化学反应与能量专题复习

化学反应与能量复习一、化学反应及能量变化，反应热与焓变【例1】下列说法正确的是（ ）A ．物质发生化学变化不一定都伴随着能量变化B.放热反应都不需要加热就能发生，吸热反应一定要加热才能发生C.焓变就是反应热，二者没有区别D.化学反应是放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量【例2】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 ⑥NH 4Cl 与Ba(OH)2.8H 2O 混合A 、①④⑤B 、①②④C 、②③D 、②④⑥【例3】已知反应X+Y==M+N 为放热反应,对该反应的下列说法中正确的( )A ．X 的能量一定高于M B. Y 的能量一定高于NC. X 和Y 的总能量一定高于M 和N 的总能量 D 因该反应为放热反应,故不必加热就可发生【例4】．已知：CH 3CH 2CH 2CH 3(g)＋6.5O 2(g)4CO 2(g)＋5H 2O(l)；∆H =－2878 kJ(CH 3)2CHCH 3(g)＋6.5O 2(g)4CO 2(g)＋5H 2O(l)；∆H =－2869 kJ下列说法正确的是A ．正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B ．正丁烷的稳定性大于异丁烷C ．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D ．异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多1、 化学反应的实质：反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成。

特征：既有 生成又有 变化2、注意（1）反应放热还是吸热主要取决于（2）反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热 关系。

二、热化学方程式书写【例1】25℃101 kPa 下，2g 氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ 热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）A ．2H 2(g)+O 2(g) == 2H 2O(1) △H ＝ ―285.8kJ ／molB ．2H 2(g)+ O 2(g) == 2H 2O(1) △H ＝ +571.6 kJ ／molC ．2H 2(g)+O 2(g) == 2H 2O(g) △H ＝ ―571.6 kJ ／molD ．H 2(g)+1/2O 2(g) == H 2O(1) △H ＝ ―285.8kJ ／mol【例2】根据以下3个热化学方程式： （ ）2H 2S(g)+3O 2(g)＝2SO 2(g)+2H 2O(l) △H ＝―Q 1 kJ/mol 、2H 2S(g)+O 2(g)＝2S (s)+2H 2O(l) △H ＝―Q 2 kJ/mol 2H 2S(g)+O 2(g)＝2S (s)+2H 2O(g) △H ＝―Q 3 kJ/mol 判断Q 1、Q 2、Q 3三者关系正确的是A ． Q 1>Q 2>Q 3B ． Q 1>Q 3>Q 2C ． Q 3>Q 2>Q 1D ． Q 2>Q 1>Q 3【例3】.化学反应N 2＋3H 2 ＝ 2NH 3的能量变化如题13图所示，该反应的热化学方程式是A ．N 2(g)＋3H 2(g) ＝ 2NH 3(l)；⊿H ＝2(a —b —c )kJ·mol －1B ．N 2(g)＋3H 2(g) ＝ 2NH 3(g) ；⊿H ＝2(b —a )kJ·mol －1C ．21N 2(g)＋23H 2(g) ＝ NH 3(l) ；⊿H ＝ (b ＋c —a )kJ·mol －1 D ．21N 2(g)＋23H 2(g) ＝NH 3(g) ；⊿H ＝ (a ＋b )kJ·mol－1【例4】(1)卫星发射时可用肼（N 2H 4）作燃料，1molN 2H 4（l ）在O 2（g ）中燃烧，生成N 2（g ）和H 2O （l ），放出622kJ 热量。

写出该反应的热化学方程式 。

（2）碘化氢气体在200℃101Kpa 条件下分解生成 2molH 2与2molI 2蒸汽时，吸收29.8KJ 的热量______________________________________________________________________热化学方程式书写注意事项：三、中和热【例1】已知25℃、101 kPa 下，稀的强酸与强碱溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol 。

（1）写出表示稀硫酸与稀烧碱溶液发生反应的中和热的热化学方程式： 。

【例2】下列酸与碱中和反应热化学方程式可用：H +（aq ）+OH -(aq)H 2O(l);ΔH =-57.3 kJ·mol -1来表示的是( )A.CH 3COOH （aq ）+NaOH(aq)CH 3COONa(aq)+H 2O(l);ΔH =-Q 1 kJ·mol -1B.1/2H 2SO 4(浓)+NaOH(aq)1/2Na 2SO 4(aq)+H 2O(l);ΔH =-Q 2 kJ·mol -1C.HNO 3(aq)+NaOH(aq)NaNO 3(aq)+H 2O(l);ΔH =-Q 3 kJ·mol -1D.1/3H 3PO 4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)1/6Ba 3(PO 4)2(s)+H 2O(l);ΔH =-Q 4 kJ·mol -1【例3】 已知反应：稀溶液中，H +(aq)+OH -====(aq)H 2O(l)；ΔH= - 57.3 kJ·mol -1下列结论正确的是A ．浓硫酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量1B ．稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热 ΔH ＞ - 57.3 kJ·mol -1C ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量D. 稀硫酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量1（1）中和热定义：【注意】：（2）书写中和热的热化学方程式时，以生成 为标准来配平其余物质的化学计量数四、燃烧热【例1】1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了aKJ 的热，写出甲烷燃烧热的热化学方程式： ________________________________________________________________【例2】下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是( )A.NH 3(g)+45O 2(g)NO(g)+46H 2O(g)；ΔH =-a kJ·mol -1B.C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)6CO 2(g)+6H 2O(l)；ΔH =-b kJ·mol -1C.2CO(g)+O 2(g)2CO 2(g)；ΔH =-c kJ·mol -1D.CH 3CH 2OH(l)+21O 2(g)CH 3CHO(l)+H 2O(l)；ΔH =-d kJ·mol -1【例3】①CaCO 3 == CaO + CO 2；ΔH= +177.7kJ/mol ②C(s) + H 2O(g)== CO(g) + H 2(g)；ΔH= -131.3kJ③0.5H 2SO 4(l) + NaOH(l) == 0.5Na 2SO 4(l) + H 2O(l)；ΔH=+57.3kJ/mol④C(s) + O 2(g) == CO 2(g)；ΔH=-393.5kJ/mol ⑤C O(g) + 1/2 O 2(g) == CO 2(g)；ΔH=-283kJ/mol⑥HNO 3 (aq) + NaOH(aq) == NaNO 3(aq) + H 2O(l)；ΔH= -57.3kJ/mol⑦2H 2(g) + O 2(g) == 2H 2O(l)；ΔH= -517.6kJ/mol（1）上述热化学方程式中，不正确的有（ ）（2）根据上述信息，写出C 转化为CO 的热化学方程式_________________ 。

（3）上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式有（ ）；表示中和热的热化学方程式有（ ）。

（1）概念 ： ，单位为KJ/mol 。

【注意】（2）书写燃烧热的热化学方程式时，以为标准来配平其余物质的化学计量数五、盖斯定律【例1】已知：（1）Zn（s）+12O2（g）===ZnO(s)，ΔH= -348.3 kJ·mol-1，（2）2Ag(s)+12O2（g）=== Ag2O(s)，ΔH= -31.0 kJ·mol-1，则Zn（s）+ Ag2O(s)===ZnO(s)+ 2Ag(s)的ΔH等于（）A．-379.3 kJ·mol-1B．-317.3 kJ·mol-1C．-332.8 kJ·mol-1D．317.3 kJ·mol-1【例2】捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气体排放中具有重要的作用。

目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：反应Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)(NH4)2CO3(aq) △H1反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)NH4HCO3(aq) △H2、反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)2NH4HCO3(aq)△H3则△H3与△H1、△H2之间的关系是：△H3。

【例3】用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲醚)是解决能源危机的研究方向之一。

已知：CO(g)＋2H 2(g)CH3OH(g) ΔH＝－90.7 kJ·mol－1、2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝－23.5 kJ·mol－1 CO(g)＋H 2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol－1则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为：______________________________________________________________________。

【小结】（1）盖斯定律内容：即化学反应热只与其反应的始态和终态有关，而与具体反应进行的途径无关六、反应热与物质稳定性的关系【例1】（双）S（单斜）和S（正交）是硫的两种同素异形体。

已知：① S(单斜，s)＋O2(g) === SO2(g) △H1＝－297.16 kJ·mol-1② S(正交，s)＋O2(g) === SO2(g)△H2＝－296.83 kJ·mol-1③ S(单斜，s) === S(正交，s)△H3下列说法正确的是（）A．△H3＝—0.33 kJ·mol-1B．单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应C．S（单斜，s）=== S（正交，s）△H3＜0，正交硫比单斜硫稳定D．S（单斜，s）=== S（正交，s）△H3＞0，单斜硫比正交硫稳定不同物质的能量（即焓）是不同的，对于物质的稳定性而言，存在着“”的规律，1.（双）下列热化学方程式正确的是（注：H的绝对值均正确）( )A．C2H5OH(l)+3O2(g)==2CO2(g) +3H2O(g)；△H= —1367.0 kJ/mol（燃烧热）B．NaOH(aq) + HCl(aq) == NaCl(aq) + H2O(l)；△H= —57.3kJ/mol（中和热）C．S(s) + O2(g) == SO2(g)；△H= —269.8kJ/mol（反应热）D．2NO2==O2+2NO；△H= +116.2kJ/mol（反应热）2.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／molC．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ／molD．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量3. 肼（N2H4）可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4(1)反应生成N2和水蒸气。