高中化学选修四化学反应与能量
考点一焓变、反应热
1．焓变与反应热
(1)反应热：化学反应过程中吸收或放出的能量。
(2)焓变：生成物与反应物的内能差称为焓变。
符号为ΔH，单位是kJ·mol－1。
(3)注意事项
①在恒压条件下，焓变等于反应热。
②任何化学反应都伴随着能量的变化，不存在不发生能量变化的反应。
③化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量。
④化学反应中既存在质量守恒，又存在能量守恒。
2．放热反应与吸热反应
[拓展归纳]
(1)放热反应、吸热反应与反应条件的关系
①需要加热才能发生的反应，不一定是吸热反应，如木炭的燃烧是放热反应。
②常温下不需要加热就能发生的反应不一定是放热反应。
如：Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl常温下的反应是吸热反应。
(2)吸热反应与放热反应的判断
①根据反应过程的图示判断
②根据反应过程中化学键的变化判断
3．燃烧热与中和反应反应热(简称中和热)
(1)燃烧热
(2)中和热
(3)中和热的测定
①测定装置(请在横线上填写仪器名称)
②计算公式
ΔH ＝－0.418(t 2－t 1)0.025
kJ·mol －1 t 1——起始温度，t 2——终止温度。
③注意事项
a ．泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。
b ．为保证酸完全中和，采取的措施是碱稍过量。
[拓展归纳]
燃烧热与中和热的比较
(1)概念：能提供能量的资源。
(2)分类：
[题点全练]
题点(一) 化学反应中的能量变化图像
1．(2018·北京东城区模拟)由N 2O 和NO 反应生成N 2和NO 2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A．反应生成1 mol N2时转移4 mol e－
B．反应物能量之和大于生成物能量之和
C．N2O(g)＋NO(g)===N2(g)＋NO2(g) ΔH＝－139 kJ·mol－1
D．断键吸收能量之和小于成键释放能量之和
解析：选A N2O和NO反应生成N2和NO2的化学方程式为N2O＋NO===N2＋NO2，反应生成1 mol N2时转移2 mol e－，A不正确；根据图示，反应物能量之和大于生成物能量之和，B正确；该反应的反应热为(209－348)kJ·mol－1＝－139 kJ·mol－1，C正确；由于该反应放热，所以断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，D正确。
2.(2018·河北三市二联)某反应使用催化剂后，其反应过程中
能量变化如图。下列说法错误的是()
A．总反应为放热反应
B．使用催化剂后，活化能不变
C．反应①是吸热反应，反应②是放热反应
D．ΔH＝ΔH1＋ΔH2
解析：选B由题图可知：反应①是吸热反应，反应②是放热反应，总反应是放热反应，且ΔH＝ΔH1＋ΔH2，A、C、D项正确；使用催化剂能降低反应所需的活化能，B项错误。
[规律方法]活化能与焓变的关系
(1)催化剂能降低反应的活化能，但不影响焓变的大小。
(2)在无催化剂的情况，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，ΔH＝E1－E2。
题点(二)燃烧热、中和热、能源
3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)随着科技的发展，氢气将成为主要能源之一(√)
(2)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能(√)
(3)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH 3OH(g)＋12
O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2 (g) ΔH ＝－192.9 kJ·mol －1，则CH 3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol －
1(×) (4)氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol －1，则电解水的热化学方程式为2H 2O(l)=====电解
2H 2(g)＋O 2(g) ΔH ＝＋285.5 kJ·mol －
1(×) (5)已知稀溶液中，H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ·mol －
1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol 水时放出57.3 kJ 的热量(×)
(6)已知H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ·mol －
1，则H 2SO 4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH ＝2×(－57.3)kJ·mol －
1(×) 4.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危
机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确
的是( )
A ．H 2O 的分解反应是放热反应
B ．氢能源已被普遍使用
C ．2 mol 液态H 2O 具有的总能量低于2 mol H 2和1 mol O 2的能量
D ．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值
解析：选C 2H 2O(l)===2H 2(g)＋O 2(g)是吸热反应，说明2 mol 液态H 2O 的能量低于2 mol H 2和1 mol O 2的能量。因由水制取H 2耗能多且H 2不易贮存和运输，所以氢能源利用并未普及，但发展前景广阔。
5．石墨的燃烧热为393.5 kJ·mol －1，CO 的燃烧热为283.0 kJ·mol －
1，下列说法正确的是( )
A ．相同条件下C(石墨，s)燃烧生成CO 气体的热化学方程式：2C(石墨，s)＋O 2(g)===2CO(g) ΔH ＝＋110.5 kJ·mol －
1 B ．1 mol C(石墨，s)不完全燃烧，生成CO 2和CO 混合气体时，放出热量283.0 kJ
C ．C(石墨，s)和CO 2(g)反应生成CO(g)的反应是放热反应
D ．如果金刚石的燃烧热大于石墨的燃烧热，则可以断定从石墨转变为金刚石需要吸热 解析：选D 石墨燃烧必放热，A 错；选项B 中由于没有告知生成物CO 和CO 2的物质的量之比，因此无法计算反应放出的热量，B 错；C 项石墨与CO 2反应是吸热反应，C 错。
[易错易混]
(1)若化学反应逆向进行，其反应热数值相等，符号相反。
如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1
(2)同一化学反应，化学计量数(可以是整数，也可以是分数)不同，ΔH不同；化学计量数扩倍，ΔH也相应地扩倍。
如：H2(g)＋1
－1
2O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
(3)ΔH与反应的“可逆性”。
可逆反应的ΔH表示反应完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关。
如：N 2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
表示在298 K时，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ 的热量。但实际上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反应，不可能生成2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热量小于92.4 kJ。
(4)对于中和热、燃烧热，用文字描述时不带负号，但其焓变(ΔH)还是为负值；另外，在关于反应热的文字描述中必须带上“＋”或“－”。
[真题验收]
1．(2015·北京高考)最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：
下列说法正确的是()
A．CO和O生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C和O
C．CO和O形成了具有极性共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
解析：选C A项，状态Ⅰ总能量为反应物总能量，状态Ⅲ总能量为生成物总能量，由图示知反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应；B项，从状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的图示可以看出，反应中CO并未断裂成C和O，C、O原子间一直有化学键；C项，由图示可以看出，CO和O2生成了CO2，CO2分子中C与O形成极性共价键；D项，状态Ⅰ→
状态Ⅲ表示CO 与O 反应生成CO 2的过程，并不是CO 与O 2的反应过程。
2.(2016·海南高考改编)由反应物X 转化为Y 和Z 的能量变化如
图所示。下列说法正确的是( )
A ．由X →Y 反应的ΔH ＝E 5－E 2
B ．由X →Z 反应的ΔH >0
C ．降低压强有利于提高Y 的产率
D ．升高温度有利于提高Z 的产率
解析：选C A 项，由X →Y 反应的ΔH ＝E 3－E 2，错误；B 项，由图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，即由X →Z 反应的ΔH ＜0，错误；C 项，根据化学反应2X(g)===3Y(g)，该反应是气体体积增加的可逆反应，降低压强，平衡正向移动，有利于提高Y 的产率，正确；D 项，由B 分析可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，Z 的产率降低，错误。
3．(1)(2016·海南高考)油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应：
C 57H 104O 6(s)＋80O 2(g)===57CO 2(g)＋52H 2O(l)
已知燃烧1 kg 该化合物释放出热量3.8×104 kJ 。油酸甘油酯的燃烧热ΔH 为________。
(2)(2015·海南高考)已知丙烷的燃烧热ΔH ＝－2 215 kJ·mol －
1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g 水，则放出的热量约为________。
解析：(1)燃烧热指的是燃烧1 mol 可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。燃烧1 kg
油酸甘油酯释放出热量3.8×104 kJ ，燃烧1 mol 油酸甘油酯释放出热量为8841 000
×3.8×104 kJ ＝3.36×104 kJ ≈3.4×104 kJ ，则得油酸甘油酯的燃烧热ΔH ＝－3.4×104 kJ·mol －1。
(2)1.8 g 水的物质的量为0.1 mol ，丙烷的分子式是C 3H 8，1 mol 丙烷完全燃烧会产生4 mol
水，丙烷完全燃烧产生1.8 g 水，燃烧的丙烷的物质的量为0.14 mol ，所以反应放出的热量为0.14
×2 215 kJ ＝55.375 kJ 。
答案：(1)－3.4×104 kJ·mol －
1 (2)55.375 Kj
考点二 热化学方程式
1．概念
表示参加反应的物质的量和反应热关系的化学方程式。
2．意义
不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。例如：H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ·mol －
1，表示在25 ℃和1.01×105 Pa 下，1 mol 氢气和0.5 mol 氧气完全反应生成1 mol 液态水时放出285.8 kJ 的热量。
3．书写步骤
[拓展归纳]
(1)燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：CO(g)＋12
O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ·mol －1，即CO 的燃烧热ΔH ＝－283.0 kJ·mol －1。 (2)中和热是强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol H 2O 放出的热量，ΔH ＝－57.3 kJ· mol －
1，弱酸、弱碱电离时吸热，放出的热量小于57.3 kJ ，NaOH 固体溶解或浓硫酸稀释时放热，放出的热量大于57.3 kJ ，若反应过程中还有其他物质生成(如生成不溶性物质或难电离的其他物质等)，则此反应的反应热就不是中和热。
[题点全练]
题点(一) 热化学方程式的正误判断
1．下列热化学方程式正确的是( )
A ．表示硫的燃烧热的热化学方程式：S(s)＋32
O 2(g)===SO 3(g) ΔH ＝－315 kJ·mol －1 B ．表示中和热的热化学方程式：NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ·mol －
1 C ．表示H 2燃烧热的热化学方程式：H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ·mol －1 D ．表示CO 燃烧热的热化学方程式：2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH ＝－566 kJ·mol －1
解析：选B 表示燃烧热的热化学方程式，可燃物质的物质的量为1 mol ，反应生成稳
定氧化物，A 中应生成SO 2；C 中应生成H 2O(l)，D 中CO 的物质的量应为1 mol 。
2．一定条件下，化学反应2H 2＋O 2===2H 2O 的能量变化如图所示，则反应的热化学方程式可表示为( )
A ．H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝(a ＋b )kJ·mol －1 B ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝2(b －a )kJ·mol －
1 C ．H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝(b ＋c －a )kJ·mol －1 D ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝2(a －b －c )kJ·mol －
1 解析：选D 反应热等于反应物总能量减去生成物总能量，根据图像可知H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝(a －b )kJ·mol －1，H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝(a －b －c )kJ·mol －1，所以有2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝2(a －b )kJ·mol －1或2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝2(a －b －c )kJ·mol －1。
[规律方法] 判断热化学方程式的“5审法”
题点(二) 热化学方程式的书写
3．(1)101 kPa 时，1 mol CH 4完全燃烧生成液态水和CO 2气体，放出890.3 kJ 的热量，反应的热化学方程式为___________________________________________。
(2)0.3 mol 乙硼烷(分子式B 2H 6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ 的热量，则其热化学方程式为______________________________________________。
(3)在25 ℃、101 kPa 下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ ，其燃烧生成
的CO 2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO 3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为
________________________________________________________________________。
(4)下图是1 mol NO 2和1 mol CO 反应生成CO 2和NO 过程中能量变化示意图，请写出NO 2和CO 反应的热化学方程式：_____________________________________。
解析：(1)1 mol CH 4完全燃烧需要2 mol O 2生成1 mol CO 2和2 mol 液态H 2O ，故热化学方程式为CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890.3 kJ·mol －1。
(2)1 mol 乙硼烷在氧气中燃烧放出的热量为649.5 kJ ×10.3
＝2 165 kJ ，则其热化学方程式为B 2H 6(g)＋3O 2(g)===B 2O 3(s)＋3H 2O(l) ΔH ＝－2 165 kJ·mol －1。
(3)由题意可知生成n (CO 2)＝n (CaCO 3)＝100 g 100 g·mol －1
＝1 mol ，则由原子守恒可知，需要乙醇的物质的量为12
mol ，故热化学方程式为C 2H 5OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－(2×Q )＝－2Q kJ·mol －1。
(4)由图可知其热化学方程式为NO 2(g)＋CO(g)===CO 2(g)＋NO(g) ΔH ＝E 1－E 2＝134 kJ·mol －1－368 kJ·mol －1＝－234 kJ·mol －1。
答案：(1)CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l)
ΔH ＝－890.3 kJ·mol －
1 (2)B 2H 6(g)＋3O 2(g)===B 2O 3(s)＋3H 2O(l)
ΔH ＝－2 165 kJ·mol －
1 (3)C 2H 5OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－2Q kJ·mol －
1 (4)NO 2(g)＋CO(g)===CO 2(g)＋NO(g) ΔH ＝－234 kJ·mol －
1 4．依据事实写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 g 碳与适量水蒸气反应生成CO 和H 2，需要吸收10.94 kJ 热量，此反应的热化学方程式为_____________________________________________________________________。
(2)已知2.0 g 燃料肼(N 2H 4)气体完全燃烧生成N 2和水蒸气时，放出33.4 kJ 的热量，则表示肼燃烧的热化学方程式为_____________________________________。
(3)2 mol Al(s)与适量O 2(g)反应生成Al 2O 3(s)，放出1 669.8 kJ 的热量。此反应的热化学
方程式为_________________________________________________________。
(4)2.3 g 某液态有机物和一定量的氧气混合点燃，恰好完全燃烧，生成2.7 g 液态水和2.24 L CO 2(标准状况)并放出68.35 kJ 的热量。写出此反应的热化学方程式：______________________________________________________。
解析：(1)1 g ????112 mol 碳与适量水蒸气反应生成CO 和H 2，需吸收10.94 kJ 热量，则碳
与水蒸气反应的热化学方程式为C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋131.28 kJ·mol －1。
(2)2.0 g ????116 mol 肼气体在氧气中完全燃烧生成氮气和水蒸气时放出33.4 kJ 热量，则表
示肼燃烧的热化学方程式为N 2H 4(g)＋O 2(g)===N 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－534.4 kJ·mol －1。
(3)2 mol Al(s)与适量O 2(g)反应生成Al 2O 3(s)，放出1 669.8 kJ 的热量，则此反应的热化学方程式为4Al(s)＋3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－1 669.8 kJ·mol －1×2＝－3 339.6 kJ·mol －1。
(4)通过燃烧的产物可知该有机物中肯定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。n (H 2O)＝ 2.7 g 18 g·mol －1＝0.15 mol ，n (H)＝0.3 mol ，m (H)＝0.3 g ，n (CO 2)＝ 2.24 L 22.4 L·mol －1
＝0.1 mol ，n (C)＝0.1 mol ，m (C)＝1.2 g ，则碳元素和氢元素的质量之和是0.3 g ＋1.2 g ＝1.5 g<2.3 g ，故该有机物中还含有氧元素，氧元素的质量是2.3 g －1.5 g ＝0.8 g ，n (O)＝0.05 mol ，从而可确定该有机物的分子式为C 2H 6O ，该液态有机物为C 2H 5OH(l)，故该反应的热化学方程式为C 2H 5OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－1 367 kJ·mol －1。
答案：(1)C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋131.28 kJ·mol －
1 (2)N 2H 4(g)＋O 2(g)===N 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－534.4 kJ·mol －
1 (3)4Al(s)＋3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－3 339.6 kJ·mol －
1 (4)C 2H 5OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－1 367 kJ·mol －
1 [真题验收]
1．(2014·海南高考)标准状况下，气态分子断开1 mol 化学键的焓变称为键焓。已知H —H 、H —O 和O===O 键的键焓ΔH 分别为436 kJ·mol －1、463 kJ·mol －1和495 kJ·mol －1。下列热化学方程式正确的是( )
A ．H 2O (g)=== H 2(g)＋12
O 2(g) ΔH ＝ －485 kJ·mol －1 B ．H 2O (g)===H 2(g)＋12
O 2(g) ΔH ＝＋485 kJ·mol －1 C ．2H 2(g)＋ O 2 (g)===2H 2O(g) ΔH ＝ ＋485 kJ·mol －
1 D ．2H 2(g)＋ O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝ －485 kJ·mol －
1
解析：选D 1 mol的气态水分解产生1 mol的氢气和1
2mol 的氧气的能量变化是2×463
kJ－436 kJ－1
2×495 kJ＝242.5 kJ，因此热化学方程式为H2O(g)===H2(g)＋
1
2O2(g)ΔH＝＋
242.5 kJ·mol－1，A、B错误。2 mol的气态水分解产生2 mol的氢气和1 mol的氧气的反应热是ΔH＝＋485 kJ，物质分解吸收的热量与产物燃烧放出的热量数值相等，即热化学方程式是2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－485 kJ·mol－1，C错误，D正确。
2．写出下列反应的热化学方程式。
(1)(2017·天津高考)0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·x H2O的液态化合物，放热 4.28 kJ，该反应的热化学方程式为_____________________________________________________。
(2)(2016·天津高考)Si与Cl两元素的单质反应生成1 mol Si的最高价化合物，恢复至室温，放热687 kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为－69 ℃和58 ℃。写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________。
(3)(2014·安徽高考)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa 下，已知该反应每消耗 1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是_____________________________________________________________。
(4)(2014·全国卷)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。
已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成 1 mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为___________________________________________________。
(5)(2014·福建高考)一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO－x(x＝1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。
B―→A＋C反应的热化学方程式为___________________________(用离子符号表示)。
解析：(1)该还原性气体为CO，易水解生成TiO2·x H2O的液态化合物为TiCl4，反应的热化学方程式为2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g)ΔH＝－4.28 kJ
0.1 mol×2＝－85.6 kJ·mol－1。
(2)Si与Cl2反应生成SiCl4，因其熔、沸点分别为－69 ℃和58 ℃，故室温下，SiCl4的状态为液态。反应的热化学方程式为Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(l)ΔH＝－687 kJ·mol－1。
(3)CuCl(s)与O2反应生成的黑色固体为CuO，每消耗1 mol CuCl(s)放出44.4 kJ热量，则消耗 4 mol CuCl(s)放出177.6 kJ热量，反应的热化学方程式为4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)ΔH＝－177.6 kJ·mol－1。
(4)由AX3和AX5的熔、沸点可知室温下AX3为液态，AX5为固态，反应的热化学方程式为AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)ΔH＝－123.8 kJ·mol－1。
(5)由题图可知A为Cl－，B为ClO－，C为ClO－3，B→A＋C为氧化还原反应。其热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝63 kJ·mol－1＋2×0 kJ·mol－1－3×60 kJ·mol－1＝－117 kJ·mol－1。
答案：(1)2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g)ΔH＝－85.6 kJ·mol－1
(2)Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(l)ΔH＝－687 kJ·mol－1
(3)4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)ΔH＝－177.6 kJ·mol－1
(4)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)ΔH＝－123.8 kJ·mol－1
(5)3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝－117 kJ·mol－1
考点三盖斯定律反应热的计算
1.
对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都一样。即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
2．盖斯定律的应用
(1)热化学方程式相加或相减，如
①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1
②C(s)＋1
2O2(g)===CO(g)ΔH2
由①－②可得
CO(g)＋1
2O2(g)===CO2(g)ΔH＝ΔH1－ΔH2
(2)合理设计反应途径，如
顺时针方向和逆时针方向变化反应热代数和相等。
ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2。
3．利用盖斯定律计算反应热(ΔH )的解题流程
[典例] (2017·全国卷Ⅲ节选)已知：
①As(s)＋32
H 2(g)＋2O 2(g)===H 3AsO 4(s) ΔH 1 ②H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(l) ΔH 2 ③2As(s)＋52
O 2(g)===As 2O 5(s) ΔH 3 则反应As 2O 5(s)＋3H 2O(l)===2H 3AsO 4(s)的ΔH ＝________。
[学解题]
[答案] 2ΔH 1－3ΔH 2－ΔH 3
[对点训练]
1．(1)(2017·全国卷Ⅱ)正丁烷(C 4H 10)脱氢制1-丁烯(C 4H 8)的热化学方程式如下：
①C 4H 10(g)===C 4H 8(g)＋H 2(g) ΔH 1
已知：②C 4H 10(g)＋12
O 2(g)===C 4H 8(g)＋H 2O(g)ΔH 2＝－119 kJ·mol －1 ③H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(g)ΔH 3＝－242 kJ·mol －1 反应①的ΔH 1为________ kJ·mol －
1。 (2)(2017·海南高考)已知：
①2NaOH(s)＋CO 2(g)===Na 2CO 3(s)＋H 2O(g)ΔH 1＝－127.4 kJ·mol －
1 ②NaOH(s)＋CO 2(g)===NaHCO 3(s) ΔH 2＝－131.5 kJ·mol －
1 反应2NaHCO 3(s)===Na 2CO 3(s)＋H 2O(g)＋CO 2(g)的ΔH ＝________kJ·mol －
1。 (3)(2017·全国卷Ⅰ)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为___________________________________、_________________________________，
制得等量H 2所需能量较少的是____________。
解析：(1)根据盖斯定律可得①＝②－③，则ΔH 1＝ΔH 2－ΔH 3＝－119 kJ·mol －1－(－242 kJ·mol －1)＝＋123 kJ·mol －1。
(2)根据盖斯定律：由①－②×2得到2NaHCO 3(s)===Na 2CO 3(s)＋CO 2(g)＋H 2O(g) ΔH ＝(－127.4＋2×131.5)kJ·mol －1＝＋135.6 kJ·mol －1。
(3)根据盖斯定律，将系统(Ⅰ)中的三个热化学方程式相加可得H 2O(l)===H 2(g)＋12
O 2(g) ΔH ＝[＋327＋(－151)＋110]kJ·mol －1＝＋286 kJ·mol －1。
将系统(Ⅱ)中的三个热化学方程式相加可得H 2S(g)===H 2(g)＋S(s) ΔH ＝[(－151)＋110＋61]kJ·mol －1＝＋20 kJ·mol －1。
系统(Ⅱ)制备1 mol H 2需要消耗20 kJ 能量而系统(Ⅰ)制备1 mol H 2需要消耗286 kJ 能
量，故系统(Ⅱ)消耗的能量少。
答案：(1)＋123(2)＋135.6
(3)H2O(l)===H2(g)＋1
2O2(g)ΔH＝＋286 kJ·mol
－1
H2S(g)===H2(g)＋S(s)ΔH＝＋20 kJ·mol－1
系统(Ⅱ)
2．(1)(2016·全国卷Ⅱ)已知
①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l)ΔH1
②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l)ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g)ΔH3
④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)
ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝______________________________________，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为________________________________。
(2)(2016·全国卷Ⅲ)已知下列反应：
SO2(g)＋2OH－(aq)===SO2－3(aq)＋H2O(l)ΔH1
ClO－(aq)＋SO2－3(aq)===SO2－4(aq)＋Cl－(aq)ΔH2
CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SO2－4(aq)ΔH3
则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH ＝________________________________________________________________________。
(3)(2016·四川高考)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25 ℃，101 kPa时：
CaO(s)＋H2SO4(l)===CaSO4(s)＋H2O(l)ΔΗ＝－271 kJ·mol－1
5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)===Ca5(PO4)3F(s)＋5H2O(l)ΔH＝－937 kJ·mol－1
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是
________________________________________________________________________。
解析：(1)由已知热化学方程式①②③可得：
N2O4(l)===2O2(g)＋N2(g)－ΔH1
2N2H4(l)===2N2(g)＋4H2(g)－2ΔH2
2O2(g)＋4H2(g)===4H2O(g)2ΔH3
根据盖斯定律，将上述三个热化学方程式相加，可得2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1。由热化学方程式可知，N2H4和N2O4反应时放出大量的
热，且产生大量气体。
(2)将已知三个热化学方程式分别标号为①、②、③，根据盖斯定律，由①＋②－③可得：SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)，则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。
(3)把已知热化学方程式依次编号①、②，根据盖斯定律由①×5－②得：Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)===5CaSO4(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)ΔH＝－418 kJ·mol－1。
答案：(1)2ΔH3－2ΔH2－ΔH1反应放出大量热，产生大量气体
(2)ΔH1＋ΔH2－ΔH3
(3)Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)===5CaSO4(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)ΔH＝－418 kJ·mol－1
1.
(1)计算公式：ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
(2)根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数目。如：1 mol NH3中含有3 mol N—H 键。
2．常见物质中化学键的数目
[对点训练]
3．(2015·全国卷Ⅱ节选)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1
②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2
③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3
回答下列问题：
已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
由此计算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝________kJ·mol
－1。
解析：根据键能与反应热的关系可知，ΔH1＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(1 076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1)－(413 kJ·mol－1×3＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1)＝－99 kJ·mol－1。根据盖斯定律，由②－①可得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－58 kJ·mol－1)－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1。
答案：－99＋41
4．(1)(2015·浙江高考)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：
已知：
(2)(2015·全国卷Ⅰ)已知反应2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。
解析：(1)制备苯乙烯需断开2 mol C—H键，生成1 mol H—H键，同时在C—C键的基础上生成C===C 键，因此生成1 mol苯乙烯吸收的热量为2×412 kJ＝824 kJ，放出的热量为436 kJ＋(612－348) kJ＝700 kJ，根据反应热的定义可知，ΔH＝824 kJ·mol－1—700 kJ·mol－1＝＋124 kJ·mol－1。
(2)设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x，则2x－436 kJ－151 kJ＝＋11 kJ，x＝299 kJ。
答案：(1)＋124(2)299
(1)反应物和生成物的状态
物质的气、液、固三态的变化与反应热关系：
(2)ΔH的符号
比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。
(3)化学计量数
当反应物和生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。
(4)可逆反应与反应热(ΔH)
正确理解可逆反应的反应热(ΔH)，如：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol －1中的92.4 kJ是1 mol N
(g)与3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出的热量。
2
[对点训练]
5．下列各组中两个反应的反应热，其中ΔH1>ΔH2的是()
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH1；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2
B．S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1；
S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2
C．2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)ΔH1；
2SO3(g)===O2(g)＋2SO2(g)ΔH2
D．已知反应：C(金刚石，s)===C(石墨，s)ΔH<0，
C(金刚石，s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1；
C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2
解析：选A A项：，由于H2O(l)===2H2O(g)ΔH>0，则ΔH2＋ΔH＝ΔH1，ΔH1－ΔH2＝ΔH>0，故ΔH1>ΔH2，正确。
B项：，由于S(s)===S(g)ΔH>0，则ΔH＋ΔH1＝ΔH2，ΔH2－ΔH1＝ΔH>0，故ΔH2>ΔH1，错误。
C项：SO2氧化成SO3是放热反应，ΔH1<0，SO3分解成SO2是吸热反应，ΔH2>0，故
ΔH 2>ΔH 1，错误。
D 项：
，根据盖斯定律ΔH 1＝ΔH ＋ΔH 2，ΔH 1－ΔH 2＝
ΔH <0，则ΔH 1<ΔH 2，错误。 6．(2014·全国卷Ⅱ)室温下，将1 mol 的CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH 1，将1 mol 的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH 2；CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O(s)=====△
CuSO 4(s)＋5H 2O(l)，热效应为ΔH 3。则下列判断正确的是( )
A ．ΔH 2>ΔH 3
B ．ΔH 1<ΔH 3
C ．ΔH 1＋ΔH 3＝ΔH 2
D ．ΔH 1＋ΔH 2>ΔH 3 解析：选B 方法一：1 mol CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低，为吸热反应，故ΔH 1>0,1 mol CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高，为放热反应，故 ΔH 2<0,1 mol CuSO 4·5H 2O(s)溶于水可以分为两个过程，先分解成1 mol CuSO 4(s)和5 mol 水，然后1 mol CuSO 4(s)再溶于水， CuSO 4·5H 2O 的分解为吸热反应，即ΔH 3>0，根据盖斯定律得到关系式ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3，分析得到答案：ΔH 1<ΔH 3。
方法二：本题还可以用图示法进行比较，方法如下。
画出化学变化过程中的能量变化图后，
依据反应物的总能量与生成物的总能量的高低关系可以很
方便地比较ΔH 的大小。
如图，从图中关系再确定各选项。
[综合演练提能]
[课堂巩固练]
1．(2018·滕州二中月考)下列说法正确的是( )
A ．任何化学反应都伴随着能量的变化
B ．升高温度或加入催化剂，可以改变化学反应的反应热
选修四化学反应与能量综合练习题
化学反应与能量综合训练题 一选择题（每小题只有一个正确答案） 1 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A ΔH ﹥0表示放热反应，ΔH ﹤0表示吸热反应 B 热化学方程式的化学计量数可以表示分子数或原子数，因此必须是整数 C 根据盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应热 D 同温同压下，22()()2()H g Cl g HCl g +=在光照和点燃条件的H ?不同 2. 右图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混和， 杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是（ ） A ．硝酸铵 B ．生石灰 C ．氯化镁 D ．食盐 3、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．同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列热化学方程式中反应热数值最小的是( ) A 、2A ( l ) + B ( l ) = 2 C (g ) △H 1 B 、2A ( g ) + B ( g ) = 2C (g ) △H 2 C 、2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) △H 3 D 、2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) △H 4 5. 25 ℃，101 k Pa 时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为 57.3 kJ/mol ，辛烷 的燃烧热为5518 kJ/mol 。下列热化学方程式书写正确的是（ ） A.2H +(aq) +24SO -(aq)+2Ba +(aq)+2OH - (aq)=BaSO 4(s)+2H 2O(1) ?H=-57.3 kJ/mol B.KOH(aq)+ 12H 2 SO 4(aq)= 12 K 2SO 4(aq)+H 2O(I) ?H=-57.3kJ/mol C.C 8H 18(I)+ 252 O 2 (g)=8CO 2 (g)+ 9H 2O(g) ?H=-5518 kJ/mol D.2C 8H 18(g)+25O 2 (g)=16CO 2 (g)+18H 2O(1) ?H=-5518 kJ/mol 6. 下列热化学方程式书写正确的是（H ?的绝对值均正确）（ ） A ．C 2H 5OH （l ）+3O 2（g ）==2CO 2（g ）+3H 2O （g ） △H=—1367.0 kJ/mol （燃烧热） B ．NaOH （aq ）+HCl （aq ）==NaCl （aq ）+H 2O （l ） △H=+ 57.3kJ/mol （中和热） C ．S （s ）+O 2（g ）===SO 2（g ） △H=—269.8kJ/mol （反应热） D ．2NO 2 == O 2 + 2NO △H=+116.2kJ/mol （反应热） 7． 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( ) ①C(s)＋O 2(g)＝CO 2(g)；△H 1 C(s)＋1/2O 2(g)＝CO(g)；△H 2 ②S(s)＋O 2(g)＝SO 2(g)；△H 3 S(g)＋O 2(g)＝SO 2(g)；△H 4 ③H 2(g)＋1/2O 2(g)＝H 2O(l)；△H 5 2H 2(g)＋O 2(g)＝2H 2O(l)；△H 6 ④CaCO 3(s)＝CaO(s)＋CO 2(g)；△H 7 CaO(s)＋H 2O(l)＝Ca(OH)2(s)；△H 8 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③
选修四化学反应与能量课时作业一(附答案)
化学反应与能量课时作业一 一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个正确选项） 1、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 2、氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷燃烧的热化学方程式分别为： H 2(g)＋1/2O 2(g)＝H 2O(l) △H ＝－285.8kJ/mol CO(g)＋1/2O 2(g)＝CO 2(g) △H ＝－283.0kJ/mol C 8H 18(l)＋25/2O 2(g)＝8CO 2(g)＋9H 2O(l) △H ＝－5518kJ/mol CH 4(g)＋2O 2(g)＝CO 2(g)＋2H 2O(l) △H ＝－89.3kJ/mol 相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是（ ） A ．H 2(g) B ．CO(g) C ．C 8H 18(l) D ．CH 4(g) 3、已知：CH 4（g ）＋2O 2（g ）＝CO 2（g ）＋2H 2O （l ） △H ＝－Q 1KJ·mol －1 2H 2（g ）＋O 2（g ）＝2H 2O （g ） △H ＝－Q 2KJ·mol －1 2H 2（g ）＋O 2（g ）＝2H 2O （l ） △H ＝－Q 3KJ·mol －1 常温下，取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L （标准状况），经完全燃烧后恢复到到常温，放出的热量（单位：KJ ）为（ ） A ．0.4Q 1＋0.05Q 3 B ．0.4Q 1＋0.05Q 2 C ．0.4Q 1＋0.1Q 3 D ．0.4Q 1＋0.2Q 3 4、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（ ） ①C(s)＋O 2(g) ＝CO 2(g) △H 1 C(s)＋12 O 2(g) ＝CO(g) △H 2 ②S(s)＋O 2(g) ＝SO 2(g) △H 3 S(g)＋O 2(g) ＝SO 2(g) △H 4 ③H 2(g)＋12 O 2(g) ＝H 2O(l) △H 5 2H 2(g)＋O 2(g ＝2H 2O(l) △H 6 ④CaCO 3(s) ＝CaO(s)＋CO 2(g) △H 7 CaO(s)＋H 2O(l) ＝Ca(OH)2(s) △H 8 A ．① B．④ C．②③④ D．①②③ 5、已知：H 2(g)＋F 2(g)＝2HF(g) △H＝-270kJ/mol ，下列说法正确的是( ) A ．2L 氟化氢气体分解成1L 的氢气和1L 的氟气吸收270kJ 热量 B ．1mol 氢气与1mol 氟气反应生成2mol 液态氟化氢放出的热量小于270kJ C ．在相同条件下，1mol 氢气与1mol 氟气的能量总和大于2mol 氟化氢气体的能量 D ．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ 热量 6、已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则 乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（ ） A. 2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－2b kJ / mol B. C 2H 2(g)＋5/2O 2(g)＝2CO 2(g)＋H 2O(l) ΔH ＝2b kJ / mol C. 2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－4b kJ / mol D. 2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝b kJ / mol 7、下列说法或表示方法正确的是 （ ） A ．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多 B ．由C(石墨)→C(金刚石) ΔH = +1.19 kJ/mol 可知,金刚石比石墨稳定 C ．在稀溶液中:H ＋(aq)+OH － (aq)=H 2O(l) ΔH = -57.3 kJ/mol,若将含0.5mol H 2SO 4的浓硫酸与含1 mol NaOH 的稀溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ D ．在101kPa 、25℃时,2g H 2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ 热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH = -285.8 kJ/mol
高中化学选修4化学反应与能量变化教案
高中化学选修4第一章第一节化学反应与能量变化教案
【提问】推动人类社会进步的这个支点和杠杆是什么呢 【讲解】对，能量就是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。下面让我们一同进入选修4 化学反应原理的学习 【板书】第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量变 【回忆】通过必修二的学习，我们知道化学反应过程中不仅有物质的变化，还有能量的变化。那么常见的能量变化形式有哪些 【学生】阅读本章引言回答：热能、电能、光能等 【过渡】当能量以热的形式表现时，我们把化学反应分为放热反应和吸热反应，你能列举常见的放热反应和吸热反应吗 【回答】放热反应如燃烧反应、酸碱中和反应、大多数化合反应等；吸热反应如大多数分解反应、金属氧化物的还原反应等 【质疑】为什么化学反应过程中有的放热、有的吸热为什么说“化学反应过程中能量的变化是以物质的变化为基础的” 【回忆】我们知道化学反应的实质就是旧的化学键断裂和新的化学键形成的过程，那么化学键断裂的过程中能量是如何变化的 【提问】当水从液态变成气态的时候能量是如何变化的能否从微观的角度解释能量变化的原因 【回答】水分子之间存在分子间作用力，当水从液态变成气态时，分子间距离增大，所以要吸收能量 【分析】虽然力的种类和大小不同，但是本质都一样，就是形成作用力时要放出能量；破坏作用力时要吸收能量，即物质的变化常常伴随能量的变化 【探究】给出具体实例，图例，请学生分析图中包含的信息 【引导】在化学反应H 2 +Cl 2 =2HCl的过程中能量变化如何 【投影】 【提问】为什么化学反应过程中会有能量的变化从两个角度来考虑：1、从化学键的角度看化学反应是怎样发生的与能量有什么关系2、反应物和生成物的相对能量的大小 【图像分析】1molH 2和1molCl 2 反应得到2molHCl要放出183kJ的能量；断开1molH-H 键需要吸收436kJ的能量；断开1molCl-Cl键需要吸收243kJ的能量；形成1molH-Cl 键能放出431kJ的能量； 【讲解】1、从化学键的角度看化学反应包含两个过程：旧的化学键断裂和新的化学键形成。断裂化学键需要吸收能量，形成化学键要释放出能量，断开化学键吸收的能
(完整版)【人教版】高中化学选修4知识点总结：第一章化学反应与能量
第一章化学反应与能量 一、化学反应与能量的变化 课标要求 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式 2、了解反应热和焓变的含义 3、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 要点精讲 1、焓变与反应热 （1）化学反应的外观特征 化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键生成，从外观上看，所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象的发生。能量的变化通常表现为热量的变化，但是化学反应的能量变化还可以以其他形式的能量变化体现出来，如光能、电能等。 （2）反应热的定义 当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为反应在此温度下的热效应，简称为反应热。通常用符号Q表示。 反应热产生的原因：由于在化学反应过程中，当反应物分子内的化学键断裂时，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，即新化学键形成时，又要释放能量。生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量的差即为该反应的反应热。 （3）焓变的定义 对于在等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能（同时可能伴随着反应体系体积的改变），而没有转化为电能、光能等其他形式的能，则该反应的反应热就等于反应前后物质的焓的改变，称为焓变，符号ΔΗ。 ΔΗ=Η（反应产物）—Η（反应物） 为反应产物的总焓与反应物总焓之差，称为反应焓变。如果生成物的焓大于反应物的焓，说明反应物具有的总能量小于产物具有的总能量，需要吸收外界的能量才能生成生成物，反应必须吸热才能进行。即当Η（生成物）>Η（反应物），ΔΗ>0，反应为吸热反应。
高中化学选修四化学反应与能量变化练习题及答案
高二化学反应与能量变化练习题 随堂练习 1．(2011·上海高考)据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是( ) 2．下列与化学反应能量变化相关的说法不．正确的是( ) A．任何化学反应都伴随着热量的变化 B．一个反应是吸热反应还是放热反应要看反应物和生成物具有总能量的相对大小 C．化学键的断裂一定吸收能量，化学键的形成一定释放能量 D．化学反应过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等 3．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是( ) A．每生成2分子AB吸收b kJ热量 B．该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·mol－1 C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出a kJ能量 4．肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应时，N2O4为氧化剂，生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)＋2O2(g)===N2O4(g) ΔH＝＋8.7 kJ/mol，N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534.0 kJ/mol， 下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式，正确的是( )
A ．2N 2H 4(g)＋N 2O 4(g)===3N 2(g) ＋4H 2O(g) ΔH ＝－542.7 kJ/mol B ．2N 2H 4(g)＋N 2O 4(g)===3N 2(g)＋4H 2O(g) ΔH ＝－1059.3 kJ/mol C ．2N 2H 4(g)＋N 2O 4(g)===3N 2(g)＋4H 2O(g) ΔH ＝－1076.7 kJ/mol D ．N 2H 4(g) ＋12N 2O 4(g)===3 2N 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－1076.7 kJ/mol 5．甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知： ①2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 1＝－571.8 kJ/mol ； ②CH 3OH(g)＋1/2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2(g) ΔH 2＝－192.9 kJ/mol 。 (1)甲醇 蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为 。 (2)反应②中的能量变化如图所示，则ΔH 2＝________ kJ/mol(用E 1、E 2表示)。 (3)H 2(g)的燃烧热为________。 (4)请你分析H 2(g)作为能源比甲醇蒸气作为能源的优点： (写出两点即可)。 9．(15分)在火箭推进器中装有还原剂肼(N 2H 4)和强氧化剂H 2O 2，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol 液态肼和足量H 2O 2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ 的热量。 (1)写出肼和H 2O 2反应的热化学方程式 。 (2)已知H 2O(l)===H 2O(g) ΔH ＝＋44 kJ/mol ，则16 g 液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是 。 (3)上述反应应用于火箭推进器，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。
选修4第一章《化学反应与能量》单元测试题(卷)
.下载可编辑. 第一章《化学反应与能量》单元测试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分150分，考试用时90分钟。 可能用到的原子量： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 第一部分 选择题（共90分） 一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意） 1．下列叙述正确的是 A ．电能是二次能源 B. 水力是二次能源 C ．天然气是二次能源 D. 水煤气是一次能源 2.下列说法正确的是 A ．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B ．任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D ．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化 3．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A ．①②③④ B ．⑤⑥⑦⑧ C ．③⑤⑥⑦⑧ D ．③④⑤⑥⑦⑧ 4．下列各组热化学方程式中，△H 1>△H 2的是 ①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) △H 1 C(s)＋1 2O 2(g)===CO(g) △H 2 ②S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 1 S(g)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 2 ③H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) △H 1 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) △H 2 ④CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) △H 1 CaO(s)＋H 2O(l)===Ca(OH)2(s) △H 2 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③ 5．已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H =―184.6kJ·mol -1 ， 则反应HCl(g)＝12H 2(g)+12Cl 2(g)的△H 为 A ．+184.6kJ·mol -1 B ．―92.3kJ·mol -1 C ．―369.2kJ·mol -1 D ． +92.3kJ·mol -1 6．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 7．25℃、101 kPa 下，2g 氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ 热量，表示该反应的热化学方程式正确的是 A ．2H 2(g)+O 2(g) == 2H 2O(1) △H ＝ ―285.8kJ ／mol
高中化学 《化学反应与能量的变化》教案8 新人教版选修4
第一节化学反应与能量的变化 教学目标： 知识与技能： 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 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 变化的物质为基础的，能量的多少取决于反应物和生成物的质量； 3、了解反应热和焓变的涵义； 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。 过程与方法： 培养学生的自学能力、灵活运用知识分析问题的能力及热化学方程式的书写技能训练。情感态度与价值观： 培养理论联系实际的科学态度和保护环境，节约能源的意识。 教学重点： 反应热的涵义，热化学方程式的书写方法和应用 教学难点： △H的“+”与“—”，热化学方程式的书写。 课时安排：2课时 第一课时反应热第二课时热化学方程式的书写方法和应用 教学方法：读、讲、议、练，启发式，多媒体辅助教学 教学过程：第一课时反应热 【复习引入】高一时曾做过铝片与盐酸、氢氧化钡与氯化铵晶体的反应实验。在这两个实验当中，能量有哪些变化？为什么？在我们学过的化学反应当中，还有哪些反应伴随着能量变化？请同学们讨论交流以下问题： 1、化学反应必定伴有能量变化，化学反应过程中当时放出能量，当 时吸收能量。 2、从能量的角度看，断裂化学键要，形成化学键要，一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于。【讲解】通过以上讨论知道，在化学反应中，常伴有能量的变化，现在我们就来学习化学反应中的能量变化。
【板书】第一节化学反应与能量变化 一、反应热、焓变 【阅读】阅读教材相关内容，回答下列问题： 1、定义：在化学反应过程中或的热量，通常叫做反应热。 2、符合：用表示。 3、单位：一般采用。 4、可直接测量，测量的仪器叫量热计。 5、反应热产生的原因。（学生阅读后回答，教师板书） 【思考】例如：H2（g）+Cl2（g）2HCl（g）实验测的1mol H2与1mol Cl2反应生成2molHCl时放出184.6KJ的热量，从微观的角度如何解释？ 【阅读】教材第2页图 【分析】（1）化学键断裂时需要吸收能量，吸收总能量为：436KJ+243KJ=679KJ （2）化学键形成时需要释放能量，释放总能量为：431KJ+431KJ=862KJ （3）反应热的计算：862KJ—679KJ=183KJ 【讲述】任何化学反应都有反应热，这是由于反应物中旧化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用而吸收能量，当原子重新组成生成物新化学键形成时，又要释放能量，新化学键形成时所释放的总能量与反应物中旧化学键断裂时所吸收的能量的差就是此发应的反应热。【思考】1、一个化学反应是放热还是吸热的决定因素是什么？ 2、如何理解△H的“+”与“—”？ 【学生活动】阅读教材第3页及图1—2思考、讨论、回答。 【学生回答】1、如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物放出能量，这就是放热反应；如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应物就需要吸收能量才能转化为生成物，这就是吸热反应。所以一个化学反应是放热还是吸热的决定因素是“反应物和生成物所具有的总能量的相对大小”。
化学选修4化学反应与能量试卷试题.doc
选修 4 第一章《化学反应与能量》单元测试题 2006.11.12 本试卷分选择题和非选择题两部分，共 7 页，满分 150 分，考试用时 90 分钟。 可能用到的原子量：H 1C 12 N 14O 16S 32 第一部分 选择题（共 90 分） 一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，每小题只有一个选项符合题意） 1．下列叙述正确的是 A ．电能是二次能源 C ．天然气是二次能源 B . D . 水力是二次能源 水煤气是一次能源 2. 下列说法正确的是 A ．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B ．任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D ．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化 3 ．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A ．①②③④ B ．⑤⑥⑦⑧ C ．③⑤⑥⑦⑧ H >△ H D ．③④⑤⑥⑦⑧ 4．下列各组热化学方程式中，△ 的是 1 2 ① C(s)＋ O 2 (g)===CO 2(g) △H 1 1 △ H 2 C(s)＋ O 2(g)===CO(g) ② S(s)＋ O 2(g)===SO 2(g) 2 △ H 1 S(g)＋ O 2 (g)===SO 2(g) △ H 2 1 O 2(g)===H 2O(l) △ H 1 2H 2(g) ＋ O 2(g)===2H 2O(l) △ H 2 ③ H 2(g)＋ 2 ④ CaCO 3(s)===CaO(s) ＋ CO 2(g) △ H 1 CaO(s)＋H 2O(l)===Ca(OH) 2(s) △H 2 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③ 1 1 2 2 (g)=2HCl(g) △ H=― 184.6kJ mol · -1 ， 则反应 HCl(g) ＝ 2 2 5．已知 H (g)+Cl 2H (g)+ 2Cl (g)的 △ H 为 A ．+184.6kJ mol · -1 B ．― 92.3kJ mol · -1 C ．― 369.2kJ mol · -1 D ． +92.3kJ mol · -1 6．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 7．25℃、 101 kPa 下， 2g 氢气燃烧生成液态水，放出 285.8kJ 热量，表示该反应的热化学方程式 正确的是 A ． 2H (g)+O (g) == 2H O(1) △ H ＝ ―285.8kJ ／ mol 2 2 2 B ．2H 2(g)+ O 2 (g) == 2H 2O(1) △ H ＝ +571.6 kJ ／ mol C ．2H (g)+O (g) == 2H O(g) △ H ＝ ― 571.6 kJ ／ mol 2 2 2 1 D ． H 2(g)+ 2O 2 (g) == H 2 O(1) △ H ＝ ― 285.8kJ ／ mol 8．氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为： 1 H 2 (g)＋ 2O 2(g) ＝H 2O(l) △H ＝－ 285.8kJ/mol
高中化学人教版 选修四 第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源D卷
高中化学人教版选修四第一章化学反应与能量第二节燃烧热能源D卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共21题；共42分) 1. （2分） (2018高二下·贵港期中) 下列措施不能达到节能减排目的的是（） A . 利用潮汐能发电 B . 用节能灯代替白炽灯 C . 火力发电解决电力紧张问题 D . 利用太阳能制氢燃料 2. （2分） (2015高二下·红河期中) 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（） A . 生成物总能量一定低于反应物总能量 B . 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C . 应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 D . 同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同 3. （2分） (2015高二下·临桂期中) 已知：H2（g）+F2（g）═2HF（g）△H=﹣270kJ/mol，下列说法正确的是（） A . 2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量 B . 1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ C . 在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量 D . 1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ热量 4. （2分） (2018高三上·邢台期末) 一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法错误的是（）
A . 氢能属于二次能源 B . 图中能量转化的方式至少有6种 C . 太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 D . 太阳能、风能、氢能都属于新能源 5. （2分）在测定中和热的实验中，下列说法正确的是（） A . 使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，使其充分反应，减小实验误差 B . 为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C . 为了使反应均匀进行，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸） D . 在测定中和热实验中需要使用的仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、温度计等 6. （2分） (2016高二上·西湖期中) 下列热化学方程式书写正确的是（△H的绝对值均正确）（） A . C（s）+ O2（g）═CO（g）△H=﹣110.5KJ?mol﹣1（燃烧热） B . C2H5OH+3O2═2CO2+3H2O△H=﹣1368.8KJ?mol﹣1（反应热） C . 2NaOH（aq）+H2SO4（aq）═Na2SO4（aq）+2H2O （l）△H=﹣114.6KJ?mol﹣1（中和热） D . 2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=+483.6KJ?mol﹣1（反应热） 7. （2分） (2018高一下·成都期末) PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5 μm的可吸入颗粒物，它是大气的一种污染物主要来自化石燃料的燃烧等，以下不属于化石燃料的是（）
化学选修4化学反应与能量试题
1 / 6 选修4第一章《化学反应与能量》单元测试卷 2006.11.12 本试卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分150分，考试用时90分钟。 可能用到的原子量： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 第一部分选择题（共90分） 一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意） 1．下列叙述正确的是 A ．电能是二次能源 B . 水力是二次能源 C ．天然气是二次能源 D . 水煤气是一次能源 2.下列说法正确的是 A ．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B ．任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D ．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化 3．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A ．①②③④B ．⑤⑥⑦⑧ C ．③⑤⑥⑦⑧ D ．③④⑤⑥⑦⑧ 4．下列各组热化学方程式中，△H 1>△H 2的是 ①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) △H 1 C(s)＋1 2 O 2(g)===CO(g) △H 2 ②S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 1 S(g)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 2 ③H 2(g)＋1 2 O 2(g)===H 2O(l) △H 1 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) △H 2 ④CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) △H 1 CaO(s)＋H 2O(l)===Ca(OH)2(s) △H 2 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③ 5．已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H =―184.6kJ·mol -1，则反应HCl(g)＝12H 2(g)+12Cl 2(g)的 △H 为 A ．+184.6kJ·mol -1 B ．―92.3kJ·mol -1 C ．―369.2kJ·mol -1 D ．+92.3kJ·mol -1 6．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 7．25℃、101 kPa 下，2g 氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ 热量，表示该反应的热化学方程式正确的是 A ．2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(1)△H ＝―285.8kJ ／mol B ．2H 2(g)+ O 2(g)==2H 2O(1) △H ＝ +571.6 kJ ／mol C ．2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(g) △H ＝―571.6 kJ ／mol
人教版高中化学选修四化学反应与能量变化
高中化学学习材料 （精心收集**整理制作） 化学反应与能量变化（鲁科原理1） 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分共100分，考试时间90分钟。 可能用到的原子量：H 1 O 16 C 12 N 14 Na 23 S 32 K 39 Fe 56 Ba 137 第Ⅰ卷（选择题共49分） 一、选择题（本题包括5小题，每小题2分，共10分。每小题只有一个选项符合题意） 1．铁棒和石墨棒用导线连接后，浸入0.01mol·L－1的食盐溶液中，可能出现的现象是 A．铁棒附近产生OH－B．铁棒被腐蚀 C．石墨棒上放出O 2 D．石墨棒上放出Cl 2 2．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气的生成速率加快的 是（） A．加热 B．不用稀硫酸改用98%的浓硫酸 C．滴加少量的CuSO 4 溶液 D．不用铁片改用铁粉 3．下列盐溶液中，加入BaCl 2 溶液后有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，白色沉淀不消失的是（） A．Na 2SO 3 B．Na 2 CO 3 C．Na 3 PO 4 D． NaHCO 3 4．已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是（） A．2H 2(g)+O 2 (g)=2H 2 O(g) △H=+484kJ?mol－1 B．2H 2(g)+O 2 (g)=2H 2 O(l) △H=－484kJ·mol－1 C．H 2(g)+ O 2 (g)=H 2 O(g) △H=+242kJ·mol－1 D．H 2O(g)= H 2 (g) + O 2 (g) △H=+242kJ·mol－1 5．PH = a 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的PH ＞a，则该电解质可能是：( ) A．NaOH B．H 2SO 4 C．AgNO 3 D．Na 2SO 4 6．下列各组溶液只需通过相互滴加就可以鉴别出来的是（）A．NaAlO 2 溶液和盐酸
选修4+第一章+化学反应和能量综合测试题(卷)
选修4 第一章化学反应与能量综合测试题 一．选择题（共20小题） 1．如图所示，在101kPa时，△H1=﹣393.5kJ?mol﹣1，△H2=﹣395.4kJ?mol﹣1，下列说确的是（） A．石墨的燃烧热为393.5kJ/mol B．石墨转变成金刚石需要吸收能量，是物理变化 C．石墨比金刚石稳定 D．1mol金刚石与1molO2的总能量低于1molCO2的总能量 2．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． 反应A：4HCl+O22Cl2+2H2O 已知：I．反应A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ热量． II． 判断下列说确的是（） A．反应A的△H＞﹣115.6kJ?mol﹣1 B．H2O中H﹣O键比HCl中H﹣Cl键弱 C．由II中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强 D．断开1molH﹣O键与断开1molH﹣Cl键所需能量相差31.9kJ 3．反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示，下列说确的是（） A．由X→Y反应的△H=E5﹣E2 B．由X→Z反应的△H＞0 C．由图可知等物质的量的Y的能量一定比X的能量高 D．升高温度可提高X→Z的反应速率 4．化学反应A2+B2═2AB的能量变化如图所示，则下列说确的是（）A．该反应是吸热反应 B．断裂1mol A﹣A键和1mol B﹣B键能放出xkJ的能量
C．断裂2mol A﹣B键需要吸收ykJ的能量 D．2mol AB的总能量高于1 mol A2和1mol B2的总能量 5．共价键都有键能之说，键能是指拆开1mol共价键需要吸收的能量或者形成1mol共价键所放出的能量．如H﹣H键的键能是436kJ/mol，H﹣Cl键的键能是431kJ/mol，Cl﹣Cl键的键能是247kJ/mol，H2和Cl2反应生成1molHCl放出的热量是（） A．431kJ B．179kJ C．89.5kJ D．以上说法都不对 6．下列对化学反应的认识错误的是（） A．必然引起物质状态的变化B．会产生新的物质 C．必然会引起化学键的变化D．必然伴随着能量的变化 7．下列说法中正确的是（） A．物质发生化学反应都伴随着能量变化 B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 C．在吸热反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量 D．需要加热的化学反应一定是放热反应 8．反应M+Z→Q（△H＞0）分两步进行：①M+Z→X（△H＜0），②X→Q（△H＞0）．下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（） A． B． C． D． 9．在反应H2+Cl2=2HCl中，已知H﹣H键能为436kJ/mol，Cl﹣Cl键能为247kJ/mol，H﹣Cl键能为431kJ/mol，判断该反应是（） A．每生成2molHCl放出179kJ热量 B．每生成1molHCl放出179kJ热量 C．每生成2molHCl吸收179kJ热量 D．每生成1molHCl吸收179kJ热量 10．已知断开1mol H﹣H键，1molN﹣H键、1mol N≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ，则1mol H2生成NH3需（） A．吸收能量92kJ B．放出能量92kJ C．放出能量30.67kJ D．吸收能量30.67kJ
人教版高中化学选修四化学反应与能量变化.doc
高中化学学习材料 化学反应与能量变化（鲁科原理1） 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分共100分，考试时间90分钟。 可能用到的原子量：H 1 O 16 C 12 N 14 Na 23 S 32 K 39 Fe 56 Ba 137 第Ⅰ卷（选择题共49分） 一、选择题（本题包括5小题，每小题2分，共10分。每小题只有一个选项符合题意） 1．铁棒和石墨棒用导线连接后，浸入0.01mol·L－1的食盐溶液中，可能出现的现象是 A．铁棒附近产生OH－B．铁棒被腐蚀 C．石墨棒上放出O 2 D．石墨棒上放出Cl 2 2．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气的生成速率加快的是（） A．加热 B．不用稀硫酸改用98%的浓硫酸 C．滴加少量的CuSO 4 溶液 D．不用铁片改用铁粉 3．下列盐溶液中，加入BaCl 2 溶液后有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，白色沉淀不消失的是（） A．Na 2SO 3 B．Na 2 CO 3 C．Na 3 PO 4 D．NaHCO 3 4．已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ 热量，下列热化学方程式正确的是（） A．2H 2(g)+O 2 (g)=2H 2 O(g) △H=+484kJ?mol－1 B．2H 2(g)+O 2 (g)=2H 2 O(l) △H=－484kJ·mol－1 C．H 2(g)+ O 2 (g)=H 2 O(g) △H=+242kJ·mol－1 D．H 2O(g)= H 2 (g) + O 2 (g) △H=+242kJ·mol－1 5．PH = a 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的PH ＞a，则该电解质可能是：( ) A．NaOH B．H 2SO 4 C．AgNO 3 D．Na 2SO 4 6．下列各组溶液只需通过相互滴加就可以鉴别出来的是（）A．NaAlO 2 溶液和盐酸
高中化学选修四化学反应与能量
考点一焓变、反应热 1．焓变与反应热 (1)反应热：化学反应过程中吸收或放出的能量。 (2)焓变：生成物与反应物的内能差称为焓变。 符号为ΔH，单位是kJ·mol－1。 (3)注意事项 ①在恒压条件下，焓变等于反应热。 ②任何化学反应都伴随着能量的变化，不存在不发生能量变化的反应。 ③化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量。 ④化学反应中既存在质量守恒，又存在能量守恒。 2．放热反应与吸热反应 [拓展归纳] (1)放热反应、吸热反应与反应条件的关系 ①需要加热才能发生的反应，不一定是吸热反应，如木炭的燃烧是放热反应。 ②常温下不需要加热就能发生的反应不一定是放热反应。 如：Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl常温下的反应是吸热反应。 (2)吸热反应与放热反应的判断 ①根据反应过程的图示判断
②根据反应过程中化学键的变化判断 3．燃烧热与中和反应反应热(简称中和热) (1)燃烧热 (2)中和热 (3)中和热的测定 ①测定装置(请在横线上填写仪器名称) ②计算公式 ΔH ＝－0.418(t 2－t 1)0.025 kJ·mol －1 t 1——起始温度，t 2——终止温度。 ③注意事项
a ．泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。 b ．为保证酸完全中和，采取的措施是碱稍过量。 [拓展归纳] 燃烧热与中和热的比较 (1)概念：能提供能量的资源。 (2)分类： [题点全练] 题点(一) 化学反应中的能量变化图像 1．(2018·北京东城区模拟)由N 2O 和NO 反应生成N 2和NO 2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是( )
选修4第一章《化学反应与能量》单元测试题
选修4第一章《化学反应与能量》测验题 第1页 第一章《化学反应与能量》单元测试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分150分，考试用时90分钟。 可能用到的原子量： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 第一部分 选择题（共90分） 一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意） 1．下列叙述正确的是 A ．电能是二次能源 B. 水力是二次能源 C ．天然气是二次能源 D. 水煤气是一次能源 2.下列说法正确的是 A ．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B ．任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D ．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化 3．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列属于未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A ．①②③④ B ．⑤⑥⑦⑧ C ．③⑤⑥⑦⑧ D ．③④⑤⑥⑦⑧ 4．下列各组热化学方程式中，△H 1>△H 2的是 ①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) △H 1 C(s)＋1 2O 2(g)===CO(g) △H 2 ②S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 1 S(g)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 2 ③H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) △H 1 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) △H 2 ④CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) △H 1 CaO(s)＋H 2O(l)===Ca(OH)2(s) △H 2 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③ 5．已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H =―184.6kJ·mol -1， 则反应HCl(g)＝12H 2(g)+1 2Cl 2(g)的△H 为 A ．+184.6kJ·mol -1 B ．―92.3kJ·mol -1 C ．―369.2kJ·mol -1 D ． +92.3kJ·mol -1 6．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 7．25℃、101 kPa 下，2g 氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ 热量，表示该反应的热化学方程式正确的是 A ．2H 2(g)+O 2(g) == 2H 2O(1) △H ＝ ―285.8kJ ／mol B ．2H 2(g)+ O 2(g) == 2H 2O(1) △H ＝ +571.6 kJ ／mol
2.选修4化学反应 与能量图像专题
（二）能量图像专题训练 1．化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如下图所示，则下列说法中正确的是() A．该反应是吸热反应 B．断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键时能放出x kJ的能量 C．断裂2 mol A—B键时需要吸收y kJ的能量 D．2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量 2．已知：①N2(g)＋O2(g)===2NO(g)ΔH1＝＋180 kJ·mol－1 ②N2(g)＋3H2(g)?22NH3(g) ΔH2＝－92.4 kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH3＝－483.6 kJ·mol－1 下列说法正确的是() A．反应②中的能量变化如图所示，则ΔH2＝E1－E3 B．H2的燃烧热为241.8 kJ·mol－1 C．由反应②知在温度一定的条件下，在恒容密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2，反应后放出的热量为Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ，则184.8>Q2>2Q1 D．氨的催化氧化反应为4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝＋906 kJ·mol－1 3．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如下图所示。 下列说法正确的是() A．S(s，单斜)===S(s，正交)ΔH＝＋0.33 kJ·mol－1 B．正交硫比单斜硫稳定 C．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高 D．①表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ 4．如图所示，下列说法不正确的是() A．反应过程(1) 的热化学方程式 为A2 (g)＋