蘇教版一輪復習講練化學反應中的熱量

1、1放熱反應與吸熱反應(1)化學反應中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為_ 的變化_或_ 。在放熱反應中，反應物的總能量_生成物的總能量。在吸熱反應中，反應物的總能量_生成物的總能量。(2)化學鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學反應中發(fā)生能量變化的主要原因。斷開化學鍵要_能量，而形成化學鍵則要_能量。(3)當反應物的總能量_于生成物的總能量時，反應的最后結果就為吸收能量；反之，當反應物的總能量 _于生成物的總能量時，反應的最后結果就為放出能量。高低放出吸收小于大于放熱反應吸熱反應熱量2反應熱(焓變)(1)定義：化學反應過程中所釋放或吸收的能量，都可以用熱量(或轉(zhuǎn)換成相應的熱量)來表示，稱為_ (H)，單位：_或

2、_ 。在化學反應中，舊鍵的斷裂需要吸收能量，而新鍵的形成則放出能量?？偰芰康淖兓Q于上述兩個過程能量變化的相對大小。任何一個化學反應中，反應物所具有的總能量與生成物所具有的總能量不會相等的。在新物質(zhì)產(chǎn)生的同時總是伴隨著能量的變化。焓變kJ/mol kJmol1(2)反應熱和鍵能的關系。例如：1 mol H2和1 mol Cl2反應生成2 mol HCl的反應熱的計算。1 mol H2分子斷裂開HH鍵需要吸收436 kJ的能量；1 mol Cl2分子斷裂開ClCl鍵需要吸收243 kJ的能量，而2 mol HCl分子形成2 mol HCl鍵放出431 kJmol12 mol862 kJ的能量，

3、所以，該反應H2(g)Cl2(g)2HCl(g)放出的熱量生成物分子形成時_的總能量反應物分子斷裂時所需要_的總能量862 kJmol1436 kJmol1243 kJmol1183 kJmol1。由 于 反 應 后 放 出 的 能 量 使 反 應 本 身 的 能 量_ ，故規(guī)定H反應物的鍵能總和生成物的鍵能總和。吸收釋放降低(3)反應焓變與反應條件的關系焓是科學家們?yōu)榱吮阌谟嬎惴磻獰岫x的一個物理量，它的數(shù)值與物質(zhì)具有的能量有關。對于一定量的純凈物質(zhì)，在一定的狀態(tài)(如_ )下，焓有確定的數(shù)值。在同樣的條件下，不同的物質(zhì)具有的能量也不同，焓的數(shù)值也就不同；同一物質(zhì)所處的環(huán)境條件(溫度、壓強)

4、不同，以及物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，焓的數(shù)值也不同。焓的數(shù)值的大小與物質(zhì)的量有關，在相同的條件下，當物質(zhì)的物質(zhì)的量增加一倍時，焓的數(shù)值也增加一倍。因此，當一個化學反應在不同的條件下進行，尤其是物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同時，反應焓變是不同的溫度、壓強3熱化學方程式(1)熱化學方程式必須標有_變化。(2)熱化學方程式中必須標明反應物和生成物的 _ ，因為反應熱除跟物質(zhì)的量有關外，還與反應物和生成物的_有關。(3)熱化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)只表示各物質(zhì)對應的_ ，因此，有時可用_表示，但要注意反應熱也發(fā)生相應變化。(4)無論熱化學方程式中化學計量數(shù)為多少，H的單位總是_ ，但H的數(shù)值與反應式中的_有關。熱量

5、狀態(tài)聚集狀態(tài)物質(zhì)質(zhì)量分數(shù)化學計量數(shù)4蓋斯定律(1)蓋斯定律：對于一個化學反應，無論是_完成還是分_完成，其反應_變是一樣的。(2)據(jù)蓋斯定律計算化學反應的焓變。進行反應的焓變計算應注意的問題：由于H與反應物的物質(zhì)的量有關，因此熱化學方程式中化學式前面的化學計量數(shù)必須與H相對應。如化學計量數(shù)成倍減少或增加，則H也要成倍減少或增加。當反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值_ ，正負號_ 。在使用蓋斯定律時，伴隨著兩個或多個方程式的加減處理時，H的計算一定要帶上正負號。相反相反焓(熱量)幾步一步吸熱反應和放熱反應【例1】 下列說法正確的是()A需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應B任何放熱反應

6、在常溫條件下一定能發(fā)生反應C反應物和生成物所具有的總能量決定了放熱還是吸熱D吸熱反應在一定條件下(如常溫、加熱等)也能發(fā)生反應【解釋】化學反應的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱。反應是放熱還是吸熱主要取決于反應物和生成物所具有的總能量的相對大小。放熱反應和吸熱反應在一定的條件下都能發(fā)生。反應開始時需加熱的反應可能是吸熱反應，也可能是放熱反應?！具w移訓練1】(2009上海)已知氯氣、溴蒸氣分別跟氫氣反應的熱化學方程式如下(Q1、Q2均為正值)：H2(g)Cl2(g)2HCl(g)H1Q1H2(g)Br2(g)2HBr(g)H2Q2有關上述反應的敘述正確的是()AQ1Q2B生成物總能量均高于反應物總能

7、量C生成1 mol HCl氣體時放出Q1熱量D1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量【解釋】非金屬越活潑，與氫氣化合越容易，放出熱量越多，A項正確；兩個反應都是放熱反應，生成物的總能量低于反應物的總能量，B項錯；由熱化學方程式可知，生成2 mol氯化氫放出的熱量才是Q1，C項錯；物質(zhì)在氣態(tài)時具有的能量一般高于液態(tài)和固態(tài)時，故D項正確。熱化學方程式書寫【例】 (2009四川)25，101 kPa時，強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱為57.3 kJ/mol，辛烷的燃燒熱為5518 kJ/mol。下列熱化學方程式書寫正確的是()A2H(aq)SO(aq)Ba2

8、(aq)2OH(aq)BaSO4(s)2H2O(l)H57.3 kJ/molBKOH(aq)H2SO4(aq)K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molCC8H18(l)O2(g)8CO2(g)9H2O(g)H5518 kJ/molD2C8H18(g)25O2(g)16CO2(g)18H2O(l)H5518 kJ/mol 【解釋】考點是要求搞清燃燒熱、中和熱概念和正確表達熱化學方程式。A項不符合中和熱的定義；C項中生成物水為氣態(tài)；D項中辛烷的物質(zhì)的量不是1 mol，所以A、C、D錯誤?！具w移訓練2】(2009重慶)下列熱化學方程式書寫正確的是(H的絕對值均正確)( )AC2H5OH

9、(l)3O2(g)2CO2(g)3H2O(g)H1367.0 kJ/mol(燃燒熱)BNaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(中和熱)CS(s)O2(g)SO2(g)H296.8 kJ/mol(反應熱)D2NO2O22NOH116.2 kJ/mol(反應熱)【解釋】本題考查熱化學方程式的書寫與判斷。A中生成的水不是液態(tài)水，故A中H不能表示燃燒熱；中和反應為放熱反應，故B中H應為負值；D中熱化學方程式?jīng)]有標明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。蓋斯定律的應用【例】已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃燒熱分別是285.8 kJmol1、1411.0 kJ

10、mol1和1366.8 kJmol1，則由C2H4(g)和H2O(l)反應生成C2H5OH(l)的H為()A44.2 kJmol1 B44.2 kJmol1C330 kJmol1 D330 kJmol1B【解釋】由題意可知：C2H4(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l)H1411.0 kJmol1，C2H5OH(l)3O2(g)2CO2(g)3H2O(l)H1366.8 kJmol1，將上述兩個方程式相減得：C2H4(g)H2O(l)C2H5OH(l)H44.2 kJmol1。 【遷移訓練】(2010廣東)在298K、100kPa時，已知：2H2O(g)O2(g)2H2(g)H1Cl2

11、(g)H2(g)2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)4HCl(g)O2(g)H3則H3與H1和H2間的關系正確的是( )AH3H12H2 BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2【解釋】由蓋斯定律可知，第三個方程式可由第二個方程式乘以2與第一個方程式相加而得。有關反應熱的計算【例】(湖北黃石二中)(1)肼(N2H4)和NO2是一種雙組分火箭推進劑。兩種物質(zhì)混合發(fā)生反應生成N2和H2O(g)，已知8 g氣體肼在上述反應中放出142 kJ熱量，其熱化學方程式為_。(2)0.3 mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ熱量，

12、其熱化學反應方程式為_又知H2O(l)H2O(g)H44 kJ/mol，則11.2 L(標準狀況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時，放出的熱量是_kJ?！窘忉尅?1)熱化學方程式的書寫要注意：指明各物質(zhì)的狀態(tài)、判斷H是大于0還是小于0、根據(jù)方程式中的化學計量數(shù)計算H的值。據(jù)2N2H4(g)2NO2(g)3N2(g)4H2O(g) 232 gH 8 g142 kJ所以H1136kJ熱化學方程式為2N2H4(g)2NO2(g)3N2(g)4H2O(g)H1136kJ/ mol。(2)解法同(1)，可得熱化學方程式為B2H6(g)3O2(g)B2O3(s)3H2O(l)H2165 kJ/molB2H6(g

13、)3O2(g)B2O3(s)3H2O(l)H2165 kJ/mol3H2O(l)3H2O(g)H344 kJ/mol將與相加得：B2H6(g)3O2(g)B2O3(s)3H2O(g)H2033 kJ/mol則11.2 L(標準狀況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時，放出的熱量是0.5 mol2033 kJ/mol 1016.5 kJ。【遷移訓練】(2009全國)已知：2H2(g)O2(g)2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1現(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112 L(標準狀況)，使其完全燃燒生成CO2和H2O(l)，若實驗測得反應放

14、熱3695 kJ，則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是( )A1 1 B1 3C1 4 D2 3【解釋】設H2、CH4的物質(zhì)的量分別為x、y mol。則xy5,571.6x/2890y3695，解得x1.25 mol，y3.75 mol，兩者之比為1 3，故選B項。1.(2010山東)下列與化學反應能量變化相關的敘述正確的是( )A生成物總能量一定低于反應物總能量B放熱反應的反應速率總是大于吸熱反應的反應速率C應用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應焓變D同溫同壓下，H2(g)Cl2(g)2HCl(g)在光照和點燃條件下的H不同 【解釋】生成物的總能量低于反應物總能量的反應，是放熱反應

15、，若是吸熱反應則相反，故A錯；反應速率與反應是吸熱還是放熱沒有必然的聯(lián)系，故B錯；C是蓋斯定律的重要應用，正確；只要反應物和生成物不變，則H就不變，故D錯。2.(2009天津)已知：2CO(g)O2(g)2CO2(g)H566 kJ/mol，Na2O2(s)CO2(g)Na2CO3(s)O2(g)H226 kJ/mol。根據(jù)以上熱化學方程式判斷，下列說法正確的是( )ACO的燃燒熱為283 kJB下圖可表示由CO生成CO2的反應過程和能量關系C2Na2O2(s)2CO2(s)2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJ/molDCO(g)與Na2O2(s)反應放出509 kJ熱量時，電子轉(zhuǎn)移數(shù)

16、為6.021023 C 【解釋】A項，燃燒熱的單位出錯，應為kJ/ mol，錯；B圖中的量標明錯誤，應標為2 mol CO和2 mol CO2，故錯；CO2氣體的能量大于固體的能量，故C項中放出的能量應小于452 kJ，而H用負值表示時，則大于452 kJ/mol，正確；將下式乘以2，然后與上式相加，再除以2，即得CO與Na2O2的反應熱，所得反應熱為509 kJ，轉(zhuǎn)移2 mol電子，D錯。3.紅磷P(s)和Cl2發(fā)生反應生成PCl3和PCl5，反應過程和能量關系如圖所示(圖中的H表示生成1 mol 產(chǎn)物的數(shù)據(jù))根據(jù)下圖回答下列問題： (1)P和Cl2反應生成PCl3的熱化學方程式：_(2)P

17、Cl5分解生成PCl3和Cl2的熱化學方程式： _；上述分解反應是一個可逆反應，溫度T1時，在密閉容器中加入0.8 mol PCl5，反應達到平衡時還剩余0.6 mol PCl5，其分解率1等于_ ；若反應溫度由T1升高到T2，平衡時PCl5分解率2，2 _ 1(填“大于”、“小于”或“等于”)；2P(s)3Cl2(g)2PCl3(g)H612 kJ/mol PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)H93 kJ/mol 25%大于(3)工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進行，先將P和Cl2反應生成中間產(chǎn)物PCl3，然后降溫，再和Cl2反應生成PCl5。原因是_ _ ；(4)P和Cl2分兩步反應生成1

18、 mol PCl5的H3_ ；P和Cl2一步反應生成1 mol PCl5的H4 _ H3(填“大于”、“小于”或“等于”)；(5)PCl5與足量水反應，最終生成兩種酸，其化學方程式是_ 。PCl5分解反應是吸熱反應，溫度太高，不利于PCl5的生成399 kJ/mol等于PCl54H2OH3PO45HCl【解釋】(1)由圖可以看出，1 mol P在Cl2中完全燃燒放出的熱量為306 kJmol1，所以P與Cl2反應生成PCl3的熱化學反應方程式為P(s)Cl2(g)PCl3(g)H306 kJmol1。(2)中間產(chǎn)物PCl3和未完全反應的Cl2的總能量高于最終產(chǎn)物PCl5的能量，其H93 kJmol1，所