燃烧过程中的热量变化: (1)放热:形成生成物分子中化学键放出的总能量大于断裂反应物分子中化学键吸收的总能量. (2)吸热:形成生成物分子中化学键放出的总能量小于断裂反应物分子中化学键吸收的总能量. Ø 键能越大->化学键越牢固->含该键的分子越稳定 例题解析: 例1.关于吸热反应和放热反应.下列说法中错误的是 ( ) A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应 B.化学反应中能量变化.除了热量外.还可以是光能.电能等 C.化学反应过程中的能量变化.也服从能量守恒定律 D.反应物的总能量高于生成物的总能量时.发生放热反应 答案:A 例2.下列热化学方程式书写正确的是( ) A.2SO2+O2 ==== 2SO3 △H=- 196.6 kJ/mol B.H2(g)+O2(g) === H2O(g) △H=- 241.8 kJ C.2H2(g)+O2(g) === 2H2O(l) △H=- 571.6 kJ/mol D.C(s) +O2(g) === CO2(g) △H= + 393.5 kJ/mol 答案:C 例3.下列关于化学反应的说法正确的是( ) A.化学反应的特征是有新物质生成 B.有新物质生成一定是发生了化学变化 C.化学反应的特征是伴随能量的变化 D.化学反应过程中一定有热量释放出来 解析:化学反应的特征不只是有新物质生成.还伴随着能量的变化.A.C都正确.有新物质生成的变化却不一定是化学变化.如原子弹.氢弹的爆炸.原子核裂变和聚变过程中都有新物质生成.B不正确.化学反应有吸热反应和放热反应.D不正确. 答案:AC 例4.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.那么在发生化学反应时.反应物需要 才能转化成生成物.该反应过程可看成是 . 解析:(1)反应物的总能量大于生成物的总能量.则反应进行的结果必然是部分能量被释放出来.(2)反应物的总能量小于生成物的总能量.则反应进行时必然有外部能量参与到反应中来. 答案:(1)放 “储存 在物质内部的能量转化为热能而被释放出来的过程. (2)吸 吸收能量 热能转化为物质内部的能量而被“贮存 起来的过程. 例5.250C.1.01×105Pa下.4g CO在氧气中燃烧生成CO2.放出 9. 6kJ热量.写出CO燃烧的热化学方程式. 解析: 设2mol CO 燃烧放出的热量为 Q 2CO + O2 = 2CO2 放热 2×28g Q 4 g 9.6kJ 2×28g : 4g = Q : 9.6 kJ Q =134.4 kJ 答案:2CO ( 气) + O2 (气) = 2CO2 ,△H =- 134.4 kJ •mol- 例6.在一定条件下.氢气和甲烷燃烧的化学方程式为:2H2( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l ) ;△H =- 572 kJ •mol- CH4( g ) +2O2 (g ) = CO2 (g ) +2H2O ( l ) ;△H =- 890 kJ •mol- 由1mol 氢气和3mol甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少. 解析:Q = + =2956 kJ 答案:2956 kJ 例7.在一定条件下.氢气和丙烷燃烧的化学方程式为: 2H2( g ) + O2 ( f ) = 2H2O ( l ) ;△H =- 571.6 kJ •mol-C3H8( g ) +5O2 ( g ) = 3CO2 ( g ) +4H2O (l ) ;△H =- 2220 kJ •mol-5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ.则氢气和甲烷的体积比为 1:4 (D) 1:1 解析:设H2.C3H8的物质的量分别为x.y x + y = 5 x = 3.75 mol 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

Ⅰ.指出下列变化能量是怎样转化的:
(1)学校燃烧煤煮饭
化学能变热能
化学能变热能
,(2)给手机的电池充电
电能变化学能
电能变化学能

(3)用蓄电池点亮灯泡
化学能变电能
化学能变电能
,(4)电解水得到O2和H2
电能变化学能
电能变化学能

Ⅱ.已知锌与稀硫酸反应为放热反应,某学生为了探究其反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下:
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL) 30 120 280 350 370
(1)①反应速率最大的(即0~1、l~2、2~3、3~4、4~5min)时间段为
2~3min
2~3min
.原因是
由于反应放热,溶液温度升高,反应速率加快
由于反应放热,溶液温度升高,反应速率加快

②反应速率最小的时间段为
4~5min
4~5min
,原因是
硫酸浓度降低,导致反应速率减慢
硫酸浓度降低,导致反应速率减慢

(2)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在硫酸溶液中分别加入下列物质以减慢反应速率
A.蒸馏水          B.少量CuCl2晶体           C.NaCl溶液
你认为他的做法可行的是加入
AC
AC
 (填相应字母);其中他的做法中也有不可行的,其不可行的理由是
Zn与CuCl2反应,析出的铜覆在Zn的表面形成原电池,加快了化学反应
Zn与CuCl2反应,析出的铜覆在Zn的表面形成原电池,加快了化学反应

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根据所学知识,完成下列问题:
(1)化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和其燃烧产物P4O6的分子结构如图所示,现提供以下键能(kJ· mol-1): P-P:198,  P-O:360, O-O:498,白磷(P4)燃烧的热化学方程式为                       

(2)化学能与电能之间可以相互转化,以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO4溶液、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液 、AgNO3溶液为原料,通过原电池反应实现2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+,请你把下图补充完整,使之形成闭合回路,并用元素符号标明电极。甲池中电解液是        溶液;乙池中电解液是         溶液。(要求:甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变)

(3)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理,制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:

离子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3
Cl
浓度/ mol?L-1
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
根据表中数据判断该试样的酸碱性为        ,试样的pH值=        
②已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)  2NO(g) H>0
若1 mol空气含有0.8 molN2和0.2 molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8 × 10-4 mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是                                          

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根据所学知识,完成下列问题:

(1)化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和其燃烧产物P4O6的分子结构如图所示,现提供以下键能(kJ· mol-1): P-P:198,  P-O:360, O-O:498,白磷(P4)燃烧的热化学方程式为                       

(2)化学能与电能之间可以相互转化,以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO4溶液、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液 、AgNO3溶液为原料,通过原电池反应实现2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+,请你把下图补充完整,使之形成闭合回路,并用元素符号标明电极。甲池中电解液是        溶液;乙池中电解液是         溶液。(要求:甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变)

(3)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:

①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理,制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:

离子

K+

Na+

NH4+

SO42-

NO3

Cl

浓度/ mol?L-1

4×10-6

6×10-6

2×10-5

4×10-5

3×10-5

2×10-5

根据表中数据判断该试样的酸碱性为        ,试样的pH值=        

②已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)  2NO(g) H>0

若1 mol空气含有0.8 molN2和0.2 molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8 × 10-4 mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是                                          

 

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化学反应过程发生物质变化同时常常伴能量变化,它以热能形式表现出来,叫反应热,它有很多种,燃烧热,中和热等.
(1)许多化学反应的反应热可以直接测量,测量仪器叫做
量热计
量热计

(2)下列△H表示物质燃烧热的是
△H4、△H5
△H4、△H5
(填序号);表示中和热的是
△H6
△H6
(填“△H1、△H2、或△H3”等).
A.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H1
B.C(s)+
1
2
O2(g)═CO(g);△H2
C.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H3
D.C(s)+O2(g)═CO2(g);△H4
E.C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l);△H5
F.NaOH(ag)+HCl(ag)═NaCl(ag)+H2O(l);△H6
G.2NaOH(ag)+H2SO4(ag)═Na2SO4(ag)+2H2O(l);△H7
(3)已知15g乙烷完全燃烧生成CO2和液态水,放热a kJ,下列热化学方程式正确是
C
C

A.C2H6(g)+
7
2
O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l);△H1=+2a kJ/mol
B.C2H6(g)+
7
2
O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g);△H2=-2a kJ/mol
C.2C2H6(g)+7O2(g)═4CO2(g)+6H2O(l);△H3=-4a kJ/mol
D.2C2H6(g)+7O2(g)═4CO2(g)+6H2O(g);△H4=-2a kJ/mol
(4)充分燃烧一定丁烷放出热量161.9kJ,生成的CO2恰好与5mol/L 100mL KOH溶液完全反应生成正盐,则燃烧1mol丁烷放出能量为
2590.4kJ
2590.4kJ

(5)进一步研究表明,化学反应能量变化与键能有关.键能简单理解断开1mol化学键吸收能量.下表是键能数据:
化学键 P-P P-O O=O P=O
键能(kJ/mol) 197 360 499 X
已知白磷燃烧热为2378.0kJ/mol,则X=
433.75
433.75

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到目前为止,由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
(1)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185 kJ/mol,断裂1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ,断裂1 mol Cl—Cl键吸收的能量为247 kJ,则形成1 mol H—Cl键放出的能量为          
(2)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
标准状况下22.4 L氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧反应放出588.05 kJ的热量,原混合气体中氢气的质量是         。根据以上三个热化学方程式,计算C(s,石墨)+2H2(g)=CH4(g)的反应热ΔH为            

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同步练习册答案