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- 2021-07-06 发布
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2011-2012学年高二化学选修4(人教版)第一章单元复习
一. 教学内容:
第一章知识总结
二. 重点、难点:
1. 掌握本章知识的重点
2. 将知识综合运用
3. 相关计算方法的掌握
三. 具体内容:
1. 反应热和焓变
2. 热化学方程式的书写
3. 中和热概念的理解
4. 中和热的实验测定
5. 燃烧热的概念理解
6. 有关反应热的计算
7. 能源问题
【典型例题】
[例1] 已知25℃和101KP时
① CO(g)+ 1/2 O2(g)====CO2(g)ΔH1 = -283.0 kJ/mol
② H2(g)+ 1/2 O2(g)====H2O(l)ΔH2= -285.8 kJ/mol
③ C2H5OH(l)+ 3 O2(g)==== 2 CO2(g)+ 3 H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol
试计算2CO(g)+4 H2(g)==== H2O(l)+C2H5OH(l)的ΔH4
答案:-339.2 kJ/mol
解析:考察盖斯定律的应用。
[例2] (1)(s,白磷)+
(2)
则白磷转化为红磷的热化学方程式______。相同的状况下,能量较低的是______;白磷的稳定性比红磷______(填“高”或“低”)。
答案:;红磷;低
解析:考察利用热化学方程式来比较物质的能量。
[例3] 由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及到的步骤为:
TiO2TiCl4Ti
已知:① C(s)+O2(g)=CO2(g) =-393.5 kJ·mol-1
② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) =-566 kJ·mol-1
③ TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) =+141 kJ·mol-1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的DH= 。
答案:-80 kJ·mol-1
解析:利用热化学方程式可加减的方法来解题。
[例4] 已知:;
;
欲得到相同的热量,需分别燃烧固体碳和氢气的质量比约为
A. 2:3.25 B. 12:3.25 C. 1:1 D. 393.5:241.8
答案:B
解析:利用能量和反应热的转化公式来计算。
[例5] 氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H=-5518kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-89.3kJ/mol
相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时,放出热量最少的是( )
A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g)
答案:D
解析:考察等质量可燃物放热多少的比较。
[例6] CH3—CH3→CH2=CH2+H2;有关化学键的键能如下。
化学键 C-H C=C C-C H-H
键能(kJ/mol) 414.4 615.3 347.4 435.3
试计算该反应的反应热
答案:+125.6 kJ/mol。
解析:根据键能计算反应热的方法。
[例7] 已知CH4(g)+2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l);ΔH1=-Q1kJ·mol-1 ,=2H2O(g);△H2=-Q2 kJ·,=2H2O(l);△H3=-Q3 kJ·。
常温下,取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至室温,则放出的热量为 。
答案:(0.4Q1+0.05Q3)KJ
解析:考察混合气体的计算。
[例8] 下列各组热化学方程式中,化学反应的△H前者大于后者的是( )
① C(s)+O2(g)===CO2(g);△H1 C(s)+O2(g)===CO(g);△H2
② S(s)+O2(g)===SO2(g);△H3 S(g)+O2(g)===SO2(g);△H4
③ H2(g)+O2(g)===H2O(l);△H5
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);△H6
④ CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)△H7 ;CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s)△H8
A. ① B. ④ C. ②③④ D. ①②③
答案:C
解析:考察反应热的比较方法。
【模拟试题】(答题时间:20分钟)
1. C8H18的燃烧热为5518kJ/mol,用燃烧热的热化学方程式表示则为__________。
2. 在同温同压下,下列各组热化学方程式中,的是( )
A.
B.
C.
D.
3. 下列说法正确的是( )
A. 在101kPa时,1mol物质完全燃烧时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热
B. 酸和碱发生中和反应生成1mol水,这时的反应热叫中和热
C. 燃烧热或中和热是反应热的种类之一
D. 在稀溶液中,1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3kJ
4. 在101kPa时,H2与1.00mol O2完全燃烧,生成2.00mol液态水,放出571.6kJ的热量,表示氢气燃烧热的热化学反应方程式为____________。
5. 已知反应X+Y= M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的( )
A. X的能量一定高于M
B. Y的能量一定高于N
C. X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D. 因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
6. 今有如下三个热化学方程式:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=aKJ·mol-1,
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);ΔH== bkJ·mol-1,
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH== ckJ·mol-1,
关于它们的下列表述正确的是( )
A. 它们都是吸热反应 B. a、b和c均为正值
C. a== b D. 2b== c
7. 1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94KJ热量,此反应的热化学方程式为
8. 已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是( )
A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH= +242kJ·mol-1
B. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= -484kJ·mol-1
C. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= +242kJ·mol-1
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= + 484kJ·mol-1
9. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( )
A. 碳酸钙受热分解 B. 乙醇燃烧
C. 铝粉与氧化铁粉末反应 D. 氧化钙溶于水
10. 下列说法中正确的是( )
A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应;
B. 放热反应在常温下一定很容易发生;
C. 反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小;
D. 吸热反应在一定条件下也能发生。
11. 已知A(g)+B(g)=C(g) △H1, D(g)+B(g)=E(g) △H2。若A和D混合气体1mol完全与B反应,放热△H3,则A和D物质的量之比为( )
A.(△H2-△H3):(△H1-△H3)
B.(△H3-△H2):(△H1-△H3)
C.(△H3-△H2):(△H3-△H1)
D.(△H1-△H3):(△H3-△H1)
12. 2mol Cl2与足量H2反应生成HCl气,放出369.2 kJ的热量其正确的热化学方程式是( )
A. H2 +Cl2 ==2HCl ; △H = -369.2kJ. mol-1
B. 2H2(g)+ 2Cl2(g)== 4HCl ;△H = -369.2kJ.mol-1
C. H2(g)+Cl2(g)==HCl(g);△H = -92.3kJ.mol-1
D. H2(g)+Cl2(g)= 2HCl(g);△H = -369.2kJ.mol-1
【试题答案】
1. C8H18(l)+O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l);△H=-5518kJ/mol
2. AC 3. C
4. H2(g)+O2(g)= H2O(l);△H=-285.8kJ/mol
5. C 6. D
7. C(S)+H2O(g)== CO(g)+H2(g);ΔH=+131.28 kJ·
8. A 9. A 10. CD 11. BD 12. C
【试题解析】
1. 燃烧热的热化学方程式要保证可燃物为1mol来写方程。
2. 首先比较的Q代表的是数字,所以和正负号无关;A中生成气态水时生成物的能量比生成液态水大,根据放热=反应物能量—产物能量,所以生成液态水放热多,Q大;B中和A相同原理,因为硫的气态比固态能量高,但硫为反应物,所以气态硫放热多;反应放出的热量和化学计量数成正比例变化,所以Q2=2Q1;D中同样道理。
3. A中没说温度,生成稳定的化合物和纯物质;B中没强调稀溶液;D中因为醋酸是弱电解质,所以反应过程中电离吸热,使得数值偏小。
4. 保证氢气为1mol。
6. 氢气燃烧为放热反应,反应热都为负值,C的化学计量数是B的2倍,所以反应热也是2倍的关系;而A中生成气态水,所以放热比B少,但a、b是负值,所以a>b。
7. 把1g碳燃烧放出的热量折合成1mol碳放出的热量。
8. 根据题中2mol氢气放出484kJ热量,则2 mol氢气生成吸收484kJ热量。
9. 只有A是吸热反应,符合要求。
10. 燃烧需要加热才能发生,但它是放热反应。
11. 利用十字交叉法进行计算。
12. 注意计算的反应热和物质的量成比例变化。
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