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> 高考化学试题的热点——反应热?2005/5/6
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单元、专题训练 |
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反应热，是高考的热点，是历年高考试卷的常客，《2005年全国考试大纲》对反应热又做了新的要求：掌握热化学方程式的含义，了解化学反应中的能量变化、吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热，掌握有关燃烧热的简单计算。
纵观历年高考试题，结合《2005年考试大纲》现从以下几个方面对这部分内容进行剖析。
一、正确理解“三热”概念
反应热：在化学反应过程中反应本身放出或吸收的热量。在恒温恒压条件下的反应热用△H表示，单位是KJ/mol，并规定放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0
燃烧热：将1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时，放出的热量叫燃烧热，单位是KJ/mol。
中和热：把在稀溶液中酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O时的反应热叫中和热，单位是KJ/mol。燃烧热和中和热都属于反应热。
二、正确书写热化学方程式
书写热化学方程式须注意：
1.注明物质的状态；2.△H与温度、压强有关，若不特别注明，则指在25℃和101KPa时的数据；3. △H 应写在热化学方程式右边，中间用“；”隔开，标出正负号，单位是KJ/mol；4.化学计量数表示物质的量，可以是整数也可以是分数；5. △H与反应完成的物质的量有关，化学计量数与△H相对应，计量数加倍，△H也加倍，当反应逆向进行，其反应热与正反应的反应热的数值相等，符号相反。
三、有关△H的例题分析
例1 在101kPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧，生成2.00mol液态水，放出571.6KJ的热量，H2的燃烧热为 ，H2燃烧的热化学方程式为
表示H2燃烧热的热化学方程式为
分析：燃烧热属于反应热，若用△H表示，需标明“－”号，若用语言描述，则不用“－”号。H2燃烧的热化学方程式与表示H2燃烧热的热化学方程式意义不同，后者H2的物质的量必需为1mol。所以答案为：285.5KJ/mol。2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6KJ/mol H2(g)+ O2(g)=H2O(l)；△H=-285.8KJ/mol
例2 含NaOH20.0g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7KJ的热量，表示该反应中和热的热化学方程式正确的是( )
A．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCL(aq)+H2O(l)；△H =+28.7KJ/mol
B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCL(aq)+H2O(l)；△H=-28.7KJ/mol
C．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCL(aq)+H2O(l)；△H=+57.4KJmol
D．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCL(aq)+H2O(l)；△H=-57.4KJ/mol
分析：中和热指酸碱的稀溶液中和生成1mol H2O时的反应热所以答案为D。
例3(2004年全国理综湖南卷) 已知(1)H2(g)+ O2(g)=H2O(g)；△H1=aKJ/mol
(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H2=bKJ/mol
(3)H2(g)+ O2(g)=H2O(l)；△H3=cKJ/mol
(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H4=dKJ/mol
下列关系式中正确的是( )
A．ad>0 C．2a=b<0 D．2c=d>0
分析：比较△H的大小要把数值和符号“+、-”看作一个整体来比较，还要注意反应物和生成物的状态及化学计量数的倍数关系。比较中和热大小，还要考虑电解质的浓度及强弱。氢气燃烧是放热反应，△H<0，所以B、D项错误。
A项是比较a、c的大小，(1)中水为气态，(3)中水中液态，反应(3)放出热量多于反应(1)放出热量，∴△H1>△H3，即a>c，A项不正确，C项比较a、b的大小，反应(1)(2)中物质的聚集状态相同，反应(2)中计量数是反应(1)中的2倍。∴△H2=2△H1，即2a=b
∴C项正确
例4(上海高考题) 0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5KJ热量，其热化学方程式为 ；又知:H2O(l)=H2O(g)，△H=+44KJ/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。
分析：0.3mol乙硼烷燃烧生成液态水放出649.5KJ热量，则1mol乙硼烷燃烧放出的热量为1mol×649.5KJ/0.3mol=2165 KJ。因此乙硼烷燃烧的热化学方程式就可写出。11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量 ×(2165KJ-3mol×44KJ/mol)=1016.5KJ。
答案：B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)；△H=-2165KJ/mol；1016.5
例5 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的反应热可表示如下：
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3KJ/mol
向1L1mol/L的NaOHaq中加入：①稀醋酸 ②浓硫酸 ③稀硝酸
恰好完全反应时的反应热为△H1、△H2、△H3，它们的关系正确的是（ ）
A．△H1>△H2>△H3 B．△H2>△H3>△H1
C．△H1=△H2=△H3 D．△H1>△H3>△H2
分析：等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑物质的溶解热和弱电解质电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓H2SO4溶于水时放热，其放出的总热量增多，醋酸是弱酸，随反应进行。醋酸继续电离，电离要吸热，故中和时放热较少。
此题问的是反应热的关系，反应放热越多其△H值越小，因此D项正确。
例6(2004年全国高考) 已知25℃,101KPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为( )
C(石墨)+O2(g)=CO2(g)；△H=-393.51KJ/mol
C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)；△H=-395.41KJ/mol
据此判断，下列说法正确的是( )
A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
分析：依据盖斯定律，热化学方程式可以进行加减运算，△H也可以，但要注意运算中△H本身带着“+、-”
由第二个反应得CO2(g)=C(金刚石)+O2(g)；△H=+395.41KJ/mol，然后与题目上第一个反应相加得C(石墨)=C(金刚石)；△H=+1.9KJ/mol，因为△H>0，所以由石墨制备金刚石的过程是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的能量低，故A项正确。
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