高考化学二轮总复习 第04课时 化学反应及其能量变化课件 新人教版.ppt

2 第4课时化学反应及其能量变化 3 1 了解化学反应中能量转化的原因 能说出常见的能量转化形式 2 了解化学能与热能的相互转化 了解吸热反应 放热反应 反应热等概念 3 了解化学方程式的含义 能完整写出热化学方程式 能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 4 学会在实验室进行中和热的测定 5 了解能源是人类生存和社会发展的重要基础工业 了解化学在解决能源危机中的重要作用 4 1 吸热反应 放热反应 5 6 注意 燃烧热的热化学方程式要求可燃物的系数为1 反应的热化学方程式则无此要求 2 燃烧热和中和热 7 2 中和热 在稀溶液中 酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热 即所放出的热量 叫做中和热 h aq oh aq h2o l dh 57 3kj mol 57 3的数值只适应于强酸强碱的反应 若是弱酸或弱碱参与反应 生成1molh2o时 数值要小于57 3 若有沉淀生成 如稀硫酸与稀的ba oh 2反应 生成1molh2o时 反应热的数值要大于57 3 8 1 注明参加反应各物质的聚集状态 2 标出反应热数值 放热反应的dh为 吸热反应的dh为 3 由于热化学方程式的化学计量数只表示物质的量 不表示分子或原子的个数 故化学计量数可用分数表示 3 热化学方程式 9 4 盖斯定律 定义 一个化学反应不管是一步完成的 还是多步完成的 其热效应总是相同的 计算方法 10 找出能量守恒的等量的关系 11 一 用图形理解反应热的本质 12 1 图中a c分别表示 e的大小对该反应的反应热有无影响 该反应通常用v2o5作催化剂 加v2o5会使图中b点升高还是降低 理由是 2 图中dh kj mol 1 13 3 v2o5的催化循环机理可能为 v2o5氧化so2时 自身被还原为四价钒化合物 四价钒化合物再被氧气氧化 写出该催化循环机理的化学方程式 4 如果反应速率v so2 为0 05mol l 1 min 1 则v o2 mol l 1 min 1 v so3 mol l 1 min 1 5 已知单质硫的燃烧热为296kj mol 1 计算由s s 生成3molso3 g 的dh 要求计算过程 14 解析 1 本小题考查反应物总能量高于生成物总能量为放热反应 可得到a和c所表示的意义 e为活化能与反应热无关 但是用催化剂可以降低活化能 2 图中表示的是2molso2的反应 因此dh 992kj mol 1 3 依题意即可写出 so2 v2o5so3 2vo2 4vo2 o22v2o5 4 依据速率之比等于化学计量数之比 15 答案 1 反应物能量生成物能量无降低因为催化剂改变了反应的历程 使活化能e降低 2 198 3 so2 v2o5so3 2vo2 4vo2 o22v2o5 4 0 0250 05 5 s s o2 g so2 g dh1 296kj mol 1so2 g 1 2o2 g so3 g dh2 99kj mol 13s s 9 2o2 g 3so3 g dh 3 dh1 dh2 1185kj mol 1 变式练习1 2012 江苏 某反应的反应过程中能量变化如图所示 图中e1表示正反应的活化能 e2表示逆反应的活化能 下列有关叙述正确的是 a 该反应为放热反应b 催化剂能改变反应的焓变c 催化剂能降低反应的活化能d 逆反应的活化能大于正反应的活化能 17 解析 该反应为吸热反应 a错误 催化剂只能够改变活化能不能够改变焓变 b错误 c正确 逆反应的活化能小于正反应的活化能 d错误 18 二 有关反应热概念及热化学方程式的判断 例2 2011 浙江 下列说法不正确的是 a 已知冰的熔化热为6 0kj mol 1 冰中氢键键能为20kj mol 1 假设每摩尔冰中有2mol氢键 且熔化热完全用于打破冰的氢键 则最多只能破坏冰中15 的氢键b 已知一定温度下 醋酸溶液的物质的量浓度为c 电离度为 ka 若加入少量ch3coona固体 则电离平衡ch3coohch3coo h 向左移动 减小 ka变小 19 20 解析 a项正确 熔化热只相当于0 3mol氢键的键能 b项错误 ka只与温度有关 与浓度无关 c项正确 环己烯 l 与环己烷 l 相比 形成一个双键 能量降低169kj mol 1 苯 l 与环己烷 l 相比 能量降低651kj mol 1 远大于169 3kj mol 1 说明苯环有特殊稳定结构 d项正确 由盖斯定律即可计算得出 答案 b 21 23 24 25 三 反应热在可逆反应中的应用 例3 根据碘与氢气反应的热化学方程式 i2 g h2 g 2hi g h 9 48kj mol 1 i2 s h2 g 2hi g h 26 48kj mol 1下列判断正确的是 a 254gi2 g 中通入2gh2 g 反应放热9 48kjb 1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17 00kjc 反应 的产物比反应 的产物稳定d 反应 的反应物总能量比反应 的反应物总能量低 26 解析 该反应是可逆反应 反应物不能完全转化 a项错误 利用盖斯定律可得出1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差35 96kj b项错误 同一种物质的能量在相同条件下 能量一样多 c项错误 利用盖斯定律计算 d项正确 答案 d 27 变式练习3 工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下 sicl4 g 2h2 g si s 4hcl g dh qkj mol 1 q 0 某温度 压强下 将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应 此条件下为可逆反应 下列叙述正确的是 a 反应过程中 若增大压强能提高sicl4的转化率b 若反应开始时sicl4为1mol 则达到平衡时 吸收热量为qkjc 反应至4min时 若hcl的浓度为0 12mol l 1 则h2的反应速率为0 03mol l min d 当反应吸收热量为0 025qkj时 生成的hcl通入100ml1mol l 1的naoh恰好反应 d 28 四 运用盖斯定律进行计算 29 解析 反应的焓值由盖斯定律直接求出 由上述第一式减去第二式除以2 即 h1 h2 2 259 7kj mol 1 答案 c 30 变式练习4 下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式 25 101kpa c4h10 g o2 g 4co2 g 5h2o l dh 2878kj mol c4h10 g o2 g 4co2 g 5h2o g dh 2658kj mol c4h10 g o2 g 4co g 5h2o l dh 1746kj mol c4h10 g o2 g 4co g 5h2o g dh 1526kj mol由此判断 正丁烷的燃烧热是 a 2878kj molb 2658kj molc 1746kj mold 1526kj mol a 例5 2011 重庆 sf6是一种优良的绝缘气体 分子结构中只存在s f键 已知1mols s 转化为气态硫原子吸收能量280kj 断裂1molf f s f键需吸收的能量分别为160kj 330kj 则s s 3f2 g sf6 g 的反应热 h为 a 1780kj molb 1220kj molc