高一化学 化学能与热能[精选].doc

高一化学 化学能与热能 【知识整理】 一．化学反应中能量变化原因 1．微观上——旧键断裂同时新键形成中能量的比较（实质） 2．宏观上——反应物能量和生成物能量大小的比较（特征） 物质的键能越大，能量越低，越稳定 例1．已知：①．1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量 ②．①1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量 ③．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．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应吸收热量为183kJ B．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应放出热量为366kJ C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应放出热量为183kJ D．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应吸收热量为366kJ 例2．化学反应N2＋3H2 2NH3的能量变化如题图所示。 该反应中生成2molNH3（l）的能量变化为 例3．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所吸收的能量（kJ）。这一数据的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热，反应热等于反应中断裂旧化学键消耗的能量之和与反应中形成新化学键放出的能量之和的差。回答下列问题： 化学键 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2 能量（kJ） 243 193 151 432 366 298 436 （1）在HCl、HBr、HI中，最稳定的是； （2）对于反应X2 + H2＝2HX（X2代表Cl2、Br2、I2），相同条件下，消耗等量氢气时，放出热量最多的是； （3）反应Br2 + H2＝2HBr，当生成2 mol HBr时_________ kJ能量。 二．化学能与热能的相互转化 1．质量与能量是相互联系的，统称为质能守恒定律。 2．对放热反应和吸热反应的定义 （1）吸热反应（△H0） Ba(OH)2·8H2O + NH4Cl = （2）放热反应（△H0） 中和热 H++OH-= H2O 燃烧热 例4．已知H2(g)和F2(g)化合生成40gHF(g)放出热量为270kJ。下列说法正确的是 A．2L氟化氢气体分解成1L氢气与1L氟气吸收270kJ热量 B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出热量小于270kJ C．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量 D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量 例5．将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度 的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度， 实验结果如右图所示（实验中始终保持V1＋V2 ＝50mL）。下列叙述正确的是 A．做该实验时环境温度为22℃ B．该实验表明化学能可能转化为热能 C．NaOH溶液的浓度约为1.0mol/L D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 例6．C、CO、CH4、C2H5OH是常用的燃料，它们每1mol分别完全燃烧生成CO2（g）及H2O（l）时，放出的热量依次为393.5kJ、283.0kJ、890.3kJ、1366.8kJ。相同质量的这4种燃料，完全燃烧时放出热量最多的是 A．C B．CO C．CH4 D．C2H5OH 例7．长征二号F型火箭用的燃料是液态的偏二甲基肼(C2H8N2)，氧化剂是液态的N2O4，已知1.5 g火箭 燃料偏二甲基肼完全燃烧生成N2、CO2 和液态H2O放出热量50 kJ。下列说法不正确的是 A．燃料在火箭发动机中燃烧是将化学能主要转变为热能和机械能 B．偏二甲基肼在N2O4 中的燃烧反应是放热反应 C．该反应中偏二甲基肼和N2O4 总能量低于CO2 、N2和H2O 的总能量 D．燃烧时的总反应为：C2H8N2+ 2N2O4 2CO2 +3N2 +4H2O 3．由键能估算反应热 例8．（2011重庆）SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ断裂1molF-F 、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为 A．-1780kJ/mol B．-1220 kJ/mol C．-450 kJ/mol D．+430 kJ/mol 例9．（2010天津卷）硒（Se）是人体必需的微量元素，与氧元素同一主族，Se原子比原子多两个电子层