发布时间 : 星期二 文章高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量 第1节 化学能与热能学案更新完毕开始阅读dff28d4e69d97f192279168884868762cbaebb00
(1)E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，ΔH＝E1－E2；
(2)催化剂能降低正、逆反应所需活化能，能提高反应物活化分子百分含量，但不影响焓变的大小。
命题点3 化学键变化(或键能)与ΔH的互算
6．(2018·山西大学附中模拟)根据键能数据估算CH4(g)＋4F2(g)===CF4(g)＋4HF(g)的反应热ΔH为( )
化学键 键能/(kJ·mol) A．－485 kJ·mol C．＋1 940 kJ·mol
－1－1－1C—H 414 C—F 489 －1H—F 565 F—F 155 B．＋485 kJ·mol D．－1 940 kJ·mol
－1
－
－1
D [ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝414 kJ·mol×4＋155 kJ·mol
1
×4－489 kJ·mol×4－565 kJ·mol×4＝－1 940 kJ·mol。]
－1,
－1－1－1
7．(2015·全国Ⅰ卷，节选)已知反应2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol1 mol
H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。
【解析】 设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x，则2x－436 kJ－151 kJ＝＋11 kJ，x＝299 kJ。 【答案】 299
[方法技巧] ΔH的三种基本计算公式
(1)ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和
(2)ΔH＝生成物总能量－反应物总能量＝H(生成物)－H(反应物) (3)ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能 注意：常见物质(1 mol)中化学键数目 物质 键数 CO2 (C===O) 2 CH4 (C—H) 4 P4 (P—P) 6 SiO2 (Si—O) 4 石墨 1.5 金刚 石 2 S8 (S—S) 8 Si 2 命题点4 热化学方程式的书写与判断 8．(2014·海南高考)标准状态下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O===O键的键焓ΔH分别为436 kJ/mol、463 kJ/mol和495 kJ/mol。下列热化
5
学方程式正确的是( )
1
A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝－485 kJ/mol
21
B．H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋485 kJ/mol
2 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋485 kJ/mol D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－485 kJ/mol 1
D [H2O(g)===H2(g)＋O2(g)
2
11
ΔH＝2ΔH(H—O)－ΔH(H—H)－ΔH(O===O)＝2×463 kJ/mol－436 kJ/mol－×495
22kJ/mol＝＋242.5 kJ/mol，A、B项均错误；2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝2ΔH(H—H)＋ΔH(O===O)－4ΔH(H—O)＝2×436 kJ/mol＋495 kJ/mol－4×463 kJ/mol＝－485 kJ/mol，C项错误，D项正确。]
9．根据信息，写出下列热化学方程式。 【导学号：97500103】
(1)(2016·天津高考)Si与Cl两元素的单质反应生成1 mol Si的最高价化合物，恢复至室温，放热687 kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为－69 ℃和58 ℃。写出该反应的热化学方程式：__________________________________。
(2)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题： 已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为______________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为________________________________________________
________________________________________________________________。
(4)在一定条件下，将1 mol N2和3 mol H2充入一密闭容器中发生反应生成氨气，达到平衡时N2的转化率为25%，放出Q kJ的热量，写出N2与H2反应的热化学方程式为_______________________________________________。
(5)化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如图所示(假设该反应反应完全)
6
试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式：_________________。 【解析】 (1)室温时产物SiCl4为液态(l)。 (2)室温时AX3为液态(l)，AX5为固态(s)。
(3)根据碳原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。生成100 g CaCO3沉淀，则乙醇为0.5 mol，据此可写出反应的热化学方程式。
(4)1 mol N2完全反应的热量为 kJ＝4Q kJ，故N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝
1×25%－4Q kJ·mol。
(5)根据箭头的指向可知a、b、c均为正值。
【答案】 (1)Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(l) ΔH＝－687 kJ·mol (2)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)
ΔH＝－123.8 kJ·mol
(3)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)
ΔH＝－2Q kJ·mol
(4)N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)
ΔH＝－4Q kJ·mol
(5)N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)
ΔH＝2(a－b－c) kJ·mol
[思维建模] 判断热化学方程式“5步”法
－1－1－1－1
－1
－1
Q
考点2| 燃烧热 中和热 能源 (对应学生用书第111页)
7
[考纲知识整合]
1．燃烧热和中和热
燃烧热 能量变化 相同点 ΔH及 其单位 反应物的量 生成物的量 不同点 反应热 的含义 1_mol 不确定 101 kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 燃烧热ΔH＝－a kJ·mol1－中和热 放热 ΔH<0，单位均为kJ·mol 不一定为1 mol 生成水的量为1_mol 在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1_mol_H2O时所放出的热量 强酸与强碱反应的中和热ΔH＝－57.3_kJ·mol －1－1表示方法 (a>0) 提醒：(1)中和热是强酸强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O放出的热量为57.3 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，中和反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，与碱反应生成1 mol H2O时放出的热量大于57.3 kJ。当中和反应有沉淀生成时，生成1 mol H2O放出的热量大于57.3 kJ。 (2)对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“－”，但其焓变为负值。 (3)当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O(l)的物质的量必须是1 mol，当用热化学方程式表示燃烧热时，可燃物的物质的量必须为1 mol。 (4)常温时稳定氧化物示例：H→H2O(l)，C→CO2(g)，S→SO2(g)。 2．中和反应热的测定 (1)实验装置
(2)中和热的测定 ①测定原理 ΔH＝－
m酸＋m碱·c·t终－t始
n c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。
(3)注意事项
①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温、隔热，减少实验过程中的热量损失。
8