键能 436 193 151 247 431 299 356 (1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，放出热量______kJ。 (2)在一定条件下，1 mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应，放出热量由多到少的顺序是__________。
预测1 mol H2在足量F2中燃烧比在Cl2中放热_____________。 答案：(1)179 (2)Cl2>Br2>I2 多
点拨：(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，参加反应的H2和Cl2都是1 mol，生成HCl 2 mol。则放出热量：431 kJ·mol－1×2 mol－436 kJ·mol－1×1 mol－247 kJ·mol－1×1 mol＝179 kJ。
(2)由于键能Cl—Cl键>Br—Br键>Ⅰ－Ⅰ键，故H2在Cl2中燃烧放热最多，在I2中燃烧放热最少。推测键能F—F键>Cl—Cl键，故知H2在F2中燃烧放热多。 14．(2012·甘肃高二检测)葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为
C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－28 00kJ·mol－1
葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算： (1)100 g葡萄糖在人体内完全氧化时所产生的热量为_____________________。 (2)人的体温一般要保持在36.5℃，低于此温度则要“打寒颤”，并靠消耗葡萄糖释放出的能量来维持体温，与此同时有一部分能量转化为ATP。若形成 1 mol ATP需消耗10. 75 g葡萄糖，则“打寒颤”时会有______%的能量转化成热量。(已知形成 1 mol ATP需消耗75. 24 kJ的能量)
答案：(1)1 556 KJ (2)55
点拨：(1)根据题意，1 mol葡萄糖燃烧放出的热量为2 800 kJ，100 g葡萄糖在人体内完全氧100 g
化时所产生的热量为2 800 kJ·mol－1×＝1 556 kJ。
180 g·mol－1
(2)因形成1 mol ATP需吸收75.24 kJ的能量，10.75 g葡萄糖氧化时可释放出的能量为2 800 (167.2－75.24)kJ
kJ·mol－1×10.75 g÷180 g·mol－1＝167.2 kJ，故转化为热量的百分数为×167.2 kJ100%＝55%。 15．(2012·试题调研)已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol。回答有关中和反应的问题。
(1)用0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应，能放出______kJ热量。
(2)如图装置中仪器A的名称______，作用是_____________________________________________________________________________________________________________________________________； 仪器B的名称______，作用是___________________________________________________________________________________________________________________________________________； 碎泡沫塑料的作用是
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______________________________________________________________________________________。
(3)若通过实验测定中和热的ΔH，其结果常常大于－57.3 kJ/mol，其原因可能是________________________________________________________________________________________________。
(4)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和热的数值会________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 答案：(1)11.46
(2)环形玻璃搅拌棒 搅拌，使溶液充分混合 温度计 测量温度 减少实验过程中的热量损失
(3)实验中不可避免的有少量热量损失 (4)偏小
点拨：(1)根据中和热的含义：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol，所以0.1 mol Ba(OH)2稀溶液与足量稀硝酸反应时生成0.2 mol H2O(l)，故放出的热量为11. 46 kJ。 (2)由实验装置知，A为环形玻璃搅拌棒，作用是搅拌，使溶液充分混合；B为温度计，作用是测量温度；碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失。
(3)在测定中和热的实验中，减少热量损失是实验的关键，而在实验中会不可避免的有少量热量损失，导致结果常常大于57.3 kJ/mol。
(4)用氨水代替NaOH(aq)，会使测得的中和热数值偏小，因为氨水(NH3·H2O)是弱电解质，电离时需吸收热量。
●综合探究
——反应热与化学键键能的关系
已知：破坏1 mol物质的化学键时所消耗的能量与相同条件下形成1 mol该物质的化学键时所放出的能量相等。放出的热量越多，物质本身具有的能量越低，分子越稳定。下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：
物质 能量(kJ) Cl2 243 Br2 193 I2 151 HCl 431 HBr 366 HI 298 H2 436 ●探究课题
(1)下列物质本身具有的能量高低：H2、Cl2、Br2、I2。 (2)下列氢化物的稳定性：HCl、HBr、HI。
(3)X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应的热效应。
(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，消耗等物质的量的氢气时的热效应。 (5)若无表中的数据，你能正确回答出问题(4)吗？ ●探究过程
(1)物质化学键键能越大，越稳定，物质本身具有的能量越低。由表中数据看出H2中H—H键键能最大，所以__________能量最低。
(2)同样分析HCl、HBr、HI的键能和______最稳定。
(3)反应X2＋H2===2HX中，根据ΔH＝反应物键能和－生成物键能和，当X为Cl、Br、I时，反应的ΔH分别为－183 kJ·mol－1、－103 kJ·mol－1、－9 kJ·mol－1ΔH都为负值，所以均为______(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)由(3)容易看出消耗1 mol H2时，放出热量最多的为_______________。
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(5)_______________________________________________ _。 【解析】 元素半径越小，键长越短―→物质化学键键能越大―→物质越稳定―→物质本身具有的能量越低。
【答案】 (1)H2 (2)HCl (3)放热 (4)Cl2
(5)由于三种元素中Cl的半径最小，键长最短，形成HCl时放出的热量最多
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1-2燃烧热 能源 一、选择题 1．(2012·试题调研)日本大地震、海啸引发多处核险情。下列说法中正确的是( ) A．核能是一种清洁、环保、安全的新能源 B．核变化属于化学变化
C．氢气的燃烧热最高，且来源丰富、无污染，是一级能源 D．将煤制成气体燃料或液体燃料，可以提高其燃烧效率 答案：D
点拨：一旦发生核泄漏，会对环境造成污染，核变化不属于化学变化，A、B错误；氢气是二级能源，C错误；将煤制成气体燃料或液体燃料，即减少污染，又提高燃烧效率，D正确。 2．(2012·河北高二检测)下列说法或表示方法中正确的是( ) A．等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧，后者放出的热量多
B．氢气的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ/mol，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol C．Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===BaCl2(s)＋2NH3(g)＋10H2O(l) ΔH<0
D．已知中和反应生成1 mol H2O时的反应热为－57.3 kJ/mol，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3 kJ 答案：D 3．(2012·辽宁高二检测)充分燃烧一定量丁烷(C4H10)气体放出的热量为Q，完全吸收它生成的CO2生成K2CO3，需要5 mol/L的KOH溶液100 mL，则丁烷的燃烧热为( ) A．16Q B．8Q C．4Q D．2Q 答案：A 4．(2012·试题调研)下列说法正确的是( )
A．在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热 B．酸和碱发生中和反应生成1 mol水，这时的反应热叫中和热 C．燃烧热或中和热是反应热的种类之一
D．在稀溶液中，1 mol CH3COOH和1 mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3 kJ 答案：C 点拨：燃烧热反应生成稳定的氧化物，A错；中和热应是稀酸和稀碱发生中和反应生成1 mol H2O的反应热，此时的酸或碱应是强电解质。 5．(2012·试题调研)下列表示乙块(化学式为C2H2)燃烧热的热化学方程式的是( ) A．2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝a kJ·mol－1 5
B．C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)
2ΔH＝b kJ·mol－1
3
C．C2H2(g)＋O2(g)===2CO(g)＋H2O(g)
2ΔH＝c kJ·mol－1
3
D．C2H2(g)＋O2(g)===2CO(g)＋H2O(g)
2ΔH＝d kJ·mol－1
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答案：B
点拨：只有1 mol乙块完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量才能表示乙块的燃烧热，只有B项正确。
6．下列关于燃烧热的说法中正确的是( ) A．1 mol物质燃烧所放出的热量 B．常温下，可燃物燃烧放出的热量
C．在25℃、1.01×105Pa时，1 mol纯物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 D．燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变 答案：C
点拨：燃烧热是定值，不随物质的量改变而改变。 7．(2012·试题调研)以下几个热化学方程式，能表示固态碳或气态氢气燃烧时的燃烧热的热化学方程式是( )
1
A．C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝＋110.5 kJ·mol－1
2B．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 1
D．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1
2
答案：B
点拨：燃烧热ΔH<0，A错；表示燃烧热的方程式应是1 mol物质燃烧的方程式，C错；H2燃烧生成的H2O应为液态，D错。
8．下列热化学方程式中ΔH能表示物质燃烧热的是(假设数值均正值)( ) A．2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1 51
B．P(s)＋O2(g)===P2O5(g)
42
ΔH＝－777.5 kJ·mol－1
C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 答案：D
点拨：燃烧热对应的可燃物是1 mol，所以A和C均错；25℃、101 kPa下P2O5为固态，B错。
9．(2012·经典习题选萃)已知下列热化学方程式： 11
CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) 22ΔH＝－445.15 kJ·mol－1
3
CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)
2ΔH＝－607.3 kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)
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