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1、用心 爱心 专心1化学反应原理第化学反应原理第 1-31-3 章考点总结章考点总结一、化学反应与能量变化一、化学反应与能量变化 1、 能量变化的本质能量变化的本质 化学反应中能量变化的根本原因是生成物和反应物总能量大小不同或断键吸收的能量化学反应中能量变化的根本原因是生成物和反应物总能量大小不同或断键吸收的能量 与成键放出的能量不同。化学反应是吸热还是放热与反应条件没有直接的关系，有些吸热与成键放出的能量不同。化学反应是吸热还是放热与反应条件没有直接的关系，有些吸热 反应常温下也可进行，如：反应常温下也可进行，如：Ba(OH)2.8H2O 和和 NH4Cl 的反应。的反应。【例例 1】 （08
2、 海南卷）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：PP akJmol1、PO bkJmol1、P=O ckJmol1、O=O dkJmol1。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+5d4c12b）kJmol1 B（4c+12b6a5d）kJmol1C （4c+12b4a5d）kJmol1D （4a+5d4c12b）kJmol1思路分析 反应热产生的根本原因是化学键的断裂和合成，反应物中的化学键的断裂需要吸热，而生成物中的化学键的合成需要放热，它们的差值就是反应热解析解析由图可以看出：P4中有 6mol 的 P
3、P，5mol 的 O2中含有 5molOO，1mol 的 P4O10中含有 4mol 的 PO，12mol 的 PO，所以H(6a5d4c12b)kJmol1。【答案】A。2、热化学方程式的书写、热化学方程式的书写 【例例 2】已知在 25，101kPa 下，lgC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出 48.40kJ 热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 （ ） A.C8H18（1）22.5O2（g）8CO2（g）9H2O（g） ；H48.40kJmol1 B.C8H18（1）22.5O2（g）8CO2（g）9H2O（1） ；H5518kJmol1 C.C8H18（1）22.5O
4、2（g）8CO2（g）9H2O（1） ；H5518kJmol1D.C8H18（1）22.5O2（g）8CO2（g）9H2O（1） ；H48.40kJmol1 【解析解析】根据题目条件，生成的水为液态，所以 A 错，1gC8H18燃烧后放出热量 48.40kJ， 故 1molC8H18完全燃烧放出热量 5518kJ，放热用“”表示，故 C 错。 【答案答案】B】B 【评析评析】热化学方程式的书写较难，书写时不能忽视反应物、生成物的状态，要注意系数 与反应物的关系。【例例 3】 （08 四川卷）下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) AHCl 和 NaOH 反映的中和热H57.3kJ/mol，则
5、 H2SO4和 Ca(OH)2反映的中和用心 爱心 专心2热H2(57.3)kJ/molBCO(g)的燃烧热是 283.0kJ/mol，则 2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H2283.0kJ/molC需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热思路分析 中和热和燃烧热是重要的反应热，本题考查其概念及表示意义。解析解析选项 A 中中和热是指在一定条件下强酸于强碱的稀溶液反应生成 1molH2O 所放出的热量，与酸和碱的元数无关；选项 C 中加热是化学反应的条件，与反应是为否放热和吸热无关，如：FeS FeS，它属于放热反应；选
6、项 D 中燃烧热是指 1mol 的物质完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，这里的稳定化合物包含两层意思，一是化合物稳定，如 C 燃烧可生成 CO 和 CO2，其中 CO2比 CO 稳定，二是化合物的状态稳定，如气态的水就不如液态的水稳定。【答案】B。 3、反应热大小的比较、反应热大小的比较 【例例 4】在同温同压下，下列各组热化学方程式中 Q2Q1的是 （ ）A.2H2(g)O2(g)2H2O(g)；HQ1； 2H2(g)O2(g)2H2O(l)；HQ2B.S(g)O2(g)SO2(g)；HQ1； S(s)O2(g)SO2(g)；HQ2C.C(s)1/2O2(g)CO(g)；HQ1； C(s
7、)O2(g)CO2(g)；HQ2D.H2(g)Cl2(g)2HCl(g)；HQ1； 1/2H2(g)1/2Cl2(g)HCl(g)； HQ2。 【解析解析】A 中，由于气态水转变为液态水要放出热量，所以生成液态水比生成气态水放出 的热量要多，即 Q2Q1；B 中，由于固态硫转变为气态硫要吸收热量，所以气态硫燃烧放 出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即 Q1Q2；C 中，生成 CO 放热，因氧气过量会与 CO 反应也放出热量，所以 Q2Q1，D 中 Q1=2Q2。 【答案答案】AC】AC 4 4、盖斯定律的应用、盖斯定律的应用 【例例 5】已知胆矾溶于水时，溶液温度降低。在室温下将 1mol 无
8、水硫酸铜制成溶液时，放 出热量为 Q1kJ，而胆矾分解的热化学方程式是 CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)； HQ2kJ/mol，则 Q1与 Q2的关系是 （ ）A.Q1Q2 B.Q1Q2 C.Q1Q2 D.无法确定 【解析解析】由已知得 CuSO45H2O(s)Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)； H+Q(Q0），CuSO4(s)Cu2+(aq)+SO42-(aq)；HQ1，得 CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)；HQ1+Q， 根据盖斯定律：Q1+Q=Q2，故 B 正确。 【答案答案】B】B 二、化学平衡二、化学平衡 1 1、化学平衡
9、状态标志、化学平衡状态标志例 举 反 应m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g)用心 爱心 专心3各物质的 物质的量或各物质的质量分数一定平衡各物质的质量或物质的质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡混合物体系中各成分的含量 总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡在单位时间内消耗了 m mol A，同时也生成了 m mol A，即 v(正)=v(逆)平衡在单位时间内消耗了 n mol B，同时也消耗了 p mol C，即 v(正)=v(逆)平衡v(A)： v(B)： v(C)： v(D)=m：n：p：q，v(正)不一定等于 v(逆)不一定平衡正、逆反应速率相等在
10、单位时间内生成了 n mol B，同时也消耗了 p mol C，因均指 v(逆)不一定平衡m + n p + q 时，总压强一定（其他条件一定）平衡 压强 m + n = p + q 时，总压强一定（其他条件一定）不一定平衡M r 一定时，且 m + n p + q 时（非气体的不算）平衡混合气体的平均相对分子质量 M rM r 一定时，且 m + n = p + q 时（非气体的不算）不一定平衡温度任何化学反应都伴有能量的变化，当体系温度一定时（其他不变）平衡气体的密度密度一定不一定平衡颜色反应体系内有色物质的颜色稳定不变平衡【例例 1】H2(g)+ I2(g) 2HI(g)已经达到平衡状态
11、的标志 。c(H2)=c(I2)=c(HI)时 c(H2):c(I2):c(HI)=1:1:2 时 c(H2)、c(I2)、c(HI)不再随时间而改变 单位时间内生成 nmolH2的同时生成 2nmolHI 单位时间内生成 nmolH2的同时生成 nmolI2反应速率 v(H2)=v(I2)=v(HI) 21一个 H-H 键断裂的同时有两个 H-I 键断裂 温度和体积一定时，容器内压强不再变化 温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化 温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 解析 浓度相等，不能说明已达到平衡状态； 浓度之比与平衡状态无必然联系；
12、 浓度不变，说明已达平衡。注意不要把浓度不变与、两种情况混淆； “生成 nmolH2”指逆反应， “生成 2nmolHI”指正反应，且 v正=v逆，正确；用心 爱心 专心4“生成 nmolH2” 、 “生成 nmolI2”都指逆反应，不能判断； 无论是 v正、v逆，用不同物质表示时，一定和化学计量数成正比，与是否达到平衡 状态无关。 从微观角度表示 v正=v逆，正确； 由于 (g) = 0，压强始终不改变； 颜色不变，说明 I2(g)浓度不变，可以判断； 由于 (g) = 0，体积始终不变，且反应混合物总质量始终不变，密度不变，不能 判断是否达到平衡。 反应前后气体的物质的量、质量均不变，所以
13、平均分子量始终不变，不一定达到平 衡状态。解答： 2、化学平衡的计算、化学平衡的计算 有关化学平衡的基本计算：“初”、 “转”、 “平”“三行式”计算的技巧（一般表示如下：）mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)“初”始浓度： a b c d“转”化浓度： mx nx px qx“平”衡浓度： amx bnx c+px d+qx此三种浓度中，只有“转”化浓度之比等于计量数之比，常常要用平衡时候的数据求其他的值：(1)如求 A 物质的平衡转化率 (A) (A)%100amx(2) 在恒温、等容的条件下，反应前后的压强比等于物质的量比。(3) 求 B 物质平衡时的体积分数(B)，(B)%10
14、0 qxpxnxmxdcbanxb【例例 2】把 6molA 气体和 5molB 气体混合放入 4L 密闭容器中，在一定条件下发生反应：3A（气）+B（气） 2C（气）+xD（气）经min5达到平衡，此时生成 C 为mol2， 测定 D 的平均反应速率为 0.1mol/Lmin，下列说法中错误的是 （ ） A.x = 2 B. B 的转化率为 20% C. 平衡时 A 的浓度为 0.8mol/L D. 恒温达平衡时容器内压强为开始时的 85% 解析本题是一道有关化学平衡的基础计算题，解题的关键是弄清各量的含义。因tVDvDn)()(min54min)(1 . 01LLmol)(:)(,2DnCnmolmolmol 2:21:1，所以2x。3A（气）+B（气） 2C（气）+2D（气） 起始量（mol） 6 5 0 0 变化量（mol） 3 1 2 2 平衡量（mol） 3 4 2 2B 的转化率为：%20%10051%100的总量起始时反应的BB用心 爱心 专心5平衡时 A 的浓度：175. 043LmolLmolA容器的体积的物质的量平衡量
