热化学小专题

1石家庄一中2012届高三化学第二轮复习资料——热化学专题学习目标：(1)反应热(包括中和热和燃烧热)概念的理解和判断；(2)热化学方程式的书写和正误判断；(3)盖斯定律及其应用。知识分项全扫描一、焓变、反应热判断依据放热反应吸热反应反应物总能量与生成物总能量的相对大小E反应物______E生成物E反应物______E生成物与化学键的关系生成物分子成键时释放出的总能量________反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量________反应物分子断裂时吸收的总能量ΔH的符号ΔH0(“－”号)ΔH0(“＋”号)反应过程图示例1.（2011重庆）SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为A.-1780kJ/molB.-1220kJ/molC.-450kJ/molD.+430kJ/mol例2.（2011海南双选）某反应的△H=+100kJ·mol-1，下列有关该反应的叙述正确的是2A.正反应活化能小于100kJ·mol-1B.逆反应活化能一定小于100kJ·mol-1C.正反应活化能不小于100kJ·mol-1D.正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol-1说明：在可逆反应过程中活化能有正反应和逆反应两种，焓与活化能的关系是△H=Σ（反应物）-Σ（生成物）。题中焓为正值，过程如图例3．在同温同压下，下列各组热化学方程式中ΔH1ΔH2的是A．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH12H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2B．S(g)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH1S(s)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH2C．C(s)＋12O2(g)＝CO(g)ΔH1C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH2D．H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)ΔH112H2(g)＋12Cl2(g)＝HCl(g)ΔH2二、热化学方程式①热化学方程式正误判断：例1．25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是A．2H＋(aq)＋SO2－4(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/molB．KOH(aq)＋12H2SO4(aq)===12K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/molC．C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5518kJ/molD．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－5518kJ/mol例2．(09重庆卷12)下列热化学方程式正确的是（H的绝对值均正确）A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）；△H=—1367.0kJ/mol（燃烧热）B．NaOH（aq）+HCl（aq）==NaCl（aq）+H2O（l）；△H=+57.3kJ/mol（中和热）3C．S（s）+O2（g）===SO2（g）；△H=—269.8kJ/mol（反应热）D．2NO2==O2+2NO；△H=+116.2kJ/mol（反应热）②热化学方程式书写：1．辛烷的燃烧热为5518kJ/mol：_____________________________________________________________________2．2molH2燃烧生成气态水放出484kJ热量，写出氢气燃烧的热化学方程式：____________________________________________写出气态水分解的热化学方程式：__________________________________________3．298K时，0.2molCS2(l)在O2中完全燃烧生成两种气态氧化物，放出热量215kJ：_______________________________________________________________________4．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.65kJ的热量：_______________________________________________________________________5．实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为－3916kJ/mol、－3747kJ/mol和－3265kJ/mol，______(“可以”或“不可以”)证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键。分别写出环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的燃烧热化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________三、盖斯定律例1.（2011海南）已知：2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s）△H=-701.0kJ·mol-12Hg（l）+O2（g）=2HgO（s）△H=-181.6kJ·mol-1则反应Zn（s）+HgO（s）=ZnO（s）+Hg（l）的△H为A.+519.4kJ·mol-1B.+259.7kJ·mol-1C.-259.7kJ·mol-1D.-519.4kJ·mol-1例2．(2010年高考课标全国卷)已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－12.1kJ·mol－1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－55.6kJ·mol－1。则HCN在水溶液中电离的ΔH等于()A．－67.7kJ·mol－1B．－43.5kJ·mol－1C．＋43.5kJ·mol－1D．＋67.7kJ·mol－1例3．已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)2Fe(s)＋3CO(g)，△H＝＋489.0kJ/mol。4CO(g)＋12O2(g)CO2(g)，△H＝－283.0kJ/mol。C(石墨)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－393.5kJ/mol。写出Fe(s)和O2(g)生成Fe2O3(s)的热化学方程式：_______________________________________________________________________例4：用2224HOHSO和的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：2CusHaq（）（）====22CuaqHg（）（）139.64molKJH)(222lOH====)()(222gOlOH146.196molKJH2212HgO（）（g）====)(2lOH184.285molKJH在24HSO溶液中Cu与22OH反应生成2Cu和2HO的热化学方程式为_______________________________________________________________________。例5：已知下列反应：222()()()2()COgSOgSgCOg18.0JHkmol2222()()()2()HgSOgSgHOg190.4JHkmol222()()2()COgOgCOg1566.0JHkmol2222()()2()HgOgHOg1483.6JHkmol()Sg与2()Og反应生成2()SOg的热化学方程式为。5热化学专题复习课后巩固1．（2011上海）根据碘与氢气反应的热化学方程式(i)I2(g)+H2(g)2HI(g)+9.48kJ(ii)I2(S)+H2(g)2HI(g)-26.48kJ下列判断正确的是A．254gI2(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48kJB．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJC．反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定D．反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低2．(09天津6)已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+21O(g)2ΔH=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是A.CO的燃烧热为283kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH＞-452kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时，电子转移数为6.02×10233.（09宁夏卷28）（14分）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1molSO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题：（1）图中A、C分别表示、，E的大小对该反应的反应热有无影响？。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？，理由是；（2）图中△H=KJ·mol-1；（3）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式：_______________________________________________________________________；（4）如果反应速率υ（SO2）为0.05mol·L-1·min-1,则υ（O2）=_____mol·L-1·min-1、υ(SO3)=____________mol·L-1·min-1；（5）已知单质硫的燃烧热为296KJ·mol-1，计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H（要求计算过程）。64．（2011新课标27）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。请回答下列问题：（1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ；（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_______________________________________________________________________；（3）在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T1、T2均大于300℃）；下列说法正确的是________（填序号）①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=AAntmol·L-1·min-1②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小③该反应为放热反应④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时23n(H)n(CHOH)增大（4）在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器内的压强与起始压强之比为____________；（5）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为_______________________________，正极的反应式为___________________________。理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为_______________（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能