化学反应与能力变化复习..

化学反应的热效应第1讲 化学能与热能一、知识梳理1．化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：物质变化和能量变化。

(2)化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。

(3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。

通常主要表现为热量的变化。

2．焓变、反应热(1)定义：在恒压条件下进行的反应的热效应。

(2)符号：ΔH 。

(3)单位：kJ ·mol －1或kJ/mol 。

3．吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。

(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析(3)记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。

吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应；④碳和水蒸气、C 和CO 2的反应等。

典型例题题组一 依据图形，理清活化能与焓变的关系1．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是( )A ．反应过程可表示为A ＋BC 反应物 ―→[A …B …C]过渡态 ―→AB ＋C 生成物B ．E 1为反应物的总能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C ．正反应的热效应ΔH ＝E 1－E 2<0，所以正反应为放热反应D ．此图中逆反应的热效应ΔH ＝E 1－E 2<0，所以逆反应为放热反应题组二 依据共价键数，利用键能计算反应热4．通常把拆开1 mol 某化学键所吸收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(ΔH)，化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。

下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。

化学键Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C 键能/kJ·mol－1460 360 436 431 176 347工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为______。

反思归纳1．熟记反应热ΔH的基本计算公式ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量ΔH＝反应物的总键能之和－生成物的总键能之和2．规避两个易失分点(1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。

(2)常见物质中的化学键数目物质CO2(C===O)CH4(C－H)(P－P)P4SiO2(Si－O)石墨金刚石S8(S－S)Si键数2 4 6 4 1.5 2 8 2考点二热化学方程式知识梳理1．概念表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。

2．意义表明了化学反应中的物质变化和能量变化。

如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1表示：2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。

3．书写(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。

绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。

(2)注明物质状态：常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。

(3)注意符号单位：ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol－1)。

(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。

(ΔH与化学计量数相对应)(5)区别于普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。

(6)注意热化学方程式的化学计量数：热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。

且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。

典型例题题组一多角度书写热化学方程式角度一依据反应事实书写热化学方程式1．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。

已知室温下2g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。

SiH4自燃的热化学方程式为_________________________________________________。

角度二依据能量图像书写热化学方程式2．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，请写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________题组二“五”看，快速判断热化学方程式的正误5．实验测得：101 kPa 时，1 mol H 2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ 的热量；1 mol CH 4完全燃烧生成液态水和CO 2，放出890.3 kJ 的热量。

下列热化学方程式的书写正确的是( ) ①CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l)ΔH ＝＋890.3 kJ ·mol －1②CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l)ΔH ＝－890.3 kJ ·mol －1③CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g)ΔH ＝－890.3 kJ ·mol －1④2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l)ΔH ＝－571.6 kJ ·mol －1A ．仅有②B ．仅有②④C ．仅有②③④D ．全部符合要求 反思归纳 做到“五看”，快速判断 1．看方程式是否配平；2．看各物质的聚集状态是否正确； 3．看ΔH 的“＋”、“－”符号是否正确；4．看反应热的单位是否为kJ ·mol －1；5．看反应热的数值与化学计量数是否对应。

考点三 两类重要反应热——燃烧热、中和热知识梳理 1．燃烧热(1)概念：在101 kPa 时，1_mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。

燃烧热的单位一般用kJ ·mol －1表示。

燃烧热的限定词有恒压(101 kPa 时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C →CO 2(g)，H →H 2O(l)，S →SO 2(g)等。

(2)表示的意义：例如C 的燃烧热为393.5 kJ ·mol －1，表示在101 kPa 时，1 mol C 完全燃烧放出393.5 kJ 的热量。

(3)书写热化学方程式：燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧 1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。

例如：C 8H 18(l)＋252O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l) ΔH ＝－5 518 kJ ·mol －1，即C 8H 18的燃烧热为5 518kJ ·mol －1。

(4)燃烧热的计算：可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q 放＝n (可燃物)×ΔH式中：Q 放为可燃物燃烧反应放出的热量；n 为可燃物的物质的量；ΔH 为可燃物的燃烧热。

2．中和热 (1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol 液态H 2O 时的反应热叫中和热。

(2)注意几个限定词：①稀溶液；②产物是1 mol 液态H 2O ；③用离子方程式可表示为OH －(aq)＋H ＋(aq)===H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ ·mol －1。

(3)中和热的测定 ①测定原理ΔH ＝m 酸＋m 碱·c ·t 终－t 始nc ＝4.18 J ·g －1·℃－1＝4.18×10－3 kJ ·g －1·℃－1；n 为生成H 2O 的物质的量。

②装置如图(在横线上填出仪器的名称)深度思考1．如上图装置中碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是什么？2．在测定中和热时，怎样才能保证反应完全？3．怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，不能用铜丝搅拌棒代替的理由是什么？4．以50 mL 0.50 mol ·L －1盐酸与50 mL 0.55 mol ·L －1NaOH 反应为例，填写下表。

(填“偏小”或“偏大”)引起误差的实验操作 t 终－t 始 |ΔH | 保温措施不好 搅拌不充分 所用酸、碱浓度过大 用同浓度的氨水代替NaOH 溶液 用同浓度的醋酸代替盐酸用50 mL 0.50 mol ·L －1NaOH 溶液典型例题题组一 燃烧热、中和热的含义及正确表述 1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)S(s)＋32O 2(g)===SO 3(g) ΔH ＝－315 kJ ·mol －1(燃烧热) (ΔH 的数值正确)( )(2)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H 2O(l)ΔH ＝－57.3 kJ ·mol －1(中和热) (ΔH 的数值正确)( )(3)已知H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ ·mol －1，则H 2SO 4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH ＝2×(－57.3) kJ ·mol －1( )(4)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH 3OH(g)＋12O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2(g)ΔH ＝－192.9 kJ ·mol －1，则CH 3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ ·mol －1( )(5)H 2(g)的燃烧热是285.8 kJ ·mol －1，则2H 2O(g)===2H 2(g)＋O 2(g)ΔH ＝＋571.6 kJ ·mol －1( ) 反思归纳反应热答题规范指导1．用“焓变(ΔH )”表示反应热时，ΔH >0表示吸热，ΔH <0表示放热，因而，ΔH 后所跟数值需要带“＋”、“－”符号。

2．描述反应热时，无论是用“反应热”、“焓变”表示还是用ΔH 表示，其后所跟数值需要带“＋”、“－”符号。

3．由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热时可不带“－”号。

题组二 中和热测定误差分析和数据处理2．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：①用量筒量取50 mL 0.50 mol ·L －1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol ·L －1NaOH 溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH 溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。