高考化学第一轮考向分析复习课件16 化学反应与能量的变化.ppt

第一节化学反应与能量的变化 一 反应热 焓变1 焓变在 条件下进行的化学反应的热效应 符号 单位 恒压 h kj mol 1 吸收 放出 说明 1 吸热反应是生成物的总能量高于反应物总能量 放热反应则相反 2 物质的能量越低物质越稳定 3 常见的吸热反应和放热反应 1 判一判 下列说法是否正确 填 或 1 雪熔化时温度降低 说明雪熔化是吸热反应 2 c 石墨 s c 金刚石 s h 0说明石墨比金刚石稳定 3 2h2o l 2h2 g o2 g 的焓变 h 0 4 所有的燃烧反应都是放热反应 所以不需要加热就能进行 答案 1 2 3 4 2 选一选 下列说法或表示方法正确的是 a 反应物的总能量低于生成物的总能量时 一定不能发生反应b 已知s l o2 g so2 g h 293 23kj mol 则s s o2 g so2 g 反应放出的热量大于293 23kj molc 表示中和热的离子方程式为 h oh h2o h 57 3kj mold 物理变化过程中 也可能有热量的变化 答案 d 二 热化学方程式意义 不仅表明化学反应中 的变化 也表明了化学反应中 的变化 2h2 g o2 g 2h2o l h 571 6kj mol 1 表示在 条件下 2molh2 g 和1molo2 g 完全反应生成液态水时要 的能量 物质 能量 25 101kpa 放出571 6kj 3 写一写 1 1molco气体完全燃烧生成co2气体 放出283kj的热量 其热化学方程式为 2 1gh2气体完全燃烧生成液态水放出143kj热量 其热化学方程式为 4 选一选 已知 h2 g f2 g 2hf g h 270kj mol 下列说法正确的是 a 氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应b 1molh2与1molf2反应生成2mol液态hf放出的热量小于270kjc 在相同条件下 1molh2与1molf2的能量总和大于2molhf气体的能量d 该反应中的能量变化可用下图来表示 答案 c 1 焓变的实质当反应物分子间的化学键断裂时 需要克服原子间的相互作用 这需要吸收能量 当原子重新结合成生成物分子 即新键形成时 又要释放能量 由于吸收和放出的能量不同 导致了化学反应前后的能量变化 化学反应过程中的能量守恒 热量变化是化学反应中能量变化的主要形式 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 焓变的实质和基本计算 2 焓变的基本计算 催化剂可以降低反应物的活化能 但不影响反应焓变 h 2012 华南师大中山附中质检 已知 1molh2分子中化学键断裂时需要吸收436kj的能量 1molcl2分子中化学键断裂时需要吸收243kj的能量 由h原子和cl原子形成1molhcl分子时释放431kj的能量 下列叙述正确的是 a 氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是h2 g cl2 g 2hcl g b 氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体 反应的 h 183kj mol c 氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体 反应的 h 183kj mold 氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体 反应的 h 183kj mol 答案 c 1 2012 广东梅县期末模拟改编 工业上用co生产燃料甲醇 一定条件下发生反应 co g 2h2 g ch3oh g 下图表示该反应进行过程中能量的变化 曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化 曲线b表示使用催化剂后的能量变化 该反应是 填 吸热 或 放热 反应 写出反应的热化学方程式 选择适宜的催化剂 填 能 或 不能 改变该反应的反应热 解析 从图可以看出生成物的能量低于反应物的能量 说明反应为放热反应 h 0 使用催化剂可改变反应途径 降低反应活化能但不改变焓变 h 答案 放热co g 2h2 g ch3oh g h 91kj mol不能 1 注意 h的符号和单位 h只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边 若为放热反应 h为 若为吸热反应 h为 h的单位一般为kj mol 1 2 注意反应条件反应热 h与测定条件 温度 压强等 有关 因此书写热化学方程式时应注明 h的测定条件 绝大多数 h是在25 101325pa下测定的 可不注明温度和压强 热化学方程式的书写与判断 3 注意物质的聚集状态反应物和产物的聚集状态不同 反应热 h不同 因此 必须注明物质的聚集状态 4 注意化学方程式的化学计量数 1 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量 并不表示物质的分子数或原子数 因此化学计量数可以是整数 也可以是分数 在可逆反应中的反应热数值是按生成物的量反应完成时放出或吸收的能量 而不是按反应物的量反应时的能量变化 如3h2 g n2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 1是指生成2molnh3时放出92 4kj的热量 因反应不能进行完全 3molh2 g 和1moln2 g 混合反应实际放出的热量小于92 4kj d 由c s形成的液态化合物cs20 2mol在o2中完全燃烧 生成两种气态氧化物 25 时放出热量215kj 该反应的热化学方程式为cs2 l 3o2 g co2 g 2so2 g h 1075kj mole 已知n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 则在一定条件下向密闭容器中充入0 5moln2 g 和1 5molh2 g 充分反应放出46 2kj的热量 答案 cd 2 2012 海淀区期末 红磷 p 和cl2发生反应生成pcl3和pcl5 反应过程和能量的关系如下图所示 图中的 h表示生成1mol产物的数据 已知pcl5分解生成pcl3和cl2 该分解反应是可逆反应 下列说法正确的是 a 其他条件不变 升高温度有利于pcl5的生成b 反应2p s 5cl2 g 2pcl5 g 对应的反应热 h 798kj mol c p和cl2反应生成pcl3的热化学方程式为 2p s 3cl2 g 2pcl3 g h 306kj mold pcl5分解为pcl3和cl2的热化学方程式为pcl5 g pcl3 g cl2 g h 93kj mol 解析 由图可知 p和cl2反应生成pcl5的热化学方程式是 p s 5 2cl2 g pcl5 g h 399kj mol 则b项正确 图中的 h表示生成1mol产物的数据 c项错误 d项 h为 d项错误 答案 b 高考题组一反应热和焓变的计算1 2011 重庆高考 sf6是一种优良的绝缘导体 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 450kj mold 430kj mol 解析 h 生成物成键释放的总能量 反应物断键吸收的总能量 6 330 3 160 1 280 kj mol 1220kj mol 答案 b 2 2010 山东高考 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 a 生成物总能量一定低于反应物总能量b 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率c 应用盖斯定律 可计算某些难以直接测量的反应焓变d 同温同压下 h2 g cl2 g 2hcl g 在光照和点燃条件下的 h不同 解析 本题考查了盖斯定律 焓变等化学知识的应用 放热反应生成物总能量低于反应物总能量 吸热反应生成物总能量高于反应物总能量 a错误 化学反应的速率与反应物本身的性质 温度 压强 浓度 催化剂等因素有关 与吸热 放热反应无关 b错误 通过盖斯定律可以间接测量某些难以直接测量的反应的焓变 c正确 同温同压下 h2 g cl2 g 2hcl g 的反应条件不会影响 h的值 d错误 答案 c 3 判断正误 用 或 填写 1 如图表示某吸热反应分别在有 无催化剂的情况下反应过程中能量变化 2011 江苏高考 2 500 30mpa下 将0 5moln2和1 5molh2置于密闭容器中充分反应生成nh3 g 放热19 3kj 其热化学方程式为 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 38 6kj mol 2010 浙江高考 答案 1 2 高考题组二热化学方程式的书写4 2011 安徽高考 在25 101kpa下 已知si的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态 平均每转移1mol电子放热190 0kj 该反应的热化学方程式是 解析 sih4在o2中燃烧的化学方程式为 sih4 2o2 sio2 2h2o 1molsih4反应转移8mol电子 放出的热量为8mol 190 0kj mol 1 1520 0kj 答案 sih4 g 2o2 g sio2 s 2h2o l h 1520 0kj mol 5 2009 宁夏高考 2so2 g o2 g 2so3 g 反应过程的能量变化如图所示 已知1molso2 g 氧化为1molso3 g 的 h 99kj mol 1 请回答下列问题 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 h kj mol 1 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 已知单质硫的燃烧热为296kj mol 1 计算由s s 生成3molso3 g 的 h 要求计算过程 解析 1 由图象很容易得出 纵