专题(三)化学反应中的能量变化
学习目标
1.了解化学反应中的能量变化,吸热反应、放热反应。.
2.理解反应热、燃烧热与中和热,正确书写热化学方程式。
典型例题:
例1已知常温时红磷比白磷稳定,在下列反应中:
4P(白磷,s)+5O2(g)====2P2O5(s);△H=== -a kJ/mol
4P(红磷,s)+5O2(g)====2P2O5(s);△H=== -b kJ/mol
若a、b均大于零,则a和b的关系为()
A.a<b B.a=b
C.a>bD.无法确定
例2已知:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l);△H=-57.3 kJ·mol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1L 1mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,其反应热分别为△H1、△H2、△H3,,则△H1、△H2和△H3的大小关系为( )
A. △H1==△H2>△H3
B. △H3>△H2>△H1
C. △H3>△H1>△H2
D. △H2>△H1>△H3
课堂练习:
1、已知25℃、101 kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C(石墨)+O2(g) =CO2(g) ;△H=-393.51 kJ·mol-1
C (金刚石) +O2 (g) =CO2(g) ;△H=-395.41 kJ·mol-1
据此判断,下列说法正确的是()
A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
B.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高
C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高
2、已知⑴H2(g)+1/2 O2(g)====H2O(g) ;△H1=a kJ·mol-1
⑵ 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g) ;△H2=b kJ·mol-1
⑶H2(g)+1/2 O2(g)====H2O(l) ;△H1=c kJ·mol-1
⑷ 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l) ;△H2=d kJ·mol-1
下列关系式中正确的是()
A.a<b<0 B.b>d>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0
3、已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJ·mol-1,当它氧化生成1 g水时放出的热量是( )
A.26.0kJ B.51.9kJ C.155.8kJ D.467.3kJ
4、已知在1×105 Pa,298 K条件下,2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,
下列热化学方程式正确的是( )
A. H2O(g) == H2(g)+1/2 O2(g);△H1=+242 kJ·mol-1
B. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l);△H2=- 484 kJ·mol-1
C. H2(g)+1/2 O2(g)====H2O(g) ;△H1=+242 kJ·mol-1
D. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g);△H2=+484 kJ·mol-1
5、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()
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.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
6、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q>0),经测定完全吸收生成的二氧化碳
需消耗5mol·L-1的KOH溶液100ml,恰好生成正盐,则此条件下反应: C4H10(g)+13/2O2(g)== 4 CO2 (g)+ 5 H2O(g)的△H为
A. +8Q kJ
B. +16Q kJ
C. -8Q kJ
D. -16Q kJ
7、已知1 molCO气体完全燃烧生成CO2 气体放出283 kJ热量;1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量; 1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出
890 kJ热量。
(1)写出氢气燃烧的热化学方程式。
(2)若 1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出热量为890 kJ(填“>”、“<”、“=”)。
(3)若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧,生成CO2气体和液态水时,则放出热量(Q)的取值范围是。
(4)若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧,生成CO2气体和液态水,且CO2和水的物质的量相等时,则放出热量(Q)的的取值范围是:
。
8、已知葡萄糖氧化生成CO2(g)和液态水的燃烧热为2800kJ/mol.
(1)请写出葡萄糖燃烧的热化学方程式
(2)计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
课后练习:
1、已知两个热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)==2H2O(l); △H= -571.6 kJ/mol
C3H8(g) +5O2(g)==3CO2(g)+4 H2O(l); △H= -2220kJ/mol
实验测得H2和C3H8混合气体共5mol,完全燃烧时放热3847kJ,则混合气体中H2与C3H8的体积比为()
A.1:3
B.3:1
C.1:4
D.1:1
2、在同温同压下,下列各组化学反应的反应热△H,前者大于后者的是( )
A. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l) ; 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g)
B.H2(g)+Cl2(g)==2 H Cl(g); 1/2 H2(g)+1/2Cl2(g)== H Cl(g)
C.NaOH(aq)+ H Cl(aq)==NaCl(aq)+ H2O(l) ;
NaOH(aq)+ 1/2 H2SO4(aq)== 1/2Na2SO4 (aq)+ H2O(l)
D. C(s)+ 1/2 O2(g)== CO(g); C(s)+ O2(g)== CO2 (g);
3、已知298K时,2SO2(g)+ O2(g) 2 SO3(g) ;△H=- 197kJ/mol, 在相同温度和压强下,
向某密闭容器中通人2mol SO2和1mol O2, 达到平衡时放出热量Q1 ,向另一容积相同的密闭容器中通人1mol SO2和0.5mol O2,达到平衡时放出热量Q2,下列关系式正确的是()
A.Q2=Q1/2 B.Q2>Q1/2
C. Q1=Q2=197 kJ D.Q2<Q1/2<197kJ/2
4、下列有关H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l); △H=-57.3 kJ·mol-1的离子反应说法正确的是()
A.代表所有的酸碱中和反应
B.反应物一定是强酸和强碱
C.强酸和强碱的中和反应都可以这样表示
D.代表稀的强酸和稀的强碱中和生成1mol水的反应
5、下列热化学方程式中,△H能正确表示物质的燃烧热的是()
A.CO(g) +1/2O2(g) ==CO2(g); △H=-283.0 kJ/mol
A.C(s) +1/2O2(g) ==CO(g); △H=-110.5 kJ/mol
B.H2(g) +1/2O2(g)==H2O(g); △H=-241.8 kJ/mol
C.2C8H18(l) +25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l); △H=-11036 kJ/mol
6、由氢气和氧气反应生成 1 mol水蒸气放热241.8 kJ·mol-1,写出该反应的热化学方程
式:.
若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ,则反应H2(g)+1/2 O2(l)====H2O(l)
的△H=kJ·mol-1,氢气的燃烧热为kJ·mol-1。
7、家用液化气的主要成分之一是丁烷,当10g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时,放出的热量为500kJ,试写出丁烷燃烧的热化学方程式:
。
丁烷的燃烧热为kJ /mol。
已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ的热量,则
C4H10(g)+13/2O2(g)=== 4CO2(g)+5H2O(g);△H== kJ /mol。
专题(三)化学反应中的能量变化参考答案例题1C 2C
课堂练习:
7. (1)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l); ΔH= -286 kJ·mol
(2)< (3) 283a kJ 8.(1)C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l); ΔH= -2800 kJ·mol-1 (2) 2800 kJ·mol-1×100g/180g·mol-1=1556 kJ 课后练习: 6. H2(g)+1/2O2=H2O(g); ΔH= -241.8 kJ·mol -285.8; 285.8 7. C4H10(g)+13/2O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g); ΔH= -2900 kJ·mol-1 2900; -2680