【风向标】年高考化学 第一章 第一节 化学反应与能量的变化 选修4

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化一、焓变反应热1．化学键与化学反应中能量变化的关系

发生化学反应时，断开反应物中的化学键要______能量，而形成生成物中的化学键要______能量，化学键的__________是化学反应中能量变化的主要原因。吸收释放断裂和形成kJ/mol(或kJ·mol－1)2．焓变与反应热的关系生成物

焓变是__________和__________的焓值差，符号ΔH，单位________________________，_______条件下的反应热等于焓变。反应物恒压3．放热反应与吸热反应－

(1)当ΔH为“____”或ΔH____0时，为放热反应，反应体系能量_______。 (2)当ΔH为“____”或ΔH_____0时，为吸热反应，反应体系能量_______。＋>升高<降低二、热化学方程式1．定义物质的量反应热

能表示参加反应的__________和_______的关系的化学方程式。 2．意义 (1)表明了化学反应中的物质变化情况(质量守恒)。 (2)表明了化学反应中的能量变化情况(能量守恒)。3．特点温度压强状态(1)需要注明反应的______和______。(2)要注明反应物和生成物的______。(3)在化学方程式右边标出ΔH的符号、数值和单位。(4)各物质化学式前的化学计量数只表示____________，不表示分子数，因此可用分数表示。物质的量三、中和反应的反应热的测定稀溶液

1．中和热：在________中，强酸跟强碱发生中和反应而生成_______________时的反应热。

2．中和热的测定原理1molH2O3．中和热测定的注意问题(1)酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1～0.5mol/L)，不能用弱碱或弱酸。(2)要使用同一支温度计，温度计的水银球要完全浸入溶液中，读出变化过程中的最高温度。(3)实验时所用盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温，才能使用。(4)该实验中所有措施均是为了保温、隔热，减少实验过程中的热量损失。焓变的理解ΔH有三种表达方式：(1)ΔH＝吸收的能量－释放的能量。(2)ΔH＝生成物的能量－反应物的能量。(3)ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和。对表达式(1)的理解：ΔH>0或ΔH为“＋”，反应吸热；ΔH<0或ΔH为“－”，反应放热。对表达式(2)的理解：如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，反应放热，反之则为吸热。

对表达式(3)的理解：反应物的键能越小，稳定性越弱，能量就越高，破坏它需要的能量就越小；生成物的键能越大，稳定性越强，能量就越低，释放的能量就越大，故需要放出能量，ΔH为负；反之ΔH为正。反应类型放热反应吸热反应概念放出热量的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量>生成物具有的总能量反应物具有的总能量<生成物具有的总能量与化学键 的关系生成物分子成键时释放 的总能量>反应物分子 断键时吸收的总能量生成物分子成键时释放 的总能量<反应物分子 断键时吸收的总能量放热反应和吸热反应下表是放热反应和吸热反应基本特点的比较。反应类型放热反应吸热反应表示方法ΔH<0ΔH>0图示续表热化学反应方程式的书写与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外还应注意以下几点：

1．反应热ΔH与反应的温度和压强有关，中学化学所用的ΔH一般都是在101kPa和25℃时的数据，因此不必特别注明。但需要注明ΔH的“＋”和“－”，放在方程式的右边，放热用“－”，吸热用“＋”。

2．反应热与反应物和生成物的聚集状态有关，在热化学方程式中必须注明物质的状态。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用“↑”和“↓”。

3．ΔH的单位：kJ/mol(或kJ·mol－1)。由于ΔH与生成物的物质的量有关，所以方程式中的化学计量数必须与ΔH相对应，可用分数或小数表示，若化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。如：2H2(g)＋O2(g)

2H2O(l)；ΔH＝－571.6kJ/mol

当反应向逆方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。 4．热化学方程式一般不要求写反应条件。焓变和反应热的考查【例1】图1－1－1分别表示有关反应过程与能量变化的关系图1－1－1)。据此判断下列说法中正确的是(A．石墨转变为金刚石是吸热反应B．白磷比红磷稳定SO2(g)C．S(g)＋O2(g)ΔH2，则ΔH1>ΔH2D．CO(g)＋H2O(g)SO2(g)ΔH1，S(s)＋O2(g) CO2(g)＋H2(g)ΔH>0答案：A下列结论正确的是()。A．1molC燃烧生成CO放出热量110.5kJB．①的反应热为221kJ/molC．浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3kJ/molD．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量

解析：反应热应带上符号，B错误；浓硫酸溶于水要放出大量的热，故中和热小于－57.3kJ/mol，C错误；同理醋酸电离要吸热，D也错误。答案：A2．(2011年广东潮州检测)下列反应中，生成物的总能量高于反应物的总能量的是()。①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 A．①④ B．②③ C．①④⑤ D．②④D放热反应与吸热反应的考查【例2】下列说法正确的是()。A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．放热反应在常温下一定很容易发生C．吸热反应在一定条件下能够发生D．铁与稀盐酸的反应为吸热反应

名师点拨：反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。答案：C常见的放热反应常见的吸热反应①多数化合反应：①多数分解反应：

②金属与酸(活泼金属与水)反应：2Al＋6HCl

②常见的放热反应常见的吸热反应③酸碱中和反应：NaOH＋③大多数持续加热或高温条件下发生的反应：

④燃烧反应：2CO＋O2

续表3．(2011年广东梅州检测)下列反应属于吸热反应的是()。CA．Ba(OH)2

与HCl的中和反应B．葡萄糖在人体内氧化分解C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应D．锌粒与稀H2SO4

反应制取H24．(双选)下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是()。ADA．铝片与稀盐酸的反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C．灼热的碳与二氧化碳的反应D．甲烷在氧气中的燃烧反应

热化学方程式的书写 【例3】0.3mol气态高能燃料乙硼烷(分子式B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则其热化学方程式为_________________________________________________________________。

5．由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放出241.8kJ的热量，1g水蒸气转化为液态水放出2.45kJ的热量，则下列热化学方程式书写正确的是( A．H2(g)＋1/2O2(g) B．H2(g)＋1/2O2(g) C．H2(g)＋1/2O2(g) D．H2(g)＋1/2O2(g)

)。H2O(l)；ΔH＝－285.9kJ/molH2O(l)；ΔH＝－241.8kJ/molH2O(l)；ΔH＝＋285.9kJ/molH2O(g)；ΔH＝＋2