高中化学 选修四 化学反应与能量

高二化学专题-选修4

第1讲化学反应与能量

一、化学反应与能量的变化

（一）反应热焓变

1. 定义：化学反应过程中所或的能量，叫反应热，又称为，符号用表示，其单位常采用。许多化学反应的反应热可以通过直接测量。

2. 化学反应中能量变化的原因

（1）化学反应的本质是。（2）任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键时，需要_ 的相互作用，这需要能量；当，即新化学键时，又要能量。如果反应完成时，生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量，这是放热反应。对于放热反应，由于反应后放出能量（释放给环境）而使反应体系的能量。因此，规定放热反应的ΔH为“”。

反之，对于吸热反应，由于反应通过、等吸收能量（能量来自环境）而使反应体系的能量。因此，规定吸热反应的ΔH为“”。

（3）当ΔH为“”或ΔH 0时，为放热反应；当ΔH为“”或ΔH0时，为吸热反应。

【典例精析】

1. 下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是（）

A. 铝片与稀盐酸反应

B. 灼热的碳与CO2反应

C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应

D. 甲烷在氧气中的燃烧反应

2. 下列物质加入水中，发生放热反应的是（）

A. 生石灰

B. 固体NaOH

C. 无水乙醇

D. 固体NH4NO3

3. 下列变化中属于吸热反应的是：①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰（）

A. ①②

B. ②③

C. ①④⑤

D. ②④

4. （双选）下列说法正确的是（）

A. 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应

B. 放热的反应在常温下一定很易发生

C. 反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

D. 吸热反应在一定的条件下也能发生

5. 已知：H + H ═ H2；△H=－436KJ/mol，则下列叙述正确的是（）

A. 2个H原子的能量高于1个H2的能量

B. 2个H原子的能量低于1个H2的能量

C. H原子比H2分子稳定

D. H2分子比H原子稳定

6. 下列变化过程中会放出热量的是（ ）

①硝酸铵溶于水 ②物质的燃烧 ③苛性钠溶于水 ④生石灰放入水中 ⑤醋酸的电离

A. 仅①⑤

B. 仅②③

C. 仅②④

D. ②③④

7. 下列变化中，属于放热反应的是（ ）

A. Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应

B. 点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧

C. 灼热的碳与二氧化碳的反应

D. 氯化钠溶于水

（二）热化学方程式

1. 概念：表示 和 的关系的化学方程式。

2. 特点(与化学方程式比较)

①指明了反应时的 和 ，若在 时进行的反应，可不注明。

②在化学方程式右边注明ΔH 的 。

③所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的 。常用 分别表示固体、液体、溶液和气体。

3. 意义：热化学方程式不仅表示化学反应中的 变化，也表明了 变化。

4. 中和热：在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 时的反应热(即放出的热量)。 注意：

1. 热化学方程式与普通化学方程式的区别

2. 书写热化学方程式注意的问题

a. 化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小相同的倍数。

b. 当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值 ，符号 。

【典例精析】

1. 测定中和热的实验中为何使用0.55 mol·L －1 NaOH 溶液而不用0.50 mol·L －1的NaOH 溶液？___________在中和热测定实验中能否用金属(不与酸反应)质环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？_____________________________能否醋酸代替稀盐酸？_________________________

2. H 2(g)＋12

O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285. 8 kJ·mol －1表示在 下， mol H 2与 mol O 2完全反应生 mol 液态水时 的热量是 。

3. 写出下列反应的热化学方程式

（1）1 mol N 2(g)与适量O 2(g)起反应生成NO 2(g)，吸收68 kJ 热量。

（2）1 mol Cu(s)与适量O 2(g)起反应生成CuO(s)，放出157 kJ 的热量。

4. 已知：H 2(g)＋F 2(g)===2HF(g) ΔH ＝－270 kJ·mol －

1，下列说法正确的是( ) A. 2 L 氟化氢气体分解成1 L 氢气与1 L 氟气吸收270 kJ 热量

B. 1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2 mol 液态氟化氢放出的热量小于270 kJ

C. 在相同条件下，1 mol 氢气与1 mol 氟气的能量总和大于2 mol 氟化氢气体的能量

D. 1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ 热量

5. 根据热化学方程式：S(l)＋O 2(g)===SO 2(g) ΔH ＝－293. 23 kJ·mol －

1，下列说法正确的是( ) A. S(s)＋O 2(g)===SO 2(g)，反应放出的热量大于293. 23 kJ·mol －

1 B. S(g)＋O 2(g)===SO 2(g)，反应放出的热量小于293. 23 kJ·mol －

1 C. 1 mol SO 2的化学键断裂吸收的能量总和大于1 molS 和1 mol O 2的化学键断裂吸收的能量之和

D. 1 mol SO 2的化学键断裂吸收的能量总和小于1 molS 和1 mol O 2的化学键断裂吸收的能量之和

二、燃烧热

1. 概念：101kPa 时，1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的________时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，单位kJ·mol －

1。 2. 燃烧热与中和热的区别

（1）反应环境的区别：燃烧热必须是燃烧反应而且是完全燃烧，有O 2参加；而中和热是稀溶液中的酸碱中和反应。

（2）反应实质不同：燃烧反应是氧化还原反应；中和反应是复分解反应。

（3）规定物质不同：燃烧热是1 mol 纯物质被燃烧；中和热是生成1 mol H 2O 。

3. 能源

（1）能源是能提供能量的资源，它包括化石燃料(煤、石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。

（2）解决能源危机的方法

○

1科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率。 ○

2寻找新的能源，现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等，它们资源丰富，可以再生，没有污染或很少有污染。

【典例精析】

1. 下列热化学方程式中ΔH 的数值表示可燃物燃烧热的是( )

A. CO(g)＋12

O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283 kJ·mol －1 B. CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－802. 3 kJ·mol －

1 C. 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571. 6 kJ·mol －

1 D. H 2(g)＋Cl 2(g)===2HCl(g) ΔH ＝－184. 6 kJ·mol －

1

2. 下列热化学方程式书写正确的是(ΔH 的绝对值均正确)( )

A. C 2H 5OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(g) ΔH ＝－1 367. 0 kJ·mol －

1(燃烧热) B. NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H 2O(l) ΔH ＝＋57. 3 kJ·mol －

1(中和热)

C. S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296. 8 kJ·mol－1(反应热)

D. 2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116. 2 kJ·mol－1(反应热)

3.（1）在101 kPa时，H2在1 mol O2中完全燃烧生成2 mol液态水，放出571. 6 kJ的热量，H2的燃烧热为________，表示H2燃烧热的热化学方程式为__________________________。

（2）1. 00 L 1. 00 mol·L－1硫酸与2. 00L 1. 00 mol·L－1 NaOH溶液完全反应，放出114. 6 kJ的热量，该反应的中和热为____________，表示其中和热的热化学方程式为__________________。

4. 0. 3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649. 5 kJ热量，其热化学方程式为________________________；又已知：

H2O(l)===H2O(g)ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则11. 2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是________kJ。

三、化学反应热的计算

1.盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热相同。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

2. 通过盖斯定律可以计算出一些不能直接测量的反应的反应热。

归纳总结：反应物A变为生成物D，可以有两个途径：①由A直接变成D，反应热为△H；②由A 经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为△H1. △H2. △H3. 如下图所示：

则有△H=△H1+△H2+△H3

例如：

已知：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g) △H1＝－241. 8kJ/mol

H2O(g) = H2O (l) △H2＝－44 kJ/mol

则有：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H＝△H1＋△H2＝－285. 8kJ/mol

【典例精析】

1. 在100 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且

C(s) +1/2O2(g) = CO(g)；△H = －110. 35 kJ/mol

CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)；△H = －282. 57 kJ/mol

与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是( )

A. 392. 92 kJ

B. 2489. 44 kJ

C. 784. 92 kJ

D. 3274. 3 kJ

2. 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：

①C(石墨，s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393. 5kJ/mol

②C(金刚石，s)+O2(g)= CO2(g) △H2=-395. 0kJ/mol

据此判断，下列说法正确的是（）

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. 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放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高

3. 已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学方程式为：

CuSO4•5H2O(s) = CuSO4(s)+5H2O(l) △H=+Q1kJ/mol

室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则（）

A. Q1>Q2

B. Q1=Q2

C. Q1

D. 无法确定

4. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=－571. 6kJ/mol ；CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=－283. 0kJ/mol

某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113. 74kJ热量，同时生成3. 6g液态水，求原混合气体中H2和CO的物质的量之比。

【课堂练习】

1. 下列变化中，属于吸热反应的是（）

A. 酸碱中和

B. 氢气在氯气中燃烧

C. 金属的缓慢氧化

D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应

2. 下列说法中正确的是（）

A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应；

B. 放热反应在常温下一定很容易发生；

C. 反应是放热或吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小；

D. 分子中键能越大、键长越长，则分子越稳定；

3. 下列叙述正确的是（）

A. 化学反应一定伴随热量的变化

B. 凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热

C. 若△H<0，则反应物的能量高于生成物的能量

D. 若△H>0，则反应物的能量高于生成物的能量

4. 下列说法中，不正确的是（）

A. 化学反应必然伴随能量变化

B. 25℃，101kPa下，l mol C8H18（辛烷）燃烧生成CO2和液态水时放出5518 kJ热量,其热化学方程式为：C8H18 (l)＋12. 5O2 (g)＝8CO2 (g)＋9H2O (l)△H＝+5518kJ•mol－1

C. 酸和碱的中和反应都是放热反应

D. 反应物总能量高于生成物总能量，则该反应一定是放热反应

5. 已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）

A. A的能量一定高于C

B. B的能量一定高于D

C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量

D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生

6. 科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体，与白磷分子相似。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量，断裂1mol氮氮叁键吸收941kJ热量，则（）

A. N4的熔点比P4高

B. 1molN4气体转化为N2时要吸收748kJ能量

C. 1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量

D. N4是N2的同系物

7. S（单斜）和S（正交）是硫的两种同素异形体

已知：①S(单斜，s)＋O2(g) === SO2(g) △H1＝－297. 16 kJ·mol-1

②S(正交，s)＋O2(g) === SO2(g) △H2＝－296. 83 kJ·mol-1

③S(单斜，s) === S(正交，s) △H3

下列说法正确的是（）

A. △H3＝+0. 33 kJ·mol-1

B. 单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应

C. S（单斜，s）=== S（正交，s）△H3＜0，正交硫比单斜硫稳定

D. S（单斜，s）=== S（正交，s）△H3＞0，单斜硫比正交硫稳定

8. 沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，0. 5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ 热量，则下列热化学方程式中正确的是（）

A. 2CH4（g）＋4O2（g）＝2CO2（g）＋4H2O（l）ΔH＝＋890kJ·mol－1

B. CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝＋890kJ·mol－1

C. CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890kJ·mol－1

D. 1/2CH4（g）＋O2（g）＝1/2CO2（g）＋H2O（l）ΔH＝－890kJ·mol－1

9. 已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是（）

A. H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g）ΔH＝＋242kJ·mol－1

B. 2H 2（g ）＋O 2（g ）＝2H 2O （l ） ΔH ＝－484kJ ·mol －1

C. H 2（g ）＋1/2O 2（g ）＝H 2O （g ） ΔH ＝＋242kJ ·mol －

1 D. 2H 2（g ）＋O 2（g ）＝2H 2O （g ） ΔH ＝＋484kJ ·mol －

1 10. 已知常温时红磷比白磷稳定：4P （白磷，s ）+5O 2(g)====2P 2O 5(s)；△H=== -a kJ/mol 4P （红磷，s ）+5O 2(g)====2P 2O 5(s)；△H=== -b kJ/mol

若a 、b 均大于零，则a 和b 的关系为（ ）

A. a

B. a=b

C. a>b

D. 无法确定

12. 已知：2Al (s)+ O 2（g ）=== Al 2O 3(s) △H= -1 644. 3 kJ• mol -1

2Fe (s) + O 2（g ）=== Fe 2O 3(s) △H= -815. 88 kJ• mol -1

试写出铝粉与氧化铁粉末发生铝热反应的热化学方程式________________ ___________

13. 已知下列反应的反应热为：

（1）CH 3COOH （l ）+2O 2（g ）=== 2CO 2(g)+2H 2O(l) △H1= - 870. 3 kJ• mol -1

（2）C(s)+O 2(g) === CO 2(g) △H= -393. 5 kJ• mol -1

（3）H 2(g)+ O 2(g) === H 2O(l) △H= - 285. 8 kJ• mol -1

试计算下列反应的反应热：2C(s)+2H 2(g)+O 2(g) ===CH 3COOH(l) △H= _____________ 23232

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高二化学选修4第1章 化学反应与能量

第一章化学反应与能量 一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意) 1．炽热的炉膛内有反应：C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；ΔH＝－392 kJ·mol－1，往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应： C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)；ΔH＝＋131 kJ·mol－1， 2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)；ΔH＝－564 kJ·mol－1， 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)；ΔH＝－482 kJ·mol－1， 由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时，() A．不能节约燃料，但能使炉膛火更旺 B．虽不能使炉膛火更旺，但可节约燃料 C．既可使炉膛火更旺，又能节约燃料 D．即不能使炉膛火更旺，又不能节约燃料 【解析】将炉膛内通入水蒸气时，对应的第一个方程式中C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)，ΔH＝＋131 kJ·mol－1乘以2与第二个、第三个方程式叠加，可得炉膛内C与O2反应的化学方程式：C(s)＋O2(g)＝CO2(g)，ΔH＝－392 kJ·mol－1，即能量守恒，不能节约燃料；但将固体燃料转变为气体燃料(CO，H2)显然增大了与O2的接触面积，使炉膛火更旺。 【答案】 A 2．A、B、C、D均是短周期元素，当A、B两元素的原子分别得到两个电子形成稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；当C、D两元素的原子分别失去一个电子形成稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。若A、B、C、D四种元素间分别形成化合物时，属于离子化合物可能性最大的是() A．C2A B．C2B C．D2A D．D2B 【解析】设初始的原子能量趋于相等，由能量守恒关系可得：A、B两元素的原子分别得到两个电子形成稳定的结构时，A放出的能量大于B放出的能量，可知A2－比B2－能量低，即A原子比B原子较易得电子形成稳定的A2－，即A的非金属性比B强；C、D两元素的原子分别失去一个电子形成稳定的结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量，即C＋的能量比D＋低，即C原子更易失去电子显示更强的金属性，则最可能形成离子化合物的是活泼金属C与活泼非金属A形成的化合物C2A。 【答案】 A 3．(2006·天津理综)已知反应： ①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)；ΔH＝－221 kJ·mol－1 ②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)；ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 下列结论正确的是() A．碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol－1 B．①的反应热为221 kJ·mol－1 C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ·mol－1 D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量 【解析】A项中燃烧热是指101 kPa,1 mol物质充分燃烧生成稳定氧化物所释放的能量，由题知1 mol C生成1 mol CO放热110.5 kJ，碳的燃烧热应指氧化产物为CO2时对应能量，要在此基础上继续氧化放热，所以应大于110.5 kJ·mol－1。B项中反应热存在吸热、放热两种情况，可更正为①的反应热为ΔH＝－221 kJ·mol－1。C项中和热一定为放热反应放出的能量，则可表示为中和热为57.3 kJ·mol－1或中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。D项中稀醋酸为弱酸，反应中继续电离吸收一部分热量，故放出热量值比57.3 要少。 【答案】 A 4．(2008·四川理综)下列关于热化学反应的描述正确的是() A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1

人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案

人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本 习题参考答案 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案 第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是 kJ/mol.例如1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH= kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料. 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机.

高二化学选修四专题复习化学反应与能量变化

高二化学选修四专题复习 【专题一化学能与热能】 考点一化学反应的焓变 1．吸热反应和放热反应 (1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。 (2)从反应热的量化参数——键能的角度分析 (3)反应热ΔH的基本计算公式 ΔH=生成物的总能量——反应物的总能量 ΔH=反应物的总键能之和——生成物的总键能之和 例题1、某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是 () A．反应过程可表示为―→―→ B．E1为反应物的平均能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C．正反应的热效应为ΔH＝E1－E2<0，所以正反应为放热反应 D．此图中逆反应的热效应ΔH＝E1－E2<0，所以逆反应为放热反应 考点二热化学方程式的书写

(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa 下进行的，可不注明。 (2)注明物质状态：常用______、______、______、______分别表示固体、液体、气体、溶液。 (3)注意符号单位：ΔH 应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol － 1)。 (4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。(ΔH 与化学计量数相对应) (5)区别于普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。 (6)注意热化学方程式的化学计量数 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH 相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH 也要加倍。 例题2．已知在1×105 Pa 、298 K 条件下，2 mol 氢气燃烧生成水蒸气，放出484 kJ 热量，下列热化学方程式正确的是 ( ) A ．H 2O(g)===H 2(g)＋12O 2(g) ΔH ＝－242 kJ·mol － 1 B ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－484 kJ·mol － 1 C ．H 2(g)＋1 2 O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－242 kJ D ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝－484 kJ·mol － 1 考点三 中和热和燃烧热 比较项目 燃烧热 中和热 相同点 能量变化 ____反应 ΔH ΔH __0，单位：________ 不同点 反应物的量 ____ mol (O 2的量不限) 可能是1 mol ，也可能是0.5 mol 生成物的量 不限量 H 2O 是 ____ mol 反应热的含义 __________时，____ mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；不同反应物，燃烧热不同 ________中强酸跟强碱发生中和反应生成 ____ mol H 2O 时所释放的热量；不同反应物的中和热大致相同，均约为______ kJ·mol － 1 例题3．下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) A ．HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH ＝－57.3 kJ·mol － 1，则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和 热ΔH ＝2×(－57.3) kJ·mol － 1 B ．CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol － 1，则2CO 2(g)===2CO(g)＋O 2(g)反应的ΔH ＝＋(2×283.0) kJ·mol － 1 C ．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 D ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量

高中化学选修知识点总结

高中化学选修4知识点总结 第1章、化学反应与能量转化 一、化学反应旳热效应 1、化学反应旳反应热 重点: (1)反应热旳概念： 当化学反应在一定旳温度下进行时，反应所释放或吸取旳热量称为该反应在此温度下旳热效应，简称反应热。用符号Q表达。 (2)反应热与吸热反应、放热反应旳关系。 Q＞0时，反应为吸热反应；Q＜0时，反应为放热反应。 (3)反应热旳测定 测定反应热旳仪器为量热计，可测出反应前后溶液温度旳变化，根据体系旳热容可计算出反应热。 2、化学反应旳焓变 重点: (1)反应焓变 物质所具有旳能量是物质固有旳性质，可以用称为“焓”旳物理量来描述，符号为H，单位为kJ•mol-1。 反应产物旳总焓与反应物旳总焓之差称为反应焓变，用ΔH表达。 (2)反应焓变ΔH与反应热Q旳关系。 对于等压条件下进行旳化学反应，若反应中物质旳能量变化所有转化为热能，则该反应旳反应热等于反应焓变，其数学体现式为：Qp＝ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)。 (3)反应焓变与吸热反应，放热反应旳关系： ΔH＞0，反应吸取能量，为吸热反应。 ΔH＜0，反应释放能量，为放热反应。 难点： 反应焓变与热化学方程式： 把一种化学反应中物质旳变化和反应焓变同步表达出来旳化学方程式称为热化学方程式，如：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)；ΔH(298K)＝－285.8kJ•mol－1 书写热化学方程式应注意如下几点： ①化学式背面要注明物质旳汇集状态：固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。

②化学方程式背面写上反应焓变ΔH，ΔH旳单位是J•mol－1或kJ•mol－1，且ΔH后注明反应温度。 ③热化学方程式中物质旳系数加倍，ΔH旳数值也对应加倍。 3、反应焓变旳计算 重点难点： (1)盖斯定律 对于一种化学反应，无论是一步完毕，还是分几步完毕，其反应焓变同样，这一规律称为盖斯定律。 (2)运用盖斯定律进行反应焓变旳计算。 常见题型是给出几种热化学方程式，合并出题目所求旳热化学方程式，根据盖斯定律可知，该方程式旳ΔH为上述各热化学方程式旳ΔH旳代数和。 (3)根据原则摩尔生成焓，ΔfHmθ计算反应焓变ΔH。 二、电能转化为化学能——电解 重点： 电解旳原理 (1)电解旳概念： 在直流电作用下，电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应旳过程叫做电解。电能转化为化学能旳装置叫做电解池。 (2)电极反应：以电解熔融旳NaCl为例： 阳极：与电源正极相连旳电极称为阳极，阳极发生氧化反应：2Cl－→Cl2↑＋2e－。 阴极：与电源负极相连旳电极称为阴极，阴极发生还原反应：Na＋＋e－→Na。 总方程式：2NaCl(熔)=2Na＋Cl2↑ 难点： 电解原理旳应用 (1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气。 阳极：2Cl－=Cl2＋2e－ 阴极：2H＋＋e－=H2↑ 总反应：2NaCl＋2H2O=2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ (2)铜旳电解精炼。 粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极，精铜为阴极，CuSO4溶液为电解质溶液。 阳极反应：Cu=Cu2＋＋2e－，还发生几种副反应

高中化学选修四化学反应与能量

考点一焓变、反应热 1．焓变与反应热 (1)反应热：化学反应过程中吸收或放出的能量。 (2)焓变：生成物与反应物的内能差称为焓变。 符号为ΔH，单位是kJ·mol－1。 (3)注意事项 ①在恒压条件下，焓变等于反应热。 ②任何化学反应都伴随着能量的变化，不存在不发生能量变化的反应。 ③化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量。 ④化学反应中既存在质量守恒，又存在能量守恒。 2．放热反应与吸热反应 放热反应吸热反应 概念放出热量的化学反应吸收热量的化学反应 常见反应 a.可燃物的燃烧 b．酸碱中和反应 c．金属与酸的置换反应 d．物质的缓慢氧化 e．铝热反应 f．大多数化合反应 a.弱电解质的电离 b．盐类的水解反应 c．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 d．C和H2O(g)、C和CO2的反应 e．大多数的分解反应 [拓展归纳] (1)放热反应、吸热反应与反应条件的关系 ①需要加热才能发生的反应，不一定是吸热反应，如木炭的燃烧是放热反应。 ②常温下不需要加热就能发生的反应不一定是放热反应。 如：Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl常温下的反应是吸热反应。 (2)吸热反应与放热反应的判断 ①根据反应过程的图示判断

②根据反应过程中化学键的变化判断 3．燃烧热与中和反应反应热(简称中和热) (1)燃烧热 (2)中和热 (3)中和热的测定 ①测定装置(请在横线上填写仪器名称) ②计算公式 ΔH＝－0.418(t2－t1) 0.025kJ·mol －1 t1——起始温度，t2——终止温度。 ③注意事项

a．泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。b．为保证酸完全中和，采取的措施是碱稍过量。 [拓展归纳] 燃烧热与中和热的比较 比较角度燃烧热中和热 相同点能量变化放热ΔHΔH<0，单位：kJ·mol－1 不同点反应物的 量 可燃性物质为1 mol 不限量 生成物的 量 不限量H2O(l)是1 mol 反应热的 含义 1 mol可燃物完全燃烧生成稳定 化合物时放出的热量；其中： C―→CO2(g)， H―→H2O(l)， S→SO2(g)等 在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反 应，生成1 mol H2O(l)和可溶性盐时放 出的热量；不同反应物的中和热大致 相同，均约为57.3 kJ·mol－1 4．能源 (1)概念：能提供能量的资源。 (2)分类： [题点全练] 题点(一)化学反应中的能量变化图像 1．(2018·北京东城区模拟)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是()

高中化学选修四第一章 热化学概论

第一章 第一节 化学反应与能量的变化 教学目标 知识与技能： 1.使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2.认识化学反应过程的物质变化和能量变化； 3.了解反应热和焓变的涵义； 4.能正确认识、书写热化学方程式。 过程与方法： 1.通过对学习资料的查找与交流，培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力； 2.通过从化学键的角度分析化学反应，引导学生分析引起反应热的本质。 情感态度与价值观：培养学生从微观的角度理解化学问题。 教学重点：热化学方程式的书写和反应热与键能 教学难点：反应热与键能 教学过程： 第一节 化学反应和能量变化 一、概念 1.化学反应及其能量变化 任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。 2.放热反应和吸热反应 （1）放热反应：即有热量放出的化学反应，其反应物的总能量大于生成物的总能量。 （2）吸热反应：即吸收热量的化学反应，其反应物的总能量小于生成物的总能量。 3.化学反应中的能量变化示意图对于该“示意图”可理解为下列形式： 由能量守恒可得： 反应物的总能量：生成物的总能量+热量(放热反应) 应物的总能量：生成物的总能量-热量(吸热反应) 4．热化学方程式的书写： （1）热化学方程式必须标有热量变化。 （2）热化学方程式中必须标明反应物和生成物的状态，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）热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量，因此，有时可用分数表示，但要注意反应热也发生相应变化。 5．书写热化学方程式时明确以下问题： （1）反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，不注明的指101kPa 和25℃时的数据。 （2）物质的聚集状态不同，反应吸收和放出的热量不同，因此要注明反应物和生成物的聚集状态。 （3）热化学方程式中的热量数据，是与各化学计量数为物质的量时相对应的，不是几个分子反应的热效应。因此式中化学计量数可以是整数，也可以是分数。一般出现分数时是以某一反应物能量 反应过程 反应过程 能 量

人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol.例如 1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料. 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机. 5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理. 第三节化学反应热的计算1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) H=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C 完全燃烧,H=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃烧热H=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol 3. 设S 的燃烧热为H S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol 4. 设CH4的燃烧热为H CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol H 1g -55.6 kJ H=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol 5. (1)求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O(l) 26 g/mol H 2.00 g -99.6 kJ H=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ (2)从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多. 6. 写出NH3燃烧的热化学方程式NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 将题中(1)式乘以3/2,得: 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2H1=3/2×(-241.8 kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 将题中(2)式照写: 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) H2=+33.9 kJ/mol 将题中(3)式反写,得NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -H3=46.0 kJ/mol 再将改写后的3式相加,得: 2 7. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量,行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持奔跑的距离为:4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km 9. 1 t 煤燃烧放热2.9×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg℃)=1.673 6×107 kJ 锅炉的热效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ)×100% =57.7% 10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料 5 m3×1.8×104

高中化学化学反应与能量知识点归纳总结

高中化学化学反应与能量知识点归纳总结 化学反应是物质转化过程中发生的一系列化学变化，而能量是推动 化学反应进行的重要因素之一。了解化学反应与能量之间的关系对于 学习化学非常重要。本文将对高中化学中与化学反应和能量相关的知 识点进行归纳总结。 一、化学反应的能量变化 在化学反应中，反应物发生变化并转化成产物，伴随着能量的变化。能量的变化主要包括反应热、吸热和放热等。 1. 反应热（ΔH） 反应热是指在恒定压力下，化学反应中所吸收或释放的能量。如果 反应过程中吸热，即吸收能量，则反应热为正数；而如果反应过程中 放热，即释放能量，则反应热为负数。 2. 反应焓变（ΔH） 反应焓变也是指化学反应中的能量变化，包括吸热过程和放热过程。反应焓变可通过实验测量或通过热力学计算得到。根据热力学第一定律，反应焓变等于反应物与产物之间焓的差值（ΔH=H(产物) - H(反应物)）。 二、能量与化学反应速率的关系 化学反应速率决定着反应进行的快慢。能量与化学反应速率有密切 的关系。

1. 活化能（Ea） 活化能是指反应物形成转化为产物所需要克服的最小能量。反应物中的分子在碰撞时必须具备一定能量，才能克服活化能的阻力，使化学反应发生。 2. 反应速率与温度的关系 根据化学动力学理论，反应速率与温度呈正相关关系。随着温度的升高，分子的平均动能增加，分子间的碰撞频率和能量也增加，从而增加了反应发生的可能性，使反应速率加快。 三、能量与化学平衡的关系 化学反应在达到化学平衡后，反应物与产物之间的物质浓度保持不变，反应速率相互平衡。能量与化学平衡之间存在一定的关系。 1. 平衡常数与反应热的关系 在化学平衡状态下，正向反应与逆向反应之间的反应速率相等。根据吉布斯自由能变化（ΔG）和反应热（ΔH）的关系，当ΔG<0时，反应为放热反应；当ΔG>0时，反应为吸热反应。 2. 化学平衡与温度的关系 根据利奥特里兹原理，当提高系统温度时，平衡系统会偏向于吸热方向，以吸收多余的热量；当降低系统温度时，平衡系统会偏向于放热方向，以释放多余的热量。 四、能量与化学反应热力学的关系

高中化学选修4知识点总结

高中化学选修4知识点总结 高中化学选修四是最难的部分，知识点也比较琐细，正因为如此，我们面对这本书的时候更要好好认真去学，小编在这里整理了学习这本书的所有知识点，希望能帮助到大家。 第一章化学反应与能量 考点1：吸热反应与放热反应 1、吸热反应与放热反应的区别 特别注意：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。 2、常见的放热反应 ①一切燃烧反应; ②活泼金属与酸或水的反应; ③酸碱中和反应; ④铝热反应; ⑤大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应，如：N2+O2=2NO，CO2+C=2CO等均为吸热反应)。 3、常见的吸热反应 ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应; ②大多数分解反应是吸热反应 ③等也是吸热反应; ④水解反应 考点2：反应热计算的依据 1.根据热化学方程式计算 反应热与反应物各物质的物质的量成正比。 2.根据反应物和生成物的总能量计算 ΔH=E生成物-E反应物。 3.根据键能计算 ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。

4.根据盖斯定律计算 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。 温馨提示： ①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。 ②热化学方程式之间的“+”“-”等数学运算，对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算。 5.根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|。 第二章化学反应速率与化学平衡 考点1：化学反应速率 1、化学反应速率的表示方法___________。 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度和生成物浓度的变化来表示。表达式：___________ 。 其常用的单位是__________ 、或__________ 。 2、影响化学反应速率的因素 1)内因(主要因素) 反应物本身的性质。 2)外因(其他条件不变，只改变一个条件) 3、理论解释——有效碰撞理论 (1)活化分子、活化能、有效碰撞 ①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。 ②活化能：如图 图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1-E2。(注：E2为逆反应的活化能) ③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。 (2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 考点2：化学平衡 1、化学平衡状态：一定条件(恒温、恒容或恒压)下的可逆反应里，

高中化学选修四《化学反应与能量》专题复习策略

新人教版高中化学选修四《化学反应与能量》专题复习策略 能量的观点贯穿于高中化学学习的始终，是学习高中化学的一条主线，也是联系理、化、生三大学科的纽带之一。二轮复习中，我们应该紧扣新课标，瞄准新高考，提炼知识要点难点，精讲精练，使学生运用本专题知识分析问题，解决问题的能力得到进一步升华。下面我从五个方面谈一下本专题的复习策略。 一、考纲要求 1．理解化学反应中的能量变化与化学键变化的关系； 2．理解吸热反应、放热反应与反应物及生成物能量的关系； 3．了解热化学方程式的含义 4．认识能源是人类生存和发展的重要基础，知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 5．了解焓变与反应热涵义。 6．理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关焓变的简单计算。 7．以上各部分知识与技能的综合应用。 二、命题趋向 关于本专题，近几年高考中出现的主要题型有（1）热化学方程式的书写及正误判断；（2）反应热的计算；（3）比较反应热的大小；（4）反应热与能源的综合考查。 目前，能源问题已成为社会普遍关注的焦点，有关能源的试题也必将成为今后高考命题的热点；此外，燃烧热和中和热的概念及计算仍将是高考考查的重点。以上内容在选择题、填空题、实验题中均可体现，重点考查学生灵活运用知识、接受新知识的能力。 新课标关注能源、关注能量利用效率，今年又是各地降低能耗，发展低碳经济的一年，估计与实际相联系节约能源的试题可能出现。新课标明确了焓变与反应热的关系，极有可能出现运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。 三、要点回顾 1.一种化学方程式——热化学方程式 书写热化学方程式应注意以下几点： ⑴△H<0或△H为“－”时，该反应为放热反应；△H﹥0或△H为“+”时，该反应是吸热反应。 ⑵注明各物质的聚集状态，用s、l、g分别表示固态、液态、气态。

(人教版)化学选修四思维导图：1-1化学反应与能量的变化(含答案)

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量变化 【思维导图】 【微试题】 1.（12全国卷I）已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( ) A．2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = －4b KJ/mol B．C2H2(g) + 5/2O2(g) == 2CO2(g) + H2O(l) △H = 2b KJ/mol

C．2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = －2b KJ/mol D．2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = b KJ/mol 【答案】C 2.(2014年全国理综试题)已知(1)H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) △H1= a kJ·mol-1 (2)2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H2= b kJ·mol-1 (3)H2(g)+ 1/2O2(g) = H2O(l) △H3= c kJ·mol-1 (4)2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) △H4= d kJ·mol-1 下列关系式中正确的是( ) A．a＜b＜c＜0 B.b＞d＞0 C.2a=b＜0 D.2c= d＞0 【答案】C

3. (2012·大纲全国理综，9）反应A+B→C（ΔH<0）分两步进行：①A+B→X(ΔH>0)，②X→C(ΔH<0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（） 【答案】D

4.实验室用50 mL 0.50 mol·L-1盐酸、50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验，得到表中的数据： 实验次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃ 盐酸NaOH溶液 1 20. 2 20. 3 23.7 2 20. 3 20.5 23.8 3 21.5 21.6 24.9

高中化学 第一章 化学反应与能量 重难点三 吸热反应与放热反应（含解析）新人教版选修4

重难点三吸热反应与放热反应 1．吸热反应的概念： 化学键角度：新化学键的形成所释放的能量小于破坏旧化学键所吸取的能量． 能量守恒角度：反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应． 2．常见的吸热反应或部分物质的溶解过程： 大部分分解反应，NH4Cl固体与Ba(OH)2•8H2O固体的反应，炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，炭与水蒸气的反应，一些物质的溶解(如硝酸铵的溶解)，弱电解质的电离，水解反应等． 3．放热反应的概念： 化学键角度：新化学键的形成所释放的能量大于破坏旧化学键所吸取的能量． 能量守恒角度：反应物的总能量大于生成物的总能量的化学反应． 4．常见的放热反应： ①燃烧反应；②中和反应；③物质的缓慢氧化；④金属与水或酸反应；⑤部分化合反应． 5．吸热反应和放热反应的能量变化图如图所示： 留意：（1）反应放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小； （2）不是需要加热的反应都是吸热反应，燃烧大多数要点燃，都是放热反应．吸热反应就是在化学变化中，需要不断吸取大量热量的反应．不是需要使用催化剂的反应都是吸热反应。 【重难点指数】★★★ 【重难点考向一】吸热反应和放热反应的概念 【例1】已知2SO2+O2⇌2SO3为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( ) A．O2的能量肯定高于SO2的能量 B．SO2和O2的总能量肯定高于SO3的总能量 C．SO2的能量肯定高于SO3的能量D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生【答案】B 【名师点睛】考查了物质能量和反应热的关系；对于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，对于吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量．有的放热反应需要加热才能发生；解此类题要明确反应物能量是指反应物的总能量，生成物能量是指全部生成物能量和，而不是某一个反应物和某一个生成物能量进行对比。 【重难点考向二】吸热反应和放热反应图示 【例2】下列各图所表示的反应是吸热反应的是( ) A ． B ． C ． D ． 【答案】A 【解析】若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为放热反应，若反应物的总能量＜生成物的总能量，则反应为吸热反应；故选A。 【名师点睛】在化学反应中，由于反应中存在能量的变化，所以反应物的总能量和生成物的总能量不行能相等，依据反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小来推断是放热或吸热反应。 【重难点考向三】常见的吸热反应和放热反应 【例3】下列反应属于吸热反应的是( ) A．石灰石在高温下的分解反应 B．生石灰和水的反应 C．盐酸与氢氧化钠溶液的反应 D．木炭在氧气中燃烧 【答案】A 【名师点睛】考查化学反应的热量变化，同学应留意归纳化学中常见的吸热或放热的反应，对于特殊过程中的

高中化学选修四第一章第一节 化学反应与能量的变化(非常详细)

选修四 第一章（1） 化学反应与能量的变化 教学目标：1、了解化学反应过程发生能量变化的原因，化学能与热能的相互转化。 2、了解焓变与反应热的含义，吸热反应、放热反应和反应热的概念等。 3、了解热化学方程式的含义，掌握热化学方程式的特点和书写方法。 4、掌握测定中和反应热的实验原理和操作。 教学重点： 1、了解焓变与反应热的含义，吸热反应、放热反应和反应热的概念等。 2、了解热化学方程式的含义，掌握热化学方程式的特点和书写方法。 教学难点：了解热化学方程式的含义，掌握热化学方程式的特点和书写方法。 教学过程： 知识点一：反应热、焓变（H ∆） （1）反应热：任何化学反应在发生物质变化的同时都伴随着能量的变化，通常表现为热量变化，即发出热量或吸收热量。化学反应中，当反应物和生成物具有相同温度时，所放出或吸收的热量称为化学反应的反应热。 （2）焓变：焓（H ）是与内能有关的物理量。焓变（H ∆）是指在一定条件下，生成物与反应物的焓值差，即：（反应物）生成物）H H H -(=∆。在恒压条件下，用焓变H ∆表示化学反应的反应热。焓变的符号是H ∆，单位是1-⋅mol kJ （或mol kJ /）。 【提示】 ① 焓（H ）是与内能有关的物理量，内能描述的是物质所具有的能量，是物质固有的性质之一。不同的物质，其焓不同；相同的物质，如果温度或压强不同，聚集状态不同，其焓也会不同，所以焓的影响因素主要有：物质（内因）、温度与压强（外因）。 ② 反应热受温度、压强、反应物的物质的量、物质的聚集状态等多种因素的影响，中学化学一般研究的是在一定压强下，在敞口容器中发生的反应所放出或吸收的热量，此条件下的反应热才是焓变。 ③ 许多化学反应的反应热可以通过实验用量热计直接测得。 【特别注意】H ∆的单位是1-⋅mol kJ 并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量变化是多少千焦，而是给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量的变化。式中的1-mol 不能理解为每摩尔反应物或生成物，应理解为“每摩尔反应”。如 反应1-2226.-571)(2)()(2mol kJ H l O H g O g H ⋅=∆=+的，是指每摩尔的反应：“)(22g molH 与)(12g molO 反应生成)(22l O molH ”的焓变， 反应1-222-285.8)()(2 1)(mol kJ H l O H g O g H ⋅=∆=+的，是指每摩尔反应：“)(12g molH 与)(212g molO 反应生成)(12l O molH ”的焓变。同一化学反应，物质的化学计量数不同，则H ∆的符号、单位相同，数值不同，数值与化学计量数对应成比例。

人教版高中化学选修4知识点总结第一章化学反映与能量

第一章化学反映与能量 一、化学反映与能量的转变 课标要求 1、了解化学反映中能量转化的原因和常见的能量转化形式 2、了解反映热和焓变的含义 3、熟悉热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 要点精讲 1、焓变与反映热 （1）化学反映的外观特征 化学反映的实质是旧化学键断裂和新化学键生成，从外观上看，所有的化学反映都伴随着能量的释放或吸收、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象的发生。能量的转变通常表现为热量的转变，可是化学反映的能量转变还可以以其他形式的能量转变表现出来，如光能、电能等。 （2）反映热的概念 当化学反映在必然的温度下进行时，反映所释放或吸收的热量称为反映在此温度下的热效应，简称为反映热。通常常利用符号Q表示。 反映热产生的原因：由于在化学反映进程中，当反映物分子内的化学键断裂时，需要 克服原子间的彼此作用，这需要吸收能量；当原子从头结合成生成物分子，即新化学键形 成时，又要释放能量。生成物分子形成时所释放的总能量与反映物分子化学键断裂时所吸 收的总能量的差即为该反映的反映热。 （3）焓变的概念 对于在等压条件下进行的化学反映，若是反映中物质的能量转变全数转化为热能（同 时可能伴随着反映体系体积的改变），而没有转化为电能、光能等其他形式的能，则该反映的反映热就等于反映前后物质的焓的改变，称为焓变，符号ΔΗ。

ΔΗ=Η（反映产物）—Η（反映物） 为反映产物的总焓与反映物总焓之差，称为反映焓变。若是生成物的焓大于反映物的焓，说明反映物具有的总能量小于产物具有的总能量，需要吸收外界的能量才能生成生成物，反映必需吸热才能进行。即当Η（生成物）>Η（反映物），ΔΗ>0，反映为吸热反映。 若是生成物的焓小于反映物的焓，说明反映物具有的总能量大于产物具有的总能量，需要释放一部份的能量给外界才能生成生成物，反映必需放热才能进行。即当Η（生成物）<Η（反映物），ΔΗ<0，反映为放热反映。 （4）反映热和焓变的区别与联系 2、热化学方程式 （1）概念 把一个化学反映中物质的变和能量的转变同时表示出来的学方程式，叫热化学方程式。（2）表示意义 不仅表明了化学反映中的物质化，也表明了化学反映中的焓变。 （3）书写热化学方程式须注意的几点 ①只能写在标有反映物和生成物状态的化学方程式的右边。 若为放热反映，ΔΗ为“-” ；若为吸热反映，ΔΗ为“+” 。ΔΗ的单位一般为kJ·mol-1。 ②焓变ΔΗ与测定条件（温度、压强等）有关。因此书写热化学方程式时应注明ΔΗ 的测定条件。 ③热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并非表示物质的分子数或原子数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。 ④反映物和产物的聚集状态不同，焓变ΔΗ不同。因此，必需注明物质的聚集状态才能完整地表现出热化学方程式的意义。气体用“g” ，液体用“l” ，固体用“s” ，溶液用“aq” 。

苏教版选修4专题1-化学反应与能量变化总结

苏教版选修4专题1 化学反应与能量变化总结 知识点总结 知识点例析 专题一盖斯定律的应用 化学反应无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变是一样的。也就是说，化学反应的反应热只与反应物的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与具体反应进行的途径无关。如果一个反应可以分几步进行，则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同，这就是盖斯定律。 计算反应热时，盖斯定律可简单理解为：如果一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变也可由这几个化学反应的焓变相加减而得到。 【典例导悟1】已知热化学方程式： (1)Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝－25 kJ·mol－1

(2)3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH＝－47 kJ·mol－1 (3)Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g) ΔH＝19 kJ·mol－1 写出FeO(s)被CO还原生成Fe和CO2的热化学方程式：________________________ ________________________________________________________________________。 【变式训练1】用CH4催化还原NO x，可以消除氮氧化物的污染。例如： ①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ·mol－1 ②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1 160 kJ·mol－1 下列说法不正确的是( ) A．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4 kJ B．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l) ΔH<－574 kJ·mol－1 C．反应①②转移的电子数相同 D．反应②中当4.48 L CH4反应完全时转移的电子总数为1.60 mol 【变式训练2】下列说法中正确的是( ) A．在相同条件下，将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多 B．由“C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH＝1.9 kJ·mol－1”可知，金刚石比石墨稳定 C．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ D．在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 专题二原电池与电解池的比较 原电池电解池 定义将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置 装置 举例 形成条件①活动性不同的两个电极 ②同时插入同一电解质溶液(一 般地，电解质溶液与活泼性较强 的电极发生氧化还原反应) ③用导线相互连接或直接接触组 成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极同时插入同一电解质溶 液(或熔化的电解质) ③用导线相互连接组成闭合回路 电极名称及判断负极：电子流出的极或较活泼的 金属电极或发生氧化反应的电极 正极：电子流入的极或较不活泼 的金属电极或发生还原反应的电 极 电极分类(依材料分)：有惰性电 极(如石墨、Pt、Au电极)和活泼 电极(除石墨、Pt、Au以外的电 极) 阴极：与电源负极相连的极 阳极：与电源正极相连的极 反应原理 电极反应负极：电极本身或者其他某些物 质失电子，发生氧化反应 阳极：若为惰性电极，则电极本 身不反应，溶液中的阴离子失去