新教材2021-2022学年人教版高中化学选择性必修1全册各章节课时知识点考点归纳总结（第一章 化学反应的热效应、第二章化学反应与化学速率等）

高中化学选择性必修1知识点汇总

第一章化学反应的热效应.....................................................2

第一节反应热...........................................................2

第一课时反应热、熔变..............................................2

第二课时热化学方程式燃烧热.....................................9

第二节反应热的计算....................................................16

第二章化学反应与化学速率..................................................20

第一节化学反应速率....................................................20

第一课时化学反应速率............................................20

第二课时影响化学反应速率的因素活化能.........................24

第二节化学平衡.........................................................33

第一课时化学平衡状态与化学平衡常数..............................33

第二课时影响化学平衡的因素......................................38

第三节化学反应的方向..................................................53

第四节化学反应的调控..................................................57

第三章水溶液中的离子反应与平衡...........................................61

第一节电离平衡.........................................................61

第二节水的电离和溶液的pH...........................................................................................70

第一课时水的电离溶液的酸碱性与pH..........................................................70

第二课时酸碱中和滴定............................................78

第三节盐类的水解.......................................................85

第一课时盐类的水解...............................................85

第二课时影响盐类水解的主要因素盐类水解的应用.................91

第四节沉淀溶解平衡....................................................100

第四章化学反应与电能.....................................................113

第一节原电池..........................................................113

第一课时原电池的工作原理.......................................113

第二课时化学电源................................................117

第二节电解池..........................................................125

第一课时电解原理................................................125

第二课时电解原理的应用.........................................131

第三节金属的腐蚀与防护................................................140

第一章化学反应的热效应

第一节反应热

第一课时反应热、焰变

1、反应热及其测定

中和反应热的测定

1.实验目的

通过一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由

此求得中和反应的反应热(简称中和热)。

2.实验装置(简易量热计)

/玻璃

温度计、7搅拌器

3.实验步骤

(1)反应物温度的测量。

①用量筒量取50mL0.50molL-i盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖

上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净，

擦干备用。

②用另一个量筒量取50mL0.55molL-1NaOH溶液，用温度计测量并记录

NaOH溶液的温度。

(2)反应后体系温度的测量。

打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，

插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体

系的温度(/2)。

(3)重复上述步骤(1)至步骤(2)两次。

4.数据处理

(1)取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度g)。计算

温度差”2—九)。

(2)取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。

(3)根据温度差和比热容等计算反应热。

为了计算简便，可以近似地认为实验所用酸、碱稀溶液的密度、比热容与水

的相同，并忽略量热计的比热容，则：

050mL0.50molL-1盐酸的质量加=50g,50mL0.55mol•L_1NaOHM

液的质量"22=50go

②反应后生成的溶液的比热容c=4.18J/(g「C),50mLO.50moi•L」盐酸与

50mL0.55mol-L1NaOH溶液发生中和反应时放出的热量为：

("“+nz2)・c•位一九)=0.418(+—/i)kJo

.......................0.418(t2—1\)

③生成1molH2O时放出的热量为3。

［问题探讨］

1.实验装置中，内筒与外壳间填充大量泡沫塑料的目的是什么？

提示：泡沫塑料起保温、隔热作用，目的是减少实验过程中热量的损失。

2.实验中使用0.55mol-L1NaOH溶液与0.50mol-L1盐酸反应，而不是选

用0.50mol-L-1NaOH溶液的原因是什么？

提示：碱稍过量的原因是保证盐酸完全被中和。

3.能否用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器？

提示：不能，原因是金属铜传热快，实验过程中会造成热量损失。

4.实验过程中能否用醋酸代替盐酸，或用氨水代替NaOH溶液？若代替对

实验结果会造成什么影响？

提示：不能；弱酸、弱碱电离吸收热量，会使测得的中和热的数值偏小。

5.酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次迅速倒入量热计的内

筒中而不能缓慢分多次倒入？

提示：本实验的关键是尽可能减少热量散失，若动作迟缓或分多次倒入，会

使热量损失导致实验产生误差。

6.若改用100mLO.50moiL】盐酸与100mL0.55moLLiNaOH溶液混合,

所测中和热的数值是否为本实验结果的2倍?

提示：否；中和热是指在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O

时的反应热，其数值与反应物的量的多少无关，故所测结果应与本次实验结果基

本相同。

归纳总结

1.反应热

(1)体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间的反应为例

_打格/与体系相互影响的其他部分，如盛溶液的

外境工试管和溶液之外的空气等

玄(反应物：NaOH溶液、盐酸

7?瓢发生的反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O

(系统人生成物：NaCl、H2O

(2)体系与环境的热量交换——反应热

①热量：因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量。

②反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，

称为化学反应的热效应，简称反应热。

2.中和热

(1)概念：在25°C和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反

应生成1mol水时所放出的热量。

(2)数值:57.3kJmoF'o

3.中和热的测定(以NaOH溶液与盐酸反应为例)

(1)测定步骤

绝热装置的准备口一活一「熹舞孤.......；

0

量取反应物~「二一二工-工工二-

测反应前温度用NaOH稀溶液，稀盐酸1

0

H.下国友砺小赢曲盛福屋】

£______________________

重复实验―N海少实跖误至

L________________।

(2)数据处理

(帆1+/〃2)七•(/2一人)X10-3

中和热=kJ,mol1»其中(如十加2)表示

n(H2O)

溶液质量，c为比热容，c=4.18J/(g」C)。

(3)注意问题

①实验中要用强酸、强碱的稀溶液(0.1〜0.5mol-L')(,

②操作时动作要快，尽量减少热量的损失，使用绝热装置，避免热量散发到

反应体系外。

③测量盐酸的温度后，要将温度计上的酸冲洗干净后，再测量NaOH溶液的

温度，避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果。

④读取的中和反应的温度(⑵是反应混合液的最高温度。

⑤测定中和热不能用弱酸或弱碱，因为弱酸、弱碱电离时吸收热量而会使测

量数值偏低。

⑥中和热的数值是57.3kJ-mol1,测定时与强酸、强碱的用量无关。

(4)误差分析

看实验中有哪些因素能使“2—⑴出现误差。若出一人)偏大，则中和热数值偏

大；若(f2-"fl)偏小，则中和热数值偏小。

2、反应热与婚变

1.反应热产生的原因

化学反应前后体系的内能(符号为s发生了变化。内能是体系内物质的各种

能量的总和,受温度、压强和物质的聚集状态等影响。

2.焰与焰变

(1)焰：是与内能有关的物理量,符号为工。

(2)焰变：同一反应中生成物与反应物的焙值之差，符号为业,单位为kJ-mol

一।或kJ/mol。

数学表达式为△“="(生成物)一”(反应物)。

3.反应热与焰变的关系

在等压条件下进行的化学反应，其一变等于该反应的反应热。由于化学反应

大多是在敞口容器中进行的，故反应体系的压强与外界压强相等，即反应是在等

压条件下进行的。所以如不作特殊说明，化学反应的反应热等于该反应的婚变

(AH)o因此，高中阶段学习中的反应热用△”表示。

4.焰变与放热反应、吸热反应的关系

反应类型放热反应吸热反应

反应”生成物

\A/7<0

图像/AH>0

'生成物

反应物/

△”的符号为“+"，即△”〉()，

△”的符号为“一"，即△”<(),

焰变sm反应体系从环境中吸热，其焰增

反应体系对环境放热，其焰减小

大

例如：1molH2与0.5molO2完全反应生成1mol液态水时放出285.8kJ的热

量，则该反应的焰变△"=—285.8kJmol'

归纳总结

反应热和焰变的关系

一——反应热焰变

不

化学反应释放或吸化学反应中生成物的总

同概念

收的热量焙与反应物的总焙之差

点

单位kJ・mo「।（或kJ/mol）

相

"+"“一”的意义“十”表示反应吸热，“一”表示反应放热

1司

可以通过实验直接测得，也可以利用已知数据

点数据来源

通过计算求得

联在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焙变，如敞口容器中

系进行的化学反应

①熔、熔变、反应热代表的意义不同。

②熔(/7)只有正值，而熔变(△切有正负之分。

注

③可以通过焰变来判断一个反应是吸热反应还是放热反应。

思

④任何化学反应都有反应热。

⑤物质三态之间变化的熔变不能叫反应热，反应热是化学变化的熔变

［名师点拨］

(1)婚研究的对象是物质，婚变研究的对象是某一个化学变化过程。

(2)当反应物总蛤(总能量)大于生成物总蛤(总能量)时，△“<(),该反应为放热

反应；反之则为吸热反应，△">0。

3.化学反应中能量变化的原因

［情境素材］

纯净的H2可以在C12中安静地燃烧，发出苍白色火焰，反应生成的气体是

HCL它在空气中与水蒸气结合形成白雾。下面是反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

的能量变化示意图：

蓑-。

243k,J-mol'J

能最/

1.断裂1molH—H、1molCl—Cl吸收的总能量是多少？形成2molH—Cl

放出的能量是多少？由此判断该反应的△”是多少？

提示：断键吸收的总能量为436kJ+243kJ=679kJ。形成化学键放出的总能

量为431kJX2=862kJ。故H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)反应放出的热量为862kJ-

679kJ=183kJ,即反应的A”=—183kJ-moF'c

2.根据图示中数据判断2HCl(g)=H2(g)+Cb(g)的焙变△”是多少？与问题

1中的△〃相比，得出的结论是什么？

提示：△“=断裂化学键吸收的总能量一形成化学键放出的总能量=(431

kJmol-1X2)—(436kJ-mol1+243kJ・mo「)=+183kJmol1o正、逆反应

的蛤变(△”)数值相等，符号相反。

3.H2(g)和Cb(g)在光照条件下也可以发生上述反应，那么该反应的△”是否

发生变化？为什么？

提示：蛤变不发生变化，△”仍为一183kJ-mol-1;因为化学反应的婚变与

反应条件无关。

归纳总结

1.焰变产生的微观原因

化

学

反

应

化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键的形成，旧化学键断裂需要吸收

能量，新化学键形成需要放出能量，化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应

中能量变化的主要原因。

2.焙变产生的宏观原因

从物质内能角度分析，若化学反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,

反应物转化为生成物时放出热量，则为放热反应，反应的△”的符号为“一”；

反之，则为吸热反应，反应的△”的符号为“+”。如下图所示为化学变化过程

中的能量变化。

能生成物

量

吸收

:A”的符号

热量、［为或

;AW>0

反应物

反应过程

放热反应吸热反应

3.计算焰变的两种方法

（1）宏观角度计算：△"=生成物总焰一反应物总焙。

⑵微观角度计算：公”=反应物的总键能一生成物的总键能。可以简单记忆

为反应热（△/7）等于反应物断键吸热与生成物成键放热的代数和，吸热取“+”

值，放热取“一”值。

例如，已知N三N的键能为941kJ-mo「，N—N的键能为193kJmor1,

N

/\

且N4的空间构型为正四面体形（N竺A）,则反应2N2（g）=N4（g）的反应热bH=2

X941kJ•moP1-6X193kJmo「=+724kJ-moF'c

［名师点拨］

(1)正、逆反应的数值相等，但符号相反。

(2)可逆反应的反应热(△")是指反应物完全转化成生成物时的理论数据。

(3)物质本身能量越低越稳定，如石墨转化成金刚石是吸热反应(△”〉())，则金

刚石的能量更高，故石墨的稳定性大于金刚石的稳定性。

第二课时热化学方程式燃烧热

L热化学方程式

［情境素材］

CCS技术是将工业和有关能源产业中所产生的C02进行捕捉与封存的技术，

被认为是拯救地球、应对全球气候变化最重要的手段之一。其中一种以天然气为

燃料的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图所示(部分条件及物质未标出)。

合成气H()(g)

天然气2

第一步第二步

(CO+H?)(CO,+H2)

［情境探究］

1.CH4在催化剂作用下实现的第一步反应，也称为甲烷的不完全燃烧，1g

CH4不完全燃烧时放出2.21kJ的热量，你能写出该反应的热化学方程式吗？

提示：甲烷不完全燃烧的化学方程式为2cH4+O2堇丝2CO+4H2,lgCH4

的物质的量为T7一1Jo?=7T1mol,则2molCH4不完全燃烧放出的热量为

16g,mol1o

2.21kJX16X2=70.72kJo因此，第一步反应的热化学方程式为2cH4(g)十

O2(g)=2CO(g)+4H2(g)AH=-70.72kJ-moP'o

2.第二步中涉及的化学反应为CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g),其反应过

程的能量变化如图所示：

您反应物1molCO(g)+1molH2O(g)

p\'……f

\41kJ-mol-1

生成物1molCO?(g)+1molH?(g)

°反应过程(298K)

你能写出该反应的热化学方程式吗？

提示:由图可知,1molCO(g)与1molH2(D(g)完全反应生成1molCO2(g)和1

molH2(g),放出41kJ的热量，故该反应的热化学方程式为CO(g)+

H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AW=-41kJ-moF'c

3.已知H2燃烧的热化学方程式如下：

①H2(g)+：O2(g)=H2O(l)

AHi=-285.8kJ-mol1

②H2(g)+；O2(g)==H2O(g)

1

AH2=-241.8kJ-moP

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△“3=-571.6kJ-moP1

仔细分析以上三个热化学方程式，解决以下两个问题：

(1)为什么热化学方程式中必须注明各物质的状态？

提示：由热化学方程式①、②可知，均是1molH2与0.5molO2反应生成1mol

H2O,但生成H2O的状态不同，反应放出的热量不同，由此可知，反应放出(或

吸收)热量的多少与物质的状态密切相关。因此，书写热化学方程式时要注明物

质的状态。

(2)同一反应不同的热化学方程式中的焰变(△")与化学计量数之间有何关

系？

提示：对比热化学方程式①、③可知，同一反应不同的热化学方程式中的

与物质的化学计量数成正比，即Aft=2AHi=2X(-285.8)kJ-mol-1=-571.6

kJmor1o

归纳总结

1.热化学方程式

(1)概念：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。

(2)意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。

如热化学方程式H2(g)+1O2(g)=H2O(l)

A7/(25℃,101kPa)=-285.8kJmo「的意义：在25℃和101kPa下，1mol

H2(g)和3mol02(g)完全反应生成1molH2O⑴时放出的热量为285.8kJ。

2.热化学方程式的书写步骤及要求

(1)写化学方程式

写出符合质量守恒定律的化学方程式，因为热化学方程式中各物质化学式前

的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此，可以用整数或分数表示。

(2)标状态

因为物质发生状态的变化时也伴随着能量的变化，所以书写热化学方程式时

必须标明物质的状态。通常用g、1、s、aq分别表示气态、液态、固态、在水溶

液中。

(3)判正负

根据吸热反应或放热反应判断△”的正、负：放热反应的的符号为“一”,

吸热反应的△”的符号为“+”；△”的常用单位是kJ-mo「(或kJ/mol)o

(4)算数值

根据化学计量数计算写出的值，同一反应的的值与化学计量数成正

比。

3.书写热化学方程式时需注意的问题

(1)热化学方程式书写的常见误区：

①热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。

②由于已经标明了物质的状态，所以在热化学方程式中不再用“t”“1”

来标记气体生成物和难溶生成物。

③热化学方程式中一般用“一”(可逆反应中用"")，即使是有机反应

的热化学方程式中也不用“一”。

(2)热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△”相对应，若化学计量

数加倍，则△”的数值也要加倍。

(3)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热的数值相等，符号相反。

［名师点拨］

(1)△”的单位为kJ，mori(或kJ/mol),它并不是指每摩尔具体物质反应时伴随

的能量变化是多少千焦，而是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计

量其物质的量时伴随的能量变化是多少千焦。

(2)可逆反应的△”和实际吸收或放出热量的区别：不论化学反应是否可逆，

热化学方程式中都表示反应按照化学计量数所表示的物质的量完全反应所

放出或吸收的热量。如2sO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-197kJ-moL是指

2molSO2(g)和1molO2(g)完全转化为2molSO3(g)时放出的热量为197kJ0若在

相同的温度和压强下，向某容器中加入2moiSCh(g)和1molCh(g),反应达到平

衡时放出的热量为。，因反应不能进行彻底，故。＜197kJ。

2.燃烧热

1.概念

在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。

2.单位

燃烧热属于反应热的一种，单位为kJ-moP'o

3.指定产物的含义

可燃物中的碳元素变为CCHg),氢元素变为七0⑴,硫元素变为SO2(g),

氮元素变为N2(g)等。

4.意义

25℃时，甲烷的燃烧热△”=一890.3kJ-moF1,热化学方程式为CHMg)

+2O2(g)=CO2(g)+2H2O⑴△”=-890.3kJmol上表示1mol甲烷完全燃

烧生成C02(g)和H2O⑴时放出890.3kJ的热量。

［名师点拨］

(1)燃烧热指1mol可燃物质燃烧放出的热量，与可燃物的物质的量无关。

(2)配平燃烧热的热化学方程式时先把可燃物的化学计量数定为1,再配平其

他物质。

归纳总结

1.正确理解燃烧热

(1)燃烧热一般是由实验测得的。物质燃烧时放出的热量多少不仅与外界条件

(如温度、压强)有关(如果未注明条件，就是指25℃、101kPa时的热量)，还与

反应物和生成物的聚集状态有关。

(2)概念中的“1mol纯物质”是指1mol纯净物(单质或化合物)。

(3)可燃物完全燃烧的指定产物为C-*CO2(g),H-H2O(1),S-SO2(g),Nf

N2(g)oCfCO不是完全燃烧，而S-*SO3不是燃烧产物，生成的水为液态，不

能是气态。

(4)因为物质燃烧都是放热反应，故用文字叙述燃烧热时用正值；用△”表示

1

燃烧热时，要加“一”，如CH4的燃烧热为890.3kJ-moP或△”=-890.3

1

kJmoro

(5)燃烧热是以1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量来定义

的，因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配

平其余物质的化学计量数，故在其热化学方程式中常出现分数。

例如，C8H18燃烧的热化学方程式:2CsHl8(l)+25O2(g)=l6co2(g)+18H2O(1)

036kJ-mol-1,C8H18的燃烧热为5518kJ-mo「，而不是11036kJ・mol

25

r,表示C8H18燃烧热的热化学方程式：C8Hi8(l)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)

AW=-5518kJmor'o

2.反应热、燃烧热和中和热的比较

反应热燃烧热中和热

在25℃和101kPa下，

在等温条件下，化学在101kPa时，1mol

强酸的稀溶液与强碱的

反应体系向环境释纯物质完全燃烧生成

概念稀溶液发生中和反应生

放或从环境吸收的指定产物时所放出的

成1mol液态水时所放

热量热量

出的热量

能量的

放热或吸热放热放热

变化

△”的放热时，△”<();AH<0AH<0

大小吸热时，△”>()

反应

一定温度下101kPa稀溶液

条件

反应物

不限1mol纯物质不一定是1mol

的量

生成物

不限不限1mol液态水

的量

3.燃烧热的相关计算

可燃冰具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点，其储量巨大，所含有

机碳资源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍，被国际公认为石油、

天然气的接替能源。

我国可燃冰第二轮试采在可燃冰的燃烧

南海神狐海域进行

根据测算，1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气。以汽

车为例，一辆使用天然气为燃料的汽车，一次加100升天然气能跑300公里的话,

那么加入相同体积的可燃冰，这辆车就能跑5万公里。

已知甲烷的燃烧热为△”=-890.31kJmol1,氢气的燃烧热为△”=-285.8

kJmor1o

［情境探究］

1.写出表示氢气燃烧热的热化学方程式。

提示：H2(g)+|O2(g)=H2O(l)

△H=-285.8kJ-mor'o

2.lOgCHMg)与10gH2(g)完全燃烧生成C02(g)和H2O(1)时，二者放出的热

量分别是多少？

提示：CH4、H2的质量都为10g,则〃(CH4)=Emol,〃(H2)=¥mol,

二者完全燃烧生成C02（g）和H2。⑴放出的热量分别为Q（CH4）=讳molX890.31

kJ-mol-1^556.4kJ,Q（H2）=学molX285.8kJ•mo「=1429kJ。

3.实验测得CH4与H2的混合气体共5mob完全燃烧时放出的热量为2638.02

kJ,则混合气体中CH4与H2的物质的量之比是多少？

提示：设CH4的物质的量为xmol,H2为ymol,

x+y=5,

贝府解得x=2,y=3。故二者的物质的量之

890.31x+285.8y=2638.02,

比为2：3o

归纳总结

1.根据概念计算燃烧热

由燃烧热的概念可知，相同状况下，可燃物完全燃烧放出的热量=可燃物

的物质的量X其燃烧热，即。放=〃（可燃物则物质的燃烧热△"=一

_____Q：＜

〃（可燃物）0

对于与燃烧热相关的计算题，应根据物质的量与反应热的对应关系来求算。

求混合物燃烧所放出的热量时，应首先根据混合物的比例，求出各组分的物质的

量，再根据对应的热化学方程式求出各组分燃烧放出的热量，最后求放出的总热

量。基本思路是“先分后合”，即先分开求热量，再将热量加起来得总热量。

2.利用燃烧热求混合物的组成一、

利用燃烧热求混合物组成的方法，常见的有列方程组%/防、片（配MJ

法、十字交叉法、估算法。其中十字交叉法是进行两组混合物平均量与组分量计

算的一种简便方法。凡可按加向十加2〃2=万（〃1+〃2）计算的问题，均可利用十字

交叉法进行计算，算式如上图所示。式中，屣示混合物的某平均量，Ml、M2

表示两组分对应的量，m:〃2在大多数情况下表示两组分的物质的量之比。

第二节反应热的计算

1.盖斯定律

1.盖斯定律的内容

一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。

或者说，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。

2.从能量守恒定律理解

AH)<0

(始态)SL(终态)

AH2>O

从S-L,△”]<(),体系放热;

从LfS,AH2>Q,体系吸热;

根据能量守恒，△”l+A“2=L。

3.盖斯定律的应用

因为有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应往往有副反

应发生，这给直接测定反应热造成了困难。利用盖斯定律，可以间接地将它们的

反应热计算出来。例如，求C(s)+；02(g)=C0(g)的反应热。

1

(l)C(s)+O2(g)==CO2(g)AHi=-393.5kJ-moP,

(2)CO(g)+/O2(g)=CO2(g)AH2=-283.0kJ•mol1,求C(s)+,

O2(g)=co(g)的反应热△儿

根据盖斯定律，知：

C0'g)+/02(g)

AHZ~~\A^2

C(s)+O2(g)|-A^jCO2(g)|

AHl=+Zh,则：AH=△”]一A”2=—393.5kJ•mol一一(一

283.0kJ•mo「)=-110.5kJ・mo「。

归纳总结

应用盖斯定律的常用方法

1.虚拟路径法

若反应物A变为生成物D,可以有两个途径：

（1）由A直接变成D,反应热为△”；

（2）由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为△&、△$、△外,

如图所示：

A”

则有+AH2+AH3。

（3）实例：已知下列两个热化学方程式

I.P4（S,白磷）+5O2（g）=P4Ol0（S）

AHi=-2983.2kJ-moP1

II.P（s,红磷）+彳O2（g）=；P4O10（S）

1

AH2=-738.5kJ-moP

写出白磷转化成红磷的热化学方程式。

可虚拟如下路径：

P4（s,白磷）一^■>4P（s,红磷）

(-A42)X4

PQio（s）

根据盖斯定律可得，一△”2）X4=-2983.2kJ•mol-1+738.5

kJmor1X4=-29.2kJmol1

故白磷转化成红磷的热化学方程式为

P4（s,白磷）=4P（S,红磷）△”=-29.2kJmor1

2.加和法

上例中用加和法，根据盖斯定律，由I—4XII可得△“=△"1—44”2=—2

983.2kJmor'-4X(-738.5kJ•moL)=­29.2kJ-mo「，即白磷转化成红

磷的热化学方程式为P4(s,白磷)=4P(s,红磷)△〃=-29.2kJ-mol-1

［名师点拨］

(1)热化学方程式同乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘上该数。

(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

符号)。

(3)将一个热化学方程式颠倒时，△”的“+”“一”号必须随之改变，但数

值不变。

2.反应热的比较

1.比较类型与方法

(1)同一反应，生成物的状态不同

如A(g)+B(g)=C(g)AH,<0

A(g)+B(g)=C(l)A/72<0

因为C(g)=C(l)

而△"3=A"2—AHi，则△”|>A”2。

(2升司一反应，反应物的状态不同

-

如S(g)+O2(g)=SO2(g)AHi=-akJ-mol

S(s)+O2(g)=SO2(g)\H2=—bkJ,mol1

(3)同素异形体的不同单质发生相似反应，产物相同时

如C（s,石墨）+O2（g）=CO2（g）

AH\=~akJ,mol1

C（S,金刚石）+O2（g）=CO2（g）

AHi=~bkJ,mol1

(4)两个有联系的不同反应

C(s)+O2(g)=CO2(g)AHi<0

C⑸制O2(g)=CO(g)AH2<0

C(s)2且CO2(g)

C(s)A^cO(g)A^CO2(g)A“2+△〃3=AHI,AW1<O,A”2<0,AH3<O,

所以

并据此可以写出热化学方程式：CO(g)+1O2(g)=CO2(g)△“3=AH1一

△“2。

2.大小比较原则

(1)比较△”的大小时，必须把反应热的“+”“一”与反应热的数值看作一

个整体进行比较；比较反应放出或吸收的热量时只比较数值的大小；比较“标准

燃烧热”“中和热”时，只需比较数值的大小。

(2)反应物的状态、化学计量数不同，则△〃不同。

(3)△”是带符号进行比较的，所有吸热反应的△”均比放热反应的△”大；

放热反应的△“<(),放热越多，△”越小，但公”|越大。

(4)同一物质，状态不同，反应热亦不同。

放热放热

如A（g）A(I)A（s）

吸热

(5)对于可逆反应，因反应不能进行到底，实际反应过程中放出或吸收的能

量要小于热化学方程式中反应热的数值。

第二章化学反应与化学速率

第一节化学反应速率

第一课时化学反应速率

1.化学反应速率

1.化学反应速率

(1)概念及表达式

①概念

化学反应速率可以用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示。通常用

单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。

②表达式

Ac

v=—,其中。表示反应速率，C表示各反应物或生成物浓度，Ac表示其

浓度变化(取其绝对值)，r表示时间，△，表示时间变化。

(2)单位

浓度常以moH/i(或mol/L)为单位，时间常以s、min为单位，故化学反应

速率的常用单位为mol/(L-s)、mol/(L-min)(或•s」、molLr•mirT1等。

(3)同一反应用不同物质表示的反应速率

①表示方法

对于任意一个化学反应：加A+〃B=pC+qD,用不同物质表示的化学反应

、士七八CMAc(A)Ac(B)Ac(C)

速率分别为：v(A)=-&一、v(B)=—七—、o(C)=—工—、o(D)=

△c(D)

Ar

②不同物质反应速率的关系

用不同物质表示同一化学反应在同一时间段内的反应速率时，化学反应速率

之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。

即v(A):v(B):v(C)：v(D)=mn'.p'.q»

2.化学反应速率的测定

(1)测定原理：利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质

进行测定。

(2)测定方法

①利用能够直接观察的某些性质测定：如通过测量释放出一定体积气体的时

间来测定反应速率，或通过测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。

②利用科学仪器测量：如在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色

时，可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应

速率。

［名师点拨］

△C

(1)由公式。=仄7计算得到的化学反应速率，是某一时间段的平均速率而不

是瞬时速率。

(2)不论是反应物还是生成物，其化学反应速率值都取正值。

(3)固体或纯液体(不是溶液)的物质的量浓度可视为不变的常数，因此，一般

不用固体或纯液体表示化学反应速率。

(4)同一化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率的数值可能不同，但它

们表示的意义完全相同，因此，要在反应速率o后标明具体的物质。

2.化学反应速率的计算与比较

物理学科中可以利用速度来描述物质运动的快慢，化学学科中我们利用化学

反应速率来定量测量化学反应的快慢。

约10.3m・sT(1.5〜5)X10*3m*S*1

［情境探究］

1.对于比较复杂的化学反应速率的计算，常采用“三段式法”进行计算,

如下例所示:

2A(g)+B(g)-=2C(g)

起始浓度/(mol•1,7)210

转化浓度/(mol-L*)2xx

ns后浓度/(mol•L-1)2—2。1-x2工

,_2x__x2x

有o(A)=：mol•L-1"so(B)=jmol•L-1•s-1,v(C)=~mol-L

-l•s-1,B的转化率为宁X100%»

根据上面具体实例，总结“三段式”法的操作步骤。

提示：（1）写出化学反应方程式并配平。（2）根据题意，依次列出各反应物和生

成物的起始浓度（或物质的量）、浓度（或物质的量）的变化量及一段时间后的浓度

（或物质的量），未知量可以设未知数表示。（3）根据起始浓度（或物质的量）与一段

时间后的浓度（或物质的量）的差等于浓度（或物质的量）的变化量，变化量之比等

于对应物质的化学计量数之比，列出关系式计算。

2.根据2中信息分析，同一化学反应，用不同物质表示的反应速率，是否

数值越大，反应速率越快？

提示：否。用不同物质表示的反应速率，数值不一定相同，但表达的意义相

同，若化学方程式中的化学计量数相同，其数值相同，且化学计量数越大，数值

越大。

3.已知NH3和纯净的02在一定条件下发生反