1、第一章化学反应的热效应第一节反应热第1课时反应热焓变课后篇素养形成夯实基础轻松达标1.右图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()A.硝酸铵B.生石灰C.氯化镁D.食盐解析生石灰与水反应放出大量的热。答案B2.下列过程中,需要吸收能量的是()A.钠与水的反应B.H+ClHClC.I2I+ID.S+O2SO2解析A中钠与水的反应是放热反应;B中氢原子与氯原子结合生成HCl分子时,有化学键形成,要放出热量;C项中有化学键的断裂,需要吸收能量;D中S与O2的反应是放热反应。答案C3.下列说法正确的是()A.反应热是1 mol
2、物质参加反应时的能量变化B.H越大,说明反应放出的热量越多C.任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热D.在一定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物与反应物的焓的差值来决定解析一定量的物质在恒压条件下反应所释放或吸收的热量称为反应热,A项错误。对于反应放热,H越大,说明反应放出的热量越少,B项错误。只有在恒压条件下,化学反应的焓变才等于化学反应的反应热,C项错误。一个化学反应是吸热反应还是放热反应,取决于生成物和反应物的焓的差值,D项正确。答案D4.下列各组变化中,前者是放热反应,后者是吸热反应的是()A.生石灰溶于水;锌粒和稀硫酸反应B.干冰升华;金属或金属氧化物熔化
3、C.氨水与醋酸反应;二氧化碳与碳反应D.工业煅烧石灰石;化石燃料燃烧解析A项中,CaO与H2O的反应、Zn与H2SO4的反应均为放热反应。B项中,干冰升华不属于化学反应,金属或金属氧化物熔化为吸热过程,也不是化学反应。C项中,氨水与醋酸的反应为放热反应,CO2与C的反应为吸热反应。D项中,煅烧石灰石是吸热反应,化石燃料燃烧为放热反应。答案C5.下列变化一定为放热的化学反应的是()A.H2O(g)H2O(l)放出44 kJ热量B.H0的化学反应C.形成化学键时放出862 kJ能量的化学反应D.能量变化如图所示的化学反应解析化学反应放热还是吸热,取决于焓(生成物)与焓(反应物)的相对大小。若焓(生
4、成物)焓(反应物),则反应吸热,反之放热。A项H2O(g)H2O(l)为物理变化;B项H0,即焓(生成物)焓(反应物),反应吸收热量;C项无法确定反应放热还是吸热;D项,由图可知焓(生成物)”“”或“=”)1 mol气体 C和1 mol气体D具有的总能量。解析从图像中看出反应物的能量低,产物的能量高,题给反应一定为吸热反应。答案吸热E1-E28.(1)已知单质硫在通常条件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸气状态时,含有S2、S4、S6及S8等多种同素异形体,其中S4、S6和S8具有相似的结构特点,其结构如图所示:若已知硫氧键的键能为d kJmol-1,氧氧键的键能为e kJmol-1,S+O
5、2SO2的反应热H=-a kJmol-1,则S8分子中硫硫键的键能为。(2)下表是部分化学键的键能数据:化学键PPPOOOPO键能/(kJmol-1)198360498x已知1 mol白磷燃烧生成P4O10(s)的反应热H=-2 982 kJmol-1,白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如图所示,则上表中x=。0.5 mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6,放出的热量为 kJ。解析(1)设硫硫键的键能为xkJmol-1,则:-akJmol-1=188xkJmol-1+ekJmol-1-2dkJmol-1,x=2d-a-e。(2)由题意可知,P4(s)+5O2(g)P4O10(s)
6、的反应热H=-2982kJmol-1。根据图示知,1molP4含有6molPP,1molP4O10含12molPO和4molPO,根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能之差,断裂1mol共价键吸收的能量与生成1mol该共价键放出的能量数值相等,则198kJmol-16+498kJmol-15-360kJmol-112-4xkJmol-1=-2982kJmol-1,x=585。1molP4O6含有12molPO,P4(s)+3O2(g)P4O6(s)的反应热为H=198kJmol-16+498kJmol-13-360kJmol-112=-1638kJmol-1,则0.5mol白磷(P4)与O2
7、完全反应生成固态P4O6放出的热量为1638kJmol-10.5mol=819kJ。答案(1)(2d-a-e) kJmol-1(2)585819贴近生活拓展创新某化学兴趣小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究,在除了用手触摸试管壁感觉发热外,还设计了下列几个可行性方案。(1)甲方案:将温度计与盛有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起,放入盛有水的小烧杯中,用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是,说明反应放热。(下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去)(2)乙方案:将盛有生石灰的小试管插入带支管的试管中,支管接或,用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是(接),(接),说明反应放热。(
8、3)丙方案:用胶头滴管向盛有生石灰且带支管的试管中滴加水,支管接的导管中放有适量无水硫酸铜粉末,看到的现象是,说明反应放热,其原因是。解析(1)CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,反应放出大量的热,小试管内有水蒸气产生,温度计温度上升。(2)由于CaO与H2O反应放热,使小试管内温度升高,压强增大,故接时,导管口有气泡冒出;接时,U形管左侧水柱下降,右侧水柱上升。(3)CaO与H2O反应放热,使小试管内水分蒸发,无水CuSO4吸水后生成蓝色的CuSO45H2O。答案(1)小试管中固体变成乳状,同时有大量水蒸气产生,温度计温度上升(2)导管口有气泡产生U形管左侧水柱下降,右侧水柱上升(3)无水硫酸铜粉末变蓝水与生石灰反应放出热量,使水蒸发,无水硫酸铜遇水变蓝
