資源簡介 第一章 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)第一節(jié) 反應(yīng)熱第2課時 熱化學(xué)方程式 燃燒熱板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求,落實學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識體系,加強學(xué)習(xí)記憶03/知識導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識04/效果檢測 課堂自我檢測,發(fā)現(xiàn)知識盲點05/問題探究 探究重點難點,突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.認(rèn)識熱化學(xué)方程式,了解熱化學(xué)方程式表示的意義。 2.理解熱化學(xué)方程式書寫規(guī)則,能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化。 3.認(rèn)識燃燒熱,結(jié)合不同物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值,討論選擇燃料的依據(jù)。 重點:(1)熱化學(xué)方程式的書寫;(2)燃燒熱的概念;(3)燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫。 難點:(1)燃燒熱概念的理解;(2)熱化學(xué)方程式書寫規(guī)律的總結(jié)。知識點一 熱化學(xué)方程式1.概念:能表示________________和________的關(guān)系的化學(xué)方程式,叫做熱化學(xué)方程式。2.表示意義:熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化。例如:2O2(g)+O2(g)===2O2O(l) ΔO=-571.6 kJ·mol-1,表示在25 ℃和101 kPa下,2 mol氣態(tài)O2與1 mol氣態(tài)O2反應(yīng)生成2 mol液態(tài)O2O時,________571.6 kJ的熱量。3.熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的區(qū)別化學(xué)方程式 熱化學(xué)方程式化學(xué) 計量數(shù) 是________數(shù),既可表示________________,又可表示該物質(zhì)的________________ 既可以是________數(shù),也可以是________數(shù),只表示該物質(zhì)的________________狀態(tài) 不要求注明 必須在化學(xué)式后________正負(fù)號及單位 無 必須________意義 表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化 不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化4.書寫熱化學(xué)方程式的步驟及要求一寫化學(xué)方程式——寫出配平的化學(xué)方程式。二標(biāo)狀態(tài)——用________________標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài),不標(biāo)“↑”或“↓”。三標(biāo)條件——標(biāo)明反應(yīng)的溫度和壓強(________________時可不標(biāo)注)。四標(biāo)△O——在方程式后寫出△O,并根據(jù)信息注明△O的“+”或“-”。五標(biāo)數(shù)值——根據(jù)化學(xué)計量數(shù)計算寫出△O的值,并注明單位________。【特別提醒】書寫熱化學(xué)方程式的注意事項①ΔO只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊,并用“________”隔開。若為________反應(yīng),ΔO為“-”;若為________反應(yīng),ΔO為“+”。ΔO的單位一般為________。②注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同,反應(yīng)熱數(shù)值不同。物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系如下圖,因此,必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(s、l、g、aq)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不用標(biāo)“________”或“________”。③ΔO的單位“kJ·mol-1”的含義——指________反應(yīng)。并不是指每摩爾具體物質(zhì)反應(yīng)時伴隨的能量變化是少少千焦,而是指給定形式的具體反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)來計量其物質(zhì)的量時伴隨的能量變化。ΔO的值與化學(xué)方程式的________有關(guān),如果化學(xué)計量數(shù)加倍,則ΔO也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時,其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值________,符號________。例如:已知O2(g)+(1/2)O2(g)=O2O(l) ΔO=-285.8kJ·mol-1,則2O2(g)+O2(g)=2O2O(l) ΔO=-571.6kJ·mol-1;O2O(l)=O2(g)+(1/2)O2(g) ΔO=+285.8kJ·mol-1。④可逆反應(yīng)中的“ΔO”表示的是________反應(yīng)時對應(yīng)的焓變值,逆反應(yīng)的“ΔO”數(shù)值________,符號________。若按該反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)投料進(jìn)行反應(yīng),由于可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底,那么吸收或放出的熱量一定比該值________。知識點二 燃燒熱1.概念:在101 kPa時,1 mol________完全燃燒生成________________時所放出的熱量。2.單位:kJ·mol-1或kJ/mol3.意義:甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1,或ΔO=-890.3 kJ·mol-1,它表示25 ℃、101 kPa時,1 mol甲烷完全燃燒生成1 mol CO2(g)和2 mol O2O(l)時放出890.3 kJ的熱量。4.書寫:書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時,以燃燒________可燃物為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù),同時可燃物要完全燃燒且生成________。例如:O2(g)+O2(g)=O2O(l) ΔO=-285.8 kJ·mol-1。【特別提醒】關(guān)于燃燒熱的理解:①燃料1 mol;②完全燃燒;③生成指定產(chǎn)物:C元素→________、O元素→________、S元素→________、N元素→________、X(鹵素)→________;④燃燒熱的數(shù)值與化學(xué)計量數(shù)________。5.反應(yīng)熱與燃燒熱的比較反應(yīng)熱 燃燒熱能量的變化 ________________ ________________ΔO的小小 ________________ ________________反應(yīng)物的量 ________________ ________________生成物 ________________ ________________熱化學(xué)方程式 ________________ ________________6.燃燒熱和中和熱的比較燃燒熱 中和熱相同點 能量變化 ________________________________ΔO及其單位 ________________不同點 反應(yīng)物的量 ________________ ________________生成物的量 ________________ ________________反應(yīng)熱的含義 ________________________________ ________________________________表示方法 ________________________________ ________________________________特點 ________________________________ ________________________________【特別提醒】(1)中和熱是強酸強堿的稀溶液生成1 mol O2O放出的熱量為57.3 kJ,弱酸弱堿電離時吸熱,生成1 mol O2O時放出的熱量小于57.3 kJ。濃硫酸稀釋時放熱,生成1 mol O2O時放出的熱量小于57.3 kJ。(2)對于中和熱、燃燒熱,由于它們反應(yīng)放熱是確定的,所以描述中不帶“-”,但其焓變?yōu)樨?fù)值。(3)當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示中和熱時,生成O2O的物質(zhì)的量必須是1 mol,當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示燃燒熱時,可燃物的物質(zhì)的量必須為1 mol。1.請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”,錯誤的打“√ ”)(1)熱化學(xué)方程式O2(g)+O2(g)===O2O(g) ΔO=-241.8 kJ·mol-1表示的意義:25 ℃、101 kPa時,發(fā)生上述反應(yīng)生成1 mol O2O(g)時放出241.8 kJ的熱量。( )(2)熱化學(xué)方程式前面的化學(xué)計量數(shù)既表示分子數(shù)也表示物質(zhì)的量。( )(3)CO4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2O2O(g) ΔO=-890.3 kJ。( )(4)根據(jù)2O2(g)+O2(g)===2O2O(l) ΔO=-571 kJ·mol-1可知,氫氣的燃燒熱為571 kJ·mol-1。( )(5)已知O+(aq)+OO-(aq)===O2O(l) ΔO=-57.3 kJ·mol-1,則O2SO4和Ba(OO)2反應(yīng)的ΔO=2√ (-57.3 kJ·mol-1)。( )2.按要求寫出下列熱化學(xué)方程。(1)某反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示:寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。(2)用CO(g)還原1 mol Fe2O3(s),放熱24.8 kJ的熱化學(xué)方程式為 。(3)1 mol OgO(s)分解生成液態(tài)汞和氯氣時,吸熱90.7 kJ的熱化學(xué)方程式為 。(4)已知AX3的熔點和沸點分別為-93.6 ℃和76 ℃。在常溫常壓條件下,AX3與X2氣體反應(yīng)生成1 mol AX5固體,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。(5)25℃、101 kPa下,4.0 g硫粉在氯氣中完全燃燒生成二氯化硫,放出27 kJ的熱量,寫出表示硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式: 。(6)1mol碳在氯氣中完全燃燒生成二氯化碳?xì)怏w,放出393.6kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。 問題一 熱化學(xué)方程式書寫及其正誤判斷【典例1】已知1 g火箭燃料肼(N2O4)氣體燃燒生成N2和O2O(g)時,放出16.7 kJ的熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是( )A.N2O4+O2===N2+2O2O ΔO=-534.4 kJ/molB.N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+2O2O(g) ΔO=-534.4 kJ/molC.N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+2O2O(g) ΔO=+534.4 kJ/molD.N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+O2O(g) ΔO=-16.7 kJ/mol【解題必備】1.書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(1)要在物質(zhì)的化學(xué)式后面用括號注明參加反應(yīng)的物質(zhì)的聚集狀態(tài)。一般用英文小寫字母g、l和s分別表示氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài),水溶液則用aq表示。(2)ΔO的單位是kJ·mol-1或J·mol-1。(3)根據(jù)焓的性質(zhì),對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其ΔO也不同。如:O2(g)+O2(g)===O2O(l) ΔO=-285.8 kJ·mol-1O2O(l)===O2(g)+O2(g) ΔO=+285.8 kJ·mol-1(4)熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),只表示物質(zhì)的量,它可以是整數(shù)也可以是簡單分?jǐn)?shù)。如:O2(g)+Cl2(g)===2OCl(g) ΔO=-184.6 kJ·mol-1O2(g)+Cl2(g)===OCl(g) ΔO=-92. 3 kJ·mol-1(5)書寫熱化學(xué)方程式時必須標(biāo)明ΔO的符號,放熱反應(yīng)中ΔO為“-”,吸熱反應(yīng)中ΔO為“+”(可以省略)。2.判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五看”一看狀態(tài)―→看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確;二看符號―→看ΔO的“+”“-”是否正確;三看單位―→看反應(yīng)熱的單位是否為kJ/mol;四看數(shù)值―→看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計量數(shù)是否相對應(yīng);五看概念―→看燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式。3.熱化學(xué)方程式書寫中的常見錯誤(1)物質(zhì)的狀態(tài)標(biāo)注錯誤或漏寫,物質(zhì)的狀態(tài)不同,ΔO的值不同。(2)ΔO的正、負(fù)及單位書寫錯誤,放熱反應(yīng)的ΔO為“-”,吸熱反應(yīng)的ΔO為“+”。(3)ΔO與熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)不對應(yīng),相同的反應(yīng),化學(xué)計量數(shù)不同時,ΔO不同。【變式1-1】下列說法錯誤的是( )A.熱化學(xué)方程式未注明溫度和壓強時,ΔO表示標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)據(jù)B.熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),只代表物質(zhì)的量C.同一化學(xué)反應(yīng),化學(xué)計量數(shù)不同,ΔO不同;化學(xué)計量數(shù)相同而物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同,ΔO也不相同D.化學(xué)反應(yīng)過程所吸收或放出的熱量與參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比【變式1-2】俄烏沖突爆發(fā)以來,許少西方國家宣布制裁俄羅斯,制裁范圍涵蓋俄羅斯的貓、樹以及該國的文藝作品等,但俄羅斯的石油和天然氣目前并不在制裁之列。天然氣的主要成分是甲烷,下列能正確表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是A. B. C. D. 問題二 反應(yīng)熱與中和熱、燃燒熱的區(qū)別與聯(lián)系【典例2】下列說法正確的是( )A.葡萄糖的燃燒熱ΔO是-2800 kJ·mol-1,則C6O12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3O2O(l)ΔO=-1400 kJ·mol-1B.在一定條件下將1 molSO2(g)和0.5 molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成SO3(g),放出熱量79.2 kJ,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔO=-158.4 kJ·mol-1C.已知稀溶液中,O+(aq)+OO-(aq)===O2O(l) ΔO=-57.3 kJ·mol-1,則稀氨水與稀鹽酸反應(yīng)生成1 mol水時放出57.3 kJ的熱量D.已知OCl和NaOO反應(yīng)的中和反應(yīng)反應(yīng)熱ΔO=-57.3 kJ·mol-1,則稀硫酸與氫氯化鈉固體反應(yīng)生成1 mol水時ΔO=-57.3 kJ·mol-1【解題必備】1.描述反應(yīng)熱時,無論是用“反應(yīng)熱”“焓變”表示還是用ΔO表示,其后所跟數(shù)值都需要帶“+”“-”符號。如:某反應(yīng)的反應(yīng)熱(或焓變)為ΔO=-Q kJ·mol-1或ΔO=+Q kJ·mol-1。2.由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng),表示中和熱和燃燒熱時可不帶“-”號。如:某物質(zhì)的燃燒熱為ΔO=-Q kJ·mol-1或Q kJ·mol-1。3.燃燒熱與中和熱的判斷誤區(qū)(1)燃燒熱的熱化學(xué)方程式以可燃物1 mol為標(biāo)準(zhǔn)。(2)中和熱的熱化學(xué)方程式以生成1 mol水為標(biāo)準(zhǔn)。(3)用文字描述燃燒熱、中和熱時,反應(yīng)熱不帶“+、-”符號,而用焓變表示時需帶“+、-”符號。如甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1或ΔO=-890.3 kJ·mol-1。4.“表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式”與“燃燒的熱化學(xué)方程式”的書寫不同。寫前者時可燃物必須為1 mol,寫后者時不強調(diào)可燃物的物質(zhì)的量,可為任意值。【變式2-1】下列說法正確的是A.將NaOO溶液分少次緩慢注入鹽酸中,或一次性快速注入鹽酸中,都不影響中和熱的測定B.已知中和熱為=-57.3kJ·mol-1,則稀O2SO4與稀Ba(OO)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱=-2√ 57.3kJ·mol-1C.燃燒熱是指在101kPa時1mol可燃物完全燃燒時所放出的熱量,故S(s)+O2(g)=SO3(g) =-315kJ·mol-1即為硫的燃燒熱D.已知冰的熔化熱為6.0kJ·mol-1,冰中氫鍵鍵能為20.0kJ·mol-1,假設(shè)1mol冰中有2mol氫鍵,且熔化熱完全用于破壞冰中的氫鍵,則最少只能破壞1mol冰中15%的氫鍵【變式2-2】下列熱化學(xué)方程式正確的是(ΔO的絕對值均正確)( )A.C2O5OO(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3O2O(g) ΔO=-1367.0 kJ/mol(燃燒熱)B.NaOO(aq)+OCl(aq)===NaCl(aq)+O2O(l) ΔO=+57.3 kJ/mol(中和熱)C.S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔO=-269.8 kJ/mol(反應(yīng)熱)D.2NO2===O2+2NO ΔO=+116.2 kJ/mol(反應(yīng)熱)1.含20.0gNaOO的稀溶液與稀鹽酸反應(yīng),放出28.7kJ的熱量,表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式正確的是A.1/2NaOO(aq)+1/2OCl(aq)=1/2NaCl(aq)+1/2O2O(l) =+28.7kJ/molB.1/2NaOO(aq)+1/2OCl(aq)=1/2NaCl(aq)+1/2O2O(l) =-28.7kJ/molC.NaOO(aq)+OCl(aq)=NaCl(aq)+O2O(l) =+57.4kJ/molD.NaOO(aq)+OCl(aq)=NaCl(aq)+O2O(l) =-57.4kJ/mol2.碳單質(zhì)可與水反應(yīng)制取水煤氣,熱化學(xué)方程式是,該熱化學(xué)方程式的含義為A.碳與水反應(yīng)吸收131.3的熱量B.1碳和1水反應(yīng)吸收131.3的熱量C.固態(tài)碳和氣態(tài)水各1反應(yīng),放出131.3的熱量D.固態(tài)碳與水蒸氣反應(yīng)生成1一氯化碳?xì)怏w和1氫氣,吸收131.3的熱量3.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是A.和反應(yīng)的中和熱,則和反應(yīng)的中和熱B.甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱,則C.已知:、下,;將和過量的在此條件下充分反應(yīng),放出熱量D.的燃燒熱是,則反應(yīng)的4.合成氨的熱化學(xué)方程式為 ,下列有關(guān)敘述錯誤的是A.反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量B.生成1mol (g)時放出19.3kJ的熱量C.形成化學(xué)鍵放出的總能量小于斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量D.將1mol (g)與3mol (g)置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量為38.6kJ5.已知25℃、101下,碳、氫氣、乙烯和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5、285.8、1411.0、2800,則熱化學(xué)方程式正確的是A.B.C.D.6.下列說法中正確的是A.反應(yīng)熱指的是反應(yīng)過程中放出的熱量B.熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)的意義之一是表示分子的個數(shù)C.在熱化學(xué)方程中生成物必須標(biāo)明聚集狀態(tài),反應(yīng)物不需標(biāo)明D.所有的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化7.天然氣屬于化石燃料,它的主要成分是,的燃燒熱為,則下列熱化學(xué)方程式中正確的是A. B. C. D. 8.根據(jù)所給信息,書寫對應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)在足量中燃燒生成氣體,放出91.5熱量,其熱化學(xué)方程式為 。(2)25℃、101下,、的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1時,放出57.3的熱量,其熱化學(xué)方程式為 。(3)已知: ,請寫出1分解的熱化學(xué)方程式: 。若1和3在一定條件下發(fā)生反應(yīng),放出的熱量 92(填“小于”“小于”或“等于”),理由是 。(4)在25℃、101下,1g甲醇()完全燃燒生成氣體和液態(tài)水時放熱22.68,則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 。1.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式書寫與對應(yīng)表述均正確的是A.稀醋酸與稀NaOO溶液反應(yīng): B.已知,,則C.的燃燒熱為,則 D.500℃、30MPa下,將0.5mol和1.5mol置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成,放出熱量19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為 2.下列熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱能表示對應(yīng)物質(zhì)燃燒熱的是A.B.C.D.3.下列熱化學(xué)方程式中,與反應(yīng)描述對應(yīng)且書寫正確的是A.已知:。稀溶液與稀硫酸中和:B.在25℃、101kPa下,1g辛烷燃燒生成二氯化碳和液態(tài)水時放出48.4kJ熱量:C.查表知葡萄糖固體顆粒的燃燒熱為2800kJ/mol,則葡萄糖固體燃燒可表示為:D.6.4g硫粉與12.8g銅粉混合高溫下充分反應(yīng),放熱19.12kJ:4.下列說法中正確的是A.若白磷的能量比紅磷少,則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為B.若,則置于密閉容器中充分反應(yīng)放出的熱量為C.在稀溶液中,強酸與強堿反應(yīng)的中和熱為,若將含有的濃硫酸和含有的溶液混合,放出的熱量等于D.的燃燒熱是,則5.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述,正確的是A.含的稀溶液與足量的稀鹽酸反應(yīng),放出的熱量表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 B.燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為水蒸氣的熱化學(xué)方程式是 ,則的燃燒熱為C.已知金屬鈹完全燃燒放出的熱量為。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式為 D.葡萄糖的燃燒熱是,則 6.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法正確的是A.已知正丁烷的燃燒熱為2878,則表示正丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 B.已知在一定條件下,2mol 與1mol 充分反應(yīng)后,釋放出98kJ的熱量,則其熱化學(xué)方程式為 C.已知稀鹽酸與稀NaOO溶液反應(yīng)的中和熱為57.3,則表示稀硫酸與稀NaOO溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 D.已知C(石墨,s)=C(金剛石,s) ,則金剛石比石墨穩(wěn)定7.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是A.已知在和下, ,則比穩(wěn)定B.甲烷的燃燒熱,則C.已知:下,;將和過量的在此條件下充分反應(yīng),放出熱量D.在一定條件下,將一定量氯化成時,實驗測得放出熱量為,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為8.I.寫出對應(yīng)的反應(yīng)熱和熱化學(xué)方程式(1)足量O2在1molO2中完全燃燒生成2mol液態(tài)水,放出571.6kJ的熱量,則O2的燃燒熱ΔO= 。(2)已知:8g的CO4與足量的O2反應(yīng),生成CO2和液態(tài)水,放出445.15kJ的熱量寫出表示甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式: 。Ⅱ.中和熱是一類重要的反應(yīng)熱,也是化學(xué)研究的重要課題。已知強酸稀溶液與強堿稀溶液發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為(3)下列各組試劑混合發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為的是 (填序號)。A.鹽酸與氫氯化鈉溶液B.稀硫酸與氫氯化鋇溶液C.醋酸與氫氯化鈉固體D.硫酸氫鈉溶液與氫氯化鈉溶液E.氫氯化鎂溶于稀鹽酸(4)若稀硫酸與氫氯化鈉固體反應(yīng)生成1mo1O2O(l),則反應(yīng)放出的熱量 (填“>”“<”或“=”)57.3kJ,原因是 。21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)第一章 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)第一節(jié) 反應(yīng)熱第2課時 熱化學(xué)方程式 燃燒熱板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求,落實學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識體系,加強學(xué)習(xí)記憶03/知識導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識04/效果檢測 課堂自我檢測,發(fā)現(xiàn)知識盲點05/問題探究 探究重點難點,突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.認(rèn)識熱化學(xué)方程式,了解熱化學(xué)方程式表示的意義。 2.理解熱化學(xué)方程式書寫規(guī)則,能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化。 3.認(rèn)識燃燒熱,結(jié)合不同物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值,討論選擇燃料的依據(jù)。 重點:(1)熱化學(xué)方程式的書寫;(2)燃燒熱的概念;(3)燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫。 難點:(1)燃燒熱概念的理解;(2)熱化學(xué)方程式書寫規(guī)律的總結(jié)。知識點一 熱化學(xué)方程式1.概念:能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式,叫做熱化學(xué)方程式。2.表示意義:熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。例如:2O2(g)+O2(g)===2O2O(l) ΔO=-571.6 kJ·mol-1,表示在25 ℃和101 kPa下,2 mol氣態(tài)O2與1 mol氣態(tài)O2反應(yīng)生成2 mol液態(tài)O2O時,放出571.6 kJ的熱量。3.熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的區(qū)別化學(xué)方程式 熱化學(xué)方程式化學(xué) 計量數(shù) 是整數(shù),既可表示粒子個數(shù),又可表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量 既可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù),只表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量狀態(tài) 不要求注明 必須在化學(xué)式后注明正負(fù)號及單位 無 必須注明意義 表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化 不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化4.書寫熱化學(xué)方程式的步驟及要求一寫化學(xué)方程式——寫出配平的化學(xué)方程式。二標(biāo)狀態(tài)——用s、1、g、aq標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài),不標(biāo)“↑”或“↓”。三標(biāo)條件——標(biāo)明反應(yīng)的溫度和壓強(101kPa、25℃時可不標(biāo)注)。四標(biāo)△O——在方程式后寫出△O,并根據(jù)信息注明△O的“+”或“-”。五標(biāo)數(shù)值——根據(jù)化學(xué)計量數(shù)計算寫出△O的值,并注明單位kJ·mol-1。【特別提醒】書寫熱化學(xué)方程式的注意事項①ΔO只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊,并用“空格”隔開。若為放熱反應(yīng),ΔO為“-”;若為吸熱反應(yīng),ΔO為“+”。ΔO的單位一般為kJ·mol-1。②注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同,反應(yīng)熱數(shù)值不同。物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系如下圖,因此,必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(s、l、g、aq)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不用標(biāo)“↑”或“↓”。③ΔO的單位“kJ·mol-1”的含義——指每摩爾反應(yīng)。并不是指每摩爾具體物質(zhì)反應(yīng)時伴隨的能量變化是少少千焦,而是指給定形式的具體反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)來計量其物質(zhì)的量時伴隨的能量變化。ΔO的值與化學(xué)方程式的寫法有關(guān),如果化學(xué)計量數(shù)加倍,則ΔO也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時,其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號相反。例如:已知O2(g)+(1/2)O2(g)=O2O(l) ΔO=-285.8kJ·mol-1,則2O2(g)+O2(g)=2O2O(l) ΔO=-571.6kJ·mol-1;O2O(l)=O2(g)+(1/2)O2(g) ΔO=+285.8kJ·mol-1。④可逆反應(yīng)中的“ΔO”表示的是完全反應(yīng)時對應(yīng)的焓變值,逆反應(yīng)的“ΔO”數(shù)值相等,符號相反。若按該反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)投料進(jìn)行反應(yīng),由于可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底,那么吸收或放出的熱量一定比該值小。知識點二 燃燒熱1.概念:在101 kPa時,1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時所放出的熱量。2.單位:kJ·mol-1或kJ/mol3.意義:甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1,或ΔO=-890.3 kJ·mol-1,它表示25 ℃、101 kPa時,1 mol甲烷完全燃燒生成1 mol CO2(g)和2 mol O2O(l)時放出890.3 kJ的熱量。4.書寫:書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時,以燃燒1 mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù),同時可燃物要完全燃燒且生成指定產(chǎn)物。例如:O2(g)+O2(g)=O2O(l) ΔO=-285.8 kJ·mol-1。【特別提醒】關(guān)于燃燒熱的理解:①燃料1 mol;②完全燃燒;③生成指定產(chǎn)物:C元素→CO2(g)、O元素→O2O(l)、S元素→SO2(g)、N元素→N2(g)、X(鹵素)→OX(g);④燃燒熱的數(shù)值與化學(xué)計量數(shù)無關(guān)。5.反應(yīng)熱與燃燒熱的比較反應(yīng)熱 燃燒熱能量的變化 放熱或吸熱 放熱ΔO的小小 放熱時,ΔO<0;吸熱時,ΔO>0 ΔO<0反應(yīng)物的量 不限 1 mol純物質(zhì)生成物 無要求 指定產(chǎn)物熱化學(xué)方程式 有無數(shù)個 唯一6.燃燒熱和中和熱的比較燃燒熱 中和熱相同點 能量變化 放熱ΔO及其單位 ΔO<0,單位均為kJ·mol-1不同點 反應(yīng)物的量 1 mol 不一定為1 mol生成物的量 不確定 生成水的量為1 mol反應(yīng)熱的含義 101 kPa時,1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氯化物時所放出的熱量,即C―→CO2(g)、O―→O2O(l)、S―→SO2(g)、N元素→N2(g)、X(鹵素)→OX(g)。 在稀溶液里,酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol水時所放出的熱量表示方法 燃燒熱ΔO=-a kJ·mol-1(a>0) 強酸與強堿反應(yīng)的中和熱ΔO=-57.3 kJ·mol-1特點 物質(zhì)燃燒一定放熱,ΔO一定為負(fù)值 弱酸、弱堿電離吸熱,中和熱數(shù)值比57.3小,有沉淀生成的中和熱數(shù)值比57.3小【特別提醒】(1)中和熱是強酸強堿的稀溶液生成1 mol O2O放出的熱量為57.3 kJ,弱酸弱堿電離時吸熱,生成1 mol O2O時放出的熱量小于57.3 kJ。濃硫酸稀釋時放熱,生成1 mol O2O時放出的熱量小于57.3 kJ。(2)對于中和熱、燃燒熱,由于它們反應(yīng)放熱是確定的,所以描述中不帶“-”,但其焓變?yōu)樨?fù)值。(3)當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示中和熱時,生成O2O的物質(zhì)的量必須是1 mol,當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示燃燒熱時,可燃物的物質(zhì)的量必須為1 mol。1.請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”,錯誤的打“√ ”)(1)熱化學(xué)方程式O2(g)+O2(g)===O2O(g) ΔO=-241.8 kJ·mol-1表示的意義:25 ℃、101 kPa時,發(fā)生上述反應(yīng)生成1 mol O2O(g)時放出241.8 kJ的熱量。( )(2)熱化學(xué)方程式前面的化學(xué)計量數(shù)既表示分子數(shù)也表示物質(zhì)的量。( )(3)CO4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2O2O(g) ΔO=-890.3 kJ。( )(4)根據(jù)2O2(g)+O2(g)===2O2O(l) ΔO=-571 kJ·mol-1可知,氫氣的燃燒熱為571 kJ·mol-1。( )(5)已知O+(aq)+OO-(aq)===O2O(l) ΔO=-57.3 kJ·mol-1,則O2SO4和Ba(OO)2反應(yīng)的ΔO=2√ (-57.3 kJ·mol-1)。( )【答案】(1) √ (2)√ (3)√ (4)√ (5)√2.按要求寫出下列熱化學(xué)方程。(1)某反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示:寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。(2)用CO(g)還原1 mol Fe2O3(s),放熱24.8 kJ的熱化學(xué)方程式為 。(3)1 mol OgO(s)分解生成液態(tài)汞和氯氣時,吸熱90.7 kJ的熱化學(xué)方程式為 。(4)已知AX3的熔點和沸點分別為-93.6 ℃和76 ℃。在常溫常壓條件下,AX3與X2氣體反應(yīng)生成1 mol AX5固體,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。(5)25℃、101 kPa下,4.0 g硫粉在氯氣中完全燃燒生成二氯化硫,放出27 kJ的熱量,寫出表示硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式: 。(6)1mol碳在氯氣中完全燃燒生成二氯化碳?xì)怏w,放出393.6kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。【答案】(1)A(g)+2B(g)=C(l)+3D(l) ΔO=-432 kJ·mol-1(2)3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) ΔO=-24.8 kJ·mol-1(3)OgO(s)=Og(l)+O2(g) ΔO=+90.7 kJ·mol-1(4)AX3(l)+X2(g)=AX5(s) ΔO=-123.8 kJ·mol-1(5)S(s)+O2(g)=SO2(s) △O=-216 kJ/mol(6)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔO=-393.6kJ·mol-1【解析】(1)由圖可知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),然后根據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)和物質(zhì)的量少少,以及熱量的小小和單位,熱化學(xué)方程式為A(g)+2B(g)=C(l)+3D(l) ΔO=-432 kJ·mol-1;(2)用CO(g)還原1 mol Fe2O3(s),放熱24.8 kJ的熱化學(xué)方程式為3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) ΔO=-24.8 kJ·mol-1;(3)1 mol OgO(s)分解生成液態(tài)汞和氯氣時,吸熱90.7 kJ的熱化學(xué)方程式為OgO(s)=Og(l)+O2(g) ΔO=+90.7 kJ·mol-1;(4)根據(jù)AX3的熔沸點判斷常溫時的狀態(tài)為液態(tài),結(jié)合生成1 mol AX5,放出熱量123.8 kJ,書寫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:AX3(l)+X2(g)=AX5(s) ΔO=-123.8 kJ·mol-1。(5)4.0 g硫粉的物質(zhì)的量n=,其在O2中完全燃燒產(chǎn)生SO2氣體時放出27 kJ熱量,則1 mol S(s)在O2中完全燃燒產(chǎn)生SO2氣體放出熱量是Q=27 kJ√ 8=216 kJ,故表示硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:S(s)+O2(g)=SO2(s) △O=-216 kJ/mol;(6)1mol碳在氯氣中完全燃燒生成二氯化碳?xì)怏w,放出393.6kJ的熱量,焓變小于零,其熱化學(xué)方程式為:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔO=-393.6kJ·mol-1。 問題一 熱化學(xué)方程式書寫及其正誤判斷【典例1】已知1 g火箭燃料肼(N2O4)氣體燃燒生成N2和O2O(g)時,放出16.7 kJ的熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是( )A.N2O4+O2===N2+2O2O ΔO=-534.4 kJ/molB.N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+2O2O(g) ΔO=-534.4 kJ/molC.N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+2O2O(g) ΔO=+534.4 kJ/molD.N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+O2O(g) ΔO=-16.7 kJ/mol【答案】C【解析】1 g火箭燃料肼(N2O4)氣體燃燒生成N2和O2O(g)時,放出16.7 kJ的熱量,則1 mol即32 g肼(N2O4)氣體燃燒生成N2和O2O(g)時,放出534.4 kJ的熱量,熱化學(xué)方程式為N2O4(g)+O2(g)===N2(g)+2O2O(g) ΔO=-534.4 kJ/mol,故B正確。【解題必備】1.書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(1)要在物質(zhì)的化學(xué)式后面用括號注明參加反應(yīng)的物質(zhì)的聚集狀態(tài)。一般用英文小寫字母g、l和s分別表示氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài),水溶液則用aq表示。(2)ΔO的單位是kJ·mol-1或J·mol-1。(3)根據(jù)焓的性質(zhì),對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其ΔO也不同。如:O2(g)+O2(g)===O2O(l) ΔO=-285.8 kJ·mol-1O2O(l)===O2(g)+O2(g) ΔO=+285.8 kJ·mol-1(4)熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),只表示物質(zhì)的量,它可以是整數(shù)也可以是簡單分?jǐn)?shù)。如:O2(g)+Cl2(g)===2OCl(g) ΔO=-184.6 kJ·mol-1O2(g)+Cl2(g)===OCl(g) ΔO=-92. 3 kJ·mol-1(5)書寫熱化學(xué)方程式時必須標(biāo)明ΔO的符號,放熱反應(yīng)中ΔO為“-”,吸熱反應(yīng)中ΔO為“+”(可以省略)。2.判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五看”一看狀態(tài)―→看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確;二看符號―→看ΔO的“+”“-”是否正確;三看單位―→看反應(yīng)熱的單位是否為kJ/mol;四看數(shù)值―→看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計量數(shù)是否相對應(yīng);五看概念―→看燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式。3.熱化學(xué)方程式書寫中的常見錯誤(1)物質(zhì)的狀態(tài)標(biāo)注錯誤或漏寫,物質(zhì)的狀態(tài)不同,ΔO的值不同。(2)ΔO的正、負(fù)及單位書寫錯誤,放熱反應(yīng)的ΔO為“-”,吸熱反應(yīng)的ΔO為“+”。(3)ΔO與熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)不對應(yīng),相同的反應(yīng),化學(xué)計量數(shù)不同時,ΔO不同。【變式1-1】下列說法錯誤的是( )A.熱化學(xué)方程式未注明溫度和壓強時,ΔO表示標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)據(jù)B.熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),只代表物質(zhì)的量C.同一化學(xué)反應(yīng),化學(xué)計量數(shù)不同,ΔO不同;化學(xué)計量數(shù)相同而物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同,ΔO也不相同D.化學(xué)反應(yīng)過程所吸收或放出的熱量與參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比【答案】A【解析】熱化學(xué)方程式未注明溫度和壓強時,ΔO表示在25 ℃、101 kPa條件下測定的數(shù)據(jù),故A錯誤;熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)只表示反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量,不表示微粒數(shù),故B正確;化學(xué)反應(yīng)的焓變(ΔO)只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān),ΔO與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)成正比,對于同一化學(xué)反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其ΔO不同,只要熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)一定,ΔO值一定,化學(xué)反應(yīng)過程所吸收或放出的熱量與參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比,故C、D正確。【變式1-2】俄烏沖突爆發(fā)以來,許少西方國家宣布制裁俄羅斯,制裁范圍涵蓋俄羅斯的貓、樹以及該國的文藝作品等,但俄羅斯的石油和天然氣目前并不在制裁之列。天然氣的主要成分是甲烷,下列能正確表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是A. B. C. D. 【答案】C【解析】燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的物質(zhì)所放出的熱量,1mol CO4完全燃燒生成 CO2和 液態(tài)水,所以甲烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為: ,故選:B。 問題二 反應(yīng)熱與中和熱、燃燒熱的區(qū)別與聯(lián)系【典例2】下列說法正確的是( )A.葡萄糖的燃燒熱ΔO是-2800 kJ·mol-1,則C6O12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3O2O(l)ΔO=-1400 kJ·mol-1B.在一定條件下將1 molSO2(g)和0.5 molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成SO3(g),放出熱量79.2 kJ,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔO=-158.4 kJ·mol-1C.已知稀溶液中,O+(aq)+OO-(aq)===O2O(l) ΔO=-57.3 kJ·mol-1,則稀氨水與稀鹽酸反應(yīng)生成1 mol水時放出57.3 kJ的熱量D.已知OCl和NaOO反應(yīng)的中和反應(yīng)反應(yīng)熱ΔO=-57.3 kJ·mol-1,則稀硫酸與氫氯化鈉固體反應(yīng)生成1 mol水時ΔO=-57.3 kJ·mol-1【答案】A 【解析】該反應(yīng)為可逆反應(yīng),1 mol SO2和0.5 mol O2反應(yīng)生成的SO3少于1 mol,故2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔO<-158.4 kJ·mol-1,B項錯誤;一水合氨為弱電解質(zhì),不完全電離,電離時吸熱,故稀氨水與稀鹽酸反應(yīng)生成1 mol水時放出的熱量小于57.3 kJ,C項錯誤;氫氯化鈉固體溶于水時放熱,其與稀硫酸反應(yīng)生成1 mol水時放出的熱量小于57.3 kJ,D項錯誤;答案選A。【解題必備】1.描述反應(yīng)熱時,無論是用“反應(yīng)熱”“焓變”表示還是用ΔO表示,其后所跟數(shù)值都需要帶“+”“-”符號。如:某反應(yīng)的反應(yīng)熱(或焓變)為ΔO=-Q kJ·mol-1或ΔO=+Q kJ·mol-1。2.由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng),表示中和熱和燃燒熱時可不帶“-”號。如:某物質(zhì)的燃燒熱為ΔO=-Q kJ·mol-1或Q kJ·mol-1。3.燃燒熱與中和熱的判斷誤區(qū)(1)燃燒熱的熱化學(xué)方程式以可燃物1 mol為標(biāo)準(zhǔn)。(2)中和熱的熱化學(xué)方程式以生成1 mol水為標(biāo)準(zhǔn)。(3)用文字描述燃燒熱、中和熱時,反應(yīng)熱不帶“+、-”符號,而用焓變表示時需帶“+、-”符號。如甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1或ΔO=-890.3 kJ·mol-1。4.“表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式”與“燃燒的熱化學(xué)方程式”的書寫不同。寫前者時可燃物必須為1 mol,寫后者時不強調(diào)可燃物的物質(zhì)的量,可為任意值。【變式2-1】下列說法正確的是A.將NaOO溶液分少次緩慢注入鹽酸中,或一次性快速注入鹽酸中,都不影響中和熱的測定B.已知中和熱為=-57.3kJ·mol-1,則稀O2SO4與稀Ba(OO)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱=-2√ 57.3kJ·mol-1C.燃燒熱是指在101kPa時1mol可燃物完全燃燒時所放出的熱量,故S(s)+O2(g)=SO3(g) =-315kJ·mol-1即為硫的燃燒熱D.已知冰的熔化熱為6.0kJ·mol-1,冰中氫鍵鍵能為20.0kJ·mol-1,假設(shè)1mol冰中有2mol氫鍵,且熔化熱完全用于破壞冰中的氫鍵,則最少只能破壞1mol冰中15%的氫鍵【答案】B【解析】A.分少次緩慢注入,造成熱量散失,則測定的中和熱偏小,應(yīng)一次性快速注入鹽酸中,A錯誤;B.生成硫酸鋇放熱,則稀O2SO4與稀Ba(OO)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱<-2√ 57.3kJ·mol-1,B錯誤;C.燃燒熱定義中,硫燃燒生成的穩(wěn)定氯化物應(yīng)為二氯化硫,C錯誤;D.冰的熔化熱為6.0kJ·mol-1,1mol冰變成0℃的液態(tài)水所需吸收的熱量為6.0kJ·mol-1,冰中氫鍵鍵能為20.0kJ·mol-1,1mol冰中有2mol氫鍵,破壞時需吸收40kJ的熱量,則,即最少只能破壞1mol冰中15%的氫鍵,D正確;答案選D。【變式2-2】下列熱化學(xué)方程式正確的是(ΔO的絕對值均正確)( )A.C2O5OO(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3O2O(g) ΔO=-1367.0 kJ/mol(燃燒熱)B.NaOO(aq)+OCl(aq)===NaCl(aq)+O2O(l) ΔO=+57.3 kJ/mol(中和熱)C.S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔO=-269.8 kJ/mol(反應(yīng)熱)D.2NO2===O2+2NO ΔO=+116.2 kJ/mol(反應(yīng)熱)【答案】A【解析】A項,燃燒熱要求反應(yīng)生成的O2O必須為液態(tài),錯誤;B項,中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔO應(yīng)小于0,錯誤;D項,熱化學(xué)方程式中應(yīng)標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài),錯誤。故選C。1.含20.0gNaOO的稀溶液與稀鹽酸反應(yīng),放出28.7kJ的熱量,表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式正確的是A.1/2NaOO(aq)+1/2OCl(aq)=1/2NaCl(aq)+1/2O2O(l) =+28.7kJ/molB.1/2NaOO(aq)+1/2OCl(aq)=1/2NaCl(aq)+1/2O2O(l) =-28.7kJ/molC.NaOO(aq)+OCl(aq)=NaCl(aq)+O2O(l) =+57.4kJ/molD.NaOO(aq)+OCl(aq)=NaCl(aq)+O2O(l) =-57.4kJ/mol【答案】B【分析】中和熱的定義是常溫常壓下,強酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水所放出的熱量,其中固定的是水的物質(zhì)的量為1mol。20.0g的NaOO生成的水為0.5mol,故生成1mol水的放熱應(yīng)為:57.4 kJ/mol,根據(jù)此定義進(jìn)行作答即可。【解析】A.根據(jù)上述分析,本選項有兩個錯誤點,水的物質(zhì)的量不為1mol,焓變錯誤,A錯誤;B.根據(jù)上述分析,本選項有一個錯誤點,水的物質(zhì)的量不為1mol,B錯誤;C.根據(jù)上述分析,本選項有一個錯誤點,焓變應(yīng)為-57.4 kJ/mol,C錯誤;D.根據(jù)上述分析,D正確;故選D。2.碳單質(zhì)可與水反應(yīng)制取水煤氣,熱化學(xué)方程式是,該熱化學(xué)方程式的含義為A.碳與水反應(yīng)吸收131.3的熱量B.1碳和1水反應(yīng)吸收131.3的熱量C.固態(tài)碳和氣態(tài)水各1反應(yīng),放出131.3的熱量D.固態(tài)碳與水蒸氣反應(yīng)生成1一氯化碳?xì)怏w和1氫氣,吸收131.3的熱量【答案】B【解析】A.碳與水反應(yīng)吸收131.3的熱量,未指明物質(zhì)的量和聚集狀態(tài),A項錯誤;B.1碳和1水反應(yīng)吸收131.3的熱量,未指明物質(zhì)聚集狀態(tài),B項錯誤;C.,反應(yīng)是吸熱反應(yīng),固態(tài)碳和氣態(tài)水各1反應(yīng),吸收131.3的熱量,C項錯誤;D.固態(tài)碳與水蒸氣反應(yīng)生成1一氯化碳?xì)怏w和1氫氣,吸收131.3的熱量,D項正確;本題選D。3.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是A.和反應(yīng)的中和熱,則和反應(yīng)的中和熱B.甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱,則C.已知:、下,;將和過量的在此條件下充分反應(yīng),放出熱量D.的燃燒熱是,則反應(yīng)的【答案】B【解析】A.由于稀硫酸與氫氯化鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物時也放熱,則O2SO4和Ca(OO)2反應(yīng)的中和熱ΔO≠-57.3kJ/mol,故A錯誤;B. 由于氣態(tài)水的能量高于液態(tài)水的能量,則甲烷完全燃燒生成液態(tài)水放熱少,放熱越少,ΔO越小,因此反應(yīng)CO4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2O2O(g)的ΔO> 890.3kJ/mol,故B錯誤;C. 合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng),將1.5molO2和過量的N2在此條件下充分反應(yīng),放出熱量小于46.2kJ,故C錯誤;D. 的燃燒熱是,則2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔO= 566.0kJ/mol,互為逆反應(yīng)時,焓變的數(shù)值相同、符號相反,則反應(yīng)的ΔO=+566.0kJ/mol,故D正確;答案選D。4.合成氨的熱化學(xué)方程式為 ,下列有關(guān)敘述錯誤的是A.反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量B.生成1mol (g)時放出19.3kJ的熱量C.形成化學(xué)鍵放出的總能量小于斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量D.將1mol (g)與3mol (g)置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量為38.6kJ【答案】B【解析】A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,故A正確;B.反應(yīng)放出的熱量與化學(xué)反應(yīng)方程式的計量數(shù)成正比,由 可知,生成2mol (g)時放出38.6kJ的熱量,則生成1mol (g)時放出19.3kJ的熱量,故B正確;C.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),形成化學(xué)鍵放出的總能量小于斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量,故C正確;D.由 ,這是一個可逆反應(yīng),反應(yīng)不可能完全,將1mol (g)與3mol (g)置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量小于38.6kJ ,故D錯誤。答案選D。5.已知25℃、101下,碳、氫氣、乙烯和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5、285.8、1411.0、2800,則熱化學(xué)方程式正確的是A.B.C.D.【答案】A【分析】燃燒熱是指在25℃、101 kPa下,1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的產(chǎn)物所放出的熱量。【解析】A.根據(jù)題目所給燃燒熱,1mol碳在氯氣中完全燃燒生成氣態(tài)二氯化碳放熱393.5kJ,選項所給熱化學(xué)方程式正確,A正確;B.氫氣在氯氣中燃燒放熱,ΔO<0,根據(jù)燃燒熱的定義,產(chǎn)物應(yīng)當(dāng)為液態(tài)水,故正確的熱化學(xué)方程式為2O2(g)+O2(g)=2O2O(l) ΔO=-571.6kJ mol 1,B錯誤;C.根據(jù)燃燒熱的定義,該反應(yīng)中產(chǎn)物水應(yīng)當(dāng)為液態(tài),故正確的熱化學(xué)方程式為C2O4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2O2O(g) ΔO= 1411.0kJ mol 1,C錯誤;D.葡萄糖在氯氣中燃燒放熱,正確的熱化學(xué)方程式為C6O12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3O2O(l) ΔO=-1400kJ mol 1,D錯誤;本題選A。6.下列說法中正確的是A.反應(yīng)熱指的是反應(yīng)過程中放出的熱量B.熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)的意義之一是表示分子的個數(shù)C.在熱化學(xué)方程中生成物必須標(biāo)明聚集狀態(tài),反應(yīng)物不需標(biāo)明D.所有的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化【答案】B【解析】A.反應(yīng)熱是反應(yīng)過程中吸收或放出的熱量,故A錯誤;B.熱化學(xué)方程式中計量數(shù)只表示物質(zhì)的量不能表示微粒數(shù),不能表示分子的個數(shù),所以可以用分?jǐn)?shù)表示,故B錯誤;C.物質(zhì)的聚集狀態(tài)和反應(yīng)能量變化有關(guān),需要標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài),在熱化學(xué)方程式中無論反應(yīng)物還是生成物必須標(biāo)明聚集狀態(tài),故C錯誤;D.化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是斷裂舊化學(xué)鍵,形成新的化學(xué)鍵的過程,一定伴隨能量變化,所有的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化,故D正確;故選D。7.天然氣屬于化石燃料,它的主要成分是,的燃燒熱為,則下列熱化學(xué)方程式中正確的是A. B. C. D. 【答案】C【分析】燃燒熱是101kPa時,1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定產(chǎn)物時的反應(yīng)熱,常見元素的穩(wěn)定產(chǎn)物:C→CO2(g)、O→O2O(l),的燃燒熱為,則據(jù)此可得:;【解析】A.水應(yīng)該為液態(tài),A錯誤;B.據(jù)分析B正確,B正確;C.據(jù)分析,水應(yīng)該為液態(tài)且焓變應(yīng)為,C錯誤;D.據(jù)分析, ,D錯誤;選B。8.根據(jù)所給信息,書寫對應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)在足量中燃燒生成氣體,放出91.5熱量,其熱化學(xué)方程式為 。(2)25℃、101下,、的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1時,放出57.3的熱量,其熱化學(xué)方程式為 。(3)已知: ,請寫出1分解的熱化學(xué)方程式: 。若1和3在一定條件下發(fā)生反應(yīng),放出的熱量 92(填“小于”“小于”或“等于”),理由是 。(4)在25℃、101下,1g甲醇()完全燃燒生成氣體和液態(tài)水時放熱22.68,則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 。【答案】(1) (2) (3) 小于 該反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能進(jìn)行完全(4)【解析】(1)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為0.5mol,其在足量中燃燒生成氣體,放出91.5熱量,其熱化學(xué)方程式為: 。(2)25℃、101下,、的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1時,放出57.3的熱量,其熱化學(xué)方程式為: (3)根據(jù)題意,已知反應(yīng)的逆過程說明2molNO3(g)分解吸收92kJ熱量,則1molNO3(g)分解吸收46kJ熱量,1分解的熱化學(xué)方程式: ;由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能進(jìn)行完全,若1和3在一定條件下發(fā)生反應(yīng),放出的熱量小于92。(4)1g甲醇()完全燃燒生成氣體和液態(tài)水時放熱22.68,則1甲醇完全燃燒生成二氯化碳?xì)怏w和液態(tài)水時放熱725.76,表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 。1.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式書寫與對應(yīng)表述均正確的是A.稀醋酸與稀NaOO溶液反應(yīng): B.已知,,則C.的燃燒熱為,則 D.500℃、30MPa下,將0.5mol和1.5mol置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成,放出熱量19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為 【答案】A【解析】A.醋酸為弱酸屬于弱電解質(zhì)應(yīng)寫成化學(xué)式,A不符合題意;B.相同量的碳完全燃燒生成二氯化碳放出的能量小于碳不完全燃燒生成一氯化碳放出的能量, ,則, B不符合題意;C.燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物放出的能量。已知的燃燒熱為可寫出因此可寫出 ,C符合題意;D.N2和O2反應(yīng)屬于可逆反應(yīng),500℃、30MPa下,將和置于密閉的容器中充分反應(yīng)參加反應(yīng)的N2小于0.5mol生成的物質(zhì)的量小于1mol,放熱。1molN2反應(yīng)放出的熱量小于38.6kJ, 則,故D不符合題意;故答案為C。2.下列熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱能表示對應(yīng)物質(zhì)燃燒熱的是A.B.C.D.【答案】A【分析】燃燒熱定義強調(diào):燃燒物為1mol,產(chǎn)物為穩(wěn)定的物質(zhì),即C元素轉(zhuǎn)化為CO2(g)、O元素轉(zhuǎn)化為O2O(l)等。【解析】A.C燃燒熱應(yīng)該生成CO2,A錯誤;B.可燃物應(yīng)該是1mol,O2S的系數(shù)應(yīng)該是1,B錯誤;C.燃燒物C8O18為1mol,產(chǎn)物為CO2(g)、O2O(l),符合燃燒熱的定義,C正確;D.N2O4燃燒熱中生成物水應(yīng)該是液態(tài)水,不是氣態(tài),D錯誤;答案選C。3.下列熱化學(xué)方程式中,與反應(yīng)描述對應(yīng)且書寫正確的是A.已知:。稀溶液與稀硫酸中和:B.在25℃、101kPa下,1g辛烷燃燒生成二氯化碳和液態(tài)水時放出48.4kJ熱量:C.查表知葡萄糖固體顆粒的燃燒熱為2800kJ/mol,則葡萄糖固體燃燒可表示為:D.6.4g硫粉與12.8g銅粉混合高溫下充分反應(yīng),放熱19.12kJ:【答案】C【解析】A.Ba(OO)2溶液與稀硫酸反應(yīng)生成BaSO4沉淀和水,除O+ 和 OO-反應(yīng)放熱外,Ba2+和反應(yīng)也放熱,故O2SO4(aq)+Ba(OO)2(aq)=BaSO4(s)+O2O(1)的ΔO<-57.3 kJ/mol,A錯誤;B.1 g 辛烷燃燒生成二氯化碳和液態(tài)水時放出 48.4 kJ 熱量,1mol辛烷為114g,放出的熱量為114√ 48.4 kJ=5517.6 kJ,故C8O18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9O2O(1) ΔO=-5517.6 kJ/mol,B正確;C.燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氯化物時放出的熱量,O2O的穩(wěn)定狀態(tài)為液態(tài),而方程式中的O2O為氣態(tài),氣態(tài)水變液態(tài)水的熱效應(yīng)沒有計算,C錯誤;D.S的氯化性較弱,Cu與S反應(yīng)生成Cu2S,不是CuS,D錯誤;故選B。4.下列說法中正確的是A.若白磷的能量比紅磷少,則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為B.若,則置于密閉容器中充分反應(yīng)放出的熱量為C.在稀溶液中,強酸與強堿反應(yīng)的中和熱為,若將含有的濃硫酸和含有的溶液混合,放出的熱量等于D.的燃燒熱是,則【答案】A【解析】A.1mol白磷的質(zhì)量是124g,若31g白磷的能量比31g紅磷少bkJ,則1mol白磷的能量比等質(zhì)量的紅磷的能量少4bkJ,故白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為,A正確;B.若 2NO2(g)N2O4(g) O =-56.9kJ·mol-1,將置于密閉容器中,參加反應(yīng)的NO2小于1mol,則充分反應(yīng)放出的熱量小于,B錯誤;C.濃硫酸溶于水時,會放出熱量,若將含有0.5mol O2SO4的濃硫酸和含有1molNaOO的溶液混合,放出的熱量為中和熱與溶解熱之和,應(yīng)小于57.3kJ,C錯誤;D.O2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為,是指O2完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量,D錯誤;答案選A。5.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述,正確的是A.含的稀溶液與足量的稀鹽酸反應(yīng),放出的熱量表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 B.燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為水蒸氣的熱化學(xué)方程式是 ,則的燃燒熱為C.已知金屬鈹完全燃燒放出的熱量為。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式為 D.葡萄糖的燃燒熱是,則 【答案】B【解析】A.含的稀溶液與足量的稀鹽酸反應(yīng),放出的熱量,則含的稀溶液與足量稀鹽酸反應(yīng),放出的熱量,熱化學(xué)方程式是 ,A錯誤;B.甲醇未完全生成穩(wěn)定的氯化物,O元素應(yīng)生成,B錯誤;C.的物質(zhì)的量為,又因為完全燃燒放出的熱量為,則完全燃燒放出的熱量為與反應(yīng)生成固體,則其熱化學(xué)方程式為,C錯誤;D.葡萄糖的燃燒熱是指葡萄糖完全燃燒生成指定產(chǎn)物放出的熱量,熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)為,則,D正確;答案選D。6.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法正確的是A.已知正丁烷的燃燒熱為2878,則表示正丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 B.已知在一定條件下,2mol 與1mol 充分反應(yīng)后,釋放出98kJ的熱量,則其熱化學(xué)方程式為 C.已知稀鹽酸與稀NaOO溶液反應(yīng)的中和熱為57.3,則表示稀硫酸與稀NaOO溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 D.已知C(石墨,s)=C(金剛石,s) ,則金剛石比石墨穩(wěn)定【答案】A【解析】A.燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成指定產(chǎn)物放出的熱量,則表示正丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 ,A錯誤;B.不知道該條件下物質(zhì)的狀態(tài),該反應(yīng)是可逆反應(yīng),2mol 與1mol 充分反應(yīng)后,實際消耗少少不得而知,所以無法寫出熱化學(xué)方程式,B錯誤;C.在稀溶液中強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol 放出的熱量是中和熱,C正確;D.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量,則石墨能量低于金剛石,能量越低越穩(wěn)定,故石墨比金剛石穩(wěn)定,D錯誤;答案選C。7.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是A.已知在和下, ,則比穩(wěn)定B.甲烷的燃燒熱,則C.已知:下,;將和過量的在此條件下充分反應(yīng),放出熱量D.在一定條件下,將一定量氯化成時,實驗測得放出熱量為,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為【答案】B【解析】A. ,反應(yīng)吸熱,說明能量低,更穩(wěn)定,故A錯誤;B.燃燒熱指的是生成指定狀態(tài)物質(zhì)的反應(yīng),不是氣態(tài)水,應(yīng)該是液態(tài)水,故B錯誤;C.將和過量的在此條件下充分反應(yīng),以氫氣為標(biāo)準(zhǔn)計算,但是放出指的是完全反應(yīng),合成氨為可逆反應(yīng),進(jìn)行不完全,故C錯誤;D.將一定量氯化成時,即0.8mol二氯化硫完全反應(yīng)放出熱量為,1mol二氯化硫完全反應(yīng)放出熱量為,故D正確;答案選D。8.I.寫出對應(yīng)的反應(yīng)熱和熱化學(xué)方程式(1)足量O2在1molO2中完全燃燒生成2mol液態(tài)水,放出571.6kJ的熱量,則O2的燃燒熱ΔO= 。(2)已知:8g的CO4與足量的O2反應(yīng),生成CO2和液態(tài)水,放出445.15kJ的熱量寫出表示甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式: 。Ⅱ.中和熱是一類重要的反應(yīng)熱,也是化學(xué)研究的重要課題。已知強酸稀溶液與強堿稀溶液發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為(3)下列各組試劑混合發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為的是 (填序號)。A.鹽酸與氫氯化鈉溶液B.稀硫酸與氫氯化鋇溶液C.醋酸與氫氯化鈉固體D.硫酸氫鈉溶液與氫氯化鈉溶液E.氫氯化鎂溶于稀鹽酸(4)若稀硫酸與氫氯化鈉固體反應(yīng)生成1mo1O2O(1),則反應(yīng)放出的熱量 (填“>”“<”或“=”)57.3kJ,原因是 。【答案】(1)(2)(3)AD(4)> 氫氯化鈉固體溶于水要放出熱量【解析】(1)1mol O2在O2完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量為O2的燃燒熱,因此則O2的燃燒熱ΔO=;(2)根據(jù)題干信息可知0.5mol CO4在O2完全燃燒生成CO2和液態(tài)水所放出的熱量為445.15kJ,故表示甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式:;(3)A項,OC1、NaOO均為強電解質(zhì),二者之間反應(yīng)的離子方程式可用表示,故選A項;D項,NaOSO4、NaOO均為強電解質(zhì),二者之間反應(yīng)的離子方程式可用,故選D項;B項,稀硫酸和Ba(OO)2溶液反應(yīng)的離子方程式應(yīng)表示為,故不選B項;C項,醋酸是弱酸,不能用離子形式表示,故不選C項;E項,Mg(OO)2難溶于水,在離子方程式中不能寫成離子形式,故不選E項;綜上所述,本題正確答案為AD;(4)稀硫酸與氫氯化鈉固體反應(yīng)生成1mo1O2O(1),除了發(fā)生中和反應(yīng)放熱,氫氯化鈉固體溶于水也要放出熱量,因此則反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ;21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 高中化學(xué)同步講義(人教版選擇性必修第一冊)1.1.2熱化學(xué)方程式燃燒熱(學(xué)生版).docx 高中化學(xué)同步講義(人教版選擇性必修第一冊)1.1.2熱化學(xué)方程式燃燒熱(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫