化学11《化学反应与能量的变化》教案(新人教版选修4).doc

第一章 化学反应与能量视点解读本章包括“化学反应与能量的变化”“燃烧热 能源”和“化学反应热的计算”三节，属于热化学基础知识。热化学是研究化学反应热现象的科学，曾为建立热力学第一定律（能量守恒和转换定律）提供了实验依据，反过来，它又是热力学第一定律在化学反应中的具体应用。它主要解决各种热效应的测量和计算问题。在必修2中，学生初步学习了化学能与热能的知识，对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识，本章是在此基础上的扩展与提高。能源是人类生存和发展的重要物质基础，本章通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用，了解化学在解决能源危机中的重要作用，知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。 本章知识也是高考中的一个热点，几乎每年都会出现与此有关的题目，主要是选择题，以热化学方程式的判断、热量的计算为主。随着近几年世界能源危机问题越来越严突出，本章内容也显得越来越重要，在近12年的高考中也出现了大题，所以应对本章引起足够的重视。走进高考1考纲解读（1）了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。（2）了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。（3）了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。2命题趋势从能量角度认识化学反应是高中新教材强调的一个重点。作为高考的热点，近几年出题的形式也越来越灵活，预计今后的高考仍然是必不可少的内容之一，主要是以：考查本章几个概念的理解（吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热等）热化学方程式的书写和判断；有关反应热、燃烧热的计算问题；结合物质结构中化学键的成键、断键问题计算化学反应的H；由于新课标没有具体讲中和热的测定问题（必修2中简单一提），有可能会以信息的形式来考查学生的自学能力；对盖斯定律的综合考查。3应试对策正确理解课本中出现的几个概念（吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热等）。掌握热化学方程式的书写方法和书写时的注意事项。能从物质所具有的能量角度和微观角度分析化学反应中的能量变化的原因。理解盖斯定律的涵义，并能灵活应用。会用以上知识进行综合应用。教学建议本章介绍的是热化学的一些初步知识，以启发学生从能量角度考虑化学反应问题，有利于学生较全面地认识化学反应的本质。授课时可以通过回忆高一有关放热反应和吸热反应的实验入手，引出反应热的概念、符号和一般采用的单位等。再联系化学反应的本质，即反应物分子的旧化学键的断裂所需要的能量和生成物分子新化学键的形成所放出的能量，定量讨论反应的能量变化，说明了宏观的反应热和微观的化学键断裂和形成所吸收和放出的总能量之间的关系，最后总结出化学反应过程中能量变化示意图。 热化学方程式是学习热化学的重要工具，教材从化学方程式只能表明反应物分子转化为生成物分子时原子重新组合的情况，而不能表明化学反应中的能量变化这个局限入手，说明介绍热化学方程式的必要性及热化学方程式的定义，重点介绍了书写热化学方程式的注意事项。 本章教材与化学方程式、放热反应、吸热反应、化学键知识联系紧密，通过学习，要培养学生的分析推理能力，掌握热化学方程式的书写技能。燃烧热和能源、化学反应热的计算是化学反应和能量变化的继续和拓宽，燃烧热是反应热中的一种。介绍燃烧热时，突出“101kPa”、“1mol物质”和“完全燃烧生成稳定的氧化物”等关键的词，强调计算燃烧热时应以1mol物质完全燃烧作标准进行计算。指出书写燃烧热或中和热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准，其化学计量数都有可能出现分数。使学生正确理解盖斯定律，可以采用创设情景的方式引出，如：我们可以让碳全部氧化成CO2，却很难控制碳的氧化只能生成CO而不继续生成CO2，那么C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热如何获得呢等。建议适当补充一些不同类型的习题作为课堂练习，发现问题并及时解决。如以煤、汽油和天然气的主要成分发生燃烧的反应为例，不仅巩固、落实了知识和计算技能，还能通过计算的结果说明这些物质燃烧时，其H的数值都很大，进一步认识煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料。唤起学生资源利用和环境保护的意识和责任感，以及综合分析问题的能力。第一节 化学反应与能量的变化课标解读课标要求学习目标1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义。3激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点1理解反应热、焓变的含义和反应热产生的原因2认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量；3理解反应物、生成物的能量高低与H的“”与“”，反应吸热与放热的关系。4掌握热化学方程式的特点和书写方法。第 - 19 - 页 共 19 页教学策略本节课的教学对于学生较全面地认识化学反应具有重要意义，尤其是反应热的教学，涉及到化学反应的本质旧化学键的断裂和新化学键的形成，即涉及到化学反应中的物质变化和能量变化，对培养学生全面地分析问题很有帮助。1molH2与1molCl2反应的反应热的推导是本节教学的关键。可以采用电化教学手段，利用多媒体软件进行形象化教学，也可以利用教材中的图示分析化学反应前后反应物与生成物中化学键的断裂和生成情况，并与反应物的总能量、生成物的总能量及能量差联系起来，以使学生理解H的涵义及与放热反应、吸热反应的关系。探讨化学反应放热、吸热本质时，要强调三点：化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物总能量不同；反应中能量守恒；反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热，如果两者能量比较接近，则放热和吸热不明显。注意新、旧知识的衔接。在学习本节知识前要指导学生复习必修课程中学习的“化学键与化学反应中能量变化的关系”和“热能与化学能的相互转化”中的相关知识。可采用对比的方法，说明化学方程式与热化学方程式的联系与区别，使学生理解书写热化学方程式时，为什么要注明物质的聚集状态、H的“”与“”以及为什么各物质前的化学计量数可以用分数等，使学生在理解的基础上正确书写热化学方程式。重视对学生分析推理能力的培养以及热化学方程式书写技能的训练，注意热化学方程式书写的规范化。自主梳理一、反应热 焓变1根据反应中的热量变化，可以把化学反应分为放热反应和吸热反应。2列举你学过的放热反应：燃烧反应、中和反应、金属与水或与酸的反应等；吸热反应：石灰石的分解、胆矾分解、C和CO2的反应等。3化学反应过程中释放或吸收的热量叫做反应热，又称为焓变，符号用H表示，单位常采用kJ/mol。许多化学反应的反应热可以通过实验测量。4任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子内化学键断裂时，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子，即新化学键形成时，又要释放能量。生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量大时为放热反应；反之为吸热反应。5对于放热反应，由于反应后放出热量而使反应体系的能量降低，因此H为“”或H0；对于吸热反应，由于反应通过加热、光照等吸收能量而使体系的能量升高，因此吸热反应的为“”或H0。二、热化学方程式1定义能表示参加反应物质的量和反应热关系的化学方程式，叫做热化学方程式。2特点（与化学方程式比较）指明了反应时的温度和压强，如在25、101kPa下进行的反应，可不注明。在化学方程式右边注明H的符号、数值和单位。所有反应物和产物都用括号注明了它们在反应时的状态。化学计量数只表示物质的量，而不表示分子数或原子数，因此可以为非整数。化学计量数和反应热的数值可以同时扩大或缩小相同倍数。3意义热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质的变化，也表明了化学反应中的能量变化。三、疑难探究1如何理解H的单位“kJ/mol”？关于H的单位“kJ/mol”并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量变化是多少千焦，而是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。2在加热条件下进行的反应，一定是吸热反应吗？不同化学反应发生的条件不同，有的常温下就可以发生，有的则需要加热。在此往往容易把在加热条件下进行的反应认为是吸热反应，而在常温下进行的反应认为是放热反应。其实两者之间无必然的联系，常温下进行的反应可能是放热反应，如中和反应；也可能是吸热反应，如NH4Cl与Ba(OH)28H2O的反应。加热条件下进行的反应，可能是吸热反应，如C+CO22CO；也可能是放热反应，如点燃C+O2 CO2，两者的区别是放热反应撤去热源后仍能进行，吸热反应必须持续加热才能继续进行。由此可见，反应吸热还是放热与反应条件无关，而是由反应物总能量与生成物总能量的高低决定的。激思探究高效突破探究一 如何正确理解吸热反应和放热反应？化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。对化学反应，以反应过程中放热或吸热为标准化分，分为放热反应和吸热反应两种反应类型。有热量放出的反应叫做放热反应，需要吸收热量的化学反应叫吸热反应。常见的放热反应有：活泼金属与水或酸的反应。如2Al+6HCl=2AlCl3+3H2酸碱中和反应。如2KOH+H2SO4=K2SO4+H2燃烧反应。如点燃C+O2 CO2多数化合反应。如Na2O+H2O=2NaOH CaO+H2O=Ca(OH)2常见的吸热反应有：多数的分解反应，如高温CaCO3 CaO+CO2CuSO45H2OCuSO4+5H2ONH4Cl与Ba(OH)28H2O反应2NH4ClBa(OH)28H2OBaCl2+2NH3+10H2O高温C(s)+H2O(g) CO+H2C+CO22CO准确理解此两概念要注意以下几点：（1）吸热反应和放热反应都是化学反应有能量变化的反应（如核弹爆炸）不一定是吸热反应和放热反应（2）“吸收热量”或“有热量放出”是反应的最终结果，不是反应的起始条件如在加热条件下进行的反应，有的是放热反应（如S在O2中的燃烧等），有的是吸热反应（如C与CO2的反应等）（3）某反应向右进行是放热（或吸热）反应，则其反向进行（向左进行）的反应就是吸热（或放热）反应，且热值相当探究二 化学反应中能量变化的原因是什么？1从物质所具有的能量角度分析有的化学反应会放出热量，有的化学反应要吸收热量，其原因是：化学反应必有新物质生成，新物质的总能量与反应物的总能量不同；能量是不能再范例精讲例11、下列说法正确的是（ ）A反应条件是加热的反应都是吸热反应B化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化C物质燃烧一定是放热反应D放热的化学反应不需要加热都能发生解析：从吸热反应和放热反应的概念可以看出，一个反应发生了，若周围环境的温度得以升高，这个反应就是放热反应；若周围环境的温度因此降低，这个反应就是吸热反应反应放热，还是吸热，与反应起始的条件没有关系如：在空气中加热木炭，木炭就会发生燃烧，反应的结果是放出热量；而在C环境中加热木炭，二者反应生成C，同时吸收热量可见，A、D都不正确从燃烧的概念可知，燃烧是发光放热的剧烈的化学反应即燃烧一定放热C正确从教材对化学反应中能量变化的解释可以看出，化学反应有两大变化，一是有新物质生成，二是伴随能量的变化人类研究并利用化学反应的目的也在于此，即：制取所需要的物质或利用反应放出(或吸收)的能量B选项正确。答案：BC例12、（07河北石家庄）下列有关化学反应能量变化的叙述中，正确的是（ ）A. 只要是在加热条件下进行的反应一定是吸热反应B. 只要是在常温常压下进行的反应一定是放热反应C. 中和反应和燃烧是放热反应，水解反应一定是吸热反应D. 如果反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应一定是放热反应解析：化学反应是放热还是吸热与反应的条件没有直接的关系，加热条件下进行的反应有的也可以是放热反应（如S在O2中的燃烧等）；而常温下进行的反应也可能是吸热反应（如NH4Cl与Ba(OH)2H2O的反应）；如果反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应一定是吸热反应。故正确的答案为C。答案：C例21、某化学反应，设反应物总能量为，生成物总能量为。(1)若，则该反应为_热反应，该反应的过程可看成是_。(2)若，则该反应为_热反应那么在发生化学反应时，反应物需要_才能转化成生成物该反应过程可看成是_。解析：（1）反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应进行的结果必然是部分能量被释放出来。（2）反应物的总能量小于生成物的总能量，则反应进行时必然有外部能量参与到反应中来。答案：(1)放“贮存”在物质内部的能量转化为热能而被释放出来的过程(2)吸 吸收能量 热能转化为物质内部的能量而被生也不能消失的，只能从一种形式转化为另一种形式，如电能转化为光能或热能等，或从一种物质中传递到另一种物质中去，即化学反应中能量守恒；反应物与生成物的能量差若以热能形式表现，即为放热或吸热。如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，反应为放热反应；如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，反应为吸热反应。即：HE（生成物的总能量）E（反应物的总能量）如图所示：化学反应中的能量变化示意图可见，化学反应的过程也可看成是“贮存”在物质内部的能量转化为热能等而被释放出来，或者是热能等转化为物质内部的能量而“贮存”起来的过程。2从微观角度分析 实验测得1molH2与1molCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量。反应过程中的能量变化可表示如下图：化学键断裂时需要吸收能量。吸收的总能量为436kJ243kJ679kJ。化学键形成时需要释放能量。释放的总能量为431kJ+431kJ862kJ反应热的计算：862 kJ679 kJ183 kJ，即放出183 kJ的能量。显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热（184.6 kJ/mol）很接近（一般用实验数据来表示反应热）即：HE（反应物的总键能）E（生成物的总键能）探究三 如何理解H的“”与“”？可以认为H就是物质所具有的能量在反应前后的变化量，如下图所示：若为吸热反应，则变化后的无知所具有的能量增加（升高），用“”表示，H0；若为放热反应，则变化后的无知所具有的能量减少（降低），用“”表示，H0。“贮存”起来的过程例22、（06广东肇庆）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷(P4)和P4O6的分子结构如下图所示；现提供以下化学键的键能：PP 198KJmol1、PO 360kJmol1、氧气分子内氧原子间的键能为498kJmol1则P4+3O2=P4O6的反应热H为A1638 kJmol1 B1638 kJmol1C126 kJmol1 D126 kJmol1解析：由HE（反应物的总键能）E（生成物的总键能）可知H4198KJmol13498kJmol112360kJmol11638 kJmol1。所以答案B正确。答案：B例23、根据下列热化学方程式，判断氢化物的稳定性顺序正确的是( )N2(g)+ H2 (g) NH3(g) ；H46.19kJmol1H2(g)+ Cl2(g)HCl(g) ；H92.36kJmol1I2(g)+ H2 (g) HI(g) ；H25.96kJmol1A. HClNH3HI B.HI HCl NH3C.HCl HI NH3 D.NH3 HI HCl 解析：由热化学方程式的焓变可知，要分解相同物质的量的三种气体，HCl吸收的热量最大、NH3吸收的热量次之，而HI放热，所以三者的稳定性顺序为：HClNH3HI。故正确的答案为A。答案：A例31、（06丹阳）分析右面的能量变化示意图，确定下列选项中正确的是（ ）A.2 A（g）+ B(g) 2 C（g）；H0B.2 A（g）+ B(g)2 C（g）； H0C.2A + B 2 C；H0D.2C 2 A +B ；H0解析：右图可知若A、B作反应物则为放热反应；C、D缺少状态因而不正确。所以正确的答案为A。答案：A例41、（07高邮市调研）已知：101 k Pa时1mol辛烷燃烧生成液态水时放出热量为5518 kJ；强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1molH2O时放出的热量为57.3 kJ，则下列热化学方程式书写正确的是（ ） 2C8H18( l ) + 25O2(g) = 16CO2(g) + 18H2O(g)；H = 11 036 kJ mol12C8H18( l ) + 25O2(g) = 16CO2(g) + 18H2O(l)；探究四 如何才能书写正确的热化学方程式？H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。H的单位一般为kJ/mol。注意反应热H与测定条件（温度、压强等）有关。因此书写热化学方程式时应注明H的测定条件。绝大多数H是在25、101kPa下测定的，可不注明温度和压强。注意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并不表示物质的分子或原子数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数或小数。注意反应物和产物的聚集状态不同，反应热H不同。因此，必须注明物质的聚集状态才能完整的体现出热化学方程式的意义。气体用“g”、液体用“l”、固体用“s”、溶液用“aq”。热化学方程式中不用“”和“”。注意热化学方程式是表示已完成的数量。由于H与反应完成物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应。如果化学计量数加倍，则H也要加倍。当反应向逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。例如：已知2H2（g）+O2（g）2H2O（g）；H=-483.6kJ/molH2（g）+O2（g）H2O（g）；H=241.8kJ/mol2H2O（g）2H2（g）+O2（g）；H=+483.6kJ/mol热化学方程式一般不写反应条件。H = 11 036 kJ mol1 H+ + OH = H2O；H = 57.3 kJ mol1 2NaOH(aq) + H2SO4(aq) = Na2SO4(aq) +2 H2O( l )；H = 114.6 kJ mol1A B C D只有解析：判断热化学方程式的书写时，要注意状态、H单位、符号以及数值是否与前面的化学计量数相对应。答案：C例42、（05全国）已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，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)；H2bkJ/molB C2H2(g)5/2O2(g)2CO2(g) H2O(l)；H2bkJ/molC 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；H4bkJ/molD 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；HbkJ/mol解析：有题设知2molCO22bkJ1molC2H2，则乙炔的燃烧的热化学方程式为C2H2(g)5/2O2(g)2CO2(g) H2O(l)；H2bkJ/mol。答案：A例43、（04年全国）在25、101kPa下，1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.72kJ，下列热化学方程式正确的是（ ）A. CH3CH2OH(l) 3O2(g) 2CO2(g) 3H2O(l) ; H 1367 kJ/molB. 2CH3CH2OH(l) 6O2(g) 4CO2(g) 6H2O(l) ; H 2734 kJ/molC. 2CH3CH2OH(l) 6O2(g) 4CO2(g) 6H2O(l) ; H 1367 kJ/molD. 2CH3CH2OH(l) 6O2(g) 4CO2(g) 6H2O(l) ; H 2734 kJ/mol答案：B思维激活例1、在同温同压下，下列三个反应放出的热量分别以a，b，c表示，则a，b，c的关系是（）2H2(g)O2(g)2H2O(g)；H=a kJ mol12H2(g)O2(g)2H2O(l)；H=b kJ mol1H2(g)12O2(g)H2O(g)；H=c kJ mol1Aab，b=2c Ba=b=cCab，c=a D无法比较解析：上述三个反应虽均表示H2和O2的反应，但由于反应物的用量不同，生成物的聚集状态不同，三个反应的反应热各不相同反应和分别表示2 mol H2(g)燃烧生成2 mol H2O(g)、H2O(l)放出的热量，由于同温同压下，2 mol H2O(g)转变为2 mol H2O(l)时要放出热量，故ab而反应表示1 mol H2(g)燃烧生成1 mol H2O(g)放出的热量，其化学计量数恰好是反应创新应用例1-1、（1）已知：N2（g）2O2（g）2NO2（g）；H67.7 kJ/molN2H4（g）O2（g）N2（g）2H2O（g）；H534 kJ/mol发射卫星用肼（即N2H4）的气体为原料，以NO2为氧化剂，两种物质反应生成氮气和水蒸气，试写出该反应的热化学方程式： 。（2）设在（1）问答案中的反应热为H1，如果是生成液体水，对应的反应热为H2（保持各物质的化学计量数不变），则H2的绝对值比H1的绝对值 （填“大”、“小”、“相等”）；（3）如果发射卫星用肼（即N2H4）为原料，以N2O4为氧化剂，等物质的量的肼在N2O4中完全燃烧放出的热量比在NO2中完全燃烧放出的热量 （填“大”、“小”、“相等”）。答案：（1）2 N2H4（g）2NO2（g）3N2（g）4H2O的，因而c=a答案：C例2、（07湖北黄冈）强酸与强碱在稀溶液发生中和反应的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；H=57.3 KJ/mol,向3份同体积0.2 mol/L的NaOH溶液中分别加入适量的稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应的热效应H1、H2、H3、的关系正确的是A H1H2H3 B H2H3H1C H2H1H3 D H1H3H2解析：稀醋酸电离要吸热，中和热要小于57.3 KJ；浓硫酸溶于水要放热，中和热要大于57.3 KJ；稀硝酸的中和热等于57.3 KJ；所以正确的答案为D。答案：D例3、（07江苏南京）已知H2（g）+Cl2（g）2HCl（g）；H=1846 kJmol-1，则反应HCl（g）= H2（g）+ Cl2（g）的H为（ ）A+1 846 kJmol-1 B9 23 kJmol-lC+923 kJmol-1 D3692 kJmol-1解析：一个反应正反应为放热，则逆反应肯定是吸热的，在书写热化学方程式时一定要注意化学计量数与H的数值相对应，即：化学计量数变，则H数值就相应的变化相应的倍数。所以H+923 kJmol-1。答案：C例4、(06江苏卷)下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于后者的是（ ）C(s)O2(g)CO2(g)；H1 C(s)O2(g)CO(g)；H2S(s)O2(g)SO2(g)；H3 S(g)O2(g)SO2(g)；H4H2(g)O2(g)H2O(l)；H5 2H2(g)O2(g)2H2O(l)；H6CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)；H7 CaO(s)H2O(l)Ca(OH)2(s)；H8A B C D解析：由所给热化学方程式即的含义可以判断：H1H2，H3H4，H5H6，H7H8，故选C。答案：C（g）；H1135.7 kJ/mol （2）大 （3）小例21已知下列三个热化学方程式：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；H=1315 kJmol1H2(g)Cl2(g)HCl(g)；H=923 kJmol1H2(g)O2(g)H2O(g)；H=2418 kJmol1则上述三个反应的反应热大小关系正确的是ABCD解析：比较不同反应的反应热大小时应比较其数值的大小，不要受反应热的“”或“”影响，反应热的“”与“”只说明是吸热还是放热答案：C例31、（07山东蓬莱）已知在1.01105Pa、298K条件下，2molH2燃烧生成水蒸气时放出484kJ热量。下列热化学方程式中正确的是（ ）AH2O (g)H2(g) +O2 (g)；H = +242kJmol1B2H2 (g) + O2 (g)2H2O (l)；H = 484kJmol1CH2O (g) +O2 (g)H2O (g)；H = +242kJmol1D2H2 (g) + O2 (g)2H2O (g)；H = 484kJmol1解析：正反应放热，逆反应一定吸热，再考虑水的状态为气态，答案应选A。答案：A例41、（06山东济宁）下表中的数据是破坏1mol 物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：物质Cl2 Br2I2HClHBrHIH2 能量（kJ）243193151432366298436根据上述数据回答（1）（5）题。（1）下列物质本身具有的能量最低的是： A. H2 B. Cl2 C. Br2 D. I2 （2）下列氢化物中最稳定的是： A. HClB. HBrC. HI（3）X2 + H22HX （X代表Cl、Br、I）的反应是吸热反应还是放热反应？答：_。（4）相同条件下，X2（X代表Cl、Br、I）分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_。（5）若无上表中的数据，你能正确回答出问题（4）吗？答：_你的根据是_解析：本身能量最低的就是键能最大的；氢化物最稳定的就是键能最大的；依据题给数据计算可知此反应放热。答案：（1）A （2）A （3）放热反应 （4） 氯气 （5）能；生成物越稳定，放出的热量越多，在这几种HX中，HCl最稳定。深化提高达标成功体验1（06上海）下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）A碳酸钙受热分解 B乙醇燃烧C铝粉与氧化铁粉末反应 D氧化钙溶于水解析：乙醇燃烧、铝热反应、氧化钙溶于水的过程都是放热的，因此根据能量守恒的原则，这三个过程的生成物能量都低于反应物，而碳酸钙分解需吸收能量，故选A。答案：A2（07黄冈、襄樊联考）下列说法不正确的是A需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B放热反应在常温下不一定很容易发生C反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D吸热反应在一定的条件下也能发生答案：A3.（07湖北黄冈）化学反应中常常 伴有能量变化，下列说法错误的是（）A 原电池是将部分化学能转化为电能B TNT爆炸是将部分化学能转化为动能C 铝热反应是将部分化学能转化为热能D 甲烷燃烧是将全部的化学能转化为热能解析：甲烷燃烧是将化学能转化为热能、光能等。答案：D4(07江苏南通)下列有关热化学方程式的叙述正确的是A2H2（g）+O2（g）2H2O（g）；H=483.6kJ/molB已知C（石墨，s）C（金刚石，s）；H0，则金刚石比石墨稳定C含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应的热化学方程式为：NaOH（aq）+HCl（aq）NaCl（aq）+H2O（l）； H=-57.4kJ/mol (aq表示水溶液)D己知2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）；H1 2C（s）+O2（g）=2CO（g）；H2则H1H2解析：A燃烧燃烧应该是放热反应；BH0为吸热反应，说明金刚石的总能量比石墨的高，石墨应该比金刚石稳定；D中CO还能继续燃烧放热，H为负值，所以H2应大于H1。答案：C5（07增城摸底）下列说法或表示方法中正确的是 A由 C（金刚石）C（石墨） ；H = +1.9 kJ/mol 可知金刚石比石墨稳定B等质量的硫固体和硫蒸气分别完全燃烧，前者放出的热量多C常温下，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，其热化学方程式为：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)；H = 285.8 kJ/molD热化学方程式中化学计量系数表示分子个数解析：等质量相同物质的固体和蒸气分别完全燃烧，蒸气放出的热量多；C中的H = 571.6 kJ/mol；热化学方程式中化学计量系数只表示物质的物质的量。答案：A6（07浙江杭州）已知31g白磷变成31g红磷放出18.39KJ热量，下列两个反应中：4P（白磷，s）+5O2（g）2P2O5（s） H= Q1 KJ/mol4P（红磷，s）+5O2（g）2P2O5（s） H= Q2 KJ/molQ1和Q2的关系为（ ）AQ1Q2 B. Q1Q2 C.Q1Q2 D.无法确定解析：有题设条件可知，白磷燃烧放出的热量应更大一些，所以Q1Q2。答案：A7（05河南）化学反应中能量变化，通常表现为热量的变化，如NH4Cl与Ba(OH)28H2O反应要吸收热量，在化学上叫做吸热反应。其原因是（ ）A.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量B.反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应D.在化学反应中需要降温的反应就是放热反应答案：B8（05苏南八校）在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应，大约需117KJ/mol 125KJ/mol的热量，但1,3环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，反应热为23.4KJ/mol，以上事实表明（ ）A1,3一环己二烯加氢是吸热反应B1,3一环己二烯比苯稳定C苯中氢生成环己烷是吸热反应D苯比1,3一环己二烯稳定解析：根据1,3环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，说明反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量。所以苯比1,3一环己二烯稳定。答案：D9（05天津和平区）俄罗斯与欧洲国家合作制造可重复使用的火箭发动机。它使用的是氧气和甲烷的混合燃料。新型燃料燃烧后只形成水和二氧化碳。而在现代固体燃料燃烧产物中会形成有害的物质，如氯化氢或氧化铝等。此外，新型燃料无毒，在储存时性能高度稳定。若已知1 g CH4(g)在O2(g)完全燃烧生成 CO2(g)和H2O（l）时放出热量为55.63 kJ ，2H2(g)+O2(g)2H2O(l) H= 571.6 kJ mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H= 483.6 kJ mol-1 在火箭发射时下列热化学方程式中对甲烷的燃烧热表达正确的是（）ACH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H= +890 kJ mol-1BCH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H= 890 kJ mol-1CCH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) H= 802 kJ mol-1DCH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) H= +802 kJ mol-1答案：C10（07江苏常州）最近意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构与P4相似，已知断裂1mol NN吸收167kJ热量，生成1mol NN放出942kJ热量。根据以上信息和数据，下列说法正确的是（ ） AN4属于一种新型的化合物 BN4沸点比P4（白磷）高CN4与N2互为同素异形体 D1mol N4气体转变为N2将吸收882kJ热量答案：C11（06全国大联考）参照反应Br+H2HBr+H的能量对反应历程的示意图判断；下列叙述中正确的是（ ）A正反应吸热B加入催化剂，该化学反应的反应热不变C正反应放热DH1与H2数值差，为此反应的反应热解析：由图可知反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，此为吸热反应；加入催化剂对反应热没有影响；H1与H2数值差就是此反应的反应热。答案：AD12热化学方程式C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)；H131.3kJ/mol表示（ ）A碳和水反应吸收131.3kJ能量B1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量C1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJD1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ解析：解题的关键是理解热化学方程式的正确的含义，一个反应的热效应与它的状态有关，所以一定要注意。另外热化学方程式的化学计量数只表示物质的物质的量。答案：C13（04黄冈）如图所示，把试管放入盛有25时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列回答：（1）实验中观察到的现象是_。（2）产生上述现象的原因是_。（3）写出有关反应的离子方程式_。（4）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量_（填“大于”“小于”“等于”）镁片和盐酸的总能量。解析：Mg与盐酸反应放热，而Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，烧杯中含有Ca(OH)2析出。当反应物总能量大于生成物总能量时，反应放热。答案：（1）镁片上有大量气泡产生； 镁片逐渐溶解；烧杯中析出晶体（2）镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而减小，故析出Ca(OH)2晶体（3）Mg2HMg2H2（4）小于拓展综合创新1（07天津市十校联考）从手册上查得：HH、ClCl和HCl的键能分别为436、243和431kJ/mol。请用此数据估计由Cl2、H2反应生成1molHCl时的热效应（ ）A放热183kJ B放热91.5kJ C吸热183kJ D吸热91.5kJ解析: 根据HE（反应物的总键能）E（生成物的总键能）知，H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)的H（4362434312）kJ/mol183 kJ/mol，故答案应为B。答案：B2（07黄冈、襄樊联考）下列各组热化学方程式（同温、同压下）中Q1大于Q2（Q1、Q2为正值）的有（ ）：S（g）+O2（g）=SO2（g）；H=Q1kJmoL S（s）+O2（g）=SO2（g）； H=Q2kJmoL：C（s）+O2（g）=CO（g）；H=QlkJmoLC（s）+O2（g）=CO2（g）；H=Q2kJmoL：4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s）；H=QlkJmoL4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）；H=Q2kJmoL：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）；H=QlkJmoL2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；H=Q2kJmoLABCD解析：同质量的固体硫燃烧比硫蒸气放出的少；CO还可以继续燃烧放出热量；Al3+的半径比Fe3+小，离子键强，放出的热量多；生成气态的水比生成液态的水相比，生成气态水时放出的热量少，因为由液化放热。答案：D3（07江苏启东）在一定条件下，当64gSO2气体被氧化成SO3气体时，共放出热量983KJ，已知SO2在此条件下转化率为80%，据此，下列热化学方程式正确的是（ ）ASO2（g）1/202（g）SO3（g）；H983KJmol1B2SO2（g）O2（g）SO3（l）；H1966KJmol1CSO2（g）1/2O2（g）SO3（g）；H7864KJmol1D2SO2（g）O2（g）SO3（g）；H1966KJmol1答案：A4（05江苏卷）氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为：H2 (g) + 1/2O2(g) = H2O (l)；H = 285.8 KJ/molCO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)；H = 283 KJ/molC8H18 (l) + 25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l)； H = 5518 KJ/molCH4 (g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O (l)； H = 890.3 KJ/mol相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是（ ）AH2 (g) BCO(g) CC8H18 (l) DCH4 (g)解析：由热化学方程式可知，相同质量的H2、CO、C8H18、CH4放出的热量分别为：H2为；CO为C8H18为；CH4为其中m为各物质的质量，比较可知应选B。答案：B5（06苏、锡、常、镇）已知25、10lkPa条件下：4Al(S)+3O2(g)=2Al2O3(S)；H2834.9KJmol-14Al(S)+2O3(g)=2Al2O3(S)；H3119.1KJmol-1由此得出的正确结论是A等质量的02比O3能量低，由O2变O3为吸热反应B等质量的02比O3能量低，由02变O3为放热反应CO3比02稳定，由02变O3为吸热反应D02比O3稳定，由02变O3为放热反应答案：A6.(04全国)已知甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625kJg1。下列热化学方程式中不正确的是（ ）ACH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)；H890kJ/molB；H445kJ/molCDCH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)；H55.625kJ/mol答案：A7. （07四川成都）已知胆矾溶于水时溶液温度降低,室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为H1kJ,又知胆矾分解的热化学方程式为H2kJ,则H1与H2的关系为A.H1H2 C.H1=H2 D.无法确定解析：根据胆矾溶于水吸热，无水