《2018高三化学一轮复习 化学反应与能量变化（课件）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高三化学一轮复习 化学反应与能量变化（课件）（62页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1讲 化学反应与能量变化,一、反应热(焓变) 1焓变 (1)概念：在 条件下进行反应的 。 (2)符号及单位：表示符号：H；单位： 。,恒压,反应热,kJmol1(或,kJ/mol),2吸热反应和放热反应 (1)产生原因,(2)表示方法 吸热反应：H为“ ”或H 0； 放热反应：H为“ ”或H 0。,负,正,1如何从微观和宏观两个角度判断一个反应是放热反应还是吸热反应？ 【提示】 微观上：旧键断裂吸收的能量大于新键形成放出的能量，则反应吸热，称为吸热反应；旧键断裂吸收的能量小于新键形成放出的能量，则反应放热，称为放热反应。 宏观上：反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，反应放热；反应物具
2、有的总能量小于生成物具有的总能量，反应吸热。,二、热化学方程式 1概念：表明 的化学方程式。 2表示意义：不仅表明了化学反应中的 ，也表明了化学反应中的 。例如： 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H(298 K)571.6 kJ/mol表示 。,反应所吸收或放出热量,物质变化,能量变化,在298K时，2mol气态氢气与1mol气态,氧气反应完成后，生成2mol液态水，放出571.6kJ的热量,2热化学方程式与普通化学方程式有何异同？ 【提示】 相同的是：表示意义相同：表示反应物和生成物各是什么及它们之间的物质的量的关系。都遵守质量守恒定律，都需要配平。 不同的是：热化学方程式重在体现化
3、学反应中的能量变化关系，故须注明反应的温度和压强，须注明物质的聚集状态，化学计量数可以是分数。,三、中和反应反应热的测定 1中和热 (1)定义：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成 所 的热量。 (2)举例：稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的中和热为 ，表示该反应中和热的热化学方程式为： 。,1_mol水,放出,57.3kJ/mol,HCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l),H57.3 kJ/mol,2中和反应反应热的测定 (1)装置如下图,(2)注意事项 碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是 。 为保证酸、碱完全中和，常采用 ，稍稍过量。 实验中若使用弱酸或弱碱，因中和过程中
4、电离 ，会使测得数值 。,防止热量,散失,碱(或酸),吸收,热量,偏小,1(上海高考题)下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是 ( ) A碳酸钙受热分解 B乙醇燃烧 C铝粉与氧化铁粉末反应 D氧化钙溶于水 【解析】 生成物总能量高于反应物总能量的反应属于吸热反应，选项A中的反应是吸热反应，选项B、C、D中的反应是放热反应。 【答案】 A,2(全国卷)已知：1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量 1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量 由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量 下列叙述正确的是 ( ),A氢气和氯气反应
5、生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) B氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的H183 kJ/mol C氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的H183 kJ/mol D氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的H183 kJ/mol,【解析】 根据H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) HE(HH)E(ClCl)2E(HCl)436 kJ/mol243 kJ/mol2431 kJ/mol183 kJ/mol，故选项C正确。 【答案】 C,3(2009年四川高考题)25 ，101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ
6、/mol，辛烷的燃烧热为5 518kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是 ( ),A2H(aq) (aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l) H57.3 kJ/mol BKOH(aq) H2SO4(aq)= K2SO4(aq)H2O(l) H57.3 kJ/mol CC8H18(l) O2(g)=8CO2(g)9H2O(g) H5 518 kJ/mol D2C8H18(g)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l) H5 518 kJ/mol,【解析】 A项，生成的是2 mol H2O及BaSO4沉淀；C项，应生成液态水；D项，辛烷应为1 mol。 【答案】
7、 B,4(2009年全国卷)已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJmol1 现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 ( ) A11 B13 C14 D23,【解析】 设H2、CH4的物质的量分别是x和y，则xy112 L/22.4 Lmol15 mol， 890 kJmol1y3 695 kJ，解得x1.25 mol，y3.75 mol，故原混合气体中H2与CH4物
8、质的量之比是13。 【答案】 B,一、放热反应与吸热反应的比较,【应用指南】 (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，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)虽然浓H2SO4、NaOH固体溶于水明显放热，NH4NO3溶于水明显吸热，但均不能称为吸热反应或放热反应，因为都是物理变化。,已知化学反应2C(s)O2(g) 2CO(g)，2CO(g)O2(g) 2CO2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法中不正确的是 ( ),A12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量 B56 g CO和32 g O
9、2所具有的总能量大于88 g CO2所具有的总能量 C12 g C和32 g O2所具有的总能量大于44 g CO2所具有的总能量 D将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多,【思路点拨】 解答本题应抓住以下两点： (1)从物质所具有的能量角度理解放热反应。 (2)C(s)与O2(g)反应生成CO2(g)可理解为先后发生题给两反应。,【尝试解答】 据2C(s)O2(g) 2CO(g)为放热反应可知，12 g C(s)和16 g O2(g)所具有的总能量高于28 g CO(g)所具有的能量，但12 g C所具有的能量与28 g CO所具有的能量无法比较；根据2CO(g)O2(g)
10、2CO2(g)是放热反应知，56 g CO(g)和32 g O2(g)的总能量大于88 g CO2(g)的能量；由C(s)O2(g) CO2(g)为放热反应知12 g C(s)和32 g O2(g)的总能量大于44 g CO2(g)的能量；C燃烧生成CO2放出的热量应等于同质量的C燃烧生成CO放出的热量加上CO燃烧生成CO2放出的热量。 【答案】 A,【拓展训练】 1.白磷与氧可发生如下反应：P45O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：PP a kJmol1、PO b kJmol1、P=Oc kJmol1、O=OdkJmol1。,根据上图所示的分子结构和有关数据估算该反应的
11、H，其中正确的是 ( ) A(6a5d4c12b)kJmol1 B(4c12b6a5d)kJmol1 C(4c12b4a5d)kJmol1 D(4a5d4c12b)kJmol1,【解析】 根据焓变的概念H等于反应物键能的总和减去产物键能的总和，即HE反应物E产物，根据反应方程式P45O2=P4O10和模型图分析可知，该反应的反应热H(6a5d4c12b)kJmol1，A正确。 【答案】 A,二、热化学方程式的书写 1书写步骤 (1)在化学方程式中每一种反应物和生成物后面加括号，括号中注明聚集状态，并配平，不必注明反应条件；对于同素异形体间的转化，在括号内还要标明物质名称。 (2)H写在化学方程
12、式的右边。若为放热反应，则H为“”；若为吸热反应，则H为“”。其单位为kJ/mol或kJmol1。,(3)标注H的数值。方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。当反应逆向进行，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。,2注意事项 (1)标明H的测定条件 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。 (2)计量数表示的意义 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数。因此化学计量数可以是整数，
13、也可以是分数。,(3)可逆反应的热化学方程式 可逆反应的热化学方程式中一般不用可逆号。 若在热化学方程式中用“”连接，仍表示反应按化学计量数完全转化时的反应热。,【应用指南】 判断热化学方程式正误要注意“四看”： (1)看各物质的聚集状态是否正确； (2)看H变化的“”、“”是否正确； (3)看反应热的单位是否为kJmol1； (4)看反应热数值与化学计量数是否相对应。,化学反应N23H2=2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是 ( ),AN2(g)3H2(g)=2NH3(l) H2(abc)kJmol1 BN2(g)3H2(g)=2NH3(g) H2(ba)kJmol1,【思路点
14、拨】 解答本题应抓住以下三点： (1)明确三个能量变化：a kJ、b kJ、c kJ表示的意义。 (2)热化学方程式中化学方程式部分要与H对应。 (3)用代数式表示H的符号和数值时，可以将符号和代数式融为一体。 【尝试解答】 由图示可知：a kJ能量是 mol N2(g)和 mol H2(g)断键所吸收的，b kJ能量是1 mol N和3 mol H形成1 mol NH3(g)所放出的能量，1 mol NH3(g)变为1 mol NH3(l)释放c kJ能量。若生成NH3(g)，热化学方程式应为：,【答案】 A,【拓展训练】 2.(2009年重庆高考)下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均
15、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),【解析】 选项A，H2O的状态是不稳定的气态，不是表示燃烧热的热化学方程式。选项B，中和热为放热反应，H57.3 kJ/mol。选项C，S燃烧生成SO2的反应是放热反应，H0，同时也注明了物质的聚集状态等，正确。选项D，未注明物质的聚集状态，错误。 【答案】 C,1参照反应BrH2HBrH的能量与反应历程的示意图，下列叙述中正确的是 ( ) A从图中可看出，该反应的反应热与反应途径有关 B正反应为放热反应 C加入催化剂，该化学反应的反应热增
