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高一化学化学反应与能量复习学案【基础自学】一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、化学反应中能量变化的原因物质中的原子之间是通过相结合的，断开反应物中的化学键要能量；形成生成物中的化学键要能量。2、决定化学反应中能量变化的因素（1）E（吸收）E（释放）——放热反应E（吸收）E（释放）——吸热反应（2）∑E（反应物）∑E（生成物）————放热反应∑E（反应物）∑E（生成物）————吸热反应二、化学能与热能的相互转化1、两条基本的自然定律⑴质量守恒定律：自然界中物质发生变化时，不变。⑵能量守恒定律：化学能是能量的一种形式，可以转化为能量，如转化为等。2、化学能转化为热能——放热反应常见的放热反应有3、热能转化为化学能——吸热反应常见的吸热反应有【思维拓展】1、“放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热”这种说法对吗？不对吸放热与反应条件无关。2、凡是有能量变化的过程一定发生了化学变化吗？3、是否存在反应物的总能量等于生成物的总能量的化学反应？为什么？4、吸热反应（放热反应）与反应物、生成物具有的总能量、化学键强弱有何关系？三、焓变、反应热1、在吸热反应中，由于生成物的总能量反应物的总能量，所以吸热反应的反应热0，即△H为、（填+、—）。在放热反应中，由于生成物的总能量小于反应物的总能量，所以放热反应的反应热0，即△H为。2、计算△H的方法：△H=的总能量-的总能量=*四、热化学方程式观察例1——例3中的热化学方程式例1.在2000C、101KPa时，1molH2与碘蒸气作用生成HI的反应，有关文献上表示为：例2.在250C、101KPa时，有2mol由H2和O2化合生成1molH2O的反应，一个生成气态水，一个生成液态水，其化学方程式可表示为：例3.合成氨的反应热可以表示为：【自主总结】：1、热化学方程式定义：能表示参加反应和关系的化学方程式。2、书写热化学方程式的注意事项：①要标明反应时的和，但对于的反应可不标。②要注明各物质的：固体()；液体()；气体()；溶液()。③在方程式后面要写上。（注意单位和符号，吸热反应ΔH为，放热反应ΔH为。）④热化学方程式中的系数只表示，不表示分子数或原子数，所以当方程式的系数扩大2倍，ΔH的数值也相应的。⑤对于可逆反应，ΔH的数值是反应完全时的反应热；当把方程式的反应物和生成物颠倒时，ΔH的数值，但相反。【思维拓展】：1、反应热的单位kJ/mol含义是什么？2、浓硫酸稀释时放出的热是否为反应热？3、可逆反应的热化学方程式怎样书写？五、中和热1、中和热的定义：溶液中，酸与碱反应生成时放出的热量。2、对中和热的理解:强酸与强碱反应，生成可溶性盐时表示中和热的热化学方程式为：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3KJ/mol所以中和热为定值，为57.3KJ/mol，但当反应中有弱酸或弱碱时，由于弱酸或弱碱的电离需吸收热量，所以生成1molH2O时放出的热量（填大于、小于、等于）57.3KJ/mol，即反应热ΔH-57.3KJ/mol。当反应中有浓硫酸时，由于浓硫酸溶于水时热量，所以生成1molH2O时放出的热量（填大于、小于、等于）57.3KJ/mol，即反应热ΔH-57.3KJ/mol。3、中和热的测定（1）实验装置图（2）实验用品有：（3）实验步骤：①在大烧杯底部垫泡沫或纸条，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口。然后，在两烧杯间填满泡沫或纸条。用塑料板或硬纸板做盖板，在板中间开两个小孔，正好使和通过，以达到的目的。②用一个量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并，记录下来。然后把温度计上的酸。③用另一个量筒量取50mLmol/LNaOH溶液，并，记录下来。④把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液倒入小烧杯(注意不要洒到外面)，盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的温度，记录下来。⑤重复实验2--4次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。（4）数据处理：Q=cmΔt=cm（t2-t1）提示：①把实验所用酸碱的密度近似当做1g/cm3②近似认为酸碱中和后的溶液的比热容和水相同(4.18J/(g·0c)（5）误差分析①大烧杯上不盖硬纸板，求得的中和热数值（填偏大、偏小、不变）。②使用铁质搅拌棒，求得的中和热数值（填偏大、偏小、不变）。③测量盐酸的温度计没有冲洗就测氢氧化钠的温度，求得的中和热数值。④倒入氢氧化钠时，有少量液体溅出，求得的中和热数值（填偏大、偏小、不变）。【思维拓展】：1、实验中为什么采用稀的强酸、强碱溶液？2、为什么碱的浓度要稍大于酸？反过来可以吗？3、在上述实验中，若改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_（填“相等”“不相等”），所求中和热（填“相等”“不相等”）。若用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值_；用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_．（均填“偏大”“偏小”“无影响”）4、要想提高中和热测定的准确性，实验应注意什么？六、燃烧热1.定义：101KPa时，纯物质完全燃烧生成的氧化物时所放出的热量。2.对燃烧热的理解（1）条件：（2）规定的量：（3）生成物：如：C→H→S→（4）单位：(5)有无“+”“-”号：（6）表示燃烧热的热化学方程式的书写要求：①可燃物的物质的量为mol②生成物为的氧化物【练习1】已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=—566.0kJ/mol，则表示CO燃烧热的热化学方程式为。【练习2】已知则氢气的燃烧热为（7）区分燃烧热、反应热、反应放出的热量已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.31kJ/mol则该反应的反应热（ΔH）为：CH4的燃烧热为：燃烧1molCH4放出的热量为：。*七、有关燃烧热的计算Q=n=燃烧热=例1.乙醇的燃烧热ΔH=—1366.8kJ/mol，在250C、101KPa时，1Kg乙醇完全燃烧放出多少热量？例2完全燃烧多少摩H2使生成液态水，才能得到1000KJ热量？（氢气的燃烧热为285.8kJ/mol）例34.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成SO2，放出37KJ热量，计算硫的燃烧热。*八、盖斯定律1.内容（1840年，瑞士，盖斯）：不管化学反应是还是完成，其反应热是。即，化学反应的反应热只与体系的有关，而与无关。2.应用——计算难以测量反应的反应热例如：C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=?已知：(1)C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=—393.5kJ/mol(2)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH2=—283.0kJ/mol*九、反应热的计算例1.250C、101KPa时，使1.0g钠与足量的氯气反应，生成氯化钠晶体并放出17.87kJ的热量，求生成1mol氯化钠的反应热。例2：已知下列反应的热化学方程式为：（1）C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ/mol（2）CH3COOH（l）＋2O2（g）＝2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH2＝－870.3kJ/mol（3）H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ/mol求反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l)的反应热。【当堂检测】1.下列反应中属于氧化还原反应，且ΔH＞0的反应是（）A．镁与盐酸反应放出氢气B．氢氧化钠与盐酸的反应C．灼热的碳与CO2反应D．Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应2.已知反应：X+Y=M+N；ΔH＜0，下列对该反应的说法中正确的是（）A．X的能量一定高于MB．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量C．Y的能量一定高于ND．因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生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。4.已知在101kPa、25℃条件下，2mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ的热量，下列热化学方程式正确的是（）A．H2O(g)＝H2(g)+1/2O2(g)△H＝+242kJ∕molB．2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)△H＝-484kJ∕molC．H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(g)△H＝+242kJ∕molD．2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)△H＝+484kJ∕mol5.（09年海南化学·12）已知：Fe2O3(s)＋32C(s)=32CO2(g)＋2Fe(s)△H=234.1kJ·mol－1C(s)＋O2(g)=CO2(g)△H=－393.5kJ·mol－1则2Fe(s)＋32O2(g)=Fe2O3(s)的△H是A．－824.4kJ·mol－1B．－627.6kJ·mol－1C．－744.7kJ·mol－1D．－169.4kJ·mol－16.肼（N2H4）是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)＝N2O4(g)；△H＝+8.7kJ/molN2H4(g)+O2(g)＝N2(g)+2H2O(g)；△H＝–534kJ/mol下列表示肼和N2O4反应的热化学方程式，正确的是()A．2N2H4(g)+N2O4(g)＝3N2(g)+4H2O(g)；△H＝–1076.7kJ/molB．N2H4(g)+1/2N2O4(g)＝3/2N2(g)+2H2O(g)；△H＝–1076.7kJ/molC．2N2H4(g)+N2O4(g)＝3N2(g)+4H2O(g)；△H＝–542.7kJ/molD．2N2H4(g)+N2O4(g)＝3N2(g)+4H2O(g)；△H＝–1059.3kJ/mol9、下列热化学方程式中，书写正确的是A．2SO2+O2=2SO3△H=-196.6kJ/molB．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/molC．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/molD．C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=+393.5kJ/mol