化學(xué)反應(yīng)及能量(第二輪復(fù)習(xí))

1、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化化學(xué)反應(yīng)中的能量變化廈大附中高三化學(xué)組廈大附中高三化學(xué)組 基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識一、反應(yīng)熱一、反應(yīng)熱定義：化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量定義：化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量符號：符號：單位：單位：kJ/mol測量儀器：量熱計(jì)測量儀器：量熱計(jì)H放熱反應(yīng)放熱反應(yīng) 為為“”吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)為為“”Q1：什么叫放熱反應(yīng)，什么叫吸熱反應(yīng)？舉：什么叫放熱反應(yīng)，什么叫吸熱反應(yīng)？舉 例。例。放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、金屬與酸的反中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、金屬與酸的反應(yīng)、氧化鈣與水反應(yīng)、大多化合反應(yīng)應(yīng)、氧化鈣與水反應(yīng)、大多化合反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)：碳與：碳與H2O、CO2的反應(yīng)、鹽類的水解、

2、的反應(yīng)、鹽類的水解、 氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)、大多分解反應(yīng)等氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)、大多分解反應(yīng)等練習(xí)練習(xí)1、下列變化中，屬于放熱反應(yīng)的是、下列變化中，屬于放熱反應(yīng)的是( ) A.Ba(OH)28H2O與與NH4Cl的反應(yīng)的反應(yīng) B.點(diǎn)燃的鎂條在二氧化碳中繼續(xù)燃燒點(diǎn)燃的鎂條在二氧化碳中繼續(xù)燃燒 C.灼熱的碳與二氧化碳的反應(yīng)灼熱的碳與二氧化碳的反應(yīng) D.氯化鋁的水解氯化鋁的水解BQ2：反應(yīng)中為什么會有能量的變化？：反應(yīng)中為什么會有能量的變化？微觀微觀：斷鍵，成鍵作用；斷鍵，成鍵作用；宏觀宏觀：能量守恒作用能量守恒作用2、下列變化中，屬于吸熱反應(yīng)的是、下列變化中，屬于吸熱反應(yīng)的是( ) A

3、.氮?dú)馀c氫氣合成氨氮?dú)馀c氫氣合成氨 B.酸堿中和酸堿中和 C.二氧化硫與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫二氧化硫與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫 D.焦炭與高溫水蒸氣反應(yīng)焦炭與高溫水蒸氣反應(yīng)D1、化學(xué)鍵斷裂，吸收能量；、化學(xué)鍵斷裂，吸收能量； 化學(xué)鍵生成，放出能量化學(xué)鍵生成，放出能量2、反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，放熱反應(yīng)，、反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，放熱反應(yīng)， 體系能量降低，體系能量降低， 為為“”或小于或小于0H 為為“+”或大于或大于0H 反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，吸熱反應(yīng)， 體系能量升高，體系能量升高，3、反應(yīng)熱、反應(yīng)熱 數(shù)值上等于生成物分子形成時(shí)所數(shù)值上等

4、于生成物分子形成時(shí)所釋放的總能量與反應(yīng)物分子斷裂時(shí)所吸收的總釋放的總能量與反應(yīng)物分子斷裂時(shí)所吸收的總能量之差能量之差H小結(jié)：小結(jié)：二、熱化學(xué)方程式二、熱化學(xué)方程式: 1、概念：表明反應(yīng)所放出或吸收、概念：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式的熱量的化學(xué)方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； = -184.6 kJ/molHCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； = -890.3 kJ/molHNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)； = -57.3 kJ/molH 反應(yīng)放出或吸收的熱量的多少反應(yīng)放出或吸收的熱量的多少與外界的溫度和壓強(qiáng)有

5、關(guān)，需要注明，不注明的指與外界的溫度和壓強(qiáng)有關(guān)，需要注明，不注明的指101kPa和和25時(shí)的數(shù)據(jù)。時(shí)的數(shù)據(jù)。 因?yàn)槲镔|(zhì)的聚因?yàn)槲镔|(zhì)的聚集狀態(tài)不同所含的能量也不同。集狀態(tài)不同所含的能量也不同。 固態(tài)固態(tài) 液態(tài)液態(tài)吸熱吸熱氣態(tài)氣態(tài)吸熱吸熱吸熱吸熱1 1）要注明溫度和壓強(qiáng)）要注明溫度和壓強(qiáng): :2）反應(yīng)物和生成物要注明聚集狀態(tài)）反應(yīng)物和生成物要注明聚集狀態(tài): 2、書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意以下幾點(diǎn)、書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意以下幾點(diǎn) H H2 2（g)+ Og)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)；H=H=285.8KJ/mol285.8KJ/mol21H H2 2（g)+ g)+ O O

6、2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)O(g)；H=H=241.8KJ/mol 241.8KJ/mol 21HH2 2O(l)HO(l)H2 2O(g)O(g)；H=+44KJ/molH=+44KJ/mol 3）熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量不表示分子數(shù)不表示分子數(shù),因而必要時(shí)可用分?jǐn)?shù)。因而必要時(shí)可用分?jǐn)?shù)。一般出現(xiàn)分?jǐn)?shù)時(shí)是一般出現(xiàn)分?jǐn)?shù)時(shí)是以某一反應(yīng)物或生成物為以某一反應(yīng)物或生成物為“1mol”時(shí)其它物質(zhì)才出現(xiàn)的。時(shí)其它物質(zhì)才出現(xiàn)的。 H H2 2（g g）+Cl+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)；H=H=18

7、4.6KJ/mol184.6KJ/mol H H2 2（g g）+ Cl+ Cl2 2(g)=HCl(g)(g)=HCl(g)；H=H=92.3KJ/mol92.3KJ/mol 21212H2H2 2（g)+Og)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)；H=H=571.6KJ/mol571.6KJ/mol21H H2 2（g)+ g)+ O O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)；H=H=285.8KJ/mol285.8KJ/mol4） H的表示：的表示：熱化學(xué)方程式中的熱化學(xué)方程式中的H的的“”與與“”一定要注明，一定要注明， “”代表吸熱代表吸熱， “”代表放

8、熱代表放熱無論熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)為多少，無論熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)為多少，H的單位的單位總是總是KJ/mol，但但H的數(shù)值與反應(yīng)式中的系數(shù)成比例的數(shù)值與反應(yīng)式中的系數(shù)成比例、熱化學(xué)方程式表示的意義、熱化學(xué)方程式表示的意義 1 1）表示什么物質(zhì)參加反應(yīng)，結(jié)果生成什么物質(zhì)）表示什么物質(zhì)參加反應(yīng)，結(jié)果生成什么物質(zhì)2 2）反應(yīng)物和生成物之間的質(zhì)量比、物質(zhì)的量比）反應(yīng)物和生成物之間的質(zhì)量比、物質(zhì)的量比3 3）反應(yīng)物完全變成生成物后所放出或吸收的熱量。）反應(yīng)物完全變成生成物后所放出或吸收的熱量。質(zhì)質(zhì)量量能能H H2 2（g)+ g)+ O O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)O(g)；H=H

9、=241.8KJ/mol 241.8KJ/mol 21三、燃燒熱和中和熱三、燃燒熱和中和熱在在101kPa時(shí)時(shí),1mol物質(zhì)完全燃燒生成物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定穩(wěn)定 的的氧化物氧化物時(shí)所放出的熱量。時(shí)所放出的熱量。 研究條件：研究條件：101KPa 反應(yīng)程度：反應(yīng)程度： 完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物 燃燒物的物質(zhì)的量：燃燒物的物質(zhì)的量：1mol 研究內(nèi)容：放出的熱研究內(nèi)容：放出的熱1.燃燒熱燃燒熱:概念辨析：概念辨析：1.下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是下列各組物質(zhì)的燃燒熱相等的是：（：（ ）A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1moL碳和碳和2moL碳碳C.1moL乙炔和乙

10、炔和2moL碳碳 D.淀粉和纖維素淀粉和纖維素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； = -241.8 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； = -483.6 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； = -571.6 kJ/molH2.已知熱化學(xué)方程式：已知熱化學(xué)方程式：則氫氣的燃燒熱為：則氫氣的燃燒熱為：285.8 kJ/molH+(aq)+OH(aq)=H2O(l)； = -57.3 kJ/molH 在在稀溶液稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生生

11、成成1mol水水時(shí)放出的熱。時(shí)放出的熱。 研究條件：稀溶液研究條件：稀溶液 反應(yīng)物：酸與堿反應(yīng)物：酸與堿 生成物及其物質(zhì)的量：生成物及其物質(zhì)的量：1mol 放出的熱：放出的熱：57.3kJ/mol注：注：強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)，強(qiáng)堿與弱酸、弱酸和弱強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)，強(qiáng)堿與弱酸、弱酸和弱堿堿反應(yīng)生成反應(yīng)生成1molH2O放出的熱小于放出的熱小于57.3KJ/mol2、中和熱：、中和熱：概念辨析：概念辨析：1.1L1mol/LH2SO4溶液與溶液與2L1mol/LNaOH溶液溶液完全反應(yīng)，放出完全反應(yīng)，放出114.6kJ的熱量，由此推知的熱量，由此推知H2SO4與與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為發(fā)生中和反應(yīng)

12、的中和熱為表示該中和熱的熱化學(xué)方程式為表示該中和熱的熱化學(xué)方程式為57.3kJ/mol1/2H2SO4(aq) +NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)； = -57.3 kJ/molH2. 1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、溶液中加入稀醋酸、濃硫酸、稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時(shí)的熱效應(yīng)濃硫酸、稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時(shí)的熱效應(yīng)分別為分別為 、 、 ；則三者的大?。粍t三者的大小關(guān)系為：關(guān)系為：H1H2H3A高考怎么考？高考怎么考？一、熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷一、熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷例例1、已知在、已知在1105Pa，298K條件下，條件下，2mol氫氣燃燒生氫氣燃

13、燒生成水蒸氣放出成水蒸氣放出484kJ熱量，下列熱化學(xué)方程式正確的是熱量，下列熱化學(xué)方程式正確的是( )A. H2O（g）H2（g）1/2O2（g）；）；H242kJmol1B. 2H2（g）O2（g）2H2O（l）；）；H484kJmol1C. H2（g）1/2O2（g）H2O（g）；）；H242kJmol1D. 2H2（g）O2（g）2H2O（g）；）；H484kJmol1 例例2(2003江蘇江蘇)已知在已知在25、101kPa下，下，1g C8H18(辛烷辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水 時(shí)放出時(shí)放出48.40kJ 熱量。表示上述反應(yīng)的熱熱量。表示上述反應(yīng)的熱 化

14、學(xué)方程式正確的是化學(xué)方程式正確的是 ( ) A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g) H= - 48.40kJmol -1 B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l) H= - 5518kJmol -1 C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l) H= + 5518kJmol -1 D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l) H= - 48.40kJmol -1B例例3、0.3 mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷的氣態(tài)高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧氣中完全燃燒，生成固

15、態(tài)）在氧氣中完全燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ熱量，熱量，其熱化學(xué)方程式為其熱化學(xué)方程式為_。B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)； = -2165 kJ/molH又已知又已知H2O(l)= H2O(g)； H44 kJ/mol，則，則11.2L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是水時(shí)放出的熱量是 kJ。1016.5二、有關(guān)熱化學(xué)方程式的計(jì)算二、有關(guān)熱化學(xué)方程式的計(jì)算例例4、在一定條件下、在一定條件下,CO和和CH4燃燒的熱化學(xué)方程式燃燒的熱化學(xué)方程式分別為分別為:2CO(g

16、)+O2(g)=2CO2(g)；H=H=566KJ/molKJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；H=H=890KJ/molKJ/mol由由1摩摩CO和和3摩摩CH4組成的混和氣在上述條件下完全燃燒組成的混和氣在上述條件下完全燃燒時(shí)時(shí),釋放的熱量為釋放的熱量為( )A2912KJKJ B.2953KJKJ C.3236KJKJ D.3867KJKJB三、反應(yīng)熱大小的比較三、反應(yīng)熱大小的比較例例5、在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中Q2Q1的是的是（ ）A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);H=-Q1 1/2H2(g)

17、+1/2Cl2(g)=HCl(g);H=-Q2B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g);H=-Q1 C(s)+O2(g)=CO2 (g);H=-Q2C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=-Q2D. S(g)+O2(g)=SO2 (g);H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2 (g);H=-Q2B四、蓋斯定律及其應(yīng)用四、蓋斯定律及其應(yīng)用（P38頁）頁）1、定義：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始末、定義：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始末狀態(tài)有關(guān)，而與具體的反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。狀態(tài)有關(guān)，而與具體的反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。2、應(yīng)用：可間

18、接求算某反應(yīng)的反應(yīng)熱。、應(yīng)用：可間接求算某反應(yīng)的反應(yīng)熱。CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)H2H1H3H2H1H3= +例例6、同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小、同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速率慢，有時(shí)還很不完全，測定反而且轉(zhuǎn)化速率慢，有時(shí)還很不完全，測定反應(yīng)熱很困難?，F(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的觀點(diǎn)應(yīng)熱很困難。現(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的觀點(diǎn)“不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，這個總過程的熱效應(yīng)是相同的這個總過程的熱效應(yīng)是相同的”。已知：。已知：P4(s、白磷白磷)+5O2(g)=P4O10(s)； = -2983.2 kJ/molH1P(s、紅磷、紅磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)； = -738.5 kJ/molH2試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式試寫出