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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载化学反应与能量的变化 焓变 反应热.学问链接: 1 化学反应的特点有:(1)从化学键的 2 化学键在形成和断裂的过程中能量的变化:3 为什么化学反应过程中会有能量的变化?从两个角度来考虑:角度看化学反应是怎样发生的?与能量有什么关系?(2)反应物和生成物的相对能量的大小1-1 436 kJ/molHHHH4.【观看】图ClCl+ClCl243kJ/molHClHCl431 kJ/mol图像分析:反应物断键吸取的总能量:新键的形成放出的总能量:此反应在反应总过程中一共放出了 的热量;从化学键的角度看化学反应包含两个过程:旧的化学
2、键断裂和新的化学键形成;断裂化学键需要吸取能量,形成化学键要释放出能量,断开化学键吸取的能量和形成化学键释放的能量通常不相等;2、反应物和生成物的总能量通常不相等,当反应物的总能量大于生成物的总能量时, 化学能转化为其他形式的能量释放出来,量时,化学反应将其他形式的能量转化为化学能储存起来,能量的变化;学习过程:一、焓变 反应热1、定义:化学反应过程中所释放或吸取的能量,当反应物的总能量小于生成物的总能 所以化学反应过程中总会相伴着都可以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为“ 焓变”;焓( H)是与内能有关的物理量;在肯定条件下, 某一化学反应是放热仍是吸热反应,由生成物与反
3、应物的焓值差即焓变(H)打算;在化学试验和生产中,通常遇到的反应是在敞口容器中进行的, 反应系统的压力与外界压力(大气压) 相等;也就是说, 反应是在恒压条件下进行的;此时反应的热效应等于焓变;很多化学反应的反应热可以通过试验直接测得;2、符号:用H 表示3、单位:H 的单位常用 kJ/mol (或 kJmol1);4. 规定: 1 反应体系的能量降低(即放热反应),就 .H为“ ” ; 2 反应体系的能量上升(即吸热反应),就 .H为“ ” ;即:当 .H为“ ” ( .H0)时,为吸热反应二、常见的吸热反应1、氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应; 2、 用 C 、H2 、CO 仍原金属氧化物3
4、、灼热碳与水蒸气、CO2 的反应4、某些加热分解反应名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载5、盐的水解和弱电解质的电离三、常见放热反应 1.金属置换水或酸中的氢的反应2.可燃物的燃烧反应3.酸碱中和反应4.大多数化合反应5.铝热反应6.硫酸工业三反应7.合成氨及氨催化氧化反应放热反应:反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量 ; 吸热反应:反应物具有的总能量小于生成物 具有的总能量 . . H生成物的总能量反应物的总能量例 1、1molC 与 1molH 2O( g)反应生成 1molCO (g)和 1
5、molH 2(g),需吸取 131.5KJ 的热量,该反应的反应热为H= KJ/mol ;a 表示断裂旧化学键吸取的能量 ,即反应的活化能b 表示生成新化学键放出的能量c 表示反应热 H= 旧化学键断裂所吸取的能量-新化学键形成所放出的能量即:反应物键能总和-生成物键能总和例 2:拆开 lmol H H 键、lmol N H 键、lmolNN 键分别需要的能量是 436kJ、391kJ、946kJ,就 1mol N2 生成 NH3 的反应热为; 1mol H2 生成 NH3 的反应热为;例 3:白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10;已知断裂以下化学键需要吸取的能量分名师归纳总结 别
6、为: PP a kJ mol1、PO b kJ mol 1、P=O c kJmol1、O=O d kJ mol 1;第 2 页,共 6 页依据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H,其中正确选项()- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备A(6a+5d4c12b) kJ mol1 欢迎下载B. (4c+12b6a5d)kJ mol1 C(4c+12b4a5d)kJ mol1 D(4a+5d4c12b) kJ mol1 拓展训练 1:化学反应 N23H 22NH 3l 的能量变化如下列图,应的 H,其中正确选项()A. N2g 3H2g 2NH3l H
7、2abckJ/mol B. N2g 3H2g 2NH3g H2bakJ/mol C. 1/2N2g 3/2H2g NH3l HbcakJ/mol D. 1/2N2g 1/3H2g NH3g HabkJ/mol 例 2 AH2g O2g=H2Og Ha b kJ/mol B2H2g O2g=2H2Og H2b a kJ/mol CH2g O2g=H2Ol Hb ca kJ/mol 依据图示有关数据估算该反D2H2g O2g=2H2Ol H2a bc kJ/mo l 【摸索】以放热反应为例分析: H有没有正负之分呢? H的正负值是如何规定的?参照体系是什么?体系的能量如何变化?上升仍是降低?环境的
8、能量如何变化?上升仍是降低?名师归纳总结 规定放热反应的 H 为“ ”,是站在谁的角度?体系仍是环境?第 3 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载有关反应热的运算【例 1】 25、 101kPa 时,使 1.0 g 钠与足量的氯气反应,生成氯钠晶体并放出 17.87 kJ 的热量,求生成 1 mol 氯化钠的反应热;【解】 Nag + . Cl2g =NaCls 17.87 kJ / 1g 23 g / mol = 411 kJ / mol 答:生成 1 mol NaCl 时放出热量 411 kJ;【小结】 H 运算的几种
9、表达式: 1 H = 化学键断裂所吸取的总能量化学键生成所释放的总能量 2 H = 生成的总能量 反应物的总能量 3 H = 反应物的键能之和生成物的键能之和4 H = 生成物的焓反应物的焓反应热、焓变的定义,符号单位,正负值的含义;当H 为“ ” 或 H0 时,为吸热反应;中和反应,燃烧反应均为放热反应化学反应中能量变化的多少第一取决于化学键的强弱,质的质量有亲密的关系;对一个特定反应, 其能量大小也与物达标训练 1. 以下反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()A碳酸钙受热分解 B乙醇燃烧 C铝粉与氧化铁粉末反应 D氧化钙溶于水 2. 以下说法正确选项()A需加热才能发生的反应肯定是吸热
10、反应 B任何放热反应在常温条件肯定能发生反应 C反应物和生成物分别具有的总能量打算了反应是放热反应仍是吸热反应 D当 H0 时说明反应为吸热反应3. 以下有关反应:4NH 3 g+5O 2 g = 4NOg+6H 2Og H 298K= 905 kJ mol-1 的描述不正确选项()A. 生成物的总能量小于反应物的总能量 B. 该反应为吸热反应 C. 该反应为放热反应名师归纳总结 D. 该反应中每4 mol NH 3g 被氧化,放出905 kJ 热量)第 4 页,共 6 页4. 对于放热反应2H2g+O 2g = 2H 2Ol ,以下说法正确选项(- - - - - - -精选学习资料 - -
11、 - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A. 产物 H2O 所具有的总能量高于反应物H2和 O2所具有的总能量B. 反应物 H2和 O2所具有的总能量高于产物 H 2O 所具有的总能量 C. 反应物 H2和 O2所具有的总能量等于产物 H 2O 所具有的总能量 D. 无法确定 5. 以下说法正确选项()A物质发生化学反应都伴有能量变化 B. 伴有能量变化物质变化都是化学变化 C. 在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总高于生成物的总能量 D. 在一个确定的化学反应关系中,生成物的总能量总高于反应物的总能量 6. 以下变化过程,属于放热反应的是() 液态水变成水蒸气 酸碱中和反应
12、浓 H2SO4稀释 固体 NaOH 溶于水 H2 在 Cl 2中燃烧 弱酸电离A、 B、 C、 D、 7. 已知 25、 101 kPa 下,金刚石、石墨燃烧的热化学方程式分别为:C(石墨) +O2(g)= CO2(g) H-393.51 kJ. mol-1 -1C(金刚石) +O 2(g)= CO2(g) H -395.41 kJ. moL据此判定,以下说法正确选项()A. 由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低 B. 石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高 C. 由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低 D. 由石墨制备金刚石是
13、放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高 8. 分析右面的能量变化图,判定以下选项中正确选项()A. 2Ag+Bg = 2Cg H0 C. 2A+B = 2C H0 D. 2C= 2A+B H0 9 在肯定条件下 A 与 B 反应可生成 C 和 D,其能量变化如图:(1)以下有关反应 A+B = C+D 的说法正确选项;名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A. 反应前后原子的种类和数目肯定不变 B. 该反应如有能量变化,就肯定是氧化仍原反应 C. 该反应如为放热反应,就不需加热反应就肯定能自发进行 D. 反应物的总质量与生成物的总质量肯定相等,且遵循能量守恒(2)如E1”、“ ”或 “ =”)反应物的总能量,为名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页