苏教版高中化学选修四
全册同步课时作业
目录
01化学反应的焓变
02反应热的测量与计算能源的充分利用
03原电池的工作原理
04化学电源
05电解池的工作原理及应用
06金属的腐蚀与防护
07化学反应速率的表示方法
08影响化学反应速率的因素
09化学反应的方向
10化学平衡状态
11化学平衡常数
12 化学平衡的移动
13强电解质和弱电解质
14常见的弱电解质
15溶液的酸碱性
16酸碱中和滴定
17盐类的水解规律和影响因素
18盐类水解反应的应用
19难溶电解质的沉淀溶解平衡
课时分层作业(一) 化学反应的焓变
(建议用时：40分钟)
[基础达标练]
1．下列说法正确的是( )
A．反应热就是反应中放出的热量
B．当反应放热时ΔH>0，反应吸热时ΔH<0
C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－”
D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋”
C[反应热也指反应中吸收的热量，A错；在反应中，生成物比反应物所具有的总能量小，反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量即反应物键能，成键时放出能量即生成物键能，后者大，则反应为放热反应，ΔH为“－”，D错。] 2．下列有关焓变与反应热的说法，正确的是( )
A．反应热和焓变的单位都是kJ
B．如果反应是在恒温恒压条件下进行的，可认为此时的反应热和焓变相等
C．如果反应是在恒温恒容条件下进行的，可认为此时的反应热与焓变相等
D．有些化学反应不存在反应热，即焓变可以为“0”
B[反应热和焓变的单位都是kJ·mol－1，A错误；恒温恒压时的反应热与焓变相等，B正确，C错误；任何化学反应都有反应热，即ΔH≠0，D错误。]
3．下列过程放出热量的是( )
A．冰的融化B．水的分解
C．硝酸铵溶于水D．浓硫酸稀释
D[浓硫酸的稀释过程放出热量，A、B、C均吸收热量。]
4．在含少量Mg粉的试管中滴入稀盐酸，产生大量气泡，且试管壁发热。该反应为( )
A．放热反应B．吸热反应
C．化合反应D．复分解反应
A[Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑该反应为置换反应，试管壁发热，说明为放热反应。]
5．下列各图中，表示正反应是吸热反应的是( )
A [一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。当反应物总能量>生成物总能量，反应放出能量；当反应物总能量<生成物总能量，反应吸收能量。]
6．下列说法正确的是( )
A ．书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数值即可
B ．凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应
C ．表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式
D ．氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－483.6 kJ
C [A 项，热化学方程式还应注明各物质的聚集状态；B 项，放热反应有时在点燃或加热时才能发生；
D 项，ΔH 的单位错误。]
7．热化学方程式C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋131.3 kJ·mol －1
表示( )
A ．碳和水反应吸收131.3 kJ 能量
B ．1 mol 碳和1 mol 水反应生成1 mol 一氧化碳和1 mol 氢气并吸收131.3 kJ 热量
C ．1 mol 固态碳和1 mol 水蒸气反应生成1 mol 一氧化碳气体和1 mol 氢气并吸收131.3 kJ 热量
D ．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ
C [依据反应热的概念，表示按照热化学方程式计量数的物质的量反应时吸收或放出的热量，单位是kJ·mol －1
，该热化学方程式表示1 mol 固态碳和1 mol 水蒸气反应生成1 mol 一氧化碳气体和1 mol 氢气并吸收131.3 kJ 的热量，特别要指明水的状态。]
8．下列热化学方程式书写正确的是( ) A ．
B ．H 2(g)＋1
2
O 2(g)===H 2O(l)
ΔH ＝－285.8 kJ·mol －1
C ．C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ
D ．C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝＋393.5 kJ·mol －1
B [判断热化学方程式的正误时，一看反应物、生成物是否漏写状态，A 项中漏写状态，A 项错；二看热量的单位是否为kJ·mol －1
，C 项中单位写成kJ ，C 项错；三看反应热符号是否正确，D 项中应是ΔH ＝－393.5 kJ·mol －1
，D 项错；四看反应热数值与化学计量数是否对应。综合判断，B 项正确。]
9．通常人们把拆开1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能(见下表)：
请计算H 2(g)＋Cl 2A ．＋862 kJ·mol －1
B ．＋679 kJ·mol －1
C ．－183 kJ·mol －1
D ．＋183 kJ·mol －1
C [拆开1 mol H 2和1 mol Cl 2中的化学键所吸收的能量是436 kJ·mol －1
＋243 kJ·mol －1
＝679 kJ·mol
－1
；形成2 mol HCl 所放出的能量是431 kJ·mol －1×2＝862 kJ·mol －1
，所以该反应的反应热是679 kJ·mol －1
－862 kJ·mol －1
＝－183 kJ·mol －1
。]
10．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E 1、E 2的代数式表示)，1 mol 气体A 和1 mol 气体B 具有的总能量比1 mol 气体C 和1 mol 气体D 具有的总能量________(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。
【解析】 由于反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，所以该反应为吸热反应，吸热反应的焓变大于零，从图像中看出反应物的能量低，生成物的能量高，该反应一定为吸热反应。
【答案】 吸热 E 1－E 2 一定低
11．我国目前发射火箭主要采用强氧化剂H 2O 2和强还原剂液态肼N 2H 4作燃料。它们混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol 液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ 的热量。请回答。
(1)反应的热化学方程式为______________________________________ ____________________________________________________________。
(2)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】 N 2H 4、H 2O 2中N 、O 元素的化合价分别是：N －22H 4、H 2O －12，根据氧化还原反应方程式的配平
原则，配平后的化学方程式为：N 2H 4＋2H 2O 2===N 2＋4H 2O 。1 mol N 2H 4与足量H 2O 2反应放出的热量为：256.652 kJ×
1 mol
0.4 mol
＝641.63 kJ ，故该反应的热化学方程式为：N 2H 4(l)＋2H 2O 2(l)===N 2(g)＋4H 2O(g) ΔH ＝－
641.63 kJ/mol 。
【答案】 (1)N 2H 4(l)＋2H 2O 2(l)===N 2(g)＋4H 2O(g)
ΔH ＝－641.63 kJ/mol
(2)排放出的产物是N 2和H 2O ，对环境没有污染
12．写出下列反应的热化学方程式：
(1)1 mol N 2(气态)与适量H 2(气态)反应，生成NH 3(气态)，放出92.2 kJ 的热量________________________。
(2)1 mol N 2(气态)与适量O 2(气态)反应，生成NO(气态)，需吸收68 kJ 的热量____________________________________________________________。
(3)1 mol Cu(固态)与适量O 2(气态)反应，生成CuO(固态)，放出157 kJ 的热量________________________。
(4)1 mol C(固态)与适量H 2O(气态)反应，生成CO(气态)和H 2(气态)，需要吸收131.3 kJ 的热量________________________。
(5)卫星发射时可用肼(N 2H 4)为燃料，1 mol N 2H 4(气态)在O 2(气态)中燃烧，生成N 2(气态)和H 2O(气态)，放出534 kJ 的热量________________________。
【答案】 (1)N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(g)
ΔH ＝－92.2 kJ·mol －1
(2)N 2(g)＋O 2(g)===2NO(g)
ΔH ＝68 kJ·mol －1
(3)Cu(s)＋1
2
O 2(g)===CuO(s)
ΔH ＝－157 kJ·mol －1
(4)C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g)
ΔH ＝131.3 kJ·mol －1
(5)N 2H 4(g)＋O 2(g)===N 2(g)＋2H 2O(g)
ΔH ＝－534 kJ·mol －1
[能力提升练]
13．肼(H 2NNH 2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol 化学键所需的能量(kJ)∶N≡N 为942、OO 为500，N —N 为154，则断裂1 mol N —H 键所需的能量(kJ)是( )
A ．194
B ．391
C ．516
D ．658
B [本题考查反应热的计算：ΔH ＝反应物的总键能－生成物的总键能。设N —H 键的键能为y ，则有：－534 kJ/mol ＝4y ＋154 kJ/mol ＋500 kJ/mol －2 752 kJ/mol ，解得y ＝391 kJ/mol 。]
14．已知在25 ℃、101 kPa 下，1 g C 8H 18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4 kJ 能量。表示上述反应的热化学方程式正确的是( )
A ．C 8H 18(l)＋25
2
O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(g)
ΔH ＝－48.4 kJ/mol
B ．
C 8H 18(l)＋25
2
O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l)
ΔH ＝－5 517.6 kJ/mol
C ．C 8H 18(l)＋25
2
O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l)
ΔH ＝＋5 517.6 kJ/mol
D ．C 8H 18(l)＋25
2
O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l)
ΔH ＝－48.4 kJ/mol
B [辛烷燃烧是一个放热反应，ΔH <0，故
C 项错误；在25 ℃、101 kPa 下，1 mol C 8H 18燃烧生成CO 2
和液态水时放出热量为：48.4 kJ
1 g ×114 g＝5 517.6 kJ ，故B 项正确；A 项中水的状态标错，且ΔH 数值
错误；D 项中ΔH 数值错误。]
15．化学反应N 2＋3H 2===2NH 3的能量变化如下图所示，该反应的热化学方程式是( )
A ．N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(l)
ΔH ＝2(a －b －c ) kJ·mol －1
B ．N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(g)
ΔH ＝2(b －a ) kJ·mol －1
C.12N 2(g)＋3
2
H 2(g)===NH 3(l) ΔH ＝(b ＋c －a ) kJ·mol －1
D.12N 2(g)＋3
2
H 2(g)===NH 3(g) ΔH ＝(a ＋b ) kJ·mol －1
A [图示的起点为12 mol N 2(g)＋3
2 mol H 2(g)，通过以下三阶段的变化进行分析：①吸收能量a kJ ，
②放出能量b kJ ，③放出能量c kJ ，得到1 mol NH 3(l)，故可得热化学方程式：12N 2(g)＋3
2H 2(g)===NH 3(l)
ΔH ＝(a －b －c ) kJ·mol －1
，扩大化学计量数后得到A 项。]
16．氮氧化物污染日益严重，请分析下列与NO 、NO 2有关的试题，然后填空。 (1)下图所示为N 2(g)和O 2(g)生成NO(g)过程中的能量变化。
N 2(g)和O 2(g)生成NO(g)过程中的能量变化
由上图写出N 2(g)和O 2(g)生成NO(g)的热化学方程式：
____________________________________________________________。
(2)下图是1 mol NO 2和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：
____________________________________________________________。
(3)已知：在298 K 、101 kPa 下，由稳定的单质生成1 mol 化合物的反应热叫做该化合物的生成热。下图为氧族元素(除钋外)的氢化物a 、b 、c 、d 的生成热数据示意图。
①请你归纳：非金属元素的气态氢化物的稳定性与氢化物的生成热(ΔH)之间的关系：____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
②写出硒化氢在298 K、101 kPa时发生分解反应的热化学方程式：
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
【解析】(1)根据所给信息可知，N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝断裂化学键吸收的总能量－形成化学键放出的总能量＝＋180 kJ·mol－1。(2)由题干信息可知，NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝E1－E2＝－234 kJ·mol－1。(3)①根据元素周期律，同一主族元素非金属性越强，生成气态氢化物越容易，气态氢化物越稳定，而能量越低，物质越稳定，由此可知a、b、c、d依次为H2Te、H2Se、H2S、H2O。根据能量数值可得，非金属元素的气态氢化物越稳定，ΔH越小，反之亦然。②由题给信息知，H2(g)和Se(s)反应生成H2Se(g)时吸收81 kJ的热量，则硒化氢在298 K、101 kPa时，发生分解反应的热化学方程式为H2Se(g)===H2(g)＋Se(s) ΔH＝－81 kJ·mol－1。
【答案】(1)N2(g)＋O2(g)===2NO(g)
ΔH＝＋180 kJ·mol－1
(2)NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)
ΔH＝－234 kJ·mol－1
(3)①非金属元素的气态氢化物越稳定，ΔH越小，反之亦然
②H2Se(g)===H2(g)＋Se(s) ΔH＝－81 kJ·mol－1
课时分层作业(二) 反应热的测量与计算能源的充分利用
(建议用时：40分钟)
[基础达标练]
1．为了应对能源危机，满足不断增大的能源需求，当今国际能源研究的另一热点就是寻找新的能源，下列选项中不属于新能源的是( )
A．地热能B．太阳能
C．风能D．木炭燃烧产生热能
D
2．下述做法符合低碳生活的是( )
A．以煤等燃料作为主要生活燃料
B．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源
C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车
D．限制使用电动车
B[A项，因为煤的主要成分为碳，它燃烧的主要产物为CO、CO2，故不符合题意；C项，私人购买和使用汽车，会加大汽油的使用量，排放出更多的CO、CO2，不符合题意；D项，使用电动车能减少CO2的排放，不符合题意。]
3．右图是近年来我国化石燃料和其他能源的消耗构成示意图，下列说法正确的是( )
A．当今人类所需的能量绝大部分是由化学反应产生的
B．煤、石油、天然气的成分都是烃
C．为消除温室效应，应禁用煤、石油、天然气等含碳能源
D．核能、氢能、太阳能是当今社会的主要能源
A[当今人类所需能量的绝大部分是由化学反应产生的，并且化石能源仍然是当今社会的主要能源。] 4．在298 K、100 kPa时，已知：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1 ①
Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g) ΔH2 ②
2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g) ΔH3 ③
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( )
A．ΔH3＝2ΔH2＋ΔH1B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝2ΔH2－ΔH1D．ΔH3＝ΔH2－ΔH1
C[由盖斯定律可得，第三个热化学方程式(目标热化学方程式)可由③式＝2×②式－①式得：故ΔH3
＝2ΔH 2－ΔH 1。]
5．相同温度时，下列两个反应的反应热分别用ΔH 1和ΔH 2表示 ①H 2(g)＋1
2
O 2(g)===H 2O(g)
ΔH 1＝－Q 1 kJ·mol －1
②2H 2O(l)===2H 2(g)＋O 2(g)
ΔH 2＝＋Q 2 kJ·mol －1
Q 1和Q 2的关系是( )
A ．Q 1>Q 2
B ．Q 1＝Q 2
C ．2Q 1 D ．1 2 Q 2＝Q 1 C [将①式改写成③式：2H 2O(g)===2H 2(g)＋O 2(g) ΔH 3＝＋2Q 1 kJ·mol －1 ，③式中的化学计量数与②式相同，但③式中H 2O 为气态，②式中H 2O 为液态，生成液态水比生成等物质的量的气态水所放出的热量多，故2Q 1 6．已知： ①Fe 2O 3(s)＋32C(s)===3 2 CO 2(g)＋2Fe(s) ΔH 1＝＋234.1 kJ·mol －1 ②C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－393.5 kJ·mol －1 则2Fe(s)＋3 2O 2(g)===Fe 2O 3(s)的ΔH 是( ) A ．－824.35 kJ·mol －1 B ．－627.6 kJ·mol －1 C ．－744.7 kJ·mol －1 D ．－169.4 kJ·mol －1 A [根据盖斯定律知：将反应②×32－①得该反应，故ΔH ＝32×ΔH 2－ΔH 1＝32×(－393.5 kJ·mol －1 ) －234.1 kJ·mol －1 ＝－824.35 kJ·mol －1 。] 7．盖斯定律指出：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，而与具体反应进行的途径无关。物质A 在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是( ) A ．A→F，ΔH ＝－ΔH 6 B ．ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5＋ΔH 6＝0 C ．C→F，ΔH ＝－(ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 6) D ．ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3＋ΔH 4＝ΔH 5＋ΔH 6 D [A 选项，F→A，ΔH ＝ΔH 6，则逆反应的反应热数值相等，符号相反，正确；B 选项，经过一个转化循环，A→A 能量不变，正确；C 选项，C→F 的转化有两个路径，①C→D→E→F，能量变化为：ΔH ＝ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5，②C→B→A→F，能量变化为：ΔH ＝－(ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 6)，正确；D 选项，由B 项可知：ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3＋ΔH 4＝－(ΔH 5＋ΔH 6)，错误。] 8．已知热化学方程式 ①H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ/mol ②2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝－483.6 kJ/mol ③H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ/mol ④2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol 则H 2的标准燃烧热ΔH 为( ) A ．－241.8 kJ/mol B ．－483.6 kJ/mol C ．－285.8 kJ/mol D ．－571.6 kJ/mol C [氢气的标准燃烧热是1 mol 氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量。] 9．在25 ℃、101 kPa 条件下，C(s)、H 2(g)、CH 3COOH(l)的标准燃烧热(ΔH )分别为－393.5 kJ·mol －1 、－285.8 kJ·mol －1、－870.3 kJ·mol －1 ，则2C(s)＋2H 2(g)＋O 2(g)===CH 3COOH(l)的反应热为( ) A ．－488.3 kJ·mol －1 B ．＋488.3 kJ·mol －1 C ．－191 kJ·mol －1 D ．＋191 kJ·mol －1 A [由题意可知：C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ·mol －1 ① H 2(g)＋1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ·mol －1 ② CH 3COOH(l)＋2O 2(g)===2CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－870.3 kJ·mol －1 ③ ①×2＋②×2－③即得： 2C(s)＋2H 2(g)＋O 2(g)===CH 3COOH(l) ΔH ＝－488.3 kJ·mol －1。] 10．根据下列两个热化学方程式，回答下列问题： 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol C 3H 8(g)＋5O 2(g)===3CO 2(g)＋4H 2O(l) ΔH ＝－2 220 kJ/mol (1)H 2的标准燃烧热(ΔH )为________，C 3H 8的标准燃烧热(ΔH )为________。 (2)现有H 2和C 3H 8的混合气体共5 mol ，完全燃烧时放热3 847 kJ ，则在混合气体中H 2和C 3H 8的体积比是________。 【解析】 (1)H 2的燃烧热ΔH 为－285.8 kJ/mol ，C 3H 8的燃烧热ΔH 为－2 220 kJ/mol 。 (2)设H 2和C 3H 8的物质的量分别为n 1、n 2，则有 ????? n 1＋n 2＝5 mol n 1×285.8 kJ/mol＋n 2×2 220 kJ/mol＝3 847 kJ 解得：n 1＝154 mol ，n 2＝5 4 mol 在相同温度和压强时，V (H 2)∶V (C 3H 8)＝n (H 2)∶n (C 3H 8)＝3∶1。 【答案】 (1)－285.8 kJ/mol －2 220 kJ/mol (2)3∶1 11．“神七”登天谱写了我国航天事业的新篇章。火箭升空需要高能的燃料，通常用肼(N 2H 4)作为燃料，N 2O 4作氧化剂。 已知：N 2(g)＋2O 2(g)===2NO 2(g) ΔH ＝＋67.7 kJ·mol －1 (1) N 2H 4(g)＋O 2(g)===N 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－534.0 kJ·mol －1 (2) 2NO 2(g) N 2O 4(g) ΔH ＝－52.7 kJ·mol －1 (3) 试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式： ____________________________________________________________。 【解析】 根据盖斯定律：(2)×2－(1)－(3)可得： 2N 2H 4(g)＋N 2O 4(g)===3N 2(g)＋4H 2O(g) ΔH ＝－1 083 kJ·mol －1 【答案】 2N 2H 4(g)＋N 2O 4(g)===3N 2(g)＋4H 2O(g) ΔH ＝－1 083 kJ·mol －1 12．实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为3 916 kJ/mol 、3 747 kJ/mol 和3 265 kJ/mol ，写出这三种物质燃烧时燃烧热的热化学方程式。 (1)环己烷：___________________________________________________。 (2)环己烯：___________________________________________________。 (3)苯：_______________________________________________________。 【解析】 本题主要考查燃烧热的概念及燃烧热的热化学方程式书写注意的事项，如水的状态为液态，C ―→CO 2(g)等。 【答案】 (1)C 6H 12(l)＋9O 2(g)===6CO 2(g)＋6H 2O(l) ΔH ＝－3 916 kJ/mol (2)C 6H 10(l)＋17 2 O 2(g)===6CO 2(g)＋5H 2O(l) ΔH ＝－3 747 kJ/mol (3)C 6H 6(l)＋15 2 O 2(g)===6CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－3 265 kJ/mol [能力提升练] 13．已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出b kJ 热量，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 ＝－4b kJ·mol －1 B ． C 2H 2(g)＋5 2 O 2(g)===2CO 2(g)＋H 2O(l) ΔH ＝2b kJ·mol －1 C ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)===4CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－2b kJ·mol －1 D ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)===4CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝b kJ·mol －1 A [放热反应ΔH <0，所以 B 、D 错误。生成1 mol CO 2时放出b kJ 热量，所以，生成4 mol CO 2时放出的热量为4b kJ ，所以A 正确。] 14．已知：2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ·mol －1 CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890 kJ·mol －1 现有H 2与CH 4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO 2和H 2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ ，则原混合气体中H 2与CH 4的物质的量之比是( ) 【73702026】 A ．1∶1 B ．1∶3 C ．1∶4 D ．2∶3 B [设112 L 即5 mol 混合气体中H 2的物质的量为x ，则285.8x ＋890(5－x )＝3 695，解得：x ≈1.25 mol 。则n (H 2)∶n (CH 4)＝1.25 mol∶3.75 mol＝1∶3。] 15．下列热化学方程式中，正确的是 ( ) A ．甲烷的标准燃烧热ΔH ＝－890.3 kJ·mol －1 ，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－890.3 kJ·mol －1 B．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol－1 C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1 D．在101 kPa时，2 g H2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2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D[根据标准燃烧热的概念，生成的水应该为液态，故A错误；将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中，由于此反应是可逆反应，加入的反应物不可能完全反应，故B错误；中和热表示酸、碱反应生成1 mol水时放出的热量，与反应物参加反应的量的多少或生成水的量的多少无关，故C错误。] 16．某化学兴趣小组的同学利用如图所示的量热计完成中和反应反应热的测定实验。 【73702027】 实验用品：浓硫酸、0.55 mol·L－1的NaOH溶液、蒸馏水、自制量热计(如图)、烧杯、滴管、玻璃棒、量筒等。实验步骤： ①配制0.25 mol·L－1的硫酸溶液250 mL； ②分别量取0.25 mol·L－1的硫酸、0.55 mol·L－1的NaOH溶液各50 mL，并测量其起始温度； ③将二者于自制量热计中小心混合，测出反应过程中的温度，并作好记录； ④重复②、③步骤两次； ⑤处理数据得到如图所示曲线。 据此回答下列问题： (1)量热计的插孔A中应插入的一种玻璃仪器是________。 (2)步骤①中除用到实验用品所列部分仪器外，还会用到的玻璃仪器是________。 (3)计算中和反应反应热ΔH时，所使用的温度数据Δt＝________。 (4)若实验中用60 mL 0.25 mol·L－1硫酸溶液和50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行实验，与上述 实验相比，所测得的中和反应反应热? ??? ??ΔH ＝－ Q n 2 ________(填“相等”或“不相等”)；若用50 mL 0.50 mol·L －1 醋酸溶液代替硫酸溶液进行上述实验，测得反应前后溶液温度的变化值会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【解析】 (1)在测定中和热时，为了减少热量的损失，用环形玻璃搅拌棒搅拌。 (2)配制一定浓度的溶液时，选用容量瓶，由于容量瓶容积规格有多种，对于选定的容量瓶必须指明容积，即250 mL 容量瓶。 (3)Δt ＝t 最末－t 初始，t 初始＝22.0 ℃， t 末＝ 25.5 ℃＋25.4 ℃＋25.3 ℃ 3 ＝25.4 ℃(反应的最高温度为中和反应进行完全时的温度)， Δt ＝25.4 ℃－22.0 ℃＝3.4 ℃。 (4)ΔH ＝－ Q n 2 与H 2O 的用量无关。用醋酸代替H 2SO 4时，由于弱酸电离吸热，所测反应热ΔH 偏 大，Δt 偏小。 【答案】 (1)环形玻璃搅拌棒 (2)250 mL 容量瓶 (3)3.4 ℃ (4)相等 偏小 课时分层作业(三) 原电池的工作原理 (建议用时：40分钟) [基础达标练] 1．下列装置不可以组成原电池的是( ) A B C D C[C中的装置不能形成闭合回路。] 2．在如图所示的水果电池中，外电路上的电流从X电极流向Y电极。若X为铁，则Y可能是( ) A．锌B．石墨 C．银D．铜 A[电流的方向与电子的移动方向相反，由已知条件知电子由Y电极流向X电极，因此Y电极的金属活动性强于铁，故Y电极只能为选项中的锌。] 3．铜锌原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是( ) 【73702032】 A．正极反应为：Zn===Zn2＋＋2e－ B．电池反应为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu C．在外电路中，电流从负极流向正极 D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液 B[电池的正极得电子，A选项错误；结合该电池的装置图可知，该过程中涉及的氧化还原反应为Zn ＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，B选项正确；外电路中，电流从正极流向负极，C选项错误；在烧杯中由Zn失去电子形成Zn2＋，使得该烧杯中带正电荷的离子增加，为维持电中性，盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液，而K＋应该通过盐桥流向CuSO4溶液所在的右烧杯，D选项错误。] 4．关于原电池的说法，正确的是( ) A．在正极上发生氧化反应 B．某电极上有氢气产生，则此电极为正极 C．在外电路电子流出的为正极 D．在负极上发生还原反应 B[A项，正极发生还原反应；B项，产生H2的电极上得电子，发生还原反应，是正极；C项，外电路中电子由负极流出；D项，负极失去电子发生氧化反应。] 5．某原电池反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，与此电池反应不符的原电池是( ) A．铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池 B．石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池 C．铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池 D．银片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池 C[解答此题可采用逆向思维的方法，首先通过电池反应可知：Fe发生氧化反应作负极。而正极反应为Fe3＋＋e－===Fe2＋，Fe3＋发生还原反应，正极材料的活动性要弱于铁。C项中锌比铁更活泼，不能作正极材料。] 6．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( ) 【73702034】 甲乙 A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C．两烧杯中溶液的pH均增大 D．产生气泡的速度甲比乙慢 C[甲形成了原电池，氢气在铜极放出，而乙不能形成闭合回路，锌与H＋间直接进行电子的转移，锌片上生成氢气；不论哪种情况，溶液中氢离子浓度都减小。] 7．用锌片、铜片和硝酸银组成的原电池，正极上发生的电极反应是( ) A．2H＋＋2e－===H2↑ B．Zn2＋＋2e－===Zn C．2H2O＋O2＋4e－===4OH－ D．Ag＋＋e－===Ag D[题给原电池中，锌片为负极，电极反应为：Zn－2e－===Zn2＋；铜片为正极，电极反应为：Ag＋＋e －===Ag。] 8．某原电池反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，则下列说法正确的是 ( ) 【73702035】A．HNO3为电解质溶液 B．锌为原电池正极 C．铁质量不变 D．铜为原电池正极 D[由原电池反应的离子方程式知，电池的负极为铁，则正极应是比铁不活泼的金属或非金属(如C)(B 被否定)，在反应中负极不断被消耗(C被否定)，由于反应中放出了氢气并生成了Fe2＋，故知电解质溶液不能是HNO3(A被否定)。由上分析可知正确选项为D。] 9．X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应： (1)水溶液中X＋Y2＋===X2＋＋Y； (2)Z＋2H2O(冷水)===Z(OH)2＋H2↑； (3)M、N为电极，与N盐溶液组成原电池，电极反应为M－2e－===M2＋； (4)Y可以溶于稀硫酸中，M不被稀硫酸氧化。则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是( ) A．M B．N C．N D．X C[由反应(1)可知活动性Y 10.如图所示：(1)当K断开时，________片上有气泡产生，生成气体对应的离子方程式为___________________________________________________ ____________________________________________________________。 (2)当K闭合时，________片上有气泡。生成气体对应的反应式为____________________________________________________________。 【解析】 (1)K 断开时，Zn 与盐酸直接发生置换反应，离子方程式为Zn ＋2H ＋ ===Zn 2＋ ＋H 2↑。 (2)K 闭合时，Zn 、Cu 和盐酸构成原电池，Cu 为正极，电极反应为2H ＋ ＋2e － ===H 2↑，因此铜片上产生气体。 【答案】 (1)锌 Zn ＋2H ＋ ===Zn 2＋ ＋H 2↑ (2)铜 2H ＋ ＋2e － ===H 2↑ 11．设计原电池Zn ＋2Fe 3＋ ===Zn 2＋ ＋2Fe 2＋ ，在方框中画出能形成稳定电流的半电池形式的装置图(标出电极材料、电解质溶液) 装置图： 负极：________，电极反应：_____________________________________。 正极：________，电极反应：_____________________________________。 【解析】 分析元素化合价的变化可知，Zn 为负极，比Zn 活泼性差的金属或非金属石墨等作正极，选择与电极材料有相同离子的溶液作电解质溶液。 【答案】 如图 Zn Zn －2e － ===Zn 2＋ Pt 2Fe 3＋ ＋2e － ===2Fe 2＋ 12．已知某原电池的电极反应是Fe －2e － ===Fe 2＋ ，Cu 2 ＋ ＋2e － ===Cu ，据此设计该原电池，并回答问题。 (1)若原电池装置为上图左图： ①电极材料A是________，B是________(写名称)。 ②A电极观察到的现象是____________________________________。 (2)若原电池装置为上图右图： ①电极材料X是________(填序号，下同)。 a．铁 b．铜c．石墨 ②电解质Y是________。 a．FeSO4 b．CuSO4c．CuCl2 【解析】结合氧化还原反应的知识可知Fe－2e－===Fe2＋是负极反应，故Fe作负极，即为B；Cu2＋＋2e－===Cu是正极反应，故A应是铜，现象是看到有红色物质析出。不含盐桥的原电池中正极材料是比负极金属活泼性差的金属或导电的非金属即可，故此时正极是铜或石墨，但负极只能是铁，电解质溶液是含不活泼金属铜离子的盐溶液，可为硫酸铜、氯化铜或硝酸铜。 【答案】(1)①铜(或碳棒) 铁 ②有红色物质析出(2)①b、c ②b、c [能力提升练] 13.如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法中正确的是 ( ) A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y B．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y D[由图示电子流向知X为负极，Y为正极，则电流方向为Y→外电路→X，故A错；若两电极分别为Fe和碳棒，则X为铁，Y为碳棒，B错；负极上失去电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，C 错；若两电极均为金属，活泼金属作负极，故有活动性X>Y。] 新人教版选修（4）全册教案 绪言 一学习目标：1学习化学原理的目的 2：化学反应原理所研究的范围 3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1：学习化学反应原理的目的 1）化学研究的核心问题是：化学反应2）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子3）如何实现这个过程？ 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发生的，为什么 有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应才能为人所用！这就是 学习化学反应原理的目的。 2：化学反应原理所研究的范围是1）化学反应与能量的问题2）化学反应的速率、方向及限度的问题3）水溶液中的离子反应的问题4）电化学的基础知识3：基本概念 1）什么是有效碰撞？引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，单位时间内有效碰撞的次数有关2）什么是活化分子？具有较高能量，能 够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3）什么是活化能？活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多， 则反应速率越快。4）什么是催化剂？催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5）归纳总结：一个反应要发生一般要经历哪些过程？ 1、为什么可燃物有 氧气参与，还必须达到着 火点才能燃烧？2、催化剂在我们技术改造和生产中，起关键作用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率？ 第一节化学反应与能量的变化（第一课时） 一学习目标:反应热,焓变 二学习过程 1: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？ 第二节《电能转化为化学能—电解》教学设计 【教学目标】 1.知识与技能 ⑴以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。 ⑵了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的电解原理，能准确书写电极反应式和电解反应式；掌握惰性材料作电极时，离子的放电顺序。 2.过程与方法 ⑴通过理解电解的基本原理，体会电解原理的应用及计算。 ⑵通过电解熔融的氯化钠、观看氯碱工业的模型、精炼粗铜及电镀铜等，培养观察、分析、推理、归纳总结、迁移探究的能力。 3.情感态度与价值观 激发自主探究的意识，培养“由表及里”的分析问题的辩证唯物主义观点的教育。同时进行环境保护的教育，提高环保意识。 【学习重难点】 学习重点：以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 学习难点：了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的原理，体会电解原理的应用。（阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。） 1.2.2《电解原理的应用》教学过程设计 【复习提问】 1、电解的工作原理 2、采用何种装置完成电解？ 【板书】课题电解原理的应用 【设疑】 1 工业上冶炼金属的方法有哪些？ 2、工业上如何冶炼钠、镁、铝？ 下面我们进行第1个小活动，以饱和NaCl溶液和熔融的NaCl为离子导体设计电解池。 【交流研讨1】请选用合适药品和仪器画出你设计的电解池装置并写出电解熔融的NaCl电极反应式和总反应化学方程式。 阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑ 阴极：2H ++2e-=H 2↑ 总反应：2NaCl=====通电 Cl 2↑+2Na 【点拨】刚刚我们设计的第一个电解池就是工业上冶炼金属钠的原理。 【讲述】电解是最强有力的氧化还原手段，电解法是冶炼金属的一种重要方法。对于冶炼像Na 、Ca 、Mg 、Al 这样活泼的金属我们常选用电解其熔融态的化合物的方法。这就是电冶金。 【板书】1、电冶金，冶炼活泼金Na 、Mg 、Al 等。 【投影】工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取镁，电解熔融氧化铝的方法制取铝。 【讲述】我们设计的第二个电解池就是工业上制取烧碱的原理，电解饱和食盐水的方法获得烧碱的同时还得到了H 2和Cl 2，习惯上把这种工业叫做氯碱工业。 【板书】电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 —（氯碱工业） 【演示实验】电解饱和食盐水 【观察、思考】 （1）电解池的两极各产生什么现象?若在两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象? （2）怎样初步检验两极产物的生成? （3）结合教材，分析产生这种现象的原因。 【学生总结】 现象： 阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉－KI 溶液变蓝 阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红 阳极：2Cl --2e - =Cl 2↑ 阴极：2H ++2e - =H 2↑ 总式：2NaCl ＋2H 2O=====通电2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑ 【讲述】这就是氯碱工业的核心原理，具体生产工艺则属于化学与技术范畴，感兴趣的同学可以查阅相关资料进一步了解 【知识拓展】氯碱工业:离子交换膜法制烧碱 （1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 阴极：碳钢 阳极：钛 高中化学学习材料 《有机化学基础》知识点整理 一、重要的物理性质 1. 有机物的溶解性 (1) 难溶于水：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的醇、醛、羧酸等。 (2) 易溶于水：低级[n(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。(都能与水形成氢键)。 (3) 具有特殊溶解性的： ①乙醇是一种很好的溶剂，既能溶解许多无机物，又能溶解许多有机物，所以常用乙醇来溶解植物色素或其中 的药用成分，也常用乙醇作为反应的溶剂，使参加反应的有机物和无机物均能溶解，增大接触面积，提高反应速率。例如，在油脂的皂化反应中，加入乙醇既能溶解NaOH，又能溶解油脂，让它们在均相（同一溶剂的溶液）中充分接触，加快反应速率，提高反应限度。 ②苯酚：室温下，在水中的溶解度是9.3g（属可溶），易溶于乙醇等有机溶剂，当温度高于65℃时，能与水混溶， 冷却后分层，上层为苯酚的水溶液，下层为水的苯酚溶液，振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液，这是因为生成了易溶性的钠盐。 ③乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶，同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸，溶解吸收挥发 出的乙醇，便于闻到乙酸乙酯的香味。 ④有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐（包括铵盐）溶液中溶解度减小，会析出（即盐析， 皂化反应中也有此操作）。但在稀轻金属盐（包括铵盐）溶液中，蛋白质的溶解度反而增大。 ⑤线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂，而体型则难溶于有机溶剂。 ⑥氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中，如甘油、葡萄糖溶液等，形成绛蓝色溶液。 2. 有机物的密度 (1) 小于水的密度，且与水（溶液）分层的有：各类烃、一氯代烃、酯（包括油脂） (2) 大于水的密度，且与水（溶液）分层的有：多氯代烃、溴代烃（溴苯等）、碘代烃、硝基苯 3. 有机物的状态[常温常压（1个大气压、20℃左右）] (1) 气态： ①烃类：一般N(C)≤4的各类烃注意：新戊烷[C(CH3)4]亦为气态 ②衍生物类： 一氯甲烷（CH3Cl，沸点为-24.2℃）氟里昂（CCl2F2，沸点为-29.8℃） 氯乙烯（CH2=CHCl，沸点为-13.9℃）甲醛（HCHO，沸点为-21℃） 氯乙烷（CH3CH2Cl，沸点为12.3℃）一溴甲烷（CH3Br，沸点为3.6℃） 四氟乙烯（CF2=CF2，沸点为-76.3℃）甲醚（CH3OCH3，沸点为-23℃） 甲乙醚（CH3OC2H5，沸点为10.8℃）环氧乙烷（，沸点为13.5℃） (2) 液态：一般N(C)在5～16的烃及绝大多数低级衍生物。如， 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 （第一课时） 教学目标: 1.知识与技能 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 2．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3．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 教学用具： 投影仪 学习过程 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 ?H为“－”为放热反应,?H为“＋”为吸热反应 思考:能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？体系的能量如何变化？升高是降低？环境的能量如何变化？升高还是降低？规 定放热反应的ΔH 为“－”，是站在谁的角 度？体系还是环境? 放热反应ΔH为“—”或ΔH〈 0 吸热反应ΔH为“+”或ΔH 〉0 高中化学选修四知识点复习(人教版) 化学选修化学反应原理复习 第一章 一、焓变反应热 1．反应热：一定条件下，一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应（1）.符号：△H（2）.单位：kJ/mol 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（g,l,s分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq表示） ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数 ⑤各物质系数加倍，△H加倍；反应逆向进行，△H改变符号，数值不变 三、燃烧热 1．概念：25 ℃，101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点： ①研究条件：101 kPa ②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量：1 mol ④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol） 四、中和热 1．概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O，这时的反应热叫中和热。 2．强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应，其热化学方程式为：H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=－57.3kJ/mol 3．弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4．中和热的测定实验 五、盖斯定律 人教版高中化学选修4同步练习及单元测试 目录 第1节化学反应与能量的变化 第2节燃烧热能源 第1章化学反应与能量单元检测及试题解析 第1章单元复习 第1章单元测试 第3节化学平衡 第4节化学反应进行的方向 第2章化学反应速率与化学平衡单元检测及试题解析 第2章单元复习 第2章单元测试化学反应速率和化学平衡 第3章单元复习 第3章单元测试 第3章水溶液中的离子平衡单元检测及试题解析 第3章第1节弱电解质的电离 第3章第2节水的电离和溶液的酸碱性 第3章第3节盐类的水解 第3章第4节难溶电解质的溶解平衡 第4章电化学基础单元检测及试题解析 第4章第1节原电池 第4章第2节化学电源 第4章第3节电解池 选修4化学反应原理模块综合检测 高二化学选修4 同步练习 第一章第一节化学反应与能量的变化一. 教学内容： 化学反应与能量的变化 二. 重点、难点 1. 了解反应热和焓变的涵义； 2. 化学反应中的能量变化及其微观原因； 3. 正确认识、书写热化学方程式。 三. 具体内容 （一）绪言 1. 选修4的基本结构和地位、与必修的关系 2. 关于“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理 3. 举出人们利用化学反应的其他形式的能量转变例子 （二）焓变和反应热 1. 为什么化学反应过程中会有能量的变化？ 2. 反应热的定义 3. 反应热产生的原因 4. 反应热的表示 5. 有效碰撞 6. 活化分子 7.活化能 8. 催化剂 （三）热化学方程式 1. 定义 2. 表示意义 3. 与普通化学方程式的区别 4. 热化学方程式的书写应注意的问题 （四）实验：中和反应、反应热的测定 【典型例题】 [例1 ] 已知在25℃、101kPa 下，1g C8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 的热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是（ ） A. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O （g ） △H=-48.40kJ ·mol-1 B. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O （l ） △H=-5518kJ ·mol-1 C. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O △H=+5518kJ ·mol-1 D. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O （l ） △H=-48.40kJ ·mol-1 答案：B 解析：掌握书写热化学方程式的基本注意事项。 [例2] 0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在O2中燃烧，生成固态B2O3和液态水，放 出649.5kJ 的热量，其热化学方程式为________。 又知：H2O （l ）=H2O （g ） △H=+44kJ ·mol －1，则11.2L （标准状况下）B2H6完全燃 烧生成气态水时放出的热量是______kJ 。 答案：B2H6（g ）+3O2（g ）=B2O3（s ）+3H2O （l ） △H=-2165kJ ·mol-1；1016.5。 解析：考察反应热的计算和两个热量变化过程的分析。 [例3 ] 已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol 无水硫酸铜制成溶液时放出的热量 为Q1。又知胆矾分解的热化学方程式为：CuSO4·5H2O （s ）=CuSO4（s ）+5H2O （l ） △H=+Q2kJ ·mol-1，则Q1和Q2的关系为（ ） A. Q1＜Q2 B. Q1＞Q2 C. Q1=Q2 D. 无法确定 答案：A 解析：掌握含有结晶水的物质的特点。 [例4] 答案：－183 kJ ·mol-1 解析：掌握键能和反应热计算的关系。 [例5] 已知CH4（g ）+2O2（g ）== CO2（g ）+2H2O （l ）；ΔH ＝－Q1kJ ·mol －1， )()(222g O g H + ＝2H2O （g ）；△H2＝－Q2 kJ ·1mol -， )()(222g O g H + ＝2H2O （l ）；△H3＝－Q3 kJ ·1mol -。 常温下，取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L （标准状况下），经完全燃烧后恢复至 室温，则放出的热量为 。 答案：0.4Q1+0.05Q3 解析：根据物质的量和反应热的比例关系进行换算。 [例6] 实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出CH4、石墨和 H2的燃烧热。试求出石墨生成甲烷的反应热。 已知：CH4（g ）+2O2（g ）=CO2（g ）+2H2O （l ）△H1=-890.5kJ ·mol-1； 高中化学学习材料 第三章 第二节盐类水解 测试 选择题 (本题包括12小题，每小题4分) 1、下列说法正确的是 A 、水解反应是吸热反应 B 、升高温度可以抑制盐类的水解 C 、正盐水溶液pH 均为7 D 、硫酸钠水溶液pH 小于7 2、在pH 都等于9的NaOH 和CH 3COONa 两种溶液中，设由水电离产生的OH － 离子浓度分别为 A mol ·L －1与B mol ·L －1，则A 和B 的关系为 A 、A ＞ B B 、A ＝10－4B C 、B ＝10－4A D 、A ＝B 3、在一定条件下发生下列反应，其中属于盐类水解反应的是 A 、NH 4+ ＋2H 2O NH 3·H 2O ＋ H 3O + B 、HCO 3－ + H 2O H 3O + + CO 32－ C 、HS －＋H + === H 2S D 、Cl 2＋H 2O H +＋Cl －＋HClO 4、向0.1 mol ·L —1醋酸中加入少量醋酸钠晶体，会引起 A 、溶液的pH 增大 B 、溶液中c (CH 3COO — )减小 C 、溶液中c (H +)增大 D 、溶液中c (H +)·c (OH —)增大 5、pH=1的HClO 溶液与0.1 mol ·L —1的NaOH 溶液等体积混合后，所得溶液 A 、c (Na +) = c (ClO —) B 、pH>7 C 、pH=7 D 、pH<7 6、下列过程或现象与盐类水解无关的是 A 、纯碱溶液去油污 B 、加热氯化铁溶液颜色变深 C 、铁在潮湿的环境下生锈 D 、浓硫化钠溶液有臭味 7、0.1 mol/L NaHCO 3溶液的pH 最接近于 A 、5.6 B 、7.0 C 、8.4 D 、13.0 8、物质的量浓度相同时，下列既能跟NaOH 溶液反应、又能跟盐酸溶液反应的溶液中，pH 最大的是 A 、Na 2CO 3溶液 B 、NH 4HCO 3溶液 C 、NaHSO 4溶液 D 、NaHCO 3溶液 9、下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是 A 、0.1 mol/L Na 2CO 3溶液：c (OH —)＝c (HCO 3—)＋c (H +)＋2c (H 2CO 3) B 、0.1 m o C 、向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c (Na +)＞c (CH 3COO —)＞c (H +)＞ c (OH —) D 、向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH ＝5的混合溶液：c (Na ＋)＞c (NO 3－ ) 10、有①Na 2CO 3溶液、②CH 3COONa 溶液、③NaOH 溶液各25 mL ，物质的量浓度均为0.1 mol/L ，下列说法正确的是 化学选修4化学反应与原理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1．反应热：一定条件下，一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应 （1）.符号：△H（2）.单位：kJ/mol 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H为“-”或△H<0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H为“+”或△H>0 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（g,l,s分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq表示） ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数 ⑤各物质系数加倍，△H加倍；反应逆向进行，△H改变符号，数值不变 三、燃烧热 1．概念：25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点： ①研究条件：101kPa②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量：1mol④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol） 四、中和热 1．概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O，这时的反应热叫中和热。 2．强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应，其热化学方程式为：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=－57.3kJ/mol 3．弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。4．中和热的测定实验 五、盖斯定律 1．内容：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，而与具体反应进行的途径无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1.化学反应速率（v） ⑴定义：用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式：v=Δc/Δt（υ：平均速率，Δc：浓度变化，Δt：时间）单位：mol/（L·s） （人教版）高中化学选修四（全册）最全考点汇总（打印版） 考点1 用盖斯定律进行有关反应热的计算 【考点定位】本考点考查用盖斯定律进行有关反应热的计算, 巩固对盖斯定律的理解, 提升应用盖斯定律解决问题的能力, 重点是灵活应用盖斯定律. 【精确解读】 1．内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成, 其反应热是相同的；即化学反应热只与其反应的始态和终态有关, 而与具体反应进行的途径无关； 2．应用： a．利用总反应和一个反应确定另一个反应的热效应； b．热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理； 3．反应热与键能关系 ①键能：气态的基态原子形成1mol化学键释放的最低能量．键能既是形成1mol化学键所释 放的能量, 也是断裂1mol化学键所需要吸收的能量． ②由键能求反应热：反应热等于断裂反应物中的化学键所吸收的能量(为“+”)和形成生成 物中的化学键所放出的能量(为“-”)的代数和．即△H=反应物键能总和-生成物键能总和=∑E反-∑E生 ③常见物质结构中所含化学键类别和数目：1mol P4中含有6mol P-P键；1mol晶体硅中含 有2mol Si-Si键；1mol金刚石中含有2molC-C键；1mol二氧化硅晶体中含有4mol Si-O 键. 【精细剖析】 1．盖斯定律的使用方法： ①写出目标方程式； ②确定“过渡物质”(要消去的物质)； ③用消元法逐一消去“过渡物质”． 例如： ①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 △H1 ②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2 ③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H3 求反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H4的焓变 三个反应中, FeO、CO、Fe、CO2是要保留的, 而与这四种物质无关的Fe2O3、Fe3O4要通过方程式的叠加处理予以消去, 先②+③×2-①×3先消除Fe3O4, 再消除Fe2O3, 得到④6Fe(s)+6CO2(g)=6FeO(s)+6CO(g)△H5, ④逆过来得到 ⑤6FeO(s)+6CO(g)=6Fe(s)+6CO2(g)-△H5, 再进行⑤÷6, 得到△H4=-； 2．计算过程中的注意事项： ①热化学方程式可以进行方向改变, 方向改变时, 反应热数值不变, 符号相 反； ②热化学方程式中物质的化学计量数和反应热可以同时改变倍数； ③热化学方程式可以叠加, 叠加时, 物质和反应热同时叠加； ④当对反应进行逆向时, 反应热数值不变, 符号相反. 【典例剖析】己知：Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H l S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2 Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H3 则下列表述正确的是( ) A．△H2＞0 B．△H3＞△H1 C．Mn+SO2═MnO2+S△H=△H2-△H1 D．MnO2(s)+SO2(g)═MnSO4(s)△H═△H3-△H2-△H1 【答案】D （人教版）高中化学选修4配套练习（全册）同步练习汇总 第一章测评A (基础过关卷) (时间:45分钟满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题共48分) 一、选择题(每小题4分,共48分) 1.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ΔH不同 解析:根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小,把化学反应分为吸热反应和放热反应,吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量,放热反应的生成物总能量低于反应物总能量;反应速率是单位时间内物质浓度的变化,与反应的吸热、放热无关;同温同压下,H2(g)和Cl2(g)的总能量与 HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响,所以该反应的ΔH相同。 答案:C 2.对于:2C4H10(g)+13O2(g)8CO2(g)+10H2O(l) ΔH=-5 800 kJ·mol-1的叙述错误的是( ) A.该反应的反应热为ΔH=-5 800 kJ·mol-1,是放热反应 B.该反应的ΔH与各物质的状态有关,与化学计量数也有关 C.该式的含义为:25 ℃、101 kPa下,2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量 5 800 kJ D.该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5 800 kJ·mol-1 解析:根据燃烧热的定义,丁烷的物质的量应为1 mol,故题中方程式不是丁烷的燃烧热的热化学方程式,由题中方程式可知丁烷的燃烧热为2 900 kJ·mol-1。 答案:D 3.下列关于反应能量的说法正确的是( ) A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s) ΔH=-216 kJ·mol-1,则反应物总能量>生成物总能量 B.相同条件下,如果 1 mol氢原子所具有的能量为E1,1 mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1=E2 （鲁科版）普通高中课程标准实验教科书《化学》目录 必修一 第一章认识化学科学 1、走进化学科学 2、研究物质性质的方法和程序 3、化学中常用的物理量——物质的量 第二章元素与物质世界 1、元素与物质的分类 2、电解质 3、氧化剂和还原剂 第三章自然界中的元素 1、碳的多样性 2、氮的循环 3、硫的转化 4、海水中的化学元素 第四章元素与材料世界 1、硅、无机非金属材 2、铝、金属材料 3、复合材料 必修二 第一章原子结构与元素周期律 1、原子结构 2、元素周期律与元素周期表 3、元素周期表的应用 第二章化学键、化学反应与能量 1、化学键与化学反应 2、化学反应的快慢和限度 3、化学反应的利用 第三章重要的有机化合物 1、认识有机化合物 2、石油和煤、重要的烃 3、饮食中的有机化合 4、塑料、橡胶、纤维 选修一 主题一呵护生存环境 1、关注空气质量 2、获取安全的饮用水 3、垃圾的妥善处理与利用 主题二摄取益于健康的食物 1、食物中的营养素 2、平衡膳食 3、我们需要食品添加剂吗 4、正确对待保健食品 主题三合理利用化学能源 1、电池探秘 2、家用燃料的更新 3、汽车燃料清洁化 主题四认识生活中的材料 1、关于衣料的学问 2、走进宝石世界 3、如何选择家居装修 4、金属制品的防护 5、几种高分子材料的 主题五正确使用化学用品 1、装备一个小药箱 2、怎样科学使用卫生 3、选用适宜的化妆品 选修二 主题一空气资源、氨的合成 1、空气分离 2、氨的工业合成 3、氨氧化法制硝酸 主题二海水资源、工业制碱 1、海水淡化与现代水处理技术 2、氯碱生产 3、纯碱制造技术的发展 主题三矿山资源硫酸与无机材料制造 1、“设计”一座硫酸厂 2、陶瓷的烧制 3、金属冶炼和金属材料的保护 主题四化石燃料石油和煤的综合利用 1、从石油中获取更多的高品质燃油 2、源自石油的化学合成 3、煤的综合利用 主题五生物资源、农产品的化学加工 1、由大豆能制得什么 2、玉米的化学加工 主题六化学·技术·社会 1、功能高分子材料的研制 2、药物的分子设计与化学合成 3、化学·技术·可持续性发展 选修三 第一章原子结构 1、原子结构模型 2、原子结构与元素周期表 3、原子结构与元素性质 第二章化学键与分子间作用力 1、共价键模型 2、共价键与分子的立体构型 2.2.2化学平衡状态 1、下图是可逆反应X2 + 3Y22Z2在反应过程中的反应速率（v）与时间（t）的关系曲线，下列叙述正确的是( ） A．t1时，只有正方向反应 B．t2时，反应未到达限度 C．t2- t3，反应不再发生 D．t2- t3，各物质的浓度不再发生变化 2、在一定条件下的密闭容器中加入2mol SO2和1mol O2,充分反应后能证明2SO2+O2 2SO 3是可逆反应的事实是( ) A.O2仍为1mo B.SO2仍为2mol C.SO2完全转化为SO3 D.SO2、O2和SO3同时存在 3、可逆反应:N2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度变化来表示。下列各关系中能说明反应已经达到化学平衡的是( ) A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3) C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2) 4、分析各选项中的各组反应，其中互为可逆反应的是( ) A．2KHCO3K2CO3＋H2O＋CO2↑K2CO3＋H2O＋CO2=2KHCO3 B．CO2＋H2O=H2CO3H2CO3=CO2↑＋H2O C．NH3＋HCl=NH4Cl NH4Cl NH3↑＋HCl↑ D．2NaCl2Na＋Cl2↑2Na＋Cl22NaCl 5、在一定条件下，使10mol SO3在体积固定为2L的密闭容器中发生反应： 2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)，则下图中正确的是(表示混合气体的平均相对分子质量)( ) A． B． C． D． 6、在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中，使其发生反应，t0时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是( ) A.该反应的化学方程式为: 3X+2Y2Z B.若两容器中均达到平衡时,两容器的体积V (Ⅰ)< V (Ⅱ), 则容器Ⅱ达到平衡所需时间小于t0 C.若两容器中均达到平衡时,两容器中Z的物质的量分数相同,则Y为固态或液态 D.若达平衡后,对容器Ⅱ升高温度时,其体积增大,说明Z发生的反应为吸热反应 7、已知热化学方程式：SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g) ΔH＝-98.32kJ/mol，在容器中充入2mol SO2和1mol O2充分反应，最终放出的热量为（） A．196.64kJ B．小于98.32kJ C．小于196.64kJ D．大于196.64kJ 8、将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平 衡:NH 2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),下列可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的 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 化学反应原理全册测试 姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 第一部分选择题共67分 一．选择题（本题包括9小题，每小题3分，共27分，每小题只有一个选项符合题意）1．一定条件下反应N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g )在10L的密闭容器中进行，测得2min 内，N2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内N2的反应速率为A．1.2mol／(L·min) B．1mol／(L·min) C．0.6mol／(L·min) D．0.4mol／(L·min) 2．已知450℃时，反应H 2(g)＋I2(g) 2HI(g)的K＝50，由此推测在450℃时，反应2HI(g) H 2(g)＋I2(g)的化学平衡常数为 A．50 B．0.02 C．100 D．无法确定 3．用酸滴定碱时，滴定前读酸式滴定管读数时视线低于水平线，滴定结束时读数正确，这样会使测得的碱溶液的浓度（） A．偏高 B．偏低 C．不受影响 D．不能确定 4．汽车的启动电源常用铅蓄电池，放电时的电池反应如下：PbO2 + Pb + 2H2SO4= 2PbSO4↓+ 2H2O，根据此反应判断下列叙述中正确的是（） A．PbO2是电池的负极 – 2e – = PbSO4↓ B．负极的电极反应式为：Pb + SO 2 4 C．PbO2得电子，被氧化 D．电池放电时，溶液酸性增强 5．在25℃、101kPa下，1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.72kJ，下列热化学方 程式正确的是（）A．CH3CH2OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+ 3H2O（l）；△H=+1367kJ/mol B．2CH3CH2OH（l）+6O2（g）=4CO2（g）+ 6H2O（l）；△H=－2734kJ/mol C．2CH3CH2OH（l）+6O2（g）=4CO2（g）+ 6H2O（l）；△H=－1367kJ/mol D．2CH3CH2OH（l）+6O2（g）=4CO2（g）+ 6H2O（l）；△H=+2734kJ/mol 6.1gH2燃烧生成液态水放出142.9KJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是 （） A. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH＝-142.9kJ·mol－1 B. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH＝-571.6kJ·mol－1 C. 2H2＋O2＝2H2O ；ΔH＝-571.6kJ·mol－1 D. H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）；ΔH＝--285.8kJ·mol－1 7、氢氧化钠标准溶液因保存不当，吸收了少量的二氧化碳，若有1%的NaOH转变为Na2CO3，以此NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用甲基橙作指示剂；盐酸浓度的测定结果会（） 人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案 第一单元第一节化学反应与能量的变化 1.化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，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。例如1mol H 2(g)燃烧，生成1mol H 2 O(g)，其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。 2.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，重新组合成生成物的 分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。 第一节燃烧热能源 1.在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。 2.化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。 3.氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。 4.甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。 5.柱状图略。关于如何合理利用资源、能源，学生可以自由设想。在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料，加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用，均是合理利用资源和能源的措施。 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1．反应热：化学反应过程中所放出或吸收的热量，任何化学反应都有反应热，因为任何化学反应都会存在热量变化，即要么吸热要么放热。反应热可以分为（燃烧热、中和热、溶解热） 2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号：△H.单位：kJ/mol ，即：恒压下：焓变=反应热，都可用ΔH表示，单位都是kJ/mol。 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量=反应物的总键能-生成物的总键能 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰（氧化钙）和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH) 2·8H 2 O与NH 4 Cl②大多数的分解反应③ 条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象（物理变化）还是反应（生成新物质是化学变化），一般铵盐溶解是吸热现象，别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系：物质具有的能量越低，物质越稳定，能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量：气态>液态>固态 6.常温是指25，101.标况是指0,101. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 二、热化学方程式 定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 书写化学方程式注意要点:①热化学方程式必须标出能量变化，即反应热△H，△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（s,l, g分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq表示） ③热化学反应方程式不标条件，除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，不表示个数和体积，可以是整数，也可以是分数 ⑤各物质系数加倍，△H加倍，即：△H和计量数成比例；反应逆向进行，△H 改变符号，数值不变。 6.表示意义：物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1．概念：101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物（二氧化碳、二氧化硫、液态水H O）时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 2高中化学选修4全册教案
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