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第1課時(shí)　反應(yīng)熱　焓變
目 標(biāo) 素 養(yǎng)
1.能辨識(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式,能解釋化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)。
2.了解反應(yīng)熱的概念,通過(guò)教材中的“中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定”實(shí)驗(yàn),掌握反應(yīng)熱的測(cè)定方法。
3.了解反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系,能從微觀角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,能進(jìn)行ΔH的簡(jiǎn)單計(jì)算。
目 標(biāo) 素 養(yǎng)
4.認(rèn)識(shí)熱化學(xué)方程式的意義并能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化,能利用反應(yīng)焓變合理選擇和利用化學(xué)反應(yīng)。
5.理解燃燒熱的定義,掌握表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫。
知 識(shí) 概 覽
一、反應(yīng)熱與焓變
1.體系與環(huán)境。
體系——容器內(nèi)的反應(yīng)物及發(fā)生的反應(yīng)等可看作一個(gè)反應(yīng)體系,又稱系統(tǒng)。
環(huán)境——與體系相互影響的其他部分。
熱量是指因溫度不同而在　體系　與　環(huán)境　之間交換或傳遞的能量。
微解讀 反應(yīng)體系通常有敞開體系(體系與環(huán)境有物質(zhì)交換,也有能量交換。如敞口試管中鋅粒與稀硫酸反應(yīng))、封閉體系(體系與環(huán)境沒(méi)有物質(zhì)交換,但有能量交換。如恒溫下密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng))、孤立體系(體系與環(huán)境既沒(méi)有物質(zhì)交換,也沒(méi)有能量交換。如絕熱密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng))。
2.反應(yīng)熱。
(1)定義:在等溫條件下,化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境　釋放　或從環(huán)境　吸收　的熱量稱為反應(yīng)熱。
微解讀 反應(yīng)熱概念中“等溫條件”是指化學(xué)反應(yīng)發(fā)生后,體系溫度恢復(fù)到反應(yīng)前體系的溫度,即反應(yīng)前后體系的溫度相等。
(2)產(chǎn)生反應(yīng)熱的原因:化學(xué)反應(yīng)前后體系的　內(nèi)能　(體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和)發(fā)生了變化;實(shí)質(zhì)是　化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)的能量變化　。
(3)測(cè)量:許多反應(yīng)熱可通過(guò)　量熱計(jì)　直接測(cè)定。例如,大量實(shí)驗(yàn)測(cè)得,在25 ℃和101 kPa下,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí),放出　57.3　 kJ的熱量。
3.焓變。
(1)內(nèi)能:體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和,受溫度、壓強(qiáng)和物質(zhì)的聚集狀態(tài)等影響。
(2)焓:與內(nèi)能有關(guān)的物理量,符號(hào)為 H 。
(3)焓變:化學(xué)反應(yīng)體系中生成物與反應(yīng)物的焓值差,符號(hào)為ΔH ,常用單位為kJ·mol-1。在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)熱等于焓變。
微判斷 (1)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱一定是化學(xué)反應(yīng)的焓變。(　　)
(2)形成1 mol H—Cl放出能量,該過(guò)程中伴隨的能量變化屬于反應(yīng)熱。(　　)
(3)石墨轉(zhuǎn)變成金剛石吸收能量,該過(guò)程中伴隨的能量變化屬于反應(yīng)熱。(　　)
(4)水蒸氣變成液態(tài)水放出能量,該過(guò)程中伴隨的能量變化屬于反應(yīng)熱。(　　)
(6)焓是一個(gè)物理量,與內(nèi)能有關(guān)。(　　)
×
×
√
×
√
二、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)
1.圖示。
2.結(jié)論。
當(dāng)反應(yīng)體系放熱時(shí)其焓　減小　,ΔH　<　0;當(dāng)反應(yīng)體系吸熱時(shí)其焓　增大　,ΔH　>　0。
3.常見(jiàn)的放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)。
放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng)
①所有的燃燒反應(yīng);
②大多數(shù)化合反應(yīng);
③酸堿中和反應(yīng);
④活潑金屬與水或酸的反應(yīng);
⑤物質(zhì)的緩慢氧化;
⑥鋁熱反應(yīng) ①大多數(shù)分解反應(yīng);
②Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng);
③C與CO2或H2O(g)的反應(yīng);
④NaHCO3溶液與稀鹽酸的反應(yīng)
微訓(xùn)練1.下列說(shuō)法正確的是(　　)。
A.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化就是熱能的變化
B.放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生
C.反應(yīng)是放熱還是吸熱,可根據(jù)反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小判斷
D.吸熱反應(yīng)在常溫下一定不能發(fā)生
答案:C
解析:A項(xiàng),化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化除了熱能的變化外,也可以是光能和電能的變化;B項(xiàng),放熱反應(yīng)在常溫下不一定容易發(fā)生,如C(s)與O2(g)在點(diǎn)燃條件下才能發(fā)生;D項(xiàng),吸熱反應(yīng)在常溫下也能發(fā)生,如Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl的反應(yīng)。
2.在一定條件下金屬單質(zhì)Na與H2O反應(yīng)可生成NaOH和H2,其能量變化如下圖:
其中E1>E2,反應(yīng)體系的總能量　　　　　(填“升高”或“降低”),為　　　　　　(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),其原因是
　 　。
答案:降低　放熱　反應(yīng)物的部分內(nèi)能通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為熱能釋放到環(huán)境中
解析:對(duì)于放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,反應(yīng)過(guò)程中部分能量釋放到環(huán)境中,使反應(yīng)體系總能量降低。
一、中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定
問(wèn)題探究
某學(xué)校化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖裝置測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用量筒量取50 mL 0.25 mol·L-1硫酸,打開杯蓋,倒入量熱計(jì)的內(nèi)筒中,蓋上杯蓋,測(cè)出硫酸的溫度;用水把溫度計(jì)沖洗干凈,擦干備用。
②用另一個(gè)量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,用溫度計(jì)測(cè)出其溫度;用水把溫度計(jì)沖洗干凈,擦干備用。
③將NaOH溶液倒入量熱計(jì)的內(nèi)筒中,立即蓋上杯蓋,插入溫度計(jì),用玻璃攪拌器勻速攪拌,密切關(guān)注溫度變化,測(cè)出混合液的最高溫度。用水把溫度計(jì)沖洗干凈,擦干備用。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
1.實(shí)驗(yàn)中NaOH溶液的濃度為什么選擇0.55 mol·L-1 實(shí)驗(yàn)步驟③中倒入NaOH溶液應(yīng)怎樣正確操作
提示:本實(shí)驗(yàn)中硫酸和NaOH溶液的體積相同,為了保證硫酸充分反應(yīng),所以NaOH溶液的濃度略大于硫酸中H+的濃度。實(shí)驗(yàn)中為了減少熱量的散失,應(yīng)將NaOH溶液一次迅速倒入。
2.該實(shí)驗(yàn)小組獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻?并思考應(yīng)如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)
次數(shù) 反應(yīng)物的溫度/℃ 反應(yīng)前體系的溫度
t1/℃ 反應(yīng)后體系的溫度
t2/℃ 溫度差
(t2-t1)/℃ 溫度差
平均
值/℃
H2SO4
溶液 NaOH
溶液
1 26.2 26.0 26.1 29.5 3.4
2 27.0 27.4 27.2 32.3 5.1
3 25.9 25.9 25.9 29.2 3.3
4 26.4 26.2 26.3 29.8 3.5
提示:溫度差平均值為3.4 ℃。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)先求反應(yīng)后體系的溫度和反應(yīng)前體系的溫度的溫度差,再取溫度差的平均值,以便發(fā)現(xiàn)誤差較大的數(shù)據(jù)。若某數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)相差太大,應(yīng)舍去。
3.近似認(rèn)為0.55 mol·L-1 NaOH溶液和0.25 mol·L-1 H2SO4溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J·g-1
·℃-1。利用上述數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)生成1 mol水時(shí)的反應(yīng)熱ΔH。
歸納總結(jié)
1.實(shí)驗(yàn)原理。
通過(guò)一定量的酸、堿溶液在反應(yīng)前后溫度的變化,計(jì)算反應(yīng)放出的熱量,由此求得中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。
2.實(shí)驗(yàn)裝置。
簡(jiǎn)易量熱計(jì)示意圖
3.測(cè)量步驟。
4.數(shù)據(jù)處理。
其中(m1+m2)表示溶液的質(zhì)量,單位為g;
c為比熱容,c=4.18 J·(g·℃)-1。
5.注意事項(xiàng)。
項(xiàng)目 內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)
關(guān)鍵 ①迅速混合,防止熱量散失。②在測(cè)量反應(yīng)混合液的溫度時(shí)要隨時(shí)讀取溫度值,記錄下最高溫度值
項(xiàng)目 內(nèi)容
注意
事項(xiàng) ①溫度計(jì)不要靠在容器壁上或接觸容器底部。②用溫度計(jì)測(cè)量溶液溫度后,測(cè)另一溶液溫度之前要先洗滌。③不可將溫度計(jì)當(dāng)作攪拌器使用;要用玻璃攪拌器勻速攪拌。④為保證鹽酸被完全中和,堿的濃度應(yīng)稍大。⑤要迅速將NaOH溶液一次性全部倒入量熱計(jì)中(不要灑到杯外),并立即蓋上杯蓋
典例剖析
【例1】 某學(xué)生為測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,取用50 mL 0.50 mol·L-1的鹽酸和50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液(密度都是1 g·cm-3)。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)
驗(yàn)
次
數(shù) 反應(yīng)物的
溫度/℃ 反應(yīng)前體
系的溫度 反應(yīng)后體
系的溫度 溫度差
鹽酸 NaOH
溶液 t1/℃ t2/℃ (t2-t1)/℃
1 25.5 25.0 25.25 28.5 3.25
2 24.5 24.5 24.5 27.5 3.00
3 25.0 24.5 24.75 26.5 1.75
(1)反應(yīng)后溶液的比熱容為4.18 J·(g·℃)-1。請(qǐng)利用該學(xué)生測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算生成1 mol H2O時(shí)的反應(yīng)熱:ΔH=　 　。
(2)該學(xué)生測(cè)得反應(yīng)熱的數(shù)值比57.3 kJ·mol-1　　　　(填“高”或“低”)。
(3)從下列因素中選出該學(xué)生產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的可能原因
　　　。
A.溶液混合后未及時(shí)蓋好量熱計(jì)杯蓋
B.傾倒溶液太快,有少量溶液濺出
C.溶液混合后攪拌不夠
D.未等溫度升到最高值就記錄溫度計(jì)示數(shù)
E.用量筒量取鹽酸體積時(shí)仰視讀數(shù)
答案:(1)-52.25 kJ·mol-1　(2)低　(3)ABCD
解析:根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn)3中的數(shù)據(jù)是異常的,應(yīng)舍去,
所以溫度差的平均值是3.125 ℃。ΔH=- kJ·mol-1=
kJ·mol-1=-52.25 kJ·mol-1,該學(xué)生測(cè)得的反應(yīng)熱的數(shù)值比57.3 kJ·mol-1低。數(shù)值偏低,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有熱量損失或者是酸、堿有損失。E中實(shí)際量取鹽酸的體積大于50 mL,結(jié)果應(yīng)該是偏高,所以正確的答案為ABCD。
學(xué)以致用
1.為了測(cè)定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,計(jì)算時(shí)至少需要的數(shù)據(jù)是
(　　)。
①酸溶液的濃度和體積　②堿溶液的濃度和體積
③比熱容　④反應(yīng)后溶液的質(zhì)量　⑤生成水的物質(zhì)的量　
⑥反應(yīng)前后溫度的變化　⑦操作所需的時(shí)間
A.①②⑥⑦ B.①③④⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥⑦
答案:C
解析:根據(jù)計(jì)算公式 ×10-3 kJ·mol-1可知, C項(xiàng)正確。
2.某小組用25.00 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液和25.00 mL 0.50 mol·L-1H2SO4溶液進(jìn)行反應(yīng)熱的測(cè)定,實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成1 mol水的ΔH=-53.5 kJ·mol-1。該值與理論值產(chǎn)生偏差的原因不可能是(　　)。
A.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差
B.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)
C.分多次把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的量熱計(jì)內(nèi)筒中
D.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度
B
解析:由題給信息可知,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的生成1 mol水放出的熱量偏少。裝置保溫、隔熱效果差,則測(cè)得放出的熱量偏少,A項(xiàng)不符合題意;量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù),量取的NaOH溶液偏多,而H2SO4過(guò)量,則實(shí)驗(yàn)放出的熱量偏多,B項(xiàng)符合題意;分多次把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的量熱計(jì)內(nèi)筒中,熱量散失較多,測(cè)得反應(yīng)后體系溫度偏低,則測(cè)得生成1 mol水放出的熱量偏少,C項(xiàng)不符合題意;
用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度,會(huì)導(dǎo)致H2SO4溶液的起始溫度偏高,則測(cè)得生成1 mol水放出的熱量偏少,D項(xiàng)不符合題意。
二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因與ΔH的計(jì)算
問(wèn)題探究
N2與O2在放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)生成NO,下面是25 ℃和101 kPa下,反應(yīng)N2(g)+O2(g)══2NO(g)的能量變化圖。
1.在25 ℃和101 kPa下,斷裂1 mol N2分子、1 mol O2分子中的化學(xué)鍵吸收的總能量是多少 形成2 mol NO分子中的化學(xué)鍵釋放的總能量是多少 由此計(jì)算該反應(yīng)的ΔH是多少
提示:在25 ℃和101 kPa下,斷裂1 mol N2分子、1 mol O2分子中的化學(xué)鍵吸收的總能量為1 mol×946 kJ·mol-1+1 mol ×498 kJ·mol-1=1 444 kJ。形成2 mol NO分子中的化學(xué)鍵放出的總能量為2 mol×632 kJ·mol-1=1 264 kJ。則反應(yīng)N2(g)+O2(g)══2NO(g)生成2 mol NO吸收的熱量為1 444 kJ-1 264 kJ=180 kJ,即反應(yīng)的ΔH=+180 kJ·mol-1。
2.根據(jù)圖示中的數(shù)據(jù)計(jì)算25 ℃和101 kPa下2NO(g)══N2(g)+O2(g)的焓變(ΔH)是多少 與上題1中的ΔH相比,得出的結(jié)論是什么
提示:ΔH=斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量-形成化學(xué)鍵釋放的總能量=(2×632 kJ·mol-1)-(946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1)=-180 kJ·mol-1。正、逆反應(yīng)的焓變(ΔH)數(shù)值相等,符號(hào)相反。
歸納總結(jié)
1.微觀角度認(rèn)識(shí)。
化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)的能量變化是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。
2.宏觀角度認(rèn)識(shí)。
一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是吸收能量還是放出能量,由反應(yīng)物的總焓(∑H反)與生成物的總焓(∑H生)的相對(duì)大小來(lái)決定。若∑H反>∑H生,則會(huì)放出能量;若∑H反<∑H生,則需要吸收能量,如圖所示。
典例剖析
【例2】 已知化學(xué)反應(yīng)2NO(g)+O2(g)══2NO2(g)中焓的變化示意圖如圖所示。
(1)下列說(shuō)法正確的是(　　)。
A.化學(xué)反應(yīng)2NO(g)+O2(g)══2NO2(g)是吸熱反應(yīng)
B.斷裂2 mol NO和 1 mol O2中的化學(xué)鍵可放出x kJ能量
C.形成2 mol NO2中的化學(xué)鍵需要釋放y kJ能量
D.2 mol NO2的總焓高于2 mol NO和1 mol O2的總焓
(2)2NO2(g)══2NO(g)+O2(g)的ΔH為　　　　　　　。
答案:(1)C　(2)-(x-y) kJ·mol-1
解析:根據(jù)圖示,2 mol NO和1 mol O2的總焓高于2 mol NO2的總焓,所以反應(yīng)2NO+O2══2NO2是放熱反應(yīng),選項(xiàng)A和選項(xiàng)D都錯(cuò)誤;斷裂2 mol NO和1 mol O2中的化學(xué)鍵需吸收x kJ能量,形成2 mol NO2中的化學(xué)鍵需要釋放y kJ能量,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確。
學(xué)以致用
3.關(guān)于如圖的說(shuō)法不正確的是(　　)。
A.1 mol固態(tài)碘與1 mol H2化合生成
2 mol HI氣體時(shí),需要吸收5 kJ的能量
B.2 mol HI氣體分解生成1 mol碘蒸氣和1 mol H2時(shí)需要吸收12 kJ的能量
C.1 mol固態(tài)碘變?yōu)? mol碘蒸氣時(shí)需要吸收17 kJ的能量
D.碘蒸氣與H2生成HI氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
D
解析:由圖可知,1 mol I2(s)+1 mol H2(g)吸收5 kJ能量生成2 mol HI(g),A項(xiàng)正確;1 mol I2(g)+1 mol H2(g)放出12 kJ能量生成2 mol HI(g),則2 mol HI氣體分解生成1 mol碘蒸氣和1 mol H2時(shí)需要吸收12 kJ的能量,B項(xiàng)正確;1 mol I2(g)變?yōu)? mol I2(s)放出17 kJ的能量,則1 mol固態(tài)碘變?yōu)? mol碘蒸氣時(shí)需要吸收17 kJ的能量,C項(xiàng)正確;1 mol I2(g)+1 mol H2(g)放出12 kJ能量生成2 mol HI(g),反應(yīng)為放熱反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.鍵能是指氣態(tài)分子中1 mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子時(shí)所吸收的能量。已知下列化學(xué)鍵的鍵能:
化學(xué)鍵 H—H N≡N N—H
鍵能/(kJ·mol-1) 436 946 391
則反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的ΔH=　　　　　　　　。
答案:-92 kJ·mol-1
解析:ΔH=反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量-生成物成鍵釋放的總能量=946 kJ·mol-1+3×436 kJ·mol-1-6×391 kJ·mol-1=2 254 kJ·mol-1-2 346 kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1。
1.下列有關(guān)能源與能量的說(shuō)法正確的是(　　)。
A.風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能等清潔能源的使用,有利于碳達(dá)峰的實(shí)現(xiàn)
B.化學(xué)反應(yīng)在物質(zhì)變化的同時(shí),伴隨著能量變化,其表現(xiàn)形式只有吸熱和放熱兩種
C.已知C(石墨,s)══C(金剛石,s)的ΔH>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定
D.所有反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以通過(guò)量熱計(jì)直接測(cè)量
答案:A
解析:風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能等清潔能源的使用,可減少CO2的排放,有利于碳達(dá)峰的實(shí)現(xiàn),A正確;化學(xué)反應(yīng)中的能量變化不僅體現(xiàn)為熱能,還可體現(xiàn)為電能、光能等,B錯(cuò)誤;ΔH>0的反應(yīng)吸熱,所以石墨的能量較低,能量越低物質(zhì)越穩(wěn)定,故石墨更穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;部分反應(yīng)的反應(yīng)熱可以通過(guò)量熱計(jì)直接測(cè)量,而有些反應(yīng)的反應(yīng)熱無(wú)法通過(guò)量熱計(jì)直接測(cè)量,D錯(cuò)誤。
2.下列變化一定為放熱的化學(xué)反應(yīng)的是(　　)。
A.H2O(g)══H2O(l)放出44 kJ熱量
B.ΔH>0的化學(xué)反應(yīng)
C.形成化學(xué)鍵時(shí)共放出能量862 kJ的
化學(xué)反應(yīng)
D.能量變化如下圖所示的化學(xué)反應(yīng)
答案:D
解析:化學(xué)反應(yīng)放熱還是吸熱,取決于H(生成物)與H(反應(yīng)物)的相對(duì)大小。若H(生成物)>H(反應(yīng)物),則反應(yīng)吸熱,反之放熱。A項(xiàng),H2O(g)══H2O(l)為物理變化;B項(xiàng),ΔH>0,即H(生成物)>H(反應(yīng)物),反應(yīng)吸收熱量;C項(xiàng),無(wú)法確定反應(yīng)放熱還是吸熱;D項(xiàng),由圖可知H(生成物)3.已知弱酸電離時(shí)吸收能量。在中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的是(　　)。
A.使用玻璃攪拌器勻速攪拌是為了使酸與堿充分反應(yīng),提高測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度
B.為了準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)混合溶液的溫度,實(shí)驗(yàn)中要用溫度計(jì)攪拌混合溶液
C.若用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分別與0.5 mol·L-1的鹽酸、醋酸反應(yīng),當(dāng)所取的溶液體積相等時(shí),測(cè)得的反應(yīng)熱數(shù)值相同
D.在中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中只測(cè)量一次就能準(zhǔn)確得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果
答案:A
解析:溫度計(jì)不能用來(lái)攪拌溶液,易破損,B項(xiàng)錯(cuò)誤;CH3COOH電離時(shí)吸熱,測(cè)得的反應(yīng)熱數(shù)值偏小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)中一般測(cè)量3次,若有異常數(shù)據(jù),舍棄后再取平均值作為計(jì)算依據(jù),以提高準(zhǔn)確度,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.已知在25 ℃和101 kPa下,反應(yīng)H2(g)+Br2(l)══2HBr(g)的ΔH=-72 kJ·mol-1,蒸發(fā)1 mol Br2(l)需要吸收30 kJ的能量,其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
物質(zhì) H2(g) Br2(g) HBr(g)
1 mol分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量/kJ 436 a 369
則表中a為(　　)。
A.404 B.260 C.230 D.200
答案:D
解析:化學(xué)反應(yīng)中,斷裂反應(yīng)物的化學(xué)鍵吸收能量,形成生成物的化學(xué)鍵釋放能量,吸收的能量與釋放的能量之差即反應(yīng)熱,所以ΔH=(436+30+a-369×2) kJ·mol-1=-72 kJ·mol-1,解得a=200。
5.化學(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的能量變化如下圖所示:
已知斷裂1 mol N≡N、1 mol N—H分別需要吸收946 kJ、391 kJ的能量,試回答下列問(wèn)題。
(1)該反應(yīng)為　　　　(填“吸熱”
或“放熱”)反應(yīng)。
(2)斷裂1 mol H2中化學(xué)鍵所需
能量為　　　　 kJ。
(3)該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=　 。
答案:(1)放熱　(2)436　(3)-92 kJ·mol-1第一章 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)
第一節(jié)　反應(yīng)熱
第1課時(shí)　反應(yīng)熱　焓變
課后·訓(xùn)練提升
基礎(chǔ)鞏固
1.下列有關(guān)反應(yīng)熱效應(yīng)的說(shuō)法正確的是(　　)。
A.大多數(shù)分解反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)
B.氧化還原反應(yīng)都屬于放熱反應(yīng)
C.有催化劑參與的反應(yīng)是放熱反應(yīng)
D.有化學(xué)鍵斷裂的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
答案:A
解析:大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),A正確;氧化還原反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng),如碳與二氧化碳高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳為氧化還原反應(yīng),但屬于吸熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率,但化學(xué)反應(yīng)的吸、放熱與是否有催化劑參與無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤;所有的化學(xué)反應(yīng)均有化學(xué)鍵的斷裂和生成,反應(yīng)物斷鍵吸收的熱量比生成物成鍵放出的熱量多,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反之為放熱反應(yīng),D錯(cuò)誤。
2.在試管中進(jìn)行的鹽酸與NaOH溶液之間的反應(yīng),屬于環(huán)境的是(　　)。
A.鹽酸 B.NaOH溶液
C.發(fā)生的反應(yīng) D.試管
答案:D
解析:環(huán)境是與體系相互影響的其他部分,如盛有溶液的試管和溶液之外的空氣等看作環(huán)境。
3.下列有關(guān)中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中,正確的是(　　)。
A.取用等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)
B.可以用鐵制杯蓋
C.溫度計(jì)每次用后,要用水沖洗干凈
D.記錄不再變化的溫度為終止溫度
答案:C
解析:中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,為保證一方完全反應(yīng),往往需要另一方稍微過(guò)量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬的導(dǎo)熱性好,熱量散失多,不應(yīng)該用鐵制杯蓋,B項(xiàng)錯(cuò)誤;用溫度計(jì)測(cè)完酸(或堿)溶液的溫度后,要用水沖洗干凈,再測(cè)定堿(或酸)溶液的溫度,C項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)記錄的最高溫度為反應(yīng)后體系的溫度,不能是不再變化的溫度,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.下列說(shuō)法中正確的是(　　)。
A.焓變的單位是kJ·mol-1,是指1 mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的能量變化
B.反應(yīng)吸熱時(shí)ΔH<0
C.一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,當(dāng)反應(yīng)物的總焓大于生成物的總焓時(shí),反應(yīng)放熱,ΔH為“-”
D.一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,當(dāng)生成物總鍵能大于反應(yīng)物的總鍵能時(shí),反應(yīng)吸熱,ΔH為“+”
答案:C
解析:焓變單位中的kJ·mol-1是指每摩爾具體的反應(yīng),不一定指參加反應(yīng)的物質(zhì),A項(xiàng)錯(cuò)誤;吸熱反應(yīng)的ΔH>0,B項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)中物質(zhì)所具有的總能量減少,反應(yīng)就放出熱量,反之就吸收熱量,C項(xiàng)正確;化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成,斷鍵時(shí)吸收能量,成鍵時(shí)釋放能量,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.化學(xué)家格哈德·埃特爾證實(shí)了氫氣與氮?dú)庠诠腆w催化劑表面合成氨的反應(yīng)過(guò)程,示意圖如下:
下列關(guān)于合成氨反應(yīng)的敘述中不正確的是(　　)。
A.該過(guò)程表明,在化學(xué)反應(yīng)中存在化學(xué)鍵的斷裂與形成
B.在催化劑的作用下,反應(yīng)物的化學(xué)鍵變得容易斷裂
C.過(guò)程②需吸收能量,過(guò)程③則放出能量
D.常溫下該反應(yīng)難以進(jìn)行,是因?yàn)槌叵律晌锏幕瘜W(xué)鍵難以形成
答案:D
解析:由圖中可知,每3個(gè)氫氣分子和1個(gè)氮?dú)夥肿訑噫I得到原子,然后生成2個(gè)氨分子,生成氨氣分子之前是氫原子和氮原子,A項(xiàng)正確;催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率,合成氨的反應(yīng)在催化劑作用下,反應(yīng)速率增大,意味著反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成變得更容易,B項(xiàng)正確;化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量,而化學(xué)鍵的形成則放出能量,從圖中可看出②為化學(xué)鍵斷裂過(guò)程,③為新的化學(xué)鍵形成過(guò)程,C項(xiàng)正確;反應(yīng)物N2中的N≡N斷裂需要吸收較多的能量,所以該反應(yīng)在常溫下難以進(jìn)行,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.在氫氣與氧氣的反應(yīng)中,1 mol H2(g)中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收a kJ的能量,1 mol O2(g)中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收b kJ的能量,1 mol H2O(g)中的化學(xué)鍵形成時(shí)要釋放c kJ的能量。則下列關(guān)系式正確的是(　　)。
A.a+b>c B.a+bC.2a+b<2c D.2a+b=2c
答案:C
解析:氫氣與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2+O22H2O,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH=(2a+b-2c) kJ·mol-1<0,所以2a+b<2c,C項(xiàng)正確。
7.已知化學(xué)反應(yīng)2C(s)+O2(g)2CO(g),2CO(g)+O2(g)2CO2(g)都是放熱反應(yīng)。下列說(shuō)法中正確的是(其他條件相同)(　　)。
A.28 g CO所具有的能量一定高于44 g CO2所具有的能量
B.56 g CO和32 g O2所具有的總能量高于88 g CO2所具有的總能量
C.32 g O2所具有的總能量高于44 g CO2所具有的總能量
D.將一定質(zhì)量的C燃燒,生成CO2與生成CO 時(shí)放出的熱量一樣多
答案:B
解析:放熱反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量。
8.CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵時(shí)的能量變化如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)。
A.反應(yīng)物CO中C與O之間的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂
B.從催化劑上脫離生成的過(guò)程放熱
C.CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2
D.CO與O反應(yīng)生成CO2的過(guò)程ΔH<0
答案:A
解析:由圖可知,反應(yīng)物CO中C與O之間的化學(xué)鍵沒(méi)有發(fā)生斷裂,故A錯(cuò)誤;由圖可知從催化劑上脫離生成的過(guò)程,能量降低,放出熱量,故B正確;CO2的結(jié)構(gòu)式為OCO,CO2分子中存在極性共價(jià)鍵,故C正確;CO和O原子反應(yīng)生成CO2的過(guò)程是放熱反應(yīng),則ΔH<0,故D正確。
9.科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子,其結(jié)構(gòu)為正四面體(如圖所示),與白磷分子(P4)相似。已知斷裂1 mol N—N吸收193 kJ熱量,斷裂1 mol N≡N吸收941 kJ熱量,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)。
A.N4、P4都屬于單質(zhì)
B.1 mol N4氣體轉(zhuǎn)化為N2時(shí)要放出724 kJ能量
C.N4不是N2的同系物
D.1 mol N4完全轉(zhuǎn)化為N原子的過(guò)程中釋放1 158 kJ能量
答案:D
解析:N4是只由氮元素組成的純凈物,屬于單質(zhì);P4是只由磷元素組成的純凈物,屬于單質(zhì),A項(xiàng)正確。從結(jié)構(gòu)圖中可看出,1個(gè)N4分子中含有6個(gè)N—N,根據(jù)N4(g)2N2(g),有ΔH=6×193 kJ·mol-1-2×941 kJ·mol-1=-724 kJ·mol-1,B項(xiàng)正確。N4與N2互為同素異形體,而不是同系物,C項(xiàng)正確。1 mol N4完全轉(zhuǎn)化為N原子斷裂6個(gè)N—N,需要吸收193 kJ×6=1 158 kJ能量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
10.下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量:
物質(zhì) Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2
243 193 151 432 366 298 436
根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題。
(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是　　　。
A.H2 B.Cl2
C.Br2 D.I2
(2)下列氫化物中,最穩(wěn)定的是　　　　。
A.HCl
B.HBr
C.HI
(3)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是　　　(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(4)相同條件下,X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng),若消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí),放出或吸收熱量最多的是　　　　。
(5)若無(wú)上表中的數(shù)據(jù),你能正確回答出問(wèn)題(4)嗎 　　　　。你的根據(jù)是　 　。
答案:(1)A
(2)A
(3)放熱
(4)Cl2
(5)能　生成物越穩(wěn)定,放出的熱量越多,在HX中,HCl最穩(wěn)定
解析:鍵能越大,分子越穩(wěn)定,物質(zhì)所具有的能量越低。
11.用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算該中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。
回答下列問(wèn)題。
(1)裝置中杯蓋缺失,求得的反應(yīng)熱ΔH　　　　(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。
(2)如果用60 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量　　　　　(填“相等”或“不相等”),所求反應(yīng)熱　　　　　(填“相等”或“不相等”)。
(3)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得的反應(yīng)熱ΔH　　　　(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。
答案:(1)偏大　(2)不相等　相等　(3)偏大
解析:(1)杯蓋缺失,熱量損失,根據(jù)溫度變化求得反應(yīng)放出的熱量偏少,ΔH偏大。(2)酸與堿的用量不同,反應(yīng)放出的熱量不相等,但求得的反應(yīng)熱相等。(3)因?yàn)镹H3·H2O電離時(shí)吸熱,所以測(cè)得反應(yīng)放出的熱量偏少,ΔH偏大。
能力提升
1.H2與O2發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程用模型表示如下(“—”表示化學(xué)鍵):
下列說(shuō)法不正確的是(　　)。
A.過(guò)程Ⅰ是吸熱過(guò)程
B.過(guò)程Ⅲ一定是放熱過(guò)程
C.該反應(yīng)過(guò)程所有舊化學(xué)鍵都斷裂,且形成了新化學(xué)鍵
D.該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化只能以熱能的形式進(jìn)行
答案:D
解析:過(guò)程Ⅰ分子中的化學(xué)鍵斷裂,形成原子,屬于吸熱過(guò)程,A項(xiàng)正確;過(guò)程Ⅲ為新化學(xué)鍵形成的過(guò)程,屬于放熱過(guò)程,B項(xiàng)正確;過(guò)程Ⅰ中所有的舊化學(xué)鍵都斷裂,過(guò)程Ⅲ為新化學(xué)鍵形成的過(guò)程,C項(xiàng)正確;該反應(yīng)可通過(guò)燃料電池實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.已知強(qiáng)酸的稀溶液與強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)的反應(yīng)熱ΔH=-57.3 kJ·mol-1。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　)。
A.將含1 mol NaOH的稀溶液與50 g 98%的硫酸混合后放出的熱量大于57.3 kJ
B.將含1 mol NaOH的稀溶液與含1 mol CH3COOH的稀溶液混合后放出的熱量小于57.3 kJ
C.用0.50 mol·L-1鹽酸和氫氧化鈉固體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)出生成1 mol H2O時(shí)的反應(yīng)熱數(shù)值偏大
D.用稀硫酸和稀硝酸分別與Ba(OH)2稀溶液進(jìn)行反應(yīng)測(cè)定生成1 mol H2O時(shí)的反應(yīng)熱,其數(shù)值相同
答案:D
解析:選項(xiàng)A中98%的硫酸屬于濃硫酸,與水混合時(shí)放出熱量,使放出的熱量增多,A項(xiàng)正確;選項(xiàng)B中 CH3COOH是弱酸,電離時(shí)吸熱,使反應(yīng)中放出的熱量減少,B項(xiàng)正確;選項(xiàng)C中氫氧化鈉固體溶于水放熱,使放出的熱量增多,C項(xiàng)正確;D項(xiàng)中H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng)還生成BaSO4沉淀,放出的熱量增多,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.反應(yīng)A+BC(ΔH<0)分兩步進(jìn)行:①A+BX(ΔH>0),②XC(ΔH<0)。下列示意圖中,能正確表示總反應(yīng)過(guò)程中焓的變化的是(　　)。
答案:D
解析:①A+BX　ΔH>0,X的焓大于A與B的焓之和,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;
②XC　ΔH<0,A+BC　ΔH<0,C的焓小于X的焓,也小于A與B的焓之和,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。
4.在載人航天器中,可以利用CO2與H2反應(yīng),將航天員呼出的CO2轉(zhuǎn)化成H2O等。已知:4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)　ΔH=-270 kJ·mol-1,相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 C—H CO H—H H—O
鍵能/(kJ·mol-1) x 745 436 463
則表中的x為(　　)。
A.226.75 B.278
C.413 D.644.5
答案:C
解析:化學(xué)反應(yīng)的焓變?chǔ)=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,據(jù)此計(jì)算。4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)　ΔH=(4×436 kJ·mol-1)+(2×745 kJ·mol-1)-(4×x kJ·mol-1)-(4×463 kJ·mol-1)=-270 kJ·mol-1,x=413。
5.在200 ℃、1.01×105 Pa下,1 mol H2燃燒生成氣態(tài)水的能量變化如圖所示,已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g)
ΔH=-490 kJ·mol-1。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　)。
A.a=498
B.H—O的鍵能為930 kJ·mol-1
C.物質(zhì)所具有的總能量:甲>丙>乙
D.1 mol H2O(g)分解為2 mol H與1 mol O時(shí)吸收1 860 kJ的熱量
答案:A
解析:反應(yīng)熱大小等于反應(yīng)物的鍵能減去生成物的鍵能,872 kJ+a kJ-1 860 kJ=-490 kJ,求得a=498,A項(xiàng)正確。通過(guò)乙→丙可以計(jì)算H—O的鍵能,為=465 kJ·mol-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)能量守恒,甲→乙需要吸收熱量,則物質(zhì)所具有的總能量:甲<乙;乙→丙釋放熱量,則物質(zhì)所具有的總能量:乙>丙,C項(xiàng)錯(cuò)誤。1 mol H2O(g)分解為2 mol H與1 mol O時(shí)吸收930 kJ的熱量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.某化學(xué)社團(tuán)的同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。
(1)實(shí)驗(yàn)用品有:量熱計(jì)、膠頭滴管、玻璃攪拌器、0.5 mol·L-1鹽酸、0.55 mol·L-1 NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)還缺少的玻璃儀器是　　　　　　　　　　　　。
(2)實(shí)驗(yàn)中能否用環(huán)形銅制攪拌器代替玻璃攪拌器 　　　(填“能”或“否”),原因是　 　。
(3)他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)用品 反應(yīng)前后溶液溫度 反應(yīng)熱
t1 t2
a 50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液 50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液 20 ℃ 23.3 ℃ ΔH
b 50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液 50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液 20 ℃ 23.5 ℃
已知:Q=cm,反應(yīng)后溶液的比熱容c為4.18 J·(g·℃)-1,各物質(zhì)的密度均為1 g·cm-3。
①計(jì)算上表中ΔH=　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫出NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)若用KOH代替NaOH,對(duì)測(cè)定結(jié)果　　(填“有”或“無(wú)”)影響;若用醋酸代替HCl做實(shí)驗(yàn),對(duì)測(cè)定結(jié)果　　(填“有”或“無(wú)”)影響。
答案:(1)量筒、溫度計(jì)
(2)否　金屬易導(dǎo)熱,熱量散失多,導(dǎo)致誤差偏大
(3)①-56.8 kJ·mol-1
②NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-56.8 kJ·mol-1
(4)無(wú)　有
解析:(1)中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定的關(guān)鍵是減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失,需要的儀器除題目中的儀器外,還要用量筒量取液體體積,用溫度計(jì)測(cè)量液體的溫度。
(2)不可以,銅絲易導(dǎo)熱,會(huì)增大熱量散失。
(3)①由題意知:a中t2-t1=23.3 ℃-20 ℃=3.3 ℃。
b中t2-t1=23.5 ℃-20 ℃=3.5 ℃
故=3.4 ℃。
由Q=cm=4.18 J·(g·℃)-1×100 g×3.4 ℃≈1.42 kJ,
則ΔH=-=-≈-56.8 kJ·mol-1。
②NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-56.8 kJ·mol-1。
(4)KOH、NaOH都是強(qiáng)堿,對(duì)結(jié)果無(wú)影響。而用CH3COOH代替HCl,由于CH3COOH為弱酸,電離需吸熱,故對(duì)測(cè)定結(jié)果有影響。
7.(1)已知單質(zhì)硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時(shí),含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體,其中S4、S6和S8具有相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其結(jié)構(gòu)如圖所示:
若已知硫氧鍵的鍵能為d kJ·mol-1,氧氧鍵的鍵能為e kJ·mol-1,S(s)+O2(g)SO2(g)的ΔH=-a kJ·mol-1,則S8分子中硫硫鍵的鍵能為　　　　　 kJ·mol-1。
(2)異丁烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)過(guò)程的體系能量變化如圖所示,下列敘述正確的是　　　　(填字母)。
A.產(chǎn)物②比產(chǎn)物①更穩(wěn)定
B.此過(guò)程中只發(fā)生了非極性鍵的斷裂
C.異丁烯與氯化氫的加成反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
D.1 mol產(chǎn)物①或②中均含有7 mol共價(jià)鍵
答案:(1)(2d-a-e)　
(2)A
解析:(1)設(shè)硫硫鍵的鍵能為x kJ·mol-1,則:
-a kJ·mol-1=×8×x kJ·mol-1+e kJ·mol-1-2d kJ·mol-1,x=2d-a-e。
(2)能量越低,物質(zhì)越穩(wěn)定,根據(jù)圖示可知,產(chǎn)物②比產(chǎn)物①的能量更低,故產(chǎn)物②比產(chǎn)物①更穩(wěn)定,A正確;根據(jù)反應(yīng)原理可知,反應(yīng)過(guò)程中有碳碳鍵的斷裂和氫氯鍵的斷裂,B錯(cuò)誤;根據(jù)圖示可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),C錯(cuò)誤;根據(jù)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,1mol產(chǎn)物①或②中均含有13 mol共價(jià)鍵,D錯(cuò)誤。
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