第一章 化学反应与能量单元测试卷
一、选择题（共18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意）
1. 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. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
2. 已知胆矾溶于水时溶液温度降低， ( http: / / www.21cnjy.com )室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1kJ,又知胆矾分解的热化学方程式为CuSO4 5H2O(s) === CuSO4(s)+5H2O(l) △H=+Q2 kJ·mol1则Q1、Q2的关系为 ( )
A. Q1Q2 C. Q1=Q2 D. 无法确定
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化
B. 据能量守恒定律，反应物的总能量一定等于生成物的总能量
C. 放热的化学反应不需要加热就能发生
D. 吸热反应不加热就不会发生
4. 1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为（ ）
A.C + H2O == CO + H2 ΔH= +131.3 kJ·mol-1
B. C(s)+ H2O(g) == CO(g) + H2(g) ΔH= +10.94 kJ·mol-1
C. C(s)+ H2O(l) == CO(g) + H2(g) ΔH= +131.3 kJ·mol-1
D. C(s)+ H2O(g) == CO(g) + H2(g) ΔH= +131.3 kJ·mol-1
5. 灰锡（以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体。
已知：①Sn（s，白）+2HCl（aq）== SnCl2（aq）+H2（g） ΔH1
②Sn（s，灰）+2HCl（aq）== SnCl2（aq）+H2（g） ΔH2
③Sn（s，灰） Sn（s，白） ΔH3 = +2.1 kJ·mol-1
下列说法正确的是（ ）
A．ΔH1>ΔH2 B．锡在常温下以灰锡状态存在
C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D．锡制器皿长期处在低于13.2 ℃的环境中，会自行毁坏
6. 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，则下列热化学方程式中正确的是 （ ）
A. 2CH4(g) + 4O2(g) == 2CO2(g) + 4H2O(l) ΔH= +890 kJ·mol-1
B. CH4(g) + 2O2(g) == CO2(g) +2H2O(l) ΔH= +890 kJ·mol-1
C. CH4(g) + 2O2(g) == CO2(g) +2H2O(l) ΔH= －890 kJ·mol-1
D. 2CH4(g) + 4O2(g) == 2CO2(g) + 4H2O(l) ΔH= －890 kJ·mol-1
7. 如下图所示，△H1=－393.5 kJ mol-1，△H2=－395.4 kJ mol-1，下列说法或表示式正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A. C（s、石墨）== C（s、金刚石） △H= +1.9 kJ mol-1
B. 石墨和金刚石的转化是物理变化
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能小1.9 kJ
8. 已知25℃、101kPa条件下： ( http: / / www.21cnjy.com )4Al (s) + 3O2 (g) == 2Al2O3 (s) △H = -2834.9 kJ·mol-1
4Al (s) +2O3 (g) == 2Al2O3 (s) △H = -3119.91 kJ·mol-1
由此得出的结论正确的是（ ）
A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3 为吸热反应
B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3 为放热反应
C．O3比O2稳定，由O2变O3 为吸热反应
D．O2比O3稳定，由O2变O3 为放热反应
9. 0.3mol的气态高能 ( http: / / www.21cnjy.com )燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，又知：H2O (l ) == H2O（g） △H = +44 kJ·mol-1，下列热化学方程式，正确的是（ ）
A. B2H6 (g)+O2 (g) == B2O3 (g)+H2O (g) △H = -677.7 kJ·mol-1
B. B2H6 (g)+3O2 (g) == B2O3(s)+3H2O (g) △H = -2165 kJ·mol-1
C. B2H6 (g)+3O2 (g) == B2O3(s)+3H2O (g) △H = -2033 kJ·mol-1
D. B2H6 (g)+3O2 (g) == B2O3(s)+3H2O（l） △H = -2033 kJ·mol-1
10. 2007年3月，温 ( http: / / www.21cnjy.com )家宝指出“优化结构、提高效益和降低消耗、保护环境”，这是我国国民经济和社会发展的基础性要求。你认为下列行为不符合这个要求的是（ ）
A. 大力发展农村沼气，将废弃的秸轩转化为清洁高效的能源
B. 加快太阳能、风能、生物质能、海洋能等清洁能源的开发利用
C. 研制开发以水代替有机溶剂的化工涂料
D. 将煤转化成气体燃料可以有效地减少“温室效应”的气体产生
11. 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热 ( http: / / www.21cnjy.com )效应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ⊿H=－57.3kJ／mol。向1L0.5mol／L的NaOH溶液中加入下列物质：①稀醋酸 ②浓硫酸 ③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应⊿H1、⊿H2、⊿H3的关系正确的是（ ）
A．⊿H1>⊿H2>⊿H3 B．⊿H1<⊿H3<⊿H2
C．⊿H1<⊿H2<⊿H3 D．⊿H1>⊿H3>⊿H2
12. 已知下列两个热化学方程式
2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l) △H =-571.6kJ·mol-1
C3H8(g) +5O2(g) == 3CO2(g) + 4H2O(l) △H =-2 220.0kJ·mol-1
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5 mol完全 ( http: / / www.21cnjy.com )燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是 ( )
A. 1:3 B. 3:1 C. 1:4 D. 1:1
13. 已知：CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝- Q1 ；
2H2(g)+O2(g) == 2H2O(g) ΔH＝- Q2；
H2O(g) == H2O(l) ΔH＝- Q3
常温下，取体积比为4：1的甲烷和H2的混合气体112L（标准状况下），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（ ）
A. 4Q1+0.5Q2 B. 4Q1+Q2+10Q3 C. 4Q1+2Q2 D. 4Q1+0.5Q2+9Q3
14. 已知：
CH3CH2CH2CH3(g)＋6.5O2(g) == 4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2 878 kJ·mol-1
(CH3)2CHCH3(g)＋6.5O2(g) == 4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2 869kJ·mol-1
下列说法正确的是（ ）w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA. 正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子
B. 正丁烷的稳定性大于异丁烷
C. 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程
D. 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
15. 已知下列热化学方程式：
（1）CH3COOH(l)+2O2(g) == 2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－870.3 kJ·mol-1
（2）C(s)+ O2(g) == CO2(g) △H2＝-393.5 kJ mol-1
（3）H2(g) +O2(g) == H2O(l) △H3＝-285.8kJ·mol-1
则反应2 C(s)+2H2(g) +O2(g) == CH3COOH(l)的△H为（ ）
A. -488.3 kJ·mol-1 B.-244.15 kJ·mol-1 C.+488.3 kJ·mol-1 D.+244.15 kJ·mol-1
16. 已知热化学方程式：
H2O(g) == H2(g) + O2(g) △H = +241.8 kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g) == H2O(1) △H = －285.8 kJ·mol-1
当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是（ ）
A．吸热88kJ B． 吸热2.44 kJ C．放热44kJ D． 吸热44 kJ
17. 已知
（1）H2O(g) == H2O(l) ΔH1＝-Q1 kJ·mol-1
（2）CH3OH(g) == CH3OH(l) △H2＝-Q2 kJ·mol-1
（3）2CH3OH(g) +3O2(g) == 2CO2(g)＋4H2O(g) △H3＝-Q3 kJ·mol-1
（Q1、Q2、Q3均大于0）若要使32g液态甲醇完全燃烧，最后恢复到室温，放出的热量为（单位：kJ） （ ）
A. Q1+Q2+Q3 B. 0.5 Q3-Q2+2Q1 C. 0.5 Q3+ Q2-2Q1 D. 0.5（Q1+Q2+Q3）
18. 已知热化学方程式：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m① C2H2(g) +O2(g) == 2CO2(g)＋H2O(l) ΔH1＝-1301.0 kJ mol-1
② C(s)+ O2(g) == CO2(g) △H2＝-393.5 kJ mol-1
③ H2(g)+ O2(g) == H2O(1) △H3 = -285.8 kJ·mol-1
则反应④ 2C(s)+ H2(g) == C2H2(g)的△H为（ ）
A. +228.2 kJ·mol ( http: / / www.21cnjy.com )-1 B. -228.2 kJ·mol-1 C. +1301.0 kJ·mol-1 D. +621.7 kJ·mol-1
二、填空（本题包括6个小题，共46分）
19.（8分）在火箭推进器中装有强还原剂肼 ( http: / / www.21cnjy.com )（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。
（1）写出该反应的热化学方程式__________________________________________。
（2）已知H2O(l)====H2O( ( http: / / www.21cnjy.com )g)；△H=+44kJ·mol-1，则16 g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是________kJ。
（3）上述反应应用于火箭推进剂，除 ( http: / / www.21cnjy.com )释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是________________________。
（4）已知N2(g)+2O2(g ( http: / / www.21cnjy.com ))====2 NO2(g)；△H=+67.7 kJ·mol-1， N2H4(g)+O2(g)=== N2(g)+2H2O (g)；△H=-534 kJ·mol-1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式________________________________________。
20.（6分）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径I：C(s) +O2 (g) == CO2(g) △H1<0 ①
途径II：先制成水煤气：C(s) +H2O(g) == CO(g)+H2(g) △H2>0 ②
再燃烧水煤气：2 CO(g)+O2 (g) == 2CO2(g) △H3<0 ③
2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(g) △H4<0 ④
请回答下列问题：
(1) 途径I放出的热量 ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途径II放出的热量。
(2) △H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是 。
(3)12g 炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，放出110.35kJ热量。其热化学方程式为
。
21．（10分）“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气体是指天然气，其主要成分是甲烷。
工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气， ( http: / / www.21cnjy.com )水煤气的主要成分是CO和H2，两者的体积比约为1:1。已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量，1molH2完全燃烧生成液态水放出286kJ热量；1molCH4 气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。
（1）写出H2完全燃烧生成液态水的 ( http: / / www.21cnjy.com )热化学反应方程式：_________________________，若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出的热量________890kJ（填“＞”、“＝”或“＜”）
（2）忽略水煤气中其它成分，相同状况 ( http: / / www.21cnjy.com )下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为________；燃烧生成的CO2 的质量比约为________________。
（3）以上数据和计算说明，以天然气代替 ( http: / / www.21cnjy.com )水煤气作民用燃料，突出的优点是________________________________________。
22.（4分）盖斯定律在 ( http: / / www.21cnjy.com )生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
① Fe2O3(s)+3CO(g)== 2Fe(s)+3CO2(g) △H＝ ―24.8 kJ mol-1
② 3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H＝ ―47.2 kJ mol-1
③ Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H＝ +640.5 kJ mol-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：
__________________________________________________。
23.（8分）丙烷燃烧可以通过以下两种途径：
途径I：C3H8(g) + 5O2(g) == 3CO2(g) +4H2O(l) ΔH＝-a kJ·mol-1
途径II：C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g) ΔH＝+b kJ·mol-1
2C3H6(g)+ 9O2(g) == 6CO2(g) +6H2O(l) ΔH＝-c kJ·mol-1
2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(l) ΔH＝-d kJ·mol-1 （abcd均为正值）
请回答下列问题：
（1）判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径I放出的热量 ______（填“大于”、“等于”或“小于”）途径II放出的热量
（2）由于C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g) 的反应中，反应物具有的总能量______（填“大于”、“等于”或“小于”）生成物具有的总能量，那么在化学反应时。反应物就需要______（填“放出”、或“吸收”）能量才能转化为生成物，因此其反应条件是______________
（3）b 与a、c、d的数学关系式是______________
24.（12分）现在城市居民使用的管道煤气的主要成分是H2、CO和少量CH4。H2、CO和CH4的燃烧热数据如下表w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
物质 H2 CO CH4
燃烧热（kJ mol-1） 285.8 283.0 890.3
（1）请写出H2、CO和CH4燃烧的热化学方程式。
_________________________________________________；
_________________________________________________；
_________________________________________________
（2）作为开发西部的西气东输工程的重要成就，西部天然气已全面进入上海、江苏境内，陆续成为城市居民使用的主要能源。使用管道煤气用户改用天然气，应调整灶具进气量阀门，即增大_____（填“空气”或“天然气”）的进入量或减少_____（填“空气”或“天然气”）的进入量。据报道，同时燃气价格也将在现有的0.95元/m3的基础上调整到1.31元/m3，请通过计算说明若居民保持生活水平不变，在消耗燃气方面的消费大约是现在的____倍
参考答案
1.D 2.A 3.A 4.D 5. D 6.C 7.A 8.A 9.C 10.D 11. D 12.B 13.D 14.A 15.A 16.B 17.B 18.A
19.（1）N2H4(l)+2 H2O2 (l) === N2(g)+ 4 H2O (g) △H= - 641.625 kJ·mol-1
（2）408.8 （3）生成N2和H2O，对环境无污染
（4）2N2H4(g)+2 NO2 (g) === 3N2(g)+4 H2O(g)；△H= - 1135.7kJ·mol-1
20.（1）等于（2）△H1=△H2+（△H3+△H4）
（3）C(s) +O2 (g) == CO(g) △H=-110.35 kJ·mol-1
21.（1）2H2(g)+O2(g) == 2H2O(l)；△H=－572kJ mol-1 <
（2）3：1 3：2 （3）燃烧值高，减少CO2的排放量，有利于保护环境
22. FeO(s)+ CO(g)== Fe(s)+CO2(g) △H＝-218.0 kJ mol-1
23. （1）等于 （2）小于 吸收 加热（3）b=+-a
24.（1）H2(g)+ O2(g) == H2O(1) △H3 ＝ -285.8 kJ·mol-1
CO(g) +O2(g) == CO2（g） ΔH＝－283.0 kJ mol-1
CH4(g) +2O2(g) == CO2(g) +2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol-1
（2）空气 天然气 0.44
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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第一节 化学反应与能量的变化
教学目的 知识与技能 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
过程与方法 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
知识结构与板书设计 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：△H3、单位：kJ/mol或kJmol-14、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(thermochemical equation)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。 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 备注
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］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［讲］从化学键的角度看化学反应包含两个过 ( http: / / www.21cnjy.com )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 ( http: / / www.21cnjy.com )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？ ［讲］我们对反应研究的对象是反应的反应物和 ( http: / / www.21cnjy.com )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：△H3、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 ( http: / / www.21cnjy.com )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 △H < 0 为“-” Q > 0吸热反应体系 环境 H △H>0为“+” Q< 0[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 ( http: / / www.21cnjy.com )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。 当生成物释放的总能量小于反应物吸收 ( http: / / www.21cnjy.com )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］图1-24、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。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 ( http: / / www.21cnjy.com )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(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 ( http: / / www.21cnjy.com )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。二、热化学方程式定义：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。 分析例1、2 [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？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 (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△ ( http: / / www.21cnjy.com )H的数据，一般都是在101 kPa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例如：H2(g)＋O2(g) = H2O(g)；△H=-241.8 kJ/mol H2(g)十O2 (g)＝H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol［讲］从上述两个热化学方 ( http: / / www.21cnjy.com )程式可看出，lmol H2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？ (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“↑”、“↓”。例如：H2(g)+C12(g) = 2HCl(g)；△H=-184.6 kJ/mol H2(g)+ Cl2(g) = HCl(g)；△H＝－92.3 kJ/mol(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 ( http: / / www.21cnjy.com )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。4．热化学方程式的应用［实践活动］中和反应反应热的测定一、实验原理［讲］中和热的定义是在稀溶液中，酸跟碱 ( http: / / www.21cnjy.com )发生中和反应而生成 1 mol H2O 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1mol H2O时所释放的热量称为中和热。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。［学生活动］阅读课本第5页实验步骤，强调下列问题注意事项：1、为了保证0.50mol· L－ ( http: / / www.21cnjy.com )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、 ( http: / / www.21cnjy.com )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。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 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。作业：
教学回顾：
课题：第二节 燃烧热 能源
教学目的 知识与技能 1、掌握燃烧热的概念；2、了解资源、能源是当今社会的重要热点问题；3、常识性了解使用化石燃料的利弊及新能源的开发
过程方法 培养学生综合分析问题的能力
情感价值观 教育学生能源、环境与现代社会有关的化学问题，以培养学生的社会责任感、使命感
重 点 燃烧热的概念
难 点 燃烧热的概念
知识结构与板书设计 第二节 燃烧热 能源一、燃烧热1．定义：在 101 kPa时，lmol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。2．研究物质燃烧热的意义3．有关燃烧热的计算二、能源1、定义：能源就是能提供能量的资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。2、新能源：太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。3、新能源介绍：(1) 太阳能 (2) 氢能 (3) 地热能 (4) 风能
教学过程 备注
[引言]复习热化学方程式的意义，书写热化学方程式的注意事项，引入新课。第二节 燃烧热 能源一、燃烧热[讲]反应热种类：燃烧热、中和热、溶解热等1．定义：在 101 kPa时，lmol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。[学生活动] 讨论、归纳概念要点［投影］注意：(1) 在101 kPa时，生成稳定 ( http: / / www.21cnjy.com )的氧化物。 如C完全燃烧应生成CO2(g)，而生成CO(g)属于不完全燃烧。又如H2燃烧生成液态 H2O，而不是气态水蒸气。S对应的是SO2等。(2) 燃烧热通常是由实验测得的。(3) 可燃物以lmol作为标准进行测量。(4) 书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1 mol 纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数，热化学方程式常以分数表示。例：H2(g)十O2 (g)＝H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol2．研究物质燃烧热的意义［讲］了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。[投影]表 1-1[思考与交流]应根据什么标准来选择燃料？1、根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。2、表中较理想的燃料是：氢气、甲烷、甲醇等。3．有关燃烧热的计算[点击试题]例1、10 g硫磺在 O2 ( http: / / www.21cnjy.com )中完全燃烧生成气态地，放出的热量能使 500 g H2O温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的燃烧热为 ，热化学方程式为 。 [讲] 10 g硫磺燃烧共放出热量为： Q = m·C(t2－t2)＝500 g × 4.18 × 10－3kJ/(g·C)(62.4－18) C = 92.8 kJ，则lmol(32g)硫磺燃烧放热为=-297 kJ/mol，硫磺的燃烧热为297 kJ/mol，热化学方程式为：S(s) + O2(g) = SO2(g)；△H=-297 kJ/mol ［投影］p8 我国能源状况［学生活动］指导学生阅读教材二、能源1、定义：能源就是能提供能量的资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。[思考与交流]有人说我国已探明的煤和石油储量已足以使用好几百年，我们根本不必要节约能源？（发表自己的见解）[讨论] 新能源的要求与探索(让学生讨论、想像，激发使命感和求知欲)[投影]1、要求：产生能量高、经济、污染少。 新能源有：太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。2、调整和优化能源结构，降低燃 ( http: / / www.21cnjy.com )煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发水电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和等。这些新能源的特点是资源丰富，且有些可以再生，为再生性能源，对环境没有污染或污染少。2、新能源：太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。[讲]在现有的能源即将出现危机之时，人 ( http: / / www.21cnjy.com )们很自然地把目光转向那些储量更丰富、更清洁、可以再生的新能源，并惊奇地发现，这些新能源大多数与我们日常生活一直息息相关。人们在不知不觉地使用着它们，只不过今后我们将采取新的方式利用它们。3、新能源介绍：(1) 太阳能 [学生活动]思考并回答问题。请大家联系自己的生活实际想一想，我们日常是怎样利用太阳能的？[学生活动]思考并回答问题。利用太阳能的另外一个优点是对环境无污染，但我们也应该看到太阳能在利用时的不足之处，即非常分散，必须制造出一些装置来收集太阳能。[投影]太阳能产品(2) 氢能[讲]氢能是一种理想的、极有前途的二次能源 ( http: / / www.21cnjy.com )。氢能有许多优点：氢的原料是水，资源不受限制；氢燃烧时反应速率快，高发热值大；更突出的优点是氢燃烧的产物是水，不会污染环境，是最干净的燃料。另外，氢能的应用范围广，适应性强。液态氢已被用作人造卫星和宇宙飞船中的能源。1980年我国研制成功了第一辆氢能汽车。1985年原苏联也利用Ti、Fe、V合金氢化物进行了用氢气和汽油作为混合燃料的汽车的试验，若在汽油中加入质量分数约为4％的氢气，则可节油40％，废气中的CO也可减少90％。预计不久的将来，氢能不仅可以广泛地作为汽车、飞机、轮船、火车等的动力，而且可以成为工业和生活中的重要能源。(3) 地热能[讲]地热能约为全球煤热能的 ( http: / / www.21cnjy.com )1.7亿倍。地热资源有两种：一种是地下蒸汽或地热水（温泉）；另一种是地下干热岩体的热能。利用地热能发电，在工业上可用于加热、干燥、制冷与冷藏、脱水加工、淡化海水和提取化学元素等；在医疗卫生方面，温泉水可以医治皮肤和关节等的疾病，许多国家都有供沐浴医疗用的温泉。(4) 风能[讲]同太阳能相似，风能也早已被人们熟悉和利用，现代随着新能源时代的到来，变得越来越具有魅力。有哪位同学知道，人们是如何利用风能的？［随堂练习］1、下列说法正确的是( )A、1 mol 硫酸与1mol Ba(OH)2 完全中和所放出的热量为中和热B、在25℃、101kPa下，1 mol 硫和2 mol 硫燃烧热相等C、CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，所以CO的燃烧反应一定是吸热反应D、101 kPa时，1 mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热2、下列性质中，不能说明乙醇宜作燃料的是( )A、燃烧时发生氧化还原反应 B、充分燃烧的产物不污染环境C、乙酸是一种再生能源 D、燃烧时放出大量的热
教学回顾：
课题：第三节 化学反应热的计算(一)
教学目的 知识技能 理解盖斯定律
过程方法 通过运用盖斯定律求有关的反应热，进一步理解反应热的概念
情感价值观 通过实例感受盖斯定律，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用
重 点 盖斯定律
难 点 盖斯定律的涵义
结构与板书 第三节 化学反应热计算一、盖斯定律1、 盖斯定律：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义
教学过程 备注
[引入]在化学科研中，经常要测量化学反 ( http: / / www.21cnjy.com )应所放出或吸收的热量，但是某些物质的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接获得。在生产中，对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用，也需要反应热计算，为方便反应热计算，我们来学习盖斯定律。第三节 化学反应热计算一、盖斯定律 [讲]1840年，盖斯（G．H．He ( http: / / www.21cnjy.com )ss，俄国化学家）从大量的实验事实中总结出一条规律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的，这就是盖斯定律。[投影] 图1-9 及始态终态变化图[讲]根据图示从山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。［活动］学生自学相关内容后讲解1、 盖斯定律：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。[讲]盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但利用盖斯定律不难间接计算求得。2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义[科学探究]p12对于反应：C（s）+ O2（g）=CO（g）因为C燃烧时不可能完全生成CO，总有一部分CO2生成，因此这个反应的ΔH无法直接测得，请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案反应的ΔH。[师生共同分析]［投影］图示见12页［试题］例1、实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的ΔH，但可测出CH4燃烧反应的ΔH1，根据盖斯定律求ΔH4CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)；ΔH1=-890.3kJ·mol-1 (1)C(石墨)+O2(g)＝CO2(g)；ΔH2=-393·5kJ·mol-1 (2)H2（g）+O2（g）=H2O（l）；ΔH3=-285.8kJ·mol-1 (3)C(石墨)+2H2(g)＝CH4(g)；ΔH4 (4)［投影］［讲］利用盖斯定律时，可以通过已知反应经 ( http: / / www.21cnjy.com )过简单的代数运算得到所求反应，以此来算得所求反应的热效应。也可以设计一个途径，使反应物经过一些中间步骤最后回复到产物：因为反应式(1)，(2)，(3)和(4)之间有以下关系： (2)+(3)×2-(1)=(4)所以 ΔH4=ΔH2+2ΔH3-ΔH1=-393.5 kJ·mol-1+2(-285.8) kJ·mol-1-(-890.3) kJ·mol-1=-74.8kJ·mol-1[小结]可间接计算求得某些无法直接测得的反应热，如 C 与O2 生成 CO 的△H。
教学回顾：
课题：第三节 化学反应热的计算(二) ---典型题专题
教学目的 知识技能 1、理解反应热2、了解反应热的计算
过程方法 综合运用反应热和盖斯定律的知识解决能量变化的实际问题
情感价值观 通过计算某些物质燃烧时的△H数值，进 ( http: / / www.21cnjy.com )一步认识煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料，唤起学生对资源利用和环境保护的意识和责任感
重 点 反应热的计算
难 点 盖斯定律的应用
教学过程 备注
题型一： 已知一定量的物质参加反应 ( http: / / www.21cnjy.com )放出的热量，计算反应热，写出其热化学反应方程式。例1、将0.3mol的气态高能燃料乙 ( http: / / www.21cnjy.com )硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为_____________。又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H2＝－44.0kJ/mol，则11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____________kJ。解析：0.3mol乙硼烷完全燃烧生成液态水放出649.5kJ热量，则1mol乙硼烷完全燃烧放出的热量为：因此乙硼烷燃烧的热化学反应方程式为：。由于1mol水汽化需吸热44kJ，则3mol液态水全部汽化应吸热：，所以1mol乙硼烷完全燃烧产生气态水时放热：，则11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧产生气态水放出热量是：。［随堂练习］已知充分燃烧a g乙炔气体 ( http: / / www.21cnjy.com )时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 A. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)； ΔH＝－2b kJ / molB. C2H2(g)＋5/2O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l)； ΔH＝2b kJ / molC. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)； ΔH＝－4b kJ / molD. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)； ΔH＝b kJ / mol题型二：利用盖斯定律求反应热［随堂练习］由金红石TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤为：：TiO2TiCl4Ti 已知：① Cs＋O2g＝CO2g； H＝3935 kJ·mol1 ② 2COg＋O2g＝2CO2g； H＝566 kJ·mol1 ③ TiO2s＋2Cl2g＝TiCl4s＋O2g； H＝+141 kJ·mol1 则TiO2s＋2Cl2g＋2Cs＝TiCl4s＋2COg的H＝ 。题型三：根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。例3、已知下列两个热化学方程式：H2 (g) + 1/2 O2(g) == H2O (l) H＝285.8 kJ·mol1 C3H8(g)+5O2(g) == 3 CO2(g) +4H2O (l) H＝2220.0 kJ·mol1实验测得氢气和丙烷的混合气体共5 mol ( http: / / www.21cnjy.com )，完全燃烧时放热3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是_______，两者放出的热量之比约为_____A、1：3 B、3：1 C、1：4 D、5：13解法一：十字交叉法解法二：估算排除法答案：BD题型四：反应热大小比较 ［随堂练习］氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)； △H＝－285.8kJ/molCO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)； △H＝－283.0kJ/molC8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)；△H＝－5518kJ/molCH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)； △H＝－89.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是A H2(g) B CO(g) C C8H18(l) D CH4(g)题型五：利用键能计算反应热
方法：ΔH=∑E(反应物)－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用E表示，单位是kJ/mol。
例5．CH3—CH3→CH2＝CH2＋H2；有关化学键的键能如下。
化学键 C－H C＝C C－C H－H
键能（kJ/mol） 414.4 615.3 347.4 435.3试计算该反应的反应热
解析：ΔH =[6E(C－H)＋E(C－C)]－[E(C＝C)＋4E(C－H)＋E(H－H)]=(6×414.4＋347.4)kJ/mol－(615.3＋4×414.4＋435.3)kJ/mol=＋125.6 kJ/mol 这表明，上述反应是吸热的，吸收的热量为125.6 kJ/mol。
教学回顾：
www.
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
