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高三 化学 第三单元 化学反应中的物质变化和能量变化 知识点

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第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
第一节重要的氧化剂和还原剂(共2课时)
第一课时
学习目标

1.从得失电子的角度加深对氧化还原反应及氧化剂、还原剂的理解,了解氧化产物和还原产物。
2.掌握氧化剂、还原剂中所含元素化合价的情况,掌握用单线桥表示氧化还原反应的电子转移情况。

学习过程

一、自学探究
1.用单线桥表示下列反应,并指明氧化剂与还原剂
(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(2)2H2+O2=2H2O

(3)Cl2+H2O=HCl+HClO

2.分析并配平下列氧化还原反应,指出氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物,标出电子转移的方向和数目。
(1)KClO3+HCl¬——KCl+Cl2+
(2)Cl2+NH3——N2+HCl
(3)NO+NH3——N2+H2O
2.阅读课本24页,请归纳:
氧化还原反应的实质是,
判断氧化还原反应的依据是。
4.听老师讲解图3—2,并按要求填写下表:

常见的氧化剂得电子化合价降低举例
(1)活泼非金属单质,如:Cl2、Br2、O2等

(2)元素处于高价的氧化物时,如CO2、MnO2等
(3)元素处于最高化合价时的酸,如H2SO4、HNO3等
(4)元素处于最高化合价时的盐,如KMnO4、KClO3、FeCl3等2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
(5)过氧化物如Na2O2、H2O2等
常见的还原剂失电子化合价升高举例
(1)活泼金属单质,如:Na、Al、Zn、Fe等

(2)某些非金属单质,如:H2、C、Si等
(3)元素处于低化合价时的氧化物,如CO、SO2等
(4)元素处于低化合价时的酸,如HCl、H2S等
(5)元素处于低化合价时的盐,如Na2SO3、FeCl2等2FeCl2+Cl2=2FeCl3

二、总结与评价
【总结】
氧化还原反应配平的一般步骤:
一标出有变的元素化合价;
二找出化合价升降的最小公倍数,使化合价升高和降低的数目相等;
三定出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数;
四平:观察配平其它物质的系数;
五查:检查是否原子守恒、电荷守恒(通常通过检查氧元素的原子数),画上等号。
通过配平,加深了对氧化还原反应的理解,并能解决有关计算问题。
【评价】
1.下列下画线的元素是被氧化还是被还原,要加氧化剂还是加还原剂才能实现?
(1)KI→I2
(2)SO2→SO3
(3)HgCl2→Hg2Cl2
(4)NO2→HNO3
(5)FeCl3→FeCl2
2.IBr+H2O=HBr+HIO是氧化还原反应吗?为什么?

3.SO2与H2S可发生下列反应,SO2+2H2S=3S+2H2O,当生成硫48g时,氧化产物比还原产物多还是少?两者相差多少克?

4.宋代初期,人们发现江西上饶有一苦泉,蒸发这种苦泉水会得到蓝色晶体,熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅,这也是湿法炼铜的起源。写出这个反应的化学方程式,离子方程式。标出电子转移的方向和数目(单线桥法),该反应中的还原剂是,氧化剂是,其中被,被。

第一节重要的氧化剂和还原剂
(第2课时)
学习目标

掌握重要的氧化剂、还原剂的常见反应;学会比较氧化剂、还原剂的相对强弱。

学习过程

一、自学探究
1.根据【实验3—1】、【实验3—2】和下列两个反应
2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KClI2+H2S=S+2HI
推知有关物质的氧化性由强到弱的顺序是;
而有关物质的还原性由强到弱的顺序是。
1.非金属越活泼,其单质的氧化性越,而所生成的阴离子的性越;
金属越活泼,其单质的性越,而所生成的阳离子的性越。
2.阅读课本27页,听老师讲解氧化性物质或还原性物质在进行氧化还原反应时,所含元素的化合价变化。

二、总结与评价

【总结】
化合价升高(失ne—)被氧化
氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物
化合价降低(得ne—)被还原
(较强)(较强)(较弱)(较弱)

氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
【评价】
1.已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2都有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-A.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
C.H2O2+H2SO4=SO2+O2+2H2O
D.2Fe2++I2=2Fe3++2I-
2.下列反应中,不属于氧化还原反应的是()。
A.2CO+O2点燃2CO2B.CH4+2O2点燃CO2+2H2O
C.2KClO3加热2KCl+3O2↑D.2Fe(OH)3加热Fe2O3+3H2O
3.关于C+CO2点燃2CO的反应,下列说法正确的是()。
A.是化合反应,不是氧化还原反应
B.CO既是氧化产物又是还原产物
C.单质C中C的化合价升高,被还原,是氧化剂
D.CO2中C的化合价降低,被氧化,CO2是还原剂
4.R、X、Y和Z是四种元素,其常见化合价均为+2价,且X2+与单质R不反应;
X2++Z=X+Z2+;Y+Z2+=Y2++Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合()。
A.R2+>X2+>Z2+>Y2+B.X2+>R2+>Y2+>Z2+
C.Y2+>Z2+>R2+>X2+D.Z2+>X2+>R2+>Y2+
5.化合物BrFx与水按物质的量之比3︰5发生反应,其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。
(1)BrFx中,x=。
(2)该反应的化学方程式是:。
(3)此反应中的氧化剂和还原剂各是什么?
氧化剂是;还原剂是。

针对性训练试题(一)
一、选择题
1.有X、Y、Z三种金属,把Y投入XCl2溶液中一段时间后,溶液质量增大,把Z投入YSO4溶液中一段时间后,溶液的质量减小,则这三种金属的还原性由强到弱的顺序正确的是()。
A.X>Y>ZB.Y>X>ZC.Z>Y>XD.Z>X>Y
2.对于反应:H-+NH3=H2+NH2-的正确说法是()。
A.属于置换反应B.H-是还原剂
C.NH3是还原剂D.H2既是氧化产物又是还原产物
3.为消除碘缺乏病,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3—+5I-+6H+=3I2+3H2O
根据此反应,可用试纸和日常生活中常见的物质进行实验,证明在食盐中存在IO3-。可供选用的物质有:①自来水,②蓝色石蕊试纸,③碘化钾淀粉试纸,④淀粉,⑤食糖,⑥食醋,⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是()。
A.①③B.③⑥C.②④⑥D.①②④⑤⑦
4.24mL浓度为0.05mol/LNa2SO3溶液,恰好与20mL浓度为0.02mol/LK2Cr2O7溶液完全反应,则元素Cr在被还原的产物中的化合价是()。
A.+6B.+3C.+2D.0
5.下列反应中,HCl做还原剂的是()。
A.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
B.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
C.MnO2+4HCl(浓)加热MnCl2+Cl2↑+2H2O
D.NaOH+HCl=NaCl+H2O
6.下列反应中,水做氧化剂的是()。
A.Cl2+H2O=HCl+HClOB.C+H2O高温CO+H2
C.CaO+H2O=Ca(OH)2D.CO2+H2O=H2CO3
7.氯气通入含有下列离子的溶液中不会不会与下列反应的离子是()。
A.OH-B.S2-C.SO32-D.H+
8.制备氰氨基化钙的化学方程式CaCO3+2HCN=CaCN2+CO+H2+CO2在反应中()。
A.氢元素被氧化,碳元素被还原
B.HCN既是氧化剂,又是还原剂
C.CaCN2是氧化产物,H2是还原产物
D.CO为氧化产物,H2为还原产物

二、填空题
1.配平下列氧化还原反应,指出氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物,标出电子转移的方向和数目

(1)CuSO4+KI——CuI↓+I2+
(2)NO2+H2O——HNO3+NO

2.高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:
KMnO4+HBrBr2+MnBr2+KBr+H2O
其中还原剂是。若消耗0.1mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是mol。
3.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可不再向环境排放该种有害物质。例如:
(l)在上述有编号的步骤中,需用还原剂的是,需用氧化剂的是(填编号)。
(2)在上述循环中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是(填化学式)
(3)完成并配平步骤①的化学方程式,标出电子转移的方向和数目:
Na2Cr2O7+KI+HClCrCl3+NaCl+KCl+I2+
4.在氯氧化法处理含CN-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN,其浓度为650mg/L。现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中N均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2→KOCN+2KCl+H2O
被氧化的元素是。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式,并标出电子转移方向和数目:
KOCN+KOH+Cl2CO2+N2+KCl+H2O
5.已知硫酸锰(MnSO4)和过硫酸钾(K2S2O7)两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应,生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。
(1)请写出并配平上述反应的化学方程式。
(2)此反应的还原剂是,它的氧化产物是。
(3)此反应的离子反应方程式可表示为:

(4)若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰,当它跟过量的过硫酸钾反应时,除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外,其他的生成物还有。

第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
第二节离子反应的本质
学习目标

1.理解离子反应的本质和发生的条件。
2.掌握离子反应的规律,能正确判断物质间在溶液中能否发生反应,常见的一些离子在溶液中能否共存。

学习过程

一、自学探究活动

1.根据下列化学反应方程式,写出相应的离子方程式。
化学方程式离子方程式
AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O

2.讨论:举例说明为什么“离子反应的本质是反应物某些离子浓度的减少”?

3.阅读课本30—33页,听老师补充讲解后,归纳出离子反应的条件或实质。
类型举例条件或实质
非氧化还原反应生成难溶物质
生成难电离的物质
生成挥发性的物质
氧化还原反应离子浓度改变
离子浓度改变

3.列举一些不能用离子方程式表示的反应例子。

4.讨论:根据离子反应发生的条件,举例说明哪些离子在溶液中不能大量共存?
二、总结与评价
【总结】
1.如何判断离子方程式的正误
一看表示各物质的化学式是否正确。原则是强酸、强碱和可溶性盐用离子符号表示,例:HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、NaCl、K2SO4、AgNO3、CuSO4等;多元弱酸根离子:HCO3-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-、HS-等。
此外都用(分子式)化学式表示。例:H2O、弱酸H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、HCN、H2S等;弱碱:NH3•H2O;不溶性碱:Cu(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2等;不溶性盐:AgCl、CaCO3、FeS、BaSO4、CuS、ZnS等
二看连接反应物或生成物的的状态符号是否正确,有沉淀、气体、弱电解质生成的离子反应才会发生。反应物与生成物用“=”连接,生成沉淀、气体的用打“↓”“↑”符号。
三看反应能否用离子方程式表示。有些反应虽然实质上属于离子反应,但由于不是水溶液或熔化状态下进行的,即无自由移动的离子参加或生成的反应。不用离子方程式表示。如固体氯化钠和浓硫酸制氯化氢气体。氯化氢和氨气反应生成氯化铵。
四看生成物或反应物是否有微溶物。微溶物是生成物用分子式表示,微溶物是反应物的稀溶液用离子符号表示,是浊液或固体用分子式表示。
五看质量与电荷是否同时守恒。
六看产物中是否有多种沉淀或沉淀与弱电解质生成。
2.离子在溶液中能否大量共存问题。在同一溶液中,几种离子能大量共存就是指离子间不发生任何反应。若离子间能发生反应则不能共存。通常从以下几个方面来考虑。若离子间能生成难溶物则不能共存,如与、、、、等不能共存,、与、、、、等在水溶液中不能共存。若离子间能生成挥发性物质(气体)则不能共存。如与、、、、、等在水溶液中不能共存。若离子间能生成难电离的物质则不能共存。如与,与、、、等离子在水溶液中不能共存。一般地说典型的氧化性离子(如、、、等)和典型的还原性离子[如,、、S2-(HS-)、()等]在酸性溶液中,不能大量共存。
【评价】
一、选择题
1.能正确表示下列化学变化的离子方程式是()。
A.碳酸钙与盐酸反应CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B.金属铁放入稀盐酸中Fe+2H+=Fe2++H2↑
C.氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
D.二氧化锰与浓盐酸反应MnO2+4HCl=Mn2+¬+2Cl-+Cl2↑+2H2O
2.下列各组离子能在溶液中大量共存的是()。
A.H+、Ba2+、NO3-、OH-B.Mg2+、Na+、Cl-、OH-
C.Na+、H+、NO3-、CO32-D.Cu2+、Fe3+、Cl-、SO42-
3.下列反应的离子方程式,书写错误的是()。
A.用稀硫酸清除铁锈Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
B.铜粉放入硝酸银溶液里Cu+Ag+=Cu2++Ag
C.氢氧化钡跟硫酸铜溶液的反应
Ba2++2OH-+Cu2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
D.食盐水中滴加硝酸银溶液Cl-+Ag+=AgCl↓
4.下列反应的离子方程式正确的是()。
A.氨气通入醋酸溶液中CH3COOH+NH3=CH3COONH4
B.澄清的石灰水跟盐酸反应H++OH-=H2O
C.碳酸钡溶于醋酸BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
D.金属钠跟水反应2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
5.下列反应的离子方程式正确的是()。
A.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳
Ca2++2ClO-+H2O+CO2==CaCO3+2HClO
B.硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液
Fe2++2H2O2+4H+==Fe3++4H2O
C.用氨水吸收少量二氧化硫
NH3•H2O+SO2==NH+HSO
D.硝酸铁溶液中加过量氨水
Fe3++3NH3•H2O==Fe(OH)3+3NH
6.下列各组离子在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是()。
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO42-B.H+、NH4+、Al3+、SO42-
C.K+、AlO2-、NO3-、OH-D.H+、Cl-、CH3COO-、NO3-

二、填空题
X、Y、Z三种物质有如下转化关系:
(1)根据上述转化关系,写出下列物质的化学式:X、Y、Z试剂甲,试剂乙。
(2)写出上述各步反应①~⑤的离子方程式:
①②
③④

针对性测试题(二)
一、选择题
1.下列离子方程式中,错误的是()。
A.H++HCO3-=CO2↑+H2OB.CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
C.CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OD.Cu(OH)2+H+=Cu2++H2O
2.能用离子方程式H+¬¬+OH-=H2O表示的反应是()。
A.Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合B.NaOH溶液与盐酸混合
C.Cu(OH)2和硫酸溶液反应D.H2S通入NaOH溶液中
3.能在溶液中大量共存的一组离子是()。
A.Cu2+、SO42-、OH-、K+¬B.Na+、S2-、H+、Cl-
C.Ca2+、H+、CO32-、NO3-D.H+、Cl-、NO3-、Ba2+
4.下列离子方程式正确的是()。
A.碳酸钡与盐酸反应2H++CO32-=H2O+CO2↑
B.氢氧化钡溶液与稀硫酸混合Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O
C.氯气通入氢氧化钠溶液中Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
D.CO2通入澄清石灰水中CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
5.只能表示一个化学反应的离子方程式是()。
A.H++OH-=H2OB.SO32-+2H+=SO2↑+H2O
C.2I-+Br2=I2+2Br-D.SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
5.等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合,离子方程式正确的
是()。
A.HCO3-+OH-==H2O+CO32-
B.2HCO3-+Ba(OH)2==BaCO3↓+2H2O+CO32-
C.HCO3-+Ba2++OH-==BaCO3↓+H2O
D.2HCO3-+Ba2++2OH-==BaCO3↓+2H2O+CO32-
7.含有下列离子的水溶液,长期露置在空气中会变质,但不是因为被氧化的是()。
A.OH-B.S2-C.SO32-D.H+
8.对溶液中的离子反应,下列说法①不可能是氧化还原反应②一般都是可逆反应③只是复分解反应④有可能是置换反应⑤不可能有分子参加,正确的是()。
A.①③B.只有④C.④⑤D.②④
9.正确书写离子方程式时,应使等号两边()。
A.离子的物质的量相等B.微粒的总的数量应相等
C.正电荷和负电荷总数应相等D.各元素原子的物质的量应相等
10.若把溶液中的Cl-、SO42-、S2-分别沉淀出来,可用的试剂有:Ag+、Ba2+、Cu2+,那么正确的操作顺序是()。
A.Ba2+→Ag+→Cu2+B.Cu2+→Ba2+→Ag+
C.Ag+→Ba2+→Cu2+D.Ba2+→Cu2+→Ag+
11.下列各组离子能大量共存且溶液颜色为无色的是()。
A.Na+、MnO4-、K+、NO3-B.Na+、S2-、SO32-、H+
C.Na+、S2-、OH-、K+D.HCO3-、H+、Na+、Ca2+
12.向某盐溶液中加适量氯水无明显现象,然后滴加硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,则该盐溶液中可能含有的离子是()。
A.Ag+B.SO42-C.SO32-D.S2-
13.下列各组溶液,不用其它试剂,无法将它们区别开的是()。
A.HCl、CuSO4、Mg(NO3)2、KOHB.NaBr、AgNO3、HCl、Na2CO3
C.H2SO4、NaCl、Na2SO4、Na2CO3D.NaOH、MgSO4、Na2CO3、KHSO4
14.下列离子方程式中,正确的是()。
A.向氯化铝溶液中滴入过量的氨水Al3++3OH-==Al(OH)3↓
B.向溴化亚铁溶液中通入等物质的量的氯气Fe2++Cl2==Fe3++2Cl-
C.向碳酸氢钠溶液中加入过量的消石灰
HCO3-+Ca2++OH-==CaCO3↓+H2O
D.酸性高锰酸钾溶液中加入少量双氧水
2MnO4-+H2O2+6H+==2Mn2++3O2↑+4H2O
15.向下列溶液滴加稀硫酸,生成白色沉淀,继续滴加稀硫酸,沉淀又溶解的是()。
A.Na2SiO3B.BaCl2C.FeCl3D.NaAlO2
16.下列反应的离子方程式书写正确的是()。
A.向氢氧化钠溶液中通入少量CO2
OH-+CO2==HCO3-
B.用氨水吸收少量SO2
2NH3•H2O+SO2==2NH4++SO32-+H2O
C.硝酸铝溶液中加入过量氨水
Al3++4NH3•H2O==AlO2-+4NH4++2H2O
D.向Fe2(SO4)3的酸性溶液中通入足量H2S
Fe3++H2S==Fe2++S↓+2H+
17.某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、Mg2+和NH4+,其C(H+)=10-2mol•L-1,在该溶液中可以大量存在的阴离子是()。
A.SO42-B.NO3-C.SCN-D.CO32-
18.下列反应的离子方程式正确的是()。
A.硫酸铝溶液和小苏打溶液反应:Al3++3HCO3-=3CO2↑+Al(OH)3↓
B.向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫:
Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
C.硫化亚铁中加入盐酸:S2-+2H+=H2S↑
D.钠和冷水反应:Na+2H2O=Na++H2↑+2OH-
19.下列离子方程式书写正确的是()。
A.碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠溶液:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
B.氯化铁溶液中通入硫化氢气体:2Fe3++S2-=2Fe2++S↓
C.次氯酸钙溶液中通人过量二氧化碳:
Ca2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
D.氯化亚铁溶液中加入硝酸:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++2H2O+NO↑
20.往含0.2molNaOH和0.1molCa(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体,当通入气体为6.72L(S.T.P)时立即停止,则这一过程中,溶液中离子数目和通入CO2气体的体积关系正确的图象是(气体的溶解忽略不计)()。
ABCD

二、填空题
1.如下阴离子:SO42-、SO32-、CO32-、Cl-。
(1)当溶液中有大量H+存在时,则上述阴离子在溶液中不可能大量存在的有_____;
(2)当溶液中有大量Ba2+存在时,则上述阴离子在溶液中不可能大量存在的有;
(3)当溶液中含有_____、_____阳离子时,上述阴离子在溶液中均不能存在。
2.写出能实现下列变化的相应的化学方程式各两个。
(1)H++OH-=H2O________________、_________________________
(2)Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓________________、_________________
(3)Fe+2H+=Fe2++H2↑___________________、________________
(4)CO2+2OH-=CO32-+H2O________________、________________
(5)H++HCO3-=H2O+CO2↑________________、________________
(6)Cu2++H2S=CuS↓+2H+__________________、_______________
3.只有一种试剂能鉴别出NaNO3、BaCl2、Na2SO3、Ba(HCO3)2四种溶液。该试剂是________,相关的离子方程式为,____________。
4.某待测液中可能含有Fe2+、Fe3+、Ag+、Al3+、Ba2+、Ca2+、NH4+
等离子,进行如下实验(所加酸、碱、氨水、溴水都是过量的)。

根据实验结果:
(1)判定待测液中有无Ba2+、Ca2+离子,并写出理由。

(2)写出沉淀D的分子式:。
(3)写出从溶液D生成沉淀E的反应的离子方程式:。

第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
第三节化学反应中的能量变化
学习目标

1.了解反应热、热化学方程式等概念,了解吸热反应和放热反应的原理;
2.掌握热化学方程式的书写及其注意事项。

学习过程

一、自学探究
1.请回忆学过的化学反应中,哪些是放热反应,哪些是吸热反应?

2.从微观(化学键的断裂和形成)的角度讨论:为什么有些反应是放热的,而有些反应是吸热的?

3.叫反应热;反应热用符号表示,单位一般采用。
在中学化学中,一般研究的是在下,在中发生的反应所放出或吸收的热量。
4.对放热反应,△H为数,即△H0;对吸热反应,△H为数,
即△H0。
5.什么叫热化学方程式?为什么书写热化学方程式时要注明反应物和生成物的聚集状态?

6.举例说明热化学方程式与一般的化学方程式有什么区别?我们在书写热化学方程式时要注意什么问题?

二、总结与评价
【总结】
在化学反应中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。反应热用符号△H表示,单位一般为kJ/mol。
当△H<0>0时,为吸热反应。
表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。书写热化学方程式时,应注意:
(1)注意△H的“+”与“-”,放热反应为“-”,吸热反应为“+”;
(2)要注明反应物和生成物的聚集状态。
(3)方程式要配平,热化学方程式各物质前的化学计量数可以是整数,也可以是分数,通常以燃烧1mol物质或生成1molH2O(l)为标准。
(4)注明反应的温度和压强(无注明通常指101kPa和25℃)

【评价】
1.如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时热量,△H0;反之,如果反应物所具有的总能量生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时热量,△H0。
1.4克硫粉完全燃烧时放出37kJ热量,该反应的热化学方程式是:
3.在同温同压下,下列各组热化学方程式中,△H2>△H1的是().
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H2
B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H1
S(s)+O2(g)=SO2(g);△H2
C.CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);△H1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H2
D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H1
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H2
4.在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566kJ
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ
由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为()。
A.2912kJB.2953kJC.3236kJD.3867kJ

第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
第四节燃烧热和中和热(一)
学习目标
1.了解燃烧热的概念;
2.掌握利用燃烧热计算物质在燃烧过程中所放出的热量。

学习过程

一、自学探究
1.复习:什么叫燃烧?燃烧过程是吸热反应还是放热反应?

2.在时,物质燃烧生成的氧化物所的热量,叫做该物质的燃烧热。
3.听老师讲解并记录,利用燃烧热进行计算时应注意什么以及燃烧热数据的意义。

4.讨论:课本40—41页【例题1】和【例题2】,归纳出有关解题步骤或公式。还有其它方法吗?请再举例(如课本习题)说明。

二、总结与评价
【总结】
1.在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
2.计算物质在燃烧过程中所放出的热量可用公式:即
放出热量=物质的量×燃烧热
或把燃烧热作为一项,列比例式进行计算。

【评价】
1.一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q,它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收,可得100gCaCO3沉淀,则完全燃烧1mol无水乙醇时放出的热量是()。
A.0.5QB.QC.2QD.5Q
2.假定液化气只由C3H8和C4H10组成,且假定每完全燃烧lgC3H8或C4H10生成CO2和H2O(g)时均能放出热量50.00kJ。写出它们燃烧的热化学方程式。
第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
第四节燃烧热和中和热(二)
学习目标

1.了解中和热的概念,了解使用化石燃料的利弊及新能源开发的意义;
2.掌握利用中和热计算中和反应中所放出的热量。

学习过程

一、自学探究

1.什么叫中和反应?中和反应的实质是什么?中和反应过程是吸热反应还是放热反应?

2.听老师解释,中和热的定义。根据中和反应的实质,利用中和热数据有什么意义?

3.阅读探究:怎样测定酸碱中和反应的中和热?

4.阅读下表:几种常见燃料的热值
燃料主要成分热值(kJ/mol)
酒精1367
焦炭(C)300
天然气(主要是CH4)896
氢气286
汽油(C8H18为例)5472
回答:
(1)由表分析,是一种理想的燃料。
(2)试简述这种理想能源的主要优点。
①;②;③。m.JaB88.com

二、总结与评价
【总结】
1.在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1molH2O,这时的反应热就是中和热。
2.中和反应的实质是:H++OH-=H2O,当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时,都有:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ
3.研究使用化石燃料的利弊及新能源开发具有现实的、深远的意义。

【评价】
1.计算50mL0.5mol/LH2SO4溶液与100mL0.5mol/LKOH溶液完全反应放出多少热量。

2.把下列14种能源按要求填入下表,并指出哪些是不可再生能源。
煤、石油、水力、汽油、铀、薪柴、酒精、天然气、液化气、热水、煤气、蒸汽、风力、电。
一级能源二级能源
燃料能源
非燃料能源

针对性测试题(三)
1.下列燃料中,不属于化石燃料的是()。
A.煤B.石油C.天然气D.水煤气
2.1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热,表示该反应的热化学方程式正确的
是()。
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-142.9kJ
B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ
C.2H2+O2=2H2O;△H=-571.6kJ
D.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H=-285.8kJ
3.已知下列两个热化学方程式
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);△H=-2220.0kJ
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ,则混和气体中氢气与丙烷的体积比是()。
A.1:3B.3:1C.1:4D.1:1
4.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是()。
根据以下叙述,回答第5—7题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:
2H2O(l)=2H2(g)+O2(g);△H=+571.6kJ
5.下列叙述正确的是()。
A.电能是二级能源B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源D.焦炉气是一级能源
6.已知:CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g);△H=-890.3kJ,1克氢气和1克甲烷分别燃烧后,放出的热量之比约是()。
A.1:3.4B.1:1.7C.2.3:1D.4.6:1
7.关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是()。
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚集,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气
二、填空与简答题
1.阅读材料,回答问题:
(1)某无色液体A,通电时生成无色气体B和C,B能使带火星的木条着火,C能在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为。
(2)若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量,试写出其燃烧的热化学方程式:。
(3)能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源;需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为,气体C是一种优质能源,你认为气体C作为能源的最突出的优点是

(4)也有人认为气体C作为能源是不现实的,你的意见呢?你如果认为现实,答出现实的理由。如果认为不现实,则答出不现实的理由。(不少于20字)

2.50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在下图装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题。
(1)大小烧杯间填满碎纸条的作用是什么?
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,对求得中和热的数值有何影响?
(3)改用60mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放热量是否相等?所求中和热数值是否相等?简述理由。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替氢氧化钠溶液进行上述实验,为什么测得中和热的数值偏低?
三、计算题
火箭的主要燃料是“偏二甲肼”,已知该化合物由C.H、N三种元素组成,WC=40%,WH=13.33%,其分子量为60。通过结构分析可知,该物质分子中有一个氮原子以存在,且不与H原子直接相连。燃料的氧化剂是N2O4,燃烧产物只有CO2、H2O、N2,5.00g“偏二甲胼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量。
(1)试推算“偏二甲肼”的分子式,并写出它的结构简式。
(2)写出燃料燃烧的热化学方程式。

第三单元化学反应中的物质变化和能量变化

针对性测试题(三)
3.下列燃料中,不属于化石燃料的是()。
A.煤B.石油C.天然气D.水煤气
4.1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热,表示该反应的热化学方程式正确的
是()。
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-142.9kJ
B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ
C.2H2+O2=2H2O;△H=-571.6kJ
D.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H=-285.8kJ
3.已知下列两个热化学方程式
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);△H=-2220.0kJ
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ,则混和气体中氢气与丙烷的体积比是()。
A.1:3B.3:1C.1:4D.1:1
4.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是()。
根据以下叙述,回答第5—7题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:
2H2O(l)=2H2(g)+O2(g);△H=+571.6kJ
5.下列叙述正确的是()。
A.电能是二级能源B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源D.焦炉气是一级能源
6.已知:CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g);△H=-890.3kJ,1克氢气和1克甲烷分别燃烧后,放出的热量之比约是()。
A.1:3.4B.1:1.7C.2.3:1D.4.6:1
7.关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是()。
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚集,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气
二、填空与简答题
1.阅读材料,回答问题:
(1)某无色液体A,通电时生成无色气体B和C,B能使带火星的木条着火,C能在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为。
(2)若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量,试写出其燃烧的热化学方程式:。
(3)能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源;需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为,气体C是一种优质能源,你认为气体C作为能源的最突出的优点是

(4)也有人认为气体C作为能源是不现实的,你的意见呢?你如果认为现实,答出现实的理由。如果认为不现实,则答出不现实的理由。(不少于20字)
2.50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在下图装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题。
(1)大小烧杯间填满碎纸条的作用是什么?
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,对求得中和热的数值有何影响?
(3)改用60mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放热量是否相等?所求中和热数值是否相等?简述理由。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替氢氧化钠溶液进行上述实验,为什么测得中和热的数值偏低?
三、计算题
火箭的主要燃料是“偏二甲肼”,已知该化合物由C.H、N三种元素组成,WC=40%,WH=13.33%,其分子量为60。通过结构分析可知,该物质分子中有一个氮原子以存在,且不与H原子直接相连。燃料的氧化剂是N2O4,燃烧产物只有CO2、H2O、N2,5.00g“偏二甲胼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量。
(1)试推算“偏二甲肼”的分子式,并写出它的结构简式。
(2)写出燃料燃烧的热化学方程式。
第三单元化学反应中的物质变化和能量变化
第一节重要的氧化剂和还原剂(一)
1.
(1)被氧化,要加入氧化剂
(2)被还原,要加入还原剂
(3)被氧化,要加入氧化剂
(4)被还原,要加入还原剂
2.不是氧化还原反应。因所有元素的化合价均没改变,因而没有电子得失。
3.多16克
4.Fe+CuSO4==FeSO4+CuFe+Cu2+==Fe2++Cu
,还原剂是Fe,氧化剂是CuSO4,被还原为,被氧化为。
第一节重要的氧化剂和还原剂(二)
1.CD2.D3.B4.A
5.(1)3
(2)3BrF3+5H2O=HBrO3+9HF+Br2+O2
(3)BrF3;BrF3,H2O。
针对性测试题(一)
一、1.C2.BD3.B4.B5.C6.B7.D8.C
二、1.
(1)
CuSO4是氧化剂,KI是还原剂,CuI是还原产物,I2是氧化产物
(2)
NO2氧化剂,NO2是还原剂,NO是还原产物,HNO3是氧化产物
2.HBr0.5
3.(1)①,④
(2)Cr(OH)3
(3)
4.(1)碳(或C)
(2)
(3)35.5
5.(1)2MnSO4+5K2S2O8+8H2O2KMnO4+4K2SO4+8H2SO4
(2)MnSO4KMnO4
(3)2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+
(4)Cl2(答HClO或HClO3也给分)
第二节离子反应的本质
一、1.B2.D3.B4.BD5.D6.C
二、(1)MgSO4Mg(OH)2MgCl2BaCl2AgNO3
(2)①Ba2++SO42-=BaSO4↓②Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
③Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O④Ag++Cl-=AgCl↓⑤Ba2++SO42-=BaSO4↓
针对性测试题(二)
一、1.D2.B3.D4.C5.D6.C7.A8.B9.CD10.BD
11.C12.BC13.C14.C15.D16.B17.A18.A19.D20.C
二、1.(1)SO32-、CO32-(2)SO42-、SO32-、CO32-(3)Ag+、Ba2+
2.(1)NaOH+HNO3=NaNO3+H2O2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
(2)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4CuCl2+2KOH=Cu(OH)2↓+2KCl
(3)Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑Fe+2HCl==FeCl2+H2↑
(4)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2KOH+CO2=K2CO3+H2O
(5)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑2KHCO3+H2SO4=K2SO4+2H2O+2CO2↑
(6)CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4CuCl2+H2S=CuS↓+2HCl
3.稀硫酸
Ba2++SO42-=BaSO4↓,2H++SO32-=H2O+SO2↑
Ba2++2HCO3-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O+2CO2↑
4.(1)含有Ba2+、Ca2+离子中的一种或两种,因为BaSO4不溶于水,CaSO4微溶于水。
(2)Fe(OH)3
(3)2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-或
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
第三节化学反应中的能量变化
1.放出,;小于,吸收,>。
2.S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-296kJ
3.BD
4.B
第四节燃烧热和中和热(一)
1.C
2.C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(g);△H=-2200kJ
C4H10(g)+13/2O2(g)→4CO2(g)+5H2O(g);△H=-2900kJ
第四节燃烧热和中和热(二)
1.2.865kJ
2.
一级能源二级能源
燃料能源煤、石油、薪柴、天然气汽油、酒精、液化气、煤气
非燃料能源水力、铀、风力热水、蒸汽、电
针对性测试题(三)
一、1.D2.B3.B4.A5.A、C6.C7.A、C
二、1.(1)O2、H2
(2)2H2(g)+O2(g)==2H2O(l);△H=-571.6kJ
(3)燃烧的产物是水,不会给环境带来任何污染
(4)答不现实,现有的制取氢气方法耗能大,制取的成本太高,另外是氢气的熔沸点太低,给储存和运输带来困难。(注意:如果答的是“现实”,只要理由合情合理也可给分。)
2.(1)减少实验过程中的热量损失。
(2)因为热量损失,所得中和热数值偏低。
(3)所放热量不等。因为60mL1.0mol/LHCl溶液跟50mL1.1mol/LNaOH溶液能生成0.055mol的H2O,而50mL1.0mol/LHCl跟50mL1.1mol/LNaOH溶液只能生成0.050mol的H2O。中和热数值相等,因为“中和热”是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量,与酸碱的用量无关。
(4)因为氨水是弱碱,在中和过程中电离吸热,所以氨水和盐酸的中和热低于氢氧化钠和盐酸的中和热。
三、计算题
1.分子式:C2H8N2结构简式:
2.热化学方程式为
C2H8N2(l)+2N2O4(l)→2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g);△H=-2250kJ

第四章电解原理及应用
第四单元电解原理及其应用
第一节电解原理(一)
学习目标

1.习巩固原电池及电解质的有关知识。
2.掌握电解的基本原理。

学习过程

一、自学探究
1.电解质是指在_____________能够导电的_______________。
2.电离是指电解质_____________或__________状态下离解成____________过程。
3.电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动;在外电源的作用下,形成_________移动而导电。在导电的同时,在阳、阴两极发生氧化—还原反应,即被电解,电离是__________的前题。
4.分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池。研究两池的关系(结构、原理)。

(1)原电池由_________________组成。较活泼的金属是_____极,较不活泼的金属(或能导电的非金属)是_______极。
(2)电解池由________________组成,其中与外电源的正极相连的极板叫____极,与外电源的负极相连的极板叫_____极。
(3)原电池是把______能转化为________能的装置。电解池是把______能转化为________能的装置。在能量转化过程中,都发生了__________反应。
3.右图的装置会出现什么现象?依据是什么?并完成电极反应式
和总反应式。
二、总结与评价
[总结]
使电流通过电解质溶液,而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。
[评价]
1.下列说法或实验现象的描述不正确的是()。
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.把铜片插入氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
C.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速度加快
D.与电源负极相连的是电解槽的阴极
2.100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是()。
A.加入适量的6mol/L的盐酸B.加入数滴氯化铜溶液
C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液
3.用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中,通电电解。当电解液的PH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氯气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是()。
A.27mgB.54mg
C.108mgD.216mg.
4.A、B、C是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为()。
①当A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解。
②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)。
A.A>B>CB.B>C>A
C.C>A>BD.B>A>C
第一节电解原理(二)
学习目标

1.用电解原理,了解铜的精炼及电镀铜的基本方法。
2.掌握一定条件下的阴、阳离子放电(即微粒得失电子的能力)先后顺序。

学习过程

一、自学探究
1.填写下列空白:
⑴电解通电时,电子从电源的_____极沿导线流入电解池的_____极,在阴极区氧化性强的微粒先得电子,被_________。同时,电子又从电解池的________流出,沿导线流回电源的正极,即在阳极区还原性强的微粒(包括极板)先_______电子被_______。
⑵当极板材料(阳极)为Pt或C时,还原性非常弱,此条件不被氧化称为______电极。当极板材料(阳极)为Cu等金属(除了Pt和C),还原性强,易_______电子,易被氧化称为_______电极。
阴离子放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>
Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
1.当镀层金属作___极,含有镀层金属离子的电解质为电解液,把待镀金属制品浸入电镀液为____极时的电解即为_________。电镀时,由于两极得失电子相同,所以理论上电解液的浓度保持_________。
2.为什么很多器件是镀铜的,镀层被破坏,结果会怎样?

二、总结与评价
[总结]
1.电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极,待镀金属制品为阴极,含镀层金属离子为电镀液。
2.电镀过程的特点:①牺牲阳极;②电镀液的浓度(严格说是镀层金属离子的浓度)保持不变;③在电镀的条件下,水电离产生的H+、OH—一般不放电。
[评价]
1.用石墨作电极,电解1mol/L下列物质的溶液,溶液的PH值保持不变的是()。
A.HClB.NaOHC.Na2SO4D.NaCl
2.下列关于铜电极的叙述,正确的是()。
A.铜锌原电池中铜是正极
B.用电解法精炼粗铜时,铜作阳极
C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极
D.电解稀硫酸制H2、O2时,铜作阳极
3.将两个铂电极插入500mlCuSO4溶液中,进行电解。通电一定时间后,某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液的体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为()。
A.4×10-3mol/LB.2×10-3mol/LC.1×10-3mol/LD.1×10-7mol/L
4.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是:H2+2NiO(OH)22Ni(OH)2根据此反应式,判断下列叙述正确的是()。
A.电池放电时,电池负极周围溶液的OHˉ不断增大
B.电池放电时,镍元素被氧化
B.电池充电时,氢元素被还原
D.电池放电时,氢气是负极
5.在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为()。
A.1.62gB.6.48gC.3.24gD.12.96g
6.关于“电解氯化铜溶液的PH值变化”问题,化学界
有两种不同的观点:
观点一:“理论派”认为电解氯化铜溶液后溶液的PH值升高。
观点二:“实验派”经过反复、多次、精确的实验测定,
证明电解氯化铜溶液时PH值的变化如图所示曲线关系。请回答下列问题:
(1)电解前氯化铜溶液的PH处于A点位置的原因是:(用离子方程式说明)

(2)“理论派”所持观点的理论依据是:

(3)“实验派”的结论是:,他们所述“精确的实验”是通过确定的。
(4)你持何种观点,你所持观点的理由是:
(从化学原理加以说明)。

第四单元电解原理及其应用
第二节氯碱工业

学习目标

1.掌握电解饱和食盐水的基本原理及其产品的主要用途。
2.了解先进的电解制碱技术离子交换膜法。

学习过程

一、自学探究
(课本56页图4---7)⑴一根碳棒作阳极,一根铁棒作阴极,即电极为_______电极,溶液中存在的离子有_________。根据放电的先后顺序,阳极电极反应式为______________。阴极电极反应式为_______________。总反应式为:________________。
⑵电解前向溶液中滴加酚酞,现象_____________,随着电解反应的进行,溶液颜色由_______________,两极极板上都有_______________产生,如何检验气体的种类?

二、总结与评价
[总结]
在饱和食盐水中接通直流电源后,溶液中带负电的OH—、和Cl—向阳极移动,由于Cl—比OH—容易失去电子,在阳极被氧化成氯原子,氯原子结合成氯分子放出;溶液中带正电的Na+、和H+向阴极移动,由于H+比Na+容易失去电子,在阴极被还原成氢原子,氢原子结合成氢分子放出;在阴极上得到NaOH。
[评价]
1.怎样除去饱和食盐水中Fe3+、Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质,(方法、药品及反应方程式)。

2.右图是世界上比较先进的电解制碱技术离子交
换膜法电解原理示意图。写出各进出口的
物质(1)、
(2)、(3)、(4)、(5)、(6)。

3.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()。
A.a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
B.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
D.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl

电解饱和食盐水
学习目标

1.巩固工业制碱原理。了解以氯碱工业为基础的化工生产及产品的主要用途。
2.了解以氯碱工业为基础的化工生产过程的污染及其产品对环境污染。培养学生的良好的环保意识。

学习过程

一、自学探究
1.用石灰石、食盐、焦炭、水为空气为原料制取漂白粉、聚氯乙烯、乙酸乙酯的有关化学方程式。

3.见教材61页图4-13电解饱和食盐水装置。
(1)碳棒和铁钉可以交换使用吗?为什么?
(2)教材第61页讨论2。

二、总结与评价

[总结]
氯碱工业所得的NaOH、Cl2、H2都是重要的化工生产原料,进一步加工可得多种化工产品,涉及多种化工行业,如:有机合成、医药、农药、造纸、纺织等,与人们的生活息息相关。
[评价]
1.在制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业生产中都需要的物质是()。
A.氧化钙B.石灰石C.氯化钠D.纯碱
2.关于工业生产的下列叙述,不正确的是()。
A.将氢气和氯气混合后光照,使其反应生成氯化氢,再用水吸收得盐酸
B.用硝酸镁作吸水剂,将稀硝酸蒸馏,浓缩制得95%以上的浓硝酸
C.以石灰石、纯碱、石英为原料,在玻璃窑中加强热制取普通玻璃
D.工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁
3.取PH=4的某电解质溶液1.00L,用Pt电极进行电解,经过一段时间后,测得溶液的PH=1,且阴阳两极产物的物质的量之比为2:1,则该电解质溶液是()。
A.盐酸B.氯化钾溶液C.硝酸银溶液D.硫酸铜溶液
4.用电解水的方法分析水的组成时,需要加入一些电解质以增强水的导电性,不宜加入的物质是()。
A.Na2SO4B.NaNO3C.KOHD.CuSO4
5.干电池的负极反应是:Zn–2e=Zn2+,现以干电池作电源电解33.4g34%的硝酸钾溶液,一段时间后,测得溶液中溶质的质量分数为37.8%,则干电池中消耗锌的物质的量为()。
A.0.3molB.0.05molC.0.2molD.0.1mol
6.用Cl2对饮用水消毒已有百年历史,这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代,生成有机化合物,对人体有害,世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒,建议推用广谱性高效消毒剂二氧化氯(ClO2)
(1)使用作饮用水消毒剂的优点是:

(2)目前欧洲一些国家有用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2同时有Cl2生成,且Cl2的体积为ClO2的一半,这一反应的化学方程为:。
(3)我国最近研制成功用Cl2氧化NaClO2(亚氯酸钠)制得ClO2(在N2的保护下),这一反应化学方程式为:。这一方法的优点是:。
(4)ClO2有很强的氧化性。因此,常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的___________倍。

第四单元电解原理及其应用
针对性测试题

一、选择题:
1.如下图所示,铜片和锌片用导线连接后插入番茄里,
锌片是()。
A.阳极B.正极C.阴极D.负极
2.下列叙述中不正确的是()。
A.电解池的阳极上发生氧化反应,阴极上发生还原反应
B.原电池跟电解池连接后,电子从电池负极流向电解池阳极
C.电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化作用
D.电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气
3.电解硫酸铜溶液时,若要求达到以下几点:⑴阳极质量减少,⑵阴极质量增加,⑶电解液中[Cu2+]不变,则可选用的电极是()。
A.纯铜作阳极,含锌、银的铜合金作阴极
B.含锌、银的铜合金作阳极,纯铜作阴极
C.用纯铁作阳极,用纯铜作阴极
D.用石墨作阳极,用惰性电极作阴极
4.下列叙述能说明金属甲比金属乙活泼的实际事实是()。
A.同价态的阳离子,甲的氧化性比乙强
B.将甲、乙作电极与稀硫酸酸溶液组成原电池,甲是负极
C.在氧化还原反应中,甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多
D.常温下,甲能和NaOH溶液反应,而乙不能
5.在25ºC时,将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解,当电路中有amol电子转移时,溶液中析出mgNa2SO4•10H2O晶体。若温度不变,在剩余溶液中溶质的质量分数为()。
A.×100%B.×100%
C.×100%D.×100%
6.常温时,将500mlPH=5的CuSO4溶液用石墨电极电解一段时间,测得溶液的PH变为2,若使溶液的浓度、PH与电解前相同,可采用的方法()。
A.向溶液中加入0.245gCu(OH)2
B.向溶液中加0.31gCuSO4
C.向溶液中加0.0025molH2SO4并加热
D.向溶液中加0.2gCuO

7.按A图装置进行实验,若图B的X轴表示
流入电极的电子的量,则Y轴不可能表示的情况
是()。
A.[Ag+]B.[NO3]
C.溶液的PHD.银棒的质量

8.溶液中含有两种溶液质—氯化钠和硫酸,他们的物质的量之比为3:1。用石墨做电极电解该溶液时,根据反应产物可明显分为三个阶段,则下列叙述不正确的是()。
A.阴极只析出氢气B.阳极先析出氯气后析出氧气
C.电解最后阶段为电解水
D.电解过程中溶液的PH不断增大,最后PH为7
9.甲、乙两个电解池均为Pt电极,且互相串联,甲池盛有AgNO3溶液,乙池中盛有一定量的某盐溶液,通电一段时间后,测得甲池中电极质量增加2.16g,乙池中电极上析出0.24g金属,则乙池中溶质可能是()。
A.CuSO4B.MgSO4C.Al(NO3)3D.Na2SO4
10.用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重a克时,在阳极上同时产生bL氧气(标准状况),从而可知M的相对原子质量为()。
A.22.4ax/bB.11.2ax/bC.5.6ax/bD.2.5ax/b

二、填空题:
11.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:

依照图示,完成下列填空:
⑴在电解过程中,与电源正极相联的电极上所发生反应的化学方程式为___________与电源负极相连的电极附近,溶液PH值__________(选填:不变,升高或下降)。
⑵工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为________________。
⑶如果粗盐中SO42-含量较高,必须添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可以是__________。
A.Ba(OH)2B.Ba(NO3)2C.BaCl2
⑷为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为_______(选填A、B、C,多填扣分)。
A.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂。
B.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3。
C.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3。
⑸脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过______冷却、_______(填写操作名称)除去NaCl。
⑹在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为___________________。

12.由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室很难用亚铁盐溶液与
烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀,应用下图电解实验可以制得白色的纯净的Fe(OH)2沉淀。两电极材料分别为
石墨和铁。
⑴a电极材料应为____,电极反应式为________________。
⑵电解液C可以是__________。
A.纯净水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液
⑶d为苯,其作用是______________,在加入苯之前对C应作何简单处理_____________
⑷为了在较短时间内看到白色沉淀,可采取的措施是________。
A.改用稀硫酸作电解液B.适当增大电源的电压。
C.适当减小两电极间距离D.适当降低电解液的温度。
⑸若C中用Na2SO4溶液,当电解一段时间看到白色Fe(OH)2沉淀后,再反接电源电解,除了电极上看到气泡外,混合物中另一明显现象为_____________________。

三、计算
13.电解26.8%的食盐水1500g,若食盐的利用率为87.3%,求:(1)在27℃和1.11×105大气压下可制得H2多少升?(2)这些氢气和氯气全部化合成氯化氢,溶于水制成功31%的盐酸,其质量为多少g?(3)电解液中氢氧化钠的质量分数浓度为多少?
第四单元电解原理及其应用答案
第一节电解原理(一)

一、自我探究
1.在水溶液中或熔化状态下,化合物。
2.在水分子的作用下,熔融,自由移动的离子。
3.无规则,定向,电解。
4.电池:①、③、⑤
电解池:⑥、⑦
⑴两个相互联接(或互相接触)活泼性不同的两极;与两极接触的电解液;负;正。
⑵外电源,两导电电极,与两接触的电解液;阳,阴。
(3)化学能,电能,化学能;氧化—还原反应。
3.依据电解,原电池原理,在烧杯中Zn逐渐溶解,C棒上有气体析出。
右烧杯中,右边C棒上有Cu析出,左边有气体析出。
负极:Zn-2e=Zn2+阳:2Cl-—2e=Cl2↑
正极:2H++2e=H2↑阴:Cu2++2e=Cu
总:Zn+2H+=Zn2++H2↑总:Cu2++2Cl-=Cu+Cl2↑
[评价]
1.B2.B3.B4.D

第一节电解原理(二)

一、自我探究

1.⑴负,阴,还原,阳,失,氧化。⑵惰性,失去,活泼性。
2.阳,电镀,不变。
3.铜化学性质较不活泼,不易被氧化腐蚀,铜又光亮、美丽。加快金属的腐蚀。
[评价]
1.C2.AC3.A4.CD5.B
6.(1)Cu2++2H2OCu(OH)2+H+
(2)电解时,溶质CuCl2减少,溶液浓度减少,导致PH值升高。
(3)PH值先降低,然后趋于稳定、PH值。
(4)“实验派”观点正确。电解产生的Cl2溶于水并与水反应生成两种酸,会使PH值降低,Cl2饱和后,PH值不再变化。
第二节氯碱工业

一、自我探究
1.性Na+、Clˉ、H+、OH-2Cl-—2e=Cl2↑
2H++2e==H2↑2Cl-+2H2O===Cl2↑+H2↑+2OH-
无色,无色变成红色,气泡,阳极极板上产生的气体用湿润的淀粉,碘化钾试纸检验,阳极产生的气体,收集点燃听到噗的响声。
评价:
1.(1)先加BaCl2溶液足量。Ba2++SO42-=BaSO4↓
再加Na2CO3溶液足量。Ba2++CO32-=BaCO3↓
Ca2++CO32-=CaCO3↓Mg2++CO32-=MgCO3↓
再加NaOH溶液足量。Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(2)过滤。
(3)加适量盐酸。CO32-+2H+=CO2↑+H2O
H++OH-=H2O
2.(1)H2O(含少NaOH)(2)精制饱和NaCl溶液(3)淡盐水(4)Cl2
(5)H2(6)NaOH溶液3.B
第二节电解饱和食盐水
一、自我探究
1.(1)制取漂白粉
CaCO3===CaO+CO2↑2NaCl+2H2O===H2↑+Cl2↑2NaOH
CaO+H2O==Ca(OH)2Ca(OH)2(石灰乳)+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
(2)制聚氯乙烯
应用(1)所制得的CaO、H2和Cl2
CaO+3C==CaC2+CO↑H2+Cl2===2HCl
CaC2+2H2OHCCH↑+Ca(OH)2HCCH+HClHCCHCl
nH2CCHCl(CH2—CHCl)
(3)制取乙酸乙酯
应用(2)所制得HCCH和HCl
HCCH+H2OCH3CHOCH3CHO+H2CH3CH2OH
2CH3CHO+O22CH3COOH
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
2.⑴不可以,此装置中,铁钉只起导电作用,如果交换,铁会放电。逐渐溶解,不再电解食盐水,制取不出NaOH、Cl2。
⑵、可以。接通电源,哪一极析出铜,哪极为负极,则另一极为正极。
[评价]
1.D2.A3.D4.D5.D
6.(1)ClO2具有强氧化性,是高效消毒剂,且不会与有机物发生氯代,是一种较理想的饮用水消毒剂。。
(2)2NaClO3+4HCl=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O
(3)2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl此法的优点是ClO2的收率高、质量好,无Cl2杂质。
(4)2.63
针对性测试题
一、选择题:
1.D2.B3.A4.B5.D6.D7.D8.D9.A10.C
二、11.(1)2Clˉ-2e=Cl2↑升高(2)Ca2++CO32—=CaCO3↓
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓(3)A、C(4)B、C(5)蒸发过滤
(6)NaCl+H2O===NaClO+H2↑或2NaCl+2H2O==H2↑+Cl2↑+2NaOH
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
12.⑴铁,Fe-2e=Fe2+
⑵B、C⑶隔绝空气,防止Fe(OH)2被氧化,加热。
⑷、B、C⑸Fe(OH)2变成灰绿色,最后变成红褐色。
13.(1)67.1L(2)706.5g(3)18.74%

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化学反应中的能量变化


一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,减轻高中教师们在教学时的教学压力。你知道怎么写具体的高中教案内容吗?下面是小编精心为您整理的“化学反应中的能量变化”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

第三节化学反应中的能量变化
写出下列化学方程式
1.氢气在空气中燃烧。2H2+O22H2O
2.一氧化碳在空气中燃烧。2CO+O22CO2
3.木炭在空气中完全燃烧。C+O2CO2
课本知识导学运用
课本知识诠解重要提示1.化学反应中的能量变化
(1)化学反应的特征
(2)分类及原因

类型定义原因常见实例放热反应有热量放出的反应反应物的总能量大于生成物的总能量所有燃烧反应酸碱中和反应金属置换出H2的反应吸热
反应吸收热量的反应反应物的总能量小于生成物的总能量C+CO22CO(s)
C+H2O(g)2-=CO↑(g)+H2↑(g)2.燃料的燃烧
燃烧条件:燃料必须与空气接触,且达到着火点
(2)充分燃烧的条件:①要有足够的空气;②燃料与空气要有足够的接触面积
(3)不充分燃烧的危害
①产生的热量少,浪费资源;
②产生污染物。(如CO)
(4)提高燃烧效率的具体途径:固体燃料粉碎成粉末状,液体燃料进行雾化,适量调节通风量,提高燃烧温度。
3.新能源开发
即使燃料得到充分利用,也总有一天会枯竭的,因此,开发新能源对于人类有重要的意义。新能源包括氢能、太阳能、核能等。1.物质变化遵循质量守恒原理
2.能量变化遵循能量守恒原理
3.反应的热效应与反应条件没有关系
4.燃料燃烧时,并不是空气越多越好,因为过量的空气会带走大量的热量。基础例题点拨一拖二【例题1】在燃烧正旺的煤炉上添加新煤时,发现炉温下降,同时在新煤上方,有蓝色火焰出现。写出该过程中发生反应的化学方程式,并说明是吸热反应,还是放热反应。
【分析】燃烧正旺的煤炉进行的反应是碳燃烧生成二氧化碳,这是放热反应;添加新煤时炉温下降,主要是因为进行的反应是吸热反应,这是碳与二氧化碳化合生成一氧化碳的反应;产生的一氧化碳是可燃性气体,燃烧时产生蓝色火焰,也是放热反应。

【解析】C+O2CO2放热反应
CO2+C2-2CO吸热反应
2CO+O22CO2放热反应
【例题2】大气中,二氧化碳含量的增加会引起“温室效应”,自然界能消耗二氧化碳的反应是()
A.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
B.CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
C.6CO2+6H2O阳光C6H12O6+6O2
D.CO2+C2-2CO
拖1(典型例题考综合题)下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是()
①燃烧时发生氧化反应;
②充分燃烧的产物不污染环境;
③乙醇是一种再生能源;
④燃烧时放出大量热量。
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③④
答案:D(解析:燃烧是发光发热的氧化反应,这不是乙醇作为燃料的优点,其他三点均为乙醇作为燃料的优点)
【分析】自然界能消耗CO2的反应物应在自然界中存在,而且还要在自然条件下该反应能发生。自然界中不存在NaOH,存在CaCO3、CO2与C反应需高温条件也不可能。光合作用是消耗CO2的最重要和最佳途径。

【解析】BC重难点突破
重点难点易混点易错点方法技巧
重点:
化学反应及其能量变化,放热反应和吸热反应。
化学反应中生成物总能量不可能正好等于反应物的总能量,这样反应前后的能量差值即为化学反应中的能量变化。化学反应中的能量变化形式有多种,如光能、声能、电能、机械能等,但通常表现为热量的变化,其他各种形式的能量有时和热能的变化相伴发生。
因为反应过程中能量守恒,故当反应物的总能量高于生成物的总能量时为放热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量时为吸热反应。有些反应物和生成物的能量比较接近,这样的反应热效应不明显。另外要注意放热反应常温下不一定能够发生,吸热反应也不一定需要加热才能发生。
难点:
化学反应中能量变化观点的建立。
在化学反应中,从反应物分子转变为生成物分子,各原子内部并没有发生很大变化,但原子间的结合方式发生了改变,在这个过程中发生了能量变化。故化学反应的特点是有新物质的生成,而新物质和反应物的总能量不同,根据能量守恒定律,反应必释放或吸收能量。

随笔:

易混易错点
1.反应的热效应与反应条件的关系
很多同学认为反应发生需要加热的反应为吸热反
拖2下列说法正确的是()
A.需要加热才能发生的反应,这不一定对。有的需加热的反应为吸热反应。如:C(s)+H2O(g)CO↑(g)+H2↑(g)为吸热反应。而有很多需加热的反应为放热反应。如大多数燃烧反应,需点燃才能发生。因为燃料燃烧需达到着火点。而燃烧一旦开始,就放出大量的热量,就不用再加热。
2.化合反应与分解反应的热效应
很多同学认为化合反应为放热反应,分解反应为吸热反应,这不够准确。如C+CO22CO这个反应为化合反应,却是一个吸热反应,2HIH2+I2这个分解反应却为放热反应。不过,大多数化合反应为放热反应,大多数分解反应为吸热反应。
3.燃料燃烧时空气的量的控制
有同学认为燃料燃烧时,要使燃料燃烧充分,就要有足够的空气,因为空气越多越好,殊不知,过量的空气会带走大量的热量,浪费了能量。

4.反应热与物质状态的关系
答案:CD(解析:化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应,也可能是放热反应,所以C、D选项是正确的)
【例题3】在相同温度下,相同质量的H2发生下列反应放出的热量,分别为Q1和Q2:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放热Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)放热Q2
则Q1和Q2的关系为()
A.Q1>Q2B.Q1<Q2
C.Q1=Q2D.无法确定

【分析】因为将液态水汽化,需要吸收热量,反过来,气态水液化要放出热量,所以Q2>Q1
【解析】B
【例题4】解释“燃着的蜡烛一扇就灭,而炉火越扇越旺”这一事实。
【易错分析】不会用所学化学知识解决实际生活中所遇到的问题。这是化学素质教育的重点之一,本题可利用燃烧充分燃料的条件进行解释。
【解析】大量空气的急速流动会带动大量的热量,使蜡烛达不到着火点而熄灭。而炉火通入足量的空气,使之充分燃烧,故越扇越旺。应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下一定很易发生
C.反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定的条件下也能发生
拖3下列说法正确的是()
A.分解反应要吸热,需加热才能发生
B.化合反应一般为放热反应,常温下就可发生
C.需高温才能进行的一定为吸热反应
D.吸热反应在常温下也可发生
答案:D(解析:一个反应发生的条件与反应的热效应无关,如燃料的燃烧是一个放热过程,但需要点燃,即加热达到其着火点。分解反应不全为吸热反应,分解反应也不一定需加热的条件,如碳酸的分解。化合反应不全为放热过程,在常温下不一定发生,如H2与O2化合成H2O需点燃)
拖4同温同压下,相同质量的固态硫和液态硫燃烧发生以下反应放出的热量分别为Q1和Q2
S(s)+O2(g)=SO2(g)
放热Q1
S(l)+O2(g)=SO2(g)
放热Q2
则Q1与Q2的关系为()
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2
D.无法确定
答案:B[解析:将固态硫燃烧分解成两个过程:先将固态硫液化(此过程吸热),再将液态硫燃烧(放热Q2),所以Q1<Q2
方法技巧
1.化学反应过程中的能量变化
(1)化学反应的特点是有新物质生成,新物质和反应物总能量不同。
(2)反应中能量定恒。
(3)反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热,如果两者能量比较接近,则放热和吸热不明显。
2.两个或多个分子化合成一个分子的化合反应一定为放热反应,或一个微粒变成两个或多个微粒的过程一定为吸热过程。
如:NH3+HClNH4Cl
一个分子分解成两个或多个分子的分解反应为吸热反应。或两个或多个微粒变成一个微粒的过程一定为放热过程。
如:NH4HCO32-NH3↑+H2O↑+CO2↑
注意:“个”与“种”的区别。
(1)可燃物燃烧的主要条件:①与空气接触;②温度达到着火点。
(2)灭火方法:隔绝空气或使可燃物温度降至着火点以下。
【例题5】已知NaOH溶液与稀盐酸反应放出的热量为Q1,等浓度、等量NaOH溶液与CH3COOH(醋酸)反应放出的热量为Q2,则Q1、Q2的相对大小()
A.Q1>Q2B.Q1<Q2
C.Q1=Q2D.无法确定
【分析】NaOH、HCl均为强电解质,其溶液在混合之前均完全电离,混合后,H+与OH-结合成水放出热量;而醋酸为弱电解质溶液,电离的醋酸分子较少,当与NaOH溶液混合时,CH3COOH先电离出H+,需吸收能量,然后H+与OH-结合又放出能量,所以Q1>Q2。

【解析】A
【例题6】下列过程属于吸热过程的是()
A.H++OH-=H2O
B.NaCl=Na++Cl-
C.CaO+H2O=Ca(OH)2
D.Cl+Cl=Cl2
拖5已知H2SO4溶液与NaOH溶液反应放出的热量为Q1,等浓度、等量的H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应放出的热量为Q2,测Q1、Q2的相对大小为()
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2
D.无法确定
答案:B(解析:因为两个微粒合成一个微粒的过程一定放热,故H++OH-H2O放热,Ba2++SO2-4BaSO4↓也放热,H2SO4与NaOH反应,只有H++OH-H2O,而H2SO4与Ba(OH)2反应,除H++OH-H2O外,还有Ba2++SO2-4BaSO4↓发生)
拖6海湾战争引起油井着火,下列措施不可以考虑灭火的是()
A.设法降低火焰温度
B.设法降低着火点
C.设法堵住油井出口
D.设法使火焰隔离空气
答案:B(解析:根据燃料燃烧的条件:①达到着火点,②燃料与空气接触,因此灭火可以采取的措施:①降低火焰温度至着火点以下;②使燃料与空气隔绝。而着火点是物质的属性。不可能改变)
拖7下列过程属于放热过程的有()
A.NH4HCO32-NH3↑+H2O↑+CO2↑
B.CaCO3CaO+CO2↑
C.SO3+H2O=H2SO4
D.2CO+O22CO2
答案:CD(一个微粒变成多个微粒的过程吸热,多个微粒变成一个微粒的过程放热)
拖8水蒸气通过炽热的煤所产生的混合气体,其主要成分是CO、H2,还含有CO2和水蒸气。试选用下列试剂确认这四种气体的存在:①澄清石灰水;②无水硫酸铜;③炽热的氧化铜;④浓硫酸。假设每步反应均充分进行,则混合气体依次通过试剂的顺序为_______。
答案:②①④③②①(解析:四种气体中首先要确认的是水蒸气,通过无水硫酸铜,白色粉末变蓝,说明含有水蒸气;再通过澄清石灰水即可确定CO2;将混合气体经浓硫酸干燥后,通过炽热的氧化铜,CO、H2均被氧化,通过检验氧化产物来确认它们的存在,具体做法是:通过炽热的氧化铜后,依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水)
【分析】A、C、D都属于两个微粒合为一个微粒的形式,为放热过程。而B为一个微粒变成两个微粒的形式,所以为吸热过程。
【解析】B
图1-3-1【例题7】如图1?3?1所示,把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中,试管中开始放入几小片镁片,再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是____________。
(2)产生上述现象的原因是____________。
(3)写出有关反应的离子方程式。
(4)由实验推知,所得MgCl2溶液和H2的总能量_______(填“大于”“小于”“等于”)原来镁片和盐酸的总能量。
【分析】镁与盐酸反应为放热反应,放出的热量使烧杯溶液温度升高,而Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,从而饱和石灰水变浑浊。

【解析】(1)镁片上有气泡产生,镁片逐渐溶解至最后消失,烧杯中石灰水变浑浊。
(2)镁片与盐酸反应,镁与盐酸反应为放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,而Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小。
(3)Mg+2H+=Mg2++H2↑
(4)小于
随笔:
名题活题创新探究
例题分析解答【例题8】能源可划分为一级能源和二级能源,自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其他能源间接制取的能源称为二级能源。例如自然界中的煤即为一级能源,而氢气则是一种高效没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取;2H2O通电2H2↑+O2↑,该反应为吸热反应。
(1)除了题中提到的以外,你还能列举出一些一级能源和二级能源吗?
一级能源;
二级能源。
(2)关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是_______。
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可以研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气
(3)我国的能源消耗以煤为主,煤炭的储量占世界储量的13%,仅次于美国、前苏联,居世界第三位。据估计,全世界石油和天然气的资源于80年后将枯竭,煤炭最多能供应200~300年。能源紧缺已成为世界经济和社会发展的一种制约因素。节约能源是解决能源紧缺的重要途径。根据你所学的化学知识,简述提高煤的利用效率的途径和方法?
【分析】解答(1)问的关键要运用题目所给的信息,认定一级能源和二级能源概念的界定。(2)根据氢气燃烧为放热反应,知水的分解反应为吸热反应,所以水分解释放能量是不可能的。

【解析】(1)一级能源有:石油、天然气、太阳能、草木、风能、水能、地热能、海洋能、潮汐能等;二级能源有:电能、水煤气、沼气等。
(2)AC
(3)①使煤充分燃烧。(一是燃烧时要有足够多的空气,二是煤与空气要有足够大的接触面积)。②热能的充分
拖9(广东高考题)
(1)日常生活和工农业生产所需要能量的主要来源为_______,特别是_______燃烧所产生的能量。
(2)氢气作为燃料具有其他燃料所不及的优点主要有,_______,_______。
(3)科学家预言:未来理想的燃料,可取自于绿色植物,即把植物中的纤维素用适当的催化剂与水作用生成葡萄糖(C6H12O6),再在催化剂与水作用下使葡萄糖分解成乙醇(C2H5OH)和二氧化碳,乙醇是一种理想的燃料,试写出葡萄糖在催化剂作用下生成乙醇和二氧化碳的化学方程式_______。
答案:解:(1)化石燃料化学反应产生的煤、石油、天然气
(2)质量一定时燃烧放出的热量多燃烧产物无污染可以再生
(3)C6H12O6催化剂2C2H5OH+2CO2↑
拖10(典型例题合)航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其方程式可表示为:
2NH4ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑
下列对此反应的叙述中错误的是()
A.上述反应属于分解反应
B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能
D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
答案:D(解析:此反应为一个自身氧化还原反应,N元素、O元素化合价升高被氧化,Cl元素化合价降低被还原,NH4ClO4既作氧化剂,又作还原剂)
利用。(通过改进设备,防止热能损失,提高热能的利用率)。③煤的气化和液化。(固体煤经过处理变为液体或气体,燃烧时可减少污染,燃烧效率高,也便于运输)。
【例题9】(上海市检测题)天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O现有一套以天然气为燃料的灶具,今改为用液化石油气,应采取的正确措施是()
A.减小空气进入量,增大石油气进气量
B.增大空气进入量,减小石油气进气量
C.减小空气进入量,减小石油气进气量
D.增大空气进入量,增大石油气进气量
【分析】从CH4、C3H8燃烧的方程式可知,等量的CH4与C3H8燃烧,C3H8需要的O2比CH4需要的O2多,为使燃料充分燃烧,可以减少燃气进气量或增大空气进入量或将两个措施同时进行。

【解析】B随笔:

知识链接
氧化还原反应的广泛应用
氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着广泛的应用,现作一些简单介绍。
我们所需要的各种各样的金属,都是通过氧化还原反应从矿石中提炼而得到的。例如,制造活泼的有色金属要用电解或置换的方法;制造黑色金属和其他有色金属都是在高温条件下用还原的方法;制备贵重金属常用湿法还原等等。许多重要化工产品的制造,如合成氨、合成盐酸、接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、食盐水电解制烧碱等,主要反应也都是氧化还原反应。石油化工里的催化去氢、催化加氢、链烃氧化制羧酸、环氧树脂的合成等也都是氧化还原反应。
在农业生产中,植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。施入土壤的肥料的变化,如铵态氮转化为硝态氮,SO2-4转变为H2S等,虽然需要有细菌起作用,但就其实质来说,也是氧化还原反应。土壤里铁或锰的化合价态的变化直接影响着作物的营养,晒田和灌田主要就是为了控制土壤里的氧化还原反应的进行。
我们通常使用的干电池、蓄电池以及在空间技术上应用的高能电池都发生着氧化还原反应,否则就不可能把化学能变成电能,或把电能变成化学能。
人和动物的呼吸,把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物分子内的能,转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)高能磷酸键的化学能,这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等。煤炭、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能量。
由此可见,在许多领域里都涉及到氧化还原反应,学习和逐步掌握氧化还原反应对同学们生活和今后参加工作都是很有意义的。
能力达标检测
1.下列变化中,属于吸热反应的是()
A.白磷自燃B.工业上制氧气
C.葡萄糖在人体内氧化分解D.铝片与盐酸反应
答案:B(燃烧反应全为放热反应,所以白磷为放热反应,工业上制O2通常用电解H2O来制取,而我们知道,2H2+O22H2O放热,所以水分解吸热;葡萄糖在人体内氧化是人体能量的主要来源,故为放热过程)
2.吸热反应一定是()
A.贮存能量B.释放能量
C.反应物总能量低于生成物总能量D.反应物总能量高于生成物总能量
答案:AC(吸收的能量转化为化学能贮存起来)
3.下列说法正确的是()
A.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化
B.煤和石油属于可再生的化石能源
C.需要加热的反应是吸热反应
D.大多数的化合反应是放热反应,而大多数的分解反应是吸热反应
答案:AD
4.将煤处理后变为气体燃料的目的是()
A.提高燃料效率,减少大气污染B.提高煤的价格
C.主要是为了更好地保管D.减少运输环节
答案:A(将固体燃料气化,燃料燃烧时与空气充分接触,燃烧充分,燃料利用率提高,同时产生CO含量减小)
5.下列说法不正确的是()
A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将更低
答案:AD(化石燃料只有在适当的温度和有氧气存在的情况下才能燃烧。化石燃料不经处理直接燃烧可产生污染物CO、SO2等有害气体。化石燃料(煤)经深加工后变为气体燃料。不仅减少SO2对大气的污染,而且能提高燃料效率。所以A、D选项的说法是错误的)
6.下列说法不正确的是()
A.白磷在空气中可自燃说明白磷在空气中的氧化是放热反应,且白磷着火点低
B.煤炭燃烧需加热才能进行,因此该反应是吸热反应
C.相同温度下,相同质量的固体硫和硫蒸气完全燃烧放出的热量相同
D.所有燃烧反应必须有氧气才能进行
答案:BC(白磷在空气中不点自燃,说明着火点低,燃烧放出的热量,使白磷继续燃烧;燃料燃烧为放热反应,但在常温下,一般的燃烧需加热至温度达到着火点,故B不正确;因硫从固态变成液态要吸收热量,故C不正确)
7.有关能源的下列说法不正确的是()
A.煤、石油、天然气为化石能源B.化石能源为非再生能源
C.氢能为可再生能源D.化石能源是可再生能源
答案:D(化石能源是古代动植物遗体通过几万年或几十万年才形成,不可再生)
8.下列说法不正确的是()
A.物质燃烧总是放热的
B.化合反应是放热反应,分解反应是吸热反应
C.有些放热反应,在引发反应时往往需要加热
D.放热反应在反应发生时都不需要加热
答案:BD(大多数化合反应为放热反应,大多数分解反应为吸热反应,但不全是,反应的条件与热效应无关)
9.下列物质加入水中,显著吸热的是()
A.NaOHB.生石灰
C.NH4NO3晶体D.浓H2SO4
E.NaCl晶体
答案:C(强碱固体物质溶于水是放热过程,浓酸溶于水是放热过程,NaCl等一般盐溶于水,热效应不明显)
10.等质量的碳在一定条件下发生如下反应,放出的热量分别为Q1、Q2,2C(固)+O2(气)2CO(气)C(固)+O2(气)CO2(气)
则Q1、Q2的关系为()
A.Q1>Q2B.Q1<Q2C.Q1=Q2D.无法确定
答案:B(前者可认为碳燃烧不完全)
11.已知31g的白磷变成31g的红磷是放热反应,下列两个反应中:
4P(白)(固)+5O2(气)2P2O5(固)+Q1
4P(红)(固)+5O2(气)2P2O5(固)+O2
则Q1和Q2的关系正确的是()
A.Q1=Q2B.Q1>Q2C.Q1<Q2D.无法判断
答案:B(将白磷燃烧分解成两个过程:先将白磷转化为红磷,要放出热量,然后红磷燃烧,又放出与红磷燃烧相等的热量)
12.某化学反应,设反应物总能量为E1,生成物总能量为E2。
(1)若E1>E2,则该反应物为_______热反应,该反应的过程可看成是_______。
(2)若E1<E2,则该反应为热反应,那么在发生反应时,反应物需要_______才能转化成生成物,该反应的过程可看成是_______。
答案:(1)放将能量释放出来的过程(2)吸吸收能量,将能量贮存起来的过程
13.氢气被公认是21世纪理想的能源,试简述氢气作为能源的三个主要优点:
(1)。
(2)。
(3)。
答案:(1)一定质量H2燃烧,放出的热量多(2)燃烧产物无污染(3)可以再生
14.铁粉和硫粉混合后,稍加热,反应即能自行进行下去,说明这个反应是反应。(填“放热”或“吸热”)
答案:放热

15.利用太阳能的方法之一,是将装有芒硝(Na2SO410H2O)的密闭塑料管安装在房屋的外墙内,当太阳照射时,它能将太阳能转化为化学能,达到蓄热的作用,使室内保持较低温度。晚上,它能将化学能转化为热能放出,使室内保持较高温度,利用化学原理分析热能的转化过程。
答案:当太阳照射时,Na2SO410H2O分解吸收热量,使室温度不至升高很多,晚上,气温下降,Na2SO4与H2O结合成Na2SO410H2O又放出热量,使室内保持温暖。
参考答案
【一拖二】
1.D(解析:燃烧是发光发热的氧化反应,这不是乙醇作为燃料的优点,其他三点均为乙醇作为燃料的优点)2.CD(解析:化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应,也可能是放热反应,所以C、D选项是正确的)3.D(解析:一个反应发生的条件与反应的热效应无关,如燃料的燃烧是一个放热过程,但需要点燃,即加热达到其着火点。分解反应不全为吸热反应,分解反应也不一定需加热的条件,如碳酸的分解。化合反应不全为放热过程,在常温下不一定发生,如H2与O2化合成H2O需点燃)4.B[解析:将固态硫燃烧分解成两个过程:先将固态硫液化(此过程吸热),再将液态硫燃烧(放热Q2),所以Q1<Q2]5.B(解析:因为两个微粒合成一个微粒的过程一定放热,故H++OH-H2O放热,Ba2++SO2-4BaSO4↓也放热,H2SO4与NaOH反应,只有H++OH-H2O,而H2SO4与Ba(OH)2反应,除H++OH-H2O外,还有Ba2++SO2-4BaSO4↓发生)6.B(解析:根据燃料燃烧的条件:①达到着火点,②燃料与空气接触,因此灭火可以采取的措施:①降低火焰温度至着火点以下;②使燃料与空气隔绝。而着火点是物质的属性。不可能改变)7.CD(一个微粒变成多个微粒的过程吸热,多个微粒变成一个微粒的过程放热)8.②①④③②①(解析:四种气体中首先要确认的是水蒸气,通过无水硫酸铜,白色粉末变蓝,说明含有水蒸气;再通过澄清石灰水即可确定CO2;将混合气体经浓硫酸干燥后,通过炽热的氧化铜,CO、H2均被氧化,通过检验氧化产物来确认它们的存在,具体做法是:通过炽热的氧化铜后,依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水)
9.解:(1)化石燃料化学反应产生的煤、石油、天然气
(2)质量一定时燃烧放出的热量多燃烧产物无污染可以再生
(3)C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
10.D(解析:此反应为一个自身氧化还原反应,N元素、O元素化合价升高被氧化,Cl元素化合价降低被还原,NH4ClO4既作氧化剂,又作还原剂)
【能力达标检测】
1.B(燃烧反应全为放热反应,所以白磷为放热反应,工业上制O2通常用电解H2O来制取,而我们知道,2H2+O2H2O放热,所以水分解吸热;葡萄糖在人体内氧化是人体能量的主要来源,故为放热过程)2.AC(吸收的能量转化为化学能贮存起来)3.AD4.A(将固体燃料气化,燃料燃烧时与空气充分接触,燃烧充分,燃料利用率提高,同时产生CO含量减小)5.AD(化石燃料只有在适当的温度和有氧气存在的情况下才能燃烧。化石燃料不经处理直接燃烧可产生污染物CO、SO2等有害气体。化石燃料(煤)经深加工后变为气体燃料。不仅减少SO2对大气的污染,而且能提高燃料效率。所以A、D选项的说法是错误的)6.BC(白磷在空气中不点自燃,说明着火点低,燃烧放出的热量,使白磷继续燃烧;燃料燃烧为放热反应,但在常温下,一般的燃烧需加热至温度达到着火点,故B不正确;因硫从固态变成液态要吸收热量,故C不正确)7.D(化石能源是古代动植物遗体通过几万年或几十万年才形成,不可再生)8.BD(大多数化合反应为放热反应,大多数分解反应为吸热反应,但不全是,反应的条件与热效应无关)9.C(强碱固体物质溶于水是放热过程,浓酸溶于水是放热过程,NaCl等一般盐溶于水,热效应不明显)10.B(前者可认为碳燃烧不完全)11.B(将白磷燃烧分解成两个过程:先将白磷转化为红磷,要放出热量,然后红磷燃烧,又放出与红磷燃烧相等的热量)12.(1)放将能量释放出来的过程(2)吸吸收能量,将能量贮存起来的过程13.(1)一定质量H2燃烧,放出的热量多(2)燃烧产物无污染(3)可以再生14.放热15.当太阳照射时,Na2SO410H2O分解吸收热量,使室温度不至升高很多,晚上,气温下降,Na2SO4与H2O结合成Na2SO410H2O又放出热量,使室内保持温暖。
【课本习题】
一、1.放出吸收2.放热吸收能量吸热
二、1.NaOH溶液与盐酸反应以及其碱与酸的中和反应,其实质都为OH-+H+H2O,由题意知,该反应为放热反应,所以中和反应都是放热反应。在中和反应中,反应物和生成物的能量变化为(如图):2.使煤炉中的煤充分燃烧,应采取的措施有:①将煤块或煤粉制成像蜂窝煤球等形状的煤,以增大煤与空气的接触面积;②适当开大炉门,使炉内有充足的空气。还可以在炉身的中上部开个二次通风口,使煤燃烧产生的可燃性气体(CO)进行二次燃烧。
【复习题】
一、1.在反应过程中发生电子转移得还原失氧化2.2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑失去升高还原氧化得到降低氧化还原3.(1)未达到电荷守恒Cu+2Ag+Cu2++2Ag(2)将难溶于水的碳酸钙写成了离子形式CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O(3)将难溶于水的氢氧化铜写成了离子形式Cu(OH)2+2H+Cu2++2H2O4.参加反应的各反应物的总质量等于各生成物的总质量;若反应为放热反应,参加反应的各反应物的总能量等于各生成物的总能量与反应放出的热量之和。若反应为吸热反应,参加反应的各反应物的总能量等于各生成物的总能量与反应吸收的热量的热量之差。即物质在发生化学变化时,保持能量守恒。5.(1)酸性作用(2)氧化性作用
二、1.AD2.BC3.C4.C5.C
三、1.(1)氧化剂:CuO还原剂:CO
(2氧化剂:CuSO4还原剂:锌片
(3)CO2+2O=H-CO2-3+H2O
(4)Ba2++2OH-+SO2-4+2H+=BaSO4↓+2H2O
2.(1)不正确。在金属活动性顺序中,Cu位于Mg的后面,此反应不能发生。此式无法改正,只能废除。
(2)不正确。H2CO3很不稳定,对其要用CO2和H2O表示。此外,该化学方程式未配平。
应改为:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(3)正确。
(4)不正确。AgNO3在水中易溶、易电离,不该用分子式表示之。
应改为:Ag++Cl-AgCl↓
(5)不正确。H2CO3很不稳定,对其要用CO2和H2O表示。
应改为:CO2-3+2H+=CO2↑+H2O
四、1.该白色固体为CaCl2和Na2CO3的混合物,有关反应的离子方程式为:
白色固体溶解于水:Ca2++CO2-3=CaCO3↓;
沉淀中加入稀盐酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
滤液中滴入AgNO3溶液:Ag++Cl-=AgCl↓。
2.该白色粉末由Ba(NO3)2、CaCl2和K2CO3组成。有关反应的离子方程式为:
粉末加入水中:Ba2++CO2-3=BaCO3↓
Ca2++CO2-3=CaCO3↓
悬浊液中加入稀硝酸:BaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ba2+
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
②的溶液中滴入硫酸:Ba2++SO2-=4BaSO4↓
可能还有反应:Ca2++SO2-4=CaSO4↓
②的溶液中滴入AgNO3溶液:Ag++Cl-=AgCl↓

《化学反应中的能量变化》教学设计


《化学反应中的能量变化》教学设计
本段内容我设计为两个课时,第一课时侧重放热反应和吸热反应的定义,以及化学反应中热量变化的原因,第二课时侧重热化学方程式的概念及书写。
第一课时的学习目标:1、了解放热反应和吸热反应的概念。2.了解化学反应中热量变化的原因和实质。
教学手段采用演示实验与多媒体相结合,教学模式采用定向结构活动以及小组合作学习形式。教学方法采用启发、讨论和个人展示等。
本节课首先回顾化学反应速率、化学反应的限度,利用化学反应速率及化学反应限度的相关原理,可以指导人们如何更快、更多地获得目标产物,当然在获得目标产物的同时,也伴随着能量的变化,有的能量变化非常明显,这就说明利用化学反应不仅可以获得所需的物质,也可以获得所需的能量。
通过两个实验加深对化学反应中热量变化的感性认识,可以指导学生合作完成,实验过程中指导学生规范操作,注意观察实验现象并描述实验现象,突出热量的描述,再让学生展示化学方程式。做氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应实验时,可巩固铵根离子的检验,也可增加趣味实验,在小烧杯下放玻璃片,并滴数滴水,实验中发现烧杯和玻璃片粘在一块,激发学生思维的火花。
实验将学生的情绪高涨起来,然后让学生给出放热反应和吸热反应的概念,这个学生不难找出,因为书本上就有定义,目的是让学生由动转为静,接着思考:在学过的化学反应中有哪些是放热反应,哪些是吸热反应,展开讨论,然后归纳总结。
通过讨论发现,常见的放热反应有:所有燃烧反应,酸碱中和反应,金属与酸反应,大多数化合反应。常见的分解反应有:碳与二氧化碳反应,碳与水蒸气反应,铵盐与碱反应,大多数分解反应。
然后再让学生思考:为什么有的化学反应过程中放热,而有的化学反应过程中吸热,什么原因决定的。经过讨论,可以从两个方面分析,一是从反应体系的内能变化分析,二是从反应过程中断键与成键分析,断键过程吸热,成键过程放热,若断键过程中消耗能量多,则为吸热反应,若成键过程中放出热量多,则为放热反应。
然后通过多媒体展示,以图的形式呈现学生一目了然,增加了学生对内能的感性认识,还可通过日常生活中一些实例帮助学生理解。而键能的变化可通过键能计算,例如氢气燃烧生成水,计算发现,成键放出热量多,说明该反应自然是放热反应。
本节课由于课堂设计合理,加上学生预习充分,又符合新教材特点,所以目标完成率较高,教学效果良好。

化学反应与能量变化


作为杰出的教学工作者,能够保证教课的顺利开展,作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以更好的帮助学生们打好基础,帮助教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。怎么才能让教案写的更加全面呢?下面是小编帮大家编辑的《化学反应与能量变化》,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!

教案

课题:第一章化学反应与能量

第一节化学反应与能量变化

授课班级

课时

2

知识

技能

1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式;2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系3、了解反应热和焓变的含义4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式

过程

方法

1、通过化学反应的实质的回顾,逐步探究引起反应热内在原因的方法,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法,2、通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的分析能力和主动探究能力

情感

态度

价值观

激发学生的学习兴趣,培养学生从微观的角度理解化学反应,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点

重点

化学反应中的能量变化,热化学方程式的书写

难点

焓变,△H的“+”与“-”,热化学方程式的书写

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化

一、反应热焓变

1、定义:恒压条件下,反应的热效应等于焓变

2、符号:△H

3、单位:kJ/mol或kJmol-1

4、反应热表示方法:△H为“+”或△H>0时为吸热反应;△H为“一”或△H<0时为放热反应。

5、△H计算的三种表达式:

(1)△H==化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量

(2)△H==生成的总能量–反应物的总能量

(3)△H==反应物的键能之和–生成物的键能之和

二、热化学方程式(thermochemicalequation)

1.定义:表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。

例:H2(g)+I2(g)2HI(g);△H=-14.9kJ/mol

2.书写热化学方程式的注意事项:

(1)需注明反应的温度和压强。因反应的温度和压强不同时,其△H不同。

(2)要注明反应物和生成物的状态。物质的聚集状态,与它们所具有的能量有关。

(3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数,它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应,当化学计量数不同时,其△H也不同。

4.热化学方程式的应用

教学过程

教学步骤、内容

教学方法、手段、师生活动

[引入]相信大家都听过这句名言:“给我一个支点和足够长的杠杆,我可以撬动地球。”知不知道是谁说的呢?

阿基米德

[问]推动人类社会进步的这个支点和杠杆是什么呢?

[讲]对,能量就是推动人类进步的“杠杆”!能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮,进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一(一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换)。所以,研究化学反应中的能量变化,就显得极为重要。下面让我们一同进入选修4化学反应原理的学习

[板书]第一章化学反应与能量

第一节化学反应与能量变化

[回忆]化学键在形成和断裂的过程中能量的变化

[讲]化学键形成的时候放出能量,断裂的时候吸收能量;

[问]当水从液态变成气态的时候能量是如何变化的?能否从微观的角度解释能量变化的原因?

水分子之间存在分子间作用力,当水从液态变成气态时,分子间距离增大,所以要吸收能量

[讲]虽然力的种类和大小不同,但是本质都一样,就是形成作用力时要放出能量;破坏作用力时要吸收能量,即物质的变化常常伴随能量的变化

[投影]

[问]为什么化学反应过程中会有能量的变化?从两个角度来考虑:1、从化学键的角度看化学反应是怎样发生的?与能量有什么关系?2、反应物和生成物的相对能量的大小

[图像分析]1molH2和1molCl2反应得到2molHCl要放出183kJ的能量;断开1molH-H键需要吸收436kJ的能量;断开1molCl-Cl键需要吸收243kJ的能量;形成1molH-Cl键能放出431kJ的能量;

[讲]从化学键的角度看化学反应包含两个过程:旧的化学键断裂和新的化学键形成。断裂化学键需要吸收能量,形成化学键要释放出能量,断开化学键吸收的能量和形成化学键释放的能量通常不相等;2、反应物和生成物的总能量通常不相等,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,化学能转化为其他形式的能量释放出来,当反应物的总能量小于生成物的总能量时,化学反应将其他形式的能量转化为化学能储存起来,所以化学反应过程中总会伴随着能量的变化。

[过]断开化学键和形成化学键所吸收和放出的能量的数值是可以定量测定出来的,可以在工具书上查到,这样我们就可以计算到反应中的能量的具体数值了,在以上的例子中我们对反应的讨论和研究中,我们的研究对象是什么?反应物和生成物[讲]我们对反应研究的对象是反应的反应物和生成物,我们把它们称为反应体系,而把除它们之外的物质称为环境,我们把反应体系在化学反应过程中所释放或吸收的能量,用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称作为“焓变”,用符号“△H”表示,单位常采用kJ/mol或kJmol-1[板书]一、反应热焓变

1、定义:恒压条件下,反应的热效应等于焓变

2、符号:△H

3、单位:kJ/mol或kJmol-1

[思考]我们看看△H的单位是kJ/mol,这个单位的分子和分母分别代表的是什么物理量?我们可以怎样计算△H的数值?

[讲]化学反应的过程同时存在着物质和能量的变化,而且能量的释放和吸收是以发生变化的物质为基础的,能量的多少与发生反应的反应物质量及物质的量成正比。焓变的单位中的“mol”的基本单元不是某一反应物或生成物分子或原子,而是按热化学方程式所表示的那些粒子的特定组合。反应热就是“每摩尔”该特定组合完全反应的热效应

[讲]化学反应都伴随能量的变化,所以可以将化学反应分为两类。分析反应热之前,先弄清楚两个概念:环境和体系

[投影]

放热反应:体系环境

H

△H0为“-”Q0

吸热反应

体系环境

H

△H0为“+”Q0

[结论]△H和Q的角度不同,△H从体系的角度,Q从环境的角度

[讲]当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时,反应为放热反应,使反应本身能量降低,规定放热反应△H为“一”,所以△H为“一”或△H<0时为放热反应。上述反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),反应热测量的实验数据为184.6kJ/mol,与计算数据183kJ/mol很接近,一般用实验数据表示,所以△H=-184.6kJ/mol。

当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时,反应是吸热反应,通过加热、光照等方法吸收能量,使反应本身能量升高,规定△H为“+”,所以△H为“+”或△H>0时为吸热反应。

[投影]

[板书]4、反应热表示方法:△H为“+”或△H>0时为吸热反应;△H为“一”或△H<0时为放热反应。

[讲]如果反应物所具有的总能量高于生物成具有的总能量,反应时就会以热能的形式放出,反之,则吸热。

[板书]5、△H计算的三种表达式:

(1)△H==化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量

(2)△H==生成的总能量–反应物的总能量

[讲]化学键断裂或生成所吸收或放出的能量叫做化学键的键能。反应键能越小,稳定性越弱,能量就越高破坏它需要的能量就越小;生成物的键能越大,稳定性越强,能量就越低,释放的能量就越大,故需要放出能量,△H为负,反应之为正

[板书](3)△H==反应物的键能之和–生成物的键能之和

[讲]△H有正负之分,因此比较△H大小时,要连同“+”、“-”包含在内,类似于数学上的正负数比较,如果只比较反应放出热量变化,则只比较数值大小。

[过渡]什么是化学反应热?如何表示?如何准确地描述物质间的化学反应及其能量变化?下面我们来学习热化学方程式。

[板书]二、热化学方程式(thermochemicalequation)

1.定义:表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。例:H2(g)+I2(g)2HI(g);△H=-14.9kJ/mol

[投影]例:H2(g)+O2(g)=H2O(g);△H=-241.8kJ/mol,表示lmol气态H2和mol气态O2反应生成lmol水蒸气,放出241.8kJ的热量。(在101kPa和25℃时)H2(g)十O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol,表示lmol气态H2与mo气态O2反应在101kPa和25℃时,生成lmol液态水,放出285.8kJ的热量。

[小结]描述在一定条件下,一定量某状态下的物质,充分反应后所吸收或放出热量的多少。

[讲]热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。那么热化学方程式的书写有什么要求或者需要注意哪些事项呢?

[板书]2.书写热化学方程式的注意事项:

[讲]与普通化学方程式相比,书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外还应注意以下几点:

[学生活动]阅读教材归纳、总结

[板书](1)需注明反应的温度和压强。因反应的温度和压强不同时,其△H不同。

[讲]但中学化学中所用的△H的数据,一般都是在101kPa和25℃时的数据,因此可不特别注明。但需注明△H的“+”与“-”。热化学方程式一般不要求写条件

[投影]例如:H2(g)+O2(g)=H2O(g);△H=-241.8kJ/molH2(g)十O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol

[讲]从上述两个热化学方程式可看出,lmolH2反应生成H2O(l)比生成H2O(g)多放出44kJ/mol的热量。产生的热量为什么不同?

[板书](2)要注明反应物和生成物的状态。物质的聚集状态,与它们所具有的能量有关。

[讲]通常气体用“g”、液体用”l”、固体用“s”、溶液用“aq”,且热化学方程式通常不用“↑”、“↓”。

[投影]例如:H2(g)+C12(g)=2HCl(g);△H=-184.6kJ/mol

H2(g)+Cl2(g)=HCl(g);△H=-92.3kJ/mol

[板书](3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数,它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应,当化学计量数不同时,其△H也不同。

[讲]我们还需要注意的是,热化学方程式是表示反应已完成的量,而不管反应是否真正完成。△H与反应完成的物质的量有关,而方程式中化学计量数只表示物质的量的多少,并不表示物质的分子数或原子数,所以化学计量数必须与△H相对应,如果化学计量数加倍,则△H也要加倍。当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。

[板书]4.热化学方程式的应用

[点击试题]已知在25℃,101kPa下,1g(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量.表示上述反应的热化学方程式正确的是

A.;△H=-48.40kJ/mol

B.;△H=-5518kJ/mol

C.;△H=+5518kJ/mol

D.;△H=-11036kJ/mol

答案BD

[实践活动]中和反应反应热的测定

[投影]一、实验原理

[讲]中和热的定义是在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O时的反应热叫中和热。在中学阶段,只讨论强酸和强碱反应的中和热。

[回顾]必修2第二章30页关于“中和热”的内容:

酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。

实验2-3:在50mL烧杯中加入20mL2mol/L的盐酸,测其温度。另用量筒量取20mL2mol/LNaOH溶液,测其温度,并缓缓地倾入烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程,并作好记录。

盐酸温度/℃

NaOH溶液温度/℃

中和反应后温度/℃

t(HCl)

t(NaOH)

t2数据处理:△H=Q/n=cm△t/n

其中:c=4.18J/(g·℃),m为酸碱溶液的质量和,△t=t2-t1,t1是盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值,n为生成水的物质的量。

[投影]二、实验操作

[讨论]上述实验装置和操作存在哪些问题?——热量的散失

[投影]

[问]课本第5页图1-3与实验2-3相比,作了哪些改进?改进的目的是什么?

1——双层烧杯、2——碎泡沫塑料、3——盖板、都是为了减少热量的散失。

[思考与交流]课本第5页实验用品,想一想,每件用品的用途,NaOH溶液为什么不用0.50mol/L而用0.55mol/L?

为了保证0.50mol/L的盐酸完全被NaOH中和,采用碱稍过量。

[讲]阅读课本第5页实验步骤,强调下列问题

[投影]注意事项:

1、为了保证0.50mol·L-1的盐酸完全被NaOH中和,采用0.55mol·L-1NaOH溶液,使碱稍稍过量,因为过量的碱并不参加中和反应。

2、实验中若用弱酸代替强酸,或用弱碱代替强碱,因中和过程中电离吸热,会使测得中和热的数值偏低。

3、要使用同一支温度计。分别先后测量酸、碱及混合液的温度时,测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中,且要稳定一段时间再记下读数。

4、实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温,才能使用。

5、操作时动作要快,尽量减少热量的散失。

6、实验时亦可选用浓度体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定,但在计算时,应取二者中量小的一种,因为过量的酸碱并不参加中和反应。

操作:学生按课本步骤做实验,记录相应数据。

[投影]三、数据处理

1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据(t2-t1)=

思考:如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显,怎么办?

2、计算反应热:△H=Q/n=cm△t/n。

其中:c=4.18J/(g·℃),m=m1+m2=100g,△t=(t2-t1)=,

n=0.50mol·L-1×0.50mL=0.025mol。△H=

[总结]化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。我们可以利用化学能与热能及其能量的相互转变为人类的生产、生活及科学研究服务。化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中必将起带越来越重要的作用,同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展,从而深切体会化学的实用性和创造性。

[随堂练习]

1、下列说法不正确的是(A)

A、放热反应不需加热即可发生

B、化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等

C、需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应

D、化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关

2、已知(1)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH1=akJ/mol

(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH2=bkJ/mol

(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH3=ckJ/mol

(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH4=dkJ/mol

则a、b、c、d的关系正确的是。

A、ac0B、bd0C、2a=b0D、2c=d0

3、沼气是一种能源,它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时,放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是

A、2CH4(g)+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+890kJ/mol

B、CH4+2O2=CO2+H2OΔH=-890kJ/mol

C、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

ΔH=-890kJ/mol

D、1/2CH4(g)+O2(g)=1/2CO2(g)+H2O(l)

ΔH=-890kJ/mol

4、已知11molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量;21molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ3由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是()A、氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)

B、氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体,反应的ΔH==183kJ/mol

C、氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体,反应的ΔH==--183kJ/mol

D、氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体,反应的ΔH==--183kJ/mol吸热反应与放热反应的考查反应热大小的比较热化学方程式的书写教学回顾:

化学反应中的能量变化奥塞教案


古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐,帮助高中教师提高自己的教学质量。你知道怎么写具体的高中教案内容吗?考虑到您的需要,小编特地编辑了“化学反应中的能量变化奥塞教案”,仅供参考,希望能为您提供参考!

讲义三化学反应中的能量变化

一.反应热

1.反应热的有关概念

化学反应中,既发生物质变化又发生着能量变化,热能是能量变化的表现形式之一。在化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。反应热用ΔH表示,单位为KJ/mol。

(1)在化学反应过程中,反应物总能量大于生成物总能量,总的变化过程是放热的叫放热反应,ΔH为“-”,或ΔH0。

(2)在化学反应过程中,反应物总能量小于生成物总能量,总的变化过程是吸热的叫吸热反应,ΔH为“+”,或ΔH0。

(3)化学反应不仅遵守质量守恒定律、电子守恒定律、而且也遵守能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热或者吸热,如果两者能量差比较接近,则放热或吸热不明显。

2.表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。热化学方程式既表明了化学反应中的物质变化(包括物质聚集状态的变化),又表明了化学反应中的能量变化。

二.热化学方程式的意义和书写

1.热化学方程式与一般化学方程式的不同

(1)热化学方程式各物质前的化学计量数表示的为物质的量而不是分子数,所以该计量数可以是整数,也可以是分数。

(2)热化学方程式中。必须注明各物质的聚集状态。

因为物质的聚集状态不同,所具有的能量不同,反应热也就不同。如:

2H2O(g)+O2(g)==2H2O(g);ΔH=-483.6KJ/mol

2H2O(g)+O2(g)==2H2O(l);ΔH=-571.6KJ/mol

热化学方程式不用表明“↑”和“↓”。

(3)热化学方程式中必需注明ΔH以及“+”与“-”。

书写热化学方程式时除注意以上三点外,还需注明反应的温度和压强,因为ΔH与温度和压强有关。但一般ΔH数据是在101KPa和25℃时的数据,因此一般情况下不注明温度和压强,即默认情况下均为101KPa和25℃。

(4)热化学方程式是表明已完成的数量。由于ΔH与反应完成物质的量有关,所以方程式中化学是前面的化学计量数必须与ΔH相对应。如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。如:

如:①C(石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1

②C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-395.4kJ·mol-1

③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1

④H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1

⑤2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1

⑥H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)ΔH=+241.8kJ·mol-1

从①和②对比,可以看出写出晶形的必要性。

③和④对比,可以看出写出状态的必要性。

④和⑤对比,可以看出计量数不同的热量变化。

③和⑥对比,可以看出反应方向与热量的关系。

三.燃烧热和中和热

1.燃烧热:在101KPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。单位:KJ/mol

所谓稳定的氧化物即该物质中所含的元素如C:CO2(g)H:H2O(l)S:SO2(g)N:NO2(g)Cl:HCl(aq)等。

常见的物质的燃烧热有表可查

2.中和热:在稀溶液中,酸碱发生中和反应生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。

强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时,1molH+与1molOH-反应生成1molH2O,都放出57.3KJ的热量。

H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l);ΔH=-57.3KJ/mol

浓酸与浓碱或弱酸与弱碱溶液发生中和反应生成1molH2O,其反应热往往不等于57.3KJ/mol

四.盖斯定律

1840年盖斯根据一系列实验事实得出规律,他指出:“若是一个反应可以分步进行,则各步反应的反应热总和与这个反应一次发生时的反应热相同。”这就是在各反应于相同条件下完成市的有关反应热的重要规律——盖斯定律。

Hess定律的实际意义:有的反应虽然简单,但其热效应难以测得。例如:C+1/2O2=CO,是很简单的反应,但是难于保证产物的纯度,所以,反应热很难直接测定。应用Hess定律,可以解决这一难题。

已知:C(石墨)+O2(g)=CO2(g)(1)ΔH=-393.5kJ·mol-1

CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)(2)ΔH=-238.0kJ·mol-1

(1)式-(2)式,得C(石墨)+1/2O2(g)=CO2(g)

ΔH=ΔH-ΔH=-393.5kJ·mol-1-(-238.0kJ·mol-1)=-110.5kJ/mol

例根据盖斯定律和下列数据,计算反应①的ΔH值:C+O2=CO;ΔH①C+O2=CO2ΔH=-393.5kJ/mol②CO+O2=CO2ΔH=-283kJ/mol③

ΔH2

ΔH3

ΔH1

C

CO2

(I)

CO

II

分析:将C作为起始状态,CO2作为最终状态,则由C生成CO2有下列两种途径:由图根据盖斯定律,得:ΔH1=ΔH2+ΔH3解:根据盖斯定律,反应②=①+③故ΔH1=-393.5+283=-110.5kJ/mol即反应①的反应热为110.5kJ/mol

练习:

1.热化学方程式中,各化学是前的计量数表示的意义正确的是()

A.与一般的化学等程式相同

B.只表示物质的量

C.只表示物质的量的比

D.只表示分子个数

2.已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是()
 AH2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)ΔH=+242kJ·mol-1
 B2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-484kJ·mol-1
 CH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=+242kJ·mol-1
 D2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=+484kJ·mol-1

3.甲烷是一种高效清洁的新能源,0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ热量,则下列方程式中正确的是()
 A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ·mol-1
 B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H=-890kJ·mol-1
 C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H=+890kJ·mol-1
 D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=+890kJ·mol-1

42克氢气完全燃烧生成液态水是放出285.8KJ热量,则下列热化学方程式正确的是()

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),ΔH=285.8KJ/mol

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),ΔH=571.6KJ/mol

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),ΔH=-571.6KJ/mol

D.2H2+O2=2H2O,ΔH=-571.6KJ/mol

5.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4,0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时,放出445kJ热量,则下列热化学方程式中正确的是
 A.2CH4(g)+4O2(g)→2CO2(g)+4H2O(1);△H=+890kJ·mol-1
 B.CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(1);△H=+445kJ·mol-1
 C.CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(1);△H=-890kJ·mol-1
 D.CH4(g)+O2(g)→CO2(g)+H2O(1);△H=-445kJ·mol-1

6.由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8KJ,写出该反应的热化学方程式:。若lg水蒸气变成液态水放热2.444KJ,则反应H2(g)+O2(g)=H2O(1)的△H=KJ·mol-1,氢气的燃烧热为KJ·mol-1。

7.已知:①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g),ΔH1=aKJ/mol

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),ΔH2=bKJ/mol

③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l),ΔH3=cKJ/mol

④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),ΔH4=dKJ/mol

下列关系式正确的是()

A.ac0B.bd0C.a=1/2b0D.2c=d0

8.已知31g白磷变成31g红磷放出18.39KJ热量,下列两个反应中:
4P(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)△H=-Q1KJ/mol
4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)△H=-Q2KJ/mol
Q1和Q2的关系为
 A.Q1>Q2B.Q1=Q2C.Q1<Q2D.无法确定

9.已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.51kJ·mol-1
C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.41kJ·mol-1
据此判断,下列说法中正确的是()
 A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
 B.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高
 C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
 D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高

10.已知甲烷燃烧和氢气燃烧的热化学方程式如下:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l);ΔH12H2(g)+O2(g)==2H2O(g);ΔH22H2(g)+O2(g)==2H2O(l);ΔH311.常温下取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2升(标准状况),经完全燃烧后恢复至室温,放出热量为()A.0.4ΔH1+0.05ΔH3B.0.4ΔH1+0.05ΔH2C.0.4ΔH1+0.1ΔH3D.0.4ΔH1+0.2ΔH212.已知下列热化学方程式:
 C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5KJ/mo1
 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6KJ/mo1
 现有0.2mol的炭粉和氢气组成的悬浊气、固混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53KJ热量,则炭粉与氢气的物质的量之比为()
A.1∶1B.1∶2C.2∶3D.3∶2

13.(05年高考理科综合能力测试(北京卷)CO、CH4均为常见的可燃性气体。
(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧,转移的电子数之比是
(2)已知在101kPa时,CO的燃烧热为283kJ/mol。相同条件下,若2molCH4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1molCO完全燃烧放出热量的6.30倍,CH4完全燃烧反应的热化学方程式是。
(3)120℃、101kPa下,amL由CO、CH4组成的混合气体在bmLO2中完全燃烧后,恢复到原温度和压强。
①若混合气体与O2恰好完全反应,产生bmLCO2,则混合气体中CH4的体积分数为
(保留2倍小数)。
②若燃烧后气体体积缩小了a/4mL,则a与b关系的数学表示式是。

14.磷在氧气中燃烧,可能生成两种固态氧化物P2O3和P2O5。3.1g的单质磷(P)在3.2g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出XKJ热量。

(1)通过计算确定反应产物的组成(用化学是表示)是,其相应的质量为g。

(2)已知单质磷的燃烧热为YKJ/mol,则1molP与O2反应生成固态P2O3的反应热△H=

(3)写出1molP与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式:

文章来源:http://m.jab88.com/j/72372.html

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