2019版高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量变化 第20讲 化学能与热能学案

人人人他他他有意义1

(2)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)

2ΔH＝－192.9 kJ·mol，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol( )

1－1

(3)葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ·mol，则C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝

2－1 400 kJ·mol( )

(4)已知101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol，则该反应的反应热为221 kJ·mol( )

(5)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol(中和热) (ΔH的数值正确)( )

(6)已知稀溶液中，H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量( )

(7)H2(g)的燃烧热是285.8 kJ·mol，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol

1

－1

－

＋

－

－1－1

－1

－1

－1

－1

－1

( )

－1

(8)CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋2×283.0 kJ·mol( )

(9)已知H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3) J·mol( )

答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)√ (9)×

－1

＋

－

－1

－1

题组一 对燃烧热、中和热的理解

1．(2017·临川第一中学高三模拟)25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol，辛烷的燃烧热为5 518 kJ·mol。下列热化学方程式书写正确的是( )

A．2H(aq)＋SO4(aq)＋Ba(aq)＋2OH(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol

1

＋

2－

2＋

－

－

－1

－1

11－1B．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol

2225－1

C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5 518 kJ·mol

2D．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol 答案 B

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－1

人人人他他他有意义解析 A项，所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成1 mol H2O(l)时的反应热，二是当有BaSO4沉淀生成时，反应放出的热量会增加，生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ，错误；B项正确；C项，燃烧热是指1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所产生的热量，产物中的水应为液态水，错误；D项，当2 mol辛烷完全燃烧时，产生的热量为11 036 kJ，且辛烷应为液态，错误。

(1)描述反应热时，无论是用“反应热”“焓变”表示还是用ΔH表示，其后所跟数值都需要带“＋”“－”符号。如：某反应的反应热(或焓变)为ΔH＝－Q kJ·mol或ΔH＝＋Q kJ·mol

－1

－1

。

(2)由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热可不带“－”号。如：某物质的燃烧热为ΔH＝－Q kJ·mol或Q kJ·mol。

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－1

(3)

题组二 中和反应反应热的测定

2．(2018·柳州调研)在测定中和热的实验中，下列说法正确的是( ) A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差

B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C．用0.5 mol·LNaOH溶液分别与0.5 mol·L的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同

D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有：容量瓶、量筒、烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒 答案 A

3．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：

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－1

①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L

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盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取

50 mL 0.55 mol·L NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题：

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人人人他他他有意义(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量？_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入

(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯

D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动

(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L

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的稀盐

酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________________。

(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g·℃。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：

实验 序号 1 2 3

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝__________(结果保留一位小数)。 (6)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)确保盐酸被完全中和 (2)C (3)D (4)ΔH1＝ΔH2＜ΔH3 (5)－51.8 kJ·mol (6)不能 H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀，沉淀的生成热会影响反应的反应热 解析 (1)在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一种反应物稍微过量一些。

(2)为了减少热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅速倒入。

(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动。

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起始温度t1/ ℃ 盐酸 20.0 20.2 20.5 氢氧化钠溶液 20.1 20.4 20.6 终止温度t2/ ℃ 混合溶液 23.2 23.4 23.6 人人人他他他有意义(4)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一些(注意中和热与ΔH的关系)。

(5)取三次实验的平均值代入公式计算即可。

(6)硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。

题组三 反应热大小的比较 4．试比较下列各组ΔH的大小。 (1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)===C(g) ΔH1＜0 A(g)＋B(g)===C(l) ΔH2＜0

则ΔH1____(填“>”“＜”或“＝”，下同)ΔH2。 答案 >

解析 因为C(g)===C(l) ΔH3＜0 则ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH2＜ΔH1。 (2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＜0 S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＜0 则ΔH1____ΔH2。 答案 ＜

解析

ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3＜0，所以ΔH1＜ΔH2。 (3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＜0 1

C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH2＜0

2则ΔH1____ΔH2。 答案 ＜

1

解析 根据常识可知，CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH3＜0，又因为ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，所以

2ΔH2>ΔH1。

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