇題1~11題,每小題7分,共77分)
題組一 中和反應反應熱及其測定
1.(2023·張家界民族中學高二質檢)利用如圖所示裝置測定鹽酸與氫氧化鈉溶液反應的反應熱,下列說法正確的是(  )
A.向鹽酸中加入氫氧化鈉溶液時緩慢倒入
B.揭開杯蓋,用玻璃攪拌器攪拌,讓溶液混合均勻
C.不能用環形銅絲攪拌器代替環形玻璃攪拌器
D.改用等濃度的氨水代替氫氧化鈉溶液對實驗結果無影響
答案 C
解析 向鹽酸中加入氫氧化鈉溶液時緩慢倒入,會使熱量散失,測定結果誤差大,故A錯誤;揭開杯蓋,使混合溶液的溫度偏低,測定結果數值偏小,故B錯誤;銅絲攪拌器是熱的良導體,熱量損失大,不能用環形銅絲攪拌器代替環形玻璃攪拌器,故C正確;一水合氨是弱電解質,電離過程吸熱,改用等濃度的氨水代替氫氧化鈉溶液實驗時,測得中和反應反應熱數值偏小,故D錯誤。
2.下列關于中和反應反應熱測定實驗的說法正確的是(  )
A.溫度計能代替玻璃攪拌器,用于攪拌反應物
B.強酸與強堿反應生成1 mol H2O(l)釋放的熱量都約為57.3 kJ
C.測定中和反應反應熱的實驗中,讀取混合溶液不再變化的溫度為終止溫度
D.某同學通過實驗測得鹽酸和NaOH溶液反應生成1 mol H2O(l)時,放出的熱量為52.3 kJ,造成這一結果的原因不可能是所用酸、堿溶液濃度過大
答案 D
解析 溫度計只能用于測量溶液的溫度,A項錯誤;強酸與強堿發生中和反應生成1 mol H2O(l)時,放出的熱量不一定等于57.3 kJ,如濃硫酸與NaOH溶液反應生成1 mol H2O(l)時,放出的熱量大于57.3 kJ,B項錯誤,D項正確;應讀取混合溶液的最高溫度,C項錯誤。
題組二 反應熱 焓變的概念
3.下列關于內能和焓變的說法正確的是(  )
A.化學反應過程中內能的變化等于焓變
B.氣態水和液態水所具有內能一定不相同
C.焓的大小受體系的溫度、壓強等因素的影響
D.內能只與物質的種類、數量以及聚集狀態有關
答案 C
解析 在恒壓條件下反應物的內能與生成物的內能差等于焓變,A錯誤;等質量的氣態水和液態水所具有的內能一定不相同,但題干未說明水的質量是否相同,因此不能比較二者內能的大小,B錯誤;內能除了與物質的種類、數量以及聚集狀態有關外,還與體系的溫度、壓強有關,D錯誤。
4.在化學反應中常伴隨能量的釋放或吸收。下列說法錯誤的是(  )
A.焓是指物質所具有的內能
B.等壓條件下進行的化學反應的反應熱等于反應的焓變
C.一個化學反應中,生成物的總能量大于反應物的總能量,表示該反應為吸熱反應
D.放熱反應的ΔH<0,吸熱反應的ΔH>0
答案 A
解析 內能是體系內物質的各種能量的總和,焓是一個與內能有關的物理量,A項錯誤。
題組三 反應熱產生的原因
5.下列說法正確的是(  )
A.圖1為放熱反應,放熱反應不需要加熱就能反應
B.圖2為吸熱反應,分解反應均為吸熱反應
C.反應熱描述的是化學反應前后熱量的變化,任何化學反應都有反應熱
D.濃硫酸溶于水時,體系的溫度升高,該過程屬于放熱反應,能量變化可用圖1表示
答案 C
解析 圖1中反應物的總能量高于生成物的總能量,為放熱反應,有些放熱反應不加熱不能發生,如鋁熱反應,故A錯誤;圖2中反應物的總能量低于生成物的總能量,為吸熱反應,但少數分解反應為放熱反應,如NH4NO3炸藥分解,釋放能量,故B錯誤;化學反應的實質是反應物中化學鍵的斷裂和生成物中化學鍵的形成,過程中一定伴隨能量變化,所以任何化學反應都有反應熱,故C正確;濃硫酸溶于水,是物理變化,不是放熱反應,故D錯誤。
6.已知在25 ℃、101 kPa下,1 mol氫氣在氧氣中燃燒生成氣態水的能量變化如圖所示,下列有關說法正確的是(  )
A.H2O(g)分解為H2(g)與O2(g)時放出熱量
B.甲、乙、丙中物質所具有的總能量:乙>甲>丙
C.H2(g)具有的能量高于H2O(g)具有的能量
D.乙→丙的過程中若生成液態水,釋放的能量將小于930 kJ
答案 B
解析 H2(g)和O2(g)反應生成H2O(g)放出熱量,則H2O(g)分解為H2(g)和O2(g)時吸收熱量,A錯誤;由圖可知,甲中物質變成乙中物質吸收685 kJ能量,乙中物質生成丙中物質釋放930 kJ能量,故物質具有的總能量:乙>甲>丙,B正確;H2(g)與O2(g)生成H2O(g)放出熱量,則反應物具有的總能量比生成物具有的總能量高,但不能比較H2(g)和H2O(g)具有的能量高低,C錯誤;等量的H2O(g)具有的能量高于H2O(l),故乙→丙的過程中若生成液態水,放出的能量大于930 kJ,D錯誤。
7.已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1,其他相關數據如下表:
物質 H2 Cl2 HCl
1 mol分子中的化學鍵斷裂時吸收的能量/kJ 436 a 431
下列說法正確的是(  )
A.a=243
B.1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的總能量小于2 mol HCl(g)
C.1 L H2(g)和1 L Cl2(g)完全反應放出183 kJ熱量
D.生成2 mol HCl(l)的能量變化小于183 kJ
答案 A
解析 斷鍵時吸熱、成鍵時放熱,則(436+a)-2×431=-183,解得a=243,A正確;該反應為放熱反應,則1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的總能量大于2 mol HCl(g),B錯誤;1 mol H2(g)與1 mol Cl2(g)完全反應生成2 mol HCl(g)時放出183 kJ熱量,C錯誤;2 mol HCl(g)的能量比2 mol HCl(l)的能量高,則生成2 mol HCl(l)的能量變化大于183 kJ,D錯誤。
8.中國研究人員研制出一種新型復合光催化劑,利用太陽光在催化劑表面實現高效分解水,其主要過程如圖所示。
已知:幾種物質中化學鍵的鍵能如表所示:
化學鍵 H2O中H—O O2中O==O H2中H—H H2O2中O—O H2O2中O—H
鍵能/ (kJ·mol-1) 463 496 436 138 463
若反應過程中分解了2 mol水,則下列說法不正確的是(  )
A.總反應為2H2O2H2↑+O2↑
B.過程Ⅰ吸收了926 kJ能量
C.過程Ⅱ放出了574 kJ能量
D.過程Ⅲ屬于放熱反應
答案 D
解析 由圖可知,總反應為水分解生成氫氣和氧氣,實現了光能向化學能的轉化,反應的化學方程式為2H2O2H2↑+O2↑,故A正確;過程Ⅰ為2 mol H2O變成2 mol氫原子和2 mol羥基的過程,吸收的能量為463 kJ×2=926 kJ,故B正確;過程Ⅱ為2 mol氫原子和2 mol羥基生成1 mol氫氣和1 mol過氧化氫,放出的能量為436 kJ+138 kJ=574 kJ,故C正確;過程Ⅲ為1 mol過氧化氫變成1 mol氧氣和1 mol氫氣,吸收的能量為463 kJ×2+138 kJ=1 064 kJ,放出的能量為496 kJ+436 kJ=932 kJ,吸收的能量大于放出的能量,該過程屬于吸熱反應,故D錯誤。
9.將V1 mL 1.00 mol·L-1 HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度,實驗結果如圖所示(實驗中始終保持V1+V2=50)。下列敘述正確的是(  )
A.做該實驗時環境溫度為22 ℃
B.該實驗表明化學能可以轉化為熱能
C.NaOH溶液的濃度約為1.00 mol·L-1
D.該實驗表明有水生成的反應都是放熱反應
答案 B
解析 從圖中曲線可以看出,溫度為22 ℃時,V1=5,則V2=45,此時已經開始發生中和反應,所以22 ℃一定不是做該實驗時的環境溫度,A錯誤;由曲線可知,隨著V1的增大,溶液溫度先升高后降低,溫度升高說明反應放熱,表明化學能可以轉化為熱能,B正確;當V1=30時溫度最高,說明此時兩者恰好完全反應,則c(NaOH)==1.50 mol·L-1,C錯誤;該實驗不能證明有水生成的其他反應也是放熱反應,D錯誤。
10.下列關于化學反應中能量變化的說法正確的是(  )
A.鋁熱反應常被用于冶煉高熔點金屬,該類反應中化學能全部轉化為熱能
B.在一個確定的化學反應關系中,反應物的總焓總是高于生成物的總焓
C.形成1 mol H—Cl放出的能量為反應熱
D.由CaCO3(s)分解生成CaO(s)和CO2(g)的反應是吸熱反應
答案 D
解析 鋁熱反應發光發熱,故化學能部分轉化為熱能,部分轉化為光能,A錯誤;分解反應通常屬于吸熱反應,故CaCO3分解屬于吸熱反應,D正確。
11.肼(H2NNH2)是一種高能燃料,有關化學反應的能量變化如圖所示。已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量(kJ):N≡N為942、O==O為500、N—N為154,則斷裂1 mol N—H所需的能量(kJ)是(  )
A.194 B.391 C.516 D.658
答案 B
解析 由圖知N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)的反應熱ΔH1=-534 kJ·mol-1,設斷裂1 mol N—H所需的能量為x,則154 kJ+4x+500 kJ-2 752 kJ=-534 kJ,解得x=391 kJ。
12.(9分)二氧化碳是一種常見的氣體,它不僅是綠色植物光合作用不可缺少的原料,而且在生產、生活中都有重要的用途。近年來,由于人類活動(如化石燃料燃燒)影響,二氧化碳含量逐漸增長,出現溫室效應、全球氣候變暖、冰川融化等惡劣現象,對二氧化碳的回收利用顯得尤為重要。
Ⅰ.(1)已知工業上采用高溫煅燒石灰石的方法來制備CO2,其反應的化學方程式為________________________________;該反應是________(填“吸熱”或“放熱”)反應。
Ⅱ.已知CO2經催化加氫可合成低碳烯烴:2CO2(g)+6H2(g)=== CH2===CH2(g)+4H2O(g)
(2)幾種物質的能量如表所示(在25 ℃、101 kPa條件下,規定單質的能量為0,測得其他物質生成時的反應熱為其具有的能量):
物質 CO2(g) H2(g) CH2==CH2(g) H2O(g)
能量/ (kJ·mol-1) -394 0 52 -242
則該反應的ΔH=________ kJ·mol-1。
(3)幾種化學鍵的鍵能如表所示:
化學鍵 C==O H—H C==C C—H H—O
鍵能/ (kJ·mol-1) 803 436 615 a 463
則a=________。
答案 (1)CaCO3CaO+CO2↑ 吸熱
(2)-128 (3)409.25
解析 (1)根據信息高溫煅燒石灰石制備CO2,可寫出反應的化學方程式:CaCO3CaO+CO2↑,該反應為分解反應,反應吸熱。
(2)ΔH=E(生成物能量總和)-E(反應物能量總和)=(52-242×4-0+394×2)kJ·mol-1=-128 kJ·mol-1。
(3)ΔH=E(反應物鍵能總和)-E(生成物鍵能總和)=(803×4+436×6-615-4a-463×8)kJ·mol-1=-128 kJ·mol-1,解得a=409.25。
13.(14分)用如圖所示的裝置測定中和反應反應熱。
實驗試劑:100 mL 0.50 mol·L-1鹽酸、50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液、50 mL 0.50 mol·L-1氨水。
已知弱堿電離時吸熱。回答下列問題:
(1)從實驗裝置上看,還缺少______________,其能否用銅質材料替代?________________(填“能”或“不能”),理由是__________________________。
(2)裝置中隔熱層的作用是______________________________________________________。
(3)將濃度為0.50 mol·L-1的酸溶液和0.50 mol·L-1的堿溶液各50 mL混合(溶液密度均為1 g·mL-1),生成的溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,測得溫度如下:
反應物 起始溫度t1/℃ 最高溫度t2/℃
甲組(HCl+NaOH) 15.0 18.3
乙組(HCl+NH3·H2O) 15.0 18.1
①兩組實驗結果存在差異的原因是__________________________________________。
②HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l)的ΔH=__________(結果保留一位小數)。
③某同學利用上述裝置重新做甲組實驗,測得反應熱ΔH偏大,則可能的原因是________(填字母)。
A.測完鹽酸的溫度直接測NaOH溶液的溫度
B.做該實驗時室溫較高
C.杯蓋未蓋嚴
D.NaOH溶液一次性迅速倒入
答案 (1)玻璃攪拌器 不能 金屬材料易導熱,會使實驗誤差增大 (2)減少實驗過程中的熱量損失 (3)①NH3·H2O為弱堿,電離時吸熱,導致放熱較少 ②-51.8 kJ·mol-1 ③AC
解析 (3)②50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.50 mol·L-1氨水的總質量為100 mL×1 g·mL-1=100 g,c=4.18 J·g-1·℃-1,則生成0.025 mol水放出的熱量為4.18 J·g-1·℃-1×100 g×3.1 ℃=1 295.8 J,所以生成1 mol水放出的熱量為 kJ≈51.8 kJ,則反應HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l)的ΔH=-51.8 kJ·mol-1。③測完鹽酸的溫度直接測NaOH溶液的溫度,導致NaOH溶液的初始溫度偏高,從而使溫度差偏小,使測得的ΔH偏大,A項符合題意;做該實驗時室溫較高,不會影響實驗結果,B項不符合題意;杯蓋未蓋嚴會導致熱量損失,使測得的ΔH偏大,C項符合題意;NaOH溶液一次性迅速倒入可以減少實驗誤差,減少熱量損失,D項不符合題意。第一節 反應熱
第1課時 反應熱 焓變
[核心素養發展目標] 1.理解反應熱測定的原理和方法,會分析產生誤差的原因,不斷完善和改進測定方法。2.能從宏觀和微觀的角度理解化學反應中能量變化的本質,正確認識和判斷放熱反應和吸熱反應。3.能辨識化學反應中的能量轉化形式,形成能量可以相互轉化的觀念,正確理解反應熱和焓變的概念。
一、反應熱及相關概念
1.體系與環境(以鹽酸與NaOH溶液的反應為例)
2.熱量
因溫度不同而在________與________之間________________。
3.吸熱反應和放熱反應
有下列常見的化學反應:①Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應 ②大多數的分解反應 ③大多數的化合反應 ④鋁熱反應
⑤C和H2O(g)、C和CO2的反應 ⑥中和反應 ⑦可燃物的燃燒 ⑧金屬與酸的置換反應
其中屬于放熱反應的是______________(填序號,下同),屬于吸熱反應的是________。
4.反應熱
反應熱
(1)放熱反應不需要加熱就能反應,吸熱反應不加熱就不能反應(  )
(2)濃硫酸溶于水是放熱反應(  )
(3)鋅與稀硫酸反應導致體系溫度升高,且向環境中釋放熱量(  )
(4)物質發生化學變化都伴有能量的變化(  )
二、中和反應反應熱的測定
1.測定原理
環境溫度不變時,根據測得的體系的溫度變化和有關物質的比熱容等來計算反應熱:Q=____________。
2.實驗裝置
3.實驗操作步驟
(1)反應前體系的溫度:分別測量鹽酸與NaOH溶液的溫度。
(2)反應后體系的溫度:________混合并________,記錄________溫度。
(3)重復操作兩次,取溫度差的________作為計算依據。
問題 分析
藥品用量 (1)為什么采用堿稍過量的方法?
實驗裝置儀器選擇 (2)能否用金屬攪拌器代替玻璃攪拌器?
(3)測量鹽酸和NaOH溶液的溫度時能否選用不同的溫度計?
實驗操作 (4)測完酸后能否直接測量堿的溫度?應該如何操作?
(5)將溶液迅速倒入內筒后,為什么要立即蓋上杯蓋?
(6)能否將NaOH溶液分多次倒入量熱計中?
4.數據處理
某化學小組用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液進行實驗。
實驗次數 反應物的溫度/℃ 反應前體系的溫度/℃ 反應后體系的溫度/℃ 溫度差/℃
鹽酸 NaOH溶液 t1 t2 (t2-t1)
1 25.0 25.2 28.5
2 24.9 25.1 28.3
3 25.6 25.4 29.0
取三次測量所得溫度差的平均值作為計算依據(注意誤差太大的數據要舍去)。
設溶液的密度均為1 g·cm-3,反應后溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,反應放出的熱量Q=cmΔt=c·[m(鹽酸)+m(NaOH溶液)]·(t2-t1)≈________ kJ,生成1 mol H2O放出的熱量為=________=________。
特別提醒 大量實驗測得,在25 ℃和101 kPa下,強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發生中和反應生成1 mol H2O時,放出57.3 kJ的熱量。
(1)本次實驗測得數據小于57.3 kJ·mol-1,試分析產生誤差可能的原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)若改用100 mL 0.50 mol·L-1的鹽酸與100 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液混合,所測中和反應反應熱的數值是否為本實驗結果的2倍?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)用濃硫酸代替鹽酸對結果會產生什么影響?用醋酸代替鹽酸對結果會產生什么影響?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(4)若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液測定中和反應反應熱,測得的數值________(填“>”“<”或“=”)57.3 kJ·mol-1。
三、反應熱與焓變
1.焓和焓變 反應熱與焓變的關系
2.反應熱產生的原因分析
(1)從反應體系始末狀態的能量視角分析
ΔH=________總能量-________總能量。
(2)從微觀化學反應過程化學鍵的變化視角分析
以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)反應的能量變化為例說明,如圖所示:
ΔH=________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
計算結果表明:1 mol H2與1 mol Cl2反應生成2 mol HCl時,____________________________的能量。
(1)ΔH的單位采用kJ·mol-1時,表示1 mol反應的焓變(  )
(2)NaOH溶液與稀硫酸反應的ΔH>0(  )
(3)一個化學反應,當反應物的總能量大于生成物的總能量時,反應放熱,ΔH<0(  )
(4)化學反應中能量變化的多少與反應物的質量無關(  )
(5)吸熱反應中,反應物化學鍵斷裂吸收的總能量高于生成物化學鍵形成放出的總能量(  )
1.某化學反應A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量變化如圖所示,下列有關敘述不正確的有__________(填字母)。
A.該反應為放熱反應,無需加熱就可以發生
B.斷裂1 mol A—A和1 mol B—B要吸收x kJ的能量
C.根據圖示可知生成1 mol AB (g)放出(y-x)kJ的能量
D.三種物質A2(g)、B2(g)、AB(g)中,最穩定的物質一定是AB(g)
2.已知:H2(g)+O2(g)===H2O(g),反應過程中的能量變化如圖所示,回答下列問題。
(1)a、b、c分別代表什么意義?
a:________________________________________________________________________;
b:________________________________________________________________________;
c:________________________________________________________________________。
(2)該反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應,ΔH________(填“>”或“<”)0。(共65張PPT)
第一章 第一節
第1課時 反應熱 焓變
1.理解反應熱測定的原理和方法,會分析產生誤差的原因,不斷完善和改進測
定方法。
2.能從宏觀和微觀的角度理解化學反應中能量變化的本質,正確認識和判斷放
熱反應和吸熱反應。
3.能辨識化學反應中的能量轉化形式,形成能量可以相互轉化的觀念,正確理
解反應熱和焓變的概念。
核心素養
發展目標
一、反應熱及相關概念
二、中和反應反應熱的測定
三、反應熱與焓變
課時對點練
內容索引
反應熱及相關概念

1.體系與環境(以鹽酸與NaOH溶液的反應為例)
2.熱量
因溫度不同而在 與 之間 。
3.吸熱反應和放熱反應
有下列常見的化學反應:①Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應 ②大多數的分解反應 ③大多數的化合反應 ④鋁熱反應 ⑤C和H2O(g)、C和CO2的反應 ⑥中和反應 ⑦可燃物的燃燒 ⑧金屬與酸的置換反應
其中屬于放熱反應的是______________(填序號,下同),屬于吸熱反應的是__________。
體系
環境
交換或傳遞的能量
③④⑥⑦⑧
①②⑤
4.反應熱
反應熱
概念:在等溫條件下,化學反應體系向環境 或從環境
的 ,稱為化學反應的熱效應,簡稱______
意義:定量的描述化學反應過程中釋放或吸收的_____
反應熱的測定:在環境溫度不變的條件下,許多反應熱可通
過量熱計測定體系反應前后溫度的差值,應用有關物質的
比熱容等計算反應熱
釋放
吸收
熱量
反應熱
熱量
正誤判斷
返回
(1)放熱反應不需要加熱就能反應,吸熱反應不加熱就不能反應
(2)濃硫酸溶于水是放熱反應
(3)鋅與稀硫酸反應導致體系溫度升高,且向環境中釋放熱量
(4)物質發生化學變化都伴有能量的變化
×
×


中和反應反應熱的測定

1.測定原理
環境溫度不變時,根據測得的體系的溫度變化和有關物質的比熱容等來計算反應熱:Q= 。
cmΔt
2.實驗裝置
保溫
3.實驗操作步驟
(1)反應前體系的溫度:分別測量鹽酸與NaOH溶液的溫度。
(2)反應后體系的溫度: 混合并 ,記錄 溫度。
(3)重復操作兩次,取溫度差的 作為計算依據。
迅速
攪拌
最高
平均值
思考交流1
問題 分析
藥品用量 (1)為什么采用堿稍過量的方法?
實驗裝置儀器選擇 (2)能否用金屬攪拌器代替玻璃攪拌器?

(3)測量鹽酸和NaOH溶液的溫度時能否選用不同的溫度計?
為了保證鹽酸完全被中和
不能,金屬攪拌器易導熱,會造成實驗過程中熱量損失
否,不同的溫度計會存在儀器誤差
思考交流1
問題 分析
實驗操作 (4)測完酸后能否直接測量堿的溫度?應該如何操作?

不能,殘留的酸會與堿反應,造成酸堿消耗,熱量損失。測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干后再測另一種溶液
思考交流1
問題 分析
實驗操作 (5)將溶液迅速倒入內筒后,為什么要立即蓋上杯蓋?
(6)能否將NaOH溶液分多次倒入量熱計中?
為了減少熱量的損失
不能,操作要迅速,盡量減少熱量的散失
4.數據處理
某化學小組用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液進行實驗。
實驗次數 反應物的溫度/℃ 反應前體系 的溫度/℃ 反應后體系的溫度/℃ 溫度差/℃
鹽酸 NaOH溶液 t1 t2 (t2-t1)
1 25.0 25.2 _____ 28.5 ___
2 24.9 25.1 _____ 28.3 ___
3 25.6 25.4 _____ 29.0 ___
25.1
3.4
25.0
3.3
25.5
3.5
取三次測量所得溫度差的平均值作為計算依據(注意誤差太大的數據要舍去)。
設溶液的密度均為1 g·cm-3,反應后溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,反應放出的熱量Q=cmΔt=c·[m(鹽酸)+m(NaOH溶液)]·(t2-t1)≈ kJ,
生成1 mol H2O放出的熱量為 =_______= 。
1.42
56.8 kJ
特別提醒 大量實驗測得,在25 ℃和101 kPa下,強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發生中和反應生成1 mol H2O時,放出57.3 kJ的熱量。
思考交流2
(1)本次實驗測得數據小于57.3 kJ·mol-1,試分析產生誤差可能的原因。
提示 ①量取酸堿溶液時,操作或讀數不當,量取體積小于50 mL;
②量熱計保溫效果不好;
③溶液混合時速度不夠快,或沒有及時蓋上杯蓋;
④讀取反應后溫度時,過早或過晚,不是讀取的最高溫度。
思考交流2
(2)若改用100 mL 0.50 mol·L-1的鹽酸與100 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液混合,所測中和反應反應熱的數值是否為本實驗結果的2倍?
提示 否;中和反應反應熱是指在稀溶液中強酸與強堿發生中和反應生成1 mol H2O時的反應熱,其數值與反應物的量的多少無關,故所測結果應與本次實驗結果基本相同。
思考交流2
(3)用濃硫酸代替鹽酸對結果會產生什么影響?用醋酸代替鹽酸對結果會產生什么影響?
提示 濃硫酸溶于水時放熱,使所測反應熱的數值偏大;弱酸、弱堿電離時吸熱,使所測反應熱的數值偏小。
思考交流2
(4)若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液測定中和反應反應熱,測得的數值___(填“>”“<”或“=”)57.3 kJ·mol-1。
>
稀硫酸和稀 Ba(OH)2 溶液反應除生成 H2O 外還生成 BaSO4 沉淀,還會放出一部分熱量,使所測反應熱的數值偏大。
返回
反應熱與焓變

1.焓和焓變 反應熱與焓變的關系
kJ·mol-1
kJ/mol
等于
2.反應熱產生的原因分析
(1)從反應體系始末狀態的能量視角分析
放熱


放熱
減小
吸熱


吸熱
增加
ΔH= 總能量- 總能量。
生成物
反應物
(2)從微觀化學反應過程化學鍵的變化視角分析
以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)反應的能量變化為例說明,如圖所示:
ΔH=___________________
______________________________________。
計算結果表明:1 mol H2與
1 mol Cl2反應生成2 mol HCl時, 的能量。
(436+243)kJ·mol-1
- (431+431)kJ·mol-1=
-183 kJ·mol-1
放出183 kJ
正誤判斷
(1)ΔH的單位采用kJ·mol-1時,表示1 mol反應的焓變
(2)NaOH溶液與稀硫酸反應的ΔH>0
(3)一個化學反應,當反應物的總能量大于生成物的總能量時,反應放
熱,ΔH<0
(4)化學反應中能量變化的多少與反應物的質量無關
(5)吸熱反應中,反應物化學鍵斷裂吸收的總能量高于生成物化學鍵形
成放出的總能量
×
×



思考交流
1.某化學反應A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量變化如圖所示,下列有關敘述不正確的有_____(填字母)。
A.該反應為放熱反應,無需加熱就可以
發生
B.斷裂1 mol A—A和1 mol B—B要吸收
x kJ的能量
C.根據圖示可知生成1 mol AB (g)放出(y-x)kJ的能量
D.三種物質A2(g)、B2(g)、AB(g)中,最穩定的物質一定是AB(g)
ACD
由圖可知該反應為反應物總能量高于生成物總能量的放熱反應,但反應放熱與反應是否需要加熱無關,A錯誤;
斷裂1 mol A—A和1 mol B—B要吸收x kJ的能量,B正確;
物質能量越低越穩定,由圖可知1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的總能量高于2 mol AB (g)的能量,但不知單獨物質的能量大小,無法確定誰最穩定,D錯誤。
思考交流
2.已知:H2(g)+ O2(g)===H2O(g),反應過程中的能量變化如圖所示,回答下列問題。
(1)a、b、c分別代表什么意義?
a:___________________;
b:___________________;
c:_______。
(2)該反應是_____(填“放熱”或“吸熱”)
反應,ΔH___(填“>”或“<”)0。
舊鍵斷裂吸收的能量
新鍵形成放出的能量
反應熱
放熱
<
返回
課時對點練
1
2
3
4
5
6
7
8
9
題組一 中和反應反應熱及其測定
1.(2023·張家界民族中學高二質檢)利用如圖所示裝置測定鹽酸與氫氧化鈉溶液反應的反應熱,下列說法正確的是
A.向鹽酸中加入氫氧化鈉溶液時緩慢倒入
B.揭開杯蓋,用玻璃攪拌器攪拌,讓溶液混合均勻
C.不能用環形銅絲攪拌器代替環形玻璃攪拌器
D.改用等濃度的氨水代替氫氧化鈉溶液對實驗結果無影響

10
11
12
13
對點訓練
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
向鹽酸中加入氫氧化鈉溶液時緩慢倒入,會使熱量
散失,測定結果誤差大,故A錯誤;
揭開杯蓋,使混合溶液的溫度偏低,測定結果數值
偏小,故B錯誤;
銅絲攪拌器是熱的良導體,熱量損失大,不能用環形銅絲攪拌器代替環形玻璃攪拌器,故C正確;
一水合氨是弱電解質,電離過程吸熱,改用等濃度的氨水代替氫氧化鈉溶液實驗時,測得中和反應反應熱數值偏小,故D錯誤。
2.下列關于中和反應反應熱測定實驗的說法正確的是
A.溫度計能代替玻璃攪拌器,用于攪拌反應物
B.強酸與強堿反應生成1 mol H2O(l)釋放的熱量都約為57.3 kJ
C.測定中和反應反應熱的實驗中,讀取混合溶液不再變化的溫度為終止
溫度
D.某同學通過實驗測得鹽酸和NaOH溶液反應生成1 mol H2O(l)時,放出
的熱量為52.3 kJ,造成這一結果的原因不可能是所用酸、堿溶液濃度
過大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

對點訓練
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
溫度計只能用于測量溶液的溫度,A項錯誤;
強酸與強堿發生中和反應生成1 mol H2O(l)時,放出的熱量不一定等于57.3 kJ,如濃硫酸與NaOH溶液反應生成1 mol H2O(l)時,放出的熱量大于57.3 kJ,B項錯誤,D項正確;
應讀取混合溶液的最高溫度,C項錯誤。
題組二 反應熱 焓變的概念
3.下列關于內能和焓變的說法正確的是
A.化學反應過程中內能的變化等于焓變
B.氣態水和液態水所具有內能一定不相同
C.焓的大小受體系的溫度、壓強等因素的影響
D.內能只與物質的種類、數量以及聚集狀態有關

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
在恒壓條件下反應物的內能與生成物的內能差等于焓變,A錯誤;
等質量的氣態水和液態水所具有的內能一定不相同,但題干未說明水的質量是否相同,因此不能比較二者內能的大小,B錯誤;
內能除了與物質的種類、數量以及聚集狀態有關外,還與體系的溫度、壓強有關,D錯誤。
4.在化學反應中常伴隨能量的釋放或吸收。下列說法錯誤的是
A.焓是指物質所具有的內能
B.等壓條件下進行的化學反應的反應熱等于反應的焓變
C.一個化學反應中,生成物的總能量大于反應物的總能量,表示該反應
為吸熱反應
D.放熱反應的ΔH<0,吸熱反應的ΔH>0

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
內能是體系內物質的各種能量的總和,焓是一個與內能有關的物理量,A項錯誤。
題組三 反應熱產生的原因
5.下列說法正確的是
A.圖1為放熱反應,放熱反應不需要
加熱就能反應
B.圖2為吸熱反應,分解反應均為吸
熱反應
C.反應熱描述的是化學反應前后熱量的變化,任何化學反應都有反應熱
D.濃硫酸溶于水時,體系的溫度升高,該過程屬于放熱反應,能量變化
可用圖1表示
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
圖1中反應物的總能量高于生成物
的總能量,為放熱反應,有些放熱
反應不加熱不能發生,如鋁熱反應,
故A錯誤;
圖2中反應物的總能量低于生成物的總能量,為吸熱反應,但少數分解反應為放熱反應,如NH4NO3炸藥分解,釋放能量,故B錯誤;
化學反應的實質是反應物中化學鍵的斷裂和生成物中化學鍵的形成,過程中一定伴隨能量變化,所以任何化學反應都有反應熱,故C正確;
濃硫酸溶于水,是物理變化,不是放熱反應,故D錯誤。
6.已知在25 ℃、101 kPa下,1 mol氫氣在氧氣中燃燒生成氣態水的能量變化如圖所示,下列有關說法正確的是
A.H2O(g)分解為H2(g)與O2(g)時放
出熱量
B.甲、乙、丙中物質所具有的總能
量:乙>甲>丙
C.H2(g)具有的能量高于H2O(g)具有的能量
D.乙→丙的過程中若生成液態水,釋放的能量將小于930 kJ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
H2(g)和O2(g)反應生成H2O(g)放出熱
量,則H2O(g)分解為H2(g)和O2(g)時
吸收熱量,A錯誤;
由圖可知,甲中物質變成乙中物質
吸收685 kJ能量,乙中物質生成丙
中物質釋放930 kJ能量,故物質具有的總能量:乙>甲>丙,B正確;
H2(g)與O2(g)生成H2O(g)放出熱量,則反應物具有的總能量比生成物具有的總能量高,但不能比較H2(g)和H2O(g)具有的能量高低,C錯誤;
等量的H2O(g)具有的能量高于H2O(l),故乙→丙的過程中若生成液態水,放出的能量大于930 kJ,D錯誤。
7.已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1,其他相關數據如右表:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
下列說法正確的是
A.a=243
B.1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的
總能量小于2 mol HCl(g)
C.1 L H2(g)和1 L Cl2(g)完全反應放出183 kJ熱量
D.生成2 mol HCl(l)的能量變化小于183 kJ
物質 H2 Cl2 HCl
1 mol分子中的化學鍵 斷裂時吸收的能量/kJ 436 a 431

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
斷鍵時吸熱、成鍵時放熱,則(436+a)-2×431=-183,解得a=243,A正確;
該反應為放熱反應,則1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的總能量大于2 mol HCl(g),B錯誤;
1 mol H2(g)與1 mol Cl2(g)完全反應生成2 mol HCl(g)時放出183 kJ熱量,C錯誤;
2 mol HCl(g)的能量比2 mol HCl(l)的能量高,則生成2 mol HCl(l)的能量變化大于183 kJ,D錯誤。
8.中國研究人員研制出一種新型復合光催化劑,利用太陽光在催化劑表面實現高效分解水,其主要過程如圖所示。
已知:幾種物質中化學鍵的鍵能如表所示:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
化學鍵 H2O中 H—O O2中O==O H2中H—H H2O2中 O—O H2O2中
O—H
鍵能/ (kJ·mol-1) 463 496 436 138 463
若反應過程中分解了2 mol水,則下列說法不正確的是
A.總反應為2H2O 2H2↑+O2↑ B.過程Ⅰ吸收了926 kJ能量
C.過程Ⅱ放出了574 kJ能量 D.過程Ⅲ屬于放熱反應
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
化學鍵 H2O中 H—O O2中O==O H2中H—H H2O2中 O—O H2O2中
O—H
鍵能/ (kJ·mol-1) 463 496 436 138 463

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
由圖可知,總反應為水分解
生成氫氣和氧氣,實現了光
能向化學能的轉化,反應的化學方程式為2H2O 2H2↑+O2↑,故A正確;
過程Ⅰ為2 mol H2O變成2 mol氫原子和2 mol羥基的過程,吸收的能量為463 kJ×2=926 kJ,故B正確;
過程Ⅱ為2 mol氫原子和2 mol羥基生成1 mol氫氣和1 mol過氧化氫,放出的能量為436 kJ+138 kJ=574 kJ,故C正確;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
對點訓練
過程Ⅲ為1 mol過氧化氫變成
1 mol氧氣和1 mol氫氣,吸收
的能量為463 kJ×2+138 kJ=1 064 kJ,放出的能量為496 kJ+436 kJ=932 kJ,吸收的能量大于放出的能量,該過程屬于吸熱反應,故D錯誤。
9.將V1 mL 1.00 mol·L-1 HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度,實驗結果如圖所示(實驗中始終保持V1+V2=50)。下列敘述正確的是
A.做該實驗時環境溫度為22 ℃
B.該實驗表明化學能可以轉化為熱能
C.NaOH溶液的濃度約為1.00 mol·L-1
D.該實驗表明有水生成的反應都是放熱反應
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

綜合強化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
從圖中曲線可以看出,溫度為22 ℃時,V1=5,
則V2=45,此時已經開始發生中和反應,所以
22 ℃一定不是做該實驗時的環境溫度,A錯誤;
由曲線可知,隨著V1的增大,溶液溫度先升高
后降低,溫度升高說明反應放熱,表明化學能
可以轉化為熱能,B正確;
當V1=30時溫度最高,說明此時兩者恰好完全反應,則c(NaOH)=
=1.50 mol·L-1,C錯誤;
該實驗不能證明有水生成的其他反應也是放熱反應,D錯誤。
綜合強化
10.下列關于化學反應中能量變化的說法正確的是
A.鋁熱反應常被用于冶煉高熔點金屬,該類反應中化學能全部轉化為熱能
B.在一個確定的化學反應關系中,反應物的總焓總是高于生成物的總焓
C.形成1 mol H—Cl放出的能量為反應熱
D.由CaCO3(s)分解生成CaO(s)和CO2(g)的反應是吸熱反應

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
鋁熱反應發光發熱,故化學能部分轉化為熱能,部分轉化為光能,A錯誤;
分解反應通常屬于吸熱反應,故CaCO3分解屬于吸熱反應,D正確。
綜合強化
11.肼(H2NNH2)是一種高能燃料,有關化學反應的能量變化如圖所示。已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量(kJ):N≡N為942、O==O為500、N—N為154,則斷裂1 mol N—H所需的能量(kJ)是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
A.194 B.391 C.516 D.658

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
由圖知N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)的反應熱ΔH1=-534 kJ·mol-1,設斷裂
1 mol N—H所需的能量為x,則154 kJ+4x+500 kJ-2 752 kJ=-534 kJ,解得x=391 kJ。
12.(9分)二氧化碳是一種常見的氣體,它不僅是綠色植物光合作用不可缺少的原料,而且在生產、生活中都有重要的用途。近年來,由于人類活動(如化石燃料燃燒)影響,二氧化碳含量逐漸增長,出現溫室效應、全球氣候變暖、冰川融化等惡劣現象,對二氧化碳的回收利用顯得尤為重要。
Ⅰ.(1)已知工業上采用高溫煅燒石灰石的方法來制備CO2,其反應的化學方程式為_______________________;該反應是_____(填“吸熱”或“放熱”)反應。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
吸熱
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
Ⅱ.已知CO2經催化加氫可合成低碳烯烴:2CO2(g)+6H2(g)===CH2==CH2(g)
+4H2O(g)
(2)幾種物質的能量如表所示(在25 ℃、101 kPa條件下,規定單質的能量為0,測得其他物質生成時的反應熱為其具有的能量):
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
物質 CO2(g) H2(g) CH2==CH2(g) H2O(g)
能量/ (kJ·mol-1) -394 0 52 -242
則該反應的ΔH=________ kJ·mol-1。
-128
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
ΔH=E(生成物能量總和)-E(反應物能量總和)=(52-242×4-0+394×2)kJ·mol-1=-128 kJ·mol-1。
(3)幾種化學鍵的鍵能如表所示:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
化學鍵 C==O H—H C==C C—H H—O
鍵能/ (kJ·mol-1) 803 436 615 a 463
則a=________。
409.25
ΔH=E(反應物鍵能總和)-E(生成物鍵能總和)=(803×4+436×6-615-4a-463×8)kJ·mol-1=-128 kJ·mol-1,解得a=409.25。
13.(14分)用如圖所示的裝置測定中和反應反應熱。
實驗試劑:100 mL 0.50 mol·L-1鹽酸、50 mL 0.50 mol·
L-1 NaOH溶液、50 mL 0.50 mol·L-1氨水。
已知弱堿電離時吸熱。回答下列問題:
(1)從實驗裝置上看,還缺少__________,其能否用銅
質材料替代?____(填“能”或“不能”),理由是___________________
______________。
(2)裝置中隔熱層的作用是_________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
玻璃攪拌器
不能
金屬材料易導熱,會
使實驗誤差增大
減少實驗過程中的熱量損失
(3)將濃度為0.50 mol·L-1的酸溶液和0.50 mol·L-1的堿溶液各50 mL混合(溶液密度均為1 g·mL-1),生成的溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,測得溫度如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
反應物 起始溫度t1/℃ 最高溫度t2/℃
甲組(HCl+NaOH) 15.0 18.3
乙組(HCl+NH3·H2O) 15.0 18.1
①兩組實驗結果存在差異的原因是_________________________________
_________。
NH3·H2O為弱堿,電離時吸熱,導致
放熱較少
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
反應物 起始溫度t1/℃ 最高溫度t2/℃
甲組(HCl+NaOH) 15.0 18.3
乙組(HCl+NH3·H2O) 15.0 18.1
②HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l)的ΔH
=______________(結果保留一位小數)。
-51.8 kJ·mol-1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.50 mol·L-1氨水的
總質量為100 mL×1 g·mL-1=100 g,c=4.18 J·g-1·
℃-1,則生成0.025 mol水放出的熱量為4.18 J·g-1·
℃-1×100 g×3.1 ℃=1 295.8 J,所以生成1 mol水放
出的熱量為 kJ≈51.8 kJ,則反應HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===
NH4Cl(aq)+H2O(l)的ΔH=-51.8 kJ·mol-1。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
反應物 起始溫度t1/℃ 最高溫度t2/℃
甲組(HCl+NaOH) 15.0 18.3
乙組(HCl+NH3·H2O) 15.0 18.1
③某同學利用上述裝置重新做甲組實驗,測得反應熱
ΔH偏大,則可能的原因是____(填字母)。
A.測完鹽酸的溫度直接測NaOH溶液的溫度
B.做該實驗時室溫較高
C.杯蓋未蓋嚴
D.NaOH溶液一次性迅速倒入
AC
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
綜合強化
測完鹽酸的溫度直接測NaOH溶液的溫度,導致NaOH
溶液的初始溫度偏高,從而使溫度差偏小,使測得的
ΔH偏大,A項符合題意;
做該實驗時室溫較高,不會影響實驗結果,B項不符
合題意;
杯蓋未蓋嚴會導致熱量損失,使測得的ΔH偏大,C項符合題意;
NaOH溶液一次性迅速倒入可以減少實驗誤差,減少熱量損失,D項不符合題意。
返回

展開更多......

收起↑

資源列表

    <track id="r4fhd"></track>

    <pre id="r4fhd"><abbr id="r4fhd"><code id="r4fhd"></code></abbr></pre>
      <ul id="r4fhd"></ul>

        <menu id="r4fhd"></menu>
        1. 主站蜘蛛池模板: 木兰县| 罗平县| 麻江县| 扎赉特旗| 黔东| 滕州市| 资阳市| 平凉市| 香河县| 娱乐| 宁河县| 永济市| 体育| 江西省| 庐江县| 岗巴县| 马边| 隆安县| 沙雅县| 舞钢市| 长寿区| 锦州市| 莱芜市| 富顺县| 内黄县| 桐柏县| 讷河市| 张家港市| 东安县| 龙门县| 昌邑市| 柏乡县| 昭通市| 孝感市| 宁夏| 宝山区| 客服| 宁乡县| 永寿县| 土默特右旗| 通海县|