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高二化学复习-化学反与能量一、焓变 反应热焓是与内能有关的物理量，反应在一定条件下是吸热还是放热由生成物和反应物的焓值差即焓变（H）决定。例题1：思考并补齐下图_物能量H0_物_反应 _物能量H0_物_反应1、反应热：在化学反应过程中所释放或吸收的能量都可以热量（或换成相应的热量）来表示，叫反应热，又称“焓变”，符号用H表示，单位一般采用KJ/mol2、列表讨论放热反应吸热反应表现行式H0或H为“”H0或H为“+”能量变化生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量键能变化生成物总键能大于反应物总键能生成物总键能小于反应物总键能联系键能越大，物质能量越低，越稳定，反之键能越小，物质能量越高，越不稳定，3、常见的放热反应有：燃料燃烧 酸碱中和 等， 常见的吸热反应有还原、分解等。4、化学反应的基本特征：化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变化，这种能量的变化常以热能、光能、电能等形式表现出来。二、盖斯定律：1、内容：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。换句话说，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。2、理解（1）途径角度：以登山为例。以图19所示，某人要从山下A点到达山顶B点，无论他用何种途径到达B点，他所处的位置的海拔相对于起点A来说，都高了300米，即山的高度与起点A和终点B的海拔有关，而与A点到达B点的途径无关。A点相当于反应体系的始态，B点相当于反应体系的终态，山的高度相当于化学反应的反应热。3、盖斯定律的意义：利用盖斯定律可以间接计算某些不能直接测得的反应的反应热例如：反应 C（S）+1/2 O2（g）=CO（g）的H无法直接测得，可以结合下述两个两个反应的H，利用盖斯定律进行计算。C（S）+ O2（g）=CO2（g） H1=393.5KJmol-1 CO（g）+1/2 O2（g）=CO2（g） H2=283.0KJmol-1 根据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的H。CO（g）+1/2 O2（g） H3H2H1CO2（g）C（S）+ O2（g） H1=H2+H3 H3=H1-H2=393.5KJmol-1-（283.0KJmol-1）=-110.5 KJmol-1 则：C（S）+1/2 O2（g）=CO（g） H3=-110.5 KJmol-1 说明：得用盖斯定律结合已知反应热在求解一些相关反应的反应热时，其关键是设计出合理的反应过程，利用热化学方程式可进行“+”、“-”等数学运算，适当加减已知方程式及反应热。二、反应热的计算【例1】 按照盖斯定律，结合下列反应方程式，回答问题。已知：(1)Zn（s）+1/2O2（g）=ZnO（s） H1=-351.1KJmol-1 (2)Hg（l）+1/2O2（g）=HgO（s） H2=-90.7KJmol-1 求:(3)Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s) +Hg(l) H3=?解: Zn（s）+1/2O2（g）=ZnO（s） H1=-351.1KJmol-1+ HgO（s）= Hg（l）+1/2O2（g） -H2=-90.7KJmol-1 (3)=(1)-(2) Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s) +Hg(l) H3=H1-H2H3=-488.3 KJmol-1习题1、下列过程中，需要吸收能量的是（ ）A、H+H=H2 B、H+Cl=HClC、I2I+I D、S+O2=SO22、吸热反应一定是（ ）A、反应物总能量高于生成物总能量 B、释放能量的过程C、反应物总能量低于生成物总能量 D、储存能量的过程3、已知反应：X + Y = M + N为放热反应，对该反应的下列说法正确的是（ ）A、X能量一定高于M B、Y能量一定高于NC、X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D、因该反应为 放热反应，故不必加热就可发生4、已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰，在反应过程中，破坏1 mol氢气的化学键消耗的能量为Q1kj，破坏1 mol氯气的化学键消耗的能量为Q2kj ，形成1 mol氯化氢中的化学键消耗的能量为Q3kj，下列关系式正确的是：（ ）A、Q1 + Q2 Q3 B、Q1 + Q2 2Q3 C、Q1 + Q2 Q3 D、Q1+ Q2 Q2 C、Q1H2 C、H1H2 D、金刚石比石墨稳定10、下列反应既是氧化还原反应又是吸热反应的是（ ）A、铝片和稀硫酸反应 B、Ba（OH）2.8H2O与NH4Cl的反应C、灼热的碳与二氧化碳反应 D、甲烷在氧气中的燃烧反应11同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列各热化学方程式中热量数值最小的是A. 2A ( l ) + B ( l ) = 2C (g ) H1B. 2A ( g ) + B ( g ) = 2C (g ) H2C. 2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) H3D. 2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) H412下列热化学方程式中H代表燃烧热的是( )A. CH4 ( g ) + 3/2O2 ( g ) = 2H2O ( l ) + CO ( g ) H1B. S ( s ) + 3/2O2 ( g ) = SO3 ( s ) H2C. C6H12O6 ( s ) + 6O2 ( g ) = 6CO2 (g) + 6H2O ( l ) H3D. 2CO ( g ) + O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) H413已知在1105 Pa，298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是( )AH2O ( g ) H2 ( g ) + 1/2O2 ( g ) H = +242 kJ/molB2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l ) H = 484 kJ/molCH2 ( g ) + 1/2O2 ( g ) = H2O ( g ) H = +242 kJ/molD2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( g ) H = +484 kJ/mol14已知299 K时，合成氨反应 N2 (g ) + 3H2 ( g )2NH3 ( g ) H = -92.0 kJ/mol，将此温度下的1 mol N2 和3 mol H2 放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为（忽略能量损失）( )A一定大于92.0 kJ B. 一定等于92.0 kJ C. 一定小于92.0 kJ D. 不能确定15在理论上不能用于设计原电池的化学反应是( )A.HCl ( aq ) + NaOH ( aq ) = NaCl ( aq ) + H2O ( l ) H 0B.2CH3OH ( l ) +3O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) + 4H2O ( l ) H 0C.4Fe (OH)2 ( s ) + 2H2O ( l ) + O2 ( g ) = 4Fe (OH)3( s ) H 0D.2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l ) H Q2 B、Q1=Q2 C、Q1 Q2 D、无法比较22、下列热化学方程式能表示可燃物的燃烧热的是A、H2（g）+ Cl2（g） =2HCl（g） H=-184KJmol-1 B、CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） H=-802.3Jmol-1 C、CO（g）+1/2 O2（g）=CO2（g） H2=293KJmol-1 D、2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） H=-571.6KJmol-1 23、已知下列热化学方程式：Zn（S）+1/2 O2（g）=ZnO（S）H1； Hg（l）+1/2 O2（g）=HgO（S）H2；则Zn（S）+ HgO（S）= Hg（l）+ ZnO（S），H值为 （ ）A、H2-H1 B、H2+H1 C、H1-H2 D、-H1-H224、沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）A、2CH4( g )4O2( g )2CO2( g )4H2O ( l ) H = +890 kJ/molB、CH42O2CO2H2O H = 890 kJ/molC、 CH4 ( g )2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/molD、 1/2CH4 ( g )O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l ) H = 890 kJ/mol25、已知（1）H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol（2）2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol（3） H2 ( g )1/2 O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol（4） 2H2 ( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是 。A、acd0 C、2a=b026、已知H2（g）+ Cl2（g） =2HCl（g） H=-184.6KJmol-1 ,则HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的H为 ( ) A、+184.6KJmol-1 B、92.3KJmol-1 C、-369.2KJmol-1 D、+92.3KJmol-127、已知：A（g）+B（g）=C（g）H1；D（g）+B（g）=E（g）H2；若A、D、混合气体1mol完全与B反应，放出热H3，则A、D的物质的量之比是 （ ）A、（H2-H3 ）:（H1-H3）B、（H3-H2 ）:（H1-H3）C、（H3-H2 ）:（H3-H1）D、（H1-H2 ）:（H3-H2）28、已知2C（S）+ O2（g）=2CO（g）H=-221.0 KJmol-1 ，2H2（g）+O2（g）=2H2O（g H=-483.6KJmol-1 则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 的H为( )A、+262.6KJmol-1 B、-131.3KJmol-1C、-352.KJmol-1 D、+131.3KJmol-129已知H2 ( g ) + 1/2O2 ( g ) = 2H2O ( g ) ，反应过程中能量变化如下图： 反应过程能量abH2 ( g ) + 1/2O2 ( g )2H ( g ) + O ( g )H2O ( g )请回答下列问题：（1）图中a，b分别代表什么意义？a. ；b. 。（2）该反应是 反应（填“吸热”或“放热”），H （填“ 0”）。（3分）红磷（P）和白磷（P4）均为磷的同素异形体。已知：P4 ( s ) 5O2 ( g ) P4O10 ( s ) H = -2983.2 kJ/molP ( s ) 5/4O2 ( g ) 1/4P4O10 ( s ) H = -738.5 kJ/mol写出白磷转化为红磷的热化学方程式 ,由此可知，红磷比白磷 。（填“稳定”或“不稳定”）30、10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出的热量能量使500g H2O温度由18升至62.4,则硫磺的燃烧热为 ,热化学方程式为 。31、硝化甘油（C3H5N3O9）分解时产物为N2、CO2、O2和液态水，它的分解反应的化学方程式 是 。已知20时，22.7g硝化甘油分解放出的热量为154KJ,则每生成1mol气体伴随放出的热量为 KJ.32、质量为8.00g的某气体,含有3.011023个分子,其分子是由碳和氢两种元素构成,实验测得1mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳,能放出890KJ热量。推出该气体的化学式，并写出其完全燃烧的热化学方程式。33（6分）在一定条件下，CH4 和CO的燃烧的热化学方程式分别为：CH4 ( g ) + 2O2 ( g ) = 2H2O ( l ) + CO2 ( g ) H = 890 kJ/mol2CO ( g ) + O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) H = 566 kJ/mol一定量的CH4和CO的混合气体完全燃烧时，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，可得到50 g白色沉淀。求混合气体中CH4 和CO的体积比。答案1.C 2.CD 3.C 4.D 5.C 6.D 7.D 8.AC 9.C 10.C11. A 12. C 13. A 14. C 15.A 16 A .17. 18. D 19. A 20. A 21. A 22. C 23. C 24. 25. 26. D 27. 28. 29（1）活化能，反应热；（2）放热，0；P4 ( s ) 4P ( s ) H29.2 kJ/mol，稳定；30、297 KJmol-1 S（S