【高考必备】高三毕业班总复习资料(化学反应中的能量变化)
高考化学复习化学反应及能量变化知识精讲
2009年高考复习化学反应及能量变化知识精讲一、反应热(1)化学反应中的能量变化任何一个化学反应,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等.因此,在新物质产生的同时(即化学反应中)总是伴随着能量的变化.其表现形式是化学能与热能、光能、电能等之间进行转变.但以化学能与热能之间的转变最为常见.化学反应的本质是旧化学键断裂,新化学键生成的过程,在破坏旧化学键时,需要能量来克服原子间的相互吸引,在形成新化学键时,由于原子间的相互吸引而放出能量.由于需要的能量和放出的能量常常并不相等,因此总体上来看,一个化学反应的进行,往往需要向外界释放出能量,或从外界吸收一定的能量.化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源之一.如化石燃料(煤、石油、天然气)的燃烧.(2)反应热①反应热 在化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热.反应热用符号△H 表示,单位一般采用kJ/mol .(ΔH 与Q 相反 Q 大于0表示防热Q 小于0表示吸热).②放热反应和吸热反应 放出热量的化学反应叫做放热反应,△H 为负值.例如:)g (CO )g (O )s (C 22====+;△H =-393.5kJ/mol吸收热量的化学反应叫做吸热反应,△H 为正值.例如:)g (H )g (CO )g (O H )s (C 22+====+;△H =+131.3kJ/mol(3).反应热的表示方法:反应热用ΔH 表示,其实是从体系的角度分析的。
放热反应:体系 环境,体系将能量释放给环境,体系的能量降低,因此,放热反应的ΔH <0,为“-”吸热反应:环境 体系,体系吸收了环境的能量,体系的能量升高,因此,吸热反应的ΔH >0,为“+”(4).反应热与化学键键能的关系反应热等于反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量与生成物分子化学键形成时所释放的总能量之差。
即ΔH = E反应物分子化学键总键能 -E 生成物分子化学键总键能能量 能量反应物的总能量>生成物的总能量 (放热反应)反应物的总能量<生成物的总能量 (吸热反应(5).常见的放(吸)热反应1.金属与酸的反应2.可燃物的燃烧反应3.酸碱中和反应4.大多数化合反应除H2+I2=2HI 吸热 N2+O2=2NO 吸热 CO2+C=2CO 吸热 除C+H2O=H2+CO 吸热H2+CuO=Cu+H2O 吸热常见的放(吸)热反应1.氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应2. 用C 、H2 、CO 还原金属氧化物的反应3.某些加热分解反应N2O4=2NO2 吸热Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 吸热(注意需要加热的反应不一定是吸热反应,如碳的燃烧,吕热反应。
化学反应的能量变化(化学知识点)
化学反应的能量变化(化学知识点)化学反应的能量变化是指在化学反应过程中,反应物转化为生成物所释放或吸收的能量。
能量变化可以通过热量、光能等形式表现出来。
这种能量变化的研究对于理解化学反应的机理和性质具有重要的意义。
本文将介绍能量的定义、能量变化的特征以及常见的能量变化类型。
一、能量的定义能量是物质所具有的做功的能力,是衡量物体状态的一种物理量。
从宏观角度看,能量可分为动能和势能两种形式。
动能是物体由于运动而具有的能量,势能则是物体由于位置或形态而具有的能量。
在化学反应中,我们主要关注的是化学能,即反应物和生成物之间的能量差。
它决定了反应的放热或吸热性质。
二、能量变化的特征1. 系统与环境:在化学反应中,我们将研究的对象称为系统,而与系统相互作用的周围环境称为环境。
能量变化表现为系统与环境之间的能量交换。
2. 热量:热量是最常见的能量交换形式,指的是通过热传导、对流、辐射等方式传递的能量。
在化学反应中,通常用热量来表示系统与环境之间的能量变化。
3. 热容:热容是指物体吸收或释放单位温度变化时所需的热量。
它可以用来描述物体的热量变化情况。
4. 焓变:焓变是指在常压条件下,化学反应中吸热或放热的能量变化。
它可以通过测量反应物和生成物的温度变化来计算。
三、常见的能量变化类型1. 吸热反应:吸热反应是指化学反应过程中系统从环境中吸收热量的反应。
吸热反应通常导致环境温度下降,使周围物体感到寒冷。
2. 放热反应:放热反应是指化学反应过程中系统向环境释放热量的反应。
放热反应通常导致环境温度升高,使周围物体感到热。
3. 吸热解离反应:吸热解离反应是指在反应过程中,反应物分子从结合态转变为离解态,系统吸收热量的反应。
这种反应常见于溶解反应、氨合成等。
4. 放热结合反应:放热结合反应是指在反应过程中,反应物分子从离解态重新结合为结合态,系统释放热量的反应。
这种反应常见于燃烧反应、酸碱中和等。
四、能量变化的应用1. 热力学分析:通过测定化学反应过程中的能量变化,可以研究反应的热力学性质,比如某些反应的生成焓、反应速率等,对于工业生产和实验室研究非常重要。
高中化学必修二化学反应与能量变化重点知识梳理
化学反应与能量变化重点梳理一、化学反应与热能(一)常见的吸、放热反应1、放热反应:(1)定义:释放热量的化学反应称为放热反应(2)常见的放热反应:所有的燃烧反应和缓慢氧化反应、所有的酸碱中和反应、大多数化合反应、铝热反应、活泼金属与水或酸的反应2、吸热反应:(1)定义:吸收热量的化学反应成为吸热反应(2)常见的吸热反应:大多数的分解反应、C+CO 22CO、C+H2O(g)CO+H2Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2O、NaHCO3+HCl=H2O+CO2↑+NaCl注:①吸热反应和放热反应均是化学反应。
NaOH固体溶于水、浓硫酸的稀释,属于放热过程,不属于放热反应;NH4NO3固体溶于水,升华、蒸发等属于吸热过程,不属于吸热反应。
②需要加热的反应不一定是吸热反应③在可逆反应中,如果正反应为吸热,则逆反应为放热(二)化学反应中能量变化的原因1、微观:化学键的断裂与形成反应物→断键→吸收能量 > 生成物→成键→释放能量反应物→断键→吸收能量 < 生成物→成键→释放能量注:①化学反应的实质是旧键断裂和新键形成②有化学键断裂的过程不一定是化学反应,如氯化钠溶于水的过程③化学反应一定伴随能量变化,但有能量变化的过程不一定是化学反应,如物质的三态变化2、宏观:反应物与生成物的总能量反应物的总能量>生成物的总能量→放热反应反应物的总能量<生成物的总能量→吸热反应3、吸热反应和放热反应的判断方法(1)根据反应物和生成物的总能量大小判断(2)根据化学键断裂和形成时能量变化大小关系判断(3)根据经验判断——常见的吸放热反应(4)根据生成物和反应物的相对稳定性判断——由稳定的物质(能量低)生成不稳定的物质(能量高)的反应为吸热反应,反之为放热反应(三)人类对能源的利用及能源现状1、人类对化学反应中热能的利用——燃烧(1)发现:始于火的发现(2)早期:以树枝杂草为主要能源(3)现代:以煤、石油和天然气为主要能源2、利用最多的化石燃料面临的两个亟待解决的问题(1)能源短缺问题日益突出(2)燃烧排放的粉尘、SO2、NO X、CO等造成了大气污染。
高考化学复习化学反应中的能量变化知识点
高考化学复习化学反应中的能量变化知识点化学反响的能质变化通常表现为热量的变化。
以下是化学反响中的能质变化知识点,请大家掌握。
一、反响热1、定义:在反响进程中放出或吸收的热量叫反响热。
放出热量的反响叫放热反响。
吸收热量的反响叫吸热反响(化学反响进程中,不只要新物质生成,同时还随同着能量的变化,并可以以热能、电能或光能等的方式表现出来。
当能量以热的方式表现时,我们把反响分为放热反响和吸热反响。
)2、符号:⊿H(大吸小放)3、单位:kJ/mol4、计算依据:⊿H=生成物的总能量 - 反响物的总能量= H (生成物) - H(反响物)⊿H=反响物的总键能生成物的总键能5、书写热化学方程式的本卷须知:(1)要标明反响的温度和压强,如不特别注明,即表示在101kPa和298K。
(2)要标明反响物和生成物的聚集形状,由于物质在不同的聚集形状下所具有的能量是不相反的,对同一反响来说,物质聚集形状不同,反响热(⊿H)的数值不同。
(3)热化学方程式中的化学计量数不表示分子个数,而是表示物质的量,所以,它可以是整数,也可以是分数。
相反物质发作的同一个化学反响,当化学计量数改动时,其⊿H也同等倍数的改动,但⊿H的单位不变,依然为kJ/mol。
假定将化学方程式中反响物和生成物颠倒,那么⊿H的数值和单位不变,符号改动。
(4)热化学方程式普通不需求写反响条件,也不用标和。
由于聚集形状曾经表示出来了,固态用s液态用l,气态用g。
(5)⊿H要标注+或-,放热反响⊿H为-,吸热反响⊿H为+.6、盖斯定律:一定条件下,某化学反响无论是一步完成还是分红几步完成,反响的总热效应相反,这就是盖斯定律。
盖斯定律的运用实践上是应用热化学方程式的加减。
(化学反响的反响热只与反响体系的始态和终态有关,而与反响的途径有关)7、(1)罕见的放热反响有:可燃物的熄灭,酸碱中和反响,大少数化合反响,金属跟酸的置换反响(2)罕见的吸热反响有:大少数分解反响,以碳、氢气、一氧化碳作恢复剂的氧化恢复反响,铵盐与碱的反响。
高考化学反应与能量变化知识点总结
高考化学反应与能量变化知识点总结一、化学反响与能量的变化反响热焓变〔1〕反响热:化学反响在一定条件下反响时所释放或吸收的热量。
〔2〕焓变:在恒压条件下停止的化学反响的热效应即为焓变。
〔3〕符号:ΔH,单位:kJ/mol或kJ·molˉ1。
〔4〕ΔH=生成物总能量-反响物总能量=反响物键能总和-生成物键能总和〔5〕当ΔH为〝-〞或ΔH0时,为放热反响当ΔH为〝+〞或ΔH0时,为吸热反响热化学方程式热化学方程式不只说明了化学反响中的物质变化,也说明了化学反响中的能质变化。
H2〔g〕+?O2〔g〕=H2O〔l〕ΔH=-285.8kJ/mol表示在25℃,101kPa,1molH2与?molO2反响生成液态水时放出的热量是285.8kJ。
本卷须知:〔1〕热化学方程式各物质前的化学计量数只表示物质的量,不表示分子数,因此,它可以是整数,也可以是小数或分数。
〔2〕反响物和产物的聚集形状不同,反响热数值以及符号都能够不同,因此,书写热化学方程式时必需注明物质的聚集形状。
热化学方程式中不用〝↑〞和〝↓〞中和热定义:在稀溶液中,酸跟碱发作中和反响生成1molH2O,这时的反响热叫做中和热。
二、熄灭热〔1〕概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全熄灭生成动摇的氧化物时所放出的热量。
〔2〕单位:kJ/mol三、反响热的计算〔1〕盖斯定律内容:不论化学反响是一步完成或是分几步完成,其反响热是相反的。
或许说,化学反响的的反响热只与体系的始态和终态有关,而与反响的途径有关。
反响热的计算罕见方法:〔1〕应用键能计算反响热:通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能,键能通常用E表示,单位为kJ/mol或kJ·mol-1。
方法:ΔH=∑E〔反响物〕-∑E 〔生成物〕,即ΔH等于反响物的键能总和与生成物的键能总和之差。
如反响H2〔g〕+Cl2〔g〕===2HCl〔g〕ΔH=E〔H—H〕+E〔Cl—Cl〕-2E〔H—Cl〕。
高中化学高考复习化学反应及能量变化知识精讲
2009年高考复习化学反应及能量变化知识精讲一、反应热(1)化学反应中的能量变化任何一个化学反应,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等.因此,在新物质产生的同时(即化学反应中)总是伴随着能量的变化.其表现形式是化学能与热能、光能、电能等之间进行转变.但以化学能与热能之间的转变最为常见.化学反应的本质是旧化学键断裂,新化学键生成的过程,在破坏旧化学键时,需要能量来克服原子间的相互吸引,在形成新化学键时,由于原子间的相互吸引而放出能量.由于需要的能量和放出的能量常常并不相等,因此总体上来看,一个化学反应的进行,往往需要向外界释放出能量,或从外界吸收一定的能量.化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源之一.如化石燃料(煤、石油、天然气)的燃烧.(2)反应热①反应热 在化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热.反应热用符号△H 表示,单位一般采用kJ/mol .(ΔH 与Q 相反 Q 大于0表示防热Q 小于0表示吸热).②放热反应和吸热反应 放出热量的化学反应叫做放热反应,△H 为负值.例如:)g (CO )g (O )s (C 22====+;△H =-393.5kJ/mol吸收热量的化学反应叫做吸热反应,△H 为正值.例如:)g (H )g (CO )g (O H )s (C 22+====+;△H =+131.3kJ/mol(3).反应热的表示方法:反应热用ΔH 表示,其实是从体系的角度分析的。
放热反应:体系 环境,体系将能量释放给环境,体系的能量降低,因此,放热反应的ΔH <0,为“-”能量吸热反应:环境 体系,体系吸收了环境的能量,体系的能量升高,因此,吸热反应的ΔH >0,为“+”(4).反应热与化学键键能的关系反应热等于反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量与生成物分子化学键形成时所释放的总能量之差。
即ΔH = E反应物分子化学键总键能 -E 生成物分子化学键总键能反应物的总能量>生成物的总能量 (放热反应)反应物的总能量<生成物的总能量 (吸热反应(5).常见的放(吸)热反应1.金属与酸的反应2.可燃物的燃烧反应3.酸碱中和反应4.大多数化合反应除H2+I2=2HI 吸热 N2+O2=2NO 吸热 CO2+C=2CO 吸热 除C+H2O=H2+CO 吸热H2+CuO=Cu+H2O 吸热常见的放(吸)热反应1.氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应2. 用C 、H2 、CO 还原金属氧化物的反应3.某些加热分解反应N2O4=2NO2 吸热Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 吸热(注意需要加热的反应不一定是吸热反应,如碳的燃烧,吕热反应。
化学反应与能量转化高考复习资料
化学反应与能量转化高考复习资料化学反应与能量转化高考复习资料第1节化学反应的热效应【考纲要求】 1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。
2.了解化学能与热能的相互转化,了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
3.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式。
4.了解焓变与反应热的含义。
5.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
6.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。
考点一焓变与反应热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:在恒压条件下进行反应的热效应。
(2)符号:ΔH。
(3)单位:kJ/mol或kJ·mol-1。
3.吸热反应与放热反应 (1)从能量高低角度理解(2)从化学键角度理解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。
8H2O与吸热反应:①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(OH)2·NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应( ) (2)物质发生化学变化都伴有能量的变化( ) (3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化( )(4)吸热反应在任何条件都不能发生( )(5)Na转化为Na+时,吸收的能量就是该过程的反应热( ) (6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热( )(7)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同( ) (8)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关( ) 答案: (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√2.反应A+B―→C(ΔH0),②X―→C(ΔH0( )(3)C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,说明石墨比金刚石稳定( ) (4)已知:500 ℃,30 MPa下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,将1.5 mol H2和过量的N2在此条件下,充分反应,放出热量46.2 kJ( )答案: (1)× (2)√ (3)√ (4)×2.实验室用4 mol SO2与2 mol O2在一定条件下进行下列反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.64 kJ·mol-1,当放出314.624 kJ热量时,SO2的转化率为__________。
高考化学总复习讲义
第一章化学反应及能量变化第一课时氧化还原反应第二课时离子反应第三课时化学反应中的能量变化燃烧热和中和热第二章碱金属第一课时钠及其化合物第二课时碱金属元素第三章物质的量第一课时物质的量和气体摩尔体积第二课时物质的量浓度第三课时有关物质的量的计算第四章卤素第一课时氯气及其化合物第二课时卤族元素第五章物质结构元素周期律第一课时原子结构第二课时元素周期律元素周期表第三课时化学键和分子结构第四课时非极性分子和极性分子第五课时晶体的类型和性质第六章氧族元素硫酸工业第一课时氧族元素第二课时硫硫酸第三课时接触法制硫酸第四课时环境保护绿色化学第七章碳族元素无机非金属材料第一课时碳族元素第二课时硅二氧化硅无机非金属材料第八章氮族元素第一课时氮与磷第二课时氨铵盐第三课时硝酸第九章化学反应速率化学平衡第一课时化学反应速率第二课时化学平衡影响化学平衡的条件第三课时合成氨工业有关化学平衡的计算第十章电离平衡第一课时电离平衡第二课时水的电离和溶液的pH值第三课时盐类的水解第四课时酸碱中和滴定第十一章几种重要的金属第一课时金属的概述第二课时镁铝及其化合物第三课时铁及其化合物第四课时金属的冶炼第十二章烃第一课时甲烷的性质与“四同”规律第二课时不饱和烃的性质与空间构型第三课时苯及其同系物的结构和性质第四课时有机物的燃烧规律及有机计算第十三章电化学原理第一课时原电池原理及其应用第二课时电解原理及其应用第三课时胶体的性质及应用第十四章烃的衍生物第一课时卤代烃的两大反应和基团的移动和保护第二课时醇羟基、酚羟基与羧羟基的区别和联系(1)第三课时醇羟基、酚羟基与羧羟基的区别和联系(2) 第四课时羟基酸、氨基酸、脂肪酸的性质第五课时醛、酯的重要性质与拓展第六课时有机化学实验探究第十五章糖类蛋白质第一课时糖类第二课时油脂第三课时蛋白质第十六章合成材料第一课时有机反应规律第二课时有机合成方法第十七章化学实验方案的设计第一课时物质的制备和性质实验方案的设计第二课时物质的检验第一章化学反应及能量变化第一讲氧化还原反应及其配平【考纲要求】1.理解氧化还原反应的相关概念及这些概念间的相互关系。
高中化学知识点规律大全——化学反应及其能量变化
高中化学知识点规律大全——化学反应及其能量变化1.氧化还原反应[氧化还原反应]有电子转移(包括电子的得失和共用电子对的偏移)或有元素化合价升降的反应.如2Na+ C12=2NaCl(有电子得失)、H2+ C12=2HCl(有电子对偏移)等反应均属氧化还原反应。
氧化还原反应的本质是电子转移(电子得失或电子对偏移)。
[氧化还原反应的特征]在反应前后有元素的化合价发生变化.根据氧化还原反应的反应特征可判断一个反应是否为氧化还原反应.某一化学反应中有元素的化合价发生变化,则该反应为氧化还原反应,否则为非氧化还原反应。
概念含义概念含义氧化剂反应后所含元素化合价降低的反应物还原剂反应后所含元素化合价升高的反应物被氧化还原剂在反应时化合价升高的过程被还原氧化剂在反应时化合价降低的过程氧化性氧化剂具有的夺电子的能力还原性还原剂具有的失电子的能力氧化反应元素在反应过程中化合价升高的反应还原反应元素在反应过程中化合价降低的反应氧化产物还原剂在反应时化合价升高后得到的产物还原产物氧化剂在反应时化合价降低后得到的产物氧化剂与还原剂的相互关系重要的氧化剂和还原剂:(1)所含元素的化合价处在最高价的物质只能得到电子,只具有氧化性,只能作氧化剂(注:不一定是强氧化剂)。
重要的氧化剂有:①活泼非金属单质,如X2(卤素单质)、O2、O3等。
②所含元素处于高价或较高价时的氧化物,如MnO2、NO2、PbO2等。
③所含元素处于高价时的含氧酸,如浓H2SO4、HNO3等.④所含元素处于高价时的盐,如KMnO4、KClO3、K2Cr2O7等.⑤金属阳离子等,如Fe3+、Cu2+、Ag+、H+等.⑥过氧化物,如Na2O2、H2O2等.⑦特殊物质,如HClO也具有强氧化性.(2)所含元素的化合价处在最低价的物质只能失去电子,只具有还原性,只能作还原剂(注:不一定是强还原剂).重要的还原剂有:①活泼金属单质,如Na、K、Ca、Mg、Al、Fe等.②某些非金属单质,如C、H2、Si等.③所含元素处于低价或较低价时的氧化物,如CO、SO2等.④所含元素处于低价或较低价时的化合物,如含有2-S、4+S、1-I、1-Br、2+Fe的化合物H2S、Na2S、H2SO3、Na2SO3、HI、HBr、FeSO4、NH3等.(3)当所含元素处于中间价态时的物质,既有氧化性又有还原性,如H2O2、SO2、Fe2+等.(4)当一种物质中既含有高价态元素又含有低价态元素时,该物质既有氧化性又有还原性.例如,盐酸(HCl)与Zn反应时作氧化剂,而浓盐酸与MnO2共热反应时,则作还原剂.[氧化还原反应的分类](1)不同反应物间的氧化还原反应.①不同元素间的氧化还原反应.例如:MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2+ C12↑+ 2H2O 绝大多数氧化还原反应属于这一类.②同种元素间的氧化还原反应.例如:2H2S+ SO2=3S+ 2H2O KClO3+ 6HCl(浓)=KCl+ 3C12↑+ 3H2O在这类反应中,所得氧化产物和还原产物是同一物质,这类氧化还原反应又叫归中反应.(2)同一反应物的氧化还原反应.①同一反应物中,不同元素间的氧化还原反应.例如:2KClO32KCl+ 3O2↑②同一反应物中,同种元素不同价态间的氧化还原反应.例如:NH4NO3N2O↑+ 2H2O③同一反应物中,同种元素同一价态间的氧化还原反应.例如:C12+ 2NaOH=NaCl+ NaClO+ H2O 3NO2+ H2O=2HNO3+ NO在这类反应中,某一元素的化合价有一部分升高了,另一部分则降低了.这类氧化还原反应又叫歧化反应.[氧化还原反应与四种基本反应类型的关系]如右图所示.由图可知:置换反应都是氧化还原反应;复分解反应都不是氧化还原反应,化合反应、分解反应不一定是氧化还原反应.[氧化还原反应中电子转移的方向、数目的表示方法](1)单线桥法.表示在反应过程中反应物里元素原子间电子转移的数目和方向.用带箭头的连线从化合价升高的元素开始,指向化合价降低的元素,再在连线上方标出电子转移的数目.在单线桥法中,箭头的指向已经表明了电子转移的方向,因此不能再在线桥上写“得”、“失”字样.(2)双线桥法.表示在反应物与生成物里,同一元素原子在反应前后电子转移的数目和方向.在氧化剂与还原产物、还原剂与氧化产物之间分别用带箭头的连线从反应前的有关元素指向反应后的该种元素,并在两条线的上、下方分别写出“得”、“失”电子及数目.例如:[氧化还原反应的有关规律](1)氧化性、还原性强弱判断的一般规律.氧化性、还原性的强弱取决于得失电子的难易;而与得失电子数的多少无关.①金属活动性顺序表.金属的活动性越强,金属单质(原子)的还原性也越强,而其离子的氧化性越弱.如还原性:Mg>Fe>Cu>Ag;氧化性:Ag+>Cu2+>Fe2+>Mg2+②同种元素的不同价态.特殊情况;氯的含氧酸的氧化性顺序为:HClO>HClO3>HClO4.⑧氧化还原反应进行的方向.一般而言,氧化还原反应总是朝着强氧化性物质与强还原性物质反应生成弱氧化性物质与弱还原性物质的方向进行.在一个给出的氧化还原反应方程式中,氧化剂和氧化产物都有氧化性,还原剂和还原产物都有还原性,其氧化性、还原性的强弱关系为:氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物反之,根据给出的物质的氧化性、还原性的强弱,可以判断某氧化还原反应能否自动进行.④反应条件的难易.不同的氧化剂(还原剂)与同一还原剂(氧化剂)反应时,反应越易进行,则对应的氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越强,反之越弱.⑤浓度.同一种氧化剂(或还原剂),其浓度越大,氧化性(或还原性)就越强.⑥H+浓度.对于在溶液中进行的氧化还原反应,若氧化剂为含氧酸或含氧酸盐,则溶液中H +浓度越大,其氧化性就越强.(2)氧化还原反应中元素化合价的规律.①一种元素具有多种价态时,处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价态时只具有还原性,而处于中间价态时则既有氧化性又具有还原性.但须注意,若一种化合物中同时含最高价态元素和最低价态元素时,则该化合物兼有氧化性和还原性,如HCl.②价态不相交规律.同种元素不同价态间相互反应生成两种价态不同的产物时,化合价升高与化合价降低的值不相交,即高价态降低后的值一定不低于低价态升高后的值,也可归纳为“价态变化只靠拢、不相交”.所以,同种元素的相邻价态间不能发生氧化还原反应;同种元素间隔中间价态,发生归中反应.(3)氧化还原反应中的优先规律:当一种氧化剂(还原剂)同时与多种还原剂(氧化剂)相遇时,该氧化剂(还原剂)首先与还原性(氧化性)最强的物质发生反应,而只有当还原性(氧化性)最强的物质反应完后,才依次是还原性(氧化性)较弱的物质发生反应.(4)电子守恒规律.在任何氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数(即氧化剂化合价升高的总数等于还原剂化合价降低的总数).这一点也是氧化还原反应配平的基础。
高中化学的归纳化学反应中的能量变化
高中化学的归纳化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化是化学领域中的重要概念之一。
在研究化学反应时,我们常常需要了解反应中发生的能量变化情况,以此来解释反应的性质和特点。
通过归纳,我们可以将化学反应中的能量变化分为放热反应和吸热反应两种类型。
1. 放热反应放热反应是指在反应过程中释放出能量的反应。
这种反应通常会使周围环境温度升高。
最典型的放热反应是燃烧反应。
例如,当燃料和氧气发生反应时,会产生大量的热能和光能,从而产生火焰。
这是因为在这类反应中,化学键的形成释放出的能量大于化学键的断裂吸收的能量,从而导致反应系统的内能减少,也就是释放出了能量。
2. 吸热反应吸热反应是指在反应过程中吸收外界的能量的反应。
这种反应通常会使周围环境温度降低。
吸热反应的例子非常丰富,包括许多常见的化学反应,如溶解反应和融化反应。
当固体溶解于溶液中时,需要吸收一定的热量才能使固体分子之间的相互作用力弱化,从而使溶质与溶剂分子之间形成新的相互作用力。
这个过程需要吸收热量,因此是一个吸热反应。
3. 化学反应热化学反应热是指在恒压条件下,物质反应时所发生或吸收的热量变化。
根据热力学第一定律,化学反应过程中吸收的热量等于该反应所做的功与反应物之间的热量变化之和。
热量变化可以用ΔH来表示,其中H代表焓(能)。
化学反应热可以通过实验测量得到。
常见的测量方法有常压量热法和恒温恒压热容量法。
常压量热法通过将反应物加入绝热容器中,测量反应前后容器的温度变化,然后根据温度变化计算出反应的热量变化。
恒温恒压热容量法则利用恒温恒压条件下,测量反应溶液温度的变化,从而计算出反应的热量变化。
归纳化学反应中的能量变化对于理解化学反应的本质、探索反应机理以及设计实际应用中的反应过程至关重要。
通过对放热反应和吸热反应的分析,我们可以了解反应物与产物之间的能量转化关系,进而预测反应的趋势和方向。
此外,研究化学反应热还有助于优化化学反应条件,提高反应效率,节约能源。
高考复习专题之化学反应中的能量变化(含真题及名校质检题)
化学反应中的能量变化【考情分析】一、考纲要求1.理解化学反应中的能量变化与化学键变化的关系;2.理解吸热反应、放热反应与反应物及生成物能量的关系;3.了解化学反应中能量变化的实质,知道化学能与热能的转化是化学反应中能量转化的主要形式。
4.认识能源是人类生存和发展的重要基础,知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。
5.了解焓变与反应热涵义。
明确ΔH = H(反应产物)-H(反应物)。
6.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
7.以上各部分知识与技能的综合应用。
二、命题趋向依据新课程化学实验的学习目标和学习内容,近几年的主要题型有(1)热化学方程式的书写及正误判断;(2)反应热的计算;(3)比较反应热的大小;(4)反应热与能源的综合考查。
由于能源问题已成为社会热点,因此有关能源的试题将成为今后命题的热点;对于燃烧热和中和热的概念及计算仍将是高考考查的重点,主要在选择题、填充题、实验题中体现,重点考查学生灵活运用知识、接受新知识的能力。
新课标关注能源、提高能量利用效率,今年又是各地降低能耗,走可持续发展的一年,估计与实际相联系节约能源的试题可出现。
新课标明确了焓变与反应热的关系,极有可能出现运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
考试大纲对反应热的要求是:掌握热化学方程式的含义;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;理解盖斯定律的含义,掌握有关反应热的简单计算;初步认识使用化石燃料的利弊,新能源的开发,燃料充分燃烧的条件。
学习中应以“热化学方程式”为突破口,通过对热化学方程式的书写及正误判断充分理解其含义,同时触类旁通,不断掌握反应热的计算技巧,学会应用盖斯定律。
化学反应中的能量变化在高考中经常涉及的内容有:书写热化学方程式、判断热化学方程式的正误及反应热的大小比较等等。
中和热实验的测定是高中阶段比较重要的一个定量实验。
无论从能量的角度,还是从实验的角度,中和热实验的测定都将会是今后高考考查的热点。
备战精品高考化学考点解析全程复习 化学反应中的能量变化
高考化学考点解析全程复习:化学反应中的能量变化1.复习重点了解化学反应中的能量变化了解放热反应吸热反应理解反应热燃烧热中和热及书写热反应方程式2.难点聚焦一、反应热1、化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。
反应热用符号ΔH表示,单位一般采用kJ/mol。
当ΔH为负值为放热反应;当ΔH为正值为吸热反应。
测量反应热的仪器叫做量热计。
2、燃烧热:在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
3、中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1molH2O,这时的反应热叫做中和热。
中学阶段主要讨论强酸和强碱的反应。
二、热化学方程式1、书写热反应方程式应注意的问题:(1)由于反应热的数值与反应的温度和压强有关,因此必须注明,不注明的是指101kPa和25℃时的数据。
(2)物质的聚集状态不同,反应热的数值不同,因此要注明物质的聚集状态。
(3)热化学方程式中的化学计量数为相应物质的物质的量,它可以是整数,也可以是分数。
2、书写热化学方程式的一般步骤(1)依据有关信息写出注明聚集状态的化学方程式,并配平。
(2)根据化学方程式中各物质的化学计量数计算相应的反应热的数值。
(3)如果为放热反应ΔH为负值,如果为吸热反应则ΔH为正值。
并写在第一步所得方程式的后面,中间用“;”隔开。
(4)如果题目另有要求,如反应燃料燃烧热的热化学方程式和有关中和热的热化学方程式,可将热化学方程式的化学计量数变换成分数。
三、中和热的测定1、测定前的准备工作(1)选择精密温度计(精确到0.10C),并进行校对(本实验温度要求精确到0.10C)。
(2)使用温度计要轻拿轻声放。
刚刚测量高温的温度计不可立即用水冲洗,以免破裂。
(3)测量溶液的温度应将温度计悬挂起来,使水银球处于溶液中间,不要靠在烧杯壁上或插到烧杯底部。
不可将温度计当搅拌棒使用。
2、要想提高中和热测定的准确性,实验时应注意的问题(1)作为量热器的仪器装置,其保温隔热的效果一定要好。
(完整版)化学变化与能量知识点总结
(完整版)化学变化与能量知识点总结化学变化与能量知识点总结
化学变化是物质发生的变化过程,而能量在化学变化中起着重
要的作用。
以下是化学变化与能量相关的知识点总结:
1. 反应物与生成物:在化学反应中,反应物通过反应转化为生
成物。
反应物是参与反应的起始物质,生成物是反应结束后形成的
新物质。
2. 反应类型:常见的反应类型包括酸碱中和反应、氧化还原反应、置换反应等。
不同类型的反应具有不同的特点和方程式。
3. 反应能量:化学反应过程中存在能量的吸收和释放。
吸收能
量的反应称为吸热反应,释放能量的反应称为放热反应。
4. 热化学方程式:热化学方程式描述了化学反应中的能量变化。
方程式中的ΔH表示焓变,正值表示吸热反应,负值表示放热反应。
5. 反应焓变:反应焓变是指化学反应过程中的能量变化。
焓变可以通过实验测量或计算得出,常用单位是焦耳(J)或千焦(kJ)。
6. 熵变与自由能变:化学反应还涉及到熵变与自由能变。
熵变描述了系统的混乱程度变化,自由能变描述了系统可利用能量的变化。
7. 反应速率与活化能:反应速率是化学反应进行的快慢程度。
活化能是指反应物转变为过渡态所需要的最小能量。
以上是化学变化与能量的知识点总结。
理解这些知识将有助于更好地理解化学反应过程中的能量变化及相关概念。
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【高考必备】高三毕业班总复习资料知识点化学反应中的能量变化1.复习重点了解化学反应中的能量变化了解放热反应吸热反应理解反应热燃烧热中和热及书写热反应方程式2.难点聚焦一、反应热1、化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。
反应热用符号ΔH表示,单位一般采用kJ/mol。
当ΔH为负值为放热反应;当ΔH为正值为吸热反应。
测量反应热的仪器叫做量热计。
2、燃烧热:在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
3、中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1molH2O,这时的反应热叫做中和热。
中学阶段主要讨论强酸和强碱的反应。
二、热化学方程式1、书写热反应方程式应注意的问题:(1)由于反应热的数值与反应的温度和压强有关,因此必须注明,不注明的是指101kPa 和25℃时的数据。
(2)物质的聚集状态不同,反应热的数值不同,因此要注明物质的聚集状态。
(3)热化学方程式中的化学计量数为相应物质的物质的量,它可以是整数,也可以是分数。
2、书写热化学方程式的一般步骤(1)依据有关信息写出注明聚集状态的化学方程式,并配平。
(2)根据化学方程式中各物质的化学计量数计算相应的反应热的数值。
(3)如果为放热反应ΔH为负值,如果为吸热反应则ΔH为正值。
并写在第一步所得方程式的后面,中间用“;”隔开。
(4)如果题目另有要求,如反应燃料燃烧热的热化学方程式和有关中和热的热化学方程式,可将热化学方程式的化学计量数变换成分数。
三、中和热的测定1、测定前的准备工作(1)选择精密温度计(精确到0.10C),并进行校对(本实验温度要求精确到0.10C)。
(2)使用温度计要轻拿轻声放。
刚刚测量高温的温度计不可立即用水冲洗,以免破裂。
(3)测量溶液的温度应将温度计悬挂起来,使水银球处于溶液中间,不要靠在烧杯壁上或插到烧杯底部。
不可将温度计当搅拌棒使用。
2、要想提高中和热测定的准确性,实验时应注意的问题(1)作为量热器的仪器装置,其保温隔热的效果一定要好。
因此可用保温杯来做。
如果按教材中的方法做,一定要使小烧杯杯口与大烧杯杯口相平,这样可以减少热量损失。
(2)盐酸和氢氧化钠溶液的浓度的配制须准确,且氢氧化钠溶液的浓度须稍大于盐酸的浓度。
为使测得的中和热更准确,所用盐酸和氢氧化钠溶液的浓度宜小不宜大。
(3)温度计的水银球部分要完全浸没在溶液中,而且要稳定一段时间后再读数,以提高所测温度的精度。
(4)实验操作时动作要快,以尽量减少热量的散失。
(5)为了减少实验误差,重复实验2~3次,数据取平均值。
注意事项:一、反应热的大小比较:比较反应热的大小,一般是在不同条件下(温度、压强、物质的聚集状态等)下的同一化学反应,或同一条件(温度、压强)下的同类化学反应之间进行。
比较时要善于从同中求异,抓住其实质,从而顺利解决问题。
影响反应热大小因素主要有以下几个方面。
1、热化学方程式中的化学计量数。
如2mol氢气燃烧放出的热量是相同条件下1mol氢气燃烧时放出的2倍。
2、物质的聚集状态或晶体结构。
如等量氢气燃烧生成液态水时放出的热量比生成气态水时放出的热量多。
3、化学键的强弱。
如都由单质反应生成2mol的卤化氢时,由于HF、HCl、HBr、HI中的共价键依次减弱,所以放出的热量也依次减少。
二、盖斯定律的应用和有关燃烧热和中和热的计算化学反应中反应热的大小与反应物、生成物的种类、量及聚集状态有关,与反应途径无关。
根据能量守恒定律,无论反应是一步完成还是几步完成,只要反应的起始状态和终了状态确定,反应热就是个定值,这就是著名的盖斯定律。
3.例题精讲【例1】已知在25℃,101kPa下,lgC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 热量。
表示上述反应的热化学方程式正确的是()A.C8H18(1)+22.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g);△H=-48.40kJ·mol-1B.C8H18(1)+22.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1);△H=-5518kJ·mol-1C.C8H18(1)+22.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1);△H=+5518kJ·mol-1D.C8H18(1)+22.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1);△H=-48.40kJ·mol-1【解析】根据题目条件,生成的水为液态,所以A错,1gC8H18燃烧后放出热量48.40kJ,故1molC8H18完全燃烧放出热量5518kJ,放热用“—”表示,故C错。
【答案】B 【评析】热化学方程式的书写较难,书写时不能忽视反应物、生成物的状态,要注意系数与反应物的关系。
【关键词】反应热及热化学方程式的书写【例2】在同温同压下,下列各组热化学方程式中Q2>Q1的是()A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-Q1;2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-Q2B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q1;S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q2C.C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H=-Q1;C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1;1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H=-Q2。
【解析】A中,由于气态水转变为液态水要放出热量,所以生成液态水比生成气态水放出的热量要多,即Q2>Q1;B中,由于固态硫转变为气态硫要吸收热量,所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多,即Q1>Q2;C中,生成CO放热,因氧气过量会与CO反应也放出热量,所以Q2>Q1,D中Q1=2Q2。
【答案】AC【评析】反应放出或吸收热量的多少,跟反应物和生成物的聚集状态有密切关系。
【关键词】反应热及热化学方程式的书写【例3】炽热的炉膛内有反应:C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-392kJ/mol,往炉膛内通入水蒸气时,有如下反应:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);△H=+131kJ/mol,CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);△H=-282kJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H=-241kJ/mol,由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时()A.不能节省燃料,但能使炉火瞬间更旺B.虽不能使炉火瞬间更旺,但可以节省燃料C.既能使炉火瞬间更旺,又能节省燃料D.既不能使炉火瞬间更旺,又不能节省燃料【解析】本题应从两个方面考虑,一是能否使炉火瞬间更旺,由于往炉膛内通入水蒸气时,有如下反应发生:C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g),生成的CO 和H 2都是可燃性气体,故能使炉火瞬间更旺。
二是能否节省燃料,根据盖斯定律,C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g);△H =+131kJ/mol ,CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g);△H =-282kJ/mol ,H 2(g)+1/2O 2(g)=H 2O(g);△H =-241kJ/mol ,三个方程加合在一起即得总反应式C(s)+O 2(g)=CO 2(g);△H =-392kJ/mol ,故与相同量的炭燃烧放出的热量相同,因此不能节省原料。
【答案】A【评析】要熟练掌握运用盖斯定律进行热量的计算。
【关键词】反应热及热化学方程式的书写/碳族元素【例4】已知胆矾溶于水时,溶液温度降低。
在室温下将1mol 无水硫酸铜制成溶液时,放出热量为Q 1kJ ,而胆矾分解的热化学方程式是CuSO 4·5H 2O(s)=CuSO 4(s)+5H 2O(l);△H=+Q 2kJ/mol ,则Q 1与Q 2的关系是 ( )A.Q 1>Q 2B.Q 1<Q 2C.Q 1=Q 2D.无法确定【解析】由已知得CuSO 4·5H 2O(s)=Cu 2+(aq)+SO 42-(aq)+5H 2O(l);△H =+Q(Q >0)……①,CuSO 4(s)=Cu 2+(aq)+SO 42-(aq);△H =—Q 1……②,①—②得CuSO 4·5H 2O(s)=CuSO 4(s)+5H 2O(l);△H =Q 1+Q ,根据盖斯定律:Q 1+Q=Q 2,故D 正确。
【答案】D【评析】解此类题目常把题给信息转化为热化学方程,然后根据盖斯定律可得出正确的结论。
【关键词】反应热及热化学方程式的书写/氧族元素【例5】已知有a molC 和b molO 2(a >2b ),充分反应后,将得到的可燃性物质提取后再次燃烧,充分反应。
可燃性物质燃烧放出的热量有p%被m g 、0℃的水吸收,使之沸腾。
若已知1molC 燃烧成CO 2放出的热量为q J ,试求1molC 燃烧成CO 所放出的热量约为多少?(c =4.2×103J/kg ·℃)【解析】根据题意可知,可燃性物质燃烧后放出热量为:。
又知:所以a molC 和b molO 2(a >2b )反应后,其可燃性物质的量为(a -2b )molC 和2b molCO 。
若设1molCO 燃烧成CO 2放出的热量为x J ,则可得出关系式:解得:若设所求1molC 燃烧成CO 放出的热量为y J ,则由下列热化学方程式:m o l J y H g CO g O s C /);()(21)(22-=∆=+ ①m o l J x H g CO g O g CO /);()(21)(22-=∆=+ ② m o l J q H g CO g O s C /);()()(22-=∆=+ ③就不难发现:①式=③式-②式,即为题目所求。
故可推知:y q x =- ()=-⨯--=-⨯q m p a b q bJ aqp m bp J 4210224210244.().() 【答案】(aqp -4.2×104m )/2bp J【评析】本题是一道物理、化学相互交叉渗透的综合计算题,难度大。
因此,解决这类问题的关键在于分析题意,挖掘题中隐含着的重要信息(即热化学方程式有加合性),弄清该题中所涉及的两个过程,即物理过程与化学过程,并求出联系这两个过程的纽带——热量(Q )。
然后正确运用所学物理、化学的有关基础知识,则题中的问题便可迎刃而解。
【关键词】反应热及热化学方程式的书写/碳族元素【例6】接触法制硫酸的流程可表示如下:问:(1)热交换器在制硫酸的过程中有何重要作用?(2)若以T 1、T 2、T 3、T 4分别表示进出热交换器的气体温度,且T 1=80℃,T 3=600℃、T 4=250℃,求进入接触室后的SO 2、O 2混合气体的温度T 2(设进、出热交换器的气体的平均比热均为0.8kJ/(kg •℃))。