鲁科版高二第1章化学反应与能量变化第1节化学反应的热效应课时4反应焓变的计算

鲁科版（2019）高二选择性必修第一册第1章化学反应与能量变化第1节化学反应的热效应课时4反应焓变的计算学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列叙述不正确的是( )

A．化学反应的反应焓变不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关B．盖斯定律遵守能量守恒定律

C．利用盖斯定律可间接计算难以通过实验测定的反应的反应焓变

D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应焓变

2．假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示，则下列说法不正确的是

A．|ΔH1|＞|ΔH2|B．|ΔH1|＜|ΔH3|

C．ΔH1+ΔH2+ΔH3=0 D．甲→丙的ΔH=ΔH1+ΔH2

3．已知反应：H2(g)＋1

2

O2(g)=H2O(g) ΔH1

1

2

N2(g)＋O2(g)=NO2(g) ΔH2

1

2

N2(g)＋3/2H2(g)=NH3(g) ΔH3

则反应2NH3(g)＋7

2

O2(g)=2NO2(g)＋3H2O(g)的ΔH为（）

A．2ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3B．ΔH1＋ΔH2－ΔH3

C．3ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3D．3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3

4．肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应生成氮气和水蒸气。已知：

①N2(g)＋2O2(g)===N2O4(g)ΔH＝＋8.7 kJ·mol－1

②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534.0 kJ·mol－1

下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式正确的是

A．2N2H4(g)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－542.7 kJ·mol－1

B．2N2H4(g)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 076.7 kJ·mol－1

C．N2H4(g)＋1

2

N2O4(g)===

3

2

N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1 076.7 kJ·mol－1

D．2N2H4(g)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 059.3 kJ·mol－1

5．向100mL 0.4mol·L -1的氢氧化钡溶液中加入足量稀硫酸充分反应后，放出5.12kJ 的热量。如果向100mL 0.4mol·

L -1的稀盐酸中加入足量氢氧化钡溶液充分反应后，放出2.2kJ 的热量，则硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应的热化学方程式为（ ） A ．Ba 2+(aq)+2-

4SO (aq)=BaSO 4(s) ΔH = -2.92kJ·mol -1 B ．Ba 2+(aq)+2-4SO (aq)=BaSO 4(s) ΔH = -0.72kJ·mol -1 C ．Ba 2+(aq)+2-4SO (aq)=BaSO 4(s) ΔH = -18kJ·mol -1 D ．Ba 2+(aq)+2-4SO (aq)=BaSO 4(s) ΔH = -73kJ·mol -1

6．24 g 木炭在氧气中燃烧，得到相同条件下等体积的CO 和2CO 。已知：

()21

C(s)+O (g)=CO g 2-1ΔH=-110.35 kJ mol ?，

()()()-1221

CO g +O g =CO g ΔH=-282.57 kJ mol 2

?。和完全燃烧相比，该反应燃烧

损失的能量与实际放出的能量之比大约是( ) A ．283:503 B ．55:141 C ．141:196

D ．1:1

7．化学反应过程可视为旧化学键断裂和新化学键形成的过程，H H —键的键能为

1436 kJ mol -?，Cl Cl —键的键能为-1243 kJ mol ?，H Cl —键的键能为1431 kJ mol -?。

已知22H (g)+Cl (g)=2HCl(g)-1

kJ m ΔH -Q ol =?，则Q 等于( ) A ．-183

B ．183

C ．-862

D ．862

8．已知断裂()21 mol H g 中的H H —键需要吸收436 kJ 的能量，断裂()21 mol O g 中的共价键需要吸收498 kJ 的能量，生成()2H O g 中1 mol 的H O —键放出467 kJ 的能量。下列说法正确的是( )

A ．断裂21 mol H O 中的化学键需要吸收943 kJ 的能量

B ．2222H (g)+O (g)=2H O(g) ΔH=-498 kJ/mol

C ．2222H O(l)=2H (g)+O (g) ΔH=+498 kJ/mol

D ．222H (g)+1/2O (g)=H O(l) ΔH=-249 kJ/mol 9．在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应 ①H 2S(g)+

3

2

O 2(g)=SO 2(g)+H 2O(g) △H 1

②2H 2S(g)+SO 2(g)=3

2

S 2(g)+2H 2O(g) △H 2 ③H 2S(g)+

1

2

O 2(g)=S(g)+H 2O(g) △H 3 ④2S(g) =S 2(g) △H 4

则△H 4的正确表达式为（ ） A ．△H 4=2/3（△H 1+△H 2-3△H 3） B ．△H 4=2/3（3△H 3-△H 1-△H 2） C ．△H 4=3/2（△H 1+△H 2-3△H 3） D ．△H 4=3/2（△H 1-△H 2-3△H 3） 10．已知：

①221C(s)+O (g)=CO (g)ΔH ； ②22C(s)+1/2O (g)=CO(g)ΔH ； ③23C(s)+CO (g)=2CO(g)

ΔH ；

④22344Fe(s)+3O (g)=2Fe O (s)

ΔH ；

⑤23253CO(g)+Fe O (s)=2Fe(s)+3CO (g)ΔH 。

下列叙述正确的是( ) A ．12ΔH <ΔH B ．12ΔH >ΔH

C ．321ΔH =2ΔH -ΔH

D ．124513ΔH -3ΔH -ΔH +ΔH =02

11．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。

已知：几种物质中化学键的键能如表所示。

若反应过程中分解了22 mol H O ，则下列说法不正确的是( ) A ．总反应为222 2H O

2H +O ↑↑光照催化剂

B ．过程Ⅰ吸收了934 kJ 能量

12．下表是部分化学键的键能数据：

已知白磷燃烧的热化学方程式为42410P (s)+5O (g)=P O (s)

ΔH=-2983.2 kJ/mol ，白磷

和白磷完全燃烧的产物410P O 的结构如图所示，则表中x 为( )

A ．411.4

B ．335.3

C ．378.1

D ．188.6

13．根据能量变化示意图(如图所示)，下列说法不正确的是( )

A ．相同质量的24N H (g)和24N H (l)，前者具有的能量较高

B ．破坏相同物质的量的2NO (g)和24N O (g)中所有的化学键，后者所需的能量高

C ．51234H H H H H ?=?+?+?+?

D ．242223

N H (1)NO (g)=

N (g)2H O(l)H 2

++?，则4H H ?>? 14．4NH X (X 代表卤素原子)的能量关系如图所示。下列说法正确的是( )

A ．15ΔH <ΔH

B ．61235ΔH =ΔH +ΔH +ΔH +ΔH

C ．已知4NH Cl 溶于水吸热，则6ΔH >0

D ．612345ΔH =ΔH +ΔH +ΔH +ΔH +ΔH

15．如图是金属镁和卤素单质(X 2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是（ ）

A ．热稳定性：MgF 2＞MgCl 2＞MgBr 2＞MgI 2

B ．22.4LF 2(g )与足量的Mg 充分反应，放热1124kJ

C ．工业上可由电解MgCl 2溶液冶炼金属Mg ，该过程需要吸收热量

D ．由图可知：MgBr 2(s )＋Cl 2(g )=MgCl 2(s )＋Br 2(l ) ?H =－117kJ /mol 16．已知：2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH＝－571.6kJ·mol －1 CO(g)＋1/2O 2(g)===CO 2(g) ΔH＝－282.8kJ·mol －1

现有CO 、H 2、CO 2组成的混合气体67.2L(标准状况)，经完全燃烧后放出的总热量为710.0kJ ，并生成18g 液态水，则燃烧前混合气体中CO 的体积分数为( ) A ．80% B ．50% C ．60% D ．20%

二、填空题

17．把煤作为燃料来使用有以下两种途径。 途径Ⅰ：①221C(s)+O (g)=CO (g)ΔH <0。

途径Ⅱ：

②()222C(s)+(g)=CO(g)+H g O ΔH H >0；

③2232CO(g)+O (g)=2CO (g)ΔH <0； ④22242H (g)+O (g)=2H O(g)ΔH <0。

请回答下列问题：

(1)等量的()C s 通过两种途径放出的热量：途径Ⅰ_________(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ。

(2)1ΔH 、2ΔH 、3ΔH 、4ΔH 的关系为_______________。

三、计算题

18．某些化学键的键能如表所示：

试回答下列问题：

(1)已知223N (g)+3H (g)2NH (g)ΔH=-92 kJ/mol ，则N H —键的键能是

_________kJ/mol 。

(2)21 mol NO 气体和1 mol CO 气体反应生成2CO 气体和NO 气体过程中的能量变化如图所示，请写出2NO 与CO 反应的热化学方程式：________________。

(3)已知：

①322212CH OH(1)+3O (g)=2CO (g)+4H O(g) ΔH ， ②2222CO(g)+O (g)=2CO (g)ΔH ，

③223H O(g)=H O(1)

ΔH 。

则反反应322CH OH(l)+O (g)=CO(g)+2H O(1)的ΔH=____(用含1ΔH 、2ΔH 、3ΔH 的式子表示)。

参考答案

1．A

【详解】

A．化学反应的反应焓变只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，故A错误；B．反应物和生成物的总能量一定，变化过程中的能量变化遵循能量守恒，而盖斯定律是能量守恒定律的具体体现，故B正确；

C．盖斯定律实际上是“内能和焓是状态函数”这一结论的进一步体现，利用这一定律可以从已经精确测定的反应的反应焓变来计算难于测定或不能测定的反应的反应焓变，故C正确；D．利用盖斯定律可以从已经精确测定的反应的反应焓变来计算有副反应发生的反应的反应焓变，故D正确；

故选A。

2．A

【详解】

A、在过程中ΔH1与ΔH2的大小无法判断，A错误；

B、因|ΔH3|=|ΔH1|+|ΔH2|，B正确；

C、因为甲→丙和丙→甲是两个相反的过程，所以ΔH1+ΔH2+ΔH3=0，C正确；

D、题述过程中甲为始态，乙为中间态，丙为终态，由盖斯定律可知：甲丙，ΔH=ΔH 1+ΔH2＜0，D正确；

答案选A。

3．D

【分析】

利用盖斯定律可知，反应一步完成和多步完成的热效应相同，利用已知的反应和目标反应确定关系，然后计算反应热。

【详解】

将已知热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律①×3+②×2-③×2得2NH3(g)＋7 2

O2(g)=2NO2(g)＋3H2O(g)，则△H=3△H1+2△H2-2△H3，故选D。

【点睛】

本题考查了盖斯定律的计算，会根据目标方程式进行分析是解答关键。4．B

【详解】

肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与N2O4反应生成氮气和水蒸气，已知：①N2(g)＋2O2(g)＝N2O4(g) ΔH＝＋8.7kJ·mol－1，②N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) ΔH=－534.0kJ·mol－1，将方程式②×2-①得N2H4跟N2O4反应的热化学方程式，2N2H4(g)＋N2O4(g)＝3N2(g)＋4H2O(g)

ΔH=－1076.7kJ·mol－1或N2H4(g)＋1

2

N2O4(g)=

3

2

N2(g)＋2H2O(g) ΔH=-538.35kJ·mol－1，B

选项符合题意；

答案选B。

5．C

【分析】

利用盖斯定律计算，写出已知条件下的热化学方程式，在计算反应热时，在加和反应时等号同侧的相加，当乘以一个系数时反应热也要乘以这个系数；向H2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液反应涉及的离子方程式有Ba2+(aq)+2-4

SO(aq)=BaSO4(s)、H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，向足量Ba(OH)2溶液中加入HCl溶液时涉及的离子方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，据此分析。【详解】

100mL 0.4mol·L-1 Ba(OH)2溶液中n[Ba(OH)2]=0.04mol，向H2SO4溶液中加入100mL

0.4mol·L-1 Ba(OH)2溶液反应涉及的离子方程式有Ba2+(aq)+2-

4

SO(aq)=BaSO4(s)、

H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，100mL 0.4mol·L-1稀盐酸中n(HCl)=0.04mol，向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 mol·L-1稀盐酸时涉及的离子方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，放出的热

量为2.2kJ，可知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH= -

2.2kJ

0.04mol

= -55kJ·mol-1，设Ba2+(aq)+2-

4

SO

(aq)=BaSO4(s) ΔH= -QkJ·mol-1，则0.04Q+0.08mol×55kJ·mol-1=5.12kJ，解之得Q=18，所以

Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为Ba2+(aq)+2-

4

SO(aq)=BaSO4(s) ΔH=

-18kJ·mol-1，故答案为C。

6．A

【详解】

C为2mol，由题意可知2mol C全部转化成2mol CO后，只有1mol CO转化成2

1mol CO 和完全燃烧相比，损失的能量和实际放出的能量之比为

()

28257:11035228257283:503

?+≈

...；答案选A。

7．B

【详解】

H-H 的键能为436KJ ·mol -1、Cl-Cl 键能为243kJ ·mol -1、H-Cl 键 能为431kJ ·mol -1；由于反应热=反应物总键能-生成物总键能，则： Cl 2(g)+H 2(g)=2HCl(g)热效应

△H=436kJ ·mol -1+243kJ ·mol -1-2×431kJ ·mol -1=-183kJ ·mol -1，所以Q 等于183，故B 正确； 故选B 。 8．B 【详解】

A.由题意可知：生成()2H O g 中1mol 的H O —放出467kJ 的能量，则断裂()21mol H O g 中的化学键需要吸收能量467kJ 2934kJ ?=，但A 中未说明水的状态，故A 错误；

B.反应焓变等于断裂旧化学键吸收的总能量和形成新化学键所放出的总能量的差值，则

()()()

2222H g O g 2H O g +=436kJ/mol 2498kJ/mol 22467kJ/mol 498kJ/mol H ?=?+-??=-，故B 正确；

C.因为气态水转化为液态水放热，()()()2222H g O g 2H O g +=498kJ/mol H ?=-，则

()()()2222H g O g 2H O l +=的498kJ/mol H ?<-，故C 错误；

D.根据C 的分析可知()()()

2222H O 12H g O g 498kJ/mol H =+?>+，则

()()()222H g 1/2O g H O 1+=的249kJ/mol H ?<-，故D 错误；

故答案：B 。 9．A 【详解】

根据盖斯定律，①×23－③×23

得⑤：23S(g)+23O 2(g)=23SO 2(g) △H 5=2

3

（△H 1-△H 3）；根据盖斯定律，②×23－③×43得⑥：23SO 2(g)+43S(g)=23O 2(g) + S 2(g) △H 6=2

3

（△H 2-2△H 3）；

⑤+⑥得：2S(g) =S 2(g) △H 4=2

3

（△H 1+△H 2-3△H 3），答案为A 。

10．C 【详解】

A ．1H ?为1mol C 完全燃烧生成2CO 时放出的热量，2H ?为1molC 不完全燃烧生成CO

时放出的热量，则反应①放出的热量比反应②放出的热量多，又放热反应的H ?为负值，所以12H H ?>?，故A 错误；

B ．1H ?为1mol

C 完全燃烧生成2CO 时放出的热量，2H ?为1molC 不完全燃烧生成CO 时放出的热量，则反应①放出的热量比反应②放出的热量多，又放热反应的H ?为负值，所以H ?＜0， △H 1＜△H 2，故B 错误；

C ．根据盖斯定律，由2×②-①得2321C(s)CO (g)2CO(g)2H H H +?=?-?，故C 正

确；

D ．根据盖斯定律，由3×①-3×②-

1

2

×④+⑤得2322Fe O (s)6CO(g)4Fe(s)6CO (g)H ++?=12451

332

H H H H ?-?-?+?，②

任何反应的0H ?≠，故D 错误； 故选C 。 11．D 【详解】

A.由图可知，总反应为水分解生成氢气和氧气，实现了光能向化学能的转化，反应的化学方程式为：2222H O

2H O ↑+↑光照催化剂

，故A 正确；

B.过程Ⅰ为22 mol H O 变成2 mol H 原子和2 mol ?OH 吸收的总能量为

467kJ 2934kJ ?=，故B 正确；

C.过程Ⅱ为2 mol H 原子和2 mol ?OH 生成21 mol H 和21 mol H O ，放出的总能量为

436kJ 138kJ +574kJ =，故C 正确；

D.过程Ⅲ为221 mol H O 变成21 mol O 和21 mol H ，即断开2 mol H ?O 键和

1 mol O ?O 键，形成1 mol O O 键和1 mol H ?H 键，

吸收的总能量为467kJ 2138kJ 1072kJ ?+=，放出的总能量为498kJ 436kJ 934kJ +=，吸收的总能量大于放出的总能量，故过程Ⅲ为吸热反应，故D 错误； 故选：D 。 12．A

【详解】

1 mol 白磷完全燃烧需断开6 mol P ?P 键，5 mol O O 键，形成1

2 mol P ?O 键、

4 mol P O 键，所以

6 mol 200kJ/mol 5mol 498kJ/mol (12mol kJ/mol 4mol 434 kJ/mol x ?+?-?+?）

2983.2kJ =-，解得411.4x =；

答案选A 。 13．D 【详解】

A ．24N H (l)转化为24N H (g)要吸收热量，故相同质量的24N H (g)和24N H (l)，24N H (g)具有的能量高于24N H (l)，故A 正确；

B ．21mol NO (g)转化为

241

mol N O (g)2

的反应为放热反应，3H 0?<，所以破坏21mol NO (g)中的化学键所吸收的能量比形成240.5mol N O (g)中的化学键放出的能量少，

所以破坏相同物质的量的2NO (g)和24N O (g)中所有的化学键，后者所需的能量高，故B 正确；

C ．由盖斯定律可知，51234H H H H H ?=?+?+?+?，故C 正确；

D ．242223

N H (1)NO (g)N (g)2H O(1)2

+=

+ H ?，43H H H ?=?+?，因3H 0?<，故4H H ?>?，故D 错误。 综上所述，答案为D 。 14．D 【详解】

A.一般而言，分解反应为吸热反应，形成化学键需要放热，则1H 0?>，50H ?<，即

15H H ?>?，故A 错误；

B.结合盖斯定律可知，612345H H H H H H -?=?+?+?+?+?，

126345H H H H H H ?+?+?+?+??=，故B 错误；

C.44NH (g)X (g)NH X(s)+-

+→为化学键的形成过程，则60H ?<，故C 错误；

D.结合盖斯定律可知，612345H H H H H H -?=?+?+?+?+?，

126345H H H H H H ?+?+?+?+??=，故D 正确；

故选：D 。 15．A 【详解】

A 、物质的能量越低越稳定，易图象数据分析，化合物的热稳定性顺序为：MgF 2＞MgCl 2＞MgBr 2＞MgI 2，选项A 正确；

B 、依据图象Mg (s )+F 2(l )=MgF 2(s ) △H =-1124kJ /mol ，但没有说明标准状况下，22.4LF 2(g )不一定为1mol ，选项B 错误；

C 、工业上可由电解熔融的MgCl 2冶炼金属Mg ，电解MgCl 2溶液无法得到金属Mg ，选项C 错误；

D 、依据图象Mg (s )+Cl 2（g ）=MgCl 2（s ）△H =-641kJ /mol ，Mg （s ）+Br 2（g ）=MgBr 2（s ）△H =-524kJ /mol ，将第一个方程式减去第二方程式得MgBr 2（s ）+Cl 2（g ）＝MgCl 2（s ）+Br 2（g ）△H =-117kJ ?mol -1，则MgBr 2(s )＋Cl 2(g )=MgCl 2(s )＋Br 2(l ) ?H ＜－117kJ /mol ，选项D 错误； 答案选A 。 16．B 【分析】

由水算出氢气的物质的量及燃烧放出的热量，总热量减去氢气燃烧放出的热量，得CO 放出的热量，从而算出CO 的物质的量。 【详解】

根据生成18 g 液态H 2O 知混合气体中含1 mol H 2，该反应产生的热量为

571.6

2

kJ=285.8 kJ 。CO 燃烧放出的热量为710.0 kJ?285.8 kJ=424.2 kJ ，则CO 的物质的量为n(CO)=

1424.2kJ 282.8kJ mol -? =1.5 mol ，V(CO)%=

1.5mol 2

2.4L/mol

67.2L

?×100%=50%。故选B 。

17．等于 ()12341

ΔH =ΔH +ΔH +ΔH 2

【详解】

(1)反应焓变只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量；

(2)根据盖斯定律可知，()

1=2++2

?①③④，则()12341

ΔH =ΔH +

ΔH +ΔH 2

。 18．390.8 22NO (g)+CO(g)=CO (g)+NO(g) ΔH=-234 kJ/mol

12311

ΔH -ΔH +2ΔH 22

【详解】

(1)()()

()223N g 3H g 2NH g +的

N?

H

3436kJ/mol 945kJ/mol 6E 92kJ/mol H ?=?+-=-，

解得N?

H

E 390.8kJ/mol =。

(2)由图可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应，

134kJ/mol 368kJ/mol 234kJ/mol H ?=-=-，

热化学方程式为()()()()22NO g CO g CO g NO g 234kJ/mol H +=+?=-。 (3)根据盖斯定律，由，

11

222

?-?+?①②③得 ()()()()32212311

CH OH 1O g CO g 2H O 1222

H H H H +=+?=

?-?+?。

化学反应焓变的计算

《反应焓变的计算》 班级：姓名： 考点一、焓变的计算 例1、化学反应可视为旧键的断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成（或拆开）1mol 化学键时释放（或吸收）出的能量。已知白磷和P4O6 的分子结构如右图所示，现提供以下化学键的键能 （KJ·mol–1）P–P：198 P–O：360 O–O：498 则 反应P4（白磷）+ 3O2→P4O6的反应热△H为（） A．+1638KJ·mol–1 B．–1638KJ·mol–1 C．+126KJ·mol–1 D．–126KJ·mol–1 考点二、盖斯定律 例2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式： Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H= ―24.8kJ／mol 3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= ―47.2kJ／mol Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5kJ／mol 写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：___________________ 考点三、综合应用 例4、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。 （1）反应的热化学方程式为。（2）又已知H2O(l) = H2O(g) ΔH= +44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。 （3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 一、当堂训练： 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

化学反应焓变的测定

化学反应焓变的测定 彭经天刘喆 摘要：化学反应过程中，除了发生物质的变化外，常伴有能量的变化，化学反应热在化工生产上有着十分重要的意义，本文中设计了采用热量计，量筒等建议装置测定五水合硫酸铜与锌粉的反应热，结果表明：该实验方法测量反应热直观，实验易于操作，又便于观察的特点。 关键词:焓变；反应热；测定；硫酸铜；锌。 1 实验原理 本实验采取普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。假设反应物在量热计中进行的化学反应是在绝热条件下进行的，即反应体系与环境不发生热传递。这样，从反应体系前后温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和比热容等，就可以按（1）式计算出反应的热效应。 在298.15K和标准状态下，1mol锌置换出硫酸铜溶液中的铜离子，放出218.7kj的热量。Cu2+(aq)+Zn(s)==Zn2+(aq)+Cu(s) ?rHm= —218.7kj/mol QP=(cm+CP)??T c→溶液比热（J/g/k） m→溶液的质量 Cp→热量计的热熔 热水失热=4.184(J/g/k)m(T2-T3) 冷水得热=4.184(J/g/k)m(T3-T1) 热量计得热=Cp(T3-T1) Cp=4.184(J/g/k)m（T2+T1-2T3)/(T3-T1) ?rHm （T）=-Qp?1/n 2 实验部分 2.1 试剂与仪器 试剂：CuSO4?5H2O(S) 5.0000g；Zn(S) 3.0000g；蒸馏水；热水； 仪器：精密温度计一支（0~50°C,分度值为0.1°C）；分析天平； 保温杯；烧杯；量筒（50mL）；秒表；橡皮圈；吸耳球；真空泵；容量瓶（100mL）； 大烧杯；小烧杯。 2.2 实验 2.2.1 量热计热容Cp的测定 洗净并擦干用作热量计的保温杯，量筒量取50mL冷蒸馏水，置于量热计中；用手握住保温杯摇动，每隔30秒记录一次量热计中冷水的温度，边读边记，待温度稳定后用精密温度计测定冷蒸馏水温度，记下读书为T1；再用量筒量取50mL冷蒸馏水倒入大烧杯中，向大烧杯中倒入适量热水，把小烧杯放入大少杯中进行水浴加热10-15分钟，并用精密温度计随时测量小烧杯中蒸馏水温度的变化，直至小烧杯中蒸馏水温升高至T2，取出小烧杯，迅速将所的热蒸馏水倒入量热计与冷蒸馏水混合，塞紧量热计盖子，同时迅速插入精密温度

时反应焓变的计算

第1章第1节第3课时 1．假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化用下图表示，则下列说法不正确的是() A．|ΔH1|>|ΔH2| B．|ΔH1|<|ΔH3| C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0 D．甲―→丙的ΔH＝ΔH1＋ΔH2 解析：上述过程中甲为始态，乙为中间态，丙为终态，由盖斯定律可知：甲―→丙，ΔH＝ΔH1＋ΔH2<0 丙―→甲，ΔH3>0，故D项正确； 在过程中ΔH1与ΔH2的大小无法判断，故A项错误； 因|ΔH3|＝|ΔH1|＋|ΔH2|，故B项正确； 又因为甲―→丙和丙―→甲是两个相反的过程，所以ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0，故C项正确。 答案：A 2．在298 K、100 kPa时，已知： 2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)ΔH1 Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)ΔH2 2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是() A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 解析：依次给三个热化学方程式编号为①、②、③，则③＝①＋2×②，故ΔH3＝ΔH1＋2×ΔH2。 答案：A 3．已知：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1,2H2(g)＋ O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。当1 g液态水变为气态水时，对其热量变化的下列描述：①放出；②吸收；③2.44 kJ；④4.88 kJ；⑤88 kJ。其中正确的是() A．②和⑤ B．①和③ C．②和④ D．②和③ 解析：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1①

化学反应摩尔焓变的测定

实验1 化学反应摩尔焓变的测定 一. 实验目的 1. 了解测定化学反应摩尔焓变的原理和方法； 2. 学习物质称量、溶液配制和溶液移取等基本操作； 3. 学习外推法处理实验数据的原理和方法。 二. 背景知识及实验原理 化学反应过程中，除物质发生变化外，还伴有能量变化。这种能量变化通常表现为化学反应的热效应（简称为化学反应热）。化学反应通常是在等温、等压、不做非体积功的条件下进行的，此时反应热效应亦称作等压热效应，用Q p表示。化学反应的等压热效应（Q p）在数值上等于化学反应的摩尔反应焓变（△r H m）（热力学规定放热反应为负值，吸热反应为正值）。在标准状态下，化学反应的摩尔反应焓变称为化学反应的标准摩尔焓变，用△r H mθ表示。 化学反应焓变或化学反应热效应的测定原理是：在绝热条件下（反应系统不与量热计外的环境发生热量交换），使反应物仅在量热计中发生反应，并使量热计及其内物质的温度发生改变。通过反应系统在反应前后的温度变化，以及有关物质的质量和比热，可以计算出反应的热效应值。 实验中溶液反应的焓变值测定采用如图1所示的简易量热计进行测定，通过测定CuSO4溶液与Zn粉的反应进行焓变值的获取。 图1保温杯式量热计 CuSO4溶液与Zn粉的反应式为： Cu2+(aq) + Zn(s) = Cu(s) + Zn2+(aq) 由于该反应速率较快，且能进行得相当完全。实验中若使用过量Zn粉，则CuSO4溶液中Cu2+可认为完全转化为Cu。系统中反应放出的热量等于溶液所吸收的热量。 在简易量热计中，反应后溶液所吸收的热量为：

Q p =m ? c? ?T =V ? ρ? c ? ?T 式中： m —反应后溶液的质量（g ）； c —反应后溶液的质量热容（J ? g -1?K -1） ?T —为反应前后溶液的温度之差（K ），经温度计测量后由作图外推法确定； V —反应后溶液的体积（mL ） ρ—反应后溶液的密度（g ?m L -1） 设反应前溶液中CuSO 4的物质的量为n mol ，则反应的焓变为： 111000 1--??????-=????-=?mol kJ n T c V mol J n T c m H ρ (1) 设反应前后溶液的体积不变，则 mol V c n CuSO 10004? = 式中，C CuSO4——反应前溶液中CuSO 4的浓度(mol ?.L -1) 将上式代入式（1）中，可得 114 4100011000 --????-=???????-=?mol kJ c T c mol kJ V c T c V H CuSO CuSO ρρ (2) 由于此系统非严格绝热体系，因而在反应液温度升高的同时，量热计的温度也相应提高，而计算时忽略此项内容，故会造成温差的偏差。故在处理数据时可采用外推法，按图2中虚线外推至反应开始的时间，图解求得反应系统的最大温升值T ，这样则可较客观地反映出由反应热效应引起的真实温度变化值。在图2中，线段bc 表明量热计热量散失的程度。考虑到散热从反应一开始就发生，因此应将该线段延长，使与反应开始时的纵坐标相交于d 点。图中ddˊ所示的纵坐标值，即为外推法补偿的由热量散失造成的温度差。为获得准确的外推值，温度下降后的实验点应足够多。T 2与T 1的差值即为所求的?T 。 图2 温度校准曲线

化学反应热与焓变

化学反应热与焓变 Prepared on 22 November 2020

化学反应热与焓变 1．(2010·江苏扬州3月模拟)一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NO x )的污染。已知： ①CH 4(g)＋4NO 2(g)===4NO(g)＋CO 2(g)＋2H 2O(g)； ΔH ＝－574 kJ ·mol －1 ②CH 4(g)＋4NO(g)===2N 2(g)＋CO 2(g)＋2H 2O(g)； ΔH ＝－1 160 kJ ·mol －1 下列正确的选项是( ) A ．CH 4(g)＋2NO 2(g)===N 2(g)＋CO 2(g)＋2H 2O(l)； ΔH ＝－867 kJ ·mol －1 B ．CH 4催化还原NO x 为N 2的过程中，若x ＝，则转移的电子总数为 mol C ．若 mol CH 4还原NO 2至N 2，在上述条件下放出的热量为 kJ D ．若用标准状况下4.48L CH 4还原NO 2至N 2，整个过程中转移的电子总数为 mol 2．已知下列热化学方程式： Fe 2O 3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO 2(g)； ΔH ＝－ kJ/mol Fe 2O 3(s)＋13CO(g)===23Fe 3O 4(s)＋1 3CO 2(g)； ΔH ＝－ kJ/mol Fe 3O 4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO 2(g)； ΔH ＝＋ kJ/mol

则14 g CO 气体还原足量FeO 固体得到Fe 固体和CO 2气体时对应的ΔH 约为( ) A ．－218 kJ/mol B ．－109 kJ/mol C ．＋218 kJ/mol D ．＋109 kJ/mol 3．下列反应中，其反应放热的是( ) ①NaOH 溶液中加入盐酸 ②由乙醇制C 2H 4 ③铝热反应 ④由氯酸钾制O 2 A ．①② B ．②③ C ．①③ D ．①④ 4．已知：Fe 2O 3(s)＋32C(s)===3 2 CO 2(g)＋2Fe(s) ΔH ＝－ kJ ·mol －1 C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－ kJ ·mol －1 则2Fe(s)＋3 2O 2(g)===Fe 2O 3(s)的ΔH 是( ) A ．－ kJ ·mol －1 B ．－ kJ ·mol －1 C ．－ kJ ·mol －1 D ．－ kJ ·mol －1 5．将V 1 mL mol ·L －1 HCl 溶液和V 2 mL 未知浓度的NaOH 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中 始终保持V 1＋V 2＝ 50 mL)。下列叙述正确的是( ) A ．做该实验时环境温度为22℃ B ．该实验表明化学能可以转化为热能 C ．NaOH 溶液的浓度约为 mol ·L －1

高中化学 焓变反应热教案 新人教版选修

第一节化学反应与能量的变化 第1课时焓变反应热 ●课标要求 1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2．能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义。 ●课标解读 1.由能量转化的原因分析吸热和放热反应。 2．了解反应热和焓变的涵义。 3．由化学键理论分析能量转化的原因。 ●教学地位 本课时介绍的是热化学的一些初步知识，以启发学生从能量角度考虑化学反应问题，有利于学生较全面地认识化学反应的本质。再联系化学反应的本质，即反应物分子的旧化学键的断裂所需要的能量和生成物分子新化学键的形成所放出的能量，定量讨论反应的能量变化，说明了宏观的反应热和微观的化学键断裂和形成所吸收和放出的总能 量之间的关系。是学习本章的基础。 ●新课导入建议 摇冰饮料摇热饮料 “迪尔摇”系列摇冷摇热饮料是由北京世纪通投资集团下属的全资 子公司北京迪乐创新科技有限公司开发生产的独家专利产品。产品只需轻轻一摇就会在瞬间变冰或变热，操作简单快捷。这种摇冷、摇热

饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某种物质，摇动混合后产生热效应引起的。 同学们，你估计摇冰、摇热饮料罐的夹层中各装了哪些物质？ 【提示】摇冰饮料：硝酸铵和水 摇热饮料：生石灰和水。 ●教学流程设计 课前预习安排：看教材P2～3填写【课前自主导学】中的内容，并完成【思考交流】。?步骤1：导入新课、本课时的教材地位分析。?步骤2：建议对【思考交流】多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究。?步骤3：师生互动完成“探究1，反应热与自身能量、化学键的关系及计算”可利用【问题导思】中的问题由浅入深地进行。 ? 步骤6：师生互动完成【探究2】吸热反应与放热反应的比较，可利用【问题导思】中的问题由浅入深地进行，建议教师除【例2】外，再变换一下命题角度，可采用【教师备课资源】中的例题，拓展学生的思路。?步骤5：在老师指导下学生自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、4两题，验证学生对探究点的理解掌握情况。?步骤4：教师通过【例1】和教材P2页的讲解研析，对【探究1】的内容进行概括总结。 步骤7：教师通过例2和P3页讲解研析，对“吸热和放热反应”进行总结。?步骤8：在老师指导下由学生自主完成【当堂双基达标】

2020学年高中化学作业1反应热焓变(含解析)新人教版选修4

课时作业（一） A组—基础巩固 一、化学反应中的能量变化 1．已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( ) A．X的能量一定高于M B．Y的能量一定高于N C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D．因为是放热反应，故不必加热就可以发生 解析一个化学反应是放热还是吸热，决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小，前者大的为放热反应，后者大的为吸热反应。所以，放热反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行，如碳的燃烧；吸热反应不一定都需要加热，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，不用加热就能发生。 答案 C 2．下列反应中反应物总能量高于生成物总能量的是( ) A．二氧化碳与碳生成一氧化碳 B．碳与水蒸气生成一氧化碳和氢气 C．碳酸钙受热分解 D．盐酸与氢氧化钠反应 解析据条件知该反应是放热反应，只有D项酸与碱发生中和反应属于放热反应，而A、B、C三项均为吸热反应。 答案 D 考查内容常见的吸、放热反应 3．反应A＋B―→C(ΔH<0)分两步进行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )

解析由于A＋B―→X为吸热反应，故X的能量大于A和B的能量和，可排除A项和C项；而总反应A＋B―→C为放热反应，故C的能量小于A和B的能量和，B项错误，D项正确。答案 D 4．(双选)下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是( ) A．氢气在氧气中燃烧 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl固体的反应 C．硫磺在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气的反应 解析A、C两项的反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量；B、D两项为吸热反应，符合题目要求。 答案BD 考查内容常见的吸、放热反应 5.如图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可 以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将镁片加入小试管内，然 后注入足量的盐酸，请根据要求完成下列问题： (1)有关反应的离子方程式是 _______________________________________________________________， 试管中看到的现象是________________________________________________________________________。 (2)U形管中左侧液面________(填“上升”或“下降”)，原因是________________________________________________________________________； 说明此反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。 (3)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。 解析镁片与盐酸的反应是放热反应，是由于反应物的总能量高于生成物的总能量，放出的热量使锥形瓶内气压增大，导致U形管左端液面下降，右端液面上升。 答案(1)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑镁片溶解，有气泡产生 (2)下降反应放出的热量使锥形瓶内气压增加放热 (3)小于 考查内容从物质能量角度理解吸、放热反应 二、反应热与焓变 6．研究表明金属铁能与N2O、CO反应，其反应的能量变化与反应进程如图所示，下列说法正确的是( )

实验十四化学反应焓变的测定

实验十四 化学反应焓变的测定 一、教学要求： 1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法； 2. 熟悉台秤、温度计和秒表的正确使用; 3. 学习数据测量，记录、整理，计算等方法; 二、预习内容 1. 复习《无机及分析化学》有关热力学部分的知识要点； 2. 锌与硫酸铜的置换反应； 3. 常用仪器 ：台天平、电子天平、温度计以及容量瓶的使用方法； 三、基本操作 1. 台天平以及电子天平的使用； 2. 温度计及秒表的使用； 3. 容量瓶的使用； 四、实验原理 化学反应过程中，除了发生物质的变化外，还有能量的变化，这种能量变化表现为反应热效应，而化学反应通常是在恒压的条件下进行的，此反应热效应叫做等压热效应。化学反应的等压热效应Q p 等于化学反应的摩尔反应焓变△r H m （放热反应为负值，吸热反应为正值）。在标准状态下化学反应的焓变称为化学反应的标准焓变，用△r H m θ表示。反应热效应的测量方法很多，本实验采用普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。假设反应物在量热计(图4-1)中进行的化学反应是在绝热条件下进行的，即反应体系(量热计)与环境不发生热量传递。这样，从反应体系前后的温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和比热容等，就可以按(1)式计算出反应的热效应。本实验是 1.温度计 2.搅棒 3.胶塞 4.保温杯 5.CuSO 4溶液 图 4-1 保温杯式简易量热计装置 以锌粉和硫酸铜溶液发生置换反应： 在298.15K 和标准状态下，1mol 锌置换硫酸铜溶液中的铜离子，放出218.7kJ 的热量。 )()()()(22aq Zn s Cu aq Cu s Zn +++=+ 17.218-?-=?m o l kJ H m r θ 由溶液的比热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。计算公式如下： n V c T T H m r 1)(?????-=?ρ （1） 式中：m r H ? —— 反应的焓变(kJ·mol -1 )； T ? —— 反应前后溶液的温度变化(K)； c —— 溶液的热容(J·g -1·K -1)(取4.18)；

2021新人教版高中化学选修四1.1.1《反应热、焓变》word课后作业

高中化学1-1-1反应热、焓变45分钟作业新人教版选修4 一、选择题(每小题4分，每小题有1～2个正确选项) 1．下列说法正确的是() A．在化学反应中发生物质变化的同时，不一定发生能量变化 B．ΔH>0表示放热反应，ΔH<0表示吸热反应 C．ΔH的大小与热化学方程式中化学计量数无关 D．生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，ΔH<0 答案:D 2．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了() A．该反应是吸热反应 B．该反应是放热反应 C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应 D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量 解析:铁粉和硫粉在常温下难以发生反应，但加热至反应发生后，停止加热，反应仍能继续进行，说明该反应是放热反应。 答案:B、C 3．在相同温度和压强下，将等质量的硫分别在足量的纯氧气中、空气中燃烧，设前者放出的热量为Q1，后者放出的热量为Q2，则Q1和Q2相对大小的判断正确的是() A．Q1＝Q2B．Q1>Q2 C．Q1

化学反应焓变的测定2018

化学反应焓变的测定 预习与思考： 1.复习理论书上关于焓变的相关内容；复习移液管的使用方法。 2.思考并回答下列问题： ①实验中为何以 CuSO的物质的量计算摩尔反应焓变？ 4 ②为什么锌粉用台秤称取，而 CuSO溶液用移液管准确量取？ 4 ③为什么保温杯要保持干燥、洁净？

化学反应焓变的测定 一、实验目的 1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法。 2. 进一步练习移液管的使用。 3. 了解简易量热器的构造。 二、实验原理 化学反应在恒温恒压下的反应热效应叫做恒压热效应Q p ，而反应体系的焓变ΔH 与Q p 在数值上相等，即p Q ΔH =，因此恒温恒压下化学反应的反应热就用ΔH 表示，对于放热反应ΔH 为“-”，对于放热反应ΔH 为“+”。 在298.15K 时，反应的标准摩尔反应焓变可由标准摩尔生成焓计算得到，即 θθ r m B f m.B ΔH (298.15K)=νΔH (298.15K) ∑。反应焓变也可以实验测定，测量方法很多，本实验采用保温杯和温度计作为简易量热计来测量。假设反应物在量热计(图1)中进行的化学反应是 在绝热条件下进行的，即反应体系(量热计)与环境不发生热量传递，那么反应热就只用于改变反应体系的温度。这样，从反应体系前后的温度变化、有关物质的质量、比热等物理量就可以计算出反应的焓变。 本实验是测定锌和硫酸铜溶液置换反应的焓变： Zn(s)+Cu 2+(aq)=Zn 2+(aq)+Cu(s) （1） ）化（反应前后溶液的温度变—K ΔT ； C —溶液的比热容（kJ·kg -1·K -1）； ）溶液的体积（—3dm V -； ） 溶液的密度（—3dm kg -?ρ； ）量（升溶液中溶质的物质的—mol V n ，以4CuSO 的物 质的量计。由于是稀溶液，用纯水的数据近似代替，则C=4.18kJ·kg -1·K -1, ρ=1.0Kg·dm -3 由于简易量热计并非严格地绝热，在反应液温度升高的同时，量热计的温度也相应升高，而计算时又忽略此项内容，故会造成温度差的误差。由（1）式可知，本实验的关键在于能否测得准确的温度值。为获得较为准确的ΔT ，除仔细 观察反应时的温度变化外, 还要对影响ΔT 的因素进行校正。其方法是：实验过程每隔30秒记录一次温度，然后以温度（T ）对时间（t ）做图，绘制T —t 曲线，如图2所示。将曲线AB 和CD 线段分别延长，再做垂线EF ，与曲线交与G 点，且使CEG 和BFG 所围二块面积相等，此时E 和F 对应的T 值之差即为校正后的温差ΔT 。这样可较客观地反映出由反应热效应引起的真实温度变化值。

焓变反应热习题

训练1焓变反应热 [基础过关] 一、放热反应和吸热反应 1．下列说法不正确的是( ) A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B．对于ΔH>0的反应，反应物的能量小于生成物的能量 C．放热反应都不需要加热就能发生 D．吸热反应在一定条件(如常温、加热等)下也能发生 2．下列反应属于吸热反应的是( ) A．炭燃烧生成一氧化碳 B．中和反应 C．锌粒与稀硫酸反应制取H2 D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 3．下列变化一定为放热的化学反应的是( ) A．H2O(g)===H2O(l)放出44 kJ热量 B．ΔH>0的化学反应 C．形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应 D．能量变化如图所示的化学反应 二、反应热、焓变 4．下列说法中正确的是( ) A．焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B．反应放热时，ΔH>0；反应吸热时，ΔH<0 C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同 D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓 5．在相同条件下，下列两个反应放出的热量分别用ΔH1和ΔH2表示：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2 则( ) A．ΔH2>ΔH1B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1＝ΔH2D．无法确定

6．科学家已获得了极具理论研究意义的N 4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似。已知断裂1 mol N —N 键吸收193 kJ 热量，断裂1 mol N≡N 键吸收941 kJ 热量，则 ( ) A ．N 4的熔点比P 4高 B ．1 mol N 4气体转化为N 2时要吸收724 kJ 能量 C ．N 4是N 2的同系物 D ．1 mol N 4气体转化为N 2时要放出724 kJ 能量 三、热化学方程式 7．沼气是一种能源，它的主要成分是CH 4。 mol CH 4完全燃烧生成CO 2和液态水时放出445 kJ 的热量，则下列热化学方程式中正确的是 ( ) A ．2CH 4(g)＋4O 2(g)===2CO 2(g)＋4H 2O(l) ΔH ＝＋890 kJ·mol －1 B ．CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝＋890 kJ·mol －1 C ．CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890 kJ·mol －1 CH 4(g)＋O 2(g)===1 2 CO 2(g)＋H 2O(l) ΔH ＝－890 kJ·mol －1 8．由氢气和氧气反应生成1 mol 水蒸气放出 kJ 的热量，1 g 水蒸气转化为液态水放出 kJ 的热量，则下列热化学方程式书写正确的是 ( ) A ．H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－ kJ·mol －1 B ．H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－ kJ·mol －1 C ．H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝＋ kJ·mol －1 D ．H 2(g)＋1 2 O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝＋ kJ·mol －1 9．根据热化学方程式：S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) ΔH ＝a kJ·mol －1 (a ＝－。分析下列说法，其中不正确的是 ( ) A ．S(s)在O 2(g)中燃烧的反应是放热反应 B ．S(g)＋O 2(g)===SO 2(g) ΔH ＝b kJ·mol －1 ，则a >b C ．1 mol SO 2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)与1 mol O 2(g)所具有的能量之和 D ．16 g 固体硫在空气中充分燃烧，可吸收 kJ 的热量 [能力提升] 10．白磷与氧气可发生如下反应：P 4＋5O 2===P 4O 10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分 别为 P －P ：a kJ·mol －1 、P —O ：b kJ·mol －1 、P===O ：c kJ·mol －1 、O===O ：d kJ·mol －1 。

化学反应摩尔焓变的测定

目录 实验一化学反应摩尔焓变的测定 (1) 实验二氧化还原反应与电化学 (9) 实验三醋酸解离度和解离常数的测定 (18) 实验四自来水硬度的测定 (23) 实验五聚乙烯醇甲醛反应制备胶水 (27)

实验一化学反应摩尔焓变的测定 一、实验目的 1．了解测定反应的摩尔焓变的原理和方法； 2．学习称量、溶液配制和移取的基本操作； 3．学习实验数据的作图法处理。 二、实验原理 化学反应通常是在恒压条件下进行的，反应的热效应一般指的就是恒压热效应q p 。化学热力学中反应的摩尔焓变 r H m数值上等于q p，因此，通常可用量热的方法测定反应的摩尔焓变。对于一般溶液反应（放热反应）的摩尔焓变，可用简易量热计测定。该量热器采用玻璃保温杯制成，并附有数显温度计（可精确读至 本实验测定C U SO4溶液与锌粉反应的摩尔 焓变： C U2+(aq)+Zn(s)=Cu(s)+Zn2+(aq) 为了使反应完全，使用过量的锌粉。 下，于量热计中发生反应，即反应系统不与量热计外的环境发生热交换，这样， 量热计及其盛装物质的温度就会改变。从反应系统前后温度变化及有关物质的热 容，就可以计算中出该反应系统放出的热量。 但由于量热计并非严格绝热，在实验时间内，量热计不可避免地会与环境发

生少量热交换；采用作图外推的方法（参见实验图1.2）,可适当地消除这一影响。 若不考虑量热计吸收的热量,则反应放出的热量等于系统中溶液吸收的热量: q p=m s c s?T=V sρs c s?T 式中q p——反应中溶液吸收的热量，J； m s——反应后溶液的质量，g； c s——反应后溶液的体积，j·g-1·K-1； V s——反应后溶液的体积，ml； ρs——反应后溶液的密度，g·mL-1。 设反应前溶液中C u SO4的物质的量为nmol，则反应的摩尔焓变以kJ·mol-1计为 ?r H m=－V sρs c s?T/100n (1.1) 设反应前后溶液的体积不变，则 n=c(C u SO4) ·V s/1000 式中c(C u SO4)为反应前溶液中C u SO4的浓度，mol·L-1。 将上式代入式（1.1）中，得： ?r H m=－1000V sρs c s?T/[1000c(C u SO4)V S] =－ρs c s?T／c(C u SO4) (1.2) 若考虑量热计的热容，则反应放出的热量q’p等于系统中溶液吸收的热量q p 与量热计吸收的热量之和： q'p=-(m c c s·?T+C b·?T)=-( V sρs c s+C b)?T (1.3) 式中C b表示热量计的热容，单位为J·K-1，可采用实验内容2的方法测定。 综上所述，考虑量热计热容时，反应的摩尔焓变?r H m的计算公式为：

焓变、化学反应与能量的变化

焓变、化学反应与能量的变化 一、化学反应与能量的变化 ● 反应热焓变 (1)反应热：化学反应在一定条件下反应时所释放或吸收的热量。 (2)焓变：在恒压条件下进行的化学反应的热效应即为焓变。 (3)符号：ΔH,单位：kJ/mol或kJ·molˉ1。 (4)ΔH=生成物总能量-反应物总能量=反应物键能总和-生成物键能总和 (5)当ΔH为“-”或ΔH<0时，为放热反应 当ΔH为“+”或ΔH>0时，为吸热反应 ● 热化学方程式 热化学方程式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。 H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol 表示在25℃,101kPa，1molH2与?molO2反应生成液态水时放出的热量是285.8kJ。 ● 注意事项： (1)热化学方程式各物质前的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，因此，它可以是整数，也可以是小数或分数。

(2)反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可能不同，因此，书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态。热化学方程式中不用“↑”和“↓” ● 中和热定义： 在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O，这时的反应热叫做中和热。 二、燃烧热 (1)概念：25℃,101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 (2)单位：kJ/mol 三、反应热的计算 (1)盖斯定律内容： 不管化学反应是一步完成或是分几步完成，其反应热是相同的。或者说，化学反应的的反应热只与体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 反应热的计算常见方法： (1)利用键能计算反应热：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，键能通常用E表示，单位为kJ/mol或kJ·mol-1。方法：ΔH=∑E(反应物)-∑E(生成物)，即ΔH等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差。如反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=E(H—H)+E(Cl—Cl)-2E(H—Cl)。 (2)由反应物、生成物的总能量计算反应热：ΔH=生成物总能量-反应物总能量。 (3)根据盖斯定律计算： 反应热与反应物的物质的量成正比。化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。

高中化学反应热焓变教案

课时授课计划 第 1 周共 2 课时第 2 课时 课题 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化（反应热、焓） 课的类型新课 学情分析 学生在必修二中已经学习了关于吸热反应和放热反应的相关知识，本节内容在此基础上加以深化。 教学目标知 识 与 能 力 1、了解反应热和焓变的含义 2、理解吸热反应和放热反应的实质 过 程 与 方 法 从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因 情 感 态 度 与 价 值 观 通过了解简单过程中的能量变化中的热效应 教 学重点理解吸热反应和放热反应的实质 教 学 难 点 能量变化中的热效应 教学 媒体投影仪

教师活动学生活动引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 思考 思考讨论后回答（1）你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结 吗？ 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 （2）你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结 吗？ 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的 生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳 反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量 1、当能量变化以热能的形式表现时： 我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那 么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？ 有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分， 但以物质为主。 能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能 量到底怎样变化 2、反应热,焓变 化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答） 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键， 从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成 需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新 键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变 化。所以化学反应过程中会有能量的变化。 反应热焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相 应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号：ΔH ，单 位：kJ/mol 或kJ?mol-1

化学反应热和焓变

化学反应中能量的变化第一讲 反应热与焓变 一、放热反应、吸热反应和反应热 1.放热反应：具有的总能量大于的总能量时，反应释放能量，ΔH 0 (填“>”或“<”)。 2.吸热反应：具有的总能量小于的总能量时，反应吸收能量，ΔH 0 (填“>”或“<”)。 二、化学反应的焓变 1.焓（H） 用于描述物质具有的能量的物理量。 2.焓变（ΔH） 始、终状态焓的变化表示为 ΔH=H（反应产物）-H（反应物） 3.反应热的含义：化学反应过程中所释放或吸收的能量，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol；反应热随反应物的物质的量变化而变化，反应热随反应前后物质的聚集状态变化而变化，一个“可逆的”化学反应，它的正反应和逆反应的焓变（ΔH）大小相等符号相反。 4..化学反应热的计算 ΔH=E（生成物的总能量）—E（反应物的总能量） ΔH=E（反应物的键能总和）—E（生成物的键能总和） 例题：1. (07年全国II理综)已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ 的能量；下列叙述正确的是（ C ） 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．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的?H = 183 kJ/mol C．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的?H =－183 kJ/mol D．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的?H =－183 kJ/mol 解析：ΔH=E（反应物的键能总和）—E（生成物的键能总和） =436 kJ/mol+243 kJ/mol－2×431 kJ/mol= －183 kJ/mol 变式练习1.（2011重庆） SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F 、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为（） A. -1780kJ/mol B. -1220 kJ/mol C.-450 kJ/mol D. +430 kJ/mol 解析：本题考察反应热的有关计算。在化学反应中断键需要吸热，而形成新的化学键需要放热。由题意的1mol S(s)和3molF2(g)形成S原子和F原子共需要吸收能量是280kJ+3×160kJ＝760 kJ。而生成1mol SF6(g)时需形成6molS-F键，答案：B

高中化学选修4反应热焓变教案

高中化学选修4反应热焓变教案

课时授课计划 第 1 周共 2 课时第 2 课时 课题 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化（反应热、焓） 课的类型新课 学情分析 学生在必修二中已经学习了关于吸热反应和放热反应的相关知识，本节内容在此基础上加以深化。 教学目标知 识 与 能 力 1、了解反应热和焓变的含义 2、理解吸热反应和放热反应的实质 过 程 与 方 法 从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因 情 感 态 度 与 价 值 观 通过了解简单过程中的能量变化中的热效应 教 学重点理解吸热反应和放热反应的实 质 教 学 难 点 能量变化中的热效应 教学 媒体投影仪

教师活动 学生活动引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 思考 （1）你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结 吗？ 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 （2）你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结 吗？ 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的 生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳 反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量 1、当能量变化以热能的形式表现时： 我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那 么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？ 有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可 分，但以物质为主。 能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能 量到底怎样变化 2、反应热,焓变 化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答） 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学 键，从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键 形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量 与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量 的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。 反应热焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相 应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号：ΔH ， 单位：kJ/mol 或kJ?mol-1 思考讨论后回答

化学反应焓变的计算

一、课题：反应焓变的计算二、课型：复习课 三、课程标准与考纲要求： 1、掌握盖斯定律，并会计算反应焓变。 2、培养学生学习化学的兴趣，培养创新精神和实践能力。 四、知识要点扫描： 中华第一考P234四、反应焓变的计算 五、考点解析与典例精讲： 考点一、焓变的计算 例1、化学反应可视为旧键的断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成（或拆开）1mol 化学键时释放（或吸收）出的能量。已知白磷和P4O6 的分子结构如右图所示，现提供以下化学键的键能 （KJ·mol–1）P–P：198 P–O：360 O–O：498 则 反应P4（白磷）+ 3O2→P4O6的反应热△H为（） A．+1638KJ·mol–1 B．–1638KJ·mol–1 C．+126KJ·mol–1 D．–126KJ·mol–1 解析： 考点二、盖斯定律 例2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式： Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H= ―24.8kJ／mol 3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= ―47.2kJ／mol Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5kJ／mol 写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：___________________ 解析： 考点三、综合应用 例4、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。 （1）反应的热化学方程式为。（2）又已知H2O(l) = H2O(g) ΔH= +44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。 （3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是。 解析：