高二化学反应与能量变化

化学反应与能量变化

1.了解常见的吸、放热反应能源问题

1.（东城区）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

列符合未来新能源标准的是

①天然气②煤③石油④太阳能⑤生物质能⑥风能⑦氢能

A. ①②③

B. ④⑤⑥⑦

C. ③⑤⑥

D. ③④⑤⑥⑦

2. （东城区）下列反应的能量变化与其他三项不相同

．．．的是

A. 铝粉与氧化铁的反应

B. 氯化铵与消石灰的反应

C.锌片与稀硫酸反应

D. 钠与冷水反应

3. （西城区）下列反应中，属于吸热反应的是

A. 乙醇燃烧

B. 氧化钙溶于水

C. 碳酸钙受热分解

D. 盐酸和氢氧化钠反应

4（房山区）．下列说法中，不正确

．．．的是

A．化学反应中既有物质变化又有能量变化

B．即使没有发生化学变化，也可能有能量的变化

C．任何化学反应中的能量变化都表现为热量变化

D．物质的化学能可以通过不同的变化方式转化为热能、电能等

2.焓变ΔH

化学反应过程中放出或吸收的热量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后体系的焓变（即：恒压条件下的热效应等于焓变）

（1）ΔH ΔH

（2）反应热的分类

Ⅰ燃烧热

Ⅱ中和热

3. 热化学方程式的书写和计算（盖斯定律应用）

（1）书写注意事项

（2）计算常见题型

【基础题】

1.（东城区）在测定中和热的实验中，使用下列用品不是．．

为了减小实验误差的是 A. 碎泡沫塑料 B. 环形玻璃搅拌棒 C. 硬纸板 D. 两个量筒 2（房山区）．已知反应：① 2C(s)＋O 2(g)＝2CO(g) ΔH ＝－221 kJ ／mol

② 稀溶液中，H ＋

(aq)＋OH －

(aq)＝H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ ／mol

下列结论正确的是

A ．碳的燃烧热大于110.5 kJ ／mol

B ．①的反应热为221 kJ ／mol

C ．稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热为57.3 kJ

D ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量 3. （师大附）下列热化学方程式中，能表示可燃物的燃烧热的是

A. 21

C O ()2

g （s)+

══CO(g) 1110.5kJ mol H -?=- B. CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(g) 1

802.3kJ mol H -?=- C ．2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(1) 1

571.6kJ mol H -?=-

D ．CO(g)+

12

O 2(g)===CO 2(g) 1283kJ mol H -?=- 4．（房山区）已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H= -184.6kJ·mol -1

，

则反应HCl(g)＝1/2H 2(g)+1/2Cl 2(g)的△H 为

A ．+184.6kJ·mol -1

B ．―92.3kJ·mol -1

C ．+92.3kJ

D ． +92.3kJ·mol -1

【能力题】

5．（房山区） S （单斜）和S （正交）是硫的两种同素异形体。已知：

① S(单斜，s)＋O 2(g) === SO 2(g) △H 1＝－297.16 kJ·mol -1

② S(正交，s)＋O 2(g) === SO 2(g) △H 2＝－296.83 kJ·mol -1 ③ S(单斜，s) === S(正交，s) △H 3 下列说法正确的是 A ．△H 3＝+0.33 kJ·mol

-1

B ．单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应

C ．S （单斜，s ）=== S （正交，s ） △H 3＜0，正交硫比单斜硫稳定

D ．S （单斜，s ）=== S （正交，s ） △H 3＞0，单斜硫比正交硫稳定

6. （海淀附属实验） 已知：Zn （s ）+ 1/2 O 2（g ）= ZnO （s ）；△H 1= —351.1kJ/mol

Hg （l ）+ 1/2 O 2（g ）= HgO （s ）；△H 2= —90.7kJ/mol

则Zn （s ）+HgO （s ）= ZnO （s ）+Hg （l ）； △H 3 = （ ） A ．—441.8 kJ/mol B ．—254.6 kJ/mol C ．—438.9 kJ/mol D ．—260.4 kJ/mol

7. （东城区） 通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的反应热（△H），化学反应的△H 等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。

化学键

A －A

B －B

A －B

生成1mol 化学键时放出

的能量

436kJ·mol

1

-

243 kJ·mol

1

-

431 kJ·mol

1

-

则下列热化学方程式不正确．．．的是 A.

21A 2（g ）+2

1

B 2（g ）＝AB （g ） △H＝－91.5 kJ·mol 1

-

B. A 2（g ）+ B 2（g ）＝2AB （g ） △H＝－183 kJ·mol

1

-

C.

21A 2（g ）+2

1

B 2（g ）＝AB （g ） △H＝+91.5 kJ·mol D. 2AB （g ）＝ A 2（g ）+ B 2（g ）

△H＝+183 kJ·mol

1

-

8（房山区）．已知1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ ，且氧气中1 mol O=O 键完全断 裂时吸收热量496 kJ ，氢气中1 mol H―H 键断裂时吸收热量为436 kJ ，求水蒸气中1 mol H―O 键形成时放出热量 A ． 463kJ B ． 557 kJ C ． 486kJ D ．188 kJ 9. （东城区）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：

①CH 3OH （g ）+H 2O （g ）＝CO 2（g ）+3H 2（g ）△H＝+49.0kJ·mol 1

-

②CH 3OH （g ）+

2

1O 2（g ）＝CO 2（g ）+2H 2（g ）△H＝－192.9kJ·mol 1

- 下列说法正确的是

A. CH 3OH 的燃烧热为192.9 kJ·mol 1

-

B. 反应①中的能量变化如上图所示

C. CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量

D. 根据②推知反应：CH 3OH （l ）+O 2（g ）＝CO 2（g ）+2H 2（g ）的△H>－192.9kJ·mol 1

-

10. （东城区）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，H 2（g ）+Cl 2（g ）＝2HCl （g ）在光照和点燃条件下的△H 不同 【综合计算题型】

1. （房山区）(3分) 4g CO 在氧气中燃烧生成CO 2，放出 9. 6kJ 热量，

写出CO 燃烧的热化学方程为 。 2. （房山区） (3分)已知拆开1mol H －H 键、1molN≡N 和1mol N —H 键分别需要的能量是

436kJ 、948kJ 、391 kJ 。则N 2、H 2合成NH 3的热化学方程式为： 。 3．（师大附）（2分)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。

已知H —H 键的键能为436kJ/mol ，Cl-Cl 键的键能为243kJ/mol ，H-Cl 键的键能为431kJ/mol ， 则，H 2(g)+Cl 2(g)===2HCI(g)的反应焓变△H= 4. （房山区） （2分）已知：C(s) + O 2(g)

CO 2(g) ΔH ＝－437.3 kJ?mol －1

H 2(g) + O 2(g)

H 2O(g) ΔH ＝－285.8 kJ?mol －1

CO(g) + O 2(g)

CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ?mol －1

则固态碳与水蒸汽反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是

5.（海淀附属实验）氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产．生活中有着

重要作用。请回答下列问题：（图中涉及物质为气态）

1

2

12

上图是1 mol NO 2和1mol 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 。 6. （西城区）（5分）煤炭可以转化为清洁能源和化工原料。

（1）用煤可以制得水煤气。工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：

C （s ）＋

2

1

O 2（g ）=CO （g ） ?H 1=－110.5 kJ ／mol 2H 2（g ）＋O 2（g ）=2H 2O （g ） ?H 2=－483.6 kJ ／mol

试求水煤气法制氢气的反应的反应热?H 3。

C （s ）＋H 2O （g ）=CO （g ）＋H 2（g ）?H 3= kJ ／mol （2）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示：

则此反应为 （填“吸热”或“放热”）反应，

反应的热化学方程式为 。

7（师大附）.己知：

a ．用合成气(CO 和H 2)生产甲醇(CH 3OH)，合成1 mol CH 3OH(l)吸收热量l31.9kJ b. 2H 2(g)+CO(g)+

3

2

O 2(g)==CO 2(g)+2H 2O(l) △H=-594.1 kJ mol -1 则表示液态甲醇燃烧热的热化学方程式为 。

8. （海淀区）（12分）氨气是生产化肥、硝酸的重要原料，围绕合成氨人们进行了一系列的研究 （1）氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。

已知：2H 2 (g) + O 2 (g) = 2H 2O (g) ΔH = -483.6 kJ/mol 3H 2 (g) + N 2 (g) 2NH 3 (g) ΔH = -92.4 kJ/mol

计算断裂1 mol N≡N键需要能量 kJ ，

氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键键能（填“强”或“弱”），9.（东城区）（8分）下列给出的是一些物质的燃烧热数据：

物质△H（kJ·mol1-）物质△H（kJ·mol1-）

C（s）－393.5 C

2H

6

（g）－1559.8

H

2

（g）－285.8 C3H8（g）－2219.9

C 2H

4

（g）－1411.0 C12H26（l）－8162.0

（1）分析上表数据可知：

①分别完全燃烧C（s）和C

3H

8

（g）提供相同的热量，其中__________产生的温室气体更多；

②不同烃燃烧的热值（单位质量烃完全燃烧所放出的热量多少）与元素含量之间的关系是____

___ __。

（2）“长征五号”火箭是我国正在研制的大推力火箭，该火箭的一级推进剂是煤油和液氧，以

C 12H

26

表示煤油的组成，请你写出煤油燃烧生成液态水的热化学方程式：

______ ___。（3）根据上表的数据_________（填“能”或“不能”）计算出反应

C 2H

4

（g）+ H

2

（g）＝C

2

H

6

（g）的焓变，若能，请你求出该反应的焓变△H＝_________；

若不能，请你说明原因__ _______。

10. （师大附）(2分)将3molC在不足量的氧气中全部燃烧，所得气体中CO占1

3

体积，CO2占

2

3

体

积。且有：

C(s)+ 1

2

O2(g)==CO(g) △H=-110.5 kJ/mol；

CO(s)+ 1

2

O2(g)==CO2(g) △H=-283 kJ/mol；

则，在这一燃烧过程中放出的热量是kJ。