化学反应与能量知识点

第一章化学反应与能量
一、反应热焓变
1、定义：化学反应过程中放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.
在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。

2、符号：△H
3、单位：kJ·mol-1
4、规定：吸热反应:△H > 0 或者值为“+”，放热反应:△H < 0 或者值为“-”
常见的放热反应和吸热反应
放热反应吸热反应
燃料的燃烧C+CO2, H2+CuO
酸碱中和反应C+H2O
金属与酸Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl
大多数化合反应CaCO3高温分解
大多数分解反应
小结：
1、化学键断裂，吸收能量；
化学键生成，放出能量
2、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应，体系能量降低，△H为“－”或小于0
反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应，体系能量升高，△H为“+”或大于0
3、反应热数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量之差
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。

（2）注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 （3）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，股灾热化学方程式中常出现分数。

（1）有关燃烧热计算：Q（放）＝n（可燃物）×△Hc。

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。

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
二、热化学方程式
1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式.
2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.
[总结]书写热化学方程式注意事项:
（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。

（2）方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。

（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。

（4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。

三、盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。

化学反应的焓变（ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。

总结规律：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。

注意：
1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变
反应热计算的常见题型：
1、化学反应中物质的量的变化与反应能量变化的定量计算。

2、理论推算反应热：
依据：物质变化决定能量变化
（1）盖斯定律设计合理路径
路径1总能量变化等于路径2总能量变化（2）通过已知热化学方程式的相加，得出新的热化学方程式：
物质的叠加，反应热的叠加
小结：
a：若某化学反应从始态（S）到终态（L）其反应热为△H，而从终态（L）到始态（S）的反应热为△H ’，这两者和为０。

即△H＋△H ’ = ０
b：若某一化学反应可分为多步进行，则其总反应热为各步反应的反应热之和。

即△H= △H1+ △H2+ △H3+……
c：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。

（3）反应热与键能关系
①键能：气态的基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。

键能既是形成1mol化学键所释放的能量，也是断裂1mol化学键所需要吸收的能量。

②由键能求反应热：反应热等于断裂反应物中的化学键所吸收的能量（为“＋”）和形成生成物中的化学键所放出的能量（为“－”）的代数和。

即△H＝反应物键能总和－生成物键
能总和＝∑E反－∑E生
③常见物质结构中所含化学键类别和数目：1molP4中含有6molP—P键；28g晶体硅中含有2molSi—Si键；12g金刚石中含有2molC—C键；60g二氧化硅晶体中含有4molSi—O键（2）反应热与物质稳定性的关系
不同物质的能量（即焓）是不同的，对于物质的稳定性而言，存在着“能量越低越稳定”的规律，因此，对于同素异形体或同分异构体之间的相互转化，若为放热反应，则生成物能量低，生成物稳定；若为吸热反应，则反应物的能量低，反应物稳定。

标准燃烧热：在101kPa时，l mol物质完全燃烧的反应热.
热值：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反应热.
2、注意：
①燃烧的条件是在101kPa；
②标准燃烧热:燃料是以1mol作为标准。