人教版化学选修4重要知识点解读 焓变与键能的关系.doc

1、 1 焓变与键能的关系 （2019泰安一中高三一模）工业上，在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇。反应原 CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)H。已知几种共价键的键能如下： 化学键 CH C=C HO CC CO 键能/kJ mol1 413 615 463 348 351 下列说法错误的是 A上述合成乙醇的反应原子利用率为 100 B相同时间段内,用该反应中三种物质表示的该反应的化学反应速率相等 C碳碳双键的键能大于碳碳单键键能，但碳碳单键更稳定 D上述反应式中，H =+34kJ mol1 【参考答案】D 【试题解析】A乙烯水化制乙醇的反应是加成反应，反应物全部转化为

2、生成物，原子利用率为 100，A 正确；B反应混合物中，各物质的化学计量数相同，所以相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应 速率相等，B正确；C由题中数据可知，碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的 2倍，所以碳碳单键比碳碳 双键更稳定，C 正确；D上述反应式中，H =(615kJ mol1)+( 413 kJ mol1) 4+( 463 kJ mol1)2(348 kJ mol1)( 413 kJmol1) 5(463 kJ mol1)(351 kJmol1)=34 kJmol1，D 错误。正确选项 D。 1焓变与键能的关系 吸收能量 E1 反应物生成物 放出能量 E2 （1）若 E1E2，反应

3、吸收能量，H0；若 E1E2，反应放出能量，H0。 2 （2）H=E1E2。 2利用键能计算 H 须明确反应中各物质的结构式 如 H2O 写成 HOH，NH3写成 ，CH4写成 ，1 mol H2O 含 2 mol HO 键，1 mol NH3含 3 mol HN 键，1 mol CH4含 4 mol HC 键，然后根据各物质的物质的量计算其键能之和。 3反应热大小的比较 放热反应的反应热，H0，吸热越多， H 越大。 1 （2020广州市高二上学期期中）已知 HH 键能为 436kJ/mol，HN 键能为 391kJ/mol，根据化学方程 式：3H2(g)+N2(g)2NH3(g) H =9

4、2.0kJ/mol，计算氮氮三键的键能为 A431kJ/mol B946kJ/mol C649kJ/mol D869kJ/mol 2已知 1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量 121 kJ，且氧气中 1 mol O=O 键完全断裂时吸收热量 496 kJ，水蒸气中 1 mol HO 键形成时放出热量 463 kJ，则氢气中 1 mol HH 键断裂时吸收热量为 A920 kJ B557 kJ C436 kJ D188 kJ 3已知 1 g 氢气完全燃烧生成液态水时放出热量 143 kJ，18 g 水蒸气变成液态水放出 44 kJ 的热量。其他 相关数据如下表：则表中 x 为 O=O HH

5、HO(g) 1 mol 化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 496 436 x A920 B557 C463 D188 4 （2020深圳市人大附中高二上学期期中）白磷与氧气可发生如下反应：P4+5O2P4O10，已知断裂下 列化学键需要吸收的能量分别为：PP a kJ/mol、PO b kJ/mol、P=O c kJ/mol、O=O d kJ/mol。根据有关 数据和图所示的分子结构估算该反应的 H，其中正确的是 3 A(6a+5d4c12b)kJmol1 B(4c+12b6a5d) kJmol1 C(4c+12b4a5d) kJmol1 D(4a+5d4c12b) kJmol1 5 （202

6、0张家口市高二上学期 10 月阶段测试）下表数据是各化学键的键能： 物质 Cl Cl Br Br I I H Cl H Br H I H H 键能（kJ/mol） 243 193 146 432 366 298 436 热化学方程式：X2(g)H2(g)2HX(g) HQ kJ mol1 (X 表示 Cl、Br、I)，下列叙述不正确的是 AHCl(g)、HBr(g)、HI(g)中 HCl 最稳定 B1 摩尔氯气分解为氯原子吸收的能量为 243kJ CI2(g)H2(g)2HI(g)是吸热反应 DBr2(g)H2(g) 2HBr(g) H 0 1 【答案】B 【解析】根据 H =反应物的总键能之

7、和生成物总键能之和，设 NN 键的键能为 x，则：x+436kJ/mol 3 6 391kJ/mol=92.0kJ/mol，解得：x=946kJ/mol；答案 B。 【点睛】H =生成物的总能量生成物的总能量=反应物的总键能之和生成物总键能之和。 2【答案】C 【解析】1 g H2完全燃烧生成 H2O(g)放出 121 kJ 热量，可知 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H=1214 kJ mol1，由 H=反应物键能总和生成物键能总和得 496 kJ mol 12H(HH)4 463 kJ mol1= 4 121 kJ mol1，求出 H(HH)值为 436 kJ mol 1，故 C

8、正确。 3 【答案】C 【解析】1 g 氢气完全燃烧生成液态水时放出热量 143kJ，故 2 mol 氢气燃烧生成 2 mol 液态水时放出热量 为 2mol 2g g /mol 1 143kJ=572kJ，18 g 水蒸气变成液态水放出 44 kJ 的热量，2 mol 液态水变为气态水吸 4 收的热量为 2mol 18g/mol 18g 44kJ=88 kJ，故 2 mol 氢气燃烧生成 2mol 气态水时放出热量为 572 kJ88 kJ=484 kJ，故热化学方程式为 2H2(g)+O2(g)2H2O(g) H=484kJ/mol，所以 2436kJ/mol+496kJ/mol4xkJ/

9、mol= 484kJ/mol，解得 x=463，故选 C。 4 【答案】A 【解析】 根据反应热等于反应物的键能总和与生成物的键能总和分析， 白磷分子中含有 6 个磷磷键， P4O10 中含有 12 个磷氧键，4 个磷氧双键，故该反应热为：(6a+5d4c12b)kJmol1。故选 A。 5 【答案】C 【解析】A根据表中数据，HCl(g)、HBr(g)、HI(g)中 HCl 的键能最大，难分解，则最稳定，与题意不符， A 错误；B1 摩尔氯气分解为氯原子吸收的能量为 243kJ，与题意不符，B 错误；C根据表中数据， I2(g)H2(g)2HI(g) H =146+4362982=14kJ/mol，是放热反应，符合题意，C 正确；DBr2(g) H2(g)2HBr(g) H =193+4363662=103 kJ/mol 0，与题意不符，D 错误；答案为 C。