化学反应原理第一章复习总结

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《化学反应与能量变化》复习学案

一、化学反应的热效应

1.当ΔH0时,反应为放热反应。常见的放热反应有:

当ΔH0时,反应为吸热反应。常见的吸热反应有:

什么是燃烧热?什么是中和热?

2.反应热(焓变)的计算:

(1)计算公式:微观键能角度ΔH =

宏观能量角度ΔH =

物质化学键的键能越大,本身所含能量越,越稳定。

(2)化学反应过程能量变化图示

【练习1】已知反应:X+Y=M+N;ΔH<0,下列对该反应的说法中正确的是()A.X的能量一定高于M B.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量C.Y的能量一定高于N D.因为该反应为放热反应,故不必加热就可发生【练习2】白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—P akJ·mol—1、P—O bkJ·mol—1、P=O ckJ·mol—1、O=O dkJ·mol—1。

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是()A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol—1B.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol—1

C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol—1D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol—1

3.热化学方程式书写热化学方程式时的注意点

①要注明,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;

②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要注明反应物和生成物的状态。g表示,l表示,s表示;aq表示。

④各物质前的化学计量数表示,可以是整数也可以是分数。【4】0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(分子式B2H6),在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ的热量,则其热化学方程式为。

【5】已知在101 kPa、25℃条件下,2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ的热量,下列热化学方程式正确的是()A.H2O(g)=H2 (g)+ 1/2O2(g) △H=+242 kJ∕mol

B.2H2 (g)+ O2(g) =2H2O(l) △H=-484 kJ∕mol

C.H2 (g)+ 1/2O2(g) =H2O(g) △H=+242 kJ∕mol

D.2H2 (g)+ O2(g) =2H2O(g) △H=+484 kJ∕mol

4.盖斯定律的应用:

【6】肼(N

2

H4)是火箭发动机的一种燃料,反应时N2O4为氧化剂,反应生成N2和水蒸气。已知:N2(g) + 2O2(g)=N2O4(g);△H=+ 8.7kJ/mol

N2H4(g) + O2(g)=N2(g) + 2H2O(g);△H=–534 kJ/mol

肼和N2O4反应的热化学方程式

【7】在298K、100kPa时,已知:2H

2

O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1

Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH22Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3

则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是

A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2B.ΔH3=ΔH1+ΔH2C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2D.ΔH3=ΔH1-ΔH2【8】分别取40mL的0.50mol/L盐酸与40mL 0.55mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题。

(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量,写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式 _______________;

(2)如右图所示,仪器A的名称是_______________;在实验过程中,如果不把温度计上的酸用水冲洗干净直接测量NaOH溶液的温度,则测得的△H__(填“偏大”、“偏小”或“无影响”);(3)假设盐酸和NaOH溶液的密度都是1g/cm3,又知中和后生成溶液的比热容c=4.18×10-3 kJ/(g·℃)。为了计算中和热,为了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填序号)______.A.反应前盐酸溶液的温度B.反应前盐酸溶液的质量

C.反应前氢氧化钠溶液的温度D.反应前氢氧化钠溶液的质量

E.反应后混合溶液的最高温度F.反应后混合溶液的质量

(4)某学生实验记录数据如下:

依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热△H=___________;(结果保留一位小数)(5)若用0.50mol/L醋酸代替盐酸和氢氧化钠溶液反应则测得中和热会(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

小结:中和热的测定实验要点

二、化学能转化为电能——电池

1.原电池反应原理

①构成条件?闭合回路的形成(电子、电流、离子的移动方向)?电极的判断?

②双液原电池的特点?

【9】某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池:2KMnO

4+10FeSO4+

8H2SO4==2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O 盐桥中装有饱和

K2SO4溶液,下列叙述中正确的是()

A.乙烧杯中发生还原反应B.甲烧杯中溶液的pH逐渐减小

C.电池工作时,盐桥中的SO2-4移向甲烧杯

D.外电路的电流方向是从a到b

2.原电池的应用

(1)设计原电池:【10】利用Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2的氧化还原反应设计原电池,画出原电池装置图,写出电极材料名称及电极反应方程式。

【12】可以将反应Zn+Br

2

==ZnBr2设计成蓄电池,下列4个电极反应:

① Br2 +2e-==2Br-;②2 Br――2e-== Br2;③Zn-2e-==Zn2+;④ Zn2+ +2e-==Zn。其中分别表示充电时阳极反应和放电时负极反应的是()

A.②和③B.②和①C.③和①D.④和①

【13】理论上不能设计为原电池的化学反应是(注:△H<0为放热反应)()A.CH4 + 2O2 == CO2 + 2H2O;△H<0 B.HNO3 + NaOH == NaNO3 + H2O;△H<0 C.2H2 + O2 == 2H2O;△H<0 D.2FeCl3 + Fe== 3FeCl2;△H<0

【14】控制合适的条件,将反应2 Fe3++2 I-= 2 Fe2++ I 2 设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是()A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应

B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原

C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态

D.电流计读数为零后,在甲中加入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极

(2)比较金属的活动性强弱

【15】有A、B、C、D四种金属,将A、B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B不易腐蚀。将A、D分别投入等浓度的盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里无明显变化,将铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此推断它们的活动性由强到弱的顺序是()A.C、C、A、B B.D、A、B、C C.D、B、A、C D.B、A、D、C

(3)用于金属的腐蚀和防护防止金属腐蚀的方法有哪些?

【16】下列各情况,在其中F e片腐蚀由快到慢的顺序是

(4)加快氧化还原反应的速率:

【17】100mL浓度为2mol/L盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是()A.加入适量的6mol/L的盐酸B.加入数滴氯化铜溶液C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液

(5)原电池其他应用:

【18】银器长时间使用后逐渐变成黑色,这是由于生成了Ag

2

S,有人设计了用原电池原理加以除去,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中,再将黑色的银器浸入溶

液中与铝制容器接触,放置一段时间后,黑色就会褪去且不会损失银,反应过程中产生臭鸡

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