《2025年金版新学案高中化学选择性必修第一册人教版》

[交流研讨]
H₂(g) + Cl₂(g) = 2HCl(g)的能量变化如下图所示：

(键能：在25℃和101 kPa下，气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量)，请同学们讨论回答，该反应的焓变是多少？

答案： [交流研讨] ΔH = (436 + 243) kJ·mol⁻¹ - (431 + 431) kJ·mol⁻¹ = -183 kJ·mol⁻¹，ΔH = 反应物总键能 - 生成物总键能。

1. 判断正误
(1) 化学变化中的能量变化都是化学能与热能间的相互转化。（错误）
(2) 在一个化学反应中，当反应物总焓大于生成物的总焓时，反应放热，ΔH为负值。（正确）
(3) 浓硫酸溶于水时，体系的温度升高，该过程属于放热反应。（错误）
(4) 石墨转化为金刚石需要吸收能量，所以石墨更稳定。（正确）

答案： 1.
(1)错误；化学变化中的能量变化除了化学能与热能间的相互转化，还有与光能、电能等其他形式能的转化。
(2)正确。
(3)错误；该过程是物理变化，不是化学反应。
(4)正确。

2. 通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。已知：1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键，工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl₄(g) + 2H₂(g) $\xlongequal{高温}$ Si(s) + 4HCl(g)，该反应的ΔH为+236 kJ·mol⁻¹。

答案： 2.+236 kJ·mol⁻¹
解析：反应热 = 反应物的键能之和 - 生成物的键能之和，即ΔH = 360 kJ·mol⁻¹×4 + 436 kJ·mol⁻¹×2 - 176 kJ·mol⁻¹×2 - 431 kJ·mol⁻¹×4 = +236 kJ·mol⁻¹。

1. 下图表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。下列说法错误的是（C）

A.ΔH₁ ＜ 0
B.S(s)比S(g)稳定
C.ΔH₁ ＞ ΔH₂
D.S(s)转化为S(g)是吸热过程

答案： 1.C 反应物总能量大于生成物的总能量为放热反应，ΔH ＜ 0，A正确；物质的能量越低越稳定，S(s)比S(g)稳定，B正确；两个反应均为放热反应，焓变均小于0，根据纵坐标分析，ΔH₁绝对值大于ΔH₂的绝对值，ΔH₁ ＜ ΔH₂，C错误；S(s)能量低于S(g)，S(s)转化为S(g)是吸热过程，D正确。

2. 物质变化与能量变化是化学反应的两大特征，下列有关化学反应中的能量变化说法不正确的是（D）

A.所有的化学反应都有能量变化，一个反应不是吸热就是放热
B.反应A + B = C的过程如图所示，可知该反应为放热反应
C.乙醇燃烧生成CO₂(g)和H₂O(l)是放热反应，说明乙醇断键吸收的能量比形成CO₂(g)和H₂O(l)放出的总能量少
D.吸热反应需要加热才能进行，放热反应都不需要加热

答案： 2.D 依据化学反应的实质分析，化学反应过程中一定有新物质生成，断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，反应过程中一定伴随能量变化，反应不是吸热就是放热，故A正确；由图可知A + B的总能量高于C，该反应为放热反应，故B正确；乙醇燃烧为放热反应，反应物断键所吸收的总能量低于生成物形成键所放出的总能量，故C正确；反应的吸放热与反应条件无关，吸热反应不一定需要加热，如氯化铵与氢氧化钡晶体常温下即可反应；放热反应有些也需要加热甚至高温，如铝热反应，故D错误。

3. 已知化学反应A₂(g) + B₂(g) = 2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是（B）

A.该反应有可能是放热反应
B.1 mol A₂(g)和1 mol B₂(g)反应生成2 mol AB(g)吸收的热量为(a - b) kJ
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出a kJ能量

答案： 3.B 由图可知，生成物的总能量大于反应物的总能量，该反应为吸热反应，A项错误；该反应为吸热反应，1 mol A₂(g)和1 mol B₂(g)反应生成2 mol AB(g)吸收的热量为(a - b) kJ，B项正确；由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，C项错误；断裂化学键吸收能量，根据图示可知断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，吸收a kJ能量，D项错误；答案选B。