1、1第 17 讲 化学反应中的热效应考纲要求 1.知道化学变化中常见的能量转化形式，能说明化学反应中能量转化的主要原因。2.了解化学能与热能的相互转化及其应用。了解吸热反应、放热反应、反应热(焓变)等概念。3.能正确书写热化学方程式，能根据盖斯定律进行有关反应热的简单计算。4.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。认识化学在解决能源危机中的重要作用。考点一 焓变、热化学方程式1反应热(焓变)(1)概念：在恒压条件下进行的反应的热效应。符号： H。单位：kJmol 1 或 kJ/mol。(2)表示方法吸热反应： H0；放热反应： H” “”或“” ，下同) H2。答案 解析 因为 C(
2、g)=C(l) H30则 H3 H2 H1， H2 H1。(2)同一反应，反应物状态不同时S(g)O 2(g)=SO2(g) H10S(s)O 2(g)=SO2(g) H20则 H1 H2。答案 解析 H2 H3 H1，则 H3 H1 H2，又 H30，所以 H1 H2。(3)两个有联系的不同反应相比C(s)O 2(g)=CO2(g) H10C(s) O2(g)=CO(g) H2012则 H1 H2。答案 解析 根据常识可知，CO(g) O2(g)=CO2(g) H30，又因为 H2 H3 H1，所以12 H2 H1。2已知：2H 2(g)O 2(g)=2H2O(g) H13H2(g)Fe 2
3、O3(s)=2Fe(s)3H 2O(g) H2152Fe(s) O2(g)=Fe2O3(s) H3322Al(s) O2(g)=Al2O3(s) H4322Al(s)Fe 2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s) H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )A H10 B H50，Fe(s)与 O2(g)反应生成 Fe2O3(s)为放热反应，则有 H4 H2B.图乙表示可逆反应 A(s)3B(g) 2C(g) H0C.图丙表示充满 NO2气体的试管，倒置于水槽中，向其中缓慢通入氧气直至试管中全部充满水，假设溶质不扩散，溶质的物质的量浓度与通入氧气的体积关系D.由图丁可说明烯烃与 H2加成反应
4、是放热反应，虚线表示在有催化剂的条件下进行答案 C解析 H1、 H2、 H3均小于零，且 H1 H2 H3，故 A 错误；平衡常数不会随压强的改变而改变，故 B 错误；试管中发生的总反应为 4NO2O 22H 2O=4HNO3，所以随氧气通入，溶质的物质的量浓度不变，故 C 正确；催化剂会降低反应的活化能，故 D 错误。11.(2018徐州市高三考前模拟检测)联氨(N 2H4)常温下为无色液体，可用作火箭燃料。下列说法不正确的是( )2O 2(g)N 2(g)=N2O4(l) H1N 2(g)2H 2(g)=N2H4(l) H2O 2(g)2H 2(g)=2H2O(g) H32N 2H4(l)
5、N 2O4(l)=3N2(g)4H 2O(g) H41048.9kJmol 1A.O2(g)2H 2(g)=2H2O(l) H5， H5 H3B. H42 H32 H2 H1C.1molO2(g)和 2molH2(g)具有的总能量小于 2molH2O(g)D.联氨和 N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热26答案 AC解析 A 项，O 2(g)2H 2(g)=2H2O(g) H3，O 2(g)2H 2(g)=2H2O(l) H5，两个反应均为放热反应， H 均为负值，放热越多 H 越小，由于生成液态水放热更多，所以 H50，故为吸热反应；通过反应只能判断反应物的总能量低于生成物的总能
6、量，不能判断某一反应物与某一生成物之间的能量的相对大小。(2)由 图 可 知 2CO(g) O2(g)=2CO2(g) H 566 kJmol 1， CO 的 燃 烧 热 H 为(566) kJmol 1 283kJmol 1 。12(3)利 用 盖 斯 定 律 将 反 应 减 去 反 应 可 得 目 标 方 程 式 ， H ( 175.6 218.4)27kJmol 1 394kJmol 1 。13.CH4、H 2、C 都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式分别为CH 4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(l) H890.3kJmol 1 ；2H 2(g)O 2(g)=2H2O
7、(l) H571.6kJmol 1 ；C(s)O 2(g)=CO2(g) H393.5kJmol 1 。(1)在 深 海 中 存 在 一 种 甲 烷 细 菌 ， 它 们 依 靠 酶 使 甲 烷 与 O2作 用 产 生 的 能 量 存 活 。 甲 烷 细 菌使 1mol 甲烷生成 CO2气体与液态水，放出的能量(填“” “”或“”)890.3kJ。(2)甲烷与 CO2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气)：CH4CO 2=2CO2H 2，1gCH 4完全反应可释放 15.46kJ 的热量，能表示该反应过程中能量变化的是(填字母)。(3)C(s)与 H2(g)不反应，所以 C(s)2H 2(g)=CH4(g)的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出其反应热 H。答案 (1) (2)D (3)74.8kJmol 1解析 (1)给定反应的反应热只取决于反应物和生成物的多少和状态，与中间过程无关，故甲烷细菌使 1mol 甲烷生成 CO2气体与液态水，放出的能量仍等于 890.3kJ。(2)1gCH4完全反应释放 15.46kJ 的热量，则 1molCH4完全反应放出的热量为 247.36kJ，故 D项符合题意。(3)根据盖斯定律，即得 C(s)2H 2(g)=CH4(g) H74.8kJmol 1 。28
