2024-2025学年新教材高中化学第1章化学反应的热效应第一节反应热第1课时反应热焓变分层作业课件新人教版选择性必修1

第一章

分层作业1反应热焓变123567891011121314A级必备知识基础练4题组1.从宏观角度认识反应热(ΔH)1.(2024·浙江杭州模拟)中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列诗句中主要涉及吸热反应的是(

)A.白居易《赋得古原草送别》:“野火烧不尽,春风吹又生”B.苏轼《石炭》:“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”C.于谦《咏煤炭》:“爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉”D.李商隐《相见时难别亦难》:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”B1235678910111213144解析

物质燃烧的过程放出热量,A不符合题意;高温时碳单质与水蒸气的反应为吸热反应,B符合题意;煤燃烧会放出大量热量,C不符合题意;蜡烛燃烧放出大量的热量,涉及放热反应,D不符合题意。12356789101112131442.(2024·江苏连云港模拟)已知H2(g)+2ICl(g)===I2(g)+2HCl(g)

ΔH<0。该反应分两步完成:反应①:H2(g)+2ICl(g)===HI(g)+HCl(g)+ICl(g)(ΔH<0)反应②:HI(g)+HCl(g)+ICl(g)===I2(g)+2HCl(g)(ΔH<0)下列示意图能正确表示上述反应过程中能量变化的是(

)B1235678910111213144解析

由题意可知,总反应为放热反应,反应①和反应②都是放热反应,则总反应及反应①、②中都是反应物的总能量高于生成物的总能量,只有B项符合题意。12356789101112131443.(2024·河南濮阳五校联考)1molC(金刚石,s)和1molC(石墨,s)所具有的能量如图所示,下列有关说法正确的是(

)A.C(金刚石,s)===C(石墨,s)是放热反应B.金刚石比石墨稳定C.1molC(石墨,s)转化为1molC(金刚石,s)需要吸收(E2-E1)kJ的热量D.断开1mol石墨中的化学键所吸收的能量小于断开1mol金刚石中化学键所吸收的能量A1235678910111213144解析

等物质的量时,金刚石的能量高于石墨,C(金刚石,s)===C(石墨,s)是放热反应,A正确;物质的能量越低越稳定,则石墨比金刚石稳定,B错误;1

mol

C(石墨,s)转化为1

mol

C(金刚石,s)需要吸收(E1-E2)

kJ的能量,C错误;化学反应的ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和,1

mol

C(石墨,s)转化为1

mol

C(金刚石,s)为吸热反应,则断开1

mol石墨中的化学键所吸收的能量大于断开1

mol金刚石中的化学键所吸收的能量,D错误。12356789101112131444.(2024·湖北武汉部分校联考)某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。下列判断正确的是(

)A.实验(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响D.实验(c)中若用NaOH固体测定,则测得反应放出的热量偏多D1235678910111213144解析

金属与酸的反应为放热反应,氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应为吸热反应,中和反应为放热反应,A错误;等质量的铝片和铝粉分别与盐酸反应时放出的热量相同,B错误;铁的导热性良好,换用铁质搅拌器会有热量损失,导致测定的数值误差较大,C错误;氢氧化钠固体溶于水时放热,则测得反应放出的热量偏多,D正确。1235678910111213144题组2.从微观角度认识反应热5.(2024·广东普宁调研)根据如图所示N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况,判断下列说法错误的是(

)A.该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量B.2mol气态氧原子结合生成O2(g)时,能放出498kJ能量C.断裂1molNO分子中的化学键,需要吸收632kJ能量D.1molN2(g)和1molO2(g)生成2molNO(g)的反应热ΔH=-180kJ·mol-1D1235678910111213144解析

该反应断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量,为吸热反应,故反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,A正确;1

mol

O2吸收498

kJ能量变成2

mol

O原子,2

mol

O原子变成1

mol

O2则需要放出498

kJ的热量,B正确;由数据可得,1

mol

N原子结合1

mol

O原子生成1

mol

NO分子可放出632

kJ热量,则断裂1

mol

NO分子需吸收632

kJ热量,C正确;题目中给出的反应的反应热ΔH=(946+498-2×632)

kJ·mol-1=+180

kJ·mol-1,D错误。12356789101112131446.(2024·陕西洛南模拟)常温下1mol化学键断裂生成气态原子所需要的能量用E表示,结合表中信息下列说法不正确的是(

)共价键H—HF—FH—FH—ClH—IE/(kJ·mol-1)436157568431298A.表中最稳定的共价键是H—FB.1molH2(g)与1molF2(g)生成2molHF(g)放出25kJ的能量C.431kJ·mol-1>E(H—Br)>298kJ·mol-1D.1molH2(g)分解生成2molH(g)需吸收436kJ的能量B1235678910111213144解析

共价键的键能越大,断裂1

mol该共价键吸收的能量越多,该物质的稳定性就越强;表中键能最大的共价键是H—F,故最稳定的共价键是H—F,A正确。1

mol

H2(g)与1

mol

F2(g)生成2

mol

HF(g),反应放出的能量为(568×2-436-157)

kJ=543

kJ,B错误。Br的非金属性介于Cl和I之间,故有431

kJ·mol-1>E(H—Br)>298

kJ·mol-1,C正确。由表格数据可知,1

mol

H2(g)分解生成2

mol

H(g)需吸收436

kJ的能量,D正确。12356789101112131447.利用下列键能数据,估算异丁烷(C4H10)直接脱氢生成异丁烯反应(CH3)2CHCH3(g)→H2(g)+(CH3)2C==CH2(g)的ΔH为(

)化学键C—CC==CC—HH—H

347.7615413.4436A.+123.5kJ·mol-1 B.-123.5kJ·mol-1C.-224.2kJ·mol-1 D.+224.2kJ·mol-1A解析

根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能,则该反应的反应热ΔH=(347.7

kJ·mol-1×3+413.4

kJ·mol-1×10)-(436

kJ·mol-1+615

kJ·mol-1+347.7

kJ·mol-1×2+413.4

kJ·mol-1×8)=+123.5

kJ·mol-1。12356789101112131448.(2024·浙江台州八校联考)已知常温、常压下氢气在氯气中燃烧反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的ΔH=-184.6kJ·mol-1。下列说法正确的是(

)A.常温常压下,1个H2(g)和1个Cl2(g)分子化合生成2个HCl(g)分子,放出184.6kJ的热量B.拆开1molH—H和1molCl—Cl所需能量大于拆开2molH—Cl所需能量C.相同条件下,0.5molH2(g)和0.5molCl2(g)的能量总和大于1molHCl(g)的能量D.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不相同C1235678910111213144解析

根据题给信息可知,常温常压下,1

mol

H2(g)和1

mol

Cl2(g)分子化合生成2

mol

HCl(g)分子放出184.6

kJ的热量,故A错误;该反应是放热反应,则拆开1

mol

H—H和1

mol

Cl—Cl所需能量小于拆开2

mol

H—Cl所需能量,B错误;该反应是放热反应,相同条件下,0.5

mol氢气和0.5

mol氯气的能量总和大于1

mol氯化氢气体的能量,C正确;同一反应的ΔH取决于反应物总能量和生成物总能量,与反应条件无关,故反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同,D错误。1235678910111213144B级关键能力提升练9.化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是(

)A.该反应每生成2molAB(g)吸收bkJ热量B.该反应的ΔH=(b-a)kJ·mol-1C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D.断裂1molA—A和1molB—B共吸收akJ能量D1235678910111213144解析

根据图像可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,则该反应是吸热反应,每生成2

mol

AB(g)吸收(a-b)

kJ热量,A、C错误;根据反应热等于生成物总能量与反应物总能量的差值可知,该反应热ΔH=+(a-b)

kJ·mol-1,B错误;由图可知,断裂1

mol

A—A和1

mol

B—B共吸收a

kJ能量,D正确。123567891011121314410.(2024·河北邯郸六校联考)反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的ΔH>0,可经过以下两步反应完成:①2HI(g)===H2(g)+2I(g)反应热为ΔH1②2I(g)===I2(g)反应热为ΔH2下列说法不正确的是(

)A.反应物[2HI(g)]具有的总能量低于生成物[H2(g)+I2(g)]具有的总能量B.因为①中断裂化学键吸收能量,所以ΔH1>0C.因为②中形成化学键释放能量,所以ΔH2<0D.断裂2molHI(g)中的化学键吸收的能量大于断裂1molH2(g)和1molI2(g)中的化学键吸收的总能量B1235678910111213144解析

反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的ΔH>0,则有反应物[2HI(g)]具有的总能量低于生成物[H2(g)+I2(g)]具有的总能量,A正确;①中HI断裂化学键吸收能量,形成H2中的化学键要放出能量,所以ΔH1取决于吸收能量和放出能量的相对大小,B错误;②中只有I形成I2,形成化学键释放能量,则有ΔH2<0,C正确;反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的ΔH>0,说明断裂2

mol

HI(g)中的化学键吸收的总能量大于断裂1

mol

H2(g)和1

mol

I2(g)中的化学键吸收的总能量,D正确。123567891011121314411.(2024·安徽示范高中联盟联考)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl,利用反应A,可实现氯的循环利用。1235678910111213144判断下列说法正确的是(

)A.反应A的ΔH>-115.6kJ·mol-1B.H2O中H—O比HCl中H—Cl弱C.由Ⅱ中的数据判断氧元素的非金属性比氯元素强D.断开1molH—O与断开1molH—Cl所需能量相差31.9kJD1235678910111213144解析

反应A中,4

mol

HCl被氧化时放出115.6

kJ热量,则反应A的ΔH=-115.6

kJ·mol-1,A错误;反应A的ΔH=ΣE(反应物总键能)-ΣE(生成物总键能),则有4×E(H—Cl)+498

kJ·mol-1-[2×243

kJ·mol-1+4×E(H—O)]=-115.6

kJ·mol-1,整理可得E(H—O)-E(H—Cl)=31.9

kJ·mol-1,故断裂1

mol

H—O比断裂1

mol

H—Cl多吸收31.9

kJ热量,故H2O中H—O比HCl中H—Cl强,B错误;由反应A可知,O2可将HCl氧化为Cl2,则O2的氧化性强于Cl2,故O元素的非金属性强于Cl元素,而由Ⅱ中数据不能得到此结论,C错误;由B项分析可知,断开1

mol

H—O与断开1

mol

H—Cl所需能量相差31.9

kJ,D正确。123567891011121314412.已知:由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓,用ΔH(kJ·mol-1)表示,最稳定的单质的摩尔生成焓为0。有关物质的ΔH如图所示,下列有关判断不正确的是(

)A.H2O(l)的摩尔生成焓ΔH不是-241.8kJ·mol-1B.相同状况下,NH3(g)比N2H4(g)稳定C.反应N2(g)+O2(g)===2NO(g)的ΔH=+91.3kJ·mol-1D.0.5molN2(g)与1.5molH2(g)充分反应,放出热量小于45.9kJC1235678910111213144解析

等量的H2O(l)和H2O(g)具有的能量不同,故H2O(l)的摩尔生成焓ΔH不是-241.8

kJ·mol-1,A正确;由图可知,N2H4(l)的摩尔生成焓为正值,NH3的摩尔生成焓为负值,则相同状况下,NH3(g)比N2H4(g)稳定,B正确;由图可知,NO(g)的摩尔生成焓为+91.3

kJ·mol-1,反应N2(g)+O2(g)===2NO(g)的ΔH=+182.6

kJ·mol-1,C错误;N2(g)与H2(g)反应生成NH3(g)是可逆反应,0.5

mol

N2(g)与1.5

mol

H2(g)不能完全反应,故反应放出的热量小于45.9

kJ,D正确。123567891011121314413.已知某反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答问题。

该反应是

(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=___________

kJ·mol-1(用含E1、E2的代数式表示)。1molA(g)和1molB(g)具有的总能量

(填“>”“<”或“=”)1molC(g)和1molD(g)具有的总能量。

吸热E1-E2<1235678910111213144解析

从图像中看出反应物的能量低,生成物的能量高,题给反应一定为吸热反应。1235678910111213144C级学科素养拔高练14.(1)氢能是一种绿色新能源,1molH2(g)完全燃烧生成H2O(l)放出热量为285kJ。已知某些化学键的键能数据如下表:化学键H—HO==OH—Cl键能/(kJ·mol-1)436498431①拆开1molH—O所需要的能量为

。

②已知4gH2(g)在足量氯气中完全燃烧放出369.2kJ热量,则Cl—Cl的键能为

。

485kJ241.4kJ·mol-1

1235678910111213144(2)利用如图装置测定中和反应反应热的实验步骤如下:Ⅰ.用量筒量取100mL0.5mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸的温度;Ⅱ.用另一量筒量取100mL0.55mol·L-1NaOH溶液,并用温度计测出其温度;Ⅲ.将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液的最高温度。1235678910111213144回答下列问题:①上图实验装置中缺少的玻璃仪器为

。

②若实验中改用100mL0.5mol·L-1H2SO4溶液与100mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比较,求得生成1molH2O时放出的热量

(填“相等”或“不相等”)。

③已知CH3COOH电离时会吸收热量。下列有关该实验的操作与分析正确的是

(填字母)。

A.分多次缓慢把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中B.实验中所用NaOH稍过量,是为了确保定量的盐酸反应完全C.量取盐酸时俯视读数,则测得放出热量数值偏大D.若用相同浓度和体积的醋酸与NaOH溶液进行实验,则测得放出的热量将偏小④在操作正确的前提下,提高中和反应反应热测定准确性的关键是