《化学能与热能》复习（课堂PPT）

1、.1 第一章第一章化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化.2（20102010山东，山东，10）下列与化学反应能量变化相关的叙述正下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是确的是A 生成物总能量一定低于反应物总能量生成物总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放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率应的反应速率C 应用盖斯定律，可计算某些难以直接应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变测量的反应焓变D 同温同压下，同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在在光照和点燃条件下的光照和点燃条件下的H不同不同C .3（2010浙江卷，浙江卷，12）下列热化

2、学方程式或离子方程式中，正确的是：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、甲烷的标准燃烧热为890.3kJmol-1，则甲烷，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)CO2(g)2H2O(g) H=-890.3kJmol-1B.500、30MPa下，将下，将0.5molN2和和1.5mol H2置置于密闭容器中充分反应生成于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热，放热19.3kJ，其热化学方程式为：，其热化学方程式为： N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-38.6kJmol-1C.氯化镁溶液与氨水反应：氯化

3、镁溶液与氨水反应： Mg2+2OHMg(OH)2D.氧化铝溶于氧化铝溶于NaOH溶液：溶液： Al2O3+2OH+3H2O2Al(OH)4D .4（2010全国课标，全国课标，11）己知：己知：HCN(aq)与与NaOH(aq)反应的反应的H=-12.1kJ/mol；HCl(aq)与与NaOH(aq)反应反应的的H=-55.6kJ/mol。则。则HCN在水溶液在水溶液中电离的中电离的H等于等于A-67.7 kJ/mol B-43.5 kJ/mol C+43.5 kJ/mol D+67.7kJ/molC .5（20102010广东理综，广东理综，9）在在298K、100kPa时，已知：时，已知：

4、 2H2O(g) = O2(g)+2H2(g) H1 Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) H2 2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) H3则则H3与与H1和和H2间的关系正确的是间的关系正确的是AH3=H1+2H2 BH3=H1+H2CH3=H12H2 DH3=H1H2A .6一一.考查放热反应、吸热反应考查放热反应、吸热反应化学化学反应反应按能量变化按能量变化放热反应放热反应:放出热量的化学反应放出热量的化学反应吸热反应吸热反应:吸收热量的化学反应吸收热量的化学反应1.2.常见常见的放的放(吸吸)热反应热反应1.金属与酸的反应金属与酸的反应 5.铝热反应铝热反应2

5、.可燃物的燃烧反应可燃物的燃烧反应 6.硫酸工业三反应硫酸工业三反应3.酸碱中和反应酸碱中和反应 7.合成氨及氨催化氧化反应合成氨及氨催化氧化反应4.大多数大多数化合反应化合反应例如例如CaO+H2O= Ca(OH)2放热反应放热反应1.氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应2. 用用C 、H2 、CO还原金属氧化物还原金属氧化物; C+H2O/CO23.某些加热分解反应某些加热分解反应4、水解、电离、水解、电离吸热反应吸热反应.7二、反应热二、反应热 1、反应热：（如燃烧热、中和热）、反应热：（如燃烧热、中和热） 在化学反应过程中放出或吸收的热量，在化学反应过程中放出或

6、吸收的热量，通常叫做反应热通常叫做反应热。反应热用符号。反应热用符号H表示，表示，单位一般采用单位一般采用kJmol。 *燃烧热：燃烧热：在在101kPa时，时，1mol物质物质完全完全燃燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。 *中和热中和热：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成应而生成1molH2O所放出的热量。所放出的热量。.82、化学反应过程中能量变化的表示、化学反应过程中能量变化的表示 放热反应：放热反应： 吸热反应：吸热反应：3、H=生成物所具有的总能量反应物所具有的总能量生成物所具有的总能量反应物所具有的总能量4、化学反

7、应的热效应和、化学反应的热效应和键键能的关系能的关系lH=反应物所具有的总键能生成物所具有的总键能反应物所具有的总键能生成物所具有的总键能 H为为“ ”或或H0时时H为为“ + ”或或H0时时放热反应：反应物总能量大于生成物总能量放热反应：反应物总能量大于生成物总能量 吸热反应：反应物总能量小于生成物总能量吸热反应：反应物总能量小于生成物总能量.9( 2 0 0 8 海 南海 南 8 ) 白 磷 与 氧 可 发 生 如 下 反 应 ：白 磷 与 氧 可 发 生 如 下 反 应 ：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：的能量分别为：PP a

8、kJmol1- 1、PO bkJmol-1、P=O ckJmol-1、O=O dkJmol-1根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H,其中正确的是其中正确的是A.(6a+5d4c12b) kJmol-1 B.(4c+12b6a5d) kJmol-1C. (4c+12b4a5d) kJmol-1 D. (4a+5d4c12b) kJmol-1.10( 2 0 0 8 海 南海 南 8 ) 白 磷 与 氧 可 发 生 如 下 反 应 ：白 磷 与 氧 可 发 生 如 下 反 应 ：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收。已知断裂下列化学键需

9、要吸收的能量分别为：的能量分别为：PP akJmol1- 1、PO bkJmol-1、P=O ckJmol-1、O=O dkJmol-1根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H,其中正确的是其中正确的是A.(6a+5d4c12b) kJmol-1 lH=反应物所具有的总键能反应物所具有的总键能 生成物所具有的总键能生成物所具有的总键能 .11（2008重庆重庆13）化学反应）化学反应N2+3H2=2NH3的能量变的能量变化如题化如题13图所示，该反应的热化学方程式是图所示，该反应的热化学方程式是A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(1); H=2(a

10、-b-c)kJmol-1B. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g); H=2(b-a)kJmol-1C.N2(g)+H2(g)=NH3(1); H=(h+c-a)kJmol-1D. N2(g)+H2(g)=NH3(g); H=(a+b)kJmol-1.12（2008重庆重庆13）化学反应）化学反应N2+3H2=2NH3的能量变的能量变化如题化如题13图所示，该反应的热化学方程式是图所示，该反应的热化学方程式是A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(1); H=2(a-b-c)kJmol-1lH=反应物所具有的总键能反应物所具有的总键能 生成物所具有的总键能生成物所具有的总键能 .13例、例

11、、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g); H=-241.8KJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l); H=-285.8KJ/mol反应热的大小与各反应热的大小与各物质所处的状态有物质所处的状态有关。关。.14三、热方程式与化学方程式的比较三、热方程式与化学方程式的比较1、定义、定义化学方程式化学方程式热方程式热方程式相似点相似点不不同同点点含含义义书书写写表示具体反应；表明各物量的关系；表示具体反应；表明各物量的关系；不能表明反应的能不能表明反应的能量变化量变化能表明反应的能量变化能表明反应的能量变化各物状态、热量值（各物状态、热量值（ H）可用分数可用分数.152、书写热

12、化学方程式注意事项、书写热化学方程式注意事项:c. 与化学计量数有关，系数可以是分数。与化学计量数有关，系数可以是分数。H b.注明反应物和生成物的注明反应物和生成物的状态状态：气态用：气态用g表示表示,液态液态用用l表示表示,固态用固态用s表示，稀溶液用表示，稀溶液用aq表示。表示。a.注明反应注明反应温度温度和和压强压强，没有特别说明是指，没有特别说明是指101kPa和和25,标明标明 的的“+”与与“-”。H.16概念辨析：概念辨析：1.下列各组物质的燃烧热相等的是下列各组物质的燃烧热相等的是：（：（ ）A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1moL碳和碳和2moL碳碳C.1moL乙炔和乙炔

13、和2moL碳碳 D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； = -241.8 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； = -483.6 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； = -571.6 kJ/molH2.已知热化学方程式：已知热化学方程式：则氢气的燃烧热为：则氢气的燃烧热为：285.8 kJ/mol.17概念辨析：概念辨析：3.1L1mol/LH2SO4溶液与溶液与2L1mol/LNaOH溶液溶液完全反应，放出完全反应，放出114.6kJ的热

14、量，由此推知的热量，由此推知H2SO4与与NaOH发生中和反应的中和热为发生中和反应的中和热为表示该中和热的热化学方程式为表示该中和热的热化学方程式为57.3kJ/mol1/2H2SO4(aq) +NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)； = -57.3 kJ/molH4. 1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为分别为 、 、 ；则三者的大小；则三者的大小关系为：关系为：H1H2H3.183、燃烧热、中和热燃烧热、中和热燃烧热：燃烧热：1mol物质物质完全完全燃烧生成燃烧

15、生成稳定稳定的氧化物时的氧化物时所放出的热量。所放出的热量。“生成稳定的氧化物生成稳定的氧化物”的两层涵义：的两层涵义：燃烧产物不再燃烧（如生成燃烧产物不再燃烧（如生成CO2、H2O、SO2、N2）；）；聚集状态处于稳定状态，一般燃烧热常用聚集状态处于稳定状态，一般燃烧热常用298K时数据，时数据，如如H对应对应生成液态水。生成液态水。中和热中和热：1molH2O注：注：弱酸或弱碱反应时，由于弱电解质的电离需要吸收更弱酸或弱碱反应时，由于弱电解质的电离需要吸收更多的热量，它们的中和热一般低于多的热量，它们的中和热一般低于57.3kJmol-1；而浓硫酸与碱反应，则由于浓硫酸溶解时表现为放热，则

16、而浓硫酸与碱反应，则由于浓硫酸溶解时表现为放热，则测得的中和热要高于上值。测得的中和热要高于上值。 .19（2008四川卷四川卷7）下列关于热化学反应的描述中）下列关于热化学反应的描述中正确的是正确的是AHCl和和NaOH反应的中和热反应的中和热H57.3kJ/mol，则则H2SO4和和Ca(OH)2反应的中和热反应的中和热 H114.6)kJ/molBCO(g)的燃烧热是的燃烧热是283.0kJ/mol，则，则2CO2(g) 2CO(g)O2(g)反应的反应的H+566.0kJ/molC需要加热才能发生的反应一定是吸热反应需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧

17、化碳所放出甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热的热量是甲烷燃烧热.201、已知：、已知：N2(g)+3H2(g)= 2NH3(g); H=-92.4KJ/mol在该条件下，在该条件下，1molN2和和3molH2放在一密闭容器放在一密闭容器中合成氨，测得反应放出的热量（中合成氨，测得反应放出的热量（ ）A、等于、等于92.4KJ B、小于、小于92.4KJ C、大于、大于92.4KJ D、无法确定、无法确定B.212、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（ ）A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反需要加热方能发生的反应一定是吸热反应应B.放热的反应在常温下一定很易发生放热的反应

18、在常温下一定很易发生C.放热反应还是吸热反应主要由反应物、放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定生成物所具有的总能量的相对大小决定D.吸热反应发生过程中要不断从外界获得吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量，放热反应发生过程中不再需要外能量，放热反应发生过程中不再需要外界能量界能量c.223、在同温同压下，下列各组热化学方程在同温同压下，下列各组热化学方程式中式中Q2Q1的是（的是（ ）A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);H=-Q1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);H=-Q2B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g);H=-Q1

19、 C(s)+O2(g)=CO2 (g);H=-Q2C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=-Q2D. S(g)+O2(g)=SO2 (g);H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2 (g);H=-Q2B.23四、盖斯定律四、盖斯定律1、定义：化学反应的反应热只与反应的始末、定义：化学反应的反应热只与反应的始末状态有关，而与具体的反应进行的途径无关。状态有关，而与具体的反应进行的途径无关。2、应用：可间接求算某反应的反应热。、应用：可间接求算某反应的反应热。CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)H2H1H3H

20、2H1H3= +.241、已知、已知H2，C2H4，C2H6各各1mol分别燃烧生成分别燃烧生成液态水，放出热量分别为液态水，放出热量分别为285.8KJ，1409.5KJ，1558KJ。试写出。试写出C2H4与与H2生成生成C2H6的热化学的热化学方程式方程式_。H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H1= - 142.9kJ/molC2H4(g)+3O2(g)=2CO2 (g)+ 2H2O(l) H2=-1409.5kJ/molC2H6(g)+7/2O2(g)=2CO2 (g)+3H2O(l) H3=-1558kJ/molH2（g）+C2H4 （g）= C2H6 （g） H= +5.

21、6kJ/mol H= H1 + H2 -H3 .252、燃烧、燃烧1g液态有机物，只生成二氧化碳气体液态有机物，只生成二氧化碳气体0.05mol和液态水和液态水1.2g，放出热量，放出热量33.63kJ，该有，该有机物的蒸气对机物的蒸气对H2的相对密度为的相对密度为30，写出该有机，写出该有机物燃烧的热化学方程式物燃烧的热化学方程式 。M=30*2=60 n（C）:n（H）=0.05 :【2*（1.2/18）】=3:8 【60-（3*12+8*1）】/16=12/9O2（g）+C3H8O（g）= 3CO2 （g）+4H2O H= -2017.8kJ/mol H= -33.63*60 .263、

22、拆开、拆开 lmol HH键、键、lmol NH键、键、lmolNN键分别需要的能量是键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则，则1mol N2生成生成NH3的反应热的反应热H1=，1mol H2生成生成NH3的反应热的反应热H2。N2 (g) +3H2(g) = 2NH3(g) 1mol 3mol 2mol 吸：吸：946 吸：吸：3*436 放：放：6*391 H1= （946+3*436）-6*391=2254-2346= -92kJ/mol H2= H1/3 = -30.7kJ/mol .274、用、用NA表示阿伏加德罗常数，在表示阿伏加德罗常数，在C2H2（气态）（气

23、态）完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出个电子转移时，放出650kJ的热量。该反应的热量。该反应的热化学方程式的热化学方程式_ C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2 (g)+ H2O(l) H= -1300kJ/mol C2H22CO210e-.28中和热测定实验：中和热测定实验：.29五、中和热的测定五、中和热的测定l 50mL0.50 molL-1盐酸和盐酸和50mL 0.55 molL-1烧碱溶液烧碱溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程所放出的热量可计算中和

24、热，回答下列问题：所放出的热量可计算中和热，回答下列问题：l （1）从实验装置看，图中尚缺少一种玻璃仪器是）从实验装置看，图中尚缺少一种玻璃仪器是_。l （2）烧杯间填满碎纸屑的作用是）烧杯间填满碎纸屑的作用是_。l （3）大烧杯若不盖硬纸板，求得的中和热数值将）大烧杯若不盖硬纸板，求得的中和热数值将_（填（填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“无影响无影响”）。）。l （1）带）带0.1分刻度的温度计分刻度的温度计（2）减少实验过程中放出）减少实验过程中放出 热量的损失热量的损失（3）偏小）偏小 .30（4）实验中改用）实验中改用60mL 0.50 molL-1的盐酸跟的盐酸跟50mL 0.55

25、 molL-1的烧碱溶液进行上述反应，的烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量与上述实验相比，所放出的热量_（填（填“相等相等”或或“不等不等”），所示的中和热），所示的中和热_，（填，（填“相等相等”或或“不等不等”），），简述理由：简述理由：_。（5）若三次平行操作测得数据中起始时盐酸）若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差始温度差(t2-t1)分别为分别为3.33.43.2，则最终代入计算式的温差均值为则最终代入计算式的温差均值为_。（4）不等，相等）不等，相等（5）3.3.31(6)HCl(aq

26、) +NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H = -? kJ/mol1/ H =0.025/Q 五、中和热的测定五、中和热的测定Q=mc t=(50+50)*4.2*10-3*3.3=1.386 .321.已知：已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566 kJ/mol；Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ H=-226 kJ/molCO+O2H=-566KJ/molCO2反应过程反应过程能量能量根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是是A.CO的燃烧热为的燃烧热为283 kJB.右图可表示由右图可表示由CO生成生成 CO2的反应过程和能量关系的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)= 2Na2CO3(s)+O2(g) H-452 kJ/molD.CO(g)与与Na2O2(s)反应放出反应放出509 kJ热量时，电子转移数为热量时，电子转移数为6.021023.332.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，化学反应中的能量变