第1讲化学反应与能量变化

C(s)＋O2(g)===CO2(g)；Δ H2
D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)；Δ H1
三、燃烧热和中和热 （一）燃烧热 1、定义： 在25OC、 101kPa时，l mol物质完全燃
烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 燃烧放出的热量与燃烧热的不同：
①燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放 出的热量就越多，而燃烧热规定是1 mol的可燃物； ②研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究燃 烧热必须是生成稳定的氧化物。
强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应： H+(aq)+OH–(aq)=H2O(l) Δ H= –57.3KJ/mol， 向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：①稀醋酸 ②浓硫酸③稀硝酸恰好完全反应时的热效应Δ H1、 Δ H2、 Δ H3的关系正确的是 （ D） A：Δ H1＞ Δ H2＞ Δ H3 B：Δ H1 ＜ Δ H3 ＜ Δ H2 C：Δ H3＞ Δ H2＞ Δ H1 D：Δ H1＞ Δ H3 ＞Δ H2
（05全国卷I）已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成 1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则 乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 A．2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = －4b KJ/mol B．C2H2(g) + 5/2O2(g) == 2CO2(g) + H2O(l) △H = 2b KJ/mol C．2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = －2b KJ/mol D．2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = b KJ/mol
已知：H2O（l）= H2O（g）H=＋44kJ/mol，则 11.2L（标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放 1016.5 出热量是 kJ。
课堂练习
下列式子能表示相应物质的燃烧热的是 CD A、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g )
△H=-890.31kJ/mol
B、2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-224.0kJ/mol
（4）实验中60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH 溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的 热量 不相等 ，所求中和热 相等 简述理 由 中和热与参加反应的酸碱的量无关 。
(2004年全国理综试题)已知
(1)H2(g)+O2(g)=H2O(g)
(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
△H1=akJ·mol-1
△H2=bkJ·mol-1
(3)H2(g)+ O2(g)=H2O(l)
(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
△H3=ckJ·mol-1
△H4=dkJ·mol-1
C、C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H=-395.0kJ/mol
D、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l )
△H=-1366.8kJ/mol
（二）中和热
1、定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成 1mol水时的反应热。 强酸和强碱反应，实质都是H++OH-= H2O，中和 热都为 57.3kJ/mol 的热量. 2、注意：
（2006重庆卷）25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲 烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2 800 kJ/mol,则下列热 化学方程式正确的是（ D ） A.C(s)+O2(g)=CO(g) △H=-393.5 kJ/mol B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=+571.6 kJ/mol C.CH4g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ/mol D.C6H12O6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-1 400 kJ/mol
燃烧热和中和热的区别
燃烧热 相 同 点 中和热 放热反应 △H＜0 1mol (O2的量不限) 不限量 可能是1mol，也 可能是0.5mol H2O是1mol 生成1mol H2O时放出 的热量；不同反应物 的中和热大致相同， 均约为57.3kJ/mol 。
能量变化
△H 反应物的量
不 同 点
生成物的量
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)；Δ H＝－142.9kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)；Δ H＝－571.6kJ·mol－1 C．2H2＋O2===2H2O；Δ H＝－571.6kJ·mol－1
D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)；Δ H＝＋571.6kJ·mol－1
当∆H为“＋”（ ∆H>0）时，为吸热反应
5、常见的放热和吸热反应
吸 热 反 应
1. Ba(OH)2· 2O+NH4Cl的反应 8H
2.用C 、H2 、CO还原金属氧化物; C+H2O/CO2
3.某些加热分解反应 4.水解、电离 1.金属与酸的反应 5.铝热反应
化 学 反 应 放
热 反 应
2.可燃物的燃烧反应
化学反应的本质： 反应物中旧化学键的断裂和生成物中 新化学键的形成，前者需要吸热而后者要放出热量。
Δ H=436+243—2×431=—183kJ/mol
E1为活化能
E2-E1是反应热
△ H=∑生成物能量-∑反应物能量
△H=∑反应物键能—∑生成物键能
1．下列说法正确的是 ( CD ) A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．任何放热反应在常温条件下一定能发生 C．反应物和生成物具有的总能量的相对大小决定了反应是 放热还是吸热 D．吸热反应在一定条件下也能发生 2．下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是( A)
在同温同压下，下列各组热化学方程式中 Δ H1>Δ H2的是 ( C )
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)；Δ H1
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)；Δ H2 B．S(g)＋O2(g)===2SO2(g)；Δ H1 S(s)＋O2(g)===2SO2(g)；Δ H2 C．C(s)＋O2(g)===CO(g)；Δ H1
第一轮复习
第八单元
化学反应与能量变化
第1讲：化学反应与能量变化
一、焓变
反应热：
化学反应过程中所释放或吸收的能量，都 1、定义：
可以热量来表述，叫做反应热。
2、符号： ∆H 3、单位： kJ/mol 4、规定： (1)反应体系的能量降低（即放热应），
则∆H为“－” (2)反应体系的能量升高（即吸热反应）， 则∆H为“＋” 即： 当∆H为“－”（ ∆H<0）时，为放热反应
S → SO2 （g）、H2 S → SO2 （g）
3、有关燃烧热的计算
0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃 烧，生成固态B2O3和液态水，放出649.5kJ热量，其 热化学方程式为
B2H6 (g)＋3O2(g)＝B2O3(s)＋3H2O(l) △H＝－2165 kJ·mol-1
所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同， 但燃烧热相等。
2、注意：
①研究条件： 25℃ ,101 kPa ②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量：1 mol
④研究内容：放出的热量。（Δ H<0，单位kJ/mol） ⑤所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素 完全转变成对应的稳定物 如: C→CO2(g)、 H → H2O（l）、
1mol反应物完全燃 烧时放出的热量； 反应热的含义 不同反应物，燃烧 热不同
链接高考
(2007年高考江苏卷)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸 气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH3OH(g)＋H2O(g) = CO2(g)＋3H2(g)； H = + 49.0 kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋1/2O2(g) = CO2(g) ＋2H2(g)； H =－192.9 kJ·mol－1 下列说法正确的是( D ) (A)CH3OH的燃烧热为192.9 kJ·mol－1 (B)反应①中的能量变化如图所示 (C)CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 (D)根据②推知反应：CH3OH(l)+1/2O2(g) = CO2(g)+2H2(g) 的 DH＞－192.9 kJ·mol－1
(2)标出了反应物与生成物的状态：固体一s，液体一 l，气体一g，溶液一aq
(3)写出了反应热，还注明了“＋”，“－” (4)方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数。
(5) ∆H它的值与方程式中的计量系数有关，即对于相 同的反应，当化学计量数不同时，其∆H不同；化学计 量数加倍时，其∆H也加倍。
1g氢气燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，表示该反应的 热化学方程式正确的是 ( B)
① 条件－稀溶液（一般是指浓度均≤ 1mol /L）
若是浓溶液，则在中和时还要考虑溶液的稀释， 此时除发生中和反应外，稀释过程也要放出热量，影 响中和热的数值。
② 57.3kJ/mol 是指强酸与强碱反应生成1mol水时 的中和热。 思考:若是强酸跟弱碱或弱酸跟强碱发生中和反应， 中和热也是57.3kJ/mol吗？为什么？ ③ 限定的量是指生成1mol水，因此书写热化学方 程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示； ④ 中和反应都是放热反应，所以表达中和热时的 △H均为负值。如： NaOH(aq)+1/2 H2SO4 (aq) = 1/2 Na2SO4 (aq) + H2O(l) △H =－ 57.3kJ/mol
50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图 所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所 放出的热量可计算中和热。回答下列问题： （1）从实验装置上看，图中 环形玻璃搅拌棒 尚缺少的一种玻璃用品是______________ （2）烧杯间填满碎纸条 的作用是 防止热量散失 （3）大烧杯上如不盖硬 纸板，求得的中和热数值 ____________________ 偏小 。
3.酸碱中和反应
6.硫酸工业三反应
7.合成氨及氨催化氧化反应
4.大多数化合反应[例如CaO+H2O=Ca(OH)2]
注意问题：
物质反应开始时需加热的反应：可能是吸热反 应，也可能是放热反应。
反应的热量变化与反应发生是否需要加热没有 必然联系。吸热反应也不一定必须加热.
6、化学反应中能量变化与化学键的关系
A
A．②③④⑤ C．②③④
B．①⑥⑦ D．①③⑤
二、热化学方程式
1、定义： 表示参加反应物质的量和反应热的关系的化 学方程式，叫做热化学方程式。 2、意义: 热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变 化，也表明了化学反应中的能量变化。
3、书写热化学方程式注意事项
(1)书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，而 常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。
氢氧化钠溶液（0.55mol/L）
实验步骤 ：
中和热的准确值是57.3Baidu NhomakorabeaJ/mol,分析上述实验结果偏 小的可能原因 1.塑料泡沫隔热效果差
2.混合后搅拌不充分
3.混合后过早读数 4.混合时溶液外溅 问题讨论 1.NaOH溶液为什么要过量？ 2.若将HCl改用CH3COOH测得结果将
为什么?
在中和热测定的实验中，以下操作正确的（ A ） ① 大烧杯底部垫泡沫塑料，使放入的小烧杯杯口与大 烧杯杯口相平，再在两容器空隙加碎纸屑,再盖上硬 纸板。 ② 温度计测量过盐酸的温度后，立即插入NaOH溶液中 测量NaOH溶液的温度。 ③ 将量筒中的NaOH溶液慢慢加入到小烧杯的盐酸中， 边加边搅拌。 ④ 读取混合溶液的最高温度和最低温度，以其平均值 记为最终温度 A．只有①正确 B．只有②正确 C．只有①④正确 D．都不正确
下列关系式中正确的是
A.a＜b＜c＜0 B.b＞d＞0
C.2a=b＜0
D.2c=d＞0
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化学反应与能量变化
第1讲：化学反应与能量变化
四、中和热的测定
实验用品仪器 ：大烧杯（500ml） 、小烧杯 （100ml） 、温度计 、量筒（50ml 、2只 ）、环形 玻璃搅拌棒、 硬纸板或泡沫塑料板（有2孔）、泡沫 塑料或碎纸条 盐酸（0.50mol/L）