化学反应热测试题

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化学反应热的计算与应用

作者：罗媛

来源：《世界家苑·学术》2017年第10期

摘 要：在我们的生活、工作、学习和生产充斥着化学反应热的计算与应用。化学反应热是化学反应系统能量变化的体现，是可以被人类直接和间接利用的能量。化学反应热是化学反应的必要产物，化学反应是化学反应热的必要源泉，是人类生活和生产活动的必要能量。化学反应热的计算可以分为直接和间接两种。具体计算方法可以分为量热计测量法、燃烧热、键能法、焓法、物质本身能量、热化学方程式和盖斯定律七种。

关键词：化学；反应热；计算；应用

1.引言

化学是人类从分子和原子角度认识世界和改变世界的重要学科。它与工业、农业、日常生活、医学、材料等均有十分紧密的联系，对人类社会的发展和进步有着重要的作用。化学研究的对象涉及物质之间的传递与转化和物质和能量之间的传递与转化，它们通常由化学反应来进行。其中物质与能量的传递与转化，通常表现为系统热量的变化，温度或升高，或降低。

化学反应是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。化学反应热是化学反应的必要产物，化学反应是化学反应热的必要源泉。化学反应热是化学反应过程释放或吸收能量的多少，通常由焓差△H来表示。它的考察在高考中已经发生了重大变化，考察内容更加综合化、全面化和贴近学生的实际生活。

2.基本原理

化学反应热是恒压以及不作非膨胀功情况下，化学反应生成物的温度回到反应物的起始温度时体系所放出或吸收的热量 [1]。换句话说，化学反应热通常是指：反应体系在等温、等压过程中发生化学变化时所放出或吸收的热量。化学反应热按其产生原理可以分为：生成热、燃烧热和中和热三种。化学反应热是重要的热力学数据。在一个化学反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，则称该反应是放热反应，△H0。物质的燃烧热是指，气压101kP 时1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所释放的热量 [2]。中和热是指，强酸与强碱发生中和反应生成 1molH2O 时所放出的热量[2]。反应热的理论计算公式如下：

化学反应原理 测试题

湖北省巴东县第二高级中学 田宗学

一、选择题（本题包括18小题，每小题2.5分，共45分。每小题只有一个正确答案）

1、我国将实施载人航天工程首次空间交会对接任务，执行任务的“天宫一号”目标飞行器、长征二F运载火箭组合体，已从酒泉卫星发射中心垂直总装测试厂房顺利转运至发射区。“天宫一号”将于9月29日21时16分发射。其火箭推进器中盛有液态的肼(N2H4)和液态双氧水,当它们混合反应时,即产生大量的N2和水蒸气,并放出大量的热。已知0.4mol液态肼与组量双氧水发生上述反应，可放出256.6kj的热量。下列化学方程式正确的是（ ）。

A.N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l) △H=-256.6kJ/mol

B.N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △H=-641.5kJ/mol

C.N2H4(l)+2H2O2(g)=N2(g)+4H2O(g) △H=-641.5kJ/mol

D.N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △H=+641.5kJ/mol

2、中科大陈乾旺教授等人发明合成金刚石的新方法，化学原理为：

①(未配平)该方法比1955年人工首次制得金刚石的旧方法容易得多。

②。

以下表述正确的是（ ）。

A．反应①中既有旧化学键的断裂又有新化学键的形成

B．新方法利用的是物理变化，旧方法利用的是化学变化

C．在反应①中每生成金刚石需要消耗金属钠

D．反应①和反应②中所得的金刚石都是还原产物

3、白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P akJ·mol—1、P—O bkJ·mol—1、P=O ckJ·mol—1、O=O dkJ·mol—1。

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是（ ）。 A．（6a+5d－4c－12b）kJ·mol—1

课题：第三节 化学反应热的计算(一) 授课班级

课 时 1

教

学

目

的 知识与

技能 理解盖斯定律

过程与

方法 通过运用盖斯定律求有关的反应热，进一步理解反应热的概念

情感

态度

价值观 通过实例感受盖斯定律，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用

重 点 盖斯定律

难 点 盖斯定律的涵义

知

识

结

构

与

板

书

设

计 第三节 化学反应热计算

一、盖斯定律

1、 盖斯定律：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。

2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义

教学过程

教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动

[引入]在化学科研中，经常要测量化学反应所放出或吸收的热量，但是某些物质的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接获得。在生产中，对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用，也需要反应热计算，为方便反应热计算，我们来学习盖斯定律。

[板书] 第三节 化学反应热计算

一、盖斯定律

[讲]1840年，盖斯（G．H．Hess，俄国化学家）从大量的实验事实中总结出一条规律：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。也就是说，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时的反应热是相同的，这就是盖斯定律。

[投影]

[讲]根据图示从山山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。

［活动］学生自学相关内容后讲解

[板书]1、 盖斯定律：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。

[讲]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，但利用盖斯定律不难间接计算求得。

第一章《化学反应的热效应》测试题

一、单选题（共12题）

1．已知25℃、101kPa下，1mol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ

12222HO(l)2H(g)O(g) ΔH=571.66kJmol

122C(s)HO(g)CO(g)H(g) ΔH=131.29kJmol

则反应21C(s)O(g)CO(g)2的反应热为

A．1ΔH396.36kJmol B．1ΔH198.55kJmol

C．1ΔH154.54kJmol D．1ΔH110.53kJmol

2．我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞；发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种分子叫做活化分子；活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能。下列说法不正确．．．的是

A．图甲中曲线℃可以表示催化剂降低了反应的活化能

B．图乙中HI分子发生了有效碰撞

C．盐酸和氢氧化钠溶液的反应活化能接近于零

D．增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增加

3．下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是

A．0.01mol•L-1KAl(SO4)2溶液与0.02mol•L-1Ba(OH)2溶液等体积混合Al3++2SO24+2Ba2++3OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓

B．一定条件下，将0.5mol N2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-38.6kJ/mol

C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-571.6 kJ•mol-1，则H2的燃烧热为285.8 kJ/mol

D．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ•mol-1，则CO2分解的热化学方程式为：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) ∆H=+566.0 kJ/mol