化學反應與能量知識點總結及測試題

1、化學反應與能量化學反應與能量一.反應熱與焓變反應熱與焓變1、反應熱定義：在化學反應過程中，當反應物和生成物具有相同溫度時，所吸收或放出的熱量成為化學反應、反應熱定義：在化學反應過程中，當反應物和生成物具有相同溫度時，所吸收或放出的熱量成為化學反應的反應熱。的反應熱。2、焓變定義：在恒溫、恒壓條件下的反應熱叫反應的焓變，符號是、焓變定義：在恒溫、恒壓條件下的反應熱叫反應的焓變，符號是△H，單位常用，單位常用KJmol。3、產(chǎn)生原因：化學鍵

2、斷裂、產(chǎn)生原因：化學鍵斷裂—吸熱吸熱化學鍵形成化學鍵形成—放熱放熱4、計算方法：、計算方法：△H=△H=生成物的總能量生成物的總能量反應物的總能量反應物的總能量=反應物的鍵能總和反應物的鍵能總和生成物的鍵能總和生成物的鍵能總和5、放熱反應和吸熱反應、放熱反應和吸熱反應化學反應都伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化。據(jù)此，可將化學反應分為放熱反應和吸熱反應?；瘜W反應都伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化。據(jù)此，可將化學反應分為放熱反應和吸

3、熱反應。放熱反應放熱反應吸熱反應吸熱反應定義定義放出熱量的化學反應放出熱量的化學反應吸收熱量的化學反應吸收熱量的化學反應形成原因形成原因反應物具有的總能量大于生成物的總能反應物具有的總能量大于生成物的總能量反應物具有的總能量小于生成物的總能量反應物具有的總能量小于生成物的總能量與化學鍵與化學鍵的關系的關系生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應物分子斷裂時吸收的總能量應物分子斷裂時吸收的總能量生成物分子成鍵

4、時釋放的總能量小于反應物分子生成物分子成鍵時釋放的總能量小于反應物分子斷裂時吸收的總能量斷裂時吸收的總能量表示方法表示方法△H△H＜0△H△H＞0常見反應類型常見反應類型可燃物的燃燒；酸堿中和反應；大多數(shù)可燃物的燃燒；酸堿中和反應；大多數(shù)化合反應；金屬跟酸的置換反應；物質化合反應；金屬跟酸的置換反應；物質的緩慢氧化的緩慢氧化大多數(shù)分解反應；鹽的水解；大多數(shù)分解反應；鹽的水解；Ba(OH)Ba(OH)2與NHNH4ClCl的反應；的反應；

5、碳和水蒸氣、碳和水蒸氣、C和COCO2的反應的反應【注意注意】（1）反應放熱還是吸熱主要取決于反應物和生成物所具有的總能量的相對大?。┓磻艧徇€是吸熱主要取決于反應物和生成物所具有的總能量的相對大?。?）反應是否需要加熱，只是引發(fā)反應的條件，與反應是放熱還是吸熱并無直接關系。許多放熱反應也）反應是否需要加熱，只是引發(fā)反應的條件，與反應是放熱還是吸熱并無直接關系。許多放熱反應也需要加熱引發(fā)反應，也有部分吸熱反應不需加熱，在常溫時就可以進行

6、。需要加熱引發(fā)反應，也有部分吸熱反應不需加熱，在常溫時就可以進行。【例1】下列說法正確的是（）A物質發(fā)生化學變化都伴隨著能量變化B任何反應中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化C伴有能量變化的物質變化都是化學變化D沒有物質的變化，也就沒有能量的變化【例2】下列說法不正確的是（）A.化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化B.放熱反應都不需要加熱就能發(fā)生C.焓變就是反應熱，二者沒有區(qū)別D.化學反應是放熱還是吸熱，取決于生成物具有的總能量和反應物

7、具有的總能量【例3】1、下列變化屬于吸熱反應的是①液態(tài)水汽化②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰蹪饬蛩嵯♂將苈人徕浄纸庵蒲鯕猗萆腋磻墒焓褹、①④⑤B、①②④C、②③D、②④二、熱化學方程式二、熱化學方程式（1）定義：表明反應放出或吸收的熱量的化學方程式叫做熱化學方程式。）定義：表明反應放出或吸收的熱量的化學方程式叫做熱化學方程式。（2）意義：熱化學方程式不僅表示了化學反應中的物質變化，也表明了化學反應中的能量變化。）意義：熱化學方程

8、式不僅表示了化學反應中的物質變化，也表明了化學反應中的能量變化。（3）熱化學方程式的書寫）熱化學方程式的書寫①要注明溫度、壓強，但中學化學中所用的要注明溫度、壓強，但中學化學中所用的△H△H數(shù)據(jù)一般都是數(shù)據(jù)一般都是25℃25℃、101Kpa101Kpa下的數(shù)據(jù)，因此可不特別注明。下的數(shù)據(jù)，因此可不特別注明。②必須注明必須注明△H△H的“＋”與“－”。“＋”表示吸收熱量，表示吸收熱量，“－”表示放出熱量。表示放出熱量。③要注明反應物和生成

9、物的聚集狀態(tài)。要注明反應物和生成物的聚集狀態(tài)。g表示氣體，表示氣體，l表示液體，表示液體，s表示固體，熱化學方程式中不用氣體符號表示固體，熱化學方程式中不用氣體符號或沉淀符號。或沉淀符號。④熱化學方程式各物質化學式前面的化學計量數(shù)僅表示該物質的物質的量，并不表示物質的分子或原子數(shù)。熱化學方程式各物質化學式前面的化學計量數(shù)僅表示該物質的物質的量，并不表示物質的分子或原子數(shù)。因此熱化學方程式中化學計量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分數(shù)。因此熱化學方程

10、式中化學計量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分數(shù)。⑤注意熱化學方程式表示反應已完成的數(shù)量，由于注意熱化學方程式表示反應已完成的數(shù)量，由于△H△H與反應完成的物質的量有關，所以化學方程式中化學與反應完成的物質的量有關，所以化學方程式中化學式前面的化學計量數(shù)必須與式前面的化學計量數(shù)必須與△H△H相對應。即對于相同的物質反應，當化學計量數(shù)不同，其相對應。即對于相同的物質反應，當化學計量數(shù)不同，其△H△H也不同。當也不同。當化學計量數(shù)加倍時，化學計量數(shù)加倍

11、時，△H△H也加倍。當也加倍。當反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，符號相反。反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，符號相反。2C2H2（g）＋5O2（g）→4CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－2596.7kJmolC3H8（g）＋5O2（g）→3CO2（g）＋4H2O（l）ΔH＝－2217.8kJmol現(xiàn)有由2mol上述五種烴中的兩種組成的氣體混合物，經(jīng)充分燃燒后放出3037.6kJ熱量，則下列哪些組合是不

12、可能的（）ACH4和C2H2BC2H4和C3H8CC2H6和C3H8DC2H6和CH4四、中和熱四、中和熱（1）定義：稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應生成）定義：稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應生成1mol1mol水時的反應熱水時的反應熱【注意注意】：①稀溶液是指物質溶于大量水，即大量水中物質的溶解熱效應忽略不計；一般是指酸、堿的物質稀溶液是指物質溶于大量水，即大量水中物質的溶解熱效應忽略不計；一般是指酸、堿的物質量濃度均小于或等于量濃度均小于

13、或等于1molL1molL11；②中和熱不包含離子在水中的生成熱、物質的溶解熱、電解質電離的吸熱所伴隨的熱效應；中和熱不包含離子在水中的生成熱、物質的溶解熱、電解質電離的吸熱所伴隨的熱效應；③中和反應的實質是中和反應的實質是H和OHOH化合生成水；若反應過程中有其他物質生成（生成沉淀的反應一般為化合生成水；若反應過程中有其他物質生成（生成沉淀的反應一般為放熱反應）放熱反應），這部分反應熱也不包含在中和熱內。，這部分反應熱也不包含在中和熱

14、內。H（aqaq）＋）＋OHOH（aqaq）＝）＝H2O(l)O(l)；△H＝－＝－57.3KJmol57.3KJmol表示強酸強堿稀溶液反應的中和熱表示強酸強堿稀溶液反應的中和熱④弱酸弱堿因為電離時要吸熱或電離出的弱酸弱堿因為電離時要吸熱或電離出的H和OHOH物質的量小于對應酸堿的物質的量，所以弱酸弱物質的量小于對應酸堿的物質的量，所以弱酸弱堿參加的中和反應，其中和熱堿參加的中和反應，其中和熱△H△H＞－＞－57.3KJmol57.3

15、KJmol，表示中和熱偏小。，表示中和熱偏小。⑤測定中和熱實驗關鍵因素：酸與堿充分反應；防止熱量散失，酸堿溶液濃度等。如濃硫酸與堿反測定中和熱實驗關鍵因素：酸與堿充分反應；防止熱量散失，酸堿溶液濃度等。如濃硫酸與堿反應測得中和熱偏高。應測得中和熱偏高。（2）書寫中和熱的熱化學方程式時，以生成）書寫中和熱的熱化學方程式時，以生成1molH1molH2O為標準來配平其余物質的化學計量數(shù)為標準來配平其余物質的化學計量數(shù)【例10】下列熱化學方程

16、式正確的是（注：的絕對值均正確）()H?AC2H5OH(l)3O2(g)==2CO2(g)3H2O(g)；△H=—1367.0kJmol（燃燒熱）BNaOH(aq)HCl(aq)==NaCl(aq)H2O(l)；△H=—57.3kJmol（中和熱）CS(s)O2(g)==SO2(g)；△H=—269.8kJmol（反應熱）D2NO2==O22NO；△H=116.2kJmol（反應熱）【例11】已知反應：①2C(s)＋O2(g)＝2CO(

17、g)ΔH＝－221kJ／mol②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)ΔH＝－57.3kJ／mol下列結論正確的是（）A碳的燃燒熱是110.5kJ／molB①的反應熱為221kJ／molC稀硫酸與稀NaOH溶液反應的中和熱為57.3kJ／molD稀醋酸與稀NaOH溶液反應生成1mol水，放出57.3kJ熱量【例12】下列酸與堿中和反應熱化學方程式可用：H（aq）OH(aq)H2O(l)ΔH=57.3kJmol1來表示的是(

18、)A.CH3COOH（aq）NaOH(aq)CH3COONa(aq)H2O(l)ΔH=Q1kJmol1B.12H2SO4(濃)NaOH(aq)12Na2SO4(aq)H2O(l)ΔH=Q2kJmol1C.HNO3(aq)NaOH(aq)NaNO3(aq)H2O(l)ΔH=Q3kJmol1D.13H3PO4(aq)12Ba(OH)2(aq)16Ba3(PO4)2(s)H2O(l)ΔH=Q4kJmol1五、蓋斯定律五、蓋斯定律（1）內容：化

19、學反應不管是一步完成還是分幾步完成，其反應熱是相同的；）內容：化學反應不管是一步完成還是分幾步完成，其反應熱是相同的；即化學反應熱只與其反應的始態(tài)和終態(tài)有關，而與具體反應進行的途徑無關即化學反應熱只與其反應的始態(tài)和終態(tài)有關，而與具體反應進行的途徑無關（2）、應用：、應用：a、利用總反應和一個反應確定另一個反應的熱效應、利用總反應和一個反應確定另一個反應的熱效應b、熱化學方程式之間可以進行代數(shù)變換等數(shù)學處理、熱化學方程式之間可以進行代數(shù)變

20、換等數(shù)學處理（3）反應熱與鍵能關系）反應熱與鍵能關系①鍵能：氣態(tài)的基態(tài)原子形成鍵能：氣態(tài)的基態(tài)原子形成1mol1mol化學鍵釋放的最低能量。鍵能既是形成化學鍵釋放的最低能量。鍵能既是形成1mol1mol化學鍵所釋放的能量，也是化學鍵所釋放的能量，也是斷裂斷裂1mol1mol化學鍵所需要吸收的能量?；瘜W鍵所需要吸收的能量。②由鍵能求反應熱：反應熱等于斷裂反應物中的化學鍵所吸收的能量（為由鍵能求反應熱：反應熱等于斷裂反應物中的化學鍵所吸收的

21、能量（為“＋”）和形成生成物中的化學鍵所）和形成生成物中的化學鍵所放出的能量（為放出的能量（為“－”）的代數(shù)和。即）的代數(shù)和。即△H△H＝反應物鍵能總和－生成物鍵能總和＝＝反應物鍵能總和－生成物鍵能總和＝∑E∑E反－∑E∑E生③常見物質結構中所含化學鍵類別和數(shù)目：常見物質結構中所含化學鍵類別和數(shù)目：1molP41molP4中含有中含有6molP6molP—P鍵；鍵；28g28g晶體硅中含有晶體硅中含有2molSi2molSi—SiSi鍵