高中化学选修四 化学反应与能量

1、第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化化学反应的本质从物质的角度：有新物质生成从微粒的角度：原子重新组合的过程从化学键的角度：旧键的断裂和新键的形成从能量的角度:释放或贮存能量的过程一、焓变反应热1、反应热在化学反应过程中放出或吸收的热量恒（等）压过程：反应前后压强不变，体积改变,敞口、针筒、活塞恒（等）容过程：反应前后体积不变，压强改变,密闭容器、体积不变容器2、焓变焓：热力学状态函数。焓变：在一定条件下（恒压）的反应热,生成物与反应物的焓值差始变符号：H焓变单位：kJ/mol测量条件：恒压下，一般为敞口容器中“+”：吸热，环境对体系做功自身能量增加“-”：放热，体系对环境做功自身能

2、量减少3、反应热产生的原因从物质所具有的能量角度放热反应：反应物的总能量生成物的总能量H反应物的总能量H0AH=-183kJ/mol（理论值）AH=-184.6kJ/mol（实验值）V从化学键的角度化学键断裂吸热化学键形成放热4、常见吸热反应与放热反应放热反应放出热量的化学反应。H为“-”或4H0常见的吸热反应：大多数分解反应某些金属氧化物的还原反应C+CO2C+H2OBa(OH)28H2O+NH4C1练习已知拆开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，拆开1molO2中的化学键要吸收496kJ的能量，形成水分子中的1molHO键要放出463kJ的能量，试说明2H2+O2=2H2O中的能

3、量变化。(H=-484kJ/mol)1、ImolC与1molH2O(g)反应生成lmolCO(g)和1molH2(g),需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H=kJ/mol。2、拆开lmolHH键、lmolNH键、ImolNmN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,WJ1molN2生成NH3的反应热为，1molH2生成NH3的反应热为。二、热化学方程式表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。200H2(g)+I2(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol101KPa热化学方程式书写要点需注明反应的温度和压强如在25C、101KPa下进行的反应，可不注明温度和

4、压强应注明反应物和生成物的状态气体用g;液体用l;固体用s；溶液用aq2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H1=-Q1kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2=-Q2kJ/mol右端标注热量数值和符号，H:吸热用“+”，放热用：“-”。化学计量数表示物质的量，而不是分子个数。化学计量数可以是整数，可以是分数。化学计量数与H成正比，当化学计量数不同时，其4H不同2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H=-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，H=-285.8kJ/mol1、已知在25C,101kpa下，1gC8H18作烷)燃烧生成二氧化碳和液态

5、水时放出48.40kJ热量，表示上述反应的热化学方程式正确的是(B)AC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)AH=-48.40kJ-mol-1BC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-5518kJ-mol-1CC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=+5518kJ-mol-1DC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-48.40kJ-mol-12、1克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出热量55.625KJ,试写出热化学方式。CH4(g)+2O2(g)=CO2(

6、g)+2H2O(l)H=-890kJ/mol3、常温下14克CO4足量氧气中充分燃烧，放出141.3KJ热量，写出该热化学方程式。CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=-282.6kJ/mol4、比较Q1和Q2的大小、中和4H2的大小2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H1=-Q1kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，H2=-Q2kJ/molQQAHiAH2注意：热量比较比数值，4H比较带符号练：比较Q1H2的大小S(g)+O2(g)=SO2(g)Hi=-QikJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g)H2=-Q2kJ/molQiQ2HiH25、已知某温度下的

7、热化学方程式：2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)H=-i97kJ/mol试写出SO3分解的热化学反应方程式。2SO3(g)=2SO2(g)O2(g)H=+i97kJ/mol6、已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5kJ/mol,要获得1000KJ热量，需燃烧多少克碳？(30.5g)备用：已知：S(s)+O2(g)=SO2(g)AH=-290.6kJ/mol,求1.6g硫燃烧成为SO2气体,放出多少热量？(i4.53kJ)三、中和反应反应热的测定1、中和热酸与碱反应生成imolH2O时释放的热量称中和热。数值：稀溶液中，强酸和强碱中和时H=-57.3kJ/mol2、中和反

8、应反应热的测定原理：Q=m&t仪器及药品实验步骤实验步骤：a、在大烧杯底部垫泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如上图所示。该实验也可在保温杯中进行。b、用一个量筒量取50mL0.5mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记录。把温度计上的酸用水冲洗干净。c、用另一个量筒量取50mL0.55mol/L氢氧化钠，并用温度计测量氢氧化钠的温度，记录。d、把套有盖板的温度计和环

9、形玻璃搅拌棒放入小烧杯中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒在外面)，盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确量取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记录。d、把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒在外面)，盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确量取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记录。如何提高中和热测定的准确度呢？增强保温、隔热措施，减少实验过程中热量的损失。不断搅动，使热量分散均匀使用稀酸溶液和稀碱溶液，减少溶解热的干扰使用强酸和强碱溶液，减少电离热效应的干扰练习(一)1、已知拆开1molH2中的化学

10、键要吸收436kJ的能量，拆开1mol02中的化学键要吸收496kJ的能量，形成水分子中的1molH0键要放出463kJ的能量，试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化。2、ImolC与1molH2O(g)反应生成lmolCO(g)和1molH2(g),需要吸收131.5J的热量，该反应的反应热为H=kJ/moL3、拆开lmolHH键、lmolNH键、lmolNmN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,贝U1molN2生成NH3勺反应热为,1molH2生成NH3的反应热为。4、已知在25C,101kpa下，1gC8H18作烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量，表

11、示上述反应的热化学方程式正确的是()AC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)AH=-48.40kJ-mol-1BC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-5518kJ-mol-1CC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=+5518kJ-mol-1DC8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-48.40kJ-mol-15、1克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出热量55.625KJ,试写出热化学方式。6、常温下14克CO在足量氧气中充分燃烧，放出141.3KJ热量，写出该热化学方程式。7、比较Q1和Q2的大小、中和4H2的大小2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H1=-Q1kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，H2=-Q2kJ/mol8:比较Q1H2的大小S(g)+O2(g)=SO2(g)H1=-Q1kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g)H2=-Q2kJ/mol9、已