化學(xué)反應(yīng)與能量的變化典型例題

1、.第一章化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化例1下列說(shuō)法中正確的是()a需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)b放熱的反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生c反應(yīng)是放熱的還是吸熱的必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小d吸熱反應(yīng)在一定的條件下也能發(fā)生答案cd解析化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱。反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小。放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)在一定的條件下都能發(fā)生。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)需要加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng)，也可能是放熱反應(yīng)。吸熱反應(yīng)開(kāi)始加熱，反應(yīng)后需不斷加熱才能使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行下去；放熱反應(yīng)開(kāi)始加熱，反應(yīng)后會(huì)放出一定的熱量，如果此熱量足夠大可使反應(yīng)維持下去

2、，則反應(yīng)過(guò)程不需要再加熱，如煤的燃燒，一旦加熱使煤燃燒起來(lái)后就可繼續(xù)燃燒下去，不需外界再加熱。不同化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件不同，有的常溫下就可以發(fā)生，有的則需要加熱，通常情況下把加熱條件下進(jìn)行的反應(yīng)認(rèn)為是吸熱反應(yīng)，而在常溫下進(jìn)行的反應(yīng)認(rèn)為是放熱反應(yīng)。其實(shí)，二者之間無(wú)必然聯(lián)系，常溫下進(jìn)行的反應(yīng)有的是吸熱反應(yīng)，如nh4cl晶體與ba(oh)2晶體反應(yīng)；有的則是放熱反應(yīng)，如：酸堿中和反應(yīng)。加熱條件下進(jìn)行的反應(yīng)有的是吸熱反應(yīng)，如：cco22co；有的則是放熱反應(yīng)，如：co2co2。例2白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：p45o2=p4o10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：ppa kj/mol、po b kj

3、/mol、p=o c kj/mol、o=o d kj/mol。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的h，其中正確的是()a(6a5d4c12b) kj/mol b(4c12b6a5d) kj/molc(4c12b4a5d) kj/mol d(4a5d4c12b) kj/mol答案a解析化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊鍵斷裂和新鍵形成，其中舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量，新化學(xué)鍵形成釋放能量，反應(yīng)方程式p45o2=p4o10中有6 mol pp鍵和5 mol o=o鍵斷裂，同時(shí)生成4 mol p=o鍵和12 mol po鍵，因此h(6a5d4c12b) kj/mol。反應(yīng)熱(h)的計(jì)算方法h三種表達(dá)式為：h吸收的能量

4、釋放的能量；h生成物的總能量反應(yīng)物的總能量；h反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和。三者的內(nèi)在含義都是一樣的，均為反應(yīng)體系與外界環(huán)境之間能量交換的差值。例3已知在25，101 kpa下，1 g c8h18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出48.40 kj熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是()ac8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(g)h48.40 kj/molbc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h5 518 kj/molcc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h5 518 kj/moldc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2

5、o(l)h48.40 kj/mol答案b解析在熱化學(xué)方程式中，各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量。1 g c8h18燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放熱48.40 kj，則1 mol c8h18燃燒放熱48.40 kj1145 518 kj，所以a、d錯(cuò)誤；放熱反應(yīng)的h0，為負(fù)值，所以c錯(cuò)誤，答案為b。熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)及正誤判斷應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：各物質(zhì)的狀態(tài)是否標(biāo)注且標(biāo)注是否與題目要求相符；h的正、負(fù)是否正確，放熱反應(yīng)，h0；熱量值是否與化學(xué)計(jì)量數(shù)對(duì)應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，h的值也不同；h的單位是kj/mol或j/mol而不是kj或j。 例450 ml 0.50 mol/l鹽酸與50 ml 0.55

6、 mol/l naoh溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱，回答下列問(wèn)題： (1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是_。(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是_。(3)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值將(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。(4)實(shí)驗(yàn)中改用60 ml 0.50 mol/l鹽酸跟60 ml 0.55 mol/l naoh溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量(填“相等”或“不相等”)，所求中和熱(填“相等”或“不相等”)，簡(jiǎn)述理由：_。(5)實(shí)驗(yàn)中改用6.94 ml 15 mol/l硫酸溶液跟60 ml 0.55 mol/l naoh溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)(4)相比，所求中和熱(填“相等”或“不相等”)，簡(jiǎn)述理由：_。答案(1)環(huán)形玻璃攪拌棒(2)減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失(3)偏小(4)不相等相等因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol h2o時(shí)所放出的能量，與酸堿用量無(wú)關(guān)(5)不相等濃硫酸稀釋時(shí)要多放出熱量解析測(cè)定過(guò)程要充分?jǐn)嚢枰允筺aoh與hcl充分完全反應(yīng)，在測(cè)定溶液溫度時(shí)要有保溫措施，否則會(huì)造成誤差，放出的熱量與參加反應(yīng)的naoh、h