2021高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量 第1节 化学能与热能教学案 新人教版

内容发布更新时间 : 2024/12/24 10:55:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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[答案] C3H6(g)+O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-a kJ·mol

22.已知H(aq)+OH(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol。

(1)H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH________-114.6 kJ·mol(填“>”“<”或“=”)。

(2)NaOH

H2SO4反应时,表示中和热的热化学方程式为

-1

-1

__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。

11

[答案] (1)< (2)NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3

22kJ·mol

-1

命题点1 燃烧热、中和热与能源 1.(2019·昆明模拟)已知: ①H(aq)+OH(aq)===H2O(l)

ΔH1=-57.3 kJ·mol,

②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)

ΔH2=-571.6 kJ·mol,

下列有关说法正确的是( )

A.向含0.1 mol NaOH的溶液中加入一定体积的0.1 mol·L乙二酸,反应中的能量变化如图所示

-1

-1-1

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B.NH3·H2O(aq)+H(aq)===NH4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol

C.氢气的标准燃烧热为571.6 kJ·mol

D.若反应②中水为气态,则同样条件下的反应热:ΔH<ΔH2

A [因乙二酸是弱酸,弱酸的电离平衡是一个吸热过程,故生成0.1 mol H2O(l)时放出的热量小于5.73 kJ,A项正确;NH3·H2O为弱碱,反应中的ΔH>-57.3 kJ·mol,B项错误;反应消耗1 mol H2(g)放出的热量为285.8 kJ,故H2的燃烧热为285.8 kJ·mol,C项错误;D项,水为气态时,放出的热量少,但ΔH大,即ΔH>ΔH2,D项错误。]

2.(2019·黑龙江哈尔滨三中期中)一些烷烃的燃烧热如下表:

化合物 甲烷 乙烷 丙烷 燃烧热/ (kJ·mol) 890.3 1560.8 2221.5 -1-1

-1

-1

-1+

化合物 正丁烷 异丁烷 2-甲基丁烷 燃烧热/ (kJ·mol) 2878.0 2869.6 3531.3 -1下列说法正确的是 ( ) A.乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(g) ΔH=-1 560.8 kJ·mol

B.稳定性:正丁烷>异丁烷

C.正戊烷的燃烧热大于3 531.3 kJ·mol

D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多

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-1

-1

C [表示乙烷燃烧的热化学方程式中,H2O应为液态,且该反应的ΔH=-3 121.6 kJ·mol,A错误;由表中燃烧热数据可知,1 mol 正丁烷、异丁烷分别完全燃烧时,正丁烷放出的热量多,说明等量的两种物质,正丁烷具有的能量高于异丁烷,则异丁烷更稳定,B错误;2-甲基丁烷的稳定性强于正戊烷, 由于2-甲基丁烷的燃烧热为3 531.3 kJ·mol

-1

-1

,故正戊烷的燃烧热大于3 531.3

-1

kJ·mol,C正确;由表中数据分析可知,相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越少,D错误。]

3.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列说法正确的是( ) A.直接燃烧煤和将煤进行深加工后再燃烧的效率相同 B.天然气、水能属于一次能源,水煤气、电能属于二次能源

C.人们可以把放热反应释放的能量转化为其他可利用的能量,而吸热反应没有利用价值

D.地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源

B [A项,将煤进行深加工后,脱硫处理、气化处理能很好地减少污染气体,提高燃烧效率,燃烧的效果好,错误;C项,有时需要通过吸热反应吸收热量降低环境温度,有利用价值,如“摇摇冰”的上市就是利用了吸热反应原理,错误;D项,地热能、风能和氢能都属于新能源,天然气是化石燃料,不属于新能源,错误。]

命题点2 中和热的实验测定

4.某实验小组用0.50 mol·L NaOH溶液和0.50 mol·L硫酸溶液进行反应热的测定,实验装置如图所示。

-1

-1

(1)装置中碎泡沫塑料的作用是__________________________。 (2)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为 -57.3 kJ·mol]:

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-1

__________________________________________________________。 (3)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表所示。 ①请填写表格中的空白:

温度 次数 1 2 3 4 H2SO4 26.2 27.0 25.9 26.4 -1起始温度t1/℃ NaOH 26.0 27.4 25.9 26.2 平均值 26.1 27.2 25.9 26.3 终止温 度t2/℃ 30.1 33.3 29.8 30.4 -1温度差平均 值(t2-t1)/℃ ②近似认为0.50 mol·L NaOH溶液和0.50 mol·L硫酸溶液的密度都是1.0 g·mL-1

,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·(g·℃)。则生成1 mol H2O(l)时的反应热ΔH-1

=________(取小数点后一位)。

③上述实验数值结果与-57.3 kJ·mol________(填字母)。

a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

(4)若将一定量的稀氢氧化钠溶液和稀氨水分别和1 L 1 mol·L的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为

ΔH1、ΔH2,则

ΔH1、ΔH2的大小关系为

-1

-1

有偏差,产生偏差的原因不可能是

___________________________________________________________________,

理由是_________________________________________________________ _________________________________________________________________。

[解析] (3)①第2组数据偏差较大,应舍去,其他三组的温度差平均值约为4.0 ℃。②ΔH=-[(50+30)mL×1.0 g·mL×4.0 ℃×4.18×10 kJ·g·℃÷0.025 mol]≈-53.5 kJ·mol。③放出的热量少可能是散热、多次加入碱或起始温度读得较高等原因。(4)稀氢氧化钠溶液中溶质都完全电离,稀氨水中的溶质是弱电解质,它与盐酸的反应中NH3·H2O的电离要吸收热量,故中和热要小一些,ΔH2要大一些,即ΔH1<ΔH2。

[答案] (1)隔热保温,防止热量的损失 (2)H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol

(3)①4.0 ②-53.5 kJ·mol ③b

(4)ΔH1<ΔH2 稀氨水中NH3·H2O在反应时电离吸热,测定的中和热偏小,ΔH2偏大

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