高三化學原理部分一輪復習-化學反應熱效應、反應速率單元復習

化學反應熱△H、反應速率復習【化學

一輪反應原理單元復習】反應熱：在等溫條件下，化學反應體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的熱量，稱為化學反應的熱效應，簡稱反應熱。物質H=U+PV;影響物質H高低的因素：反應物自身的性質,物質的狀態(tài)：g>l>s溫度：T↑→H↑壓強：P↑→H↑?H單位：kJ/mol受溫度壓強影響構成物質的微觀粒子動能、勢能、核能等總和為U△H=ΔU+ΔPV；等壓條件，△P=0,故△H=ΔUU=Q+W1、下列說法中正確的是（）A．需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱反應B．放熱的反應在常溫下一定很容易發(fā)生C．反應是放熱還是吸熱需要看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小D．放熱反應在常溫下一定能發(fā)生E．生成物釋放的總能量大于反應物吸收的總能量時，ΔH<0

F.在化學反應中發(fā)生物質變化的同時，不一定發(fā)生能量變化G.化學反應中能量變化，除了熱量外，還可以是光能、電能等H.化學反應過程中的能量變化，也服從能量守恒定律CEGH⑴常見的放熱反應

a.所有的燃燒反應b.酸堿中和反應

c.金屬與酸（水）生成H2的反應

d.大多數(shù)的化合反應e.原子形成化學鍵

⑵常見的吸熱反應a.大多數(shù)的分解反應

b.銨鹽與堿的反應

c.碳與CO2、H2O反應d.碳酸鈉與鹽酸反應

e.斷裂化學鍵Ba(OH)2.8H2O（S）+2NH4Cl（S）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）【思考】常見的放熱反應（過程）、吸熱反應（過程）有哪些？宏觀能量角度：微觀價鍵角度：反應物與生成物總能量不相等斷鍵吸收能量與成鍵放出能量不等5吸放(1)從宏觀角度分析：ΔH＝H1生成物總能量－H2反應物總能量(2)從活化能角度分析：ΔH＝E1正反應活化能－E2逆反應活化能(3)從微觀角度分析：化學鍵斷裂與形成ΔH＝E1反應物的總鍵能－E2生成物的總鍵能62、2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應過程的能量變化如圖所示。已知1molSO2(g)氧化為1molSO3的ΔH=?99kJ·mol-1。（1）圖中A、C分別表示

、

，E的大小對該反應的反應熱有無影響？

;該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點升高還是降低？

。（2）圖中△H=

kJ·mol-1； 反應總物能量生成物總能量無影響降低－198

（3）若2molSO2和1molO2在上述條件下反應達到平衡時放出的熱量為Q,則Q

198kJ(填>,<或=)。<3、氨氣是一種重要的化工原料，工業(yè)上用N2和H2合成NH3。現(xiàn)己知N2(g)和H2(g)反應生成1molNH3(g)過程中能量變化示意圖如下圖。則N-H鍵鍵能為()化學鍵H-HN≡N鍵能（kJ/mol）436946A.248kJ/molB.391kJ/mol

C.862kJ/molD.431kJ/molB分析:根據(jù)△H=E生成物-E反應物，結合圖像△H=E1-E2=-46kJ/mol，則熱化學方程式為：1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g)△H=-46kJ/mol又因△H=E反應物總鍵能-E生成物總鍵能，故E(N-H)=391kJ/mol1、下列說法中正確的是（）A.甲烷的標準燃燒熱為-890.3kJ/mol，則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=－890.3kJ/molB.500℃、30MPa下，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應生成NH3(g)，放熱19.3kJ，其熱化學方程式為：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-38.6kJ/molC.HCl和NaOH反應的中和熱△H＝-57.3kJ/mol，則稀醋酸和稀NaOH溶液反應生成1mol水，放熱57.3kJD.已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)；ΔH12C(s)＋O2(g)===2CO(g)；ΔH2，則ΔH1<ΔH2D二、化學反應中的熱效應1、已知1molCH4氣體完全燃燒生成氣態(tài)CO2和液態(tài)H2O，放出890.3kJ熱量，則表示該反應的熱化學方程式正確的是A．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)

ΔH＝＋890.3kJ·molˉ1B．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝－890.3kJ·molˉ1C．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH＝＋890.3kJ·molˉ1D．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)

ΔH＝－890.3kJ·molˉ1熱化學反應方程式書寫的簡單判斷B三、熱化學方程式書寫及應用2、根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學方程式正確的是A．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)ΔH＝－(b－a)kJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)ΔH＝－(a－b)kJ·mol－1C．2NH3(1)＝N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(a＋b－c)kJ·mol－1D．2NH3(1)＝N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(b＋c－a)kJ·mol－1能量圖的解讀①定量關系②反應方向與能量的關系③方程式書寫D3、已知斷裂1molH2(g)中的H－H鍵需要吸收436.4kJ的能量，斷裂1molO2(g)中的共價鍵需要吸收498kJ的能量，生成H2O(g)中的1molH－O鍵能放出462.8kJ的能量。下列說法正確的是A．斷裂1molH2O中的化學鍵需要吸收925.6kJ的能量B．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)

ΔH＝－480.4kJ·molˉ1C．2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g)

ΔH＝471.6kJ·molˉ1D．H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)

ΔH＝－240.2kJ·molˉ1①反應熱與共價鍵鍵能的關系；②熱化學方程式的書寫實質考察，對鍵能定義的理解，“氣態(tài)分子”B1、在FeO催化下，以CO2為原料制取炭黑(C)的太陽能工藝如圖1所示。己知：①過程1生成1molC(s)的反應熱為ΔH1。②過程2反應：Fe3O4(s)=3FeO(s)＋1/2O2(g)

ΔH2。上述以CO2為原料制取炭黑總反應的熱化學方程式為:

.

CO2(g)+6FeO(s)=2Fe3O4(s)+C(s)CO2(g)=O2(g)+C(s)?H=??H1+2?H2四、蓋斯定律應用2、近年來，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長。因此，將氯化氫轉化為氯氣的技術成為科學研究的熱點。Deacon直接氧化法可按下列催化過程進行：CuCl2(s)=CuCl(s)+1/2Cl2(g)ΔH=83kJ/molCuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH=-20kJ/molCuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH=-121kJ/mol則總反應熱化學方程式

。4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-116kJ/mol3、H2與ICl的反應分①、②兩步進行,其能量曲線如圖所示,下列有關說法正確的是

()

A.反應①、反應②的ΔH均大于零B.反應①、反應②均為氧化還原反應C.反應①比②速率慢,與相應正反應的活化能無關D.該反應的熱化學方程式可表示為H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)

ΔH=-218kJB4、(18.浙江)氫鹵酸的能量關系如圖所示：說法正確的是 (

)A．已知HF氣體溶于水放熱，則HF的ΔH1<0B．相同條件下，HCl的ΔH2比HBr的小C．在相同條件下，HCl的(ΔH3＋ΔH4)比HI的大D．一定條件下氣態(tài)原子生成1molH－X鍵放出akJ能量，則該條件下ΔH2＝akJ·mol－1D一、化學反應速率—v(B)--表示反應進行快慢的物理量。1、X(g)＋3Y(g)?2Z(g)，ΔH＝－akJ/mol，一定條件下，將1molX和3molY通入2L的恒容密閉容器中，反應10min，測得Y的物質的量為2.4mol。下列說法正確的是 (

)A．10min內，Y的平均反應速率為0.03mol?L-1?s-1B．第10min時X的反應速率為0.01mol?L-1

?min-1C．10min內，消耗0.2molX，生成0.4molZD．10min內，X和Y反應放出的熱量為akJC數(shù)學表達式：單位：mol/(L·min)或mol·L-1·s-1括號！純液體（如H2O）、固體的濃度是定值，不用純液體或固體表示化學反應速率!平均速率【化學反應速率的測量】【思考】對于反應Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，可以用哪些物質的濃度變化來表示反應的速率？強調：由于固體、純液體的濃度為一常數(shù)，所以化學反應速率一般不能用固體或純液體表示。除了測量H+

、Zn2+濃度的變化外，還可以通過測量單位時間內氫氣的體積，從而表示反應的速率。二、化學反應速率的影響因素反應物的本性（或活化能）2、有研究表明，Cl2與NaOH溶液生成NaClO3的反應分兩步進行：

Ⅰ2ClO-=ClO2-+Cl-

ⅡClO2-+ClO-=ClO3-+Cl-常溫下，反應Ⅱ能快速進行，但氯氣與NaOH溶液反應很難得到NaClO3，試用碰撞理論解釋其原因。反應Ⅰ活化能高，活化分子百分數(shù)低，反應速率慢，不利于ClO-向ClO3-轉化【思考】外界條件怎樣影響化學反應速率?(1)純液體和固體的濃度視為常數(shù)。但固體顆粒大小導致接觸面發(fā)生變化。(2)

壓強對無氣體參加的化學反應的速率無影響。(3)升高溫度,

正反應速率還是逆反應速率都增大。(4)用催化劑催化的反應,

選擇還需考慮催化劑活性最大時的溫度范圍。2、外界影響因素：3、用鐵片與稀硫酸反應制氫氣時，下列措施不能使反應速率加快是（）A.加熱B.不用稀硫酸，改用98%的濃硫酸C.滴加少量CuSO4溶液D.不用鐵片，改用鐵粉E.加入少量Na2SO4固體F.加入Na2SO4溶液G.加入少量CH3COONa固體BEFG--濃度、溫度、壓強、催化劑、接觸面積、原電池等【思考】如何利用理論從微觀角度解釋外界因素對化學反應速率的影響？

項目條件改變活化能單位體積內有效碰撞次數(shù)

分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分數(shù)化學反應速率增大濃度增大增大壓強增大升高溫度增大加催化劑增大不變減小增加增加不變增加不變增加增加不變增加不變不變增加增加不變增加增加增加增加理論解釋：活化能及有效碰撞理論①什么是活化分子？②發(fā)生有效碰撞的條件是什么？

活化分子：具有足夠高的能量，可能發(fā)生有效碰撞的分子。有效碰撞的兩個條件：1、發(fā)生碰撞的分子具有足夠高的能量；2、分子在合適的取向上發(fā)生碰撞。練習4、CO2加氫合成DME(二甲醚)是解決能源危機的研究方向之一。其反應