沪科版化学高一上4.2《化学反应中的能量变化》知识点总结

化学反应中的能量变化应该注意的知识点反应热1、定义：在反应过程中放出或吸收的热量叫反应热。放出热量的反应叫放热反应。吸收热量的反应叫吸热反应（化学反应过程中，不仅有新物质生成，同时还伴随着能量的变化，并可以以热能、电能或光能等的形式表现出来。当能量以热的形式表现时，我们把反应分为放热反应和吸热反应。）2、符号：⊿H(大吸小放)3、单位：kJ/mol4、计算依据：⊿H=生成物的总能量-反应物的总能量=H(生成物)-H（反应物）⊿H=反应物的总键能–生成物的总键能5、书写热化学方程式的注意事项：（1）要标明反应的温度和压强，如不特别注明，即表示在101kPa和298K。（2）要标明反应物和生成物的聚集状态，因为物质在不同的聚集状态下所具有的能量是不相同的，对同一反应来说，物质聚集状态不同，反应热（⊿H）的数值不同。（3）热化学方程式中的化学计量数不表示分子个数，而是表示物质的量，所以，它可以是整数，也可以是分数。相同物质发生的同一个化学反应，当化学计量数改变时，其⊿H也同等倍数的改变，但⊿H的单位不变，仍然为kJ/mol。若将化学方程式中反应物和生成物颠倒，则⊿H的数值和单位不变，符号改变。（4）热化学方程式一般不需要写反应条件，也不用标“↑”和“↓”。因为聚集状态已经表示出来了，固态用“s”液态用“l”，气态用“g”。（5）⊿H要标注“+”或“-”，放热反应⊿H为“-”，吸热反应⊿H为’+”.6、盖斯定律：一定条件下，某化学反应无论是一步完成还是分成几步完成，反应的总热效应相同，这就是盖斯定律。盖斯定律的应用实际上是利用热化学方程式的加减。（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）7、（1）常见的放热反应有：可燃物的燃烧，酸碱中和反应，大多数化合反应，金属跟酸的置换反应（2）常见的吸热反应有：大多数分解反应，以碳、氢气、一氧化碳作还原剂的氧化还原反应，铵盐与碱的反应。二、燃烧热定义：在101kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位为kJ/mol中和热定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O时的反应热。注意事项：必须是“稀溶液”，因为浓溶液在稀释过程中会放出热量，影响中和热。中和热不包括离子在水中的水合热，物质的溶解热，电解质电离所伴随的热效应。中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子起反应生成水，若反应过程中有其他物质生成，这部分不属于中和热。稀的强酸和稀的强碱反应的中和热为57.3kJ/mol.若是弱酸或弱碱参与反应，则由于他们的电离要吸收热量，其热量的数值会小于57.3kJ/mol.1.在一定温度下，反应的平衡常数为10。若将1.0mol的通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时的最大分解率接近于（辽宁2009）A.5%B.17%C.25%D.33%2.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：（辽宁2009）NA2S2O3+H2SO4=NA2SO4+SO2+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/（mol·L-1）V/mLc/（mol·L-1）V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.2103.将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中，下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势，其中错误的是（辽宁2009）4．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：（2009海南）物质XYZ初始浓度/mol·L-10.10.20平衡浓度/mol·L-10.050.050.1下列说法错误的是：A．反应达到平衡时，X的转化率为50％B．反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为1600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数5．已知：△·△·则的△H是A.-824.4kJ·B.-627.6kJ·C.-744.7kJ·D.-169.4kJ·6.（14分）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1molSO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题：（1）图中A、C分别表示、，E的大小对该反应的反应热有无影响？。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？，理由是；（2）图中△H=KJ·mol-1；（3）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式；（4）如果反应速率υ（SO2）为0.05mol·L-1·min-1,则υ（O2）=mol·L-1·min-1、υ(SO3)=mol·L-1·min-1；（5）已知单质硫的燃烧热为296KJ·mol-1，计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H（要求计算过程）。7.汽车尾气净化中的一个反应如下：（2009安徽）在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是：8.某探究小组利用丙酮的溴代反应（）来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据：（2009福建）分析实验数据所得出的结论不正确的是A.增大增大B.实验②和③的相等C.增大增大D.增大，增大9.已知：2H2（g）+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6KJ·mol-1CH4（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（2009全国2）A．1∶1B．1∶3C．1∶4D．2∶3答案B10.(15分)（2009全国2）某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。（1）根据左表中数据，在右图中画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线：t/minX/molY/molZ/mol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5050.650.300.7090.550.100.90100.550.100.90140.550.100.90(2)体系中发生反应的化学方程式是___________________________;(3)列式计算该反应在0-3min时间内产物Z的平均反应速率：_______________;(4)该反应达到平衡时反应物X的转化率等于___________________________;(5)如果该反应是放热反应。改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如右图所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：①_________________②________________③__________________11.25℃，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)+(aq)+(aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2HO(1);H=57.3kJ/molB.KOH(aq)+HSO4(aq)=KSO4(aq)+HO(I);H=57.3kJ/molC.C8H18(I)+O(g)=8CO(g)+9HO;H=5518kJ/molD.2C8H18(g)+25O(g)=16CO(g)+18HO(1);H=5518kJ/mol12.（10分）甲酸甲酯水解反应方程式为：（2009广东）某小组通过实验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表：甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（t）的变化如下图：（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：请计算15~20min范围内甲酸甲酯的减少量为mol，甲酸甲酯的平均反应速率为mol·min-1(不要求写出计算过程)。（2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因：。（3）上述反应的平衡常数表达式为：，则该反应在温度T1下的K值为。（4）其他条件不变，仅改变温度为T2（T2大于T1），在答题卡框图中画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。13．已知有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入和各0.1mol，乙中加入HI0.2mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是A．甲、乙提高相同温度B甲中加入0.1molHe，乙不变C．甲降低温度，乙不变D甲增加0.1mol，乙增加0.1mol14.下图表示反应，，在某温度时的浓度随时间变化的曲线：（20XX年全国1）下列有关该反应的描述正确的是A.第6后，反应就终止了B.的平衡转化率为85%C.若升高温度，的平衡转化率将大于85%D.若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减少15.已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ ΔH=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是A.CO的燃烧热为283kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH＞-452kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时，电子转移数为6.02×102316．下列热化学方程式书写正确的是（的绝对值均正确）（2009重庆）A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）；△H=-1367.0kJ/mol（燃烧热）B．NaOH（aq）+HCl（aq）==NaCl（aq）+H2O（l）；△H=+57.3kJ/mol（中和热）C．S（s）+O2（g）==SO2（g）；△H=-296.8kJ/mol（反应热）D．2NO2==O2+2NO；△H=+116.2kJ/mol（反应热）17.已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ·mol-1,则由C2H4(g)和H2O(I)-反应生成C2H5OH(I)的△H为（2008宁夏）A.-44.2kJ·mol-1B.+44.2kJ·mol-1C.-330kJ·mol-1D.+330kJ·mol-118.（14分）（2008宁夏）已知可逆反应：请回答下列问题：（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1mol·L-1，c(N)=2.4mol·L-1；达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为；（2）若反应温度升高，M的转化率（填“增大”“减小”或“不变”；）（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=4mol·L-1,c(N)=amol·L-1；达到平衡后，c(P)=2mol·L-1，a=;（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N)=bmol·L-1，达到平衡后，M的转化率为。19.已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g).△H=-1025KJ/mol该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（2008全国1）20．下列关于热化学反应的描述中正确的是（2008四川）A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ/molB．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)＝2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝2×283.0kJ/molC．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应T1T1碘化氢的量时间T221．在密闭容器中进行如下反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应时间的关系如下图所示．符合图示的正确判断是（2008四川）A．T1＞T2，ΔH＞0B．T1＞T2，ΔH＜0C．T1＜T2，ΔH＞0D．T1＜T2，ΔH＜022.对于平衡，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是（2008天津）

A.升温增压B.降温减压

C.升温减压D.降温增压23.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：（2008北京）SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g);mol(Q＞0)某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应)，下列叙述正确的是A.反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时，吸收热量为QkJC.反应至4min时，若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(Lmin)D.当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl通入100mL1mol/L的NaOH溶液恰好反应24．在相同温度和压强下，对反应CO2(g)+H2(g）CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表物质的量物质实验CO2H2COH2O甲amolamol0mol0mol乙2amolamol0mol0mol丙0mol0molamolamol丁amol0molamolamol上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是（2008全国2）A．乙＝丁＞丙＝甲B．乙＞丁＞甲＞丙C．丁＞乙＞丙＝甲D．丁＞丙＞乙＞甲25.(15分)（2008全国2）红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的ΔH表示生成lmol产物的数据）。根据上图回答下列问题：(l)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是__________________________________________________________________________；(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是__________________________________________________________________________；上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时，在密闭容器中加人0.80molPC15，反应达平衡时PC15还剩0.60mol，其分解率α1等于________；若反应温度由Tl升高到T2，平衡时PC15的分解率α2为，α2_______α1（填“大于”、“小于”或“等于”)；（3）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5原因是__________________________________________________________________________________________________________________________；（4）P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3＝_____________________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4___________ΔH3；（填“大于”、“小于”或“等于”）（5）PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式______________________________________________________________________。答案：1B2D3D4C5A7C8D9B11B13C14B15C16C17A19C20B21D22D23D24A6.（14分）（2009辽宁）答案（1）反应物能量生成物能量（2）无降低因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低（3）