2011屆高考化學二輪專題復習學案：1.5化學反應中的能量變化（新課標）【考綱點擊】了解化學反應中能量轉化的原因，能說出常見的能量轉化形式。了解化學能與熱能的相互轉化，了解吸熱反應、放熱反應、反應熱、燃燒熱、中和熱等概念。了解熱化學方程式的含義，能用蓋斯定律進行有關反應熱的簡單計算。了解能源是人類生存和社會發展的重要基礎。了解合化學在解決能源危機中的重要作用。【核心要點突破】一、熱化學方程式熱化學方程式與普通化學方程式的區別有三點不同（1）熱化學方程式必須標有熱量變化。（2）熱化學方程式中必須標明反應物和生成物的狀態，因為反應熱除跟物質的量有關外，還與反應物和生成物的聚集狀態有關。（3）熱化學方程式中各物質的系數只表示各物質對應的物質的量，因此，有時可用分數表示，但要注意反應熱也發生相應變化2.書寫熱反應方程式應注意的問題⑴△H只能寫在標有反應物和生成物狀態的化學方程式的右邊，并用“空格”隔開。若為放熱反應△H為“－”；若為吸熱反應△H為“+”。△H的單位一般為kJ·mol－1。⑵注意反應熱△H與測定條件(溫度、壓強等)有關。因此書寫熱化學方程式時應注明△H的測定條件。絕大多數△H是在25℃、1.01×105Pa下測定的，可不注明溫度和壓強。⑶注意熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量數僅表示該物質的物質的量，并不表示物質的分子或原子數，因此化學計量數可以是整數，也可以是分數。⑷注意反應物和產物的聚集狀態不同，反應熱數值以及符號都可能不同。因此，必須注明物質的聚集狀態(s、l、g)才能完整地體現出熱化學方程式的意義。熱化學方程式中不用“↑”和“↓”。⑸注意熱化學方程式是表示反應已完成的數量。由于△H與反應完成物質的量有關，所以方程式中化學式前面的化學計量數必須與△H相對應，如果化學計量數加倍，則△H也要加倍。當反應逆向進行，其反應熱與正反應的反應熱數值相等，符號相反。例如：已知H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(1)△H＝－285.8kJ·mol－1。則2H2(g)+O2(g)＝2H2O(1)△H＝－571.6kJ·mol－1；H2O(1)＝H2(g)+1/2O2(g)△H＝＋285.8kJ·mol－1。⑹△H的單位“kJ·mol－1”的含義。并不是指每摩爾具體物質反應時伴隨的能量變化是多少千焦，而是指給定形式的具體反應以各物質的化學計量數來計量其物質的量時伴隨的能量變化。如2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=－483.6kJ·mol－1中的反應熱是指每摩爾反應[2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)]，放出的熱量為483.6kJ。因此△H與化學反應方程式的寫法有關，例如：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=－241.8kJ·mol－1。另外反應熱還與反應物的狀態有關：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ·mol－1HHQQ（2010·全國卷Ⅱ·T7·6分）下面均是正丁烷與氧氣反應的熱化學方程式（25℃（1）C4H10（g）+O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）；ΔH=-2878KJ/mol(2)C4H10（g）+O2（g）=4CO2（g）+5H2O（g）；ΔH=-2658KJ/mol（3）C4H10（g）+O2（g）=4CO（g）+5H2O（l）；ΔH=-1746KJ/mol（4）C4H10（g）+O2（g）=4CO（g）+5H2O（g）；ΔH=-1526KJ/mol由此判斷，正丁烷的燃燒熱為A.-2878KJ/molB.-2658KJ/molC.-1746KJ/molD.-1526KJ/mol【命題立意】本題以化學反應中的能量變化為考查對象，主要考查燃燒熱及熱化學方程式的書寫。【思路點撥】根據燃燒熱的概念進行判斷。【規范解答】選A。燃燒熱的概念：在101kPa時，1mol純物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱．在該題中穩定的氧化物指的是生成CO2（g）和H2O（l），由此可知A答案正確【類題拓展】熱化學方程式的書寫與計算應注意的幾個問題與普通化學方程式相比，書寫熱化學方程式除了遵循書寫普通化學方程式外，還應該注意以下幾點：①反應熱ΔH與測定的條件（溫度、壓強）有關，因此書寫熱化學方程式時應注明應熱ΔH的測定條件。若沒有注明，就默認為是在25℃、101KPa條件下測定的。②反應熱ΔH只能寫在標有反應物和生成物狀態的化學方程式的右邊。ΔH為“－”表示放熱反應，ΔH為“+”表示吸熱反應。ΔH的單位一般為kJ·mol－1（kJ/mol）。③反應物和生成物的聚集狀態不同，反應熱ΔH不同。因此熱化學方程式必須注明物質的聚集狀態固體用“s”、液體用“l”、氣體用“g”、溶液用“aq”等表示，只有這樣才能完整地體現出熱化學方程式的意義。熱化學方程式中不標“↑”或“↓”。④熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量數僅表示該物質的物質的量，不表示物質的分子數或原子數，因此化學計量數可以是整數，也可以是分數。⑤熱化學方程式是表示反應已完成的數量。由于ΔH與反應完成物質的量有關，所以方程式中前面的化學計量系數必須與ΔH相對應，如果化學計量系數加倍，那么ΔH也加倍。當反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數值相等，符號相反。⑥在稀溶液中，酸跟堿發生中和反應生成1mol水時的反應熱叫中和熱。書寫中和熱的化學方程式應以生成1mol水為基準。⑦反應熱可分為多種，如燃燒熱、中和熱、溶解熱等，在101Kpa時，1mol純物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱。化學反應的熱效應只與反應的最初狀態和生成物的最終狀態有關，而與這個反應的變化途徑無關。應用蓋斯定律常用一下兩種方法1.對于一個化學反應,無論是一步完成還是分幾步完成,其反應的熱效應是一樣的。例：已知C（s,石墨）+O2（g）=CO2（g）ΔH1=-393.5kJ·mol-1CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）ΔH2=-283.0kJ·mol-1求C（s,石墨）+1/2O2（g）=CO（g）的ΔH由蓋斯定律可得：ΔH+ΔH2=ΔH1所以ΔH=ΔH1-ΔH2=-393.5kJ·mol-1+283.0kJ·mol-1=-110.5kJ·mol-12.合理設計反應途徑若，則有：H=H1＋H2。據此，也可推出以下應用方式：[方式一]若有(a)A(g)＋M(g)=B(g)H1，(b)A(l)＋M(g)=B(g)H2(c)A(g)=A(l)H3，則(c)=(a)－(b)，即H3=H1－H2。[方式二]若有(a)A(s)＋M(g)=B(s)H1，(b)C(s)＋M(g)=D(s)H2(c)A(s)＋D(s)=B(s)＋C(s)H3則(c)=(a)－(b)，即H3=H1－H2點撥：反應熱的大小比較①同一反應中，生成物狀態不同如：A(g)＋B(g)=C(g)H1＜0，A(g)＋B(g)=C(l)H2＜0，因為產物C(g)比C(l)所含內量多，反應放出熱量少，所以H1＞H2。(注意：放熱越多，H越小)②同一反應中，反應物狀態不同如：S(g)＋O2(g)=SO2(g)H1＜0，S(s)＋O2(g)=SO2(g)H2＜0因為反應物S(g)比S(s)所含內量多，所以反應放出熱量就多，得H1＜H2。③兩個有聯系的不同反應相比C（固）+O2（氣）=CO2（氣）+Q1C（固）+1/2O2（氣）=CO（氣）+Q2因Q1是1molC完全燃燒放出的熱量,而Q2是1molC不完全燃燒放出的熱量,所以Q1>Q2。【典題訓練2】（2010·廣東高考·T9·4分）在298K、100kPa時，已知：2⊿⊿⊿則⊿與⊿和⊿間的關系正確的是A.⊿=⊿+2⊿B.⊿=⊿+⊿C.⊿=⊿-2⊿D.⊿=⊿-⊿【命題立意】本題主要考查蓋斯定律，屬于熱點題。蓋斯定律是廣東近幾年常考題，在廣東卷的二卷出現的幾率比較大，每年都考查，所以同學們得重視該知識和這類試題的解題方法。【思路點撥】確定目標方程式→根據目標方程式把已知方程式變型（擴大或縮小系數及方向的調換），注意反應熱的相應變化→把變型的已知方程式相加即可【規范解答】選A。第三個方程式可由第二個方程式乘以2與第一個方程式相加得，由蓋斯定律可知⊿=⊿+2⊿。【高考真題探究】1.（2010·重慶高考·T12·6分）已知（g）+(l)=2;△H=-72KJ/,蒸發1(l)需要吸收的能量為30KJ，其它相關數據如下表： （g） （g） （g）1分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量/KJ 436 a 369則表中a為A.404B.260C.230D.200【命題立意】本題以化學反應中的能量變化為考查對象，主要考查根據鍵能來計算反應熱的大小。【思路點撥】利用鍵能來計算反應熱時，ΔH=反應物的鍵能之和－生成物的鍵能之和。【規范解答】選C。根據反應熱：ΔH=反應物的鍵能之和－生成物的鍵能之和=436＋a－369×2=－72解得：a=230由此可知C項正確。2.（2010·山東高考·T9·4分）下列與化學反應能量變化相關的敘述正確的是A．生成物總能量一定低于反應物總能量B．放熱反應的反應速率總是大于吸熱反映的反應速率C．應用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應焓變D．同溫同壓下，（g）+（g）=2HCl（g）在光照和點燃條件下的△H不同【命題意圖】考查化學反應中的能量變化，對蓋斯定律意義的理解、焓變與反應條件的關系。【思路點撥】注意易淆易錯點的辨析：反應速率與反應的熱效應無關、△H與反應條件無關。【規范解答】選C。A項，生成物的總能量低于反應總能量的反應是放熱反應，若是吸熱反應則相反，故A錯；B項，反應速率與反應是吸熱還是放熱沒有必然的聯系，故B錯；C項是蓋斯定律的重要應用，正確；根據△H=生成物的焓-反應物的焓，可知，焓變與反應條件無關，故D錯。3.(2010·新課標全國卷·T11·6分)已知：HCN(aq)與NaOH(aq)反應的△H=-12.1KJ·mol-1；HCl(aq)與NaOH(aq)反應的△H=-55.6KJ·mol-1，則HCN在水溶液中的電離的△H等于A.-67.7KJ·mol·L-1B.-43.5KJ·mol·L-1C.+43.5KJ·mol·L-1D.+67.7KJ·mol·L-1【命題立意】本題以酸堿中和反應為知識載體,主要考查有關反應熱的知識。【思路點撥】弱酸的電離是一個吸熱過程。【規范解答】選C。由題意可知①HCN(aq)+OH-(aq)=H2O(l)+CN-(aq)△H=-12.1KJ·mol-1；②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-55.6KJ·mol-1。對比①②兩個熱化學方程式可知，反應①比反應②放熱少的原因是HCN是弱酸，電離過程吸熱。1molHCN比1molHCl與NaOH反應時少放出43.5KJ的熱量，故HCN在水溶液中的電離的△H等于+43.5KJ·mol·L-1，所以選C。4.（2010·天津高考·T1·6分）以節能減排為基礎的低碳經濟是保持社會可持續發展的戰略舉措。下列做法違背發展低碳經濟的是A．發展氫能和太陽能B．限制塑料制品的使用C．提高原子利用率，發展綠色化學D．盡量用純液態有機物代替水作溶劑【命題立意】考查低碳經濟。本題關注社會，密切聯系實際進行了命題。【思路點撥】理解低碳經濟的概念。【規范解答】選D。、產業轉型、新能源開發等多種手段，盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態。發展氫能和太陽能，限制塑料的使用和發展綠色化學，都符合低碳經濟。5.（2010·北京高考·T26·14分）某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在，該廢水的處理流程如下：過程Ⅰ：加NaOH溶液，調節pH至9后，升溫至30℃①用離子方程式表示加NaOH溶液的作用：。②用化學平衡原理解釋通空氣的目的：。過程Ⅱ：在微生物作用的條件下，NH4+經過兩步反應被氧化成。兩步反應的能量變化示意圖如下：①第一步反應是反應（選題“放熱”或“吸熱”），判斷依據。②1molNH4+(aq)全部氧化成的熱化學方程式是。（3）過程Ⅲ：一定條件下，向廢水中加入CH3OH，將HNO3還原成N2。若該反應消耗32gCH3OH轉移6mol電子，則參加反應的還原劑和氧化劑的物質的量之比是。【命題立意】本題以廢水處理為呈現方式,體現了化學在工業生產中的應用，主要考查反應熱和氧化還原的有關知識點。【思路點撥】化學反應過程中能量守恒，如果反應物的能量大于生成物的能量，則反應放熱，反之則反應吸熱。【規范解答】（1）加NaOH溶液，調節pH至9后，發生反應NH3·H2O，通入空氣后廢水中的NH3被空氣帶走，使NH3·H2ONH3＋H2O的平衡向正反應方向移動，利于除氨。（2）由圖可知第一步反應反應物的能量之和大于生產物的能量之和，因此是放熱反應。由題中圖可知：①NH4＋(aq)＋1.5O2(g)=NO3－(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)△H=-273kJ/mol②NO2－(aq)＋0.5O2(g)=NO3-△H=-73kJ/mol由①+②得△H=-346kJ/mol（3）CH3OH被氧化成CO2，化合價從-2價升高到+4價，升高6；HNO3被還原成N2，化合價從+5價降低到0價，降低5，根據電子守恒（化合價升降相等）可得還原劑CH3OH和氧化劑HNO3的物質的量之比是5:6。【答案】（1）①②廢水中的NH3被空氣帶走，使NH3·H2ONH3＋H2O的平衡向正反應方向移動，利于除氨（2）①放熱△H=-273kJ/mol<0（反應為的總能量大于生成物的總能量）②，△H=-346kJ/mol（3）5:6【專題模擬演練】一、選擇題1.已知：①2H2（g）+O2（g）====2H2O（l）ΔH=-571.6kJ·mol-1②H+（aq）+OH-（aq）====H2O（l）ΔH=-57.3kJ·mol-1下列說法中錯誤的是（）A.①式表示25℃，101kPa時，2molH2和1molO2完全燃燒生成2molH2B.2H2（g）+O2（g）====2H2O（g）中ΔH大于-571.6kJ·mol-1C.將含1molNaOH的水溶液與50g98%的硫酸溶液混合后放出的熱量為57.3kJD.將含1molNaOH的稀溶液與含1molCH3COOH的稀溶液混合后放出的熱量小于57.3kJ2.已知乙硼烷氣體（B2H6）在氧氣中能劇烈燃燒生成三氧化二硼和水，且生成1mol氣態水可放出678kJ的熱量，已知：H2O（l）====H2O（g）ΔH=44kJ·mol-1。下列熱化學方程式錯誤的是（）A.B2H6（g）+3O2（g）====B2O3（s）+3H2O（l）ΔH=-2166kJ·mol-1B.B2H6（g）+3O2（g）====B2O3（s）+3H2O（g）ΔH=-2034kJ·mol-1C.B2H6（g）+3O2（g）====B2O3（s）+3H2O（l）ΔH=-2078kJ·mol-1D.B2H6（g）+O2（g）====B2O3（s）+H2O（l）ΔH=-722kJ·mol-13.（2011·遼寧建昌高中高三模擬）工業上制備純硅反應的熱化學方程式如下：SiCl4（g）+2H2（g）Si（s）+4HCl（g）;△H=+QKJ/mol（Q＞0），某溫度、壓強下，將一定量反應物通入密閉容器進行以上反應，下列敘述正確的是 A、反應過程中，若壓縮容器體積，增大壓強能提高SiCl4的轉化率B、若反應開始時SiCl4為1mol,則達平衡時，吸收熱量為QkJC、當反應吸收熱量為0.025QkJ時，生成的HCl通入100mL1mol/L的NaOH溶液恰好反應D、反應至4min時，若HCl濃度為0.12mol/L,則H2的反應速率為0.03mol/（L·min）4.在2010年4月召開的首屆世界核安全峰會上，胡錦濤總書記倡導未來各成員國應安全、合理地開發利用核能。23592U是核反應堆的重要原料，下列說法正確的是A．23592U中的中子數為235B．23592U和23892U是同一種核素C．核反應屬于化學變化D．合理利用核能符合“低碳經濟”要求5.下列表達不正確的是A．反應2NO2==O2+2NO△H=+116.2kJ/mol任何情況非自發B．Na2CO3溶液中：c(Na+)=2c(CO32－)+2c(HCO3－)+2c(H2C．表示碳燃燒熱的熱化學方程式為C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/molD．等物質的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合：HCO3－+Ba2++OH－＝BaCO3↓+H2O6.已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ?mol-1CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=-890.3kJ?mol-1現有H2和CH4的混合氣體112L（標準狀況），使其完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，共放出熱量3242.5kJ，則原混合氣體中H2合CH4的物質的量之比是A．1∶1 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶37.（2011·寧夏銀川一中高三模擬）下列各表述與示意圖一致的是 （）A．圖①表示向含Mg2＋、Al3＋、NH4＋的鹽溶液中滴加NaOH溶液時，沉淀的量與NaOH的體積的關系圖。則三種離子的物質的量之比為：n(Mg2＋):n(Al3＋):n(NH4＋)＝2:3:2 B．圖①中使用的NaOH的濃度為2mol·L－1 C．圖②中曲線表示某反應過程的能量變化。若使用催化劑，B點會降低 D．圖②中物質A反應生成物質C，△H>0二、非選擇題8（16分）環境保護和能源開發是當今社會的熱門話題。根據所學化學知識解答下列問題：⑴在汽車上安裝三效催化轉化器，可使汽車尾氣中的主要污染物（CO、NOx、碳氫化合物）進行相互反應，生成無毒物質，減少汽車尾氣污染。已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol；2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=－221.0kJ/mol；C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=－393.5kJ/mol尾氣轉化的反應之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H＝。請在答題紙中畫出這個反應在反應過程中體系能量變化示意圖，并進行必要標注：⑵汽車尾氣分析儀對CO的分析是以燃料電池為工作原理，其裝置如圖所示，該電池中電解質為氧化釔－氧化鈉，其中O２－可以在固體介質NASICON中自由移動。下列說法錯誤的是。A．負極的電極反應式為：CO+O２－―2e－＝CO2B．工作時電極b作正極，O２－由電極a流向電極bC．工作時電子由電極a通過傳感器流向電極bD．傳感器中通過的電流越大，尾氣中CO的含量越高（3）某新型鋁—空氣燃料電池，以鋁為負極，在正極通入空氣，若以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質溶液，放電時正極反應都為O2＋2H2O＋4e－＝4OH－。那么若以NaOH溶液為電解質溶液，電池負極反應為：；若以NaCl溶液為電解質溶液，則總反應為：。9.2008年9月25日我國“神七”成功發射，標志著我國載人航天技術邁出重要的一步。“神七”以N2H4和N2O4燃料，N2H4學名為肼又稱聯氨，無色油狀液體，具有與氨相似的氣味，毒性很大。（1）水電離成H3O+和OH-叫做水的自偶電離。同水一樣，N2H4也有微弱的自偶電離，其自偶電離的方程式為：_______________________________________。（2）氨顯堿性的原因在于NH3分子中的N原子具有孤對電子，它能通過配位鍵結合水中的H+，使水電離出OH-，其過程可以表示為NH3+H2O+OH-。試問N2H4與足量鹽酸反應的化學方程式：___________________________。（3）已知硼酸［B（OH）3］為一元弱酸，其顯示酸性的原理與NH3、N2H4顯示堿性的原理類似，試用離子方程式表示其顯示酸性的過程：_____________________。（4）N2H4和N2O4反應溫度達2700攝氏度，產生無污染的氣體。1g液態N2H4與足量的液態N2O4充分反應生成兩種氣態物質，可放出akJ熱量，試寫出該反應的熱化學方程式：__________________________________。10.（16分）I．科學家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。(l)目前合成氨技術原理為：△下圖表示工業合成氨反應在某一段時間中反應速率與反應過程的關系曲線圖：①氫化物的體積分數最高的一段時間為；時刻改變的反應條件是。②極易溶于水，其水溶液俗稱氨水。用水稀釋的氨水，溶液中隨著水量的增加而減小的是（填序號）。(2)1998年希臘亞里士多德大學的兩位科學家采用高質子導電性的SCY冉瓷(能傳遞)，實現了高溫常壓下利用和電解合成氨。其陰極的電極反應式。(3)根據最新“人工固氮”的研究報道，在常溫、常壓、光照條件下，在催化劑（摻有少量的）表面與水發生下列反應：△進一步研究生成量與溫度的關系，常壓下達到平衡時測得部分實驗數據如下表303313323生成量[①此合成反應的0，△0，(填“>”“<”或“=”)。②已知：△；△則△=。II．已知可逆反應(未配平)△。溫度為時，在容積固定的容器中發生反應，各物質的濃度隨時間變化的關系如圖所示。(1)℃時，該反應的平衡常數為(2)圖為200℃時容器內的變化曲線，請在圖中補畫該反應在100℃時的的變化曲線。11.（2011·江蘇鹽城中學高三模擬） (10分)鋁、鐵、銅是應用最普遍的金屬。（1）銅是印刷電路工業的重要材料。用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅,是工業上采用的方法之一。已知Cu(s)+2H+(aq)==Cu2+(aq)+H2(g)△H=+64.39kJ/mol2H2O2(l)==2H2O(l)+O2(g)△H=﹣196.46kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)△H=﹣285.84kJ/mol在H2SO4溶液中Cu和H2O2反應生成Cu2+和H2O的熱化學方程式為（2）鎂鋁合金生活中應用廣泛。取樣品a克，溶于200ml5mol/L的HCl溶液，收集到標況下氫氣3.36L，a的取值范圍，向反應后溶液中加入4mol/LNaOH溶液ml,沉淀質量達到最大值。[來源:Z#xx#k.Com]（3）標準狀況下，鐵銅合金ag加入足量稀硝酸中，收集了一定量氣體NO，在混合了67.2mlO2后，可完全被H2O吸收，無氣體剩余。則生成的NO為ml；向反應后溶液加足量的NaOH溶液，得到沉淀的質量g。（用含a的代數式表示）答案：一、選擇題1.【解析】選C。B項，H2O（g）轉化為H2O（l）是放熱過程，故生成2molH2O（g）時所放出的熱量必小于571.6kJ，則ΔH必大于-571.6kJ·mol-1；C項中98%濃H2SO4稀釋時放熱，D項中CH3COOH為弱電解質，電離時吸熱，故C項放出的熱量大于57.3kJ，D項放出的熱量小于57.3kJ。2.【解析】選C。1molB2H6燃燒生成3mol氣態水放熱2034kJ，3mol氣態水轉化為液態水仍放熱，故1molB2H6燃燒生成3mol液態水所放熱量為678×3+44×3=2166kJ。3.【答案】C4.答案：D5.答案：A6.答案：D[來源:學.科.網]7.【答案】C【解析】NaOH溶液的體積在0~25mL之間發生反應：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓，25mL~35mL之間發生反應：NH4++OH-=NH3·H2O，35mL~40mL之間發生反應Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。由此可知溶液中n(Mg2＋):n(Al3＋):n(NH4＋)＝1:1:2，A錯。消耗10mLNaOH溶液生成0.05molMg(OH)2沉淀，由此可知10mLNaOH溶液中含溶質0.1mol，故c(NaOH)=10mol·L－1，B錯。使用催化劑可降低反應的活化能，故C正確。由于A物質的能量高于C物質，故由A生成C的反應是放熱反應，即△H＜0，D錯。【考點】元素及其化合物、化學反應中的能量變化二、非選擇題8.答案：（16分）⑴－746.5kJ/mol（4分）（作圖如右3分）⑵B（3分）⑶Al+4OH－－3e－=[Al(OH)4]－（或Al+4OH－－3e－=AlO2－+2H2O）（3分）4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3（3分）9.【解析】根據水的自偶電離可知，自偶電離即兩個相同分子之間轉移帶電的粒子，可知N2H4應轉移H+，其反應為N2H4+N2H4由于N2H4有兩個孤對電子，能與2個H+結合，故1molN2H4最多能與2molHCl反應。由NH3、N2H4顯堿性是因為結合水中的H+，可以推知B（OH）3顯酸性應結合水中的OH-，故B（OH）3表現酸性的過程為B（OH）3+H2O［B（OH）4］-+H+。由題中信息指出“N2H4和N2O4反應產生無污染的氣體”可知N在產物中以N2形式存在，進而可知另一物質為H2O。答案：（1）N2H4+N2H4（2）N2H4+2HCl====N2H6Cl2（3）B（OH）3+H2O［B（OH）4］-+H+（4）2N2H4（l）+N2O4（l）====3N2（g）+4H2O（g）ΔH=-64a10.答案：Ⅰ.(l)①(2分)升溫(2分)②bd(2分)(2)(2分)(3)①>，>(2分)②+l530(2分)II．(1)33.3(2分)(2)（2分）11.【答案】．（1）Cu(s)+2H+(aq)+H2O2(l)==Cu2+(aq)+2H2O(l)⊿H=-319.68kJ/mol（2）（2.73.6）250（3）89.6a+0.204【備課資源】【高考題庫】（2009·重慶高考）下列熱化學方程式書寫正確的是（ΔH的絕對值均正確）A.C2H5OH(l)+3O2（g)====2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1367.0kJ/mol（燃燒熱）B.NaOH(aq)+HCl(aq)====NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ/mol（中和熱）C.S(s)+O2(g)====SO2(g)ΔH=-296.8kJ/mol（反應熱）D.2NO2====O2+2NOΔH=+116.2kJ/mol（反應熱）【自主解答】選C。A項燃燒熱是1mol物質完全反應生成穩定的氧化物所放出的熱量，液態水是水的穩定狀態，故A錯誤；B項中和熱是放熱反應，ΔH<0，故錯誤；D項各物質未標出狀態。【規律方法】（1）進行反應熱的計算時，要特別注意反應物的存在狀態、用量及反應進行的程度大小。（2）比較反應熱ΔH的大小要注意反應熱的數值和符號。若為放熱反應，熱量越多，ΔH越小；若為吸熱反應，熱量越多，ΔH越大。審題時要特別注意，如果題中說出了“吸收”或“放出”熱量，則不用再寫“+”、“-”號，熱量多少也只看數值。如果題中只說“反應熱為……”等，則數值前應標出“+”、“-”分別表示“吸熱”、“放熱”。（3）判斷表示燃燒熱的熱化學方程式的正誤或進行燃燒熱的計算要注意兩點：一是1mol物質完全燃燒；二是生成穩定化合物，如CCO2（g）H2（g）H2O（l）SSO2（g）等。（4）ΔH=-57.3kJ·mol-1是稀的強酸與強堿的中和熱，如有弱酸或弱堿參與反應，中和熱小于57.3kJ·mol-1；如強酸、強堿中有濃度很大的，則中和熱大于57.3kJ·mol-1。（2009·天津高考）已知：2CO(g)+O2(g)====2CO2(g)ΔH=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)====Na2CO3(s)+O2（g）ΔH=-226kJ/mol根據以上熱化學方程式判斷，下列說法正確的是（）A.CO的燃燒熱為283kJB.如圖可表示由CO生成CO2的反應過程和能量關系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)====2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH>-452kJ/molD.CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，電子轉移數為6.02×1023【解析】選C。本題考查熱化學方程式的含義和書寫方法，意在考查學生分析圖像和數據的能力。CO的燃燒熱是283kJ/mol，A項數據的單位不對。B項的圖像中，CO和CO2的物質的量都應是2mol。由題中的反應得：2Na2O2（s）+2CO2（g）===2Na2CO3（s）+O2（g）ΔH=-452kJ/mol，當反應物中的CO2為固態時，因為固體變成氣體要吸熱，所以反應放出的熱量減少，而放熱反應的ΔH是負值，所以C項正確。根據題中兩個反應得：Na2O2（s）+CO（g）====Na2CO3（s）ΔH=-509kJ/mol，即CO（g）與Na2O2（s）反應放出509kJ熱量時，電子轉移數為2×6.02×1023。(2008·寧夏高考)已知H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（l）的燃燒熱分別是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ·mol-1，則由C2H4（g）和H2O（l）反應生成C2H5OH（l）的ΔH為（）A.-44.2kJ·mol-1B.+44.2kJ·mol-1C.-330kJ·mol-1D.+330kJ·mol-1【解析】選A。本題以燃燒熱考查反應熱的計算，體現了反應之間能量變化的聯系，主要考查燃燒熱的概念和蓋斯定律的運用。解決本題要抓住兩點：燃燒熱的意義和蓋斯定律。合理運用方程式的加減進行計算，注意改變反應方向時相應的反應熱的符號也要改變。依據題意：①H2(g)+O2(g)====H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1②C2H4(g)+3O2(g)====2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-1411.0kJ·mol-1③C2H5OH(l)+3O2（g）====2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1366.8kJ·mol-1，則后兩個方程式相減，便得到C2H4(g)+H2O(l)====C2H5OH(l)ΔH=-44.2kJ·mol-1。(2008·四川高考)下列關于熱化學反應的描述中正確的是（）A.HCl和NaOH反應的中和熱ΔH=-57.3kJ/mol。則H2SO4和Ca（OH）2反應的中和熱ΔH=2×（-57.3）kJ/molB.CO（g）的燃燒熱是283.0kJ/mol，則2CO2（g）====2CO（g）+O2（g）反應的ΔH=2×283.0kJ/molC.需要加熱才能發生的反應一定是吸熱反應D.1mol甲烷燃燒生成氣態水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱【解析】選B。本題主要考查反應熱的概念和簡單的計算。A項的中和熱是每生成1molH2O(l)的強酸與強堿反應，其ΔH=-57.3kJ·mol-1，都相同，故A項錯誤；B項注意ΔH與化學計量數成正比，正確；C項需要加熱的反應則不一定是吸熱反應，如SO2的催化氧化反應；D項中當生成穩定的氧化物和液態水時，放出的熱量才是甲烷的燃燒熱，C、D項不正確。（2009·全國卷Ⅱ）2H2(g)+O2（g）===2H2O（l）ΔH=-571.6kJ·mol-1CH4（g）+2O2(g)===CO2（g）＋2H2O(l)ΔH=-890kJ·mol-1現有H2與CH4的混合氣體112L（標準狀況），使其完全燃燒生成CO2（g）和H2O（l），若實驗測得反應放熱3695kJ。則原混合氣體中H2與CH4的物質的量之比是（）A.1∶1B.1∶3C.1∶4D.2∶3【解析】選B。本題考查有關熱化學方程式的計算。設混合氣體中H2、CH4物質的量分別為x、y。根據熱化學方程式有：285.8kJ·mol-1×x+890kJ·mol-1×y=3695kJ…②，聯立方程組解得：x=1.25mol，y=3.75mol。混合氣體中氫氣與甲烷的物質的量之比為1.25mol∶3.75mol=1∶3。（2009·江蘇高考）聯氨（N2H4）及其衍生物是一類重要的火箭燃料，N2H4與N2O4反應能放出大量的熱。（1）已知：2NO2（g）N2O4（g）ΔH=-57.20kJ·mol-1。一定溫度下，在密閉容器中反應2NO2（g）N2O4（g）達到平衡。其他條件不變時，下列措施能提高NO2轉化率的是_______（填字母）。A.減小NO2的濃度B.降低溫度C.增加NO2的濃度D.升高溫度（2）25℃時，1.00gN2H4（l）與足量N2O4（l）完全反應生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ的熱量。則反應2N2H4（l）+N2O4（l）====3N2（g）+4H2ΔH=______kJ·mol-1。（3）17℃、1.01×105Pa，密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時，c（NO2）=0.0300mol·L-1、c（N2O4）=0.0120mol·L-1。計算反應2NO2（g）N2O4（g）的平衡常數K。（4）現用一定量的Cu與足量的濃HNO3反應，制得1.00L已達到平衡的N2O4和NO2的混合氣體(17℃、1.01×105【解析】本題考查轉化率、焓變、化學平衡常數等的計算。（1）A項，減小NO2的濃度，平衡左移，NO2轉化率降低；B項，降溫，化學平衡正向移動，NO2轉化率增大；C項，增加NO2的濃度，相當于加壓，化學平衡正向移動，NO2轉化率增大；D項，升溫，平衡逆向移動，NO2轉化率降低。（2）2molN2H4為64g，則該反應的ΔH=-（64×19.14kJ）=-1224.96kJ·mol-1。（3）根據題意知平衡時：c（N2O4）=0.0120mol·L-1；c（NO2）=0.0300mol·L-1（4）由（3）可知，在17℃、1.01×105Pa條件下達到平衡時，1.00L混合氣體中：n（N2O4）=c（N2O4）×V=0.0120mol·L-1×1.00L=0.0120moln（NO2）=c（NO2）×V=0.0300mol·L-1×1.00L0.0300mol則n總（NO2）=n（NO2）+2×n（N2O4）=0.0540mol由Cu+4HNO3（濃）====Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O可得答案：（1）B、C（2）-1224.96（3）13.3(4)1.73g請回答下列問題：（1）圖中A、C分別表示______、______，E的大小對該反應的反應熱有無影響？________。該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點升高還是降低？________，理由是_________________________；（2）圖中ΔH=_______kJ·mol-1；（3）V2O5的催化循環機理可能為：V2O5氧化SO2時，自身被還原為四價釩化合物；四價釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環機理的化學方程式_____________________________________________________；（4）如果反應速率v（SO2）為0.05mol·L-1·min-1,則v（O2）=__________mol·L-1·min-1、v(SO3)=________mol·L-1·min-1；（5）已知單質硫的燃燒熱為296kJ·mol-1，計算由S(s)生成3molSO3(g)的ΔH（要求寫出計算過程）。【解析】(1)由反應物總能量高于生成物總能量知該反應為放熱反應，可得到A和C所表示的意義，E為活化能，與反應熱無關，但是采用催化劑可以降低活化能；（2）圖中表示的是2molSO2的反應，因此ΔH=-99×2kJ·mol-1；（3）依題意即可寫出：SO2+V2O5====SO3+2VO2，4VO2+O2====2V2O5；（4）依據速率之比等于化學計量數之比可求出O2和SO3的反應速率。(5)因為單質硫的燃燒熱為296kJ·mol-1，所以其熱化學方程式為S(s)+O2(g)====SO2(g)ΔH1=-296kJ·mol-1,結合題中信息知SO2(g)+1/2O2(g)====SO3(g)ΔH2=-99kJ·mol-1，應用蓋斯定律可寫出S(s)生成3molSO3(g)的熱化學方程式為3S(s)+9/2O2(g)====3SO3(g)ΔH=3(ΔH1+ΔH2)=-1185kJ·mol-1。答案：（1）反應物能量生成物能量無降低催化劑改變了反應的歷程使活化能E降低（2）-198(3)SO2+V2O5====SO3+2VO2，4VO2+O2====2V2O5(4)0.0250.05(5)S(s)+O2(g)====SO2(g)ΔH1=-296kJ·mol-1SO2(g)+1/2O2(g)====SO3(g)ΔH2=-99kJ·mol-13S(s)+9/2O2(g)====3SO3(g)ΔH=3(ΔH1+ΔH2)=-1185kJ·mol-1。【精品題庫】一、選擇題1.（2011·黑龍江哈九中高三模擬）有關鍵能數據如表：晶體硅的燃燒熱為989.2kJ·mol－1，則X的值為 （） A．423.3 B．460 C．832 D．9202.下列表述中，合理的是A．把SO2通入品紅試液，可驗證SO2水溶液的酸性B．構成如圖所示裝置時，鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液C．配制一定物質的量濃度的溶液，定容時俯視容量瓶的刻度線，會使所配溶液的濃度偏低D．已知：4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(l)ΔH1N2(g)+O2(g)===2NO(g)ΔH2則4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(l)ΔH3==ΔH1+2ΔH23.已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

ΔH=—566kJ/mol；Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2(g)

ΔH=—226kJ/mol根據以上熱化學方程式判斷，下列說法正確的是A.CO的燃燒熱為283kJ B.右圖可表示由CO生成CO2的反應過程和能量關系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)

ΔH＞—452kJ/molD.CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，電子轉移數為6.02×10234.（2011·浙江金華一中高三模擬）已知下列反應的熱化學方程式為： ⑴C（s）＋O2（g）＝CO2（g）ΔH1＝－393.5kJ/mol ⑵CH3COOH（l）＋2O2（g）＝2CO2（g）＋2H2O（l）ΔH2＝－870.3kJ/mol ⑶H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）ΔH3＝－285.8kJ/mol 則反應2C（s）＋2H2（g）＋O2（g）＝CH3COOH（l）的焓變（ΔH）為 A．+488．3kJ/mol B．－488．3kJ/mol C．－244．15kJ/mol D．+244．15kJ/mol5.（2011河南長葛三中高三模擬）下列關于熱化學反應的描述中正確的是()A．HCl和NaOH反應的中和熱ΔH＝－57．3kJ／mol，則H2SO4和Ca(OH)2反應的中和熱△H＝2×(－57．3)KJ／molB．CO(g)的燃燒熱是283．0kJ／mol，則2CO2(g)＝2CO(g)＋O2(g)反應的△H＝+566.0kJ／molC．需要加熱才能發生的反應一定是吸熱反應D．1mol甲烷燃燒生成氣態水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱6.煤的氣化是實施節能環保的一項重要措施。通常在高溫下將煤轉化為水煤氣，再將水煤氣作為氣體燃料。有關熱化學方程式如下：①C（s）+H2O（g）====CO（g）+H2（g）ΔH1=+131.3kJ/mol②2CO（g）+O2（g）====2CO2（g）ΔH2=-566.0kJ/mol③2H2（g）+O2（g）====2H2O（g）ΔH3=-483.6kJ/mol下列有關說法正確的是（）A.水煤氣只能用作燃料B.水煤氣是一種二級能源，比煤直接燃燒污染小C.等質量的CO和H2完全燃燒時，前者放熱多D.因ΔH1>0，煤氣化后再燃燒比煤直接燃燒放出熱量少7.下列化學用語和敘述正確的是8.已知：①；②；③；若使酒精液體完全燃燒，最后恢復到室溫，則放出的熱量為()（）A．B．C．D．二、非選擇題9.以焦炭為原料的制氨流程示意如下：I、“精制”過程是將含有少量CO、CO2、O2和H2S等雜質的原料氣體通入含有氨水的醋酸亞銅二氨（化學式為[Cu(NH3)2]Ac）溶液，以獲得純凈原料氣。其中，吸收CO的反應為：CO+[Cu(NH3)2]Ac+NH3·H2O[Cu(NH3)3CO]Ac+H2O<0（1）為提高CO吸收率，可采取的一項措施是_________________________。（2）除去氧氣時，氧氣將[Cu(NH3)2]Ac氧化為[Cu(NH3)4]Ac2，則反應中還原劑與氧化劑的物質的量之比是II、“造氣”過程中。其中，焦炭與水蒸氣在反應體系中將發生如下四個反應：C（s）+2H2O（g）CO2（g）+2H2（g）1=+90.2kJ·mol-1C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）2=+131.4kJ·mol-1CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）3C（s）+2H2（g）CH4（g）4該體系中，一些物質的平衡組成與溫度的關系圖如右所示。（3）由圖可知，若采用焦炭與水蒸氣反應來獲得優質的水煤氣，工業生產中應盡量使焦炭和水蒸氣在________（填“高溫”、“低溫”或“常溫”）條件下進行（4）3=__________________________。（5）下表為碳與氫氣合成甲烷的相關數據：溫度（℃）6008001000平衡常數3.2×100-1461．0×10-20701．0×10-20000①4_______0（填“>”、“<”或“=”）。②預測1000℃，焦炭與水蒸氣反應體系中甲烷的含量_________A.幾乎為0 B.與CO濃度相當 C.無法確定10.(14分)Ⅰ氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農業生產、生活中有著重要作用，減少N的氧化物在大氣中的排放是環境保護的重要內容之一。上圖是lmolNO2和1molCO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和