化学反应的实质课件

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1、第一节化学反应与能量的转化第一节化学反应与能量的转化考纲考纲网络网络掌控全局掌控全局考纲点击考纲点击网络构建网络构建1.了解化学反应中能量转化的原因，了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。能说出常见的能量转化形式。2.了解化学能与热能的相互转化。了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。等概念。3.了解热化学方程式的含义，能用了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计盖斯定律进行有关反应热的简单计算。算。4.了解能源是人类生存和社会发展了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源的重要基础。了

2、解化学在解决能源危机中的重要作用。危机中的重要作用。梳理梳理判断判断突破点面突破点面梳理基础梳理基础一、焓变反应一、焓变反应1 1焓变。焓变。(1)(1)焓焓(H H)：描述物质所具有的：描述物质所具有的_的物理量。的物理量。单位：单位：_(_(或或_)_)。(2)(2)焓变焓变(H H)：反应：反应_的总焓与的总焓与_的总焓的总焓之差。之差。(3)(3)焓变焓变(H H)与反应热与反应热(Q Q)的关系。的关系。内能内能kJ/molkJmol1产物产物反应物反应物对于等压条件下的化学反应，如果反应中物质的能量全对于等压条件下的化学反应，如果反应中物质的能量全部转化为部转化为_，则，则H H_

3、。(4)(4)表现形式：燃烧热、中和热、溶解热等。表现形式：燃烧热、中和热、溶解热等。(5)(5)计算方法。计算方法。H H_物总能量物总能量_物总能量；物总能量；H H_物总键能物总键能_物总键能。物总键能。2 2化学反应的实质与特征。化学反应的实质与特征。(1)(1)实质：实质：_断裂和断裂和_形成。形成。(2)(2)特征：既有特征：既有_生成，又有生成，又有_的变化。的变化。热能热能Qp生成生成反应反应反应反应生成生成旧化学键旧化学键新化学键新化学键新物质新物质能量能量3 3反应热。反应热。(1)(1)定义：在恒压条件下进行反应的定义：在恒压条件下进行反应的_。符号：符号：_，单位：，单

4、位：_或或kJkJmolmol1 1。(2)(2)产生原因。产生原因。吸收能量吸收能量E E1 1 反应物反应物 旧化学键断裂旧化学键断裂新化学键形成新化学键形成生成物生成物 放出能量放出能量E E2 2?E E1 1E E2 2，反应，反应，H H E E1 1E E2 2，反应，反应，H H 热效应热效应HkJ/mol吸热吸热 0放热放热 0(3)(3)常见的吸热反应和放热反应。常见的吸热反应和放热反应。燃烧燃烧化合化合分解分解二、热化学方程式二、热化学方程式1 1概念：表明反应所概念：表明反应所_或或_热量的化学方热量的化学方程式。程式。2 2意义：不仅表明了化学反应中的意义：不仅表明了

5、化学反应中的_，也表明了，也表明了化学反应中的化学反应中的_。例如：。例如：2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H H571.6 kJ/mol571.6 kJ/mol表示在表示在298 K298 K、101 kPa101 kPa时，时，_与与_反应完全后，生成反应完全后，生成_，_571.6 kJ_571.6 kJ的热量。的热量。放出放出吸收吸收物质变化物质变化能量变化能量变化2 mol气态气态H21 mol气态气态O22 mol液态液态H2O放出放出3 3盖斯定律：不管化学反应是一步完成还是分几步完盖斯定律：不管化学反应是一步完成还是分几步完成

6、，其成，其_是相同的，它只与反应体系的是相同的，它只与反应体系的_和和_有关，而与反应的有关，而与反应的_无关。无关。三、燃烧热和中和热三、燃烧热和中和热1 1燃烧热。燃烧热。(1)(1)概念：在概念：在25 25、101 kPa101 kPa下，下，_纯物质纯物质_燃烧时所放出的热量叫该物质的燃烧热。燃烧时所放出的热量叫该物质的燃烧热。注意：稳定氧化物主要是指：碳元素全部转化为注意：稳定氧化物主要是指：碳元素全部转化为_，氢元素转化为氢元素转化为_，硫元素转化为，硫元素转化为_。例如：。例如：反应热反应热始态始态终态终态途径途径1 mol完全完全CO2(g)H2O(l)SO2(g)C(sC(

7、s)O O2 2(g)=CO(g(g)=CO(g)H H110.5 kJ110.5 kJmolmol1 1C(sC(s)O O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H393.5 kJ393.5 kJmolmol1 1C C的燃烧热为的燃烧热为393.5 kJ393.5 kJmolmol1 1，而不是，而不是110.5 kJ110.5 kJmolmol1 1。(2)(2)表示的意义：例如表示的意义：例如C C的燃烧热为的燃烧热为393.5 kJ393.5 kJmolmol1 1，表，表示在示在25 25、101 kPa101 kPa时，时，1 mol C1 mol C完全燃烧完全燃

8、烧_393.5 kJ_393.5 kJ的的热量。热量。2 2中和热。中和热。(1)(1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成_H_H2 2O O，这时的反应热叫中和热。，这时的反应热叫中和热。12放出放出1 mol(2)(2)定义要点：定义要点：必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会相互稀释时会_。H H(aq(aq)OHOH(aq(aq)=H)=H2 2O(1)O(1)H H57.3 kJ57.3 kJmolmol1 1，强酸和强碱的稀溶液反应才能保证中和热均为强酸和强碱的稀溶液

9、反应才能保证中和热均为57.3 kJ57.3 kJmolmol1 1，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离_热量，其中和热量，其中和热小于热小于57.3 kJ57.3 kJmolmol1 1。以生成以生成_水为基准。水为基准。反应不能生成沉淀。反应不能生成沉淀。放热放热吸收吸收1 mol四、能源四、能源1 1化石燃料。化石燃料。(1)(1)种类：种类：_、_、_。(2)(2)特点：蕴藏量有限，属于特点：蕴藏量有限，属于_能源。能源。(3)(3)解决化石燃料枯竭问题的办法：开源节流，即开发新解决化石燃料枯竭问题的办法：开源节流，即开发新的能源和节约现有的能源。的能源和

10、节约现有的能源。2 2新能源。新能源。(1)(1)种类：太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物种类：太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。质能等。(2)(2)特点：资源丰富，可以特点：资源丰富，可以_，没有污染或污染很，没有污染或污染很小。小。煤煤 石油石油 天然气天然气不可再生不可再生再生再生3 3可再生能源和不可再生能源。可再生能源和不可再生能源。(1)(1)可再生能源：指在自然界中可以不断再生、永续利用可再生能源：指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源，具有取之不尽、用之不竭的特点。如太阳能、风能、的能源，具有取之不尽、用之不竭的特点。如太阳能、风能、水能、生物质能、地热能

11、和海洋能等。水能、生物质能、地热能和海洋能等。(2)(2)不可再生能源：指人类开发利用后，在现阶段不可能不可再生能源：指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源。如煤、石油、天然气、核能等。再生的能源资源。如煤、石油、天然气、核能等。4.一次能源和二次能源。一次能源和二次能源。(1)一次能源：从自然界取得未经改变或转变而直接利用一次能源：从自然界取得未经改变或转变而直接利用的能源。如煤、原油、天然气、水能、风能、太阳能、海洋的能源。如煤、原油、天然气、水能、风能、太阳能、海洋能、潮汐能、地热能、天然铀矿等。能、潮汐能、地热能、天然铀矿等。(2)(2)二次能源：是指由一次能源经过加工转换以后

12、得到二次能源：是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源。如电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石的能源。如电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等。油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等。判断正误判断正误正确的打正确的打“”，错误的打，错误的打“”。1 1(2011(2011浙江高考浙江高考)已知：已知：FeFe2 2O O3 3(s)(s)3C(3C(石墨石墨)=)=2Fe(s)2Fe(s)3CO(g)3CO(g)H H489.0 kJ489.0 kJmolmol1 1CO(gCO(g)O O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H283.0 kJ2

13、83.0 kJmolmol1 1C(C(石墨石墨)O O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H393.5 kJ393.5 kJmolmol1 1则则4Fe(s)4Fe(s)3O3O2 2(g)=2Fe(g)=2Fe2 2O O3 3(s)(s)H H1 641.0 1 641.0 kJkJmolmol1 1()122 2(2012(2012浙江高考浙江高考)利用太阳能在催化剂参与下分解水利用太阳能在催化剂参与下分解水制氢气，是把光能转变为化学能的绿色化学方法制氢气，是把光能转变为化学能的绿色化学方法()3 3(2012(2012福建高考福建高考)2SO)2SO2 2(g)(g)

14、O O2 2(g)=2SO(g)=2SO3 3(g)(g)和和4SO4SO2 2(g)(g)2O2O2 2(g)=4SO(g)=4SO3 3(g)(g)的的H H相等相等()4 4(2012(2012江苏高考江苏高考)CaCO)CaCO3 3(s)=CaO(s(s)=CaO(s)COCO2 2(g)(g)室温下室温下不能自发进行，说明该反应的不能自发进行，说明该反应的H H0(0()5 51 mol HBr(g1 mol HBr(g)具有的能量大于具有的能量大于1 mol HBr(l1 mol HBr(l)具有的具有的能量能量()6 6(2012(2012安徽高考安徽高考)科学家最近研究出一种

15、环保、安全科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：的储氢方法，其原理可表示为：NaHCONaHCO3 3H H2 2 HCOONaHCOONaH H2 2O O，该反应储氢、释氢过程均无能量变化该反应储氢、释氢过程均无能量变化()7 7(2012(2012南昌调研南昌调研)同温同压下，同温同压下，H H2 2(g)(g)ClCl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的在光照和点燃条件下的H H不同不同()8 8放热反应一定不需要加热，吸热反应一定需要加热放热反应一定不需要加热，吸热反应一定需要加热()热点一热点一热点热点典例典例融会贯通融会贯通放

16、热反应和吸热反应放热反应和吸热反应判断依据判断依据放热反应放热反应吸热反应吸热反应反应物总能量与生反应物总能量与生成物总能量的相对成物总能量的相对大小大小E反应物反应物E生成物生成物E反应物反应物E生成物生成物与化学键与化学键的关系的关系生成物分子成键时生成物分子成键时释放出的总能量大释放出的总能量大于反应物分子断键于反应物分子断键时吸收的总能量时吸收的总能量生成物分子成键时生成物分子成键时释放出的总能量小释放出的总能量小于反应物分子断键于反应物分子断键时吸收的总能量时吸收的总能量H的符号的符号H0(“”号号)H0(“”号号)反应过反应过程图示程图示【例【例1 1】已知某反应】已知某反应A(g

17、A(g)B(g)B(g)C(gC(g)D(gD(g)，过，过程中的能量变化如图所示，回答下列问题：程中的能量变化如图所示，回答下列问题：(1)(1)该反应是该反应是_(_(填填“吸热吸热”或或“放热放热”)反应，该反应，该反应的反应的H H_kJ_kJmolmol1 1(用含用含E E1 1、E E2 2的代数式表示的代数式表示)，1 1 mol mol 气体气体A A和和1 mol1 mol气体气体B B具有的总能量比具有的总能量比1 mol1 mol气体气体C C和和1 mol1 mol气体气体D D具有的总能量具有的总能量_(_(填填“一定高一定高”、“一定低一定低”或或“高低不一定高低

18、不一定”)。(2)(2)若在反应体系中加入催化剂使逆反应速率增大，则若在反应体系中加入催化剂使逆反应速率增大，则E E1 1和和E E2 2的变化是：的变化是：E E1 1_，E E2 2_，H H_(_(填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)。解析：解析：(1)(1)由于反应物吸收的能量大于产物放出的能量，由于反应物吸收的能量大于产物放出的能量，所以该反应为吸热反应，吸热反应的焓变大于零，从图象中所以该反应为吸热反应，吸热反应的焓变大于零，从图象中看出反应物的能量低，产物的能量高，该反应一定为吸热反看出反应物的能量低，产物的能量高，该反应一定为吸热反应。应。(2)(2)催化剂只能改

19、变化学反应的快慢，催化剂能降低化学催化剂只能改变化学反应的快慢，催化剂能降低化学反应的活化能来加快化学反应速率，对于可逆反应，催化剂反应的活化能来加快化学反应速率，对于可逆反应，催化剂能同等程度的降低正反应和逆反应的活化能。能同等程度的降低正反应和逆反应的活化能。答案：答案：(1)(1)吸热吸热E E1 1E E2 2一定低一定低(2)(2)减小减小不变减小减小不变1 1据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是()解析：解析：使用催化剂，可降低反应

20、的活化能；水分解需吸使用催化剂，可降低反应的活化能；水分解需吸收能量，反应物能量低，生成物能量高。收能量，反应物能量低，生成物能量高。答案：答案：B热点二热点二热化学方程式的书写及正误判断热化学方程式的书写及正误判断1 1书写热化学方程式的一般步骤。书写热化学方程式的一般步骤。(1)(1)依据有关信息写出注明状态的热化学方程式并配平。依据有关信息写出注明状态的热化学方程式并配平。(2)(2)根据化学方程式中各物质的化学计量数计算相应的反根据化学方程式中各物质的化学计量数计算相应的反应热。应热。(3)(3)如果为放热反应，如果为放热反应，H H为负值，如果为吸热反应，则为负值，如果为吸热反应，则

21、H H为正值，并写在所得热化学方程式的后面。为正值，并写在所得热化学方程式的后面。(4)(4)如果题目另有要求，可将反应物燃烧热的热化学方程如果题目另有要求，可将反应物燃烧热的热化学方程式和中和热的热化学方程式的化学计量数变换成分数。式和中和热的热化学方程式的化学计量数变换成分数。2 2书写热化学方程式应注意以下几点。书写热化学方程式应注意以下几点。(1)(1)要注明反应物和生成物的聚集状态。常用要注明反应物和生成物的聚集状态。常用s s、l l、g g分分别表示固体、液体、气体。别表示固体、液体、气体。(2)(2)H H与方程式的计量系数有关，注意方程式与对应的与方程式的计量系数有关，注意方

22、程式与对应的H H不要弄错，计量系数可以是小数或分数。不要弄错，计量系数可以是小数或分数。(3)(3)在所写化学方程式后写下在所写化学方程式后写下H H的数值和单位，方程式的数值和单位，方程式与与H H应用空格隔开。应用空格隔开。(4)(4)H H000时，为吸热反应，即时，为吸热反应，即“吸正、放负吸正、放负”。(5)(5)H H后要注明反应温度，因为不同温度下同一反应的后要注明反应温度，因为不同温度下同一反应的反应热可能不同，反应在反应热可能不同，反应在298 K298 K时可省略。时可省略。思维点拨：判断热化学方程式正误要注意思维点拨：判断热化学方程式正误要注意“五看五看”：看方程式是否

23、配平；看方程式是否配平；看各物质的聚集状态是否正确；看各物质的聚集状态是否正确；看看H H的的“”、“”是否正确；是否正确；看反应热的单位是否为看反应热的单位是否为kJkJmolmol1 1；看反应热数值与物质系数是否相对应。看反应热数值与物质系数是否相对应。可以简记为看可以简记为看“配平、状态、正负、单位、数值配平、状态、正负、单位、数值”。解析：解析：H H2 2SOSO4 4与与Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液反应，不仅生成了溶液反应，不仅生成了2 mol H2 mol H2 2O O还有还有BaSOBaSO4 4生成，因此生成，因此A A项放出的热量比项放出的热量比57.3 kJ57

24、.3 kJ2 2 还多，还多，A A项错误；辛烷的燃烧热是指项错误；辛烷的燃烧热是指101 kPa101 kPa时，时，1 mol1 mol辛烷完全燃烧辛烷完全燃烧生成生成COCO2 2气体和液态水时放出的热量，其值是气体和液态水时放出的热量，其值是5 518 kJ5 518 kJ，C C、D D均错误。均错误。答案：答案：B B 解析：解析：注意反应物、生成物的状态与反应热的关系。注意反应物、生成物的状态与反应热的关系。答案：答案：B热点三热点三反应热的计算反应热的计算1 1主要依据。主要依据。热化学方程式、键能的数据、盖斯定律和燃烧热的数据等。热化学方程式、键能的数据、盖斯定律和燃烧热的数

25、据等。2 2主要方法。主要方法。(1)(1)根据热化学方程式的计算。根据热化学方程式的计算。反应热与反应物各物质的物质的量成正比。反应热与反应物各物质的物质的量成正比。(2)(2)根据反应物和生成物的总能量计算，即根据反应物和生成物的总能量计算，即 H HE E生成物生成物E E反应物反应物。(3)(3)依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算。的能量变化计算。H H反应物的化学键断裂吸收的能量生成物的化学键反应物的化学键断裂吸收的能量生成物的化学键形成释放的能量。形成释放的能量。(4)(4)根据盖斯定律的计算。根据盖斯定律的计算。

26、化学反应的反应热只与反应的始态化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物各反应物)和终态和终态(各生成物各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成以分步进行，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。时的反应热是相同的。应用盖斯定律常用以下两种方法。应用盖斯定律常用以下两种方法。热化学方程式相加或相减，如由热化学方程式相加或相减，如由C(sC(s)O O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H1 1。合理设计反应途径，如合理设计反应途径，如 。由图可得：由图可得

27、：H HH H1 1H H2 2。(5)(5)根据物质燃烧放热数值计算，即根据物质燃烧放热数值计算，即Q Q(放放)n n(可燃可燃物物)|H H|。(6)(6)根据比热公式进行计算，即根据比热公式进行计算，即Q Qc cm mT T。特别提醒特别提醒1.1.反应热与反应物、生成物的物质的量成正比。反应热与反应物、生成物的物质的量成正比。2.2.热化学方程式中物质相加减时，反应热也随之相加减热化学方程式中物质相加减时，反应热也随之相加减带符号。带符号。3.3.书写热化学方程式的逆反应时，书写热化学方程式的逆反应时，H H的数值不变，符的数值不变，符号相反。号相反。【例【例3】(2013广东高考

28、广东高考)O3将将I氧化成氧化成I2的过程由的过程由3步反应组成：步反应组成：I(aq)O3(g)IO(aq)O2(g)H1IO(aq)H(aq)HOI(aq)H2HOI(aq)I(aq)H(aq)I2(aq)H2O(l)H3总反应的化学方程式为总反应的化学方程式为_，其反，其反应应H_。解析：解析：将已知3个化学方程式相加可得总反应的化学方程式为：O3(g)2I(aq)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)，由盖斯定律得HH1H2H3。答案：O3(g)2I(aq)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)H1H2H33 3(2012(2012广东高考广东高考)碘也可用作心脏起

29、搏器电源碘也可用作心脏起搏器电源锂锂碘电池的材料。碘电池的材料。该电池反应为：该电池反应为：2Li(s)2Li(s)I I2 2(s)=2LiI(s)(s)=2LiI(s)H H已知：已知：4Li(s)4Li(s)O O2 2(g)=2Li(g)=2Li2 2O(s)O(s)H H1 14LiI(s)4LiI(s)O O2 2(g)=2I(g)=2I2 2(s)(s)2Li2Li2 2O(s)O(s)H H2 2则电池反应的则电池反应的H H_。实验实验操作操作提高素养提高素养实验课题：中和反应热的测定实验课题：中和反应热的测定1 1实验目的。实验目的。测定中和反应的反应热。测定中和反应的反应

30、热。2 2实验原理。实验原理。(1)(1)中和热是指在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成中和热是指在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1 1 mol Hmol H2 2O(l)O(l)时的反应热。实验时，先测出盐酸和氢氧化钠的时的反应热。实验时，先测出盐酸和氢氧化钠的起始温度，求其平均温度起始温度，求其平均温度t t1 1，两溶液混合充分反应后，读取，两溶液混合充分反应后，读取混合液温度混合液温度t t2 2，为了使计算简便，可以近似地认为：，为了使计算简便，可以近似地认为：0.500.50mol/Lmol/L盐酸和盐酸和0.55 mol/L0.55 mol/L氢氧化钠溶液的密度都是氢氧化钠溶液的

31、密度都是1 g/mL1 g/mL，盐，盐酸的质量酸的质量m m1 1为为50 g50 g，氢氧化钠的质量，氢氧化钠的质量m m2 2为为50 g50 g。近似认为混合。近似认为混合溶液的比热容溶液的比热容c c4.18 J/(g4.18 J/(g)，所以中和反应放出的热量为：，所以中和反应放出的热量为：Q Q(m m1 1m m2 2)c c(t t2 2t t1 1)0.418(0.418(t t2 2t t1 1)kJ)kJ。3 3探究活动。探究活动。(1)(1)在在500 mL500 mL大烧杯底部垫上泡沫塑料大烧杯底部垫上泡沫塑料(或纸条或纸条)，使放，使放入的入的150 mL150

32、mL的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条或纸条)，大烧杯上用泡沫塑料，大烧杯上用泡沫塑料板板(或硬纸板或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如下图所示。和环形玻璃搅拌棒通过，如下图所示。(2)(2)用量筒量取用量筒量取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入小烧杯中，盐酸，倒入小烧杯中，测定其温度，记作测定其温度，记作t tHClHCl，然后将温度计上的酸用水冲洗干净，然后将温度计上的

33、酸用水冲洗干净(洗液不倒入小烧杯中洗液不倒入小烧杯中)。用另一个量筒量取用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，测定其溶液，测定其温度，记作温度，记作t tNaOHNaOH，然后将温度计上的碱液用水冲洗干净。，然后将温度计上的碱液用水冲洗干净。(3)(3)先将温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯中，然后把先将温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯中，然后把量筒中的量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧杯中溶液一次倒入小烧杯中(注意不要洒到外面注意不要洒到外面)，盖上盖板，用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液并准确读取混合盖上盖板，用环形玻璃搅拌

34、棒轻轻搅动溶液并准确读取混合溶液的最高温度，记作溶液的最高温度，记作t t终终。重复上述实验两次，测得实验数据如下表所示。重复上述实验两次，测得实验数据如下表所示。温度温度实验次数实验次数起始温度起始温度t1/终止温终止温度度t2/温度差温度差(t2t1)/HClNaOH平均值平均值120.220.220.223.63.4220.220.120.1523.53.35320.220.320.2523.63.354.4.操作提示。操作提示。(1)(1)实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配制好后要充分冷实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配制好后要充分冷却至室温才能使用，且酸、碱溶液应该用稀溶液却至室温才能使

35、用，且酸、碱溶液应该用稀溶液(0.1(0.10.5 0.5 molmolL L1 1)。由于浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制。由于浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用较大，电离程度就不能达到作用较大，电离程度就不能达到100%100%，这样酸碱中和时产生，这样酸碱中和时产生的热量必然要消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成的热量必然要消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大的误差。较大的误差。(2)(2)要使用同一支温度计测定溶液的温度。分别先后测定要使用同一支温度计测定溶液的温度。分别先后测定酸、碱及混合液的温度时，测定完一种溶液后必须用水冲洗酸、碱及混合液的温度时，测定完一种溶液

36、后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再读数。记录终止温度时要记录最高温度，且要稳定一段时间再读数。记录终止温度时要记录最高温度，此时误差最小。此时误差最小。(3)(3)操作时动作要快，尽量减少热量的散失。操作时动作要快，尽量减少热量的散失。【例【例4 4】50 mL 0.50 mol50 mL 0.50 molL L1 1盐酸与盐酸与50 mL 0.55 50 mL 0.55 molmolL L1 1NaOHNaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。

37、通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热，回答下列过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热，回答下列问题：问题：(1)(1)从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃用品是从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃用品是_。(2)(2)烧杯间填满碎纸条的作用是烧杯间填满碎纸条的作用是_。(3)(3)大烧杯上如果不盖硬纸板，求得的中和热数值大烧杯上如果不盖硬纸板，求得的中和热数值_(_(填填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“无影响无影响”)。(4)(4)若上述若上述HClHCl和和NaOHNaOH溶液的密度都近似为溶液的密度都近似为1 g/cm1 g/cm3 3，实验，实验前后溶液的温度分别为前后溶液的温度分别

38、为t t1 1、t t2 2，中和后生成的溶液的比热，中和后生成的溶液的比热容容c c4.18 J4.18 Jg g1 11 1，则该中和反应放出的热量为，则该中和反应放出的热量为_kJ_kJ。H H_kJ/mol(_kJ/mol(均填表达式均填表达式)。(5)(5)该实验常用该实验常用0.50 mol/L HCl0.50 mol/L HCl和和0.55 mol/L NaOH0.55 mol/L NaOH溶液溶液各各50 mL50 mL。NaOHNaOH的浓度大于的浓度大于HClHCl的浓度的作用是的浓度的作用是_，当在室温低于，当在室温低于10 10 时进行，对实验结果时进行，对实验结果会造

39、成较大的误差，其原因是会造成较大的误差，其原因是_。(6)(6)实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol60 mL 0.50 molL L1 1盐酸与盐酸与50 mL 0.55 50 mL 0.55 molmolL L1 1NaOHNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热_(_(填填“相等相等”或或“不相等不相等”)，简述理由：，简述理由：_。(7)(7)用相同浓度和体积的氨水代替用相同浓度和体积的氨水代替NaOHNaOH溶液进行上述实验，溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会测得的中和热的数值会_(_(填填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或

40、“无影响无影响”)。解析：解析：(4)(4)实验室里是通过测定实验室里是通过测定0.50 mol0.50 molL L1 1盐酸和盐酸和0.55 0.55 molmolL L1 1NaOHNaOH溶液各溶液各50 mL50 mL相反应所放出的热量来计算中和热相反应所放出的热量来计算中和热的。依据计算公式，反应放出的热量的。依据计算公式，反应放出的热量Q Q4.184.1810103 3kJkJg g1 11 1100 g100 g(t t2 2t t1 1)0.418(0.418(t t2 2t t1 1)kJ)kJ，中和热，中和热H H 16.72(16.72(t t2 2t t1 1)kJ

41、)kJmolmol1 1。答案：答案：(1)(1)环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒(2)(2)保温隔热，减少实验中保温隔热，减少实验中的热量损失的热量损失(3)(3)偏小偏小(4)0.418(4)0.418(t t2 2t t1 1)16.72(16.72(t t2 2t t1 1)(5)(5)保证盐酸完全反应内外温差大，损失热量保证盐酸完全反应内外温差大，损失热量(6)(6)相等相等因为中和热是指稀溶液中酸跟碱发生中和反应生成因为中和热是指稀溶液中酸跟碱发生中和反应生成1 mol H1 mol H2 2O O所放出的热量，与酸碱的用量无关所放出的热量，与酸碱的用量无关(7)(7)偏小偏小Q0.0

42、25 mol 4 4现有浓硫酸、生石灰、水、现有浓硫酸、生石灰、水、1.0 mol1.0 molL L1 1氢氧化钠溶氢氧化钠溶液、液、1.0 mol1.0 molL L1 1氢氧化钾溶液、氢氧化钡晶体、氢氧化钾溶液、氢氧化钡晶体、1.0 mol1.0 molL L1 1稀硫酸、稀硫酸、1.0 mol1.0 molL L1 1稀盐酸、硝酸铵、稀盐酸、硝酸铵、1.0 mol1.0 molL L1 1醋酸、醋酸、1.0 mol1.0 molL L1 1氨水、镁条等药品，仪器自选。根据上述药品完氨水、镁条等药品，仪器自选。根据上述药品完成下列实验。成下列实验。(1)(1)如下图所示，分别在甲试管里完

43、成：如下图所示，分别在甲试管里完成：浓硫酸溶于浓硫酸溶于水；水；生石灰溶于水；生石灰溶于水；镁条溶于醋酸；镁条溶于醋酸；硝酸铵溶于水；硝酸铵溶于水；氢氧化钡晶体与硝酸铵反应等实验。通过观察烧杯里的现氢氧化钡晶体与硝酸铵反应等实验。通过观察烧杯里的现象，可以判断各实验过程中是放热还是吸热。其中观察到导象，可以判断各实验过程中是放热还是吸热。其中观察到导管里水柱上升的有管里水柱上升的有_(_(填序号，下同填序号，下同)；上述属于放热；上述属于放热反应的有反应的有_。(2)(2)下列反应中生成等量的水，放出的热量从多到少的下列反应中生成等量的水，放出的热量从多到少的顺序为顺序为_。A A生石灰与生石

44、灰与1.0 mol1.0 molL L1 1稀盐酸稀盐酸B B生石灰与浓硫酸生石灰与浓硫酸C C1.0 mol1.0 molL L1 1氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液与1.0 mol1.0 molL L1 1稀盐酸稀盐酸(3)(3)已知已知NaOH(aq)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H H2 2O(l)O(l)H H57.3 kJ57.3 kJmolmol1 1，KOH(aq)KOH(aq)HNOHNO3 3(aq)=KNO(aq)=KNO3 3(aq)(aq)H H2 2O(l)O(l)H H57.3 kJ57.3 kJmolmol1 1。若在

45、质量分数和溶液质。若在质量分数和溶液质量均相等的氢氧化钠、氢氧化钾的稀溶液中，分别加入相同量均相等的氢氧化钠、氢氧化钾的稀溶液中，分别加入相同浓度的稀硫酸至恰好完全反应，放出的热量之比为浓度的稀硫酸至恰好完全反应，放出的热量之比为_。A A1:1 B1:1 B3:13:1C C7:5 D7:5 D5:75:7解析：解析：(1)导管里水柱上升，说明在甲试管中的变化过程导管里水柱上升，说明在甲试管中的变化过程是吸热的，硝酸铵溶于水属于吸热过程，硝酸铵与氢氧化钡是吸热的，硝酸铵溶于水属于吸热过程，硝酸铵与氢氧化钡晶体的反应属于吸热反应。浓硫酸溶于水放热，但不是放热晶体的反应属于吸热反应。浓硫酸溶于水

46、放热，但不是放热反应。反应。(2)生石灰、浓硫酸本身溶于水都要放出热量，生石灰、浓硫酸本身溶于水都要放出热量，H与与OH生成水也要放出热量。故放出热量的多少：生成水也要放出热量。故放出热量的多少：BAC。(3)根据中和反应的热化学方程式可知，只要强碱与强酸根据中和反应的热化学方程式可知，只要强碱与强酸在稀溶液中生成在稀溶液中生成1 mol水，则放出的热量相等。水，则放出的热量相等。1 mol NaOH(40 g)和和1 mol KOH(56 g)分别与强酸的稀溶液反应时分别与强酸的稀溶液反应时放出的热量相等，等质量的氢氧化钠、氢氧化钾分别与强酸放出的热量相等，等质量的氢氧化钠、氢氧化钾分别与强

47、酸反应放出的热量之比为反应放出的热量之比为 答案：答案：(1)(2)BAC(3)C57.3 kJ40 g57.3 kJ56 g564075。巩固巩固演练演练基础达标基础达标1 1(2012(2012重庆高考重庆高考)肼肼(H(H2 2NNHNNH2 2)是一种高能燃料，有关化是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示。已知断裂学反应的能量变化如下图所示。已知断裂1 mol1 mol化学键所需的化学键所需的能量能量(kJ)(kJ)：NNNN为为942942，O=OO=O为为500500，N NN N为为154154，则断裂，则断裂1 mol 1 mol N NH H键所需的能量键所需的能量

48、(kJ)(kJ)是是()A A194 B194 B391391C C516 D516 D658658解析：解析：本题考查反应热的计算：本题考查反应热的计算：H反应物的总键能反应物的总键能生成物的总键能。设生成物的总键能。设NH键的键能为键的键能为y，则有：，则有：534 kJ/mol4y154 kJ/mol500 kJ/mol2 752 kJ/mol，解得，解得y391 kJ/mol。答案：答案：B2 2(2012(2012江苏高考江苏高考)某反应的反应过程中能量变化如下某反应的反应过程中能量变化如下图所示图所示(图中图中E E1 1表示正反应的活化能，表示正反应的活化能，E E2 2表示逆反

49、应的活化表示逆反应的活化能能)。下列有关叙述正确的是。下列有关叙述正确的是()A A该反应为放热反应该反应为放热反应B B催化剂能改变该反应的焓变催化剂能改变该反应的焓变C C催化剂能降低该反应的活化能催化剂能降低该反应的活化能D D逆反应的活化能大于正反应的活化能逆反应的活化能大于正反应的活化能解析：解析：本题考查化学反应中的能量变化。本题考查化学反应中的能量变化。A项，从图看项，从图看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，故为吸热反应，出，反应物的总能量低于生成物的总能量，故为吸热反应，错误；错误；B项，焓变是指反应物与生成物之间的能量差值，与项，焓变是指反应物与生成物之间的能量差值，与反

50、应过程无关，错误；反应过程无关，错误；C项，加入催化剂之后，项，加入催化剂之后，E2变小，说变小，说明活化能减小了，正确；明活化能减小了，正确；D项，正反应活化能为项，正反应活化能为E1，逆反应，逆反应活化能为活化能为E2，显然，显然E1E2，错误。，错误。答案：答案：C3 3化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列措化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列措施有利于节能减排、保护环境的是施有利于节能减排、保护环境的是()加快化石燃料的开采与使用加快化石燃料的开采与使用研发易降解的生物农药研发易降解的生物农药应用高效洁净的能源转化技术应用高效洁净的能源转化技术田间焚烧秸秆田间焚烧秸秆推

51、广使用节能环保材料推广使用节能环保材料A A B BC C D D解析：解析：化石燃料的过度开采不利于节能减排，同时燃烧化石燃料的过度开采不利于节能减排，同时燃烧时生成大气污染物；焚烧秸秆污染环境。时生成大气污染物；焚烧秸秆污染环境。答案：答案：B4 4(双选双选)丙烷是火炬的绿色燃料。丙烷是火炬的绿色燃料。a a g g丙烷完全燃烧生丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气，放出的热量为成二氧化碳和水蒸气，放出的热量为Q Q kJ kJ，将其气态产物先，将其气态产物先通过浓硫酸，再通入足量的通过浓硫酸，再通入足量的NaOHNaOH溶液中完全反应，测得溶液中完全反应，测得NaOHNaOH溶液增重溶液增

52、重13.2 g13.2 g。则丙烷燃烧的热化学方程式和。则丙烷燃烧的热化学方程式和a a都正确的是都正确的是()A AC C3 3H H8 8(g)(g)5O5O2 2(g)=3CO(g)=3CO2 2(g)(g)4H4H2 2O(l)O(l)H H5 5Q Q kJ/mol kJ/mola a2.22.2B BC C3 3H H8 8(g)(g)5O5O2 2(g)=3CO(g)=3CO2 2(g)(g)4H4H2 2O(g)O(g)H H1010Q Q kJ/mol kJ/mola a4.44.4C CC C3 3H H8 8(g)(g)5O5O2 2(g)=3CO(g)=3CO2 2(g

53、)(g)4H4H2 2O(l)O(l)H H8 8Q Q kJ/mol kJ/mola a2.22.2D D2C2C3 3H H8 8(g)(g)10O10O2 2(g)=6CO(g)=6CO2 2(g)(g)8H8H2 2O(g)O(g)H H2020Q Q kJ/mol kJ/mola a4.44.45 5煤作为燃料，可以有下列两种途径煤作为燃料，可以有下列两种途径(把煤看成由碳组把煤看成由碳组成成)：途径途径：C(s)C(s)O O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H Ha a kJ/mol kJ/mol途径途径：C(s)C(s)H H2 2O(g)=CO(g)O(g)=C

54、O(g)H H2 2(g)(g)H Hb b kJ/mol kJ/mol2CO(g)2CO(g)O O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)(g)H Hc c kJ/mol kJ/mol2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g)O(g)H Hd d kJ/mol kJ/mol试回答下列问题：试回答下列问题：(1)(1)燃烧等质量的煤，途径燃烧等质量的煤，途径放出的热量放出的热量_(_(填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)途径途径放出的热量。放出的热量。(2)(2)b b的数学关系式是的数学关系式是_(_(用用a a、c c、d d表示表示)

55、。(3)(3)由于制取水煤气反应中，反应物具有的总能量由于制取水煤气反应中，反应物具有的总能量_(_(填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)生成物所具有生成物所具有的总能量，那么在反应时，反应物需要的总能量，那么在反应时，反应物需要_(_(填填“吸收吸收”或或“放出放出”)能量才能转化为生成物。能量才能转化为生成物。(4)(4)简述煤通过途径简述煤通过途径作为燃料的意义作为燃料的意义_ _ _。解析：解析：(1)物质燃烧时放出热量的多少仅与反应物的最初物质燃烧时放出热量的多少仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与其中间的变化过程无关，状态及生成物的最终状态有关，而与其中间的

56、变化过程无关，所以燃烧等质量的煤，途径所以燃烧等质量的煤，途径放出的热量等于途径放出的热量等于途径放出的放出的热量。热量。(2)将途径将途径的的3个热化学方程式变形得：个热化学方程式变形得：C(s)O2(g)CO2(g)Hb ，则与途径，则与途径比较得：比较得：ab 。(3)根据制取水煤气的反应知，该反应为吸热反应，根据制取水煤气的反应知，该反应为吸热反应，所以反应物具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应所以反应物具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应物需要吸收能量才能转化为生成物。物需要吸收能量才能转化为生成物。(4)固体煤经处理变为气固体煤经处理变为气体燃烧后，可减少大气污染并提高燃料效率。体燃烧后，可减少大气污染并提高燃料效率。cd2 cd2 答案：答案：(1)等于等于(2)ba(3)小于吸收小于吸收(4)固体煤经处理变为气体燃料后，不仅在燃烧时可以固体煤经处理变为气体燃料后，不仅在燃烧时可以大大减少大大减少SO2和烟尘对大气造成的污染，而且燃烧效率高和烟尘对大气造成的污染，而且燃烧效率高cd2