主題14:化學(xué)能與熱能李仕才考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式1.概念:表示參加反應(yīng)的和的關(guān)系的化學(xué)方程式。2.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。3.熱化學(xué)方程式的書寫步驟【答案】物質(zhì)的量反應(yīng)熱1.下列關(guān)于反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H=-905 kJmol-1的敘述不正確的是()。A.生成物的總能量小于反應(yīng)物的總能量B.化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示分子數(shù)C.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)D.該反應(yīng)中每4 mol NH3(g)被氧化,放出905 kJ熱量【解析】4NH3 (g)+5O2 (g)4NO(g)+6H2O(g)H=-905 kJmol-1,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,A、C兩項(xiàng)均正確;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,不能表示微粒數(shù),B項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)元素化合價(jià)變化分析可知,4 mol NH3被氧化放出905 kJ熱量,D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽2.實(shí)驗(yàn)測(cè)得:101 kPa 時(shí),1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ的熱量;1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學(xué)方程式的書寫正確的是()。CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=+890.3 kJmol-1CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H=-890.3 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1A.B.C.D.【解析】1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出890.3 kJ的熱量,則熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1,故均錯(cuò)誤,正確;1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ的熱量,則熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1,故正確?！敬鸢浮緽3.一定條件下,化學(xué)反應(yīng)2H2+O22H2O的能量變化如圖所示,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為()。A.H2(g)+12O2(g)H2O(g)H=(a+b) kJmol-1B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=2(b-a) kJmol-1C.H2(g)+12O2(g)H2O(l)H=(b+c-a) kJmol-1D.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=2(a-b-c) kJmol-1【解析】由圖可知,A項(xiàng),H=(a-b) kJmol-1;B項(xiàng),H=2(a-b) kJmol-1;C項(xiàng),H=(a-b-c) kJmol-1;D項(xiàng),H=2(a-b-c) kJmol-1?！敬鸢浮緿4.下列熱化學(xué)方程式或敘述正確的是()。A.1 mol液態(tài)肼在足量氧氣中完全燃燒生成水蒸氣,放出642 kJ的熱量:N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)H=+642 kJmol-1B.12 g石墨轉(zhuǎn)化為CO時(shí),放出110.5 kJ的熱量:2C(石墨,s)+O2(g)2CO(g)H=-110.5 kJmol-1C.已知H2(g)+12O2(g)H2O(l)H=-286 kJmol-1,則反應(yīng)2H2O(l)2H2(g)+O2(g)的H=+572 kJmol-1D.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1,則在一定條件下向密閉容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反應(yīng)放出46.2 kJ的熱量【解析】A項(xiàng),放熱反應(yīng),H<0,錯(cuò)誤;B項(xiàng),12 g C的物質(zhì)的量為1 mol,H=-221.0 kJmol-1,錯(cuò)誤;C項(xiàng),已知反應(yīng)為放熱反應(yīng),則其逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),H為“+”,H與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,正確;D項(xiàng),反應(yīng)是可逆反應(yīng),0.5 mol N2和1.5 mol H2不能完全反應(yīng),錯(cuò)誤。【答案】C5.(1)Si與Cl兩種元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1 mol Si的最高價(jià)化合物,恢復(fù)至室溫,放熱687 kJ。已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為-69 和58 ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(2)NaBH4(s)與H2O(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和H2(g)。在25 、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(3)化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5。已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6 和76 ,AX5的熔點(diǎn)為167 。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol AX5,放熱123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為?！窘馕觥?1)Si和Cl2反應(yīng)生成SiCl4,SiCl4的熔點(diǎn)為-69 ,沸點(diǎn)為58 ,說(shuō)明室溫下SiCl4為液體,生成1 mol液態(tài)SiCl4時(shí)放熱687 kJ,據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(2)依題意可知,反應(yīng)NaBH4(s)+2H2O(l) NaBO2(s)+4H2 (g)的H=-21.6kJ3.8g38 gmol-1=-216.0 kJmol-1。(3)由題意知,室溫時(shí),AX3 是液體,AX5是固體,所以熱化學(xué)方程式為AX3(l)+X2(g)AX5(s)H=-123.8 kJmol-1?！敬鸢浮?1)Si(s)+2Cl2(g) SiCl4(l)H=-687 kJmol-1 (2)NaBH4(s)+2H2O(l) NaBO2(s)+4H2(g)H=-216.0 kJmol-1 (3)AX3(l)+X2(g)AX5(s)H=-123.8 kJmol-1 書寫熱化學(xué)方程式的“四注意”1.熱化學(xué)方程式中須注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài),在方程式后面注明熱量變化,吸熱反應(yīng)H>0,放熱反應(yīng)H<0。2.H是一定溫度和壓強(qiáng)下的反應(yīng)熱,在 25 、101 kPa下測(cè)定的H可不注明溫度和壓強(qiáng)。3.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,可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù),化學(xué)計(jì)量數(shù)改變時(shí),H作相應(yīng)的改變。4.正反應(yīng)和逆反應(yīng)的H數(shù)值相等,符號(hào)相反。