化学反应与能量知识点总结及例题

化学反应与能量

学习目标：

1．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、中和热等概念。

2．掌握热化学方程式的含义，正确书写热化学方程式。

3．掌握有关燃烧热的计算

重点难点：

1、化学反应热效应与反应的焓变之间的关系

2、燃烧热的计算

知识梳理：

一、化学反应及能量变化

1、化学反应的实质、特征和规律

实质：反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成

特征：既有新物质生成又有能量的变化

遵循的规律：质量守恒和能量守恒

2、化学反应过程中的能量形式：常以热能、电能、光能等形式表现出来

二、反应热与焓变

1、反应热定义：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量成为化学反应的反应热。

2、焓变定义：在恒温、恒压条件下的反应热叫反应的焓变，符号是△H，单位常用KJ/mol。

3、产生原因：化学键断裂—吸热化学键形成—放热

4、计算方法：△H=生成物的总能量- 反应物的总能量

=反应物的键能总和-生成物的键能总和

5、放热反应和吸热反应

化学反应都伴随着能量的变化，通常表现为热量变化。据此，可将化学反应分为放热反应和吸热反应。

【注意】（1）反应放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小（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并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在

常温时就可以进行。

【例1】下列说法正确的是（）

A．物质发生化学变化都伴随着能量变化B．任何反应中的能量变化都表现为热量变化C．伴有能量变化的物质变化都是化学变化D．没有物质的变化，也就没有能量的变化答案：A

【例2】下列说法不正确

．．．的是（）

A.化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化

B.放热反应都不需要加热就能发生

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

答案：BC

【例3】1、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

答案：D

三、热化学方程式

（1）定义：表明反应放出或吸收的热量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。

（3）热化学方程式的书写

①要注明温度、压强，但中学化学中所用的△H数据一般都是25℃、101Kpa下的数

据，因此可不特别注明。

②必须注明△H的“＋”与“－”。“＋”表示吸收热量，“－”表示放出热量。

③要注明反应物和生成物的聚集状态。g表示气体，l表示液体，s表示固体，热化学

方程式中不用气体符号或沉淀符号。

④热化学方程式各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示

物质的分子或原子数。因此热化学方程式中化学计量数可以是整数也可以是分数。

⑤注意热化学方程式表示反应已完成的数量，由于△H与反应完成的物质的量有关，

所以化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应。即对于相同的物质反应，当化学计量数不同，其△H也不同。当化学计量数加倍时，△H也加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

⑥对于化学式形式相同的同素异形体，还必须在化学是后面标明其名称。如C（s，

石墨）

【例4】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．2H2(g)+O2(g) == 2H2O(1) △H＝―285.8kJ／mol

B．2H2(g)+ O2(g) == 2H2O(1) △H＝+571.6 kJ／mol

C．2H2(g)+O2(g) == 2H2O(g) △H＝―571.6 kJ／mol

D．H2(g)+1/2O2(g) == H2O(1) △H＝―285.8kJ／mol

答案：D

【例5】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N

C. 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

答案：C

【例6】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 3

B ． Q 1>Q 3>Q 2

C ． Q 3>Q 2>Q 1

D ． Q 2>Q 1>Q 3 答案：A

四、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 。

【注意】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→CO 2(g)；H→H 2O(l)；N→N 2(g)；

P→P 2O 5(s); S→SO 2(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

（2）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，所以热化学方程式中常出现分数。

（3）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。

【例7】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)+4

6H 2O(g)；ΔH =-a kJ·mol -1 B.C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)6CO 2(g)+6H 2O(l)；ΔH =-b kJ·mol -1

C.2CO(g)+O 2(g)2CO 2(g)；

ΔH =-c kJ·mol -1

D.CH 3CH 2OH(l)+21O 2(g)CH 3CHO(l)+H 2O(l)；ΔH =-d kJ·mol -1

答案B

【例8】已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( )

A.2C 2H 2(g)+5O 2(g)4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-4b kJ·mol -1

B.C 2H 2(g)+25O 2(g)2CO 2(g)+H 2O(l); ΔH =2b kJ · mol -1

C.2C 2H 2(g)+5O 2(g)

4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-2b kJ·mol -1