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第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量【考点归纳考点归纳】u化学键与化学反应中能量变化的关系化学键与化学反应中能量变化的关系u放热反应和吸热反应放热反应和吸热反应u反应热和焓变反应热和焓变u热化学方程式的书写热化学方程式的书写u理解燃烧热的概念，认识能源理解燃烧热的概念，认识能源u中和热的测定中和热的测定u盖斯定律及其应用盖斯定律及其应用u反应热的计算反应热的计算（3）在化学反应中，）在化学反应中，与与 这两这两个过程所吸收和放出的能量个过程所吸收和放出的能量 ，因此化学反，因此化学反应必然伴随着应必然伴随着 考点考点1：化学键与化学反应中能量变化的关系：化学键与化学反应中能量变化的关系（1）发生化学反应时，断开反应物中的化学键）发生化学反应时，断开反应物中的化学键要要能量，而形成生成物中的化学键要能量，而形成生成物中的化学键要_能量，化学键的能量，化学键的 正是化学反应中能量正是化学反应中能量变化的主要原因变化的主要原因（2）在）在和和kPa下，断开下，断开mol化学化学键所吸收的能量与生成键所吸收的能量与生成1mol相同化学键所放出的相同化学键所放出的能量能量 .吸收吸收放出放出断裂和形成断裂和形成相等相等断裂旧键断裂旧键形成新键形成新键不相等不相等能量变化能量变化考点：放热反应和吸热反应考点：放热反应和吸热反应判断方法判断方法:比较反应物总能量与生成物总能量的相对大比较反应物总能量与生成物总能量的相对大小，当小，当E（反应物）（反应物）E（生成物）时（生成物）时该反应为放热反应，反之当该反应为放热反应，反之当E（反应物）（反应物）E（生成物）时该反应为吸热反应（生成物）时该反应为吸热反应1.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B任何放热反应在常温条件下一定能发生反应任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热是吸热D吸热反应在一定条件下吸热反应在一定条件下(如常温、加热等如常温、加热等)也能也能发生反应发生反应C、D2、已知反应、已知反应X+Y=M+N为放热反应为放热反应,对该反应的对该反应的下列说法中正确的下列说法中正确的()AX的能量一定高于的能量一定高于M B.Y的能量一定高于的能量一定高于N X和和Y的总能量一定高于的总能量一定高于M和和N的总能量的总能量 因该反应为放热反应因该反应为放热反应,故不必加热就可发生故不必加热就可发生C考点：反应热和焓变考点：反应热和焓变1对反应热和焓变的认识对反应热和焓变的认识(1)、概念、概念(2)对于放热反应，由于反应后放出的热量使反应对于放热反应，由于反应后放出的热量使反应体系的能量降低，故规定体系的能量降低，故规定H为为“”，对于吸热，对于吸热反应由于反应要通过加热、光照等吸收能量，而使反应由于反应要通过加热、光照等吸收能量，而使反应体系的能量升高，故规定反应体系的能量升高，故规定H为为“+”(3)H的单位为的单位为kJ/mol.(4)H有正负之分。因此比较大小时要连同有正负之分。因此比较大小时要连同“+”“-”包含在内，类似数学上正负数比较，如包含在内，类似数学上正负数比较，如果只比较反应放出热量多少，则只比较数值大小果只比较反应放出热量多少，则只比较数值大小.1 1相同温度时，下列两个反应的反应热分别相同温度时，下列两个反应的反应热分别用用H H1 1、H H2 2表示，关系正确的是表示，关系正确的是 H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)H H1 1=-Q=-Q1 1 kJ/molkJ/mol 2H 2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H H2 2=-Q=-Q2 2 kJ/mol kJ/mol（A A）Q Q1 1 QQ2 2 （B B）2Q2Q1 1=Q=Q2 2（C C）2 Q2 Q1 1 QQ2 2 （D D）Q Q1 1=Q=Q2 2B 2 2、下列各、下列各组热化学方程式中，化学反化学方程式中，化学反应的的H H前者前者大于后者的是（大于后者的是（0606江江苏高考高考题）C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g);H(g);H1 1 C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=(g)=CO(gCO(g);H);H2 2 S(s)+O S(s)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g);H(g);H3 3 S(g)+OS(g)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g);H(g);H4 4 H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l);HO(l);H5 5 2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l);HO(l);H6 6 CaCO CaCO3 3(s)=CaO(s)+CO(s)=CaO(s)+CO2 2(g);H(g);H7 7 CaO(s)+HCaO(s)+H2 2O(l)=Ca(OH)O(l)=Ca(OH)2 2(s);H(s);H8 8A B C D A B C D C C3、已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：、已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：4P(白磷白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)；H1=-a kJ/mol4P(红磷红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)；H2=-b kJ/mol若若a、b均大于零，则均大于零，则a和和b的关系为的关系为 （）Aab B D无法确定无法确定C考点：热化学方程式的书写考点：热化学方程式的书写v书写热化学方程式应注意书写热化学方程式应注意 v、需注明反应的温度和压强。如在多少度，多少千帕；、需注明反应的温度和压强。如在多少度，多少千帕；如在常温（如在常温（250c）、）、常压（常压（101kpa）下，可不注明温下，可不注明温度和压强的条件；度和压强的条件；v、应注明反应物和生成物的状态；固体、应注明反应物和生成物的状态；固体（s），），液体液体（l），），气体气体（g）；）；不用不用和和（因已（因已注明状态注明状态）。）。v、热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于相个数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于相同的反应，当计量数不同时，其同的反应，当计量数不同时，其H不同。不同。v、在方程式右端要注明、在方程式右端要注明H为多少为多少“+”或或“一一”kJ/mol。、。、热化学方程式具有加和性热化学方程式具有加和性，化学式前面化学式前面的计量数必须与的计量数必须与H相对应相对应；反应逆向进行时反应逆向进行时，H值值不变不变，符号相反符号相反。1、热化学方程式、热化学方程式C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；H+131.3kJ/mol表示（）表示（）A碳和水反应吸收碳和水反应吸收131.3kJ能量能量B1mol碳和碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸水反应生成一氧化碳和氢气并吸收收131.3kJ热量热量C1mol固态碳和固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热体和氢气，并吸热131.3kJD1个固态碳原子和个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热分子水蒸气反应吸热131.1kJC2、已知在、已知在1105 Pa，298 K条件下，条件下，2 mol氢气燃烧生成氢气燃烧生成水蒸气放出水蒸气放出484 kJ热量热量,下列热化学方程式正确的是：下列热化学方程式正确的是：A.H2O(g)=H2(g)1/2 O2(g)H+242 kJmol-1B.2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(l)H-484 kJmol-1C.H2(g)1/2 O2(g)=H2O(g)H+242 kJmol-1D.2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(g)H+484 kJmol-1A3.(20033.(2003年年江江苏苏高高考考题题)已已知知在在2525，101101kpakpa下下1 1gCgC8 8H H1818(辛辛 烷烷)燃燃 烧烧 生生 成成 COCO2 2和和 液液 态态 H H2 2O O时时 放放 出出48.4048.40kJkJ热热量量，表表示示上上述述反反应应的的热热化化学学方方程程式式正正确的是确的是 ()()(A)C(A)C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(g)O(g)H=-48.40 H=-48.40 kJkJmolmol-1-1(B)C(B)C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1)O(1)H=-5518 H=-5518 kJkJmolmol-1-1(C)C(C)C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1)O(1)H=+5518 H=+5518 kJkJmolmol-1-1(D)C(D)C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1)O(1)H=-48.40 kJH=-48.40 kJmolmol-1-1B4、一定条件下、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热充分燃烧一定量的丁烷放出热量为量为Q kJ(Q0),经测定完全吸收生成的二氧经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗化碳需消耗5molL-1的的KOH溶液溶液100ml,恰好恰好生成正盐生成正盐,则此条件下反应则此条件下反应:C4H10(g)+13/2 O2(g)=4 CO2(g)+5 H2O(g)的的H为为:A.+8Q molkJ-1 B.+16Q molkJ-1 C.-8Q molkJ-1 D.-16Q molkJ-1D D考点考点5：燃烧热、能源：燃烧热、能源（2）燃烧热一般是实验测得，物质燃烧时放出的）燃烧热一般是实验测得，物质燃烧时放出的热量多少与外界条件有关热量多少与外界条件有关(如未注明条件，则指如未注明条件，则指25和和101.3kPa时热量时热量)，还与反应物和生成物的，还与反应物和生成物的聚集状态有关。聚集状态有关。（1）概念）概念（3）定义）定义1mol物质指物质指1mol纯净物纯净物(单质或化合物单质或化合物)（4）定定义中完全燃中完全燃烧生成生成稳定的氧化物定的氧化物则指指单质或化合物燃或化合物燃烧后后变为最最稳定的氧化物，如：定的氧化物，如：CCO2(g)H2H2O(l)，PP2O5(s)S SO2(g)（5）燃烧热是以）燃烧热是以1mol可燃物为标准进行测量的，可燃物为标准进行测量的，因此书写燃烧的热化学方程式时，其他物质的计量因此书写燃烧的热化学方程式时，其他物质的计量数可用分数表示。数可用分数表示。1 1、下下列列热化化学学方方程程式式中中H H代代表表燃燃烧热的的是是 A A、CHCH4 4(g)+3/2O(g)+3/2O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)+CO(g)HO(l)+CO(g)H1 1B B、S(g)+3/2OS(g)+3/2O2 2(g)=SO(g)=SO3 3(s)H(s)H2 2C C、C C6 6H H1212O O6 6(s)(s)+6O+6O2 2(g)(g)=6CO=6CO2 2(g)(g)+6H+6H2 2O O(l)(l)H H3 3D D、2CO(g)+O2CO(g)+O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)H(g)H4 42、由、由氢气和氧气反气和氧气反应生成生成1mol水蒸气，放出水蒸气，放出241.8kJ。写出。写出该反反应的的热化学方程式：化学方程式：_若若1g水蒸气水蒸气转化成液化成液态水放水放热2.494kJ，则反反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=_ kJ/mol，氢气的燃气的燃烧热为_ kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H=241.8kJ/mol285.8285.8v盖斯定律盖斯定律 化学反应的反应热只与反应体系化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。的始态和终态有关，而与反应的途径无关。v若一个化学方程式可由另外几个化学方程若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。个化学反应焓变的代数和。v有关反应热计算有关反应热计算 利用燃烧热数据、热化学利用燃烧热数据、热化学方程式和盖斯定律进行计算。参考有关例题方程式和盖斯定律进行计算。参考有关例题和习题，注意解题规范性！和习题，注意解题规范性！考点考点6：盖斯定律及反应热的有关计算：盖斯定律及反应热的有关计算v1、已知、已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：分别为：v v据此判断，下列说法正确的是（据此判断，下列说法正确的是（）v A.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低比金刚石的低v B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高比金刚石的高v C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低比金刚石的低v D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高比金刚石的高A2、已知、已知CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H1=283.0kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H2=285.8kJ/molC2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H3=-1370J/mol试计算试计算2CO(g)4H2(g)=H2O(l)C2H5OH(l)的的H【解】：根据盖斯定律，反应根据盖斯定律，反应不论是一步完成还是分不论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就看看反应几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就看看反应能不能由能不能由三个反应通过加减乘除组合而成，也三个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应就是说，看看反应能不能分成能不能分成几步完成。几步完成。2+4-=所以，所以，HH12H24H3283.22285.841370339.2kJ/mol你知道神六的火箭燃料是什么吗？某次发射火箭，用某次发射火箭，用N N2 2H H4 4（肼）在（肼）在NONO2 2中燃烧，生成中燃烧，生成N N2 2、液态、液态H H2 2O O。已知：。已知：N N2 2(g)+2O(g)+2O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2(g)H(g)H1 1=+67.2kJ/mol =+67.2kJ/mol N N2 2H H4 4(g)+O(g)+O2 2(g)=N(g)=N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)HO(l)H2 2=-534kJ/mol=-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。2 N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)H=-1135.2kJ/mol 日积月累，同学们一日积月累，同学们一定会有许多意想不到定会有许多意想不到的收获！的收获！再见再见
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