2020_2021学年新教材高中化学第1章化学反应的热效应第1节第1课时反应热焓变课堂达标含解析新人教版选择性必修第一册.doc

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1、优选第1课时反应热焓变1．炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法不正确的是(　B　)A．每活化一个氧分子有0.29eV的能量释放B．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVC．氧分子的活化是O—O键的断裂与C—O键的生成过程D．炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂解析：根据能量变化图分析，最终结果为活化氧，体系能量降低，则每活化一个氧分子放出0.29eV能量，A正确；根据能量图分析，整个反应的活

2、化能为活化能较大者，则没有水加入的反应活化能为E＝0.75eV，有水加入的反应的活化能为E＝0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降低0.75eV－0.57eV＝0.18eV，B错误；根据图象分析，氧分子活化过程O—O键断裂，生成C—O键，所以氧分子的活化是O—O键的断裂与C—O键的生成过程，C正确；炭黑颗粒可作催化氧化反应的催化剂，炭黑颗粒是大气中SO2转为SO3的催化剂，D正确。2．反应A＋B―→C(ΔH<0)分两步进行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示

3、总反应过程中能量变化的是(　D　)解析：A＋B―→X为吸热反应，A＋B的总能量小于X的总能量，排除选项A、C；X―→C为放热反应，则X的能量大于C的总能量，排除选项B，故选D。-4-/4优选3．在量热计中(如图所示)将100mL0.50mol·L－1的CH3COOH溶液与100mL0.55mol·L－1NaOH溶液混合，温度从298.0K升高到300.7K，已知量热计的热容常数(量热计各部件温度每升高1K所需要的热量)是150.5J·K－1，溶液密度均为1g·mL－1，充分混合后溶液的比热容c＝4.184J·

4、(g·K)－1。(1)CH3COOH的中和热ΔH＝__－53.3kJ·mol－1__。(2)CH3COOH的中和热的文献值为56.1kJ·mol－1，你认为(1)中测得的实验值出现偏差可能的原因是__量热计的保温瓶绝热效果不好，酸、碱溶液混合不迅速，温度计不够精确等(合理即可)__。(3)实验中NaOH过量的目的是__保证CH3COOH完全被中和，从而提高实验准确度__。(4)你认为CH3COOH的中和热与HCl的中和热数值相比，__HCl__的中和热数值较大，其原因是__CH3COOH是弱酸，只是少部分电离

5、，发生电离时要吸热，中和时放热较少__。解析：(1)根据题中所给信息可推算出酸和碱的物质的量，酸为0.050mol，碱为0.055mol，可知碱是过量的，应以酸的量计算，算出生成0.050mol水时放出的热量，进而算出生成1mol水时放出的热量，即可得出CH3COOH的中和热：ΔH＝－≈－5.33×104J·mol－1＝－53.3kJ·mol－1(2)本实验方法测得的CH3COOH的中和热数值小于文献值，原因可能有以下几个方面：①量热计的保温瓶绝热效果不好；②酸、碱溶液混合不迅速；③温度计不够精确等。(3)过

6、量的碱能保证CH3COOH完全被中和，从而提高实验准确度。(4)CH3COOH是弱酸，只是少部分电离，发生电离时要吸热，中和时放热较少。4．铝热反应是以铝粉和氧化铁为主要反应物的放热反应。当温度超过1250℃-4-/4优选时，铝粉激烈氧化，燃烧而放出大量热。这种放热反应的温度可达3000℃以上。铝热反应非常迅速，作用时间短。加入硅铁粉时，可使作用缓和，利于延长作用的时间。为用于浇注温度为1000～1100℃左右的铜合金铸件，可再加少量氧化剂，如硝酸钠、硝酸钾等；还可加入镁作为点火剂，使其在较低温度下发生化学反

7、应。该反应经常用于焊接钢轨，冶炼金属。(1)阅读材料思考，铝热反应是吸热反应还是放热反应？放热反应是否不需要加热就能发生呢？(2)写出铝与氧化铁反应的方程式，并用图示表示反应物与生成物能量相对大小。解析：(1)铝热反应为放热反应，但是该反应需要在高温下引发，因此放热反应有时也需要加热才能发生。(2)2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。图示：5．作为一种适用X围广泛的环保化学试剂，碳酸二甲酯在绿色反应中的应用日益广泛。通过二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯(简称DMC)的反应因其原子经济性以及在二氧化碳减排上的

8、重要意义受到广泛关注。其化学方程式如下：2CH3OH＋CO2===(CH3O)2C＝O＋H2O该反应变化过程中的能量变化如图所示。回答以下问题。-4-/4优选图中E1、E2分别表示什么含义？该反应是“吸热”还是“放热”反应？能否用E1、E2表示ΔH?解析：E1、E2分别表示破坏旧化学键吸收的能量和形成新化学键放出的热量。该反应过程中，反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应；反应热等于破坏旧化学