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2011-2012学年高二化学选修4（人教版）同步练习第一章

第一节 化学反应与能量的变化

一. 教学内容：

化学反应与能量的变化

二. 重点、难点

1. 了解反应热和焓变的涵义；

2. 化学反应中的能量变化及其微观原因； 3. 正确认识、书写热化学方程式。

三. 具体内容 （一）绪言

1. 选修4的基本结构和地位、与必修的关系 2. 关于“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理 3. 举出人们利用化学反应的其他形式的能量转变例子

（二）焓变和反应热

1. 为什么化学反应过程中会有能量的变化 2. 反应热的定义 3. 反应热产生的原因 4. 反应热的表示 5. 有效碰撞 6. 活化分子 7. 活化能 8. 催化剂

（三）热化学方程式 1. 定义 2. 表示意义

3. 与普通化学方程式的区别 4. 热化学方程式的书写应注意的问题

（四）实验：中和反应、反应热的测定

【典型例题】

[例1 ] 已知在25℃、101kPa下，1g C8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是（ ）

A. C8H18（l）+25/2O2（g）＝8CO2（g）+9H2O（g） △H=·mol B. C8H18（l）+25/2O2（g）＝8CO2（g）+9H2O（l） △H=-5518kJ·mol C. C8H18（l）+25/2O2（g）＝8CO2（g）+9H2O △H=+5518kJ·mol D. C8H18（l）+25/2O2（g）＝8CO2（g）+9H2O（l） △H=·mol 答案：B

解析：掌握书写热化学方程式的基本注意事项。

[例2] 的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在O2中燃烧，生成固态B2O3和液态水，放出的热量，其热化学方程式为________。

又知：H2O（l）=H2O（g） △H=+44kJ·mol，则11.2L （标准状况下）B2H6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） △H=-2165kJ·mol；。 解析：考察反应热的计算和两个热量变化过程的分析。

[例3 ] 已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出的热量为Q1。又知胆矾分解的热化学方程式为：CuSO4·5H2O（s）=CuSO4（s）+5H2O（l） △H=+Q2kJ·mol，则Q1和Q2的关系为（ ）

A. Q1＜Q2 B. Q1＞Q2 C. Q1=Q2 D. 无法确定 答案：A

解析：掌握含有结晶水的物质的特点。

[例4] 根据下表的数据，求H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的反应热。

物质 键能/（kJ·mol） 答案：－183 kJ·mol 解析：掌握键能和反应热计算的关系。

[例5] 已知CH4（g）+2O2（g）== CO2（g）+2H2O（l）；ΔH＝－Q1kJ·mol，

＝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：+

解析：根据物质的量和反应热的比例关系进行换算。

－1

-1-1-1

-1

－1

-1

-1

-1

-1

H2 436 Cl2 243 HCl 431

[例6] 实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的反应热，但可测出CH4、石墨和H2的燃烧热。试求出石墨生成甲烷的反应热。

已知：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H1=·mol； C（石墨）+O2（g）= CO2（g） △H2=－·mol ； H2（g）+1/2O2（g）= H2O（l） △H3=－·mol。 求：C（石墨）+ 2H2（g）= CH4（g）△H4 答案：－ kJ·mol

解析：学习根据间接的反应判断总反应的反应热。

[例7] 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：

C（石墨，s）+O2（g）=CO2（g）△H=·mol； C（金刚石，s）+O2（g）=CO2（g）△H=－·mol。 据此判断，下列说法正确的是（ ）

A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 答案：A

解析：学会根据热化学方程式比较不同物质的转化和稳定性。

[例8] 下列各组热化学方程式中的△H，前者大于后者的是（ ）

① C（s）+O2（g）=CO2（g） △H1；C（s）+1/2O2（g）=CO（g） △H2； ② S（s）+O2（g）=SO2（g） △H3；S（g）+O2（g）=SO2（g） △H4；

③ H2（g）+1/2O2（g）= H2O（l） △H5；2H2（g）+O2（g）= 2H2O（l） △H6； ④ CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g） △H7；CaO（s）+H2O=Ca（OH）2（s） △H8 A. ① B. ④ C. ②③④ D. ①②③ 答案：C

解析：考察对于△H的基本理解和比较。

【模拟试题】（答题时间：45分钟） 1. 下列反应不是放热反应的是（ ）

A. 生石灰与水反应 B. 木炭的燃烧反应 C. 盐酸和氢氧化钠的反应 D. 水蒸气液化 2. 下列说法正确的是（ ）

A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

－1

－1

－1

－1-1

-1