化学反应与能量变化学案及测试

化学反应与能量复习学案

学习目标：编制人：王春勇

1．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、中和热等概念。

2．掌握热化学方程式的含义，正确书写热化学方程式。

3．掌握有关反应热的计算

【练1】下列说法正确的是（）

A．物质发生化学变化都伴随着能量变化B．任何反应中的能量变化都表现为热量变化C．伴有能量变化的变化都是化学变化D．没有物质的变化，也就没有能量的变化

知识点1、化学反应的实质、特征和规律及能量转化形式

实质：

特征：

遵循的规律：

化学反应过程中的能量形式：常以热能形式表现出来，还可以以

电能、光能等形式表现出来

【练2】1、下列变化属于吸热反应的是

①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰

A、①④⑤

B、①②④

C、②③

D、②④

知识点2．反应热：化学上规定，当化学反应在一定温度、压强下进行时，反应所吸收或释放的热量叫做方该反应在此温度和压强下的热效应，简称反应热，又称焓变，符号为ΔH，常用单位为。

当ΔH＜0时，反应为放热反应。常见的放热反应有：酸碱中和反应、燃烧反应、金属与水或酸的反应、大多数的化合反应等；

当ΔH＞0时，反应为吸热反应。常见的吸热反应有：铵盐与碱的反应、大部分分解反应、以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应（C、H2、CO的燃烧除外）。

【练3】已知反应：X+Y=M+N；ΔH＜0，下列对该反应的说法中正确的是（）A．X的能量一定高于M B．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量C．Y的能量一定高于N D．因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生【练4】（08海南卷）白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P akJ·mol—1、P—O bkJ·mol—1、P=O ckJ·mol—1、O=O dkJ·mol—1。

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是（）A．（6a+5d－4c－12b）kJ·mol—1B．（4c+12b－6a－5d）kJ·mol—1

C．（4c+12b－4a－5d）kJ·mol—1D．（4a+5d－4c－12b）kJ·mol—1

知识点3.化学反应能量变化的原因，及反应热的计算

(1)变化原因：化学键断裂—吸热化学键形成—放热

(2)计算方法：△H=生成物的总能量-反应物的总能量

=反应物的键能总和-生成物的键能总和

（3）化学反应过程能量变化图示

【练5】0.3 mol气态高能燃料乙硼烷（分子式B2H6），在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ的热量，则其热化学方程式为。

【练6】已知在101 kPa、25℃条件下，2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ 的热量，下列热化学方程式正确的是（）

A．H2O(g)＝H2 (g)+ 1/2O2(g) △H＝+242 kJ∕mol

B．2H2 (g)+ O2(g) ＝2H2O(l) △H＝-484 kJ∕mol

C．H2 (g)+ 1/2O2(g) ＝H2O(g) △H＝+242 kJ∕mol

D．2H2 (g)+ O2(g) ＝2H2O(g) △H＝+484 kJ∕mol

知识点4．热化学方程式

（1）热化学方程式：表明化学反应所放出或吸收的热量的的化学方程式。叫做热化学方程式。热化学方程式能表示出化学反应中的物质的变化，也能表明出化学反应的焓变。

（2）书写热化学方程式时的注意点

①要注明，但中学化学中所用ΔH的数据一般都是在101kPa和25℃时的数据，因此可不特别注明；

②需注明ΔH的―+‖与―—‖，―+‖表示，―—‖表示；比较ΔH的大小时，要考虑ΔH的正负。

③要注明反应物和生成物的状态。g表示，l表示，s表示；aq 表示。热化学方程式中不用气体符号或沉淀符号。

④各物质前的化学计量数表示，可以是整数也可以是分数。

⑤注意热化学方程式表示反应已完成的数量，由于△H与反应完成的物质的量有关，所以化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应。即对于相同的物质反应，当化学计量数不同，其△H也不同。当化学计量数加倍时，△H也加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

⑥对于化学式形式相同的同素异形体，还必须在化学是后面标明其名称。如C（s，

石墨）

【练7】已知反应：① 2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ／mol

②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ／mol

下列结论正确的是（）

A．碳的燃烧热是110.5 kJ／mol B．①的反应热为221 kJ／mol

C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ／mol

D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量

【练8】下列酸与碱中和反应热化学方程式可用：H+（aq）+OH-(aq)H2O(l);ΔH=-57.3 kJ·mol-1来表示的是( )

A.CH3COOH（aq）+NaOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l);ΔH=-Q1 kJ·mol-1

B.1/2H2SO4(浓)+NaOH(aq)1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);ΔH=-Q2 kJ·mol-1

C.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l);ΔH=-Q3 kJ·mol-1

D.1/3H3PO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)1/6Ba3(PO4)2(s)+H2O(l);ΔH=-Q4 kJ·mol-1

知识点5、燃烧热

（1）概念：25℃、101Kpa时，1mol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，单位为KJ/mo。

【注意】①对物质的量限制：必须是1mol：

②1mol纯物质是指1mol纯净物（单质或化合物）；

③完全燃烧生成稳定的氧化物。如C→CO2(g)；H→H2O(l)；N→N2(g)；P→P2O5(s);S→SO2(g)等；

④物质的燃烧热都是放热反应，所以表示物质燃烧热的△H均为负值，即△H＜0

（2）表示燃烧热热化学方程式的写法

以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，所以热化学方程式中常出现分数。

（3）有关燃烧热计算：Q

（放）＝n

（可燃物）

×︳△H c︳。

Q（放）为可燃物燃烧放出的热量，n（可燃物）为可燃物的物质的量，△Hc为可燃物的燃烧热知识点6、中和热

（1）定义：稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热

【注意】：①稀溶液是指物质溶于大量水，即大量水中物质的溶解热效应忽略不计；

一般是指酸、碱的物质量浓度均小于或等于1mol·L-1；

②中和热不包含离子在水中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的吸热所

伴随的热效应；

③中和反应的实质是H+和OH-化合生成水；若反应过程中有其他物质生成

（生成沉淀的反应一般为放热反应），这部分反应热也不包含在中和热内。

H+（aq）＋OH-（aq）＝H2O(l)；△H＝－57.3KJ/mol表示强酸强碱稀溶液

反应的中和热

④弱酸弱碱因为电离时要吸热或电离出的H+和OH物质的量小于对应酸碱

的物质的量，所以弱酸弱碱参加的中和反应，其中和热△H＞－

57.3KJ/mol，表示中和热偏小。

⑤测定中和热实验关键因素：酸与碱充分反应；防止热量散失，酸碱溶液浓

度等。如浓硫酸与碱反应测得中和热偏高。

（2）书写中和热的热化学方程式时，以生成1molH2O为标准来配平其余物质的化学计量数