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第一章化学反应与能量反应热的比较第一章化学反应与能量[专题解读]1.与“符号”相关的反应热比较对于放热反应来说,ΔH=-QkJ·mol-1,虽然“-”仅表示放热的意思,但在比较大小时要将其看成真正意义上的“负号”,即放热越多,ΔH反而越小。第一章化学反应与能量2.与“化学计量数”相关的反应热比较例如:H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH1=-akJ/mol,2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2=-bkJ/mol,ab,ΔH1ΔH2。第一章化学反应与能量3.与“中和热”相关的反应热比较中和热是酸和碱的稀溶液反应生成1molH2O(l)放出的热量。强酸和强碱的稀溶液反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol;弱酸、弱碱电离时吸热,反应时放出的总热量小于57.3kJ;浓硫酸稀释时放热,反应时放出的总热量大于57.3kJ。第一章化学反应与能量4.与“物质聚集状态”相关的反应热比较(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,因为C(g)===C(l)ΔH3<0,则ΔH3=ΔH2-ΔH1,所以ΔH2<ΔH1。第一章化学反应与能量(2)同一反应,反应物状态不同时S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH1<0S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH2<0ΔH2+ΔH3=ΔH1,则ΔH3=ΔH1-ΔH2,又ΔH3<0,所以ΔH1<ΔH2。第一章化学反应与能量5.与“可逆反应”相关的反应热比较如3H2(g)+N2(g)2NH3(g)ΔH=-92.2kJ/mol,是指生成2molNH3(g)时放出92.2kJ的热量,而不是3molH2(g)和1molN2(g)混合在一定条件下反应就可放出92.2kJ的热量,实际上3molH2(g)和1molN2(g)混合在一定条件下反应放出的热量小于92.2kJ,因为该反应的反应物不能完全转化为生成物。第一章化学反应与能量[典题示例]在同温同压下,下列各组热化学方程式中,Q2Q1的是()A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-Q1kJ/mol2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-Q2kJ/molB.S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH=-Q1kJ/molS(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=-Q2kJ/molC.C(s)+12O2(g)===CO(g)ΔH=-Q1kJ/molC(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-Q2kJ/molD.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=-Q1kJ/mol12H2(g)+12Cl2(g)===HCl(g)ΔH=-Q2kJ/mol第一章化学反应与能量[解析]A项中的反应可虚拟为,根据盖斯定律Q1=Q2+Q,故Q1Q2。B项中的反应可虚拟为,则Q2=Q1-Q,故Q1Q2。C项中的反应可虚拟为第一章化学反应与能量,则Q2=Q1+Q,故Q2Q1。D项中Q1=2Q2,即Q1Q2。[答案]C第一章化学反应与能量突破训练]1.下列反应的ΔH最大的是()A.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)B.CH4(g)+3/2O2(g)===CO(g)+2H2O(g)C.2CH4(g)+4O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)D.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)第一章化学反应与能量解析:选B。甲烷燃烧是放热反应,ΔH为负值。H2O(g)→H2O(l)要放出热量,ΔH(A)<ΔH(D);依据反应热与化学计量数成正比,化学计量数加倍,ΔH也加倍,ΔH(C)<ΔH(D);CO(g)→CO2(g)要放出热量,ΔH(D)<ΔH(B),即B的ΔH最大。第一章化学反应与能量2.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol,向1L0.5mol·L-1的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸;②浓H2SO4;③稀硝酸,恰好完全反应的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是()A.ΔH1>ΔH2>ΔH3B.ΔH1<ΔH3<ΔH2C.ΔH1=ΔH3>ΔH2D.ΔH1>ΔH3>ΔH2解析:选D。浓硫酸溶于水放热;稀醋酸与氢氧化钠溶液反应过程中醋酸电离吸热。第一章化学反应与能量3.已知常温时红磷比白磷稳定:4P(白磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH=-akJ·mol-14P(红磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH=-bkJ·mol-1若a、b均大于零,则a和b的关系为()A.a<bB.a=bC.a>bD.无法确定第一章化学反应与能量解析:选C。①4P(白磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH=-akJ·mol-1,②4P(红磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH=-bkJ·mol-1,由①-②可得到4P(白磷,s)===4P(红磷,s)ΔH=-a-(-b)kJ·mol-1,因红磷比白磷稳定,则ΔH=-a-(-b)kJ·mol-1<0,所以b-a<0,即a>b。第一章化学反应与能量4.相同条件下,下列各反应均为放热反应,其中ΔH最小的是()A.2A(l)+B(l)===2C(g)ΔH1B.2A(g)+B(g)===2C(g)ΔH2C.2A(g)+B(g)===2C(l)ΔH3D.2A(l)+B(l)===2C(l)ΔH4第一章化学反应与能量解析:选C。题中所给四个选项中各反应物和生成物物质的量对应相等,但聚集状态各不相同。由于同种物质气态时的能量高于液态时的能量,故B、C项反应物的能量最高,C、D项生成物的能量最低,故C项中反应物的总能量与生成物的总能量差值最大,由于反应放热,ΔH为负值,故ΔH3最小。第一章化学反应与能量5.室温下将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)+5H2O(l),热效应为ΔH3。则下列判断正确的是()A.ΔH2>ΔH3B.ΔH1>ΔH3C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH1+ΔH2>ΔH3第一章化学反应与能量解析:选C。根据室温下将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1可得热化学方程式是①CuSO4·5H2O(s)===Cu2+(aq)+SO2-4(aq)+5H2O(l)ΔH10;将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH2,可得热化学方程式是②CuSO4(s)===Cu2+(aq)+SO2-4(aq)ΔH20;CuSO4·5H2O受热分解的热化学方程式为③CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH3。根据盖斯定律,由①-③整理可得CuSO4(s)===Cu2+(aq)+SO2-4(aq)ΔH1-ΔH3=ΔH2,所以ΔH1=ΔH2+ΔH3,选项C符合题意。第一章化学反应与能量本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
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