1、第2讲 化学能与热能例1 下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A已知2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H483.6 kJmol1，则氢气的燃烧热为H241.8 kJmol1B已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)H0，则金刚石不如石墨稳定C已知中和热为H57.4 kJmol1，则稀醋酸和稀NaOH溶液 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为：CH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1D 已 知 2C(s)2O2(g)=2CO2(g)H1；2C(s)O2(g)=2CO(g)H2，则H1H2解析H2的燃烧热为1 mol H2(g)完全燃
2、烧生成1 mol H2O(l)放出的热量，此处为气态水，无法计算，A错；能量越低越稳定，金刚石能量比石墨高，故石墨稳定，B对；醋酸电离吸热，反应放出的热量值小于57.4，C错；C完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，但是H为负值，故H1H2，D错。答案B书写热化学方程式时应注意1物质状态物质所处的状态不同，H值不同，所以必须注明物质状态。固态、液态、气态、溶液分别用符号s、l、g、aq表示。2反应条件(1)热化学方程式不用标反应条件。如氢气在空气中燃烧生成液态水 的 热 化 学 方 程 式 为：H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H 285.8 kJmol1，不用标明反应条件“燃烧”
3、。(2)不管反应是可逆反应还是不可逆反应，热化学方程式中的热效应都是指完全反应时的热效应。(3)在25，101 kPa进行的反应，可不标明温度和压强，不在此条件下进行的反应需要标明温度和压强。3反应热(H)(1)单位：kJmol1。(2)符号：放热反应为“”；吸热反应为“”。4化学计量数(1)化学计量数表示的是物质的量。(2)化学计量数可以为整数也可以为分数。(3)H的数值与对应的热化学方程式中化学计量数有关。如：H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H1a kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2b kJmol1则a、b的关系为：b2a。5正、逆反应的H的关系逆反应和正反应的
4、反应热数值相等，符号相反。如2H2(g)O2(g)=2H2O(l)Hb kJmol1则2H2O(l)=2H2(g)O2(g)Hb kJmol1。6理解“中和热”、“燃烧热”1(2012年潍坊模拟)在298 K、1.01105 Pa下，将22 g CO2通入750 mL 1 molL1NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下，1 mol CO2通入1 L 2 molL1NaOH溶液中充分反应放出y kJ的热量。则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是()A.CO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(2yx)kJmol1B.CO2(g)
5、NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(2xy)kJmol1C.CO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H(4xy)kJmol1D.2CO2(g)2NaOH(l)=2NaHCO3(l)H(8x2y)kJmol1例2(2011年高考重庆卷)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在SF键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol FF、SF键需要吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ，则S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热H为()A1 780 kJ/molB1 220 kJ/molC450 kJ/mol D430 kJ/mol解析断裂
6、1 mol SS键吸收能量280 kJ，断裂3 mol FF键吸收能量3160 kJ，则吸收的总能量为Q吸280 kJ3160 kJ760 kJ，释放的总能量为Q放330 kJ61 980 kJ，由反应方程式：S(s)3F2(g)=SF6(g)可 知，H 760 kJ/mol 1 980 kJ/mol 1 220 kJ/mol。答案B反应热的计算方法1从键能数据进行计算HE(反应物的键能总和)E(生成物的键能总和)。2根据图示中能量变化来确定反应热反应热HE(生成物的能量)E(反应物的能量)如图：HE1E20，该反应为吸热反应。3利用盖斯定律进行计算若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减
7、而得到，则该化学反应的焓变也可由这几个反应的焓变相加减而得到。4利用热化学方程式进行相关量的求算先写出热化学方程式，再根据热化学方程式所体现的物质之间、物质与反应热之间的关系直接求算物质的量或反应热。2(2012年高考重庆卷)肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、O=O为500、NN为154，则断裂1 mol NH键所需的能量(kJ)是()A194B391C516 D658解析：由题图可知H3(H2H1)2 752 kJ/mol(534 kJ/mol)2 218 kJ/mol，断裂1 mol NH键所需能量(
8、2 218 kJ500 kJ154 kJ)391 kJ。答案：B1键能越大，物质所含能量越低(即焓值越小)，物质越稳定；键能不一定越小，物质所含能量越高，物质越不稳定键能不一定越大。如HF键的键能远大于HI键的键能，HF的稳定性远大于HI，HF含有的能量0，则石墨比金刚石稳定()3(2012年黄石模拟)H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1，H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H2，则H1H2()4(2012年海口模拟)已知：H2SO4(浓)2NaOH(s)=Na2SO4(aq)2H2O(l)Ha kJmol1，故中和热为kJmol1()5(2010年高考浙江卷)甲烷的标准燃烧热为8
9、90.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1()6(2011年高考浙江卷)已知：Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g)H489.0 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1C(石墨)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1则4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1 641.0 kJmol1()【案例1】下列关于热化学反应的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2
10、(57.3)kJ/molB CO(g)的 燃 烧 热 是 283.0 kJ/mol，则 2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H2(283.0)kJ/molC需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同【易错剖析】本题易错选A或D，由于未正确理解中和热的概念而错选A。误认为由于反应条件不同时，H也不同。【规范解答】选项A中中和热是指在一定条件下强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O所放出的热量。A项生成2 mol H2O其焓变H2(57.3)kJmol1，但不是中和热。选项C中加热是化学反应的条件，与反应是放热或吸热无关，如FeS FeS，它属于放热反应；选项D中，同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，所以该反应的H相同。【答案】B【易错剖析】由于审题不细，不注意有少量液滴生成和反应前后压强比为35，而无法找出正确答案。
