化学反应热值,焓变

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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

2019年高考化学反应与能量变化知识点总结一、化学反应与能量的变化反应热焓变(1)反应热:化学反应在一定条件下反应时所释放或吸收的热量。

(2)焓变:在恒压条件下进行的化学反应的热效应即为焓变。

(3)符号:ΔH,单位:kJ/mol或kJ·molˉ1。

(4)ΔH=生成物总能量-反应物总能量=反应物键能总和-生成物键能总和(5)当ΔH为“-”或ΔH0时,为放热反应当ΔH为“+”或ΔH0时,为吸热反应热化学方程式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。

H2(g)+?O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol表示在25℃,101kPa,1molH2与?molO2反应生成液态水时放出的热量是285.8kJ。

注意事项:(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)反应物和产物的聚集状态不同,反应热数值以及符号都可能不同,因此,书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态。

热化学方程式中不用“↑”和“↓”中和热定义: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。

二、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。

(2)单位:kJ/mol三、反应热的计算(1)盖斯定律内容:不管化学反应是一步完成或是分几步完成,其反应热是相同的。

或者说,化学反应的的反应热只与体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

反应热的计算常见方法:(1)利用键能计算反应热: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(反应物)-∑E (生成物),即ΔH等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差。

如反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=E(H—H)+E(Cl—Cl)-2E(H—Cl)。

高中化学“选修四”焓变与反应热知识点总结

高中化学“选修四”焓变与反应热知识点总结

高中化学“选修四”焓变与反应热知识点总结高中化学每天给你想要的关注不错过化学姐高二的同学们在这个学期将要学习到选修四的知识,选修四第一章节主要讲了化学的能量变化,今天化学姐就给大家讲一讲有关反应热与焓变这两个知识点。

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:在恒压条件下进行的反应的热效应。

(2)符号:ΔH。

(3)单位:kJ·mol-1或kJ/mol。

(4)ΔH的计算方法ΔH=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量ΔH=断键吸收的总能量-成键释放的总能量ΔH=正反应活化能-逆反应活化能① 破坏反应物中的化学键吸收的能量越小,说明反应物越不稳定,本身的能量越高。

② 形成生成物的化学键放出的能量越多,说明生成物越稳定,本身的能量越低。

3.吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析(3)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金属与水或酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化;⑥铝热反应等。

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)22424.燃烧热中和热(1)燃烧热①概念:在101 kPa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。

2②在书写热化学方程式时,应以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。

例如:818222O(l)ΔH=-5 518 kJ·mol-1。

2O时的反应热叫中和热。

②离子方程式可表示:OH2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol。

c=4.18 J·g-1·℃-1=4.18×10-3kJ·g-1·℃-12O的物质的量。

化学反应中的焓变和能量变化

化学反应中的焓变和能量变化

化学反应中的焓变和能量变化化学反应是物质之间发生的变化过程,其中伴随着焓变和能量变化。

焓变是指化学反应中发生的能量变化,它可以使系统释放或吸收能量。

本文将深入探讨化学反应中的焓变和能量变化。

1. 焓变的定义及计算方法焓变(ΔH)可以理解为热变化,是指在等温条件下,系统在化学反应中吸热或放热的量。

焓变可以通过测量反应前后物质的热容和温度变化来计算,计算公式如下:ΔH = ∑(n_i*H_i)其中,ΔH为焓变,n为反应物或生成物的摩尔数,H为摩尔焓。

2. 焓变的正负及其含义焓变的正负表明了化学反应释放热量还是吸收热量。

当焓变为正值时,表示反应吸热,即从周围环境中吸收热量;当焓变为负值时,表示反应放热,即向周围环境释放热量。

3. 焓变和反应热的关系焓变与反应热之间存在着一定的关系。

反应热是指摩尔焓变,表示单位摩尔反应物完全参与反应时放出或吸收的热量。

反应热与化学方程式中的摩尔系数有关,可以通过实验测量得到。

4. 焓变和能量变化的关系焓变是化学反应中的能量变化方式之一,化学反应的焓变可以分为两部分:化学焓变和物理焓变。

化学焓变是指化学反应发生时,分子之间的键能发生变化,从而产生能量变化。

物理焓变是指由于温度或压力的变化导致的热量变化。

5. 焓变与律动性原理的应用焓变的概念与热力学中的律动性原理密切相关。

律动性原理认为,一个断裂的分子键在合成时需要吸收一定量的能量,而在分解时则放出一定量的能量。

利用焓变和律动性原理,可以推断化学反应的倾向性和方向性。

6. 焓变与化学反应速率的关系化学反应速率受到焓变的影响。

一般来说,焓变越大,反应速率越快。

这是因为焓变较大的反应需要较少的能量激活,因此反应速率较快。

7. 焓变与燃烧反应的关系焓变在燃烧反应中起着重要的作用。

燃烧反应是一种放热反应,因此焓变为负值。

燃烧反应中的焓变可以用来计算可燃物质的热值,即燃烧单位质量可得到的能量。

综上所述,焓变是化学反应中的重要概念,用于描述系统吸热或放热的能力。

化学反应热和焓变

化学反应热和焓变

化学反应中能量的变化第一讲反应热与焓变一、放热反应、吸热反应和反应热1.放热反应:具有的总能量大于的总能量时,反应释放能量,ΔH 0(填“>”或“<”)。

2.吸热反应:具有的总能量小于的总能量时,反应吸收能量,ΔH 0(填“>”或“<”)。

二、化学反应的焓变1.焓(H)用于描述物质具有的能量的物理量。

2.焓变(ΔH)始、终状态焓的变化表示为ΔH=H(反应产物)-H(反应物)3.反应热的含义:化学反应过程中所释放或吸收的能量,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol;反应热随反应物的物质的量变化而变化,反应热随反应前后物质的聚集状态变化而变化,一个“可逆的”化学反应,它的正反应和逆反应的焓变(ΔH)大小相等符号相反。

4..化学反应热的计算ΔH=E(生成物的总能量)—E(反应物的总能量)ΔH=E(反应物的键能总和)—E(生成物的键能总和)例题:1. (07年全国II理综)已知:①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量;②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量;③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ 的能量;下列叙述正确的是( C )A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g)B.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的∆H = 183 kJ/molC.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的∆H =-183 kJ/molD.氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体,反应的∆H =-183 kJ/mol解析:ΔH=E(反应物的键能总和)—E(生成物的键能总和)=436 kJ/mol+243 kJ/mol-2×431 kJ/mol= -183 kJ/mol变式练习1.(2011重庆) SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S-F键。

化学反应中的反应热与焓变

化学反应中的反应热与焓变

化学反应中的反应热与焓变化学反应是物质发生转化的过程,而反应热与焓变则是描述化学反应能量变化的重要概念。

本文将介绍反应热与焓变的概念及其在化学反应中的应用,以及相关实验方法和计算公式。

一、反应热与焓变的概念1. 反应热反应热是指化学反应过程中释放或吸收的热量。

根据能量守恒定律,化学反应中反应物和生成物的能量总量之和保持不变。

2. 焓变焓变是指在化学反应中,反应物转化为生成物时伴随的热量变化。

符号ΔH表示焓变,ΔH>0表示吸热反应,ΔH<0表示放热反应。

二、焓变的实验测定方法1. 常压热量计法常压热量计法是用热量计测定反应的热量变化,进而计算焓变。

实验时,将反应物与生成物置于热量计容器中,通过测量温度变化来确定反应的热量。

2. 恒压热量计法恒压热量计法是在恒定压力下进行实验测定。

实验时,将反应物与生成物放置在恒压器中,通过测量反应前后的温度变化,结合恒压条件下气体的物理性质,计算出焓变。

三、焓变的计算公式1. 反应热计算公式反应热可通过以下公式计算:反应热 = 反应物的热量 - 生成物的热量2. 焓变计算公式焓变可以通过以下公式计算:ΔH = 反应物的焓 - 生成物的焓四、焓变的应用1. 热力学研究焓变是热力学研究中的基本概念,通过测定焓变可以确定化学反应的放热性质以及反应速率等重要信息,为化学反应的深入研究提供基础。

2. 工业生产焓变的正负值可以判断反应是否放热或吸热。

工业生产中,了解反应热能变化有助于选择适当的反应条件和控制反应过程,以提高生产效率和降低成本。

3. 爆炸与燃烧焓变在爆炸和燃烧等有关能量转化的化学反应中具有重要作用。

通过测定反应热能变化,可以预测爆炸释放的能量量级和燃烧物质的热值等关键信息。

五、小结反应热与焓变是描述化学反应能量变化的重要概念。

实验测定焓变的方法包括常压热量计法和恒压热量计法,计算焓变可以利用反应热计算公式和焓变计算公式。

焓变的正负值可以判断反应的放热性质,应用于热力学研究、工业生产以及爆炸和燃烧等领域。

反应热和焓变

反应热和焓变

反应热和焓变反应热和焓变是化学反应中重要的热力学概念,用来描述反应过程中的能量变化。

在本文中,我们将探讨反应热和焓变的定义、测定方法以及其在化学领域中的应用。

一、反应热和焓变的定义反应热(ΔH)指的是化学反应在标准条件下所伴随的热量变化。

正值的反应热表示反应吸热,也就是吸收了热量;负值的反应热则表示反应放热,即释放了热量。

反应热的单位通常用焦耳(J)或千焦(kJ)表示。

焓变(ΔH)也是表示化学反应中的能量变化,但它的定义与反应热略有不同。

焓变指的是反应物到生成物之间焓的差异,也就是化学反应中产生的热量变化。

与反应热类似,正值的焓变表示反应吸热,负值的焓变表示反应放热。

二、焓变的测定方法测定反应热和焓变的方法有许多,下面介绍两种常用方法。

1. 热量计法热量计法是通过在一个绝热容器中进行反应,并测量反应过程中容器的温度变化来计算反应热和焓变的方法。

通过测量温度变化,结合热容量的知识,可以推算出反应过程中释放或吸收的热量。

2. 常压下的燃烧法常压下的燃烧法适用于涉及到燃烧反应的焓变测定。

通过将反应物燃烧并与大量水接触,测量水的温度变化,然后利用热容量的知识计算出反应热和焓变。

三、反应热和焓变在化学领域中的应用反应热和焓变在化学领域中有广泛的应用,下面列举几个例子。

1. 反应的放热或吸热性质通过测定反应热或焓变的正负值,可以确定一个化学反应是放热反应还是吸热反应。

这对于了解化学反应的特性和动力学过程非常重要。

2. 化学反应的平衡性质焓变与化学反应的平衡性质密切相关。

根据焓变的正负值可以判断某个反应是放热反应还是吸热反应,从而对反应的平衡性质进行分析和预测。

3. 反应活性与能量变化的关系焓变也可以用来研究反应的活性和反应速率。

一般来说,焓变越大,反应也越活跃。

因此,通过研究焓变可以对不同反应的活性进行比较和评估。

4. 反应热的工业应用反应热在工业化学反应中有重要的应用价值。

通过测定反应热可以确定不同化学反应的热效应,从而为工业生产提供相关的设计和控制依据。

反应热与焓变的计算化学反应中的热能变化计算

反应热与焓变的计算化学反应中的热能变化计算

反应热与焓变的计算化学反应中的热能变化计算在化学反应中,热能变化(ΔH)是一个重要的物理性质,在计算中起着关键作用。

本文将介绍如何计算化学反应中的热能变化,具体包括反应热和焓变的计算。

1. 反应热的计算反应热是指在常压下,物质在一定温度范围内进行化学反应时所吸收或释放的热量。

反应热可以通过燃烧实验或通过实验室反应器测定得到。

在计算反应热时,可以使用以下公式:反应热(ΔH)= 反应前的热量 - 反应后的热量其中,反应前的热量是指反应物在初始温度下的热量,反应后的热量是指生成物在最终温度下的热量。

2. 焓变的计算焓变是指物质在化学反应过程中,由于化学键的断裂和形成而引起的热量变化。

焓变可以通过标准反应焓变(ΔH°)来表示,标准反应焓变是指在标准温度(298K)和标准压力(1 atm)下,物质完全转化为生成物所伴随的热量变化。

在计算焓变时,可以使用以下公式:焓变(ΔH)= ∑(生成物的摩尔数 ×反应焓) - ∑(反应物的摩尔数 ×反应焓)其中,反应焓是指每个物质在反应中产生或吸收的热量,可以通过实验或者化学手册中的标准值来获取。

3. 热能变化的计算热能变化是指化学反应中反应热和焓变的总和。

在计算热能变化时,可以使用以下公式:热能变化(ΔE)= 反应热(ΔH)+ 焓变(ΔH)热能变化的值可以表示反应的放热性质或吸热性质。

当热能变化为负值时,表示反应为放热反应,释放热量;当热能变化为正值时,表示反应为吸热反应,吸收热量。

4. 实例分析例如,我们考虑以下反应:2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) ΔH° = -571.6 kJ/mol我们可以计算该反应的反应热和焓变。

首先,计算反应热:反应热(ΔH)= 反应前的热量 - 反应后的热量反应前的热量:2 × 0 kJ/mol (H2的标准热量) + 1 × 0 kJ/mol (O2的标准热量) = 0 kJ/mol反应后的热量:2 × (-285.8 kJ/mol) (H2O的标准热量) = -571.6kJ/mol反应热(ΔH)= 0 kJ/mol - (-571.6 kJ/mol) = 571.6 kJ/mol接下来,计算焓变:焓变(ΔH)= ∑(生成物的摩尔数 ×反应焓) - ∑(反应物的摩尔数 ×反应焓)焓变(ΔH)= 2 × (-285.8 kJ/mol) - (2 × 0 kJ/mol + 1 × 0 kJ/mol) = -571.6 kJ/mol最后,计算热能变化:热能变化(ΔE)= 反应热(ΔH)+ 焓变(ΔH) = 571.6 kJ/mol + (-571.6 kJ/mol) = 0 kJ/mol根据计算结果,可以得出该反应的热能变化为0 kJ/mol,即该反应为热力学平衡反应。

化学反应原理知识点归纳

化学反应原理知识点归纳

专题一:化学反响与能量变化一、反响热、焓变1.反响热:化学反响过程中放出或吸收的热量,叫反响热。

包括燃烧热和中和热。

电离 : 注意:水解 : 吸热反响的发生不一定需要 常见的吸热反响: 铵盐与碱的反响:如NH 4Cl 与Ba(OH)2•8H 2O 加热才能进展。

大多数的分解反响:CaCO 3== CaO + CO 2 生产水煤气:C + H 2O == CO+H 2 碳和二氧化碳的反响:C+CO 2=2CO燃烧反响金属与酸〔或水〕的反响常见的放热反响: 酸碱中和反响 自发的氧化复原反响 CaO(Na 2O 、Na 2O 2)与水的反响 浓酸与强碱溶于水2、焓变:在恒温恒压的条件下,化学反响过程中吸收或放出的热量称为反响的焓变。

符号:用ΔH 表示 单位:kJ/mol放热反响:ΔH= —QkJ/mol ;或ΔH<0 吸热反响:ΔH= +QkJ/mol ;或ΔH>0 3、反响热产生的原因:宏观:反响物和生成物所具有的能量不同,ΔH=_____________________________微观:化学反响过程中化学键断裂吸收的能量与新化学键生成所放出的能量不同,ΔH=____________ 二、热化学方程式1.热化学方程式的概念:能表示反响热的化学方程式,叫做热化学方程式。

热化学方程式不仅表示了化学反响中的物质变化,也说明了化学反响中的能量变化。

2.书写热化学方程式时的注意点〔1〕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〕要注明反响物和生成物的状态:g 、l 、s 、aq〔3〕各物质前的化学计量数表示物质的量,不表示分子个数,因此,可以是整数也可以是分数,但系数与ΔH 的值一定要相对应。

〔4〕要注明反响温度和压强,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;〔5〕对于可逆反响,其ΔH 同样要与系数相对应,但假设按系数投料反响,则由于可逆反响不能进展完全,其反响热的数值会比ΔH 的数值要小。

高三化学反应原理知识点汇总

高三化学反应原理知识点汇总

三、燃烧热、热值与中和热: 1.燃烧热:在1atm下, 1mol物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准 燃烧热。(物质完全燃烧是指含有的氮元素转化为N2(g),氢元素转 化为H2O(l) ,碳元素转化为CO2(g) 2、热值:在1atm下, 1g物质完全燃烧的反应热叫做该物质的热值。 (糖类、脂肪、蛋白质中热值最高的是脂肪) 3、中和热:是指在稀溶液中的强酸和强碱反应生成1mol水时(无沉淀 或气体生成)的反应热。 H+(aq) + OH - (aq) == H 2O(l) ; △H= —57.3kJ/mol 注意:(1)稀硫酸和稀Ba(OH)2 反应生成1molH2O时: (2)浓硫酸的稀NaOH反应生成1molH2O时: (3)有稀的弱酸或弱碱发生中和反应生成1molH2O时:
四、反应热的测定: 1、用量热计进行测定 2、盖斯定律及其应用:一个化学反应,不论是一步完成还是分几步完成, 其总的热效应是完全相同的。 例题: 科学家盖斯曾提出: “不管化学过程是一步完成或分几步完成, 这个总过程的热效应是相同的。” 利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。 3、利用键能进行计算:
吸热反应的发生
不一定需要加热 才能进行。
燃烧反应
{ 常见的
放热反 应
金属与酸(或水)的反应 常见的放热反应: 酸碱中和反应 自发的氧化还原反应
CaO(Na 2O、Na2O2 ) 与水的反应
浓酸与强碱溶于水
注意: 放热反应不一定常温下 就自发进行,可能需要 加热或点燃条件。
2、焓变:在恒温恒压的条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓 变。
二、热化学方程式 1. 热化学方程式的概念:能表示反应热的化学方程式,叫做热化学方程式。 热化学方程式不仅表示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。 2. 书写热化学方程式时的注意点 (1)需注明ΔH的“+”与“—”,“ +”表示,“—”表示;比较ΔH的大小时, 要考虑ΔH的正负。 (2)要注明反应物和生成物的状态: g、 l 、s、aq ( 3)各物质前的化学计量数表示物质的量,不表示分子个数,因此,可以 是整数也可以是分数,但系数与ΔH的值一定要相对应。 (4)要注明反应温度和压强, 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; (5)对于可逆反应,其ΔH同样要与系数相对应,但若按系数投料反应,则 由于可逆反应不能进行完全,其反应热的数值会比ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱH的数值要小。

第一单元 化学反应中的热效应

第一单元 化学反应中的热效应
中和热的测定
答案:.两杯口相平,可使盖板把杯口尽量盖严,从 而减少热量损失;填碎纸条的作用是为了达到保温 隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔 热、密封性能更好的装置(如保温杯)会使实验结 果更准确。 2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L盐酸,倒入小 烧杯中,并用温度计测量盐酸的温度,记录。然后 把温度计上的酸用水冲洗干净。
写出下列反应的热化学方程式:
1、N2 (g)与H2 (g)反应生成1molNH3 46.1KJ热量。
(g)
,放出 和
2、1molC2H5OH (l)完全 燃烧生成CO2 H2O (l) ,放出1366.8KJ热量。
(g)
3、2molC2H2 (g)在O2 (g)中完全燃烧生成CO2 和H2O (l) ,放出2598.8KJ热量
3、已知
(1)H2( g )+1/2O2 ( g ) = H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol
(2)2H2( g )+O2 ( g ) =2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol
(3) H2( g )+1/2O2 ( g ) = H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol (4) 2H2( g )+O2 ( g ) =2H2O ( l ) 则a、b、c、d的关系正确的是 A、a<c<0 B、b>d>0 ΔH4 = d kJ/mol C 。
2、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,已知 破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ, 破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ, 形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是( B ) A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 + Q2 < 4Q3

焓变、热化学方程式

焓变、热化学方程式

焓变热化学方程式一、焓变1.焓变和反应热(1)反应热:化学反应中□01吸收或放出的热量。

(2)焓变:生成物与反应物的内能差,ΔH=H(生成物)-H(反应物)。

在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为□02ΔH,单位是□03kJ·mol-或kJ/mol。

2.吸热反应与放热反应(1)从能量守恒的角度理解ΔH□08生成物的总能量-□09反应物的总能量。

(2)从化学键变化角度理解ΔH□12反应物的总键能-□13生成物的总键能。

(3)常见的放热反应和吸热反应①放热反应:大多数化合反应、□14中和反应、金属与□15酸的反应、所有的燃烧反应。

②吸热反应:大多数分解反应、盐的□16水解反应、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl 反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。

二、热化学方程式1.概念:表示参加反应□01物质的量和□02反应热的关系的化学方程式。

2.意义: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□03能量变化。

例如:H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8 kJ·mol-1,表示在25 ℃和1.01×105 Pa下,1 mol氢气和0.5 mol氧气完全反应生成1 mol液态水时放出285.8 kJ的热量。

3.热化学方程式的书写三、燃烧热与中和热能源1.燃烧热2.中和热(1)中和热的概念及表示方法(2)中和热的测定①装置②计算公式ΔH=-4.18m溶液(t2-t1)n水kJ·mol-1t1——起始温度,t2——终止温度。

(3)注意事项①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是□09保温隔热,减少实验过程中的热量散失。

②为保证酸完全中和,采取的措施是□10使碱稍过量。

3.能源1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。

(1)物质发生化学变化都伴有能量的变化。

(√)错因:_________________________________(2)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。

化学反应中的能量变化与焓变计算

化学反应中的能量变化与焓变计算

化学反应中的能量变化与焓变计算化学反应是指化学物质之间发生的变化过程,其中能量的转化和变化是不可避免的。

能量变化在化学反应中具有重要的作用,它可以帮助我们理解反应的热力学性质以及反应的发生与否。

本文将介绍化学反应中的能量变化以及焓变的计算方法。

一、化学反应中的能量变化在化学反应中,反应物变为生成物的过程中,能量会发生变化。

根据热力学第一定律,能量守恒的原则,反应物的内能转化为反应物的内能和对外界做功的总和。

根据能量守恒定律,可以得到以下的能量变化公式:ΔE = q + w其中,ΔE表示系统的能量变化,q表示传热,w表示做功。

传热(q)是指热量的转移,可以是放热(exothermic)或吸热(endothermic)。

当热量从系统传递到周围环境时,系统放出热量,反应为放热反应;当热量从周围环境传递到系统时,系统吸收热量,反应为吸热反应。

做功(w)是指反应物在反应过程中对外界进行的功。

做功可以通过体积的改变引起,比如气体体积的压缩或膨胀。

当气体被压缩时,系统对外界做功;当气体膨胀时,外界对系统做功。

根据能量守恒定律,可以通过计算传热和做功来确定反应的能量变化。

二、焓变的计算方法焓变(ΔH)是指在常压下,化学反应中吸热或放热的量。

焓变可以通过测量反应物和生成物的热化学性质来进行计算。

焓变的计算方法有两种常见的形式:反应热和标准焓变。

1. 反应热(ΔHr)反应热是指在常压下,反应物转化为生成物时系统吸收或放出的热量。

反应热可以通过测量实验中反应物和生成物的热化学性质来进行计算。

通常,实验中会使用热量计量仪器(如量热器)来测量反应发生时所吸收或放出的热量。

反应热可以根据能量守恒定律来计算:ΔHr = q + w其中,q为反应物和生成物之间的能量变化,w为反应物和生成物之间进行的功。

2. 标准焓变(ΔH°)标准焓变是指在标准状态下,1 mol的物质在标准压力下,转化为其标准生成物时的焓变。

标准焓变可以通过热化学性质表中提供的数据来计算。

化学反应的热效应知识点总结

化学反应的热效应知识点总结

化学反应的热效应知识点总结化学反应原理:化学反应与能量变化化学反应中的热效应一、化学反应的焓变1.反应热与焓变在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同时,所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热。

而焓是与物质内能有关的物理量,常用单位为焦耳,符号为H。

化学反应过程中吸收或放出的热量称为化学反应的焓变,符号为ΔH,单位为焦耳或千焦。

反应热与焓变的关系如表1-1所示。

表1-1 反应热与焓变的关系反应热焓变概念化学反应释放或吸收的热量化学反应中生成物的总焓与反应物的总焓之差不同点 +表示反应吸热;-表示反应放热可以通过实验直接测得,也可以利用已知数据和盖斯定律通过计算求得相同点意义数据来源联系在恒温恒压条件下进行的化学反应,其热效应等于反应的焓变,如敞口中进行的化学反应。

2.放热反应和吸热反应放热反应和吸热反应是化学反应中两种常见的热效应。

它们的定义、能量变化、与化学键的关系以及表示方法如表1-2所示。

表1-2 放热反应和吸热反应的比较定义能量变化与化学键的关系表示方法放热反应在化学反应过程中,热量的反应 E(反应物)。

E(生成物),能量的过程∆H = 反应物的键能总和 - 生成物的键能总和生成物形成化学键时释放的总能量反应物分子断裂化学键时吸收的总能量∆H为负数或“-”吸热反应在化学反应过程中,热量的反应 E(反应物) <E(生成物),能量的过程∆H = 反应物的键能总和 - 生成物的键能总和生成物形成化学键时释放的总能量反应物分子断裂化学键时吸收的总能量∆H为正数或“+”常见反应举例 1)所有的燃烧反应。

2)所有的酸碱中和反应。

3)大多数的化合反应。

4)活泼金属、金属氧化物与水或酸反应。

5)生石灰和水反应。

6)浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等(不属于化学反应)。

1)大多数的分解反应。

2)以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应。

3)晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl溶液反应。

4)铵盐溶解等(不属于化学反应)。

高中化学—焓变、热化学方程式

高中化学—焓变、热化学方程式

高中化学—焓变、热化学方程式一、焓变与反应热1.反应热:反应物和生成物相同温度,化学反应中放出或吸收的热量。

2.焓变:在恒温恒压条件下,化学反应的热效应,其符号为ΔH,单位为kJ·mol-1或kJ/mol。

【注意】kJ·mol-1是指每摩尔化学反应,是将整个热化学方程式作为一个特定组合,并非指某一具体物质。

3.二者关系:恒压条件下进行的化学反应的反应热等于该反应的焓变,因此也用ΔH表示反应热。

二、化学反应过程中能量变化的原因1.2.从反应热的量化参数——键能的角度分析化学反应的实质:宏观上:旧的物质转化为新物质;微观上:旧分子被破坏为原子,原子重新组合成新分子的过程;化学键理论:旧键断裂,新键形成的过程。

3.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。

吸热反应:①大多数分解反应;②盐类的水解反应和弱电解质的电离过程;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。

4.根据物质的能量来计算:ΔH=生成物总能量-反应物总能量;根据化学键来计算:ΔH=反应物总键能-生成物总键能。

三、理解反应历程与反应热的关系四、热化学方程式1.概念表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。

2.意义表明了化学反应中的物质变化和能量变化。

如:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1表示:2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。

3.书写要求①注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明);②注明反应物和生成物的状态:固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g);③热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量,而不表示分子个数(或原子个数),因此可以写成分数;④热化学方程式中不用“↑”和“↓”;⑤由于ΔH与反应物的物质的量有关,所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。

化学反应的热效应知识点总结

化学反应的热效应知识点总结

化学反应的热效应知识点总结work Information Technology Company.2020YEAR化学反应中的热效应一、化学反应的焓变1.反应热与焓变(1)反应热:化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同时,所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热。

(2)焓与焓变①焓是与物质内能有关的物理量。

常用单位:,符号:。

②焓变(ΔH):在条件下,化学反应的焓变化学反应的反应热。

符号:,单位:。

1)化学反应的特征:2)化学反应的本质:。

化学键断裂能量,化学键生成能量。

3)某种物质的能量与化学性质的稳定性、键能的关系:物质的能量越高,化学性质越,键能越;反之,能量越低,化学性质越,键能越。

3.放热反应和吸热反应:231)所有的 ;练习: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 、②④二、反应热大小的比较(1)同一反应,生成物状态不同——生成能量高的产物时反应热 ;(2)同一反应,反应物状态不同——能量低的反应物参加反应的反应热 ;(3)晶体类型不同,产物相同——能量低的反应物参加反应的反应热 ;(4)两个有联系的不同反应相比较时——完全反应时,放出或吸收的热量多,相应的反应热更 或更 。

(5)对于可逆反应,因反应不能进行完全,实际反应过程中放出或吸收的热量要小于热化学方程式中反应热的数值。

练习:在同温同压下,下列各组热化学方程式中,Q 1 〉Q 2的是 ( )A .2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H= Q 1 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) △H= Q 2B .S(g)+O 2(g)=SO 2(g) △H= Q 1 S(s)+O 2(g)=SO 2(g) △H= Q 2C .C(s)+0.5O 2(g)=CO (g) △H= Q 1 C(s)+O 2(g)=CO 2(g) △H= Q 2D .H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g);△H= Q 1 0.5H 2(g)+0.5 Cl 2(g)=HCl(g);△H= Q 2练习:已知299 K 时,合成氨反应 N 2 (g ) + 3H 2 ( g )3 ( g ) △H = —92.0 kJ/mol ,将此温度下的1 mol N 2 和3 mol H 2 放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量为(忽略能量损失)()A、一定大于92.0 kJ B、一定等于92.0 kJ C、一定小于92.0 kJ D、不能确定三、热化学方程式1.定义:能够表示的化学方程式叫做热化学方程式。

化学反应中的能量变化与焓变

化学反应中的能量变化与焓变

化学反应中的能量变化与焓变化学反应是由于化学物质之间的相互作用而引起的分子、原子或离子之间重新排列的过程。

在化学反应中,伴随着能量的转化和变化。

能量变化及其在化学反应中的重要性是化学领域中的一个核心概念。

本文将探讨化学反应中的能量变化与焓变的关系,以及焓变在实际化学反应中的应用。

一、化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化可以分为两种类型:放热反应和吸热反应。

1. 放热反应放热反应是指在反应过程中释放出热量的反应。

例如,燃烧反应是一种常见的放热反应。

在燃烧过程中,化学物质与氧气发生反应,释放出大量的热量。

这种反应可以用如下的化学方程式表示:燃料 + 氧气→ 产物 + 热量2. 吸热反应吸热反应是指在反应过程中吸收热量的反应。

例如,溶解固体时需要吸收热量来战胜吸引力。

在这种情况下,化学方程式可以表示为:固体 + 热量→ 溶液二、焓变的概念和计算焓变是指在恒压下,化学反应过程中吸热或放热的能量变化。

焓变可以用ΔH表示,ΔH>0表示吸热反应,ΔH<0表示放热反应。

焓变的计算可以通过反应物和生成物的热化学方程式以及热化学反应热的数据来实现。

热化学方程式是化学反应方程式的特殊形式,它在方程式下方附带了反应的热变化。

例如,对于燃烧反应,方程式可以表示为:燃料 + 氧气→ 产物+ ΔH通过测量实验可以确定燃烧反应中放出的热量ΔH的值。

这些数据被编制成一张热化学反应热表,该表提供了许多常见反应的焓变值。

三、焓变的应用焓变在化学反应中具有重要的应用价值。

它可以用于确定反应的放热性质、计算反应的能量变化、预测反应的可行性等。

1. 放热性质的确定根据焓变的正负可以确定反应是吸热反应还是放热反应。

当焓变ΔH为正时,表示反应吸热;当焓变ΔH为负时,表示反应放热。

2. 反应能量的计算焓变可以用于计算反应过程中的能量变化。

通过热化学方程式和热化学反应热表中的数据,可以计算出反应的焓变。

这对研究化学反应的能量变化以及能量守恒律的验证具有重要意义。

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章末回顾排查专练(六)一、重点知识再排查1.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1 () 2.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则反应2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的反应热ΔH=2×283.0 kJ·mol-1 () 3.1 mol甲烷燃烧生成气态水和CO2所放出的热量是甲烷的燃烧热() 4.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变() 5.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同() 6.某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,则正反应活化能不小于100 kJ·mol-1 () 7.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)500 ℃、30 MPa催化剂2NH3(g)ΔH=-38.6 kJ·mol-1()8.焓是与内能有关的物理量,符号为H。

某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物和反应物的焓值差即焓变决定。

() 9.焓变不等于反应热,化学变化中存在焓变,有些物理变化中也存在焓变。

在恒压条件下进行的反应的焓变等于反应热,用ΔH表示,单位常用kJ·mol-1。

() 10.当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要放出能量,而形成生成物中的化学键要吸收能量。

() 11.常见的放热反应有:所有的燃烧反应、大多数化合反应、中和反应、活泼金属与酸或水的置换反应、缓慢氧化、铝热反应等。

() 12.常见的吸热反应有:大多数的分解反应、水煤气的生成反应、灼热的碳与二氧化碳反应、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应等。

() 13.放热反应一定不需要加热,吸热反应一定需要加热。

() 14.25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kJ·mol-1 () 15.描述燃烧热时,产物应为稳定的氧化物:如C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g)。

() 16.中和热是指稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量,可表示为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。

() 17.不管化学反应是一步完成,还是分几步完成,其反应热是相同的,即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,这就是盖斯定律。

() 18.根据电流方向或电子流向可判断原电池正负极;外电路中,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极() 19.根据两极发生的反应类型可判断原电池的正负极;负极上总是发生氧化反应,正极上总是发生还原反应() 20.电解池的工作原理:电解池中与直流电源正极相连的是阳极,阳极发生氧化反应;与电源负极相连的是阴极,阴极发生还原反应。

通电时,电子的流向为负极→阴极→电解质→阳极→正极() 自主核对 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 6.√7.×8.√9.√10.×11.√12.√13.×14.√15.√16.√17.√18.√19.√20.×二、重点反应再巩固(一)热化学方程式1.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4,常温下,0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时,放出445 kJ热量,则热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)__ΔH=-890__kJ·mol-1。

2.已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热为a kJ·mol-1,写出H2S燃烧的热化学方程式2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l)__ΔH=-2a__kJ·mol-1。

3.已知H—H键能436 kJ·mol-1,H—N键能391 kJ·mol-1,NN键能945.6 kJ·mol-1,试写出N2和H2反应生成NH3的热化学方程式N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)__ΔH=-92.4__kJ·mol-1。

4.已知12N2(g)+32H2(g)===N(g)+3H(g)ΔH1=+a kJ·mol-1N(g)+3H(g)===NH3(g)ΔH2=-b kJ·mol-1NH3(g)===NH3(l)ΔH3=-c kJ·mol-1写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=== 2NH3(l)__ΔH=-2(b+c-a)kJ·mol-1。

5.已知:①HF(aq)+OH-(aq)===F-(aq)+H2O(l)ΔH=-67.7 kJ·mol-1②H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1试写出HF电离的热化学方程式HF(aq)F-(aq)+H+(aq)__ΔH=-10.4__ kJ·mol-1。

(二)电池电极反应式和总反应方程式1.铝—镍电池(负极—Al,正极—Ni,电解液—NaCl溶液、O2)负极:4Al-12e-===4Al3+;正极:3O2+6H2O+12e-===12OH-;总反应式:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。

2.镁—铝电池(负极—Al,正极—Mg,电解液—KOH溶液)负极:2Al+8OH--6e-===2AlO2-+4H2O;正极:6H2O+6e-===3H2↑+6OH-;总反应离子方程式:2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑。

3.锂电池(负极—Li,正极—石墨,电解液—LiAlCl4—SOCl2)已知电池总反应式:4Li+2SOCl2===SO2↑+4LiCl+S。

试写出正、负极反应式:负极:4Li-4e-===4Li+;正极:2SOCl2+4e-===SO2↑+S+4Cl-。

4.铁—镍电池(负极—Fe,正极—NiO2,电解液—KOH溶液)已知Fe+NiO2+2H2O 放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2,则:负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2;正极:NiO2+2H2O+2e-===Ni(OH)2+2OH-。

阴极:Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-;阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH-===NiO2+2H2O。

5.高铁电池(负极—Zn,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质)已知:3Zn+2K2FeO4+8H2O 放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则:负极:3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2;正极:2FeO42-+6e-+8H2O===2Fe(OH)3+10OH-。

阴极:3Zn(OH)2+6e-===3Zn+6OH-;阳极:2Fe(OH)3-6e-+10OH-===2FeO42-+8H2O。

6.氢氧燃料电池(1)电解质溶液是KOH溶液(碱性电解质)负极:2H2-4e-+4OH-===4H2O;正极:O2+2H2O+4e-===4OH-;总反应方程式:2H2+O2===2H2O。

(2)电解质溶液是H2SO4溶液(酸性电解质)负极:2H2-4e-===4H+;正极:O2+4H++4e-===2H2O;总反应方程式:2H2+O2===2H2O。

(3)电解质溶液是NaCl溶液(中性电解质)负极:2H2-4e-===4H+;正极:O2+2H2O+4e-===4OH-;总反应方程式:2H2+O2===2H2O。

7.甲烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入甲烷、电解液有三种)(1)电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)正极:2O2+8e-+4CO2===4CO32-;负极:CH4-8e-+4CO32-===5CO2+2H2O;总反应方程式:CH4+2O2===CO2+2H2O。

(2)酸性电解质(电解液为H 2SO 4溶液)正极:2O 2+8e -+8H +===4H 2O ;负极:CH 4-8e -+2H 2O===CO 2+8H +; 总反应方程式:CH 4+2O 2===CO 2+2H 2O 。

(3)碱性电解质(铂为两极、电解液为KOH 溶液) 正极:2O 2+8e -+4H 2O===8OH -;负极:CH 4-8e -+10OH -===CO 32-+7H 2O ; 总反应方程式:CH 4+2O 2+2OH -===CO 32-+3H 2O 。

8.甲醇燃料电池(1)碱性电解质(铂为两极、电解液为KOH 溶液) 正极:3O 2+12e -+6H 2O===12OH -;负极:2CH 3OH -12e -+16OH -===2CO 32-+12H 2O ; 总反应方程式:2CH 3OH +3O 2+4KOH===2K 2CO 3+6H 2O 。

(2)酸性电解质(铂为两极、电解液为H 2SO 4溶液) 正极:3O 2+12e -+12H +===6H 2O ;负极:2CH 3OH -12e -+2H 2O===12H ++2CO 2; 总反应方程式:2CH 3OH +3O 2===2CO 2+4H 2O 。

(三)电解池电极反应式和总反应方程式1.用惰性电极电解下列溶液(1)NaCl 溶液阴极:2H ++2e -===H 2↑;阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑;总反应式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。

(2)CuSO 4溶液阴极:2Cu 2++4e -===2Cu ;阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑;总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +2H 2SO 4+O 2↑。

2.用惰性电极电解下列熔融态物质(1)MgCl 2阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑; 阴极:Mg 2++2e -===Mg ;总反应式:MgCl 2(熔融) =====电解Mg +Cl 2↑。

(2)Al 2O 3阳极:6O 2--12e -===3O 2↑; 阴极:4Al 3++12e -===4Al ;总反应式:2Al 2O 3(熔融) =====电解4Al +3O 2↑。

3.用铜作电极电解下列溶液(1)H 2SO 4溶液阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+;总反应式:Cu +H 2SO 4=====电解CuSO 4+H 2↑。

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