高三化学复习反应热

第五节化学反应与能量之反应热考试大纲要求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，了解反应热和焓变的涵义，掌握热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。3、了解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。高考热点分析1、热化学方程式的书写或正误判断2、比较反应热的大小及反应热的计算3、中和热的测定（重要实验）课本必修2p30-37选修4p2-15化学反应的实质：吸收能量946kj/molN2+吸收能量498kj/molO2放出能量2X632Kj/molNO发生化学变化的同时，一定伴随着能量变化，这种变化通常表现为热量变化

旧键断裂，新键生成一、反应热：化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来表示（1）焓：物质所具有的内能，是物质固有的特性，生成物与反应物的焓值差符号：△H单位：KJ·mol-1符号：H（2）焓变：（3）反应热与焓变的关系：当反应在敞口容器中进行，即恒压时的反应热等于焓变；△H=-Q规定：吸热反应:△H>0或者值为“+”

放热反应:△H<0或者值为“-”能量反应过程反应过程反应物生成物能量△H<0△H>0反应物生成物任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。反应热的测量与计算反应热可用量热计直接测量。

反应热的计算：△H=∑生成物能量-∑反应物能量△H=∑反应物键能-

∑生成物键能1、（2009年上海卷）已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下（Q1、Q2均为正值）：H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=-Q1

k

J/molH2（g）+Br2（g）=2HBr（g）△H=-Q2kJ/mol有关上述反应的叙述正确的是

A．Q1>Q2 B．生成物总能量均高于反应物总能量

C．生成1molHCl气体时放出Q1热量

D．1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量AD反应过程能量（kJ/mol）反应物分子生成物分子活化分子反应物的总能量（E1）生成物的总能量（E2）(Ⅰ)(Ⅱ)活化分子的最低能量2、在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ•mol-1表示。请认真观察右图，然后回答问题。（1）图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，该反应_______(填“需要”或“不需要”)加热，该反应的△H=________________(用含E1、E2的代数式表示）。放热

需要

(E2–E1)kJ·mol-1

2、（2）已知热化学方程式：H2(g)＋O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ•mol-1，该反应的活化能为167.2kJ•mol-1，则其逆反应的活化能为_______________。（3）对于同一反应，图中虚线（Ⅱ）与实线（Ⅰ）相比，活化能大大降低，活化分子百分数增多，反应速率加快，你认为最可能的原因是___________反应过程能量（kJ/mol）反应物分子生成物分子活化分子反应物的总能量（E1）生成物的总能量（E2）(Ⅰ)(Ⅱ)活化分子的最低能量409kJ·mol-1

使用了催化剂上图参见选修4p3常见的放热反应：所有燃烧反应、中和反应、大多数化合反应、金属跟酸反应、铝热反应常见的吸热反应：大多数分解反应、水解反应C+CO2、C+H2O、H2+CuO、Ba(OH)2晶体与NH4Cl练习:(04上海)实验室制取下列气体,其反应放热的是()A.由无水醋酸钠制CH4B.由乙醇制C2H4C.电石制C2H2D.由氯酸钾制O2C定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式不仅表示物质变化，也表明能量变化二、热化学方程式三、书写热化学方程式注意事项

⑴注明反应物和生成物的状态：气态用g表示,液态用l表示,固态用s表示，稀溶液用aq表示。⑵△H与化学计量数以“mol”为单位，计量数可以是整数，也可以是分数;△H的数据与计量数对应。⑶注明反应温度和压强，没有特别说明是指101kPa和25℃。（4）标明△H的“+”或“-”并写明单位kJ/mol。⑸kJ/mol中的每摩指的是每摩反应，整个方程式作为一个整体⑹反应热与反应进行的程度无关⑺比较△H的大小要带着符号比较由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式:___________。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应H2(g)+1/202(g)=H20(1)的△H=_________________KJ／mol。氢气的燃烧热为___________KJ／mol。H2(g)+1/202(g)=H20(g)△H=-241.8kJ／mol-285.8kJ／mo1

285.81、燃烧热：25℃,101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量。三、燃烧热和中和热理解燃烧热时注意：①研究条件25℃,101kPa

②反应物:1mol纯物质③反应程度：完全燃烧,生成稳定氧化物1、中和热：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O时的所放出的能量.中和热理解中和热时注意：①稀溶液浓度一般小于1mol/L。②中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。③中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。四、中和热的测定（重要定量实验）实验目的：测定强酸与强碱的中和热，体验化学反应的热效应实验用品：大烧杯（500ml）、

小烧杯（100ml）、温度计

、

量筒（50ml）、泡沫塑料或纸条、

泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒

药品：

0.5mol/LHCl（aq）

、

0.55mol/LNaOH（aq）选修4p4-61、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，然后在两大小烧杯间隙填满泡沫或纸条，烧杯上用泡沫塑料作盖板，盖板孔上插入温度计和玻璃搅拌棒。中和热的测定（p5）2、用量筒量取50mlHCl（aq）倒入小烧杯中并测定HCl（aq）

温度，记下3、用另一量筒量取50mlNaOH（aq），并用温度计测定NaOH（aq）的温度，记下4、把带有硬纸板（泡沫塑料板）的温度计、环形玻璃搅拌器放入小烧杯中，并把量筒中的NaOH（aq）一次性倒入小烧杯（注意：防止溅出）搅动，准确读取最高温度。记下5、重复实验三次，取测量所得的平均值，做计算的依据6、数据处理。1．反应热的实验测定量热计直接测定的是体系的温度变化次数123起始温度t/ºc终止温度温度差t/ºct/ºc盐酸氢氧化钠平均值24.525.022.022.425.025.424.7522.225.226.525.428.21.753.23.0数据处理：（1）0.5mol/LHCl（aq）、0.55mol/LNaOH（aq）因为是稀溶液溶液；密度近似于水的密度故m（HCl）＝ρHCl·VHCl

＝1g/ml×50ml＝50gm（NaOH）＝ρNaOH·VNaOH

＝1g/ml×50ml＝50g

（2）中和后生成溶液为稀溶液，其比热近似于水的比热C＝4.18J/g·0C，由此可以计算出50mlHCl（aq）和50mlNaOH（aq）发生反应时放出的热量为

Q放＝（m1＋m2）·C·(t终—t始)Q放＝100g·4.18J/g·0C·(t终—t始)0C即Q放＝0.418(t终—t始)KJ(3)中和热为生成1molH2O(l)

时的反应热，现在生成0.025molH2O(l)

，所以△H＝－(KJ/mol)理论上：强酸、强碱稀溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=—57.3kJ/moL［议一议］为何所测得的数据不是57.3kJ/mol，分析产生误差的原因。误差分析:可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差2.温度计的读数有误。3.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。4.实验过程中有液体洒在外面。5.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差6.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。问题探究1、简易量热计中

，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？减少热量损失2、酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？问题探究减少热量损失3、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大4、有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。酸与碱的反应中和热都是57.3kJ·mol吗？电离过程是吸热的,而弱酸、弱碱都较难电离，强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱反应生成1mol水时所放出的热量都小于57.3kJ。问题探究内容：五、盖斯定律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。不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。

已知①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH1=－283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH2=－285.8kJ/mol

③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol

试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH

①×2+②×4-③=④

所以，ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3

＝－283.2×2－285.8×4＋1370

＝－339.2kJ/mol

◆能否根据式子：CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l)ΔH=-445.15kJ/mol认为甲烷的燃烧热是445.15kJ/mol?不能0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中完全燃烧，生成固态B2O3和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为

。

B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=-2165kJ/mol1、（2009年四川卷）25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是A.2H+(aq)+SO42—+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)△H=-57.3kJ/molB.KOH(aq)+½H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)

△

H=-57.3kJ/molC.C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+18H2O(g)

△

H=-5518kJ/molD.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)△H=-5518kJ/molB2、已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，计算下列反应中放出的热量。（1）用20gNaOH

配成稀溶液跟足量稀盐酸反应，放出热量为

kJ。（2）用0.1molBa(OH)2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应，放出热量为

kJ。（3）用1mol醋酸稀溶液和足量NaOH溶液反应，放出的热量

（大于、小于、等于）57.3kJ，理由是

。28.6511.46小于醋酸是弱电解质，只是少部分电离，发生电离时要吸热，中和时放热较少（2009年全国2卷）已知：2H2（g）+O2(g)=2H2O(l)

ΔH=-571.6KJ·mol-1

CH4（g）+2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=-890KJ·mol-1现有H2与CH4的混合气体112L（标准状况），使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695KJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是A．1∶1

B．1∶3C．1∶4D．2∶3B1、计算：（2009年海南卷）已知：

Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe(s) H=234.1kJ·mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-393.5kJ·mol-1

则Fe2O3(s)+O2(g)=Fe2O3(s)的H是

A．-824.4kJ·mol-1

B．-627.6kJ·mol-1C．-744.7kJ·mol-1 D．-169.4kJ·mol-1A2、（09广东）用磷灰石在高温下制备黄磷（P4）的热化学方程式为：4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)△H①上述反应中，副产物矿渣可用来

。②已知相同条件下：4Ca3(PO4)2F(s)+3SiO2(s)=6Cas3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)△H12Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)

△H2SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)△H3用△H1、△H2、△H3来表示△H=

。△H1—3△H2+18△H3

水泥练习：已知1mol白磷转化成1mol红磷，放出18.39kJ热量，又知：P4(白，s)+5O2=2P2O5(s)ΔH1,4P（红，s）+5O2=2P2O5（s）ΔH2

则ΔH1和ΔH2的关系正确的是()A．ΔH1＞ΔH2B．ΔH1＜ΔH2C．ΔH1=ΔH2D．无法确定B2、比较大小１（07福建理综6）下列关于环境问题的说法正确的是A、燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中的SO2B、臭氧的体积分数超过10－14％的空气有利于人体的健康C、pH在5.6－7.0之间的降水通常称为酸雨D、含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水污染Ａ五、化学与能源２（07广东理基19）下述做法能改善空气质量的是A．以煤等燃料作为主要生活燃料B．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车D．限制使用电动车

Ｂ3（07广东文基64）煤、石油、天然气是重要的能源和化工原料，下述说法正确的是A．石油裂解得到的汽油是纯净物B．石油产品都可用于聚合反应C．水煤气是通过煤的液化得到的气态燃料D．天然气是清洁燃料

D练习1:在做中和热的测定实验中，使用下列用品不是为了减少实验误差的是

()A．碎泡沫塑料B．环形玻璃棒

C．底部垫纸条D．两个量筒练习2:在做中和热实验测定中和热时，应使用的仪器正确的组合是()①天平②量筒③烧杯④滴定管⑤温度计⑥试管⑦酒精灯A．①②④⑤ B．②③⑤ C．②③④⑦ D．全部DB3.（2009年天津卷）已知：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）

ΔH=-566kJ/mo