化学反应及能量高三复习课件.ppt

1、选修4第一章：化学反应与能量全部 化学2第二章：第一节共四节内容 一、基本概念、1.反应热反应热(中和热、燃烧热是反应热的一种）中和热、燃烧热是反应热的一种）一个化学反应的热效应（在等压条件下焓变）称为反应热。一个化学反应的热效应（在等压条件下焓变）称为反应热。 2.2.中和热：中和热：酸碱发生中和反应生成酸碱发生中和反应生成1mol1mol水时放出的热量。水时放出的热量。3.3.燃烧热：燃烧热：101kPa101kPa ,1mol ,1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量。纯物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量。（1 1）符号都是）符号都是H,H,单位：单位：kJ/molkJ/mol

2、。与物质的量成正比，且必须标出。与物质的量成正比，且必须标出+ +或或- -。HH与热化学方程式一一对应。可逆反应当不可逆处理与热化学方程式一一对应。可逆反应当不可逆处理 H H为为 “ “”反应为放热反应，反应为放热反应， H H 为为“+”+”反应为吸热反应反应为吸热反应（2 2）中和热、燃烧热必须注意关键词：中和热、燃烧热必须注意关键词： 生成生成1mol1mol水，水， 1mol1mol纯物质，稳定氧化物（纯物质，稳定氧化物（COCO2 2气态，气态，H H2 2O O液态）液态）（3 3） 一定一定T T、p p时，时，HH只与始、终态有关，而与途径无关只与始、终态有关，而与途径无关

3、； 例如：不同的反应条件、使用催化剂等不影响例如：不同的反应条件、使用催化剂等不影响HH的值。的值。 （4 4）无温度压强反应条件就是指无温度压强反应条件就是指2525、101kPa 101kPa 的值的值。 1. 下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是： A.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJmol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=-890.3kJmol-1 B. 500、30MPa下，将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的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

4、 (g) 2 NH3 (g) H=-38.6kJmol-1 C. 氯化镁溶液与氨水反应：Mg2+2OH-=Mg(OH)2 D. 氧化铝溶于NaOH溶液：AI2O3+2OH-=2AIO2-+H2O 答案D 2（2011上海）根据碘与氢气反应的热化学方程式 (i) I2(g)+ H2(g) 2HI(g) H=-H=-9.48 kJ /mol (ii) I2(S)+ H2(g) 2HI(g) HH =+26.48 kJ/mol 下列判断正确的是 A254g I2(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48 kJ B1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ C反应(i)的产物比

5、反应(ii)的产物稳定 D反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低 答案D 3（2010山东卷）山东卷）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A 生成物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 运用盖斯定律，可计算某些难以直接测定的反应焓变 D 同温同压下，H2+Cl2=2HCl在光照和点燃条件的H不同 答案C 4.4.（20112011北京高考）北京高考）2525、101kPa 101kPa 下：下： 2Na(s)2Na(s)1/2O1/2O2 2(g)=Na(g)=Na2 2O(s) O(s) H H1 1= =414KJ/mol41

6、4KJ/mol 2Na(s)2Na(s)O O2 2(g)=Na(g)=Na2 2O O2 2(s) (s) H H2 2= =511KJ/mol511KJ/mol 下列说法正确的是下列说法正确的是 A.A.和和产物的阴阳离子个数比不相等产物的阴阳离子个数比不相等 B.B.和和生成等物质的量的产物，转移电子数不同生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C.C.常温下常温下NaNa与足量与足量O O2 2反应生成反应生成NaNa2 2O O，随温度升高生成，随温度升高生成NaNa2 2O O的速率逐渐加快的速率逐渐加快 D.25D.25、101kPa 101kPa 下，下，NaNa2 2O O2

7、2（s s）+2 Na+2 Na（s s）= 2Na= 2Na2 2O O（s s） H=H=317kJ/mol317kJ/mol 答案：答案：D D 5.（2011海南）某反应的H=+100kJmol-1，下列有关该反应的叙述正确的是 A.正反应活化能小于100kJmol-1 B.逆反应活化能一定小于100kJmol-1 C.正反应活化能不小于100kJmol-1 D.正反应活化能比逆反应活化能大100kJmol-1 答案CD第一步：根据反应吸热确定起点与终点，第二步画出活化能 6.（2011海南） 已知：2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s） H=-701.0kJmol-1 2Hg（l）

8、+O2（g）=2HgO（s) H=-181.6kJmol-1 则反应Zn（s）+ HgO（s）=ZnO（s）+ Hg（l）的H为 A. +519.4kJmol-1 B. +259.7 kJmol-1 C. -259.7 kJmol-1 D. -519.4kJmol-1 答案C二、小结反应热的常用计算方法 1.根据盖斯定律进行计算根据盖斯定律进行计算 盖斯定律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关。 2 H=E（反应物键能）（反应物键能） E（生成物键能），（生成物键能）， 关键是物质处于气态！弄清物质中共价键

9、数！关键是物质处于气态！弄清物质中共价键数！ 通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。 用E表示，单位为kJ/mol。 如反应H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g)；H=E(H-H) + E(Cl-Cl) - 2E(H-Cl) 3.H=正反应的活化能正反应的活化能逆反应的活化能：逆反应的活化能： 4.估算估算 H=生成物总能量生成物总能量-反应物的总能量反应物的总能量=生成物生成物H-反应物的反应物的H 反应物的总能量高，放热反应物的总能量高，放热H为为-，焓减，焓减, 生成物更稳定生成物更稳定 生成物的总能量高，吸热生成物的总能量高，吸热H为为+，焓增，生成物不

10、稳定，焓增，生成物不稳定巽山 文峰佑我 榆中！二、小结反应热的常用计算方法 1.根据盖斯定律进行计算根据盖斯定律进行计算 盖斯定律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关。 2 H=E（反应物键能）（反应物键能） E（生成物键能），（生成物键能）， 关键是物质处于气态！弄清物质中共价键数！关键是物质处于气态！弄清物质中共价键数！ 通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。 用E表示，单位为kJ/mol。 如反应H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g)；H=E(H-H) + E(Cl-C

11、l) - 2E(H-Cl) 3.H=正反应的活化能正反应的活化能逆反应的活化能：逆反应的活化能： 4.估算估算 H=生成物总能量生成物总能量-反应物的总能量反应物的总能量=生成物生成物H-反应物的反应物的H 反应物的总能量高，放热，反应物的总能量高，放热，H为为-，焓减，焓减, 生成物更稳定生成物更稳定 生成物的总能量高，吸热，生成物的总能量高，吸热，H为为+，焓增，生成物不稳定，焓增，生成物不稳定第二课时三、热化学方程式的书写 四要素：状态、 H 、+、 kJ/mol 注意 1. 能写出化学方程式先写出，不要急于计算，计量数可以是分数。在化学方程式的基础上。 2.必须标明物质的聚集状态（气态

12、用必须标明物质的聚集状态（气态用“g”，液态，液态用用 “l”,固态用固态用“s”,溶液用溶液用“aq），），物质的状态物质的状态不同反应热不同不同反应热不同。条件（除温度压强）一般不写。条件（除温度压强）一般不写。 3.计算并注明计算并注明H 的的“”与与“”，特别是，特别是“”号号 ,单位必须为单位必须为kJ/mol。 1.(20111.(2011江苏高考江苏高考2020，1414分分) )氢气是一种清洁能源，氢气的氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 已知：已知： CHCH4 4(g)(g)H H2 2O(g)O(g)CO

13、(g)CO(g)3H3H2 2(g)(g) H H+206.2kJmol+206.2kJmol1 1CHCH4 4(g)(g)COCO2 2(g)(g)2CO(g)2CO(g)2H2H2 2(g)(g)H H+247.4 kJmol+247.4 kJmol1 12H2H2 2S(g)S(g)2H2H2 2(g)(g)S S2 2(g)(g) H H+169.8 kJmol+169.8 kJmol1 1 (1)(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CHCH4 4(g)(g)与与H H2 2O(g)O(g)反应生成反应生成COCO2 2(g)

14、(g)和和H H2 2(g)(g)的热化学方程式的热化学方程式为为 。 答案解析：答案解析： 先写出化学方程式，一定要配平！：先写出化学方程式，一定要配平！： CHCH4 4(g)(g)2H2H2 2O(g)O(g)COCO2 2(g)(g)4H4H2 2(g)(g) 观察方程式中的反应物与已知条件的差异，观察方程式中的反应物与已知条件的差异，无关，无关， 2- 2- 得出答案得出答案CHCH4 4(g)(g)2H2H2 2O(g)O(g)COCO2 2(g)(g)4H4H2 2(g)(g) H =+165.0kJ/molH =+165.0kJ/mol几处易错点：状态、几处易错点：状态、+ +

15、号、号、165.0165.0、kj/molkj/mol1.(2011江苏高考20，14分)氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知： CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H+206.2kJmol1CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H-247.4 kJmol12H2S(g)2H2(g)S2(g) H+169.8 kJmol1 (2)H2S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H2S燃烧，其目的是 答案：为H2S分解提供热量。 燃烧生成的SO2与H2S进一步反应，生成物在常温下均非气体，写出该反应的化学方程 答案：2H2S+SO2=

16、3S+2H2O (3)H2O的热分解也可得到H2，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图11中A、B表示的物质依次是 。2（2011上海）据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是。 四、能量图像 1.放热反应的图像：（1）反应物与生成物的能量值，为放热反应，放出的热量值H（2）正、逆反应的活化能值。正反应的活化能逆反应的活化能（3）放热反应使用催化剂的情形写出热化学 方程式 3.（2008年重庆13）化学反应N23H22NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是（ ） A.N2(g)3H2(g)2NH3(l)H2

17、(a-b-c)kJ/mol；B.N2(g)3H2(g)2NH3(g)H2(b-a)kJ/mol；C.N2(g)H2(g)NH3(l)H(bc-a)kJ/mol；D.N2(g)H2(g)NH3(g)H(ab)kJ/mol解析：根据H=E1-E2从图中得出H(a-b-c)kJ/mol，乘以2得出答案为A4（2009年天津6）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2(g)H=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（ ）A.COA.CO的燃烧

18、热为的燃烧热为283kJ283kJB.B.上图可表示由上图可表示由COCO生成生成COCO2 2的反应过程和能量关系的反应过程和能量关系C.2NaC.2Na2 2O O2 2(s)+2CO(s)+2CO2 2(s)=2Na2CO3(s)+O(s)=2Na2CO3(s)+O2 2(g)(g)HH-452kJ/mol-452kJ/molD.CO(g)D.CO(g)与与Na2O2(s)Na2O2(s)反应放出反应放出509kJ509kJ热量时，电子转移数为热量时，电子转移数为6.026.0210102323CCCCCCCCCCCCCCC 5（2011浙江高考12）下列说法不正确的是 A已知冰的熔化热为6.0 kJ/mol，冰中氢键键能为20 kJ/mol，假设1 mol冰中有2 mol 氢键，且熔化热完全用于破坏冰的氢键，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，若加入少量醋酸钠固体，则CH3COOH CH3COOH向左移动，减小，Ka变小 C实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(