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1、学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家1提示：提示：讲义讲义（ （WORD）里）里问题问题的答案的答案请请在笔在笔记记（ （PDF）中）中寻对寻对。 。课程描述：课程描述：1认识化学反应中能量转化的原因，知道常见的能量转化形式。2了解化学能与热能的相互转化及其应用。了解吸热反应、放热反应、反应热（焓变）等概念。3能正确书写热化学方程式，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。第五讲 化学反应与能量主讲人：冯建农 要点梳理要点梳理 反应热是从能量的角
2、度来认识化学反应。反应中能量变化的形式是多样的，可以是热的形式，也可以是光和电的形式，应思考它们之间本质的内在联系。化学反应中能量变化的实质是断键（消耗能量 ）与成键（放出能量）的差值。若是氧化还原反应，反应热可以看作是氧化剂得电子放出的能量与还原剂失电子消耗能量的差值。反应热是高考新增的重点内容之一。1反应热反应热 在化学反应过程中放出或吸收的热量，通常叫做反应热。反应热用符号H 表示，单位一般采用 kJ/mol。 用 E反表示反应物所具有的总能量，E生表示生成物所具有的总能量。分析化学反应过程中能量的变化若 E反E生，则为放热反应，H 为“”或H0。如 H2(g)+Cl2(g) = 2HC
3、l(g) H = -184.6kJ/mol。CaO+H2O = Ca(OH)2；2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2；燃烧反应、中和反应等。若 E反E生，则为吸热反应，H 为“+” 或H0。如 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ； H = +131.5kJ/mol学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家2C + CO2 2CO，Ba(OH)28H2O+2NH4Cl = BaCl2+2NH3+10H2O 等。 化学键的键能越大，键
4、越不易破坏，形成的物质越稳定，而物质越稳定，其本身所具有的能量越低。反应热等于参加反应的反应物键能总和与生成物键能总和的差值。即反应热（H）= 反应物键能总和生成物键能总和 典例分析典例分析 例例 1（08 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
5、）kJmol1 要点梳理要点梳理 2燃烧热与中和热燃烧热与中和热（1）燃烧热：25、101kPa 时，1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。单位用 kJ/mol。理解时应注意：燃烧热是限定 1mol 纯物质完全燃烧，是特定条件下的反应热。完全燃烧生成稳定的化合物，表明燃烧产物不能再燃烧。如 H2燃烧生成 H2O，C 燃烧产物是 CO2而不应是 CO， CO 是 C 不完全燃烧的产物，CO 还可燃生成 CO2；S 燃烧的稳定产物是 SO2，烃 CxHy 燃烧生成物是 CO2和 H2O。热化学方程式中可燃物的化学计量数为 1，以此为标准配平，其他各物质的化学计量数可用整数表示，也
6、可用分数。如：C8H18（l）+25/2 O2（g）= 8CO2（g）+ 9H2O（l） H5518kJ/mol 即 C8H18的燃烧热为5518kJ/mol。燃烧热是反应热的一种，其H”、“=”或“ NaHCO3溶液中有：HCO3-+H2OCO32-+H3O+(或 HCO3- CO32-+H+) HCO3-+H2O H2CO3-+OH- ，因溶液显酸性，则 HCO3-水解程度大于电离程度，所以 c (H2CO3) c (CO32-)。11 2MgCl2+(2-X)Ca(OH) 2+2mH2O=2Mg(OH)2-XClx mH2O+(2-X)CaCl2除去附着在 Mg(OH)2表面的可溶性物质
7、 MgCl2 、CaCl2 等表面处理Mg(OH)2和 Al(OH)3受热分解时吸收大量的热，使环境温度下降；同时生成的耐高温、稳定性好的 MgO、Al2O3覆盖在可燃物表面，阻燃效果更佳Mg(OH)2 Mg(OH)2的吸热效率为：81.5kJmol-1/58gmol-1=1.41 kJg-1Al(OH)3的吸热效率为：87.7kJmol-1/78gmol-1=1.12 kJg-1 等质量的Mg(OH)2比 Al(OH)3吸热多 C 四溴乙烷、磷酸三苯酯沸点低，高温时有烟生成，且高温时受热分解产生有毒、有害的污染物。 无机类阻燃剂 Mg(OH)2和 Al(OH)3无烟、无毒、腐蚀性小12 (1
8、) (2) 283a kJ Q 890a kJ (3) 284.5a kJ Q 586.5a kJ学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家202 x13MnFe2O4的制备：（1）21 （2）10.4 （3）最后的洗涤液呈中性 用 MnFe2O4热化学循环制氢：（4）80% （5）A、B、C（6） （H1 +H2） 14（1）根据题中数据和相关信息，首先求 A、B 物质的相对分子质量。用极端法解：根据 91.2gA、B 混合物完全燃烧生成的热量和
9、A、B 物质的燃烧热，得若 x = 0， MA：725kj/mol = 91.2g：2066 kj/mol MA=32若 x = 1， MB：5518kj/mol=91.2g：4414kj/mol MB=114（2）分析物质的组成元素和式量，推出 A 只能是 CH4O，设 B 化学式为 CxHyOz根据题中数据求得 73g A、B 混合物中 CH4O 0.5mol 燃烧消耗氧气 0.75 molCxHyOz 0.5mol 燃烧消耗氧气 6.25 mol 燃烧共生成 CO2 4.5 mol 故 1mol A 和 1mol B 混合完全燃烧需氧气 14 mol ，生成 CO2 9 mol1molA
10、 (CH4O)完全燃烧生成 1mol CO2, 1 molB(CxHyOz)完全燃烧应生成 8mol CO2 所以 B（CxHyOz）中 x = 8。列出 B（CxHyOz）燃烧反应式：C8HyOz +6.252O2 = 8 CO2 +y/2H2O 得：z + 6.252 2 = 82 + y/2 （氧元素守恒）128 +1 y + z16 = 114 （B 的式量）解得 z = 0 y =18 B 的化学式为 C8H18。当 A（CH4O） 和 B（C8H18）等物质的量混合时，物质中碳氢氧三种元素的物质的量之比为：n（C）：n（H）：n（O）=9：22：1（3）求生成 CO 的物质的量：若 0.5 mol A（CH4O） 和 0.5mol B（C8H18）完全燃烧应放出热量：学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家学考无忧教育中心 www.xk51.org 江苏省教育学会考试专业委员会 权威的中高考辅导专家21kjmolkjmolkjmol5 .312155185 . 07255 . 011现实际产生热量 2980 kJ，少生成的热量相当于生成的 CO 再燃烧时所放出的热量。设不完全燃烧时生成 CO 的物质的量为 x，则：molmolkjkjkjx5 . 028329805 .31211
