2020-2021學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2節(jié) 反應(yīng)熱的計(jì)算課堂達(dá)標(biāo)新人教版選擇性必修第一冊(cè)

1、2020-2021學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2節(jié) 反應(yīng)熱的計(jì)算課堂達(dá)標(biāo)新人教版選擇性必修第一冊(cè)2020-2021學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2節(jié) 反應(yīng)熱的計(jì)算課堂達(dá)標(biāo)新人教版選擇性必修第一冊(cè)年級(jí)：姓名：- 7 -第2節(jié) 反應(yīng)熱的計(jì)算1我國(guó)長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭使用的是以液氫為燃燒劑，液氧為氧化劑的高能低溫推進(jìn)劑，已知：(1)h2(g)=h2(l)h10.92 kjmol1(2)o2(g)=o2(l)h26.84 kjmol1(3)如圖：下列說法正確的是 (c)a2 mol h2(g)與1 mol o2(g)所具有的總能量比2 mol h2o(g)所具有的總能量低b氫氣的

2、燃燒熱為h241.8 kjmol1c液氫燃燒的熱化學(xué)方程式2h2(l)o2(l)=2h2o(g)h474.92 kjmol1dh2o(g)變成h2o(l)的過程中，斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量解析：由圖像分析，2 mol h2(g)與1 molo2(g)反應(yīng)生成2 mol h2o(g)，放出483.6 kj的熱量，故2 mol h2(g)與1 mol o2(g)所具有的總能量比2 mol h2o(g)所具有的總能量高，a錯(cuò)誤；氫氣的燃燒熱是指1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量，故氫氣的燃燒熱為285.8 kjmol1，b錯(cuò)誤；由圖像分析，2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h14

3、83.6 kjmol1，h2(g)=h2(l)h10.92 kjmol1，o2(g)=o2(l)h26.84 kjmol1，將2可得2h2(l)o2(l)=2h2o(g)h474.92 kjmol1，故c正確；h2o(g)生成h2o(l)為物理變化，不存在化學(xué)鍵的斷裂和生成，故d錯(cuò)誤。2下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。下列說法不正確的是 (c)a通過計(jì)算，可知系統(tǒng)()制備氫氣的熱化學(xué)方程式為h2o(l)=h2(g)o2(g)h286 kjmol1b通過計(jì)算，可知系統(tǒng)()制備氫氣的熱化學(xué)方程式為h2s(g)=h2(g)s(s)h20 kjmol1c若反應(yīng)h

4、2(g)o2(g)=h2o(g)ha kjmol1，則a286d制得等量h2所需能量較少的是熱化學(xué)硫碘循環(huán)硫化氫分解法解析：該反應(yīng)的焓變?yōu)閔h1h2h3286 kjmol1，故a正確；該反應(yīng)的焓變?yōu)閔h2h3h420 kjmol1，故b正確；對(duì)于反應(yīng)h2(g)o2(g)=h2o(l)來說，反應(yīng)的焓變h286 kjmol1，由氣態(tài)水變化為液態(tài)水需要放熱，所以反應(yīng)h2(g)o2(g)=h2o(g)h(286q)kjmol1，其中q為正值，則a286q286，故c錯(cuò)誤；根據(jù)焓變比較，第一種反應(yīng)的焓變?yōu)?86 kjmol1，第二種反應(yīng)的焓變?yōu)?0 kjmol1，顯然利用第二種制得等量h2所需能量較少，

5、即利用熱化學(xué)硫碘循環(huán)硫化氫分解法，故d正確。3已知：2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h13h2(g)fe2o3(s)=2fe(s)3h2o(g)h22fe(s)o2(g)=fe2o3(s)h32al(s)o2(g)=al2o3(s)h42al(s)fe2o3(s)=al2o3(s)2fe(s)h5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是(b)ah10bh50，h4h3ch1h2h3dh3h4h5解析：物質(zhì)的燃燒均為放熱反應(yīng)，而放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱均為負(fù)值，故a錯(cuò)誤；鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故h50；而2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)h3，2al(s)o2(g)=al2o3(s)h4，將可得：2

6、al(s)fe2o3(s)=al2o3(s)2fe(s)h5h4h30時(shí)，故h4h3，故b正確；已知：3h2(g)fe2o3(s)=2fe(s)3h2o(g)h2、2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)h3，將()可得：2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h1(h2h3)，故c錯(cuò)誤；已知：2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)h3，2al(s)o2(g)=al2o3(s)h4，將可得：2al(s)fe2o3(s)=al2o3(s)2fe(s)故有h5h4h3，即h3h4h5，故d錯(cuò)誤。4金剛石和石墨均為碳的同素異形體，氧氣不足時(shí)它們?nèi)紵梢谎趸?，充分燃燒時(shí)生成二氧化碳，反應(yīng)中放出的熱

7、量如圖所示。(1)寫出石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學(xué)方程式_c(s，石墨)=c(s，金剛石)h1.5 kjmol1_。(2)寫出石墨和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳的熱化學(xué)方程式_c(s，石墨)co2(g)=2co(g)h172.5 kjmol1_。(3)科學(xué)家首次用x射線激光技術(shù)觀察到co與o在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下：判斷co和o生成co2是放熱反應(yīng)的依據(jù)是_狀態(tài)的能量高于狀態(tài)的能量_。寫出co2的電子式_c_，co2含有的化學(xué)鍵類型是(若含共價(jià)鍵，請(qǐng)標(biāo)明極性或非極性)_極性共價(jià)鍵_。解析：(1)根據(jù)圖像可知石墨的總能量低于金剛石，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反應(yīng)熱為(395.0283.

8、0110.5)kjmol11.5kjmol1，因此石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學(xué)方程式為c(s，石墨)=c(s，金剛石)h1.5 kjmol1。(2)根據(jù)圖像可知：c(s，石墨)o2(g)=co(g)h110.5 kjmol1co(g)o2(g)=co2(g)h283.0 kjmol1根據(jù)蓋斯定律可知即可得到石墨和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳的熱化學(xué)方程式為c(s，石墨)co2(g)=2co(g)h172.5 kjmol1。(3)根據(jù)圖像可知狀態(tài)的能量高于狀態(tài)的能量，所以co和o生成co2是放熱反應(yīng)。二氧化碳是共價(jià)化合物，則co2的電子式為：c，碳氧是不同的非金屬元素，則co2含有的化學(xué)鍵類型是極性共價(jià)

9、鍵。52020年1月7日23時(shí)20分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功將通信技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星五號(hào)發(fā)射升空。(1)長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭的一子級(jí)、助推器和二子級(jí)使用液態(tài)四氧化二氮和液態(tài)偏二甲肼(c2h8n2)作為推進(jìn)劑。n2o4與偏二甲肼燃燒產(chǎn)物只有co2(g)、h2o(g)、n2(g)，并放出大量熱，已知10.0 g液態(tài)偏二甲肼與液態(tài)四氧化二氮完全燃燒可放出425 kj熱量，書寫該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(2)長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭的三子級(jí)使用的是效能更高的液氫和液氧作為推進(jìn)劑。已知：h2(g)=h2(l)h0.92 kjmol1o2(g)=o2(l)h6.84 kjmol1h2o(l)=h2

10、o(g)h44.0 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(l)h285.8 kjmol1請(qǐng)寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式。(3)肼(n2h4)常用作火箭燃料。肼(h2nnh2)的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示：計(jì)算下表中的a值。化學(xué)鍵nno=onnohnh鍵能(kjmol1)154500942463a答案：(1)c2h8n2(l)2n2o4(l)=2co2(g)4h2o(g)3n2(g)h2 550.0 kjmol1(2)h2(l)o2(l)h2o(g)h237.46 kjmol1(3)391解析：(1)n2o4與偏二甲肼反應(yīng)的產(chǎn)物為co2、n2和氣態(tài)水，1 mol c2h8n2(l)與n2o4(l)完全燃燒放出的熱量為60 g2 550.0 kj。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為c2h8n2(l)2n2o4(l)=2co2(g)4h2o(g)3n2(g)h2 550.0 kjmol1。(2)根據(jù)蓋斯定律，由得：h2(l)o2(l)=h2