高二化学教案：化学反应中的热效应教学案

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)。

知识点一　热化学方程式的概念

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。

知识点二　热化学方程式及其书写的正误判断

3.氢气是人类最理想的能源。已知在25 ℃、101 kPa下，1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9 kJ，则下列热化学方程式书写正确的是(　　)

A.2H2+O2===2H2O; ΔH=142.9 kJ•mol-1

B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l); ΔH=-142.9 kJ•mol-1

C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l); ΔH=-571.6 kJ•mol-1

D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l); ΔH=571.6 kJ•mol-1

答案　C

解析　书写热化学方程式时，要注意反应热的数值与反应物的物质的量和所处的聚集状态有关。A中既没有换算反应热数值又没写物质的聚集状态，反应放热应用“-”表示;B中未换算反应热数值;D中反应热数值正确，符号写反了。

4.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则下列乙炔燃烧的热化学方程式书写正确的是(　　)

A.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-4b kJ•mol-1

B.C2H2(g)+52O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=2b kJ•mol-1

C.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2b kJ•mol-1

D.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=b kJ•mol-1

答案　A

解析　乙炔燃烧是放热反应，ΔH<0，则排除B、D两选项;又因反应生成1 mol二氧化碳气体时，放出热量为b kJ，则生成4 mol CO2(g)应放出热量4b kJ，故A正确，C不正确。

5.下列热化学方程式书写正确的是(　　)

A.2SO2+O2 2SO3　 ΔH=-196.6 kJ•mol-1

B.H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ•mol-1

C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ•mol-1

D.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=393.5 kJ•mol-1

答案　B

解析　书写热化学方程式必须注意以下几点：①要注明反应物和生成物的聚集状态，A错;②放热反应ΔH为“一”，吸热反应ΔH为“+”，D错，③ΔH的单位为kJ•mol-1，C错。

6.0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态的三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为_____________________________________。

又已知：H2O(l)===H2O(g)　ΔH=44 kJ•mol-1。则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是__________kJ。

答案　B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l)

ΔH=-2 165 kJ•mol-1　1 016.5

解析　1 mol B2H6燃烧放出热量649.5 kJ0.3=2 165 kJ，0.5 mol B2H6燃烧生成液态水(1.5 mol)放出热量为12×2 165 kJ，1.5 mol H2O(l)变为1.5 mol H2O(g)需吸收热量为66 kJ，所以0.5 mol B2H6燃烧生成气态水时放出热量为12×2 165 kJ-1.5×44 kJ=1 016.5 kJ。

练基础落实

1.已知：H2(g)+F2(g)===2HF(g)　ΔH=-270 kJ•mol-1，下列说法正确的是(　　)

A.2 L 氟化氢气体分解成1 L 氢气与1 L 氟气吸收270 kJ热量

B.1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJ

C.在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量

D.1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量

答案　C

解析　A项中用L做单位是错误的，因为热化学方程式的化学计量数表示物质的量;B项中放出的热量小于270 kJ是错误的，应大于270 kJ;D项中说几个分子间反应是错误的;C项正确。

2.已知在1.01×105 Pa、298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是(　　)

A.H2O(g)===H2(g)+12O2(g) ΔH=242 kJ•mol-1

B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-484 kJ•mol-1

C.H2(g)+12O2(g)===H2O(g) ΔH=242 kJ•mol-1

D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=484 kJ•mol-1

答案　A

解析　氢气燃烧是放热反应，其ΔH应为负值，故C、D错误;2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，而B是生成液态水，所以B也是错误的;反应逆向进行，ΔH符号相反，因此A是正确的。

3.已知3.0 g乙烷完全燃烧在常温下放出的热量为155.98 kJ，则下列关于乙烷燃烧热的热化学方程式书写正确的是(　　)

A.2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-3 119.6 kJ•mol-1

B.C2H6(g)+52O2(g)===2CO(g)+3H2O(g) ΔH=-1 559.8 kJ•mol-1

C.C2H6(g)+72O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 559.8 kJ•mol-1

D.C2H6(g)+72O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 559.8 kJ•mol-1

答案　D

解析　A中化学方程式若作为一般的热化学方程式没有问题，但由于燃烧热的热化学方程式应以1 mol物质为基准书写，故不正确，另外，也可能会因审题时未注意常温而错选了C项。而B中燃烧产物CO不是C2H6完全燃烧后的产物，C项错。故正确答案为D。

4.已知：2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ•mol-1

CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ•mol-1

现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(　　)

上一页  [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]  下一页