1.1.1 化学反应的焓变同步精练 苏教版选修4
1．下列说法中不正确的是( ) A．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量
B．热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不表示分子的个数 C．所有的燃烧都是放热反应
D．热化学方程式中化学式前面的化学计量数可以是分数
解析：热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量而不表示分子个数。 答案：A
2．由下图分析，有关叙述正确的是( )
A．A―→B＋C和B＋C―→A两个反应吸收或放出的能量不等 B．A―→B＋C是放热反应
C．A具有的能量高于B和C具有的能量总和
D．A―→B＋C是吸热反应，则B＋C―→A必然是放热反应
解析：本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B＋C―→A一定是放热反应；反之，A―→B＋C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。 答案：D
3．热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ/mol表示( ) A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量
B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量 C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，吸收热量131.3 kJ
D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ
解析：依据反应热的概念，反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时，吸收或放出的热量，单位是kJ/mol，该热化学方程式表示：1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，并吸收131.3 kJ的热量。特别要指明水的状态。 答案：C
4．下列变化为放热的化学反应的是( ) A．H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ·mol B．2HI(g)===H2(g)＋I2(g) ΔH＝＋14.9 kJ·mol
1
－1
－1
C．形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应 D．能量变化如下图所示的化学反应
解析：A项，只是水的状态变化，属于物理变化，不属于化学反应；B项，ΔH>0，为吸热反应；C项，若断裂化学键时吸收的能量大于862 kJ时，反应吸热；D项，由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热。 答案：D
5．在山东济南举行的十一届全运会的火炬(如意)使用的燃料为丙烷(C3H8)，其完全燃烧后只有CO2和H2O，不会造成环境污染，已知有以下四个热化学反应方程式： ①C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－a kJ·mol
②C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－b kJ·mol
③2C3H8(g)＋9O2(g)===4CO2(g)＋2CO(g)＋8H2O(l) ΔH＝－c kJ·mol
153
④C3H8(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) 222ΔH＝－d kJ·mol
其中a、b、c、d最大的是( ) A．a B．b C．c D．d
解析：①与②相比生成液态水比气态水放出的热量多，所以b>a，④中各物质的量均为①中1
的一半，所以d＝a，③与②相比，2 mol C3H8燃烧生成4 mol CO2和2 mol CO，相当于此
242
反应中的2 mol C3H8有 mol C3H8完全燃烧， mol C3H8不完全燃烧，故放出的热量c大于b，
33所以c最大，选C。 答案：C
6．硅在燃烧时会释放出大量热能，因此曾被考虑用作固体燃料。
已知：1 mol硅晶体中含有2 mol Si—Si键，1 mol SiO2晶体中含有4 mol Si—O键，且破坏1 mol化学键所需能量如下表所示：
化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si O===O Cl—Cl －1－1－1－1
2
所需 能量 /kJ 高温(1)工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)=====Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH＝________kJ·mol。 (2)
写
出
硅
燃
烧
的
热
化
学
方
程
式
－1
460 360 436 431 176 494 243 ________________________________________________________________________。 △
(3)已知反应Si＋2Cl2=====SiCl4，试比较1 mol硅转化生成SiCl4和SiO2时的热效应大小。 解析：本题考查焓变、热效应、化学键的关系以及热化学方程式的书写。解答时应首先明确“焓变＝断裂旧键吸收的能量－形成新键释放的能量”。 (1)ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－2E(Si—Si)－4E(H—Cl)
＝360 kJ·mol×4＋436 kJ·mol×2－176 kJ·mol×2－431 kJ·mol×4＝＋236 kJ·mol
(2)硅燃烧的化学方程式Si＋O2===SiO2 ΔH＝2E(Si—Si)＋E(O===O)－4E(Si—O)＝176 kJ·mol×2＋494 kJ·mol－460 kJ·mol×4＝－994 kJ·mol 即热化学方程式为：
Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH＝－994 kJ·mol (3)硅与Cl2反应生成SiCl4的反应为 △
Si＋2Cl2=====SiCl4
其ΔH＝2E(Si—Si)＋2E(Cl—Cl)－4E(Si—Cl)
＝176 kJ·mol×2＋243 kJ·mol×2－360 kJ·mol×4 ＝－602 kJ·mol
故与生成SiO2比较，生成SiCl4放出的热量较少。 答案：(1)＋236
(2)Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH＝－994 kJ·mol (3)生成SiO2放热较多。
7．某同学进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。
－1
－1－1
－1
－1
－1
－1
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－1
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－1
－1
－1
通过实验测出，反应前后①烧杯中的温度升高，②烧杯中的温度降低。
3
(1)由此判断NaOH溶液跟盐酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)试从反应物与生成物所含能量分析②反应的结论__________________________________________________。
(3)试写出①烧杯中所发生反应的热化学方程式______________________________________________________。 (4)实验②中要立即用玻璃棒迅速搅拌，原因是什么？
(5)在实验②中，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，会看到什么现象？若没看到此现象，可能的原因是什么？(回答出两个以上的原因)。
解析：(1)由于①烧杯中温度升高，应为放热反应，②烧杯中温度降低，应为吸热反应。 (2)当反应物的总能量低于生成物的总能量时，依据能量守恒，反应应从周围环境中吸收热量。
(3)①烧杯中进行的是酸碱中和反应，热化学方程式应为H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol。
(4)使反应物快速混合，反应迅速充分，使温度变化明显。
(5)为证明这一反应是吸热反应，可在烧杯和玻璃片之间滴加少量水，通过二者反应使周围的温度降低，烧杯与玻璃片之间的水结成冰，从而烧杯与玻璃片黏在一起。但实验时要注意以下几点：
①药品用量不能太少。
②反应要用玻璃棒充分迅速搅拌，使反应快速进行。 ③玻璃片上的水不能太多，否则不易结冰。 答案：(1)放热 吸热
(2)反应物的总能量低于生成物的总能量
(3)H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol (4)使反应物混合迅速反应充分，使温度迅速下降。 (5)水结成冰，从而使烧杯与玻璃片黏在一起。 若没看到此现象，可能的原因是： ①药品用量太少；
②Ba(OH)2·8H2O未研成粉末，反应太慢； ③没有立即迅速搅拌； ④环境温度太高；
⑤玻璃片上滴加的水太多。(任写两个)
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