2019-2020年高中化學(xué) 專(zhuān)題2 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量 第2課時(shí)教學(xué)案 蘇教版必修2知識(shí)條目必考要求加試要求1.熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)ab2.利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算bc3.合理利用化石燃料，提高燃料燃燒效率的方法aa能力要求1.知道熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的不同，會(huì)正確書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式。2.熟知提高燃料的燃燒效率的措施。3.會(huì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的簡(jiǎn)單計(jì)算。1用熱化學(xué)方程式可以表示化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量。氫氣在氧氣中燃燒的熱量變化，可用下列熱化學(xué)方程式分別表示：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8kJmol1回答下列問(wèn)題：(1)與化學(xué)方程式2H2O22H2O相比較，有何特點(diǎn)？答案注明了反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)；在方程式的右邊注明了反應(yīng)熱H的正負(fù)、數(shù)值和單位。(2)與相比較，H不同的原因是什么？答案化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，參加反應(yīng)的H2的物質(zhì)的量不同，H不同。(3)與相比較，H不同的原因是什么？答案參加反應(yīng)H2的物質(zhì)的量相同，生成物H2O的狀態(tài)不同，H不同。(4)表示的意義是在一定條件下，1mol氫氣與mol氧氣完全反應(yīng)，生成1mol氣態(tài)水放出241.8kJ的熱量。2由以上分析可知：(1)熱化學(xué)方程式是用來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)中吸收或放出熱量的化學(xué)方程式。(2)熱化學(xué)方程式的意義：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，還說(shuō)明了物質(zhì)的“量”與“能量”之間的數(shù)量關(guān)系。熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法(1)遵循一般化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則(一般不寫(xiě)反應(yīng)條件)。(2)要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。(3)在右端注明H的符號(hào)(正號(hào)常省略)、大小及單位。(4)化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，因此可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)?；瘜W(xué)計(jì)量數(shù)改變，H的數(shù)值要相應(yīng)改變。1下列對(duì)熱化學(xué)方程式H2(g)I2(g)=HI(g)H9kJmol1的敘述中，正確的是()A1mol氫氣和1mol碘蒸氣完全反應(yīng)需要吸收9kJ的熱量B1個(gè)氫分子和1個(gè)碘分子完全反應(yīng)需要放出9kJ的熱量C1molH2(g)與1molI2(g)完全反應(yīng)生成2mol的HI氣體需放出18kJ的熱量D1molH2(g)與1molI2(g)完全反應(yīng)吸收18kJ的熱量答案C解析熱化學(xué)方程式的具體形式是表示一定物質(zhì)的量、一定聚集狀態(tài)的反應(yīng)物完全反應(yīng)生成一定聚集狀態(tài)的生成物時(shí)的放熱或吸熱情況。只要依據(jù)書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)，對(duì)于本題就不難作出判斷。2已知：101kPa時(shí)，1mol辛烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出的熱量為5518kJ，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出的熱量為57.3kJ，則下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()AC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5518kJmol1BC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5518kJmol1CHOH=H2OH57.3kJmol1D2NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(l)2H2O(l)H57.3kJmol1答案B解析A項(xiàng)，因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H應(yīng)取“”，同時(shí)水應(yīng)為液態(tài)，故A錯(cuò)；C項(xiàng)，應(yīng)標(biāo)明H、OH狀態(tài)是稀溶液狀態(tài)(aq)；D項(xiàng)，Na2SO4應(yīng)為稀溶液狀態(tài)(aq)，H應(yīng)取“”且數(shù)值錯(cuò)誤，故D錯(cuò)。思維啟迪“四查”熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正誤一查“四態(tài)”。即(g、l、s、aq)是否正確；二查“正負(fù)莫反”。即“”、“”是否與吸熱和放熱一致；三查“單位書(shū)寫(xiě)”。即反應(yīng)熱的單位是否為kJmol1；四查“數(shù)值對(duì)應(yīng)”。即H的數(shù)值與物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對(duì)應(yīng)。二、燃料燃燒釋放的熱量1常見(jiàn)燃料C、C8H18、CH4、C2H5OH(乙醇)完全燃燒的熱化學(xué)方程式可以分別表示為C(s)O2(g)=CO2(g)H393.6kJmol1C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5518kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H889.6kJmol1C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1366.8kJmol1根據(jù)上述熱化學(xué)方程式，回答下列問(wèn)題：(1)完全燃燒相等物質(zhì)的量的上述物質(zhì)，放出熱量的大小順序是>>>。(2)完全燃燒相等質(zhì)量的上述物質(zhì)，放出熱量的大小順序?yàn)?gt;>>。(3)燃料燃燒放出熱量的大小常用熱值來(lái)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kJg1。(4)我國(guó)實(shí)施的“西氣東輸”工程中的“氣”是指天然氣，主要成分是甲烷，與煤等燃料相比較其優(yōu)點(diǎn)是熱值高，使用起來(lái)更經(jīng)濟(jì)，對(duì)環(huán)境污染小。2以煤為例，探究提高燃料燃燒效率問(wèn)題。(1)煤燃燒時(shí)，將煤塊粉碎成煤粉的依據(jù)是與空氣中O2的接觸面積增大，煤粉燃燒更充分，反應(yīng)速率加快。(2)通入適當(dāng)過(guò)量空氣的依據(jù)是空氣充足，煤粉燃燒充分，生成CO2，放出熱量多；若空氣不足，煤燃燒不完全，生成CO，產(chǎn)生熱量減少，且會(huì)造成污染。(3)選擇保溫隔熱且耐熱的爐(灶)膛材料的主要目的是防止熱量散失。(4)充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量可采取的措施是將燃燒后的廢氣通過(guò)交換裝置，供其他方面使用。提高燃料燃燒效率的措施及意義(1)提高燃料的燃燒效率的措施盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率。關(guān)鍵是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分接觸，且空氣要適當(dāng)過(guò)量。盡可能充分利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。(2)提高燃料的燃燒效率的意義在于節(jié)約能源、節(jié)約資源、減少污染。3下列措施可以提高燃料燃燒效率的是()提高燃料的著火點(diǎn)降低燃料的著火點(diǎn)將固體燃料粉碎將液體燃料霧化處理將煤進(jìn)行氣化處理通入適當(dāng)過(guò)量的空氣ABCD答案C解析理論上，提高燃料燃燒效率的常用方法是增大燃料與空氣的接觸面積，并通入適當(dāng)過(guò)量的空氣。對(duì)于和，由于燃料的著火點(diǎn)是其固有的性質(zhì)，不可改變，故這兩項(xiàng)措施不可行。所采取的措施均是為了增大燃料與空氣的接觸面積。4將煤塊粉碎、經(jīng)脫硫處理、在適當(dāng)過(guò)量的空氣中燃燒，這樣處理的目的是()使煤充分燃燒，提高煤的利用率減少SO2的產(chǎn)生，避免造成“酸雨”減少有毒的CO產(chǎn)生，避免污染空氣減少CO2的產(chǎn)生，避免“溫室效應(yīng)”ABCD答案A解析煤塊粉碎是為了提高煤的利用率；脫硫是為了減少SO2的產(chǎn)生；過(guò)量空氣是為了減少CO的產(chǎn)生。1下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A燃料的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)B一定量的燃料完全燃燒放出的熱量比不完全燃燒放出的熱量大C放熱反應(yīng)的逆反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D選擇燃料只要考慮燃料熱值的大小答案D2氯原子對(duì)O3的分解有催化作用：O3(g)Cl(g)=ClO(g)O2(g)H1；ClO(g)O(g)=Cl(g)O2(g)H2。該反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列敘述中正確的是()AO3(g)O(g)=2O2(g)HE1E2BO3(g)O(g)=2O2(g)HE2E1C反應(yīng)O3(g)O(g)=2O2(g)是吸熱反應(yīng)DO3(g)O(g)=2O2(g)HH1H2答案D解析將O3(g)Cl(g)=ClO(g)O2(g)H1與ClO(g)O(g)=Cl(g)O2(g)H2相加可得：O3(g)O(g)=2O2(g)HH1H2。由于反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以反應(yīng)O3(g)O(g)=2O2(g)為放熱反應(yīng)。3已知拆開(kāi)1mol氫氣中的化學(xué)鍵需要吸收436.4kJ能量，拆開(kāi)1mol氧氣中的化學(xué)鍵需要吸收498kJ能量，形成氣態(tài)水分子中的1molHO鍵能夠釋放462.8kJ能量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是()A2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H480.4kJmol1BH2(g)O2(g)=H2O(l)H240.2kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H480.4kJmol1DH2(g)O2(l)=H2O(l)H480.4kJmol1答案A解析反應(yīng)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)的H(436.42498462.822) kJmol1480.4kJmol1，所以A正確。4下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()A2SO2O2=2SO3H196.6kJmol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H517.6kJmol1CH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8kJDC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5kJmol1答案B解析A項(xiàng)，未注明物質(zhì)狀態(tài)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H517.6kJmol1，正確；C項(xiàng)，H的單位是kJmol1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，C(s)O2(g)=CO2(g)是放熱反應(yīng)，H<0，錯(cuò)誤。5(1)已知肼(N2H4)又稱(chēng)聯(lián)氨，是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料。已知在101kPa、25時(shí)，0.5mol液態(tài)肼與足量氧氣反應(yīng)，生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水，放出312kJ的熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_。(2)已知每千克氫氣在常溫常壓下燃燒放出熱量1.43105kJ，每千克汽油燃燒約放出熱量4.6104kJ，氫氣被公認(rèn)為是21世紀(jì)替代礦物燃料的理想能源，氫氣作為能源的優(yōu)點(diǎn)有：_。答案(1)N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H624kJmol1(2)清潔無(wú)污染、來(lái)源廣泛、放熱效率高等解析(1)101kPa、25時(shí)，0.5mol液態(tài)肼與足量氧氣反應(yīng)，生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水，放出312kJ的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H624kJmol1。(2)由題意可知，相同質(zhì)量的氫氣和汽油，氫氣提供的能量高，而且反應(yīng)產(chǎn)物是水，清潔、無(wú)污染，制取氫氣的原料來(lái)源廣泛。基礎(chǔ)過(guò)關(guān)題組一化石燃料及其利用1(xx杭州期中)下列說(shuō)法不正確的是()A當(dāng)今社會(huì)人們所需的能量絕大部分是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的B目前，全球仍處于化石能源時(shí)代C人體生命活動(dòng)所需要的能量，是由氧化還原反應(yīng)提供的D凡是放出熱量的化學(xué)反應(yīng)均可用來(lái)造福人類(lèi)答案D2減少酸雨的產(chǎn)生可以采取的措施有()用煤作燃料把工廠煙囪建高燃料脫硫向已酸化的土壤中加入石灰開(kāi)發(fā)新能源ABCD答案C解析本題主要考查化石燃料的使用，酸雨主要是大量燃燒化石燃料造成的，開(kāi)發(fā)新能源可以減少化石燃料的使用，燃料脫硫可以減少二氧化硫的排放量，這些都是可行的措施，故正確答案為C。3近年來(lái)，有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”“未來(lái)的石油”的觀點(diǎn)。假如硅作為一種普遍使用的新型能源被開(kāi)發(fā)利用，下列關(guān)于其有利因素的說(shuō)法中你認(rèn)為不妥當(dāng)?shù)氖?)A硅便于運(yùn)輸、貯存，從安全角度考慮，硅是最佳的燃料B硅的來(lái)源豐富，易于開(kāi)采C硅燃料放出的熱量大，且燃料產(chǎn)物對(duì)環(huán)境污染較低，容易有效控制D尋找高效催化劑，使二氧化硅分解產(chǎn)生硅的同時(shí)釋放能量，是硅能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)答案D解析二氧化硅分解產(chǎn)生硅的同時(shí)吸收能量，無(wú)論多么高效的催化劑，也不會(huì)放出能量。題組二熱化學(xué)方程式的意義及書(shū)寫(xiě)4在25、101kPa的條件下，5.2gC2H2完全燃燒生成CO2和H2O(l)時(shí)放出259.92kJ熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是()A.C2H2(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H259.92kJmol1B.C2H2(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H259.92kJmol1C2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2599.2kJmol1D2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(g)H2599.2kJmol1答案B解析A項(xiàng)，反應(yīng)是放熱的，所以焓變是負(fù)數(shù)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，5.2g即0.2molC2H2完全燃燒生成CO2和H2O(l)時(shí)放出259.92kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為C2H2(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H259.92kJmol1，故B正確；C項(xiàng)，反應(yīng)是放熱的，所以焓變是負(fù)數(shù)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，5.2g即0.2molC2H2完全燃燒生成CO2和H2O(l)時(shí)放出259.92kJ熱量，則2molC2H2完全燃燒生成CO2和H2O(l)時(shí)放出2599.2kJ熱量，熱化學(xué)方程式為2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2599.2kJmol1，而不是生成氣態(tài)水，故D錯(cuò)誤。5沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O(l)，放出445kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是()A2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890kJmol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1D.CH4(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H890kJmol1答案C解析0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O(l)時(shí)，放出445kJ熱量，則1molCH4在氧氣中燃燒生成CO2和液態(tài)水，放出890kJ熱量，H為負(fù)值，則熱化學(xué)方程式為CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1。62A(g)?B(g)H1(H1<0); 2A(g)?B(l)H2；下列能量變化示意圖正確的是()答案B解析反應(yīng)的H10，為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，且物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)，也將放熱。對(duì)照選項(xiàng)圖像可知B項(xiàng)符合。7根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式()I2(g)H2(g)?2HI(g)H9.48kJmol1()I2(s)H2(g)?2HI(g)H26.48kJmol1下列判斷正確的是()A254gI2(g)中通入2gH2(g)，反應(yīng)放熱9.48kJB1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJC反應(yīng)()的產(chǎn)物比反應(yīng)()的產(chǎn)物能量高D反應(yīng)()的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)()的反應(yīng)物總能量低答案D解析由于反應(yīng)I2(g)H2(g)?2HI(g)為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行到底，因此254gI2(g)中通入2gH2(g)，反應(yīng)放出的熱量小于9.48kJ，故A項(xiàng)不正確；1mol固態(tài)碘比1mol氣態(tài)碘完全反應(yīng)少放出的熱量即為它們所含的能量差，其數(shù)值為35.96kJ，故B項(xiàng)不正確；兩個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物相同，能量相同，故C項(xiàng)不正確。8反應(yīng)2CO2=2CO的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A12gC(s)與一定量O2(g)反應(yīng)生成14gCO(g)放出的熱量為110.5kJB2molC(s)與足量O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)放出的熱量大于221kJC該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是2C(s)O2(g)=2CO(g)H221kJD該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于CO分子中化學(xué)鍵形成所釋放的總能量與O2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量的差答案B解析反應(yīng)生成14gCO(g)放出的熱量為55.25kJ；2molC(s)與O2(g)反應(yīng)生成CO(g)時(shí)放出的熱量為221kJ，完全燃燒時(shí)放出的熱量大于221kJ；C項(xiàng)中H221kJmol1；D項(xiàng)中斷裂的化學(xué)鍵還包括碳中的化學(xué)鍵。題組三反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算9(xx臺(tái)州市期中)根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學(xué)方程式正確的是()AN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H(ba)kJmol1BN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H(ab)kJmol1C2NH3(l)=N2(g)3H2(g)H2(abc)kJmol1D2NH3(l)=N2(g)3H2(g)H2(bca)kJmol1答案D解析由圖可知，N2(g)H2(g)=NH3(g)H(ab) kJmol1，N2(g)H2(g)=NH3(l)H(abc) kJmol1，經(jīng)分析D正確。10(xx寧波市期中)下列各組熱化學(xué)方程式中，化學(xué)反應(yīng)的H前者大于后者的是()C(s)O2(g)=CO2(g)H1C(s)O2(g)=CO(g)H2S(s)O2(g)=SO2(g)H3S(g)O2(g)=SO2(g)H4H2(g)O2(g)=H2O(l)H52H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8ABCD答案C解析中第一個(gè)熱化學(xué)方程式減去第二個(gè)熱化學(xué)方程式可得：CO(g)O2(g)=CO2(g)HH1H2，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即H1H2<0，所以H1<H2；等量的固態(tài)硫變?yōu)榱蛘魵鈺r(shí)吸收能量，故在與O2反應(yīng)產(chǎn)生同樣的SO2時(shí)，氣態(tài)硫放出的熱量多，即H3>H4；發(fā)生同樣的燃燒反應(yīng)，物質(zhì)的量越多，放出的熱量越多，故H5>H6；碳酸鈣分解吸收熱量，H7>0，CaO與H2O反應(yīng)放出熱量，H8<0，顯然H7>H8。11(xx溫州市期末)已知HH、HO和O=O鍵的鍵能分別為436 kJmol1,463 kJmol1,495kJmol1，下列熱化學(xué)方程式正確的是()AH2O(g)=H2(g)O2(g)H485kJmol1BH2O(g)=H2(g)O2(g)H485kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485kJmol1答案D解析反應(yīng)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)的H反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和2436kJmol1495kJmol14463kJmol1485kJmol112已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJmol1；CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1?，F(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，使其完全燃燒生成CO2和H2O(l)，若實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)放熱3695kJ，則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是()A11B13C14D23答案B解析設(shè)H2與CH4的物質(zhì)的量分別是x和y，則xy5mol，571.6kJmol1890kJmol1y3695kJ，解得x1.25mol，y3.75mol，故兩者之比為13。13(xx湖州市期中)一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為QkJ(QO)，經(jīng)測(cè)定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5molL1的KOH溶液200mL，恰好生成正鹽。則此條件下反應(yīng)：C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H為()A16QkJmol1B8QkJmol1C16QkJmol1D8QkJmol1答案D解析KOH的物質(zhì)的量為n(KOH)cV0.2L5molL11mol，2KOHCO2=K2CO3H2O，根據(jù)鉀離子守恒，故n(K2CO3)1mol0.5mol，根據(jù)碳元素守恒由n(CO2)n(K2CO3)0.5mol，2C4H1013O2點(diǎn)燃,8CO210H2O根據(jù)碳元素守恒可知，丁烷的物質(zhì)的量為n(C4H10)0.5molmol，即mol丁烷放出的熱量大小為QkJ，故1mol丁烷完全燃燒放出的熱量為QkJ88QkJ，則此條件下反應(yīng)熱化學(xué)方程式為C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)H8Q kJmol1，故選D。能力提升14已知H2(g)O2(g)=H2O(g)，如圖是1molH2燃燒的反應(yīng)過(guò)程中能量變化示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)a、b、c分別代表什么意義？a_；b_；c_。(2)該反應(yīng)是_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，H2燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)氫氣在氧氣中燃燒，破壞1molHH鍵吸收Q1kJ的能量，破壞1molO=O鍵吸收Q2kJ的能量，形成1molHO鍵釋放Q3kJ的能量，則下列關(guān)系式正確的是_。A2Q1Q2>4Q3B2Q1Q2<4Q3CQ1Q2<Q3D2Q1Q24Q3答案(1)表示斷裂1molHH鍵和0.5molO=O鍵所吸收的總能量表示形成2molHO鍵所放出的總能量表示1molH2(g)和0.5molO2(g)完全反應(yīng)生成1molH2O(g)放出的能量(2)放熱2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2ckJmol1或H2(ba) kJmol1(3)B解析(1)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時(shí)，首先斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵，再形成生成物中的化學(xué)鍵，H2(g)和O2(g)與2H(g)和O(g)之間的能量差是H2(g)2H(g)和O2(g)O(g)過(guò)程中斷開(kāi)HH鍵和O=O鍵需吸收的能量。故a表示斷裂1molHH鍵和0.5molO=O鍵所吸收的總能量。同理，b表示形成2molHO鍵所放出的總能量，c表示1molH2(g)和0.5molO2(g)完全反應(yīng)生成1molH2O(g)放出的能量。(2)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2ckJmol1或H2(ba) kJmol1。(3)氫氣在氧氣中燃燒的反應(yīng)為2H2(g)O2(g)=2H2O(g)，反應(yīng)釋放能量。在該反應(yīng)中破壞2molHH鍵、1molO=O鍵，形成4molHO鍵，所以2Q1Q2<4Q3。15化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。(1)0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)家用液化氣中主要成分之一是丁烷。當(dāng)1g丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出熱量50kJ。試寫(xiě)出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：_。答案(1)B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2165kJmol1(2)C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2900kJmol1解析(1)根據(jù)題意可知，1mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ2165kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2165kJmol1。(2)根據(jù)題意可知，1mol丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出熱量50kJ2900kJ，所以丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式為C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2900kJmol1。16. (1)在25、101kPa的條件下，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：由HHH2，當(dāng)生成1molH2時(shí)，要_(填“吸收”或“放出”)436kJ的能量；由Cl2ClCl，當(dāng)斷裂1molCl2中的共價(jià)鍵時(shí)，要_ (填“吸收”或“放出”) 243kJ的能量。對(duì)于反應(yīng)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)，測(cè)得生成2molHCl(g)時(shí)，反應(yīng)過(guò)程中放出183kJ的熱量，則斷開(kāi)1molHCl鍵所需的能量是_kJ。有兩個(gè)反應(yīng)：a.H2(g)Cl2(g)2HCl(g)，b.H2(g)Cl2(g)2HCl(g)。這兩個(gè)反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化方式主要是_能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能，相同物質(zhì)的量的H2(g)、Cl2(g)反應(yīng)生成相同質(zhì)量的HCl(g)時(shí)，放出的能量_(填“相等”或“不相等)。(2)根據(jù)圖示的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷，生成16gCH3OH(l)_(填“吸收”或“放出”)_kJ能量。(3)已知反應(yīng)Cl2(g)3F2(g)=2ClF3(g)H313kJmol1，F(xiàn)F鍵的鍵能為159kJmol1，ClCl鍵的鍵能為242kJmol1，則ClF3中ClF鍵的鍵能為_(kāi)kJmol1。答案(1)放出吸收431化學(xué)熱相等 (2)放出45.5(3)172解析(1)斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量，形成化學(xué)鍵需要釋放能量。斷裂1molHH鍵與1molClCl鍵吸收的能量之和，即436kJ243kJ679kJ。設(shè)斷開(kāi)1molHCl鍵所吸收的總能量為E(HCl)，則生成2molHCl鍵所釋放的總能量為2E(HCl)，則有2E(HCl)(436kJ243kJ)183kJ，所以E(HCl)431kJ。兩個(gè)反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，一個(gè)具體反應(yīng)釋放能量的多少與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，而與斷開(kāi)舊化學(xué)鍵和形成新化學(xué)鍵的能量變化有關(guān)，所以生成等量的產(chǎn)物所釋放的能量相等。(2)根據(jù)圖示變化可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以該反應(yīng)屬于釋放能量的反應(yīng)，生成1molCH3OH(l)放出的能量為510kJ419kJ91kJ,16gCH3OH的物質(zhì)的量為0.5mol，故生成16gCH3OH(l)放出的能量為45.5kJ。(3)H242kJmol13159kJmol16E(ClF)313kJmol1，解得ClF鍵的鍵能E(ClF)172kJmol1。