2012年高考化学复习探究课件：6.1化学反应与能量变化

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1、第六章化学反应与能量电化学,北重三中 王忠飞,一、焓变、反应热,1下列说法不正确的是() A需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应 B任何放热反应在常温条件下一定能发生 C反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热 D吸热反应在一定条件下(如常温、加热等)也能发生 解析：放热反应有时需要点燃或加热才能发生(如煤燃烧)，在常温下不一定发生，B不正确。 答案：B,1化学反应中的能量变化 (1)化学反应中的两大变化： 变化和 变化。 (2)化学反应中的两大守恒： 守恒和 守恒。 (3)化学反应中的能量变化形式： 、光能、电能等。通常主要表现为 的变化。 2焓变、反应热 (1)定义

2、：在 条件下进行的反应的 。 (2)符号： ，可用 测量。 (3)单位： 或 。,物质,能量,质量,能量,热能,热能,恒压,热效应,H,量热器,kJmol1,kJ/mol,二、燃烧热和中和热、热化学方程式,2写出下列反应的热化学方程式 (1)在25 、101 kPa下1 g H2完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ热量，表示H2燃烧热的热化学方程式为_， H2的燃烧热为_。 (2)在稀溶液中1 mol H2SO4与足量NaOH反应放热114.6 kJ，表示该中和热的热化学方程式为_。 (3)已知N2(g)3H2(g) 2NH3(g) H92.4 kJmol1表示的意义是_。 A将1 mol

3、N2和3 mol H2充入密闭容器中反应放出92.4 kJ热量 B每生成2 mol NH3放出92.4 kJ热量,1燃烧热和中和热 (1)定义：101 kPa时， mol纯物质 燃烧生成 的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成 水所 的热量。 (2)单位：均为 。 (3)注意 燃烧热和中和热的H均为负值。 稳定化合物：C ，H ，S ，P(s)P2O5(s)。,1,完全,稳定,1 mol,放出,kJmol1,CO2,H2O(l),SO2,2热化学方程式 (1)概念 表示 和 的关系的化学方程式。 (2)意义：不仅表明化学反应中 的变化，也表明了化学反应

4、中的 变化。如： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，表示在 条件下， H2(g)和 O2(g)完全反应生成 时要 的能量。 (3)书写 注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。 绝大多数反应是在25 、101 kPa下进行的，可不注明。 注明物质状态：常用 、 、g、 分别表示固体、液体、气体、溶液。,参加反应物质的量,反应热,物质,能量,25 、101 kPa,2 mol,1 mol,2 mol H2O(l),释放571.6 kJ,s,l,aq,吸热反应与放热反应,放热反应和吸热反应,特别提醒(1)化学反应表现为吸热或放热与反应开始是否需要加热无关

5、，需要加热的反应不一定是吸热反应(如CO2 CO2，为放热反应)，不需要加热的反应也不一定是放热反应。 (2)吸热反应与放热反应均指化学反应。 浓H2SO4、NaOH固体溶于水放热，但不是放热反应；NH4NO3溶于水时溶液温度降低，也不属于吸热反应。 (3)物质的能量(焓)越大，键能越小，越不稳定。,下列说法或表示方法正确的是() A反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应 B已知反应H2S(g)aO2(g)=xbH2O(l)H，若H表示H2S的燃烧热，则x为SO2(g) C已知：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H98.3 kJ/mol。将1 mol SO2和0.5 mol

6、 O2置于一密闭容器中充分反应，放出49.15 kJ的热量 D由石墨比金刚石稳定可知：C(金刚石，s)=C(石墨，s)H0 听课记录A项中反应能否发生，不取决于吸热或放热；C项中1 mol SO2和0.5 mol O2在密闭容器中不能完全反应，则放出的热量小于49.15 kJ；D项中因石墨比金刚石稳定，故H0，错误。 【答案】B,1(2011年临沂模拟)下列变化过程，属于放热反应的是() 水蒸气变成液态水酸碱中和反应浓H2SO4稀释 固体NaOH溶于水H2在Cl2中燃烧食物腐败 AB C D 解析：不是化学变化，不属于放热反应。 答案：C,1吸热反应与放热反应 吸热反应H0，放热反应H0，故吸

7、热反应的反应热一定大于放热反应的反应热。 2反应物或生成物状态不同的反应 因为反应物和生成物的聚集状态不同，反应热亦不同。,反应热大小的比较,3化学计量数不同的反应 对于同一反应，化学计量数越大，吸收或放出的热量就越多。 4不同中和反应的反应热 (1)如果是弱酸或弱碱参加的中和反应，要考虑弱电解质电离过程中要吸收热量； (2)如果是浓H2SO4直接和强碱混合，就要考虑浓H2SO4被稀释时放出的热量； (3)如果是固体物质直接反应，就要考虑溶解过程中的热效应； (4)如果反应过程中有沉淀、气体等其它物质生成，则要全面综合考虑该反应的反应热等。 5燃烧反应的反应热 比较燃烧反应的反应热要全面分析，

8、可燃物的物质的量、燃烧是否完全、燃烧产物的状态等因素。 6运用盖斯定律列等式作差比较 对于一些不便于直接比较的反应或过程，可以设计循环转化关系图，然后利用盖斯定律，列等式，作差比较它们的大小。,特别提醒(1)H有正负之分，比较H时要连同“”、“”号包含在内，类似于数学上正负数大小的比较。 (2)若只比较放出热量的多少，则只比较数值大小，不考虑正负号。例： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1Q1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2Q2 则H1Q2。 (3)能量最低原理： 物质本身所具有的能量越低，说明其结构越稳定，热稳定性越强，化学键越牢固。因此反应放出的热量越多，产物也就越稳定

9、。,思路点拨本题要考虑： (1)H的符号 (2)物质的状态 (3)反应物的物质的量多少 听课记录解答该题时，可以先比较两个热化学方程式的不同之处，判断H的符号，然后具体分析。,【答案】C,2氢气燃烧的热化学方程式，可用下列两种方程式表示： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)HQ1 kJ/mol H2(g) O2(g)=H2O(g)HQ2 kJ/mol Q1与Q2的关系为() AQ1Q2BQ2Q1 CQ12Q2 DQ12Q2 解析：若前者的生成物也为H2O(g)，则Q12Q2，而生成的水为液态，故Q12Q2。 答案：C,热化学方程式的书写及正误判断,与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了

10、要遵循书写化学方程式的要求外还应注意以下四点： 1注意H的符号和单位 H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。 若为放热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。H的单位一般为kJmol1。 2注意反应条件 反应热H与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明H的测定条件。绝大多数H是在25 、101 325 Pa下测定的，可不注明温度和压强。 3注意物质的聚集状态 反应物和产物的聚集状态不同，反应热H不同。因此，必须注明物质的聚集状态。,4注意热化学方程式的化学计量数 (1)热化学方程式中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数或原子

11、数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。 (2)热化学方程式中的反应热是表示反应物完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关。方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应，即化学计量数与H成正比。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。如：,5注意反应的可逆性： 热化学方程式中的反应热是表示反应物完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关。 如：2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)Ha kJ/mol，是指2 mol SO2气体与1 mol O2完全反应生成2 mol SO3时，放出a kJ的热量，若将2 mol SO2与1 mol O2气体放于一密闭容器中在一定条件下

12、反应达平衡时，放出的热量要小于a kJ，且当平衡移动(各物质状态不变)时，H不变。,(2009年高考重庆理综)下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)() AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) H1 367.0 kJ/mol(燃烧热) BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.3 kJ/mol(中和热) CS(s)O2(g)=SO2(g) H296.8 kJ/mol(反应热) D2NO2=O22NO H116.2 kJ/mol(反应热) 思路点拨解答本题要注意以下两点： (1)中和热、燃烧热的概念。 (2)书写热化学方程式时各物质

13、的状态、H的符号。 听课记录A项燃烧热是1 mol物质完全反应生成稳定的氧化物所放出的热量，液态水是水的稳定状态，故A错误；B项中和热是放热反应，H0，故B错误；D项各物质未标出状态。 【答案】C,解析：热化学方程式中H0表示吸热，H0表示放热，选项A、C中H的符号错误。热化学方程式中化学式前面的化学计量数仅表示物质的量，0.25 mol N2H4(g)燃烧放热133.5 kJ，故1 mol N2H4(g)燃烧放热4133.5 kJ，选项D正确，B错误。 答案：D,1(2010年温州月考)参照反应BrH2 HBrH的能量对反应历程的示意图，下列叙述中正确的是() A正反应为吸热反应 B加入催化

14、剂，该化学反应的反应热变大 C反应物总能量高于生成物总能量 D升高温度可增大正反应速率，降低逆反应速率 解析：对比反应历程示意图的能量变化，可知反应物的总能量低于生成物的总能量，故生成HBr需要吸热，A正确，C错；催化剂只能改变化学反应速率，与反应热无关，B错；升高温度，对于正逆反应速率都起到了促进作用，故D错。 答案：A,由此判断，正丁烷的燃烧热是() A2 878 kJmol1B2 658 kJmol1 C1 746 kJmol1 D1 526 kJmol1 解析：燃烧热的定义是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量。本题中的稳定氧化物指的是CO2(g)和H2O(l)，故A项正确

15、。 答案：A,3(2009年高考上海化学)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)： H2(g)Cl2(g)2HCl(g)Q1；H2(g)Br2(g)2HBr(g)Q2 有关上述反应的叙述正确的是() AQ1Q2 B生成物总能量均高于反应物总能量 C生成1 mol HCl气体时放出Q1热量 D1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量,答案：AD,4下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系,据此判断下列说法中正确的是() A石墨转变为金刚石是吸热反应 B白磷比红磷稳定 CS(g)O2(g)=SO2(g)H1 S(s)O2(g)=SO2(g)H2则H1H2 DCO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H0 解析：由第一个图象可知，石墨具有的能量比金刚石低，故A正确；由第二个图象可以判断红磷的能量比白磷低，能量越低越稳定，B项错误；由第三个图象知硫蒸气与氧气反应放出的能量更多，而放热H为负值，所以C项错误；第四个图象显示D项反应属于放热反应，所以错误。 答案：A,(1)氢氧化镁分解的热化学方程式是_。 (2)氢氧化镁可以作为阻燃剂的原因_(写一条即可) 答案：(1)Mg(OH)2(s)=