《2019年高中化学 第一章 化学反应与能量章末整合课件 新人教版选修4.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高中化学 第一章 化学反应与能量章末整合课件 新人教版选修4.ppt（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、章末整合专题1专题2专题3专题4专题1化学键与化学反应中能量变化的关系1.化学变化的实质化学变化的过程就是反应物中的化学键断裂,同时形成生成物中的化学键的过程。例如在一定条件下1mol氢气与1mol氯气反应生成2mol氯化氢的过程,就是1molHH键和1molClCl键断裂的同时,形成2molHCl键的过程。2.化学反应中的能量变化原理断裂化学键时,需要克服直接相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用,即需要吸收能量;而形成化学键时,情况正好相反,会放出能量。所以,化学变化必然伴随着能量变化。各种物质发生化学反应时,既有物质变化,又有化学能与其他形式的能量之间的转化,也就是既要遵循质量守恒定律,
2、又要遵循能量守恒定律。专题1专题2专题3专题43.化学反应中化学键与能量变化的关系当反应物中化学键的断裂所吸收的能量大于形成生成物中的化学键所释放的能量时,该反应就要吸收能量;反之,该化学反应就会释放能量。或者说,当反应物的总能量大于生成物的总能量,根据能量守恒定律,该化学反应就会放出能量;当生成物的总能量大于反应物的总能量,根据能量守恒定律,该化学反应就会吸收能量。因此,一个化学反应是吸收能量还是放出能量,就取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小,它与物质结构中的化学键的关系密切。专题1专题2专题3专题4【例题1】 已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1mol
3、OO键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1molHO键形成时放出热量463kJ,则氢气中1molHH键断裂时吸收热量为()A.920kJB.557kJC.436kJD.188kJ专题1专题2专题3专题4答案：C专题1专题2专题3专题4【例题2】 已知:1mol晶体硅中含有2molSiSi键。工业上可通过下列反应制取高纯硅:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),根据下表列举的化学键的键能数据,判断该反应的反应热(H)为()A.+412kJmol-1B.-412kJmol-1C.+236kJmol-1D.-236kJmol-1答案：C专题1专题2专题3专题4专题2热化学方程
4、式的正误判断热化学方程式是表示参加反应物质的量与反应热关系的化学方程式。热化学方程式的书写除了遵循书写化学方程式的要求外,还应从以下几个方面考虑:1.检查H的正误放热反应的H为“-”,吸热反应的H为“+”,单位是kJmol-1,逆反应的H与正反应的H绝对值相同,符号相反。2.检查是否注明物质的聚集状态必须注明每种反应物和生成物的聚集状态,化学反应中物质的聚集状态不同,H数值不同。专题1专题2专题3专题43.检查H的数值与化学计量数是否对应H的大小与反应物的物质的量的多少有关,相同的反应,化学计量数不同时,H不同。4.特殊反应热(1)书写表示物质燃烧热的热化学方程式时,可燃物的化学计量数为1;产
5、物应为完全燃烧生成的稳定氧化物,如C燃烧应生成CO2而不是CO,H2燃烧生成的是H2O(l),而不是H2O(g)。(2)书写表示中和热的热化学方程式时,H2O的化学计量数为1,并以此配平其余物质的化学计量数。专题1专题2专题3专题4解析：书写热化学方程式必须注意以下几点:要注明反应物和生成物的聚集状态,A错误。放热反应H为“-”,吸热反应H为“+”,D错误。H的单位为kJmol-1,C错误。答案：B专题1专题2专题3专题4专题3反应热大小的比较比较反应热的大小,一般从以下几个方面考虑。1.比较“反应热”或H的大小时,必须带“+”“-”符号。2.反应物的物质的量不同,则反应热的数值也会发生相应的
6、变化,如1molH2完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ的热量,2molH2完全燃烧生成液态水时则放出571.6kJ的热量。3.对于可逆反应,如3H2(g)+N2(g)2NH3(g)H=-92.4kJmol-1,是指生成2molNH3时放出92.4kJ的热量,而不是3molH2和1molN2混合,在一定条件下反应就可放出92.4kJ的热量,实际上3molH2和1molN2混合,在一定条件下反应放出的热量小于92.4kJ,因为该反应的反应物不能完全转化为生成物。专题1专题2专题3专题44.反应中物质的聚集状态不同,反应热数值大小也不同。例如,S(g)+O2(g)SO2(g)H1=-Q1;S(s
7、)+O2(g)SO2(g)H2=-Q2,可以理解成固态硫变成气态硫后再发生反应,而硫由固态到气态是需要吸收能量的,所以Q1Q2、H1H2,故当反应中只由于物质聚集状态不同比较反应热的大小时,反应物为固态时放出的热量少,当生成物为固态时放出的热量多。5.稀溶液中强酸与强碱反应生成1molH2O时的中和热H=-57.3kJmol-1。但当酸为浓硫酸时,由于浓硫酸溶解放热,此时生成1molH2O放出的热量大于57.3kJ。专题1专题2专题3专题4专题1专题2专题3专题4解析：三个反应虽均表示H2和O2的反应,但由于反应物的用量不同,生成物的聚集状态不同,三个反应的反应热各不相同。反应和分别表示2mo
8、lH2(g)燃烧生成2molH2O(g)、H2O(l)放出的热量,由于同温、同压下,2molH2O(g)转变成2molH2O(l)时要放出热量,故ab。而反应表示1molH2(g)燃烧生成1molH2O(g)放出的热量,其化学计量数恰好是反应的一半,因而c= a。答案：C专题1专题2专题3专题4专题4反应热的计算1.利用盖斯定律计算反应热(1)基本思路。(2)注意问题。热化学方程式同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘以该数。热化学方程式相加减时,物质之间可相加减,反应热也随之相加减。热化学方程式逆向书写时,H的“+”“-”号随之改变,但绝对值不变。专题1专题2专题3专题42.依据盖斯定律书写热
9、化学方程式的思维模式(1)先确定待求的反应方程式。(2)找出待求方程式中各物质在已知方程式中的位置。(3)根据待求方程式中各物质的化学计量数和位置对已知方程式进行处理,得到变形后的新方程式。(4)将新得到的方程式进行加减(反应热也需要相应加减)。(5)写出待求的热化学方程式。专题1专题2专题3专题4【例题5】 (2017全国,节选)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。通过计算,可知系统()和系统()制氢的热化学方程式分别为、,制得等量H2所需能量较少的是。专题1专题2专题3专题4解析：热化学方程式的书写应注意标明各物质的聚集状态和H的单位。将题中热化学方程式依次编号为,依据盖斯定律,+可得:由两个热化学方程式比较可知,制得等量H2系统()所需热量较少。
