化學(xué)反應(yīng)的效應(yīng)學(xué)案練習(xí)課件.doc

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的效應(yīng) 1、反應(yīng)熱的定義： 常見的放熱反應(yīng)有：常見的吸熱反應(yīng)有：2、焓是指： ，用用符號(hào) 表示。焓變是指： ，用符號(hào)H表示。物質(zhì)所聚集的狀態(tài)不同，所具有的能量也不同，“焓”也不同，一般來說， 。 熱化學(xué)研究表明，對(duì)于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，除去伴隨著反應(yīng)體系體積的改變做功所消耗的能量，如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為能，而沒有轉(zhuǎn)化為電能、光能等其它形式的能，則反應(yīng)前后物質(zhì)的的改變（反應(yīng)的“焓變”）就等于該反應(yīng)的反應(yīng)熱。當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí)，H 0；為 熱反應(yīng)。當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時(shí)，H 0。為 熱反應(yīng)。如圖化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化3、熱化學(xué)方程式定義：能夠表示 的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式。所表示的意義：熱化學(xué)方程式既能表示 的變化,又能表示反應(yīng)的熱效應(yīng)；反應(yīng)熱除跟 有關(guān)外，還與反應(yīng)物和生成物的 有關(guān)；熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示 ，不代表各物質(zhì)的分子數(shù)，因此式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)，但反應(yīng)熱也隨化學(xué)計(jì)量數(shù)的變化而變化。一般是以某反應(yīng)物或生成物為“1mol”時(shí)其它物質(zhì)才可能出現(xiàn)分?jǐn)?shù)，不要隨便都寫成分?jǐn)?shù)。 熱化學(xué)方程式的書寫 書寫熱化學(xué)方程式除了要遵循書寫化學(xué)方程式的要求外，還應(yīng)注意：(1) 熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)、也可以是分?jǐn)?shù)。因此放出熱的數(shù)值應(yīng)當(dāng)具體對(duì)應(yīng)反應(yīng)物的物質(zhì)的量。(2) 熱化學(xué)方程式必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。氣體用“g”，液體用“l(fā)”，固體用“s”，溶液用“aq”。熱化學(xué)方程式中不用和。(3) H只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊，并用“；”隔開。若為放熱反應(yīng)，H為“”；若為吸熱反應(yīng)，H為“”。H的單位一般為kJ/mol。(4) 注意反應(yīng)熱H與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。因此書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注明H的測(cè)定條件。絕大多數(shù)H是在 下測(cè)定的，可不注明溫度和壓強(qiáng)。(5) 注意熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的數(shù)量。由于H與反應(yīng)完成物質(zhì)的量有關(guān)，所以方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與H相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則H也要加倍。當(dāng)反應(yīng)向逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。對(duì)于可逆反應(yīng)的情況，如合成氨的反應(yīng)：3H2(g)N2(g)2NH3(g)；H-92.4kJmol-1，實(shí)際放出的熱量 92.4kJ。H的單位為kJ/mol或kJmol-1。其中，mol-1并不是指每摩具體物質(zhì)反應(yīng)時(shí)伴隨的能量變化是多少千焦，而是指反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)來計(jì)量其物質(zhì)的量時(shí)伴隨的能量變化。4、蓋斯定律：一定條件下，對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變是一樣的，即 。利用蓋斯定律計(jì)算化學(xué)反應(yīng)焓變的方法：若一個(gè)化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)方程式相加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為 。5.應(yīng)用（1）蓋斯定律及其應(yīng)用 (2)判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性大小物質(zhì)內(nèi)部所含的能量越低，則該物質(zhì)越 根據(jù)反應(yīng)的熱效應(yīng)，可比較物質(zhì)內(nèi)部能量的高低。例 已知25 、101 kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為C(石墨，S)O2（g）CO2（g） H393.51 kJ/molC(金剛石，S)O2（g）CO2（g） H395.41 kJ/mol據(jù)此判斷，由石墨制備金剛石是反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的。 (3)判斷反應(yīng)熱的大小例 在同溫同壓下，下列三個(gè)反應(yīng)所放出的熱量分別用a、b、c表示，則a、b、c的關(guān)系是.2H2（g）+O2（g）= 2H2O（g） Ha 2H2（g）+O2（g）= 2H2O（l） HbH2（g）+1/2O2（g）= H2O（g） Hc 練習(xí)（一）1參照反應(yīng)BrH2HBrH的能量對(duì)反應(yīng)歷程的示意圖，下列敘述中正確的是A正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C加入催化劑，該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱增大D從圖中可看出，該反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑有關(guān)2已知Zn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H2(g)H0；則下列關(guān)于該反應(yīng)的敘述不正確的是 A該反應(yīng)中舊鍵斷裂需吸收能量，新鍵形成需放出能量，所以總能量不變B上述熱化學(xué)方程式中的H的值與反應(yīng)物的用量無關(guān)C該反應(yīng)的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能 D反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量3(2010肇慶檢測(cè))下列化學(xué)反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是 A碘的升華 B生石灰溶于水 C鎂與稀鹽酸反應(yīng) D熟石灰與NH4Cl晶體混合制氨4已知25、101 kPa條件下：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2834.9 kJ/mol 4Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3119.1 kJ/mol由此得出的正確結(jié)論是 A等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2變O3為放熱反應(yīng) B等質(zhì)量的O2比O3能量高，由O2變O3為吸熱反應(yīng)CO3比O2穩(wěn)定，由O2變O3為放熱反應(yīng) DO2比O3穩(wěn)定，由O2變O3為吸熱反應(yīng)5有專家指出，如果對(duì)燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O、N2等利用太陽(yáng)能使它們重新組合，使之能夠?qū)崿F(xiàn)如圖轉(zhuǎn)化，那么，不僅可以消除對(duì)大氣的污染，還可以節(jié)約燃料，緩解能源危機(jī)在此構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽(yáng)能最終轉(zhuǎn)化為 A化學(xué)能 B熱能 C生物能 D電能6已知下列熱化學(xué)方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H24.8 kJ/molFe2O3(s)CO(g)=Fe3O4(s)CO2(g) H15.73 kJ/molFe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g) H640.4 kJ/mol則14 g CO氣體還原足量FeO固體得到Fe單質(zhì)和CO2氣體時(shí)對(duì)應(yīng)的H約為A218 kJ/mol B109 kJ/mol C218 kJ/mol D109 kJ/mol7將V1 mL 1.00 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1V250 mL)下列敘述正確的是 A做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22 B該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能CNaOH溶液的濃度約為1.0 mol/L D該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)8(2009南通九校聯(lián)考)通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能鍵能的大小可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(H)，化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差.化學(xué)鍵HHClClHCl生成1 mol化學(xué)鍵時(shí)放出的能量436 kJ/mol243 kJ/mol431 kJ/mol則下列熱化學(xué)方程式不正確的是 A.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molBH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJ/molC.H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H91.5 kJ/molD2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)H183 kJ/mol9某實(shí)驗(yàn)小組學(xué)生用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量計(jì)算反應(yīng)熱下列說法正確的是 A如圖條件下實(shí)驗(yàn)過程中沒有熱量損失B圖中實(shí)驗(yàn)裝置缺少環(huán)形玻璃攪拌棒C燒杯間填滿碎紙條的作用是固定小燒杯D若改用60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，從理論上所求反應(yīng)熱相等10在密閉容器中充入4 mol SO2和3 mol O2，一定條件下建立平衡：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJ/mol測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為90%，則在此條件下，反應(yīng)放出的熱量為 A1.8Q kJ B2Q kJ CQ kJ D0.9Q kJ11用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染，例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJ/molCH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1160 kJ/mol下列說法不正確的是 A由反應(yīng)可推知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H574 kJ/molB反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同C若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2至N2同時(shí)生成氣態(tài)水，放出的熱量為173.4 kJD若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2到N2，整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移電子1.60 mol12(2008海南高考)反應(yīng)A(g)B(g)C(g)D(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題： (1)該反應(yīng)是_反應(yīng)(填“吸熱”“放熱”)(2)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”“減小”“不變”)，原因是_.(3)反應(yīng)體系中加入催化劑對(duì)反應(yīng)熱是否有影響？_原因是_.(4)在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1和E2的變化是：E1_，E2_(填“增大”“減小、”“不變”)13某反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示：(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_ (2)在溶液中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)，其狀態(tài)標(biāo)為“aq”，已知0.5 mol H2SO4在溶液中與足量氫氧化鈉反應(yīng)放出57.3 kJ的熱量，用離子方程式寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： _.(3)合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.2 kJ/mol已知合成氨反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物的反應(yīng)，在某一定條件下，N2的轉(zhuǎn)化率僅為10%，要想通過該反應(yīng)得到92.2 kJ的熱量，至少在反應(yīng)混合物中要投放N2的物質(zhì)的量為_ mol.（二）1已知反應(yīng)XY=MN為吸熱反應(yīng)，對(duì)這個(gè)反應(yīng)的下列說法中正確的是()AX的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B因?yàn)樵摲磻?yīng)為吸熱反應(yīng)，故一定要加熱反應(yīng)才能進(jìn)行C破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量DX和Y的總能量一定低于M和N的總能量2下列說法或表示法正確的是 ()A氫氣與氧氣反應(yīng)生成等量的水蒸氣和液態(tài)水，前者放出熱量多B需要加熱的反應(yīng)說明它是吸熱反應(yīng)C在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，若將含0.5 mol H2SO4的稀硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量等于57.3 kJD1 mol S完全燃燒放熱297.3 kJ，其熱化學(xué)方程式為：SO2=SO2H297.3 kJ/mol3已知：(1)H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1a kJ/mol(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJ/mol(3)H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3c kJ/mol(4)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJ/mol下列關(guān)系式中正確的是 Aac0Bbd0 C2ab0 D2cd04(2010蘭州月考)下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是 ()A已知2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol，則此反應(yīng)放熱為285.8 kJB已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)H0，則金剛石比石墨穩(wěn)定C含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7 kJ的熱量，則稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NaOH(aq)CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H57.4 kJ/molD已知2C(s)2O2(g)=2CO2(g)H1；2C(s)O2(g)=2CO(g)H2，則H1H25從如圖所示的某氣體反應(yīng)的能量變化分析，以下判斷錯(cuò)誤的是 A這是一個(gè)放熱反應(yīng)B該反應(yīng)可能需要加熱C生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量D反應(yīng)物比生成物更穩(wěn)定6已知：1 mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收436 kJ的能量；1 mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收243 kJ的能量；由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子時(shí)釋放431 kJ的能量下列敘述正確的是 A氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)B氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的H183 kJ/molC氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的H183 kJ/molD氫氣和氯氣反應(yīng)生成1 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的H183 kJ/mol7(2009濰坊質(zhì)檢)已知熱化學(xué)方程式：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)HQ kJ/mol(Q0)下列說法正確的是 ()A相同條件下，2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量B將2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后，放出熱量為Q kJC增大壓強(qiáng)或升高溫度，該平衡都向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D如將一定量SO2(g)和O2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱Q kJ，則此過程中有2 mol SO2(g)被氧化8(2009臨沂質(zhì)檢)如圖所示是298 K時(shí)N2與H2反應(yīng)過程中 能量變化的曲線圖下列敘述正確的是 () A該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N23H22NH3H92 kJ/molBa曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線C加入催化劑，該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱改變D在溫度、體積一定的條件下，通入1 mol N2和3 mol H2反應(yīng)后放出的熱量為Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反應(yīng)后放出的熱量為Q2 kJ，則184Q22Q19.2008年9月25日，“神舟七號(hào)”發(fā)射成功，標(biāo)志著我國(guó)的航天事業(yè)進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)期(1)“神舟七號(hào)”所用火箭推進(jìn)劑由液態(tài)肼(N2H4)和液態(tài)雙氧水組成，當(dāng)它們混合反應(yīng)時(shí)，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵?，并放出大量熱已知?.4 mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，并放?56.65 kJ的熱量反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：_.反應(yīng)中的氧化劑是：_(寫化學(xué)式)當(dāng)有1 mol氮?dú)馍蓵r(shí)，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_NA.此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是_(2)我國(guó)“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭一級(jí)推進(jìn)劑采用四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2)作為推進(jìn)劑，請(qǐng)寫出推進(jìn)劑在發(fā)動(dòng)機(jī)中充分燃燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_.該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_10.如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的放熱反應(yīng)的觀察裝置，其實(shí)驗(yàn)操作是按圖所示將實(shí)驗(yàn)裝置連接好；在U形管內(nèi)加入少量紅墨水(或品紅溶液)打開T形管螺旋夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面，再夾緊螺旋夾；在中間的試管里盛1 g氧化鈣，當(dāng)?shù)稳? mL左右的蒸餾水后，即可觀察試回答：(1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是_.(2)該實(shí)驗(yàn)中必須進(jìn)行的一步實(shí)驗(yàn)操作是_ (3)該實(shí)驗(yàn)的原理是_(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：_.(5)說明CaO、H2O的能量與Ca(OH)2能量之間的關(guān)系：_.(6)若該實(shí)驗(yàn)中CaO換成NaCl，實(shí)驗(yàn)還能否觀察到相同現(xiàn)象？(填“能”或“否”)11.化學(xué)鍵的鍵能是指氣態(tài)原子間形成1 mol化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量如H(g)I(g)=HI(g)H297 kJ/mol，即HI鍵的鍵能為297 kJ/mol，也可以理解為破壞1 mol HI鍵需要吸收297 kJ的能量一個(gè)化學(xué)反應(yīng)一般有舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成如下表是一些鍵能數(shù)據(jù)(kJ/mol)：鍵能鍵能鍵能鍵能HH436ClCl243HCl431HO464S=S255HS339CF427CO347CCl330CI218HF565回答下列問題：(1)由表中數(shù)據(jù)能否得出這樣的結(jié)論：半徑越小的原子形成的共價(jià)鍵越牢固(即鍵能越大)_(填“能”或“不能”)；非金屬性越強(qiáng)的原子形成的共價(jià)鍵越牢固_(填“能”或“不能”)能否由數(shù)據(jù)找出一些規(guī)律，請(qǐng)寫出一條：_；試預(yù)測(cè)CBr鍵的鍵能范圍：_CBr鍵能_.(2)由熱化學(xué)方程式H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJ/mol，并結(jié)合表上數(shù)據(jù)可推知一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(設(shè)反應(yīng)物、生成物均為氣態(tài))與反應(yīng)物和生成物的鍵能之間的關(guān)系是_由熱化學(xué)方程式2H2(g)S2(s)=2H2S(g)H224.5 kJ/mol和表中數(shù)值可計(jì)算出1 mol S2(s)汽化時(shí)將_(填“吸收”或“放出”)_kJ的熱量12（2009廣東理基26）下列措施不符合節(jié)能減排的是（ ）A大力發(fā)展火力發(fā)電，解決廣東電力緊張問題B在屋頂安裝太陽(yáng)能熱水器為居民提供生活用熱水C用石灰對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫，并回收石膏D用雜草、生活垃圾等有機(jī)廢棄物在沼氣池中發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，作家庭燃?xì)?3（2008海南化學(xué)8）白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：PP a kJmol1、PO b kJmol1、P=O c kJmol1、O=O d kJmol1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的H，其中正確的是A（6a+5d4c12b）kJmol1 B（4c+12b6a5d）kJmol1C（4c+12b4a5d）kJmol1 D（4a+5d4c12b）kJmol114（2008上海高考17）已知：H2(g)F2(g)2HF(g)270kJ，下列說法正確的是( ) A2L氟化氫氣體分解成1L的氫氣和1L的氟氣吸收270kJ熱量B1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫小于270kJC在相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和大于2mol