第一章化学反应与能量学案复习重点:1、了解化学反应中的能量变化,吸热反应和放热反应。2、反应热、焓变、中和热、燃烧热的概念。3、正确书写热化学方程式。4、化学反应热的计算化学反应热的计算知识梳理一.化学键与化学反应中能量变化的关系1、化学键的断裂是化学反应中能量变化的主要原因。①当物质发生化学反应时,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。所以一个化学反应是否为放热还是吸热取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小。Q(吸)>Q(放),________能量;Q(吸)<Q(放),________能量②键能:拆______所需的能量叫键能。单位:____。1molH2中含有1molH-H,在250C101kPa条件下,由H原子形成1molH-H要放出436kJ的能量,而断开1molH-H重新变为H原子要________的能量。2、一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于__________的相对大小。∑E(反应物)<∑E(生成物)——______能量。∑E(反应物)>∑E(生成物)——______能量;化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程小结:能量公式化E(反应物)=E(生成物)+Q(能量守恒定律)Q0为放热反应;Q0为吸热反应例1、下列说法不正确的是()A.放热反应不需要加热即可发生B.化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等C.需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应例2.化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关已知反应X+Y==M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的()A.X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生例3、CH3—CH3→CH2=CH2+H2;有关化学键的键能如下。化学键C-HC=CC-CH-H键能(kJ/mol)414.4615.3347.4435.3试计算该反应的ΔH二、焓变(△H)反应热1、概念:化学反应过程中吸收或放出的。焓变(△H)单位:KJ/mol2、在恒压条件下,反应的热效应等于焓变。在一定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物与反应物的焓差值即焓变(△H)决定。△H=E(生)-E(反)==3、放热反应△H0或者值为;吸热反应△H0或者值为4、常见的吸热反应和放热反应(熟记)放热反应:燃料的燃烧;中和反应;金属与酸或水反应;物质缓慢氧化;大部分化合反应吸热反应:C+CO2;H2+CuO;C+H2O;Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl;CaCO3高温分解说明:吸热反应、放热反应与反应条件的关系(图示)三、热化学方程式⑴掌握热化学方程式的含义:注意:1.热化学方程式必须标出△H、△H数值及+,-、KJ·mol-1。2.热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态,因为反应热除跟物质的量有关外,还与反应物和生成物的聚集状态有关。3.热化学方程式中加各物质的化学计量数只表示物质的量,因此可以用分数,但要注意计量数变化,△H也发生相应变化。⑵能正确书写化学方程式:1.△H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边,并用“;”隔开。放热反应,△H为“-”,吸热反应△H为“+”,△H的单位一般为KJ·mol-1。2.反应热△H的测定与条件有关。绝大多数△H是在25℃、101KPa下测定的。书写时可不注明温度和压强。3.热化学方程式中的△H,是与各化学计量数为物质的量时相对应的,不是几分子反应的热效应。因此式中的计量数可是整数,也可以是分数。4.必须注明聚集状态,用s、l、g分别表示固体、液体、气体。5.无论热化学方程式中化学计量数为多少,△H的单位总是KJ·mol-1,但△H的数值与反应式中的系数有关。例4、.1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热,表示该反应的热化学方程式正确的是()。A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-142.9kJB.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJC.2H2+O2=2H2O;△H=-571.6kJD.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H=-285.8kJ四.燃烧热定义:25℃、101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。单位:KJ/mol注意:燃烧热是反应热的一种形式。使用燃烧热的概念时要理解下列要点。①规定是在101kPa压强下测出热量。书中提供的燃烧热数据都是在101kPa下测定出来的。因为压强不同,反应热有所不同。②规定可燃物的物质的量为1mol(这样才有可比性)。因此,表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数为1,其他物质的化学计量数常出现分数。例如,C8H18的燃烧热为5518kJ/mol,用热化学方程式表示则为C8H18(l)+225O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l);△H=-5518kJ/mol③规定生成物为稳定的氧化物.例如C→CO2、H→H2O(l)、S→SO2等。反应物总能量反应物总能量反应物总能量生成物总能量生成物总能量生成物总能量放热反应吸热反应反应过程放热反应物总能量生成物总能量反应过程吸热能量能量C(s)+21O2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-393.5kJ/molC的燃烧热为393.5kJ/mol而不是110.5kJ/mol。④叙述燃烧热时,用正值,在热化学方程式中用△H表示时取负值。例如,CH4的燃烧热为890.3kJ/mol,而△H=-890.3kJ/mol。必须以1mol可燃物燃烧为标准。表示的意义:例如C的燃烧热为393.5kJ/mol,表示在101kPa时,1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。五、中和热定义:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。强酸与强碱反应生成可溶性盐的热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)==H2O(l)△H=-57.3KJ/mol实验:中和热的测定见课本第4~5页思考:1.环形玻璃棒的作用2.烧杯间填满碎泡沫塑料的作用3.大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)例5.含NaOH20.0g的稀溶液与足量稀盐酸反应,放出28.7kJ的热量,表示该反应中和热的热化学方程式正确的是:()A.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)H=+28.7kJ/molB.NaOH(aq)+HCL(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)H=-28.7kJ/molC.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)H=+57.4kJ/molD.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)H=-57.4kJ/mol六、对盖斯定律的理解与分析盖斯定律:_ΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关系为:_______________。例6、红磷(P)和白磷(P4)均为磷的同素异形体。已知:P4(s)+5O2(g)=P4O10(s)△H=-2983.2kJ/molP(s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)△H=-738.5kJ/mol写出白磷转化为红磷的热化学方程式,由此可知,红磷比白磷。(填“稳定”或“不稳定”)例7、已知下列热化学方程式:①Zn(S)+1/2O2(g)==ZnO(S)⊿H1②Hg(l)+1/2O2(g)==HgO(s)⊿H2则反应Zn(s)+HgO(s)==Hg(l)+ZnO(s)⊿H3⊿H3为()A、⊿H1-⊿H2B、⊿H2-⊿H1C、⊿H1+⊿H2D、—(⊿H1+⊿H2)