化学选修4 导学案 第一章 化学反应与能量

第一章 化学反应与能量 第一节 第1课时焓变 反应热【学习目标】1.了解常见的放热反应和吸热反应。2.理解反应热和焓变的涵义。3.了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式。【预学任务单】要求阅读教材P2-3，完成下列问题并在书上写出或画出答案。经讨论后形成书面的质疑问题，准备上课时展示交流合作学习。一、焓变反应热1焓是与_有关的物理量，用符号“_”表示。2焓变是_与_的焓值差，符号_，单位_。在恒压条件下，反应的_等于焓变。 二、化学反应过程中能量变化的原因1从微观角度讨论，发生化学反应时，断开反应物中的化学键要_能量，而形成生成物中的化学键要_能量，这两部分的差值就等于该反应的反应热。2已知：HH键的键能为436 kJ/mol，ClCl键的键能为243 kJ/mol，HCl键的键能为431 kJ/mol，则反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的反应热H_(列计算式)。三、吸热反应和放热反应化学反应是吸热反应还是放热反应，决定于_与_的相对大小。1当H为“_”或H_0时，为放热反应，反应体系的能量_，_转化为_。2当H为“_”或H_0时，为吸热反应，反应体系的能量_，_转化为_。【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题环节二、重点探究(1)需要加热发生的反应一定是吸热反应？不需要加热就能发生的反应一定是放热反应？(2)浓H2SO4、碱石灰、NaOH固体溶于水是 ，NH4NO3溶于水是 。(3)拆开1 mol HH键，1 mol NH键，1 mol NN分别要吸收的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则1 mol N2生成NH3的焓变，H_。环节三、拓展延伸【典例】1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)H0，说明石墨比金刚石稳定 ()(3)2H2O(l)=2H2(g)O2(g)的焓变H0 ()(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 ()(5)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 ()(6)已知S(l)O2(g)=SO2(g)H293.23 kJ/mol，则S(s)O2(g)=SO2(g)反应放出的热量大于293.23 kJ/mol ()【当堂检测题】1反应ABC(H0)分两步进行：ABX(H0)，XC(H0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()2已知在1105 Pa，298 K条件下2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1蒸发1g H2O (l)需要吸收的能量为2.5 kJ，其他数据如下表：H2(g)O2(g)H2O(l)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436746a则表中a为A350 B548 C1096 D21923根据下图所示填空：(1)反应过程(1)是_反应。 (2)反应过程(2)是_反应。(3)Q1与Q2的数值关系：Q1_Q2。(填“大于”“等于”或“小于”)4已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)，反应过程和能量变化如图所示，则：(1)a、b、c分别代表什么意义？a_；b_；c_。(2)该反应是_反应(填“吸热”或“放热”)，H_0(填入“”或“”)。第一章 化学反应与能量 第一节 第2课时热化学方程式 反应热的测定【学习目标】1认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。2理解盖斯定律的意义，能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。3理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的意义。 【预学任务单】要求阅读教材P3-6，完成下列问题并在书上写出或画出答案。经讨论后形成书面的质疑问题，准备上课时展示交流合作学习。一、热化学方程式1概念表示参加反应_和_的关系的化学方程式。2特点(与化学方程式比较)(1)指明了反应时的_和_，在_下进行的反应，可不注明。(2)在化学方程式右边注明H的_、数值和_。(3)所有反应物和产物都用括号注明了它们在反应时的_。(4)化学计量数只表示_而不表示分子数或原子数，因此可以为_。(5)化学计量数和反应热的数值可以同时扩大或缩小_倍数。3意义热化学方程式不仅表示化学反应中的_变化，也表明了化学反应中的_变化。二、中和反应反应热的测定1中和热的概念在_中，强酸与强碱发生中和反应生成_水时所释放的热量。2中和热的测定(1)装置(如下图)(2)注意事项为了减少误差，必须确保_尽可能少的损失；实验重复 两次，取测量数据的_作计算依据。为了保证酸、碱完全中和，常采用_稍过量的方法。(3)测定原理H，其中Qcmt。(1)中和热H是固定不变的。(2)强碱与弱酸、强酸与弱碱、弱酸与弱碱发生中和生成1 mol H2O时所放出的热量比中和热H的数值小。【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题环节二、重点探究(1)如何书写热化学方程式？(2)中和反应的反应热的测定实验中要注意哪些问题？环节三、拓展延伸【典例】已知H2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H1a kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H3c kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJmol1下列关系式中正确的是Aa0 C2ab0【当堂检测题】11 g氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出142.9 kJ热量，该反应的热化学方程式的是 () AH2(g)O2(g)H2O(l)H285.8 kJ/molBH2(g)O2(g)H2O(g)H285.8 kJ/molC2H2(g)O2(g)2H2O(l)H285.8 kJ/molDH2(g)O2(g)H2OH285.8 kJ/mol2工业生产水煤气的反应为：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.4 kJmol1下列判断正确的是 ()A反应物能量总和大于生成物能量总和BCO(g)H2(g)=C(s)H2O(l) H131.4 kJmol1C水煤气反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4 kJ热量D水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量3金刚石和石墨是由碳元素组成的两种结构不同的单质(同素异形体)。在100 kPa时，1 mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895 kJ的热能。据此，试判断在100 kPa压强下，下列结论正确的是 ()A石墨比金刚石稳定 B金刚石比石墨稳定C1 mol石墨比1 mol金刚石的总能量高D石墨转化为金刚石的热化学方程式为：C(s，石墨)=C(s，金刚石)H1.895 kJ/mol450 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是_。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_。(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值_(填“偏大”、“偏小” 或“无影响”)。(4)实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求得中和热的值_(填“相等”或“不相等”)。简述理由：_。(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会_；用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_。第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源【学习目标】1理解燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。2了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。3了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。4了解化学在解决能源危机中的重要作用。【预学任务单】要求阅读教材P7-8，完成下列问题并在书上写出或画出答案。经讨论后形成书面的质疑问题，准备上课时展示交流合作学习。一、燃烧热1概念_时，_纯物质_燃烧生成_时所放出的热量，单位：_。2意义例如：C2H2的燃烧热为1299.6kJ/mol，表示在_时，_C2H2完全燃烧生成_和_时放出1299.6kJ的热量。二、能源1定义能提供_的资源，它包括化石燃料、_、_、_、_以及柴草等。(1)化石燃料包括_、_、_等。(2)新能源主要有_、_、_、地热能、海洋能和生物质能等。2地位能源是_和_的重要物质基础，它的开发和利用情况可以衡量一个国家和地区的_和_。3解决能源危机的方法开发_，节约_，提高能源的_。【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题环节二、重点探究(1)书写燃烧热的热化学方程式时，如何确定各物质的化学计量数？(2) 硫酸工业中，在发生反应4FeS211O2 = 8SO22Fe2O3前，为什么要将块状FeS2矿石粉碎，煅烧过程为什么要通入足量的空气？(3)燃烧热和中和热的异同：燃烧热中和热相同点能量变化H及其单位不同点反应物的量不一定为1mol生成物的量不确定生成水的量为1mol反应热的含义25、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1mol水时所放出的热量表示方法燃烧热为akJmol1或HakJmol1中和热为-57.3kJmol1或H57.3kJmol1环节三、拓展延伸【典例】由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为 。若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则氢气的燃烧热为_kJ/mol。【当堂检测题】1下列关于燃烧热的说法中正确的是 ()A1mol 物质燃烧所放出的热量B常温下，可燃物燃烧放出的热量C在25、1.01105Pa时，1mol物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量D燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变2下列描述或热化学方程式均正确的是 ()A已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，则稀盐酸与稀氨水反应生成1 mol H2O(l)时放出57.3 kJ的热量B氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，则水电解的热化学方程式：2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H285.5 kJ/molCS的燃烧热为a kJ/mol，则S燃烧的热化学方程式为S(s)O2(g)=SO3(g) Ha kJ/molD已知2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1，则CO的燃烧热H283 kJmol13(1)4.0 g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2，放出37 kJ热量，计算S的燃烧热为_。(2)1.0 g CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出55.6 kJ热量，计算CH4的燃烧热H为_。(3)2.0 g C2H2完全燃烧生成液态水和CO2，放出99.6 kJ热量，3 mol C2H2完全燃烧能放出的热量为_。第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算 第1课时盖斯定律【学习目标】1.从能量守恒角度理解并掌握盖斯定律；2.能正确运用盖斯定律解决具体问题；3.培养学生的自学能力、灵活运用知识分析问题、解决问题的能力。【预学任务单】要求阅读教材P11-12，完成下列问题并在书上写出画出（或写出）答案经讨论后形成书面的质疑问题，准备上课时展示交流合作学习。1阅读教材P11第二段相关内容，了解盖斯定律的内容盖斯定律指化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关，而与 无关。2阅读教材P11-12相关内容，结合图1-9理解盖斯定律（1）从途径角度 A点相当于反应体系的 ，B点相当于反应体系的 ，山的高度相当于化学反应的 。 （2）从能量守恒角度从SL，H10，体系 热；从LS，H20，体系 热；根据能量守恒H1H2 。3结合教材P12相关内容理解盖斯定律的意义4结合教材P12中的例子体会利用盖斯定律计算相应反应的反应热时采用的方法：（1）“虚拟途径”法反应物A变为生成物D，可以有两个途径：由A直接变成D，反应热为H；由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为H1、H2、H3.如图所示：则有H= 。（2）加合法 根据所给的热化学方程式通过四则运算可以得到要求的热化学方程式。热化学方程式进行四则运算时，其H也要进行相应变化。将教材中的例子通过以上方法进行计算。下列数据表示H2的燃烧热吗？不是的话，怎么计算氢气的燃烧热？已知：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g) H1241.8kJ/mol H2O(g) = H2O (l) H244 kJ/mol【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题。环节二、重点探究：应用盖斯定律计算反应热时需注意的问题1.已知 CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) H1= 283.0 kJ/mol H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) H2= 285.8 kJ/mol C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3H2O(l) H3=-1370 kJ/mol试计算: 2CO(g) 4 H2(g) = H2O(l) C2H5OH (l) 的H利用加合法计算2.已知下列热化学方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H25 kJ/mol；3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H47 kJ/mol。则Fe3O4(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式为 ()AFe3O44CO=3Fe4CO2H14 kJ/molBFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H22 kJ/molCFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H14 kJ/molDFe3O4(s)4CO(g)=3Fe(s)4CO2(g)H14 kJ/mol 归纳：（1）热化学方程式乘以某数时，反应热数值也必须同时乘以某数 （2）热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减（带“+”、“-”号相加减）（3）将一个热化学方程式颠倒时，H的“+”、“-”号必须随之改变。环节三、拓展延伸【典例】1.已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：C(石墨，s)+O2(g)= CO2(g) H1=-393.5kJ/molC(金刚石，s)+O2(g)= CO2(g) H2=-395.0kJ/mol 据此判断，下列说法正确的是（ ）A.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B.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;C.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D.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【当堂检测题】1下列关于盖斯定律的说法不正确的是（ ） A.不管反应是一步或分几步完成，其反应热相同 B.根据盖斯定律，热化学方程式中H直接相加即可得总反应热C.有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到D.反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关2. 在100 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且C(s) +1/2O2(g) = CO(g) H = 110.35 kJ/mol； CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) H= 282.57 kJ/mol。与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是( )A.392.92 kJ B. 2489.44 kJ C. 784.92 kJ D. 3274.3 kJ3下列图像分别表示有关反应的过程与能量变化的关系据此判断下列说法中正确的是（ ）A石墨转变为金刚石是吸热反应 B白磷比红磷稳定CS(g)+O2(g)SO2(g) H1，S(s)+O2(g)SO2(g) H2，则H1H2DCO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2 (g) H10第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算 第2课时化学反应热的计算【学习目标】1.深刻理解盖斯定律，并且会利用盖斯定律来解决实际问题；2.学会化学反应热的有关计算；3.培养学生分析问题，解决问题的能力。【预学任务单】要求阅读教材P12-13，完成下列问题并在书上写出画出（或写出）答案经讨论后形成书面的质疑问题，准备上课时展示交流合作学习。1阅读教材P12-13相关内容，结合例题规范解题格式，同时对于不同的题型注意体会和掌握解题方法和思路。例题一根据相应的热化学方程式计算反应热；例题二根据物质的燃烧热计算反应热；例题三根据盖斯定律计算反应热。2根据盖斯定律计算高考试题中必考内容之一，利用这一定律，可以从以测定的反应的热效应来计算难于测量或不能测量反应的热效应，它是间接求算反应热的常用方法。利用盖斯定律计算焓变的技巧“倒”：为了将化学方程式相加得到目标方程式，可将化学方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但符号相反。“乘”：为了将化学方程式相加得到目标方程式，可将化学方程式乘以某个数值，反应热也要乘以某个数值。“加”：上面两个关键的步骤完成后，只要将化学方程式相加即可得到目标方程式，反应热也要相加。已知C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) HakJmol12C(s)O2(g)2CO(g) H220 kJmol1。HH、OO和OH键的键能分别为436、496和462 kJmol1,则a为( )A332 B118 C350 D1303运用盖斯定律比较反应热的大小在进行H的大小比较时，必须带入“正号”和“负号”后作比较。比较下列各组热化学方程式中H的大小关系（1）S(s) + O2(g) = SO2(g) H1, S(g) + O2(g) = SO2(g) H2 。 H1 H2(2)CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) H1 ,CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) H2。 H1 H2(3)4Al(s) + 3O2(g) = 2Al2O3(s) H1 , 4Fe(s) + 3O2(g) = 2Fe2O3(s) H2。 H1 H2【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题。环节二、重点探究：（一）盖斯定律的理解室温下，将1mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为：CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l)， 热效应为H3。则下列判断正确的是AH2H3 BH1H3 CH1+H3 =H2 DH1+H2 H3（二）反应热的计算在1200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S（g）+ 3/2O2(g)=SO2(g)+H2O(g) H1 ，2H2S(g)+SO2(g)=3/2S2(g)+2H2O(g) H2H2S(g)+1/2O2(g)=S(g)+H2O(g) H3 ，2S(g) =S2(g) H4。则H4的正确表达式为A.H4=3/2（H1+H2-3H3） B.H4=3/2（3H3-H1-H2）C.H4=3/2（H1+H2-3H3） D.H4=3/2（H1-H2-3H3）环节三、拓展延伸【典例】1白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)10C(s)=6CaO(s)P4(s)10CO(g) H13 359.26 kJmol1CaO(s)SiO2(s)=CaSiO3(s) H289.61 kJmol12Ca3(PO4)2(s)6SiO2(s)10C(s)=6CaSiO3(s)P4(s)10CO(g)H3则H3_kJmol1。【当堂检测题】1. 以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1 300 kJmol1的说法中，正确的是()A当有10NA个电子转移时，该反应放出1 300 kJ的能量B当有NA个水分子生成且为液体时，吸收1 300 kJ的能量C当有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1 300 kJ的能量D当有8NA个碳氧共用电子对生成时，吸收1 300 kJ的能量2甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g) H149.0 kJ/mol；CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g) H2192.9 kJ/mol。根据上述反应，下列说法正确的是()A反应中的能量变化如上图所示BCH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量C1 mol CH3OH充分燃烧放出的热量为192.9 kJD可推知2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.8 kJ/mol第一章化学反应与能量单元复习 第1课时 主干知识复习和专题整合拓展【学习目标】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了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算；4了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。本章重难点1有关反应热、焓变，放热反应、吸热反应，燃烧热、中和热以及能源等概念的辨析。2热化学反应方程式的书写，反应热的计算和比较等知识和技能。【预学任务单】知识要点1.(1)常见的吸热反应和放热反应有哪些？(2)反应的吸热放热是否与反应条件有关？提示常见放热反应：可燃物的燃烧；酸碱中和反应；大多数化合反应；金属与酸的置换反应；物质的缓慢氧化。常见吸热反应：大多数分解反应；碳与水蒸气、C与CO2的反应；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；盐的水解和弱电解质的电离（以后章节要学到）。2.热化学方程式的书写书写热化学方程式应注意的几个问题(1)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kJmol1。(2)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 、1.01105 Pa下测定的，可不注明温度和压强。(3)热化学方程式中各物质的系数仅表示该物质的物质的量，并不表示该物质的分子数或原子数。因此物质的系数可以是整数，也可以是分数。(4)反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可能不同。因此，必须注明物质的聚集状态(s、l、g、aq)才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用“”和“”，不用“”而用“=”表示。(5)热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于H与反应物的物质的量有关，所以热化学方程式中各物质的系数必须与H相对应，如果系数加倍，则H也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。3反应热的测定实验，燃烧热、中和热4盖斯定律在反应热计算中的应用【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题。环节二、重点探究：专题整合拓展1热化学方程式的书写和正误判断判断热化学方程式正误的观察点：“一观察”：化学原理是否正确，如燃烧热和中和热的热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念。 “二观察”：状态是否标明。 “三观察”：反应热H的符号和单位是否正确。 “四观察”：反应热的数值与物质的系数是否对应。2反应热大小的比较直接比较法、图示比较法、盖斯定律法3反应热的计算方法【高考链接】1碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为： 2Li（s）+I2（s）=2LiI （s） H已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s） H14 LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s） H2则电池反应的H=_；碘电极作为该电池的_极。2物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。实验测得该反应的H = 50.5 kJmol-1，活化能Ea = 90.4 kJmol-1。下列能量关系图合理的是 。 【当堂检测题】1下列说法正确的是_(双选)。A已知25 时，HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H67.7 kJ/mol，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，则氢氟酸电离方程式及热效应表示为：HF(aq) =F(aq)H(aq)H10.4 kJ/molB已知：Fe2O3(s)3C(石墨，s)=2Fe(s)3CO(g)H489.0 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g) H283.0 kJmol1C(石墨，s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJmol1则4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s) H1 641.0 kJmol1C已知25 、101 kPa下：2Na(s)O2(g)=Na2O(s)H1414 kJ/mol2Na(s)O2(g)=Na2O2(s) H2511 kJ/mol则25 、101 kPa下，Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s) H317 kJ/mol第一章化学反应与能量单元复习 第2课时 热点题型 类型一、化学反应中的能量变化例1.最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：下列说法中正确的是A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中，CO断键形成C和OC.CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D.状态 状态表示CO与O2反应的过程类型二、键能与反应热的关系根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物与生成物所含共价键的数目，如1个H2O分子中含有2个H-O键，1个NH3分子中含有3个N-H键等，要注意晶体结构中化学键的情况，常见的有1 mol P4 含有6 mol P-P键，1 mol 晶体硅中含2 mol Si-Si键，1 mol 金刚石中含2 mol C-C键，1 mol SiO2中含4 mol Si-O键例2. 已知C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) HakJmol12C(s)O2(g)2CO(g) H220kJmol1HH、OO和OH键的键能分别为436、496和462kJmol1,则a为( )A332 B118 C350 D130类型三、热化学方程式的书写和正误判断“H”与反应的“可逆性”可逆反应的H表示反应完全反应的热量变化，与反应是否可逆无关。如：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1。表示在298 K时，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量。但实际上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反应，不可能生成2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热量肯定小于92.4 kJ。类型四、燃烧热、中和热的概念辨析例3.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，该反应一定不能发生B在10lkPa、25时，1gH2完全燃烧生成气态水，放出120.9kJ的热量，则氢气的燃烧热为241.8kJ/molC已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；H=-98.3kJ/mol将1molSO2和0.5molO2充入一密闭容器中反应，放出49.15kJ的热量D由石墨比金刚石稳定可知：C（金刚石，s）=C（石墨，s）；H0类型五、盖斯定律及其应用例4.已知25，101kPa时：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) =-1648kJ/mol，C(s)+O2(g)=CO2(g) =-393kJ/mol，2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) =-1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。类型六、反应热的计算例5. 为探究NaHCO3、Na2CO3和盐酸(以下盐酸浓度均为1 molL1)反应过程中的热效应，实验测得如下数据：序号35 mL试剂固体混合前温度/混合后温度/水2.5g NaHCO320.018.5水3.2 g Na2CO320.024.3盐酸2.5g NaHCO320.016.2盐酸3.2 g Na2CO320.025.1由此得出的结论正确的是 ()。ANa2CO3溶液与盐酸的反应是吸热反应BNaHCO3溶液与盐酸的反应是放热反应C20.0 时，含3.2 g Na2CO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于25.1 D20.0 时，含2.5 g NaHCO3的饱和溶液和35 mL盐酸混合后的温度将低于16.2 【当堂检测题】1已知常温常压下，P2和P4燃烧的热化学方程式分别为：2P2(g)5O2(g)=P4O10(s)H2 695.4 kJmol1，P4(g)5O2(g)=P4O10(s)H2 925.1 kJmol1。则下列说法正确的是()A2P2(g)=P4(g)H229.7 kJmol1BP2制P4是放热反应C等质量时，P2比P4具有的能量高DP2比P4更加稳定2(1)根据常温下氯化铵、氢氧化钡两种晶体混合搅拌反应的现象判断：该反应 H 0（均填“”或“=”，下同）；(2)已知：升高温度时，反应2CH4(g)C2H4(g)2H2(g)的平衡转化率增大，现有：C(s)2H2(g)CH4(g) H1；2C(s)2H2(g)C2H4(g) H2 则2H1 H2(3)在常温常压下测得：C(s)的燃烧热为393 kJ/mol，而1molC(s)燃烧成CO(g)放热110kJ，且6FeO(s)+O2(g)=2Fe3O4(s) H=480 kJ/mol。请写出CO(g)还原Fe3O4(s)生成FeO(s)的热化学方程式： ；(4)已知由气态分子断裂1mol以下共价键吸收的能量为：C-H：410kJ O=O：500 kJ C=O：750 kJ O-H：460 kJ，且常温下1mol水气化时吸收热量45kJ。写出常温下甲烷燃烧的热化学方程式： 。第二章 化学反应速率和化学平衡第一节 化学反应速率【学习目标】1. 知道化学反应速率的概念定量表示方法，能进行有关化学反应速率的简单计算。2.了解测定化学反应速率的方法，通过实验测定某些化学反应的速率，结合实验培养观察、记录实验现象及数据处理能力。【预学任务单】要求阅读教材P17-18，完成下列问题并在书上写出画出（或写出）答案 经讨论后形成书面的质疑问题，准备上课时展示交流合作学习。一、化学反应速率1概念(1)物质的量浓度以 里所含 来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。溶液体积、溶质的物质的量、溶质的物质的量浓度三者之间的关系为_。(2)化学反应速率定义化学反应速率用_内 来表示。在容积不变的反应器中，通常用_内_或_来表示。(3)化学反应速率的定量表达式及单位表达式：_，式中表示 ；c表示_，c表示其 (取其绝对值)；t表示时间，t表示 。单位：以具体某一种物质B表示的化学反应速率为(B) c的单位一般用 molL1表示；而t的单位一般用s(秒)、min(分钟)、h(小时)等表示；所以的单位可以是_ 或 或 等。2化学反应速率的简单计算对任意一个反应，用符号来代替具体的化学物质，反应方程式表示为mAnBpYqZ 用不同物质表示的反应速率分别为(A)_，(B)_，(Y)_，(Z)_。【导学方案】环节一、展示交流合作学习预学任务单上的问题环节二、重点探究1上述化学反应速率是 速率，而不是 速率。2因为纯固体、纯液体的浓度视为定值，所以该表达式只适用于有 。3无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取 ，所以化学反应速率一般为正值。4对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值可能不同，但表达意义是相同的。对于同一反应，各物质化学反应速率之比= = 。如：化学反应： mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)， v(A)v(B)v(C)v(D)= 。 5用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质来比较。【典例】1下列关于化学反应速率的说法中，正确的是()A化学反应速率是指某一时刻、某种反应物的瞬时反应速率B化学反应速率为0.8 mol/(Ls)是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 molL1C根据化学反应速率的大小可以推知化学反应的快慢D对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显2把0.6mol X气体和0.4mol Y气体混合于容积为2 L的容器中，使其发生如下反应：3X(g)Y(g)nZ(g)2W(g)，5min末生成0.2mol W，若测知以Z浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/(Lmin)则n的值为（ ）A4B3C2D1【当堂检测题】1在N23H22NH3的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加了0.6 molL1。在此段时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 molL1s1，则反应所经过的时间是()A0.44 s B1 s C1.33 s D2 s2在密闭容器中，进行可逆反应，A与B反应生成C，且反应速率分别用v (A)、v (B)、v (c)表示，且v (A)、v (B)、v (C)之间存在如下反应：v (B)=3 v (A)，3 v (C)=2 v (B)，v (C)=2 v(A)。则此反应可表示为（ ）AA+3B 2C B2A+2B3C C3A+B2C DA+BC3反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)在5L密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量增加了0.3 mol，则此反应的平均速率v为()Av(O2)0.01 molL1s1Bv(NO)0.08 molL1s1Cv(H2O)0.003 mol