反应热及其能量变化-2-反应热计算

1、 高中化学反应热及其能量变化 第二讲 反应热计算高考要求： 1、 了解热化学方程式的含义，以及反应热与键能和物质能量之间的关系 2、能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。高考重现： 1、(2012·重庆理综，12)肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、O=O为500、NN为154，则断裂1 mol NH键所需的能量(kJ)是()中|国教|育出|版网A194 B391 C516 D658答案B解析由题图可知H3(H2H1)2 752 kJ·mol1(534 kJ·mol1)2 2

2、18 kJ·mol1，断裂1 mol NH键所需能量(2 218 kJ500 kJ154 kJ)×391 kJ。2、(2012·大纲全国卷，9)反应 ABC(H0)分两步进行：ABX (H 0)，XC(H0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()答案D 3、(2010·课标全国卷，11)已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的H12.1 kJ·mol1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H55.6 kJ·mol1。则HCN在水溶液中电离的H等于()A67.7 kJ·mol1 B43.5 kJ·

3、;mol1C43.5 kJ·mol1 D67.7 kJ·mol1答案C4、2012·北京理综，26(1)已知反应A：4HClO22Cl22H2O.反应A中， 4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。. H2O的电子式是_。反应A的热化学方程式是_。断开1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差约为_kJ，H2O中HO 键比HCl中HCl键(填“强”或“弱”)_。答案HH4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJ·mol132强5、2011·四川理综，29(1)已知1 g FeS2完全

4、燃烧放出7.1 kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为_。答案4FeS2(s)11O2(g)=8SO2(g)2Fe2O3(s)H3 408 kJ·mol16、2012·广东理综，31(4)碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为2Li(s)I2(s)=2LiI(s)H已知：4Li(s)O2(g)=2Li2O(s)H14LiI(s)O2(g)=2I2(s)2Li2O(s)H2则电池反应的H_；碘电极作为该电池的_极。答案(H1H2)正7、2011·山东理综，28(2)已知：2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)中+教+网z+z+s+tepH196.

5、6 kJ·mol1 2NO(g)O2(g)=2NO2(g)H113.0 kJ·mol1则反应NO2(g)SO2(g)=SO3(g)NO(g)的H_kJ·mol1。答案41.8考点：反应热相关计算1反应热与键能和物质能量的关系（1）反应热与键能的关系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子，即新键形成时，又要释放能量；由于吸收和放出的能量不同，导致了化学反应前后的能量变化。化学反应过程中的能量守恒，热量变化是化学反应中能量变化的主要形式。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因（如下图）。 吸收能量E

6、1 反应物生成物 放出能量E2E1E2 反应吸收能量 H0E1E2 反应放出能量 H0由键能求焓变的公式：H=反应物的键能总和 生成物的键能总和1已知HH键能为436 KJ/mol，HN键能为391KJ/mol，根据化学方程式：N2 + 3H2 = 2NH3 H=-92.4 KJ/mol则NN键的键能是 ( )A431 KJ/mol B946 KJ/mol C649 KJ/mol D869 KJ/mol2.已知：1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量下列叙述正确

7、的是（ ）A氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2（g）+Cl2（g）2HCl（g）B氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的H183kJ/molC氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的H-183kJ/molD氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的H-183kJ/mol3.（2011重庆） SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在SF键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1 molFF 、SF键需吸收的能量分别为160 kJ、330kJ。则S(s) + 3F2(g) = SF6(g)的反应热H为（   

8、 ）。 A. 1780kJ/mol     B. 1220 kJ/mol      C. 450 kJ/mol      D. + 430 kJ/mol4.（2008·海南卷）白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：PP akJ·mol1、PO bkJ·mol1、P=O ckJ·mol1、O=O dkJ·mol1 根据图示的分子结构和有关数据估算该

9、反应的H，其中正确的是（    ）A.(6a+5d4c12b) kJ·mol1B.(4c+12b6a5d) kJ·mol1C.(4c+12b4a5d) kJ·mol1D.(4a+5d4c12b) kJ·mol15,、（2010重庆卷）已知 蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量436a369则表中a为（ ） A404 B260 C230 D200（2）反应热与物质能量的关系如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总

10、能量，那么由反应物转化为生成物时能量主要转变成热量形式放出，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，反应物需要吸收热量才能转化为生成物，这是吸热反应（如下图）。 化学反应过程中的能量变化示意图因此，化学反应的过程，也可看是“储存”在物质内部的能量（化学能）转化为热能、电能、光能等释放出来，或者是热能、电能、光能等为物质内部的能量“存储“起来的过程。计算反应热的公式为：H=生成物总能量 - 反应物总能量1. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O(s) 的反应要吸收热量，在化学上叫做吸热反应。其原因是（ 

11、;   ）    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2. 对于放热反应2H2+O22H2O，下列说法正确的是（  ）       A产物H2O所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量  B反应物H2和O2所

12、具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量  C反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量  D反应物H2和O2所有的能量相等3. （2006·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4.（09上海卷19）已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(、均为正值)： 有关上述反应的叙述正确的是（ ） A B生成物总能量均高于反应物总能量 C生成1molHCl气体时放出热量 D1mol HBr(g)具有的能量大于1mol HBr(1)具有的能量5、化学反应中

13、的能量变化通常表现为热量的变化，下列图示能表示Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应过程中能量变化的是（ ） A 6、已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566 kJ/mol；Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2 H=-226 kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（ ）A.CO的燃烧热为283 kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) H-452 kJ/mol D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6

14、.02×10237、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（ ） CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)；H+49. 0 kJ·mol-1 CH3OH(g)+ O2(g) =CO2(g)+2H2(g)；H192. 9 kJ·mol-1 下列说法正确的是 ACH3OH的燃烧热为192. 9 kJ·mol-1 B反应中的能量变化如上图所示 CCH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D根据推知反应CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的H192. 9 kJ·mol-1 （3）盖斯定律1、

15、内容：化学反应的熔变只与反应体系的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与反应的途径无关。如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的熔变之和与该反应一步完成时的熔变是相同的，这就是盖斯定律。2、特点：反应热效应只与始态、终态有关。反应热总值一定。热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理。1、（2013·新课标卷·12）在1200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S（g）+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) H12H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) H2H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) H32S(g) =S2(g) H4则H

16、4的正确表达式为 A.H4=（H1+H2-3H3） B.H4=（3H3-H1-H2） C.H4=（H1+H2+3H3） D.H4=（H1-H2-3H3）2、（2012·海南化学卷13）氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题： 肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。 已知：N2(g)+2O2(g)=N2O4(1) H1= -195kJ·mol-1 N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O H2= -534.2kJ·mol-1写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ；2N2H4 (1)+N2O4

17、(1)=3N2(g)+4H2O(g) H= -1048.9kJ·mol-13、已知下列热化学方程式Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H125 kJ·mol13Fe2O3(s)CO(g) =2Fe3O4(s)CO2(g)H247 kJ·mol1中国教育出版网Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H319 kJ·mol1写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式_。答案FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g) ，H11 kJ·mol14、已知H2SO4(aq)与Ba(OH)2(aq)反应的H1

18、 584.2 kJ·mol1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H55.6 kJ·mol1。则生成BaSO4(s)的反应热等于()A1 528.6 kJ·mol1 B1 473 kJ·mol1C1 473 kJ·mol1 D1 528.6 kJ·mol1答案B5、（2008宁夏）已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ·mol-1,则由C2H4(g)和H2O(I)-反应生成C2H5OH(I)的H为（ ） A.-44.2kJ·mol-1 B.+44.2kJ·mol-1 C.-330kJ·mol-1 D.+330kJ·mol-1A6、(2012天津)已知：温度过高时，WO2 (s)转变为WO2 (g)；WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g)；H +66.0 kJ·mol1 WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g)；H 137.9 kJ·mol1 则WO2 (s) WO2 (g) 的H _。 +203.9 k