化學(xué)反應(yīng)與能量知識點總結(jié)1

化學(xué)反應(yīng)與能量復(fù)習(xí)案 命題人 組長簽字 評審領(lǐng)導(dǎo) 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱、燃燒熱、中和熱等概念。 2掌握熱化學(xué)方程式的含義，正確書寫熱化學(xué)方程式。3掌握有關(guān)燃燒熱的計算重點難點：1、 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)與反應(yīng)的焓變之間的關(guān)系2、 燃燒熱的計算知識梳理：一、 化學(xué)反應(yīng)及能量變化1、化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)、特征和規(guī)律實質(zhì)：反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成特征：既有新物質(zhì)生成又有能量的變化遵循的規(guī)律：質(zhì)量守恒和能量守恒2、化學(xué)反應(yīng)過程中的能量形式：常以熱能、電能、光能等形式表現(xiàn)出來二、反應(yīng)熱與焓變1、反應(yīng)熱定義：在化學(xué)反應(yīng)過程中，當(dāng)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。2、焓變定義：在恒溫、恒壓條件下的反應(yīng)熱叫反應(yīng)的焓變，符號是H，單位常用KJ/mol。3、產(chǎn)生原因：化學(xué)鍵斷裂吸熱化學(xué)鍵形成放熱4、計算方法：H=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量 =反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和5、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)分為放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)定義放出熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)形成原因反應(yīng)物具有的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物具有的總能量小于生成物的總能量與化學(xué)鍵的關(guān)系生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷裂時吸收的總能量生成物分子成鍵時釋放的總能量小于反應(yīng)物分子斷裂時吸收的總能量表示方法H0H0常見反應(yīng)類型可燃物的燃燒；酸堿中和反應(yīng)；大多數(shù)化合反應(yīng)；金屬跟酸的置換反應(yīng)；物質(zhì)的緩慢氧化大多數(shù)分解反應(yīng)；鹽的水解；Ba(OH)2與NH4Cl的反應(yīng)；碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)【注意】（1）反應(yīng)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大小 （2）反應(yīng)是否需要加熱，只是引發(fā)反應(yīng)的條件，與反應(yīng)是放熱還是吸熱并無直接關(guān)系。許多放熱反應(yīng)也需要加熱引發(fā)反應(yīng)，也有部分吸熱反應(yīng)不需加熱，在常溫時就可以進行。三、熱化學(xué)方程式（1）定義：表明反應(yīng)放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式。（2）意義：不僅表示了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。（3）熱化學(xué)方程式的書寫要注明溫度、壓強，但中學(xué)化學(xué)中所用的H數(shù)據(jù)一般都是25、101Kpa下的數(shù)據(jù)，因此可不特別注明。必須注明H的“”與“”。“”表示吸收熱量，“”表示放出熱量。要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)。g表示氣體，l表示液體，s表示固體，熱化學(xué)方程式中不用氣體符號或沉淀符號。熱化學(xué)方程式各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù)。因此熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。注意熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)已完成的數(shù)量，由于H與反應(yīng)完成的物質(zhì)的量有關(guān)，所以化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)必須與H相對應(yīng)。即對于相同的物質(zhì)反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同，其H也不同。當(dāng)化學(xué)計量數(shù)加倍時，H也加倍。當(dāng) 反應(yīng)逆向進行時，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。對于化學(xué)式形式相同的同素異形體，還必須在化學(xué)是后面標(biāo)明其名稱。如C（s，石墨）四、燃燒熱（1）概念：101Kpa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱，單位為KJ/mol【注意】對物質(zhì)的量限制：必須是1mol：1mol純物質(zhì)是指1mol純凈物（單質(zhì)或化合物）；完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物。如CCO2(g)；HH2O(l)；SSO2(g)等；物質(zhì)的燃燒熱都是放熱反應(yīng)，所以表示物質(zhì)燃燒熱的H0（2）表示燃燒熱熱化學(xué)方程式的寫法以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，所以熱化學(xué)方程式中常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。五、中和熱1定義：稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時的反應(yīng)熱注意： 稀溶液一般是指酸、堿的物質(zhì)量濃度均小于或等于1molL-1；中和反應(yīng)的實質(zhì)是H+和OH-化合生成水； H+（aq）OH-（aq）H2O(l)；H57.3KJ/mol表示強酸強堿稀溶液反應(yīng)的中和熱弱酸弱堿因為電離時要吸熱或電離出的H+和OH物質(zhì)的量小于對應(yīng)酸堿的物質(zhì)的量，所以弱酸弱堿參加的中和反應(yīng)，其中和熱H57.3KJ/mol，表示中和熱偏小。 測定中和熱實驗關(guān)鍵因素：酸與堿充分反應(yīng)；防止熱量散失，酸堿溶液濃度等。如濃硫酸與堿反應(yīng)測得中和熱偏高。2.書寫中和熱的熱化學(xué)方程式時，以生成1molH2O為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)六、蓋斯定律內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的；即化學(xué)反應(yīng)熱只與其反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進行的途徑無關(guān)反應(yīng)熱與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系不同物質(zhì)的能量（即焓）是不同的，對于物質(zhì)的穩(wěn)定性而言，存在著“能量越低越穩(wěn)定”的規(guī)律。七、中和熱的測定1、實驗用品大燒杯（500 mL）、小燒杯（100 mL）、溫度計、量筒（50 mL）兩個、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板（中心有兩個小孔）、環(huán)形玻璃攪拌棒。0.50 mol/L 鹽酸、0.55 mol/L NaOH溶液2、裝置圖.3、問題：（1）大、小燒杯放置時，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？ （2）溫度計上的酸為何要用水沖洗干凈？沖洗后的溶液能否倒入小燒杯？為什么？（3）酸、堿混合時，為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入？（4）實驗中所用HCl和NaOH的物質(zhì)的量比為何不是11而是NaOH過量？若用HCl過量行嗎？答案：（1）兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而減少熱量損失；填碎紙條的作用是為了達到保溫、隔熱、減少實驗過程中熱量損失的目的。（2）因為該溫度計還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，溫度計上的酸會和堿發(fā)生中和反應(yīng)而使熱量散失，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增加，而導(dǎo)致實驗結(jié)果誤差。（3）因為本實驗的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，若動作遲緩，將會使熱量損失而使誤差增大。（4）為了保證0.50 mol/L的鹽酸完全被NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，使堿稍稍過量。若使鹽酸過量，亦可。八高考題1、（2014新課標(biāo)I）已知： 甲醇脫水反應(yīng)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) H123.9 kJ/mol 甲醇制烯烴反應(yīng)2CH3OH(g)C2H4 (g)2H2O(g) H229.1 kJ/mol 乙醇異構(gòu)化反應(yīng)CH3CH2OH(g)CH3OCH3(g) H3+50.7 kJ/mol 則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4 (g)H2O(g)C2H5OH(g)的H -kJ/mol。-45.5 2、（2014新課標(biāo)II）室溫下，將1mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為H1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為H2；CuSO45H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO45H2O(s) =CuSO4(s)+5H2O(l)， 熱效應(yīng)為H3。則下列判斷正確的是（ ） A. H2H3 B. H1H3 C. H1 + H3 =H2 D. H1 + H2 H33、（2014 四川）已知： 25、101kPa時，Mn(s)O2(g)MnO2(s) H520 kJ/mol S(s)O2(g)SO2(g) H297 kJ/mol Mn(s)S(s)2O2(g)MnSO4(s) H1065 kJ/mol SO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是_。MnO2(s) + SO2(g) = MnSO4(s) H248 kJ/mol4、（2014 海南）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開l mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知H-H、H-O和O-O鍵的鍵焓H分別為436 kJ/mol、463 kJ/mol和495kJ/mol。下列熱化學(xué)方程式正確的是（ ） AH2O (g) = H2(g) + 1/2O2(g); H = -485 kJ/mol BH2O (g) = H2(g) + 1/2O2(g); H = +485 kJ/mol C2H2(g) + O2 (g) = 2H2O(g)； H = +485 kJ/mol D2