6.2.2化學(xué)反應(yīng)中的能量變化-高一化學(xué)講義（蘇教2019）

專題6化學(xué)反應(yīng)與能量變化第二單元化學(xué)反應(yīng)中的熱第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.能用化學(xué)鍵解釋某些吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)，能進(jìn)行一些簡單的能量變化計(jì)算。2.理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化取決于反應(yīng)物與生成物的總能量相對(duì)大小。3.認(rèn)識(shí)燃料的燃燒效率、保護(hù)環(huán)境、開發(fā)清潔燃料的必要性和重要性。課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)01化學(xué)反應(yīng)中能量變化1．化學(xué)反應(yīng)的能量變化與物質(zhì)內(nèi)部能量的關(guān)系（1）從物質(zhì)內(nèi)部能量分析化學(xué)反應(yīng)過程：化學(xué)反應(yīng)的過程可看作“儲(chǔ)存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為熱能、電能或光能等形式釋放出來，或者是熱能、電能或光能等轉(zhuǎn)化為物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)被“儲(chǔ)存”起來的過程。（2）化學(xué)反應(yīng)的能量變化與物質(zhì)內(nèi)部能量的關(guān)系圖Ⅰ中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放出能量；圖Ⅱ中反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，反應(yīng)吸收能量。2．從化學(xué)鍵角度分析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開化學(xué)鍵時(shí)需要吸收能量，形成化學(xué)鍵時(shí)需要放出能量?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化如圖所示：①若E1>E2，表示斷開化學(xué)鍵所吸收的能量大于形成化學(xué)鍵所放出的能量，反應(yīng)過程吸收能量。②若E1<E2，表示斷開化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成化學(xué)鍵所放出的能量，反應(yīng)過程放出能量。知識(shí)點(diǎn)02利用鍵能估算化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1．共價(jià)鍵的鍵能（1）共價(jià)鍵的鍵能：共價(jià)鍵的鍵能是指斷開氣態(tài)物質(zhì)中1mol某種共價(jià)鍵生成氣態(tài)原子需要吸收的能量，共價(jià)鍵的鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固。（2）共價(jià)鍵鍵能的意義：如：HH的鍵能為436.4kJ·mol1，則H2(g)=2H(g)，ΔH＝436.4kJ·mol－1。2．利用鍵能估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝反應(yīng)物斷開化學(xué)鍵吸收的總能量—生成物形成化學(xué)鍵放出的總能量知識(shí)點(diǎn)03燃料燃燒釋放的能量1．燃料的熱值熱值是指一定條件下單位質(zhì)量的可燃物完全燃燒所放出的熱。熱值的單位是kJ·g1。常見的燃料中，熱值最大的是氫氣，其次是天然氣，較小的是石油、煤炭。2．化石燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響（1）化石燃料燃燒對(duì)環(huán)境的影響①煤等化石燃料燃燒常伴隨著大量煙塵、CO、SO2、氮氧化物(NOx)等有害物質(zhì)的排放。②SO2、氮氧化物(NOx)能導(dǎo)致酸雨。③燃料燃燒過程中，一般只有1/3可以實(shí)現(xiàn)有效轉(zhuǎn)化，其他部分則轉(zhuǎn)化為廢氣排出或損耗掉，燃料使用效率不高。（2）解決化石燃料對(duì)環(huán)境影響的方法①減少作為燃料的煤和石油的開采。②利用化學(xué)方法將化石燃料轉(zhuǎn)化為清潔燃料。③開發(fā)優(yōu)質(zhì)的新能源，氫能、水能、太陽能、風(fēng)能等都是更清潔、更高效的能源。知識(shí)點(diǎn)04氫燃料的應(yīng)用前景1．氫燃料的優(yōu)點(diǎn)（1）氫氣的熱值高。（2）氫氣的燃燒產(chǎn)物只有水，是一種清潔能源。2．氫燃料面臨的問題和解決方法（1）制氫和儲(chǔ)氫是氫燃料大規(guī)模使用面臨的課題。（2）將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再將水催化電解獲得氫氣，最關(guān)鍵的高效、廉價(jià)、綠色的催化技術(shù)已有突破性進(jìn)展。（3）貯氫合金是解決氫氣貯存問題的新的方向。貯氫合金在一定條件下吸收氫氣形成金屬氫化物。知識(shí)點(diǎn)05太陽能及其應(yīng)用1．太陽能的轉(zhuǎn)化（1）植物體內(nèi)的葉綠素等物質(zhì)將水、二氧化碳轉(zhuǎn)化為葡萄糖，進(jìn)而生成淀粉、纖維素，其本質(zhì)是發(fā)生了光—生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化。植物的光合作用：6H2O+6CO2eq\o(,\s\up7(光),\s\do5(葉綠素))C6H12O6+6O2（2）動(dòng)物攝入體內(nèi)的淀粉、纖維素能水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，釋放出熱，供給生命活動(dòng)的需要。淀粉、纖維素水解：(C6H10O5)n+nH2Oeq\o(,\s\up7(催化劑))nC6H12O6葡萄糖氧化：C6H12O6(s)+6O2(g)===6H2O(l)+6CO2(g)ΔH＝2806kJ·mol－12．人類直接利用太陽能的方式（1）光—熱轉(zhuǎn)換基本原理：利用太陽輻射能加熱物體獲得熱能。（2）光—電轉(zhuǎn)換①光—熱—電轉(zhuǎn)換：利用太陽能集熱器發(fā)電，太陽能集熱器吸收的熱能使水轉(zhuǎn)化為水蒸氣，再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。②光—電直接轉(zhuǎn)換：利用光電效應(yīng)，將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能。光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置是太陽能電池。知識(shí)點(diǎn)總結(jié)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)考點(diǎn)1化學(xué)反應(yīng)中能量變化原因化學(xué)反應(yīng)中能量變化與化學(xué)鍵的關(guān)系1、化學(xué)反應(yīng)過程2、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因3、化學(xué)反應(yīng)中能量的決定因素(宏觀辨識(shí))圖示能量相對(duì)大小反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量(1)化學(xué)反應(yīng)的兩大基本特征：物質(zhì)種類發(fā)生變化和能量發(fā)生變化。(2)化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的本質(zhì)原因。4、化學(xué)反應(yīng)中能量變化得兩個(gè)類型：吸收能量與放出能量。微觀角度能量變化類型表現(xiàn)形式斷裂反應(yīng)物化化學(xué)鍵的總能量<形成生成物化學(xué)鍵釋放的總能量釋放能量放熱斷裂反應(yīng)物化化學(xué)鍵的總能量>形成生成物化學(xué)鍵釋放的總能量吸收能量吸熱結(jié)論：E反應(yīng)物的總鍵能E生成物的總鍵能=△E△E>0,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；△E<0,反應(yīng)為放熱反應(yīng)。宏觀角度能量變化類型表現(xiàn)形式反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量吸收能量吸熱反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量釋放能量放熱結(jié)論：E生成物的總能量E反應(yīng)物的總能量=△E△E>0,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；△E<0,反應(yīng)為放熱反應(yīng)。5、活化能（了解）：反應(yīng)活化能是指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。考點(diǎn)2燃料燃燒釋放的能量和氫燃料的應(yīng)用前景一、熱值1、已知下列幾種燃料的熱值：物質(zhì)煤炭天然氣氫氣乙醇熱值/kJ·g－1約33約5614330①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－396kJ·mol－1②CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－896kJ·mol－1③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－286kJ·mol－1④C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1380kJ·mol－12、日常能源及發(fā)展（1）人類能源利用的發(fā)展：植物燃燒——化石能源——新能源（風(fēng)、太陽能、水能、核能、風(fēng)能等）（2）化石燃料使用的弊端：①化石燃料儲(chǔ)量有限，不可再生，與當(dāng)今能源的大量需求產(chǎn)生供需矛盾。②化石燃料燃燒排放物中含有大量的粉塵、氮的氧化物、二氧化硫、一氧化碳是大氣的主要污染物。排放的二氧化碳會(huì)造成溫室效應(yīng)。（3）解決方案：①節(jié)能減排：在燃燒階段改進(jìn)設(shè)備，提高燃料的利用率；利用階段多使用節(jié)能設(shè)備；對(duì)于工廠熱電廠的余熱，與市政供熱聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，較少熱量的浪費(fèi)。②開源：開發(fā)新能源技術(shù)，大力發(fā)展可再生的太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、氫能等。3、氫燃料的應(yīng)用前景(1)能源特點(diǎn)(2)氫能開發(fā)利用的困難與解決方法①困難：生產(chǎn)成本高、儲(chǔ)存和運(yùn)輸困難等。②方法：a．在光分解催化劑存在條件下，在特定的裝置中，利用太陽能分解水制氫氣。b．利用藍(lán)綠藻等低等植物和微生物在陽光作用下分解水釋放出氫氣。c．發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用貯氫材料，解決氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸問題。(3)氫燃料的應(yīng)用實(shí)例①作人造衛(wèi)星和運(yùn)載火箭的燃料。②作混合動(dòng)力有軌電車的燃料。③氫燃料電池。4．太陽能及其利用被吸收的太陽能eq\o(→,\s\up11(化學(xué)反應(yīng)),\s\do4(1))化學(xué)能eq\o(→,\s\up11(化學(xué)反應(yīng)),\s\do4(2))熱能、光能或電能(1)太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能①物質(zhì)轉(zhuǎn)化：植物光合作用6CO2(g)＋6H2O(g)eq\o(→,\s\up11(光),\s\do4(葉綠素))C6H12O6(s)＋6O2(g)。②能量轉(zhuǎn)化：光能→化學(xué)能。(2)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能①物質(zhì)轉(zhuǎn)化：動(dòng)物攝入體內(nèi)的淀粉能水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，釋放出熱，供給生命活動(dòng)的需要。②化學(xué)反應(yīng)：(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))nC6H12O6；C6H12O6＋6O2→6H2O＋6CO2。③能量轉(zhuǎn)化：化學(xué)能→熱能。(3)太陽能的利用實(shí)例能量轉(zhuǎn)化方式直接利用光合作用光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能太陽能熱水器光能轉(zhuǎn)化為熱能太陽能電池光能轉(zhuǎn)化為電能光解水制氫氣光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能間接利用化石燃料太陽能間接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【大招總結(jié)】1.物質(zhì)的總能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定。2.需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱。3.燃料燃燒放出熱量的大小常用熱值來衡量。燃料的熱值是指在一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量，單位是kJ·g－1。4．燃料燃燒釋放的熱量(1)特點(diǎn)質(zhì)量相同的不同燃料，由于它們的熱值不同，完全燃燒后放出的熱量不相同。(2)計(jì)算方法燃料燃燒放出的熱量＝生成物中形成的化學(xué)鍵放出的總能量－反應(yīng)物中斷裂的化學(xué)鍵吸收的總能量。5．燃料充分燃燒的條件(1)要有足夠多的空氣；(2)燃料與空氣要有足夠大的接觸面。6．常見能源與新型能源(1)常規(guī)能源：煤、石油、天然氣等能源，稱為常規(guī)能源。(2)新型能源：新能源一般是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開發(fā)利用的可再生能源，包括：太陽能、生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒉ɡ四?、洋流能和潮汐能等。此外還有氫能、沼氣、酒精、甲醇等。(3)重點(diǎn)開發(fā)的能源：太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、潮汐能、地?zé)崮?、氫能和核能等?．從物質(zhì)能量的角度確定的化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱，取決于反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對(duì)大小。若反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；若反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。如下圖所示：8．從化學(xué)鍵變化的角度反應(yīng)熱取決于斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收總能量和形成生成物中的化學(xué)鍵所放出總能量的相對(duì)大小，與反應(yīng)的條件沒有關(guān)系。其中化學(xué)鍵斷裂吸收能量，化學(xué)鍵生成放出能量。ΔH＝斷開反應(yīng)物化學(xué)鍵所吸收的能量－形成生成物化學(xué)鍵所釋放的能量。若ΔH>0，則為吸熱反應(yīng)，若ΔH<0，則為放熱反應(yīng)。典型例題典型例題【例1】分析下圖，不能得出的結(jié)論是(????)A.H2與OB.斷開化學(xué)鍵要放出能量C.化學(xué)反應(yīng)既有物質(zhì)變化又有能量變化D.2molH2(g)和1mol【答案】B【解析】A.圖象分析可知反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；B.斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量，故B錯(cuò)誤；C.化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)是舊鍵斷裂新鍵形成，反應(yīng)過程中一定伴隨物質(zhì)變化和能量變化，故C正確；D.圖象分析可知反應(yīng)物能量高于生成物，2molH2和1molO【例2】(1)已知拆開鍵、鍵、鍵分別需要吸收的能量為、、。則由和反應(yīng)生成1molHCl需要_______(填“放出”或“吸收”)_________的熱量。H2比Cl2___________________________????(填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”)(2)H2可以在中安靜地燃燒。甲、乙兩圖中，能表示該反應(yīng)能量變化的是圖____(填“甲”或“乙)。(3)如圖所示，把試管放入盛有25℃時(shí)飽

和石灰水的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中．實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是________________________________

；由實(shí)驗(yàn)推知，MgCl2溶液和H2的總能量_____________

(【答案】(1)放出；92.25；穩(wěn)定；(2)甲；(3)鎂片溶解，試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，飽和石灰水變渾濁；小于?！窘馕觥俊痉治觥勘绢}主要考查的是化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，意在考查學(xué)生的理解能力和知識(shí)應(yīng)用能力，解題的關(guān)鍵是理解反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)、反應(yīng)物和生成物能量相對(duì)大小與反應(yīng)吸放熱的關(guān)系、物質(zhì)穩(wěn)定性與斷鍵所需能量大小的關(guān)系?！窘獯稹?1)由和反應(yīng)生成HCl過程中，先要斷裂化學(xué)鍵(H?H鍵、Cl?Cl鍵)，然后再形成H?Cl，斷裂0.5molH?H鍵需要吸收能量436.4kJ×0.5=218.2kJ，斷裂0.5molCl?Cl鍵需要吸收的能量為242.7kJ×0.5=121.35kJ，形成1molH?Cl鍵釋放的能量為431.8kJ，則由和反應(yīng)生成1molHCl需要放出431.8kJ?(218.2kJ+121.35kJ)=92.25kJ，由于拆開1molH?H鍵需要的能量大于拆開1molCl?Cl鍵需要的能量，則H2比Cl2穩(wěn)定。(2)H2可以在(3)鎂與鹽酸劇烈反應(yīng)，可觀察到產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)放出的熱量使飽和石灰水溫度升高，析出氫氧化鈣固體，溶液變渾濁，故實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是鎂片溶解，試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，飽和石灰水變渾濁；由于鎂與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，即MgCl2溶液和H【例3】為減少目前燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的污染，同時(shí)緩解能源危機(jī)，有關(guān)專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想，如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(????)A.H2B.氫能源已被普遍使用C.2?mol?H2O(l)具有的總能量低于2?mol?D.氫氧燃料電池放電過程中是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【答案】C【解析】A.H2OB.氫能源未被普遍使用，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.因?yàn)镠2O的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以2?mol?H2O(l)具有的總能量低于2?mol?D.氫氧燃料電池放電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【例4】C、CO、CH4完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=393．6kJ·mol12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=565．2kJ·mol1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=889．6kJ·mol1完全燃燒等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)，放出熱量的大小順序?yàn)開______________。完全燃燒等質(zhì)量的上述物質(zhì)，放出熱量的大小順序?yàn)開_________________。完全燃燒等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)，需要空氣的體積大小順序?yàn)開________________。答案：CH4>C>COCH4>C>COCH4>C>CO解析：根據(jù)熱化學(xué)方程式，化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量，因此等物質(zhì)的量的三種物質(zhì)燃燒放出的熱量分別為：393.6kJ、282.6kJ、889.6kJ；設(shè)物質(zhì)的質(zhì)量為1克，C燃燒放出的熱量為393.6÷12=32.8kJ，CO為565.2÷56=10.1kJ，CH4為889.6÷16=55.6kJ；根據(jù)方程式，燃燒1mol三種物質(zhì)，消耗的氧氣分別為1mol、0.5mol、2mol?！纠?】已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=92．2kJ·mol1。在一定條件下，向密閉容器中充入2molN2和3molH2，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，測得H2為1．2mol。（1）反應(yīng)共__________（填“放出”或“吸收”）___________熱量。（2）已知HH鍵能為436kJ·mol1，N≡N鍵能為942kJ·mol1，則NH鍵能為___________kJ·mol1。答案：（1）放出55.32（2）390（1）參加反應(yīng)的氫氣為（31.2）=1.8mol，根據(jù)熱化學(xué)方程式，每3mol氫氣反應(yīng)發(fā)熱92.4kJ，1.8mol氫氣反應(yīng)放出的熱量為：92.4×1.8÷3=55.32kJ。（2）利用鍵能計(jì)算：92.4=（942+3×436）6×ENH，可得ENH=390kJ·mol1。強(qiáng)化訓(xùn)練強(qiáng)化訓(xùn)練1．下列熱化學(xué)方程式中的“”表示燃燒熱的是A． B．C． D．【答案】B【詳解】燃燒熱是指在一定條件下1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量，則表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為；答案選B。2．北京冬奧會(huì)以科技冬奧、綠色冬奧為理念，吸引著全球億萬觀眾。下列沒有體現(xiàn)科技冬奧，綠色冬奧理念的是A．使用氫燃料電池汽車 B．采用光伏發(fā)電系統(tǒng)C．將二氧化碳合成聚碳酸酯塑料 D．大量使用一次性餐具【答案】D【詳解】A．使用氫燃料電池汽車，可以減少二氧化碳排放，A不符合題意；B．采用光伏發(fā)電系統(tǒng)，將光能轉(zhuǎn)化為電能，B不符合題意；C．將二氧化碳合成聚硶酸酯塑料，有利于碳中和，C不符合題意；D．大量使用一次性餐具不符合綠色冬奧理念，D符合題意；故選D。3．下列關(guān)于熱化學(xué)方程式的描述或結(jié)論正確的是選項(xiàng)已知熱化學(xué)方程式有關(guān)描述或結(jié)論AB的燃燒熱CDA．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．硫和氧氣反應(yīng)為放熱反應(yīng)，焓變小于零，固體硫變?yōu)闅怏w硫需要吸收熱量，則反應(yīng)放熱更多，故，A錯(cuò)誤；B．，則，燃燒熱是在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量；而反應(yīng)中水為氣態(tài)，故的燃燒熱不是，B錯(cuò)誤；C．中和熱是在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)所釋放的熱量；硫酸和氫氧化鋇生成水同時(shí)生成硫酸鋇沉淀，故焓變不是，C錯(cuò)誤；D．氣態(tài)水變?yōu)橐后w水放出熱量，故生成液態(tài)水放熱更多，則，D正確；故選D。4．美國迄今最大的太陽能發(fā)電站－德索托下一代太陽能中心于2009年10月27日正式投入使用，美國總統(tǒng)奧巴馬親臨現(xiàn)場參觀。21世紀(jì)人類正由“化石能源時(shí)代”逐步向“多能源時(shí)代”過渡，下列不屬于新能源的是A．太陽能 B．核能 C．氫能 D．電力【答案】D【詳解】根據(jù)新能源的含義，選項(xiàng)中的核能、太陽能、氫能都屬于新能源，電力是傳統(tǒng)能源，是以電能作為動(dòng)力的能源，故選D。5．下列描述正確的是A．在25℃、101KPa時(shí)，鹽酸和NaOH稀溶液的中和熱ΔH＝－57.3kJ/mol，則H2SO4和Ba(OH)2的反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝2×（－57.3）kJ/molB．在25℃、101KPa時(shí),CO(g)的燃燒熱為283.0KJ/mol，則相同條件下2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)反應(yīng)的ΔH＝+（2×283.0）kJ/molC．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D．在25℃、101KPa時(shí),1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱【答案】B【詳解】硫酸與氫氧化鋇反應(yīng)除了有中和熱外，還有沉淀熱，所以反應(yīng)的熱效應(yīng)ΔH<2×（－57.3）kJ/mol；A錯(cuò)誤；CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH＝283.0kJ/mol；燃燒放熱，分解吸熱，各物質(zhì)的量加倍，ΔH加倍，B正確；金屬鈉在空氣中加熱，劇烈燃燒，放出大量的熱，為放熱反應(yīng)，該結(jié)論不一定，C錯(cuò)誤；生成物水必須為液態(tài)，才是甲烷的燃燒熱，D錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)：B。點(diǎn)睛：燃燒熱：20℃、1atm條件下，1mol可燃物在氧氣中完全燃燒生成穩(wěn)定的物質(zhì)，才是該物質(zhì)的燃燒熱；常見H→H2O(l)、C→CO2(g)、N→N2(g)、S→SO2(g)。6．下列燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱不是燃燒熱的是（

）①H2(g)＋O2(g)=H2O(l)

ΔH1②C(s)＋O2(g)=CO(g)

ΔH2③S(s)＋O2(g)=SO2(g)

ΔH3④2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(s)＋2H2O(l)

ΔH4A．①③ B．②④ C．②③ D．①④【答案】B【詳解】①中，H2(g)為1mol，發(fā)生完全燃燒，生成穩(wěn)定的產(chǎn)物H2O(l)，所以ΔH1為燃燒熱；②中，C(s)燃燒的產(chǎn)物為CO(g)，燃燒不完全，所以ΔH2不是燃燒熱；③中，1molS(s)完全燃燒，生成穩(wěn)定的產(chǎn)物SO2(g)，所以ΔH3為燃燒熱；④中，反應(yīng)物H2S(g)物質(zhì)的量為2mol，所以ΔH4不是燃燒熱；綜合以上分析，②④中的ΔH不表示燃燒熱，故選B。7．已知反應(yīng)熱：①25℃、101kPa時(shí)，2C(s)+O2(g)=2CO(g)

ΔH=221kJ/mol；②稀溶液中，H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)ΔH=57.3kJ/mol弱電解質(zhì)電離時(shí)吸熱。下列結(jié)論正確的是A．C的燃燒熱大于110.5kJ/molB．①的反應(yīng)熱為221kJ/molC．稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/molD．稀鹽酸與稀氨水反應(yīng)生成1mol水，放出57.3kJ熱量【答案】A【詳解】A．燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物所釋放的熱量，而反應(yīng)①是2mol固體碳燃燒生成CO，CO不是穩(wěn)定的氧化物，繼續(xù)燃燒生成的CO2是穩(wěn)定的氧化物，放出的熱量一定比221kJ/mol大，所以1mol碳完全燃燒放出的熱量也一定比110.5kJ/mol大，故A正確；B．反應(yīng)①的反應(yīng)熱為221kJ/mol，故B錯(cuò)誤；C．稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/mol，ΔH為57.3kJ/mol，故C錯(cuò)誤；D．由于氨水是弱堿，在反應(yīng)的過程中會(huì)繼續(xù)電離而吸收部分熱量，所以稀鹽酸與稀氨水反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量小于57.3kJ，則D錯(cuò)誤；答案選A。8．運(yùn)用有關(guān)概念判斷下列敘述正確的是（

）A．1molH2燃燒放出的熱量為H2的燃燒熱B．Na2SO3和H2O2的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)C．和互為同系物D．Fe(OH)3膠體和FeSO4溶液均能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)【答案】B【詳解】A.1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為氫氣的燃燒熱，故A錯(cuò)誤；B.亞硫酸鈉具有還原性，過氧化氫具有氧化性，亞硫酸鈉與過氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉，故B正確；C.同系物必須是同類物質(zhì)，屬于酚，屬于醇，不是同類物質(zhì)，則和不互為同系物，故C錯(cuò)誤；D.膠體能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，溶液不能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B。9．用CH4催化還原NO2可以消除氮氧化物的污染。例如：①②下列說法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)①②中，相同物質(zhì)的量的甲烷發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同B．若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2生成N2和H2O(g)，放出的熱量為173.4kJC．由反應(yīng)①可知：D．已知CH4的燃燒熱為akJ/mol，由組成的混合物2mol，完全燃燒并恢復(fù)到常溫時(shí)放出的熱量為bkJ，則H2的燃燒熱為【答案】C【詳解】A．反應(yīng)①中1molCH4失去8mol電子生成1molCO2，反應(yīng)②1molCH4失去8mol電子生成1molCO2，反應(yīng)①②中相同物質(zhì)的量的甲烷發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，A正確；B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L甲烷物質(zhì)的量為0.2mol，(反應(yīng)①+反應(yīng)②)÷2得到CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，ΔH=867kJ/mol，則0.2mol甲烷還原NO2生成N2和H2O(g)，放出熱量為867kJ/mol×0.2mol=173.4kJ，B正確；C．反應(yīng)①中H2O為氣態(tài)，氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水放出熱量，則反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．組成的混合物2mol中CH4有1.5mol，H2有0.5mol，現(xiàn)混合物完全燃燒恢復(fù)到常溫時(shí)放出熱量bkJ，且CH4的燃燒熱為akJ/mol，則1.5molCH4燃燒放熱1.5akJ，0.5molH2燃燒放出熱量(b1.5a)kJ，H2的燃燒熱為2×(b1.5a)kJ/mol=(2b3a)kJ/mol，D正確；故答案選C。10．下列說法正確的是A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

△H=801.3kJ·mol1，結(jié)論：CH4的燃燒熱為△H=801.3kJ·mol1B．稀溶液中有H＋(aq)+OH(aq)=H2O(l)

△H=57.3kJ/mol，結(jié)論：將鹽酸與氨水的稀溶液混合后，若生成1molH2O，則會(huì)放出57.3kJ的能量C．Sn(s，灰)Sn(s，白)

ΔH=+2.1kJ/mol(灰錫為粉末狀)，結(jié)論：錫制品在寒冷的冬天因易轉(zhuǎn)化為灰錫而損壞D．已知I：反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；△H=akJ/mol，II：，且a、b、c均大于零，則斷開1molHCl鍵所需的能量為2(a+b+c)kJ/mol【答案】C【詳解】A．1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱，水為液態(tài)水時(shí)才是甲烷的燃燒熱，故A錯(cuò)誤；B．強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液完全發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)放出的熱量叫中和熱，H＋(aq)＋OH(aq)=H2O(l)ΔH=57.3kJ/mol，氨水是弱堿，電離需要吸熱，反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ，故B錯(cuò)誤；C．降溫平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，冬天溫度低正反應(yīng)吸熱，平衡逆向移動(dòng)轉(zhuǎn)化為粉末狀的灰錫而損壞，故C正確；D．反應(yīng)熱等于斷鍵吸收的能量和形成化學(xué)鍵所放出的能量差值，則根據(jù)方程式可知b＋c2x=a，因此斷開1molHCl鍵所需的能量為，故D錯(cuò)誤。故選C。11．已知熱化學(xué)方程式C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g)；△H=1256kJ/mol,下列說法正確的是A．乙炔的燃燒熱為1256kJ/molB．若生成2mol液態(tài)水,則放出的熱量小于2512kJC．若形成4mol碳氧共用電子對(duì),則放出的熱量為2512kJD．若轉(zhuǎn)移10mol電子,則消耗2.5molO2【答案】D【詳解】A、熱化學(xué)方程式中水是氣體不是穩(wěn)定的氧化物，所以燃燒熱應(yīng)大于1256kJ/mol，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水放熱，若生成2mol液態(tài)水，則△H＜2512kJ/mol，放熱大于2512kJ，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、若形成4mol碳氧共用電子對(duì)，化學(xué)方程式中生成1mol二氧化碳，則放出的熱量為628kJ，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、依據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式可知，電子轉(zhuǎn)移為10mol，消耗2.5mol氧氣，選項(xiàng)D正確；答案選D。12．下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是A．1molH2與0.5molO2反應(yīng)放出的熱就是H2的燃燒熱B．反應(yīng)放出熱量的多少與反應(yīng)物的質(zhì)量和狀態(tài)無關(guān)C．熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可以是分?jǐn)?shù)D．體系的溫度升高一定是放熱反應(yīng)造成的；體系的溫度降低一定是吸熱反應(yīng)造成的。【答案】C【分析】本題考查化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、燃燒熱的概念以及熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)的意義等知識(shí)，題目比較基礎(chǔ)，難度中等?！驹斀狻緼.依據(jù)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量；1molH2與0.5molO2反應(yīng)生成的水狀態(tài)不知，放出的熱不一定是H2的燃燒熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.物質(zhì)的量不同，物質(zhì)的狀態(tài)不同能量不同，反應(yīng)放出的熱量的多少與反應(yīng)物的質(zhì)量和狀態(tài)有關(guān)；B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.熱化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)指的是物質(zhì)的量；可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)，C項(xiàng)正確；D.體系的溫度高低不僅與吸熱放熱有關(guān)，還與反應(yīng)條件有關(guān)，不能根據(jù)反應(yīng)吸熱放熱確定反應(yīng)體系的溫度變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C?！军c(diǎn)睛】重點(diǎn)把握住燃燒熱中的關(guān)鍵詞1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，H2對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的氧化物就是液態(tài)水。熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示的是物質(zhì)的量，可以是分?jǐn)?shù)。13．在高溫或放電條件下，N2和O2反應(yīng)生成NO，NO進(jìn)一步氧化生成NO2。NH3是一種重要的化工原料，主要用于化肥工業(yè)，也廣泛用于硝酸、純堿等工業(yè)，合成氨反應(yīng)為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=92.4kJ·mol1。通過催化還原的方法，可將煙氣和機(jī)動(dòng)車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2，也可將水體中的轉(zhuǎn)化為N2。對(duì)于合成氨的反應(yīng)，下列說法正確的是A．1molN2和3molH2充分反應(yīng)生成NH3時(shí)，會(huì)放出92.4kJ的能量B．合成氨反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池C．合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離，可加快反應(yīng)速率D．在等溫、等容條件下，N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2時(shí)說明已處于平衡狀態(tài)【答案】B【詳解】A．氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)生成氨氣為可逆反應(yīng)，1molN2和3molH2充分反應(yīng)生成NH3時(shí)，放出的能量小于92.4kJ，A錯(cuò)誤；B．合成氨反應(yīng)的焓變?chǔ)＜0，熵變?chǔ)＜0，為低溫下可自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，可以設(shè)計(jì)成原電池，B正確；C．合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離，產(chǎn)物濃度降低，反應(yīng)速率減慢，C錯(cuò)誤；D．初始氮?dú)?、氫氣、氨氣的濃度和轉(zhuǎn)化量未知，等溫、等容條件下，N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2時(shí)，不能說明反應(yīng)已處于平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤；答案選B。14．下列說法正確的是A．C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(g)

△H=－1234.8kJ·mol－1結(jié)論：C2H5OH的燃燒熱

△H=－1234.8kJ·mol－1B．稀溶液中有H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)

△H＝－57.3kJ·mol－1結(jié)論：將稀醋酸與NaOH的稀溶液混合后，若有1molH2O生成，則放出的能量等于57.3kJC．C(s,石墨)＝C(s,金剛石)

△H=＋1.5kJ·mol－1結(jié)論：相同條件下金剛石比石墨穩(wěn)定D．Sn(s,灰)Sn(s,白)

△H=＋2.1kJ·mol－1(灰錫為粉末狀)結(jié)論：錫制品在寒冷的冬天更容易損壞【答案】D【詳解】A項(xiàng)、燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成最穩(wěn)定氧化物放出的熱量，C2H5OH的燃燒反應(yīng)中生成的水為氣體不是穩(wěn)定氧化物，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)、醋酸是弱酸，電離時(shí)吸收能量，將稀醋酸與NaOH的稀溶液混合后，若有1molH2O生成，反應(yīng)放出的能量小于57.3kJ，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)、由熱化學(xué)方程式可知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，石墨能量比金剛石低，石墨較穩(wěn)定，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)、由熱化學(xué)方程式可知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則在寒冷的冬天錫制品轉(zhuǎn)化為粉末狀的灰錫，容易損壞，故D正確；故選D。15．氫氣在氯氣中燃燒的反應(yīng)過程中，破壞1mol氫氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1mol氯氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1mol氯化氫中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中，正確的是A． B．C． D．【答案】B【詳解】H2與Cl2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生HCl，反應(yīng)方程式為H2+Cl2=2HCl，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，由于破壞1mol氫氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1mol氯氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1mol氯化氫中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ，所以2Q3kJ(Q1+Q2)kJ＞0，故Q1+Q2＜2Q3，故合理選項(xiàng)是B。16．25℃、101kPa時(shí)，純物質(zhì)完全燃燒生成時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱．【答案】1mol穩(wěn)定氧化物【詳解】正解燃燒熱明確以下內(nèi)容：①規(guī)定25℃、101kPa壓強(qiáng)，測出反應(yīng)所放出的熱量；②規(guī)定可燃物的物質(zhì)的量：必須是1mol；③必須是純凈物④規(guī)定必須生成穩(wěn)定的氧化物⑤規(guī)定可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量為標(biāo)準(zhǔn)，生成的水應(yīng)為液態(tài)⑥物質(zhì)的燃燒熱都是放熱反應(yīng)，所以表示物質(zhì)燃燒熱的△H均為負(fù)值，即△H＜0．燃燒熱的定義：25℃、101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。故答案為：1mol

；穩(wěn)定氧化物。17．在1.01×105Pa時(shí)，16gS在足量的氧氣中充分燃燒生成二氧化硫，放出148.5KJ的熱量，則S的燃燒熱為;S燃燒的熱化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?97kJ/molS(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=297kJ·mol1【詳解】根據(jù)題目信息，16gS的物質(zhì)的量為0.5mol，放出148.5KJ的熱量，則1molS燃燒放熱297kJ，所以S的燃燒熱為297kJ/mol，S燃燒生成二氧化硫，熱化學(xué)方程式為S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=297kJ·mol1，故答案為：297kJ/mol；S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=297kJ·mol1；18．我國城市為了減少燃煤造成的大氣污染，對(duì)作民用燃料的煤作了多方面的改進(jìn)。(1)為了除去煤中的含硫化合物，采用FeCl3脫硫，即用FeCl3溶液浸洗煤粉，發(fā)生如下反應(yīng)：FeS2＋14FeCl3＋8H2O===2FeSO4＋13FeCl2＋16HCl。①該反應(yīng)中的氧化劑是，若有1molFeS2被除去，則發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量是。②為了充分利用Fe2＋并減少酸(HCl)污染，本方法中可利用工業(yè)廢鐵屑和氯氣讓廢液重新利用生成FeCl3。請(qǐng)寫出這一過程中有關(guān)的離子方程式、。(2)某城市采用了以油制氣代替煤作民用燃料的做法。油制氣的主要成分是丙烷，請(qǐng)寫出其燃燒的化學(xué)方程式：。(3)綠色能源是人類的理想能源，不會(huì)造成環(huán)境污染，下列能源屬于綠色能源的是。A．氫能源B．太陽能

C．風(fēng)能

D．石油【答案】FeCl314molFe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－C3H8＋5O23CO2＋4H2OABC【詳解】(1)①反應(yīng)中FeS2中S由－1價(jià)升高至＋6價(jià)，每1molFeS2被氧化，轉(zhuǎn)移14mol電子，F(xiàn)eCl3中Fe由＋3價(jià)降至＋2價(jià)，F(xiàn)eCl3作氧化劑；②加入廢鐵屑是消耗H＋，減少污染，而通入Cl2是氧化Fe2＋，有關(guān)的離子方程式為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；(2)C3H8燃燒的化學(xué)方程式為C3H8＋5O23CO2＋4H2O；(3)氫能源、太陽能、風(fēng)能均屬于綠色能源。答案選ABC。19．2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。（已知1molSO2(g)氧化為1molSO3(g)的△H=99kJ·mol1。）請(qǐng)回答下列問題：（1）圖中A、C分別表示、，E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱（填“有”或“無”）影響。該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)（填“變大”、“變小”或“不變”）。（2）圖中ΔH=kJ·mol1。（3）V2O5的催化循環(huán)機(jī)理可能為：V2O5氧化SO2時(shí)，自身被還原為四價(jià)釩化合物；四價(jià)釩化合物再被氧氣氧化為V2O5。寫也該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式。（4）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJ·mol1，計(jì)算由S(s)生成3molSO3(g)的ΔH=?！敬鸢浮糠磻?yīng)物能量生成物能量無影響降低198kJ/molSO2