(步步高化学选修4课时作业)第一章第一节第1课时

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第1课时焓变反应热[目标要求] 1.了解反应热的概念，知道化学反应、热效应与反应的焓变之间的关系。

2.知道反应热与化学键的关系。

3.知道反应热与反应物、生成物总能量的关系。

焓变反应热在化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴有能量变化。

1．焓和焓变焓是与物质内能有关的物理量。

单位：kJ·mol－1，符号：H。

焓变是在恒压条件下，反应的热效应。

单位：kJ·mol－1，符号：ΔH。

2．化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程。

任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用，这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分子，即新化学键形成时，又要释放能量。

ΔH＝反应物分子的总键能－生成物分子的总键能。

3．放热反应与吸热反应当反应完成时，生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小，决定化学反应是吸热反应还是放热反应。

(1)当ΔH为“－”或ΔH<0时，为放热反应，反应体系能量降低。

(2)当ΔH为“＋”或ΔH>0时，为吸热反应，反应体系能量升高。

4．反应热思维模型(1)放热反应和吸热反应放热反应吸热反应(2)反应热的本质(以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－186 kJ·mol－1为例)E1：E(H—H)＋E(Cl—Cl)E2：2E(H—Cl)ΔH ＝E 1－E 2知识点一 有关反应热的概念1．下列说法正确的是( )A ．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B ．放热反应在常温下一定很容易发生C ．吸热反应在一定的条件下也能发生D ．焓变的符号是ΔH ，单位是kJ·mol －1，反应热的单位是kJ答案 C2．已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。

2020-2021学年度高二第一学期化学人教版选修4第一章第一节化学反应与能量的变化课时作业一、单选题1．热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1表示（）A．碳和水反应吸收131.3kJ能量B．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3kJC．1mol碳和1mol水反应生成1mol一氧化碳和1mol氢气并吸收131.3kJ热量D．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，吸收热量131.3kJ2．下列过程中的能量转化，属于太阳能转化为生物质能的是（）A．石油燃烧B．植物的光合作用C．核电站发电D．太阳能电池供电3．下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是（）A．氯化铵和氢氧化钡晶体的反应B．乙醇在氧气中燃烧C．氧化钙与水反应D．氢氧化钠溶液与盐酸溶液混合4．在中和热测定的实验中不需要用到的仪器是（）A．量筒B．温度计C．环形玻璃搅拌棒D．天平5．下列对能量变化的认识不正确的是（）A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能6．最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。

反应过程中的能量变化如图1所示，反应过程的示意图如图2所示。

下列说法正确的是A ．CO 和O 生成CO 2是吸热反应B ．在该过程中，C -O 键断裂形成C 和OC ．CO 和O 生成了具有极性共价键的CO 2D ．状态I →状态Ⅲ表示CO 与O 2反应的过程7．已知热化学方程式：2SO 2(g)+O 2(g)⇌2SO 3(g) △H=－197kJ/mol 。

在相同温度和压强下，向密闭容器中通入2mol SO 2和1molO 2，达到平衡时放出热量Q ，则下列关系式中正确的是( )A ．Q ＝197 kJB ．Q ＜197×2 kJC ．Q ＜197 kJD ．Q ＞197 kJ8．298 K 、51.0110Pa ⨯下，2O 、S 、Se 、Te 分别与2H 化合的反应焓变数据如图所示(a 、b 、c 、d 代表氢化物)。

课时作业(一)[学业水平层次（A）]1．下列对化学反应的认识错误的是()A．会引起化学键的变化B．会产生新的物质C．必然引起物质状态的变化D．必然伴随着能量的变化【解析】化学反应的本质是化学键的断裂和形成，表现为有新物质生成，同时伴随着能量的变化；而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同，也可能不相同，故C项错误。

【答案】 C2．下列反应中反应物总能量高于生成物总能量的是()A．二氧化碳与碳反应生成一氧化碳B．碳与水蒸气反应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】反应物总能量高于生成物总能量的反应应该是放热反应。

【答案】 D3．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，生成了新物质硫化亚铁。

该现象说明() 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容易发生反应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】铁粉和硫粉混合，停止加热后，反应仍可持续进行，说明该反应是放热反应，即生成物的总能量低于反应物的总能量。

【答案】 B4．下列图示变化为吸热反应的是()【解析】选项B中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应；浓H2SO4溶于水放出热量，但不属于化学反应；Zn与稀盐酸的反应为放热反应。

【答案】 A5．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是()A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D ．X 和Y 的总能量一定低于M 和N 的总能量【解析】 已知X ＋Y===M ＋N ΔH >0，说明X 与Y 的总能量低于M 与N 的总能量，A 错误，D 正确；破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C 错误；吸热反应有的不需要加热也可进行，如氢氧化钡晶体与氯化铵搅拌即可反应，B 错误。

第一单元化学反应中的热效应第1课时化学反应的焓变[学习目标定位] 1.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义、吸热反应和放热反应的本质。

2.学会热化学方程式的书写与应用。

1．化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。

2．化学反应中的能量变化有多种形式，释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。

因此化学反应分为两类：放热反应和吸热反应。

下列图中，图1表示放热反应，图2表示吸热反应。

3．有下列反应：①氧化钙与水反应②碳酸氢钠受热分解③硫酸与氢氧化钠溶液混合④燃烧煤炭取暖⑤钠与水反应⑥胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的是②⑥，放热反应的是①③④⑤。

探究点一化学反应的焓变1．N2(g)＋O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示：由图可知：1 mol N2分子中的化学键断裂吸收的能量是946_kJ；1 mol O2分子中的化学键断裂吸收的能量是498_kJ；2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1264_kJ；则N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180_kJ。

2．反应热、焓变的概念(1)反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。

(2)在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差)。

符号是ΔH，单位是kJ·mol－1。

3．ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系(1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。

由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0(填“<”或“>”，下同)。

(2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。

由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0。

[归纳总结][活学活用]1．由右图分析，有关叙述正确的是( )A．A―→B＋C和B＋C―→A两个反应吸收或放出的能量不等B．A―→B＋C是放热反应C．A具有的能量高于B和C具有的能量总和D．A―→B＋C是吸热反应，则B＋C―→A必然是放热反应答案 D解析本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B ＋C―→A一定是放热反应；反之，A―→B＋C则是吸热反应。

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第1课时焓变反应热[目标要求] 1.了解反应热的概念，知道化学反应、热效应与反应的焓变之间的关系。

2.知道反应热与化学键的关系。

3.知道反应热与反应物、生成物总能量的关系。

焓变反应热在化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴有能量变化。

1．焓和焓变焓是与物质内能有关的物理量。

单位：kJ·mol－1，符号：H。

焓变是在恒压条件下，反应的热效应。

单位：kJ·mol－1，符号：ΔH。

2．化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程。

任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用，这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分子，即新化学键形成时，又要释放能量。

ΔH＝反应物分子的总键能－生成物分子的总键能。

3．放热反应与吸热反应当反应完成时，生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小，决定化学反应是吸热反应还是放热反应。

(1)当ΔH为“－”或ΔH<0时，为放热反应，反应体系能量降低。

(2)当ΔH为“＋”或ΔH>0时，为吸热反应，反应体系能量升高。

4．反应热思维模型(1)放热反应和吸热反应放热反应吸热反应(2)反应热的本质(以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－186 kJ·mol－1为例)E1：E(H—H)＋E(Cl—Cl)E2：2E(H—Cl)ΔH＝E1－E2知识点一有关反应热的概念1．下列说法正确的是( )A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．放热反应在常温下一定很容易发生C ．吸热反应在一定的条件下也能发生D ．焓变的符号是ΔH ，单位是kJ·mol －1，反应热的单位是kJ 答案 C2．已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。

下列说法正确的是( )A ．电解熔融的Al 2O 3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应B ．水分解产生氢气和氧气时放出能量C ．相同状况下，反应2SO 2＋O 2===2SO 3是一个放热反应，则反应2SO 3===2SO 2＋O 2是一个吸热反应D ．氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量 答案 C解析 由题意可以推测，如果一个反应过程放出能量，那么使该反应向反方向进行则需要吸收能量，所以C 正确；另外氢气和氧气反应、氢气和氯气反应、铝和氧气反应都是放出能量的反应，与它们相反的反应：水、氯化氢和Al 2O 3的分解都应该是吸收能量的反应，故A 、B 、D 错误。

第3课时 习题课一、构成原子的各微粒之间的关系A ZX 的含义：代表一个质量数为A 、质子数为Z 的原子。

关系⎩⎪⎨⎪⎧①质量数 A ＝ ＋②核电荷数＝ ＝核外电子数 对于中性原子来说，质子数等于核外电子数 ③m 质子 ≈m 中子 ≈1 836m 电子 ≈m 11H二、元素、核2素、同位素之间的关系三、核外电子排布与元素性质的关系一、选择题(本题包括10小题)1．短周期元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍；C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半；D 元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原子序数关系中正确的是( )A．C＞D＞B＞AB．D＞B＞A＞CC．A＞D＞C＞BD．B＞A＞C＞D2．下列四组物质中，两种分子不具有相同核外电子总数的是( )A．H2O2和CH3OHB．HNO2和HClOC．H2O和CH4D．H2S和F23．某元素的两种同位素，它们的原子具有不同的( )A．质子数B．质量数C．原子序数D．电子数4．下列关于63Li、73Li、2311Na、2412Mg、14 6C、14N、16 8O等微粒及它们组成的化合物的分析中，正确的是( )A.63Li、73Li分别与16 8O组成的氧化物的化学性质不同B．其中只含有6种核素C．中子数相同的微粒有两组：2311Na和2412Mg、14 5C和16 8OD．金属元素63Li、2311Na的单质分别与16 8O2反应，均只能得到一种化合物5．两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在元素周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有( )A．1对B．2对C．3对D．4对6．我国研制的“神舟七号”载人飞船实现了首次太空行走。

宇航员所穿的太空服不仅要用高强度的涤纶等材料，还要辅以多种金属和胶粘剂等，其中某种金属R可形成离子R2－。

已知该离子的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m。

第2课时热化学方程式[目标要求] 1.知道热化学方程式的意义。

2.知道影响反应热大小的因素。

3.会写热化学方程式。

4.能熟练判断热化学方程式的正误。

5.了解中和热的含义及测定方法。

一、热化学方程式1．概念能表示参加反应的物质的量和反应热的关系的化学方程式叫做热化学方程式。

2．表示意义(1)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热量变化。

(2)热化学方程式中物质的化学计量数，表示实际参加反应的反应物的物质的量和实际生成的生成物的物质的量。

(3)热化学方程式中的反应热与反应物、生成物的物质的量相对应。

3．书写热化学方程式的注意事项(1)注明物质的聚集状态；(2)标出对应的反应热；(3)标明反应所处的外界条件(常温常压时，可不注明)。

二、中和热的测定1．实验原理在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol_H2O，这时的反应热叫做中和热。

2．注意事项(1)碱液稍过量的目的是确保盐酸被完全中和。

(2)操作时动作要快目的是尽量减少热量的损失。

(3)实验中若使用了弱酸或弱碱，会使测得中和热的数值偏小。

知识点一热化学方程式的概念和意义1．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2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－483.6 kJ答案 C解析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。

2．热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(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答案 C解析依据反应热的概念，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。