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高一化学化学反应的焓变

人教版高中化学知识点详细总结(很全面)

高中化学重要知识点详细总结一、俗名 无机部分: 纯碱、苏打、天然碱、口碱:Na2CO3小苏打:NaHCO3大苏打:Na2S2O3石膏(生石膏):CaSO4.2H2O 熟石膏:2CaSO4·.H2O 莹石:CaF2重晶石:BaSO4(无毒)碳铵:NH4HCO3 石灰石、大理石:CaCO3生石灰:CaO 食盐:NaCl 熟石灰、消石灰:Ca(OH)2芒硝:Na2SO4·7H2O (缓泻剂) 烧碱、火碱、苛性钠:NaOH 绿矾:FaSO4·7H2O 干冰:CO2明矾:KAl (SO4)2·12H2O 漂白粉:Ca (ClO)2、CaCl2(混和物)泻盐:MgSO4·7H2O 胆矾、蓝矾:CuSO4·5H2O 双氧水:H2O2皓矾:ZnSO4·7H2O 硅石、石英:SiO2刚玉:Al2O3 水玻璃、泡花碱、矿物胶:Na2SiO3铁红、铁矿:Fe2O3磁铁矿:Fe3O4黄铁矿、硫铁矿:FeS2铜绿、孔雀石:Cu2 (OH)2CO3菱铁矿:FeCO3赤铜矿:Cu2O 波尔多液:Ca (OH)2和CuSO4石硫合剂:Ca (OH)2和S 玻璃的主要成分:Na2SiO3、CaSiO3、SiO2过磷酸钙(主要成分):Ca (H2PO4)2和CaSO4重过磷酸钙(主要成分):Ca (H2PO4)2天然气、沼气、坑气(主要成分):CH4水煤气:CO和H2硫酸亚铁铵(淡蓝绿色):Fe (NH4)2 (SO4)2溶于水后呈淡绿色 光化学烟雾:NO2在光照下产生的一种有毒气体王水:浓HNO3与浓HCl按体积比1:3混合而成。 铝热剂:Al + Fe2O3或其它氧化物。尿素:CO(NH2) 2 有机部分: 氯仿:CHCl3电石:CaC2电石气:C2H2 (乙炔) TNT:三硝基甲苯酒精、乙醇:C2H5OH 氟氯烃:是良好的制冷剂,有毒,但破坏O3层。醋酸:冰醋酸、食醋CH3COOH 裂解气成分(石油裂化):烯烃、烷烃、炔烃、H2S、CO2、CO等。甘油、丙三醇:C3H8O3 焦炉气成分(煤干馏):H2、CH4、乙烯、CO等。石炭酸:苯酚蚁醛:甲醛HCHO 福尔马林:35%—40%的甲醛水溶液蚁酸:甲酸HCOOH 葡萄糖:C6H12O6果糖:C6H12O6蔗糖:C12H22O11麦芽糖:C12H22O11淀粉:(C6H10O5)n 硬脂酸:C17H35COOH 油酸:C17H33COOH 软脂酸:C15H31COOH 草酸:乙二酸HOOC—COOH 使蓝墨水褪色,强酸性,受热分解成CO2和水,使KMnO4酸性溶液褪色。二、颜色 铁:铁粉是黑色的;一整块的固体铁是银白色的。Fe2+——浅绿色Fe3O4——黑色晶体 Fe(OH)2——白色沉淀Fe3+——黄色Fe (OH)3——红褐色沉淀Fe (SCN)3——血红色溶液FeO——黑色的粉末Fe (NH4)2(SO4)2——淡蓝绿色Fe2O3——红棕色粉末FeS——黑色固体 铜:单质是紫红色Cu2+——蓝色CuO——黑色Cu2O——红色CuSO4(无水)—白色CuSO4·5H2O——蓝色Cu2(OH)2CO3—绿色Cu(OH)2——蓝色[Cu(NH3)4]SO4——深蓝色溶液 BaSO4、BaCO3、Ag2CO3、CaCO3、AgCl 、Mg (OH)2、三溴苯酚均是白色沉淀 Al(OH)3白色絮状沉淀H4SiO4(原硅酸)白色胶状沉淀 Cl2、氯水——黄绿色F2——淡黄绿色气体Br2——深红棕色液体I2——紫黑色固体 HF、HCl、HBr、HI均为无色气体,在空气中均形成白雾 CCl4——无色的液体,密度大于水,与水不互溶KMnO4--——紫色MnO4-——紫色 Na2O2—淡黄色固体Ag3PO4—黄色沉淀S—黄色固体AgBr—浅黄色沉淀 AgI—黄色沉淀O3—淡蓝色气体SO2—无色,有剌激性气味、有毒的气体 SO3—无色固体(沸点44.8 0C)品红溶液——红色氢氟酸:HF——腐蚀玻璃 N2O4、NO——无色气体NO2——红棕色气体NH3——无色、有剌激性气味气体 三、现象: 1、铝片与盐酸反应是放热的,Ba(OH)2与NH4Cl反应是吸热的; 2、Na与H2O(放有酚酞)反应,熔化、浮于水面、转动、有气体放出;(熔、浮、游、嘶、红) 3、焰色反应:Na 黄色、K紫色(透过蓝色的钴玻璃)、Cu 绿色、Ca砖红、Na+(黄色)、K+(紫色)。 4、Cu丝在Cl2中燃烧产生棕色的烟; 5、H2在Cl2中燃烧是苍白色的火焰; 6、Na在Cl2中燃烧产生大量的白烟; 7、P在Cl2中燃烧产生大量的白色烟雾; 8、SO2通入品红溶液先褪色,加热后恢复原色; 9、NH3与HCl相遇产生大量的白烟;10、铝箔在氧气中激烈燃烧产生刺眼的白光; 11、镁条在空气中燃烧产生刺眼白光,在CO2中燃烧

化学反应焓变的测定

化学反应焓变的测定 彭经天刘喆 摘要:化学反应过程中,除了发生物质的变化外,常伴有能量的变化,化学反应热在化工生产上有着十分重要的意义,本文中设计了采用热量计,量筒等建议装置测定五水合硫酸铜与锌粉的反应热,结果表明:该实验方法测量反应热直观,实验易于操作,又便于观察的特点。 关键词:焓变;反应热;测定;硫酸铜;锌。 1 实验原理 本实验采取普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。假设反应物在量热计中进行的化学反应是在绝热条件下进行的,即反应体系与环境不发生热传递。这样,从反应体系前后温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和比热容等,就可以按(1)式计算出反应的热效应。 在298.15K和标准状态下,1mol锌置换出硫酸铜溶液中的铜离子,放出218.7kj的热量。Cu2+(aq)+Zn(s)==Zn2+(aq)+Cu(s) ?rHm= —218.7kj/mol QP=(cm+CP)??T c→溶液比热(J/g/k) m→溶液的质量 Cp→热量计的热熔 热水失热=4.184(J/g/k)m(T2-T3) 冷水得热=4.184(J/g/k)m(T3-T1) 热量计得热=Cp(T3-T1) Cp=4.184(J/g/k)m(T2+T1-2T3)/(T3-T1) ?rHm (T)=-Qp?1/n 2 实验部分 2.1 试剂与仪器 试剂:CuSO4?5H2O(S) 5.0000g;Zn(S) 3.0000g;蒸馏水;热水; 仪器:精密温度计一支(0~50°C,分度值为0.1°C);分析天平; 保温杯;烧杯;量筒(50mL);秒表;橡皮圈;吸耳球;真空泵;容量瓶(100mL); 大烧杯;小烧杯。 2.2 实验 2.2.1 量热计热容Cp的测定 洗净并擦干用作热量计的保温杯,量筒量取50mL冷蒸馏水,置于量热计中;用手握住保温杯摇动,每隔30秒记录一次量热计中冷水的温度,边读边记,待温度稳定后用精密温度计测定冷蒸馏水温度,记下读书为T1;再用量筒量取50mL冷蒸馏水倒入大烧杯中,向大烧杯中倒入适量热水,把小烧杯放入大少杯中进行水浴加热10-15分钟,并用精密温度计随时测量小烧杯中蒸馏水温度的变化,直至小烧杯中蒸馏水温升高至T2,取出小烧杯,迅速将所的热蒸馏水倒入量热计与冷蒸馏水混合,塞紧量热计盖子,同时迅速插入精密温度

化学反应焓变的计算

《反应焓变的计算》 班级:姓名: 考点一、焓变的计算 例1、化学反应可视为旧键的断裂和新键形成的过程,化学键的键能是形成(或拆开)1mol 化学键时释放(或吸收)出的能量。已知白磷和P4O6 的分子结构如右图所示,现提供以下化学键的键能 (KJ·mol–1)P–P:198 P–O:360 O–O:498 则 反应P4(白磷)+ 3O2→P4O6的反应热△H为() A.+1638KJ·mol–1 B.–1638KJ·mol–1 C.+126KJ·mol–1 D.–126KJ·mol–1 考点二、盖斯定律 例2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式: Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H= ―24.8kJ/mol 3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= ―47.2kJ/mol Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5kJ/mol 写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:___________________ 考点三、综合应用 例4、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。 (1)反应的热化学方程式为。(2)又已知H2O(l) = H2O(g) ΔH= +44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。 (3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是 一、当堂训练: 1.下列叙述正确的是( ) A.电能是二次能源 B.水力是二次能源C.天然气是二次能源 D. 水煤气是一次能源2.下列说法正确的是() A.物质发生化学变化都伴随着能量变化 B.任何反应中的能量变化都表现为热量变化C.伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D.即使没有物质的变化,也可能有能量的变化 3.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是() ①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能 A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧

高中化学选修化学反应原理知识点总结

化学选修化学反应原理复习 第一章 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于mol。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律

化学反应摩尔焓变的测定

实验1 化学反应摩尔焓变的测定 一. 实验目的 1. 了解测定化学反应摩尔焓变的原理和方法; 2. 学习物质称量、溶液配制和溶液移取等基本操作; 3. 学习外推法处理实验数据的原理和方法。 二. 背景知识及实验原理 化学反应过程中,除物质发生变化外,还伴有能量变化。这种能量变化通常表现为化学反应的热效应(简称为化学反应热)。化学反应通常是在等温、等压、不做非体积功的条件下进行的,此时反应热效应亦称作等压热效应,用Q p表示。化学反应的等压热效应(Q p)在数值上等于化学反应的摩尔反应焓变(△r H m)(热力学规定放热反应为负值,吸热反应为正值)。在标准状态下,化学反应的摩尔反应焓变称为化学反应的标准摩尔焓变,用△r H mθ表示。 化学反应焓变或化学反应热效应的测定原理是:在绝热条件下(反应系统不与量热计外的环境发生热量交换),使反应物仅在量热计中发生反应,并使量热计及其内物质的温度发生改变。通过反应系统在反应前后的温度变化,以及有关物质的质量和比热,可以计算出反应的热效应值。 实验中溶液反应的焓变值测定采用如图1所示的简易量热计进行测定,通过测定CuSO4溶液与Zn粉的反应进行焓变值的获取。 图1保温杯式量热计 CuSO4溶液与Zn粉的反应式为: Cu2+(aq) + Zn(s) = Cu(s) + Zn2+(aq) 由于该反应速率较快,且能进行得相当完全。实验中若使用过量Zn粉,则CuSO4溶液中Cu2+可认为完全转化为Cu。系统中反应放出的热量等于溶液所吸收的热量。 在简易量热计中,反应后溶液所吸收的热量为:

Q p =m ? c? ?T =V ? ρ? c ? ?T 式中: m —反应后溶液的质量(g ); c —反应后溶液的质量热容(J ? g -1?K -1) ?T —为反应前后溶液的温度之差(K ),经温度计测量后由作图外推法确定; V —反应后溶液的体积(mL ) ρ—反应后溶液的密度(g ?m L -1) 设反应前溶液中CuSO 4的物质的量为n mol ,则反应的焓变为: 111000 1--??????-=????-=?mol kJ n T c V mol J n T c m H ρ (1) 设反应前后溶液的体积不变,则 mol V c n CuSO 10004? = 式中,C CuSO4——反应前溶液中CuSO 4的浓度(mol ?.L -1) 将上式代入式(1)中,可得 114 4100011000 --????-=???????-=?mol kJ c T c mol kJ V c T c V H CuSO CuSO ρρ (2) 由于此系统非严格绝热体系,因而在反应液温度升高的同时,量热计的温度也相应提高,而计算时忽略此项内容,故会造成温差的偏差。故在处理数据时可采用外推法,按图2中虚线外推至反应开始的时间,图解求得反应系统的最大温升值T ,这样则可较客观地反映出由反应热效应引起的真实温度变化值。在图2中,线段bc 表明量热计热量散失的程度。考虑到散热从反应一开始就发生,因此应将该线段延长,使与反应开始时的纵坐标相交于d 点。图中ddˊ所示的纵坐标值,即为外推法补偿的由热量散失造成的温度差。为获得准确的外推值,温度下降后的实验点应足够多。T 2与T 1的差值即为所求的?T 。 图2 温度校准曲线

化学反应热与焓变

化学反应热与焓变 Prepared on 22 November 2020

化学反应热与焓变 1.(2010·江苏扬州3月模拟)一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NO x )的污染。已知: ①CH 4(g)+4NO 2(g)===4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g); ΔH =-574 kJ ·mol -1 ②CH 4(g)+4NO(g)===2N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g); ΔH =-1 160 kJ ·mol -1 下列正确的选项是( ) A .CH 4(g)+2NO 2(g)===N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(l); ΔH =-867 kJ ·mol -1 B .CH 4催化还原NO x 为N 2的过程中,若x =,则转移的电子总数为 mol C .若 mol CH 4还原NO 2至N 2,在上述条件下放出的热量为 kJ D .若用标准状况下4.48L CH 4还原NO 2至N 2,整个过程中转移的电子总数为 mol 2.已知下列热化学方程式: Fe 2O 3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO 2(g); ΔH =- kJ/mol Fe 2O 3(s)+13CO(g)===23Fe 3O 4(s)+1 3CO 2(g); ΔH =- kJ/mol Fe 3O 4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO 2(g); ΔH =+ kJ/mol

则14 g CO 气体还原足量FeO 固体得到Fe 固体和CO 2气体时对应的ΔH 约为( ) A .-218 kJ/mol B .-109 kJ/mol C .+218 kJ/mol D .+109 kJ/mol 3.下列反应中,其反应放热的是( ) ①NaOH 溶液中加入盐酸 ②由乙醇制C 2H 4 ③铝热反应 ④由氯酸钾制O 2 A .①② B .②③ C .①③ D .①④ 4.已知:Fe 2O 3(s)+32C(s)===3 2 CO 2(g)+2Fe(s) ΔH =- kJ ·mol -1 C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =- kJ ·mol -1 则2Fe(s)+3 2O 2(g)===Fe 2O 3(s)的ΔH 是( ) A .- kJ ·mol -1 B .- kJ ·mol -1 C .- kJ ·mol -1 D .- kJ ·mol -1 5.将V 1 mL mol ·L -1 HCl 溶液和V 2 mL 未知浓度的NaOH 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中 始终保持V 1+V 2= 50 mL)。下列叙述正确的是( ) A .做该实验时环境温度为22℃ B .该实验表明化学能可以转化为热能 C .NaOH 溶液的浓度约为 mol ·L -1

高中化学 焓变反应热教案 新人教版选修

第一节化学反应与能量的变化 第1课时焓变反应热 ●课标要求 1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。2.能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义。 ●课标解读 1.由能量转化的原因分析吸热和放热反应。 2.了解反应热和焓变的涵义。 3.由化学键理论分析能量转化的原因。 ●教学地位 本课时介绍的是热化学的一些初步知识,以启发学生从能量角度考虑化学反应问题,有利于学生较全面地认识化学反应的本质。再联系化学反应的本质,即反应物分子的旧化学键的断裂所需要的能量和生成物分子新化学键的形成所放出的能量,定量讨论反应的能量变化,说明了宏观的反应热和微观的化学键断裂和形成所吸收和放出的总能 量之间的关系。是学习本章的基础。 ●新课导入建议 摇冰饮料摇热饮料 “迪尔摇”系列摇冷摇热饮料是由北京世纪通投资集团下属的全资 子公司北京迪乐创新科技有限公司开发生产的独家专利产品。产品只需轻轻一摇就会在瞬间变冰或变热,操作简单快捷。这种摇冷、摇热

饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某种物质,摇动混合后产生热效应引起的。 同学们,你估计摇冰、摇热饮料罐的夹层中各装了哪些物质? 【提示】摇冰饮料:硝酸铵和水 摇热饮料:生石灰和水。 ●教学流程设计 课前预习安排:看教材P2~3填写【课前自主导学】中的内容,并完成【思考交流】。?步骤1:导入新课、本课时的教材地位分析。?步骤2:建议对【思考交流】多提问几个学生,使80%以上的学生都能掌握该内容,以利于下一步对该重点知识的探究。?步骤3:师生互动完成“探究1,反应热与自身能量、化学键的关系及计算”可利用【问题导思】中的问题由浅入深地进行。 ? 步骤6:师生互动完成【探究2】吸热反应与放热反应的比较,可利用【问题导思】中的问题由浅入深地进行,建议教师除【例2】外,再变换一下命题角度,可采用【教师备课资源】中的例题,拓展学生的思路。?步骤5:在老师指导下学生自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、4两题,验证学生对探究点的理解掌握情况。?步骤4:教师通过【例1】和教材P2页的讲解研析,对【探究1】的内容进行概括总结。 步骤7:教师通过例2和P3页讲解研析,对“吸热和放热反应”进行总结。?步骤8:在老师指导下由学生自主完成【当堂双基达标】

2020学年高中化学作业1反应热焓变(含解析)新人教版选修4

课时作业(一) A组—基础巩固 一、化学反应中的能量变化 1.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是( ) A.X的能量一定高于M B.Y的能量一定高于N C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D.因为是放热反应,故不必加热就可以发生 解析一个化学反应是放热还是吸热,决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小,前者大的为放热反应,后者大的为吸热反应。所以,放热反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行,如碳的燃烧;吸热反应不一定都需要加热,如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,不用加热就能发生。 答案 C 2.下列反应中反应物总能量高于生成物总能量的是( ) A.二氧化碳与碳生成一氧化碳 B.碳与水蒸气生成一氧化碳和氢气 C.碳酸钙受热分解 D.盐酸与氢氧化钠反应 解析据条件知该反应是放热反应,只有D项酸与碱发生中和反应属于放热反应,而A、B、C三项均为吸热反应。 答案 D 考查内容常见的吸、放热反应 3.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( )

解析由于A+B―→X为吸热反应,故X的能量大于A和B的能量和,可排除A项和C项;而总反应A+B―→C为放热反应,故C的能量小于A和B的能量和,B项错误,D项正确。答案 D 4.(双选)下列反应中,生成物的总能量大于反应物总能量的是( ) A.氢气在氧气中燃烧 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl固体的反应 C.硫磺在氧气中燃烧 D.焦炭在高温下与水蒸气的反应 解析A、C两项的反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量;B、D两项为吸热反应,符合题目要求。 答案BD 考查内容常见的吸、放热反应 5.如图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置,利用此装置可 以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将镁片加入小试管内,然 后注入足量的盐酸,请根据要求完成下列问题: (1)有关反应的离子方程式是 _______________________________________________________________, 试管中看到的现象是________________________________________________________________________。 (2)U形管中左侧液面________(填“上升”或“下降”),原因是________________________________________________________________________; 说明此反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。 (3)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。 解析镁片与盐酸的反应是放热反应,是由于反应物的总能量高于生成物的总能量,放出的热量使锥形瓶内气压增大,导致U形管左端液面下降,右端液面上升。 答案(1)Mg+2H+===Mg2++H2↑镁片溶解,有气泡产生 (2)下降反应放出的热量使锥形瓶内气压增加放热 (3)小于 考查内容从物质能量角度理解吸、放热反应 二、反应热与焓变 6.研究表明金属铁能与N2O、CO反应,其反应的能量变化与反应进程如图所示,下列说法正确的是( )

实验十四化学反应焓变的测定

实验十四 化学反应焓变的测定 一、教学要求: 1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法; 2. 熟悉台秤、温度计和秒表的正确使用; 3. 学习数据测量,记录、整理,计算等方法; 二、预习内容 1. 复习《无机及分析化学》有关热力学部分的知识要点; 2. 锌与硫酸铜的置换反应; 3. 常用仪器 :台天平、电子天平、温度计以及容量瓶的使用方法; 三、基本操作 1. 台天平以及电子天平的使用; 2. 温度计及秒表的使用; 3. 容量瓶的使用; 四、实验原理 化学反应过程中,除了发生物质的变化外,还有能量的变化,这种能量变化表现为反应热效应,而化学反应通常是在恒压的条件下进行的,此反应热效应叫做等压热效应。化学反应的等压热效应Q p 等于化学反应的摩尔反应焓变△r H m (放热反应为负值,吸热反应为正值)。在标准状态下化学反应的焓变称为化学反应的标准焓变,用△r H m θ表示。反应热效应的测量方法很多,本实验采用普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。假设反应物在量热计(图4-1)中进行的化学反应是在绝热条件下进行的,即反应体系(量热计)与环境不发生热量传递。这样,从反应体系前后的温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和比热容等,就可以按(1)式计算出反应的热效应。本实验是 1.温度计 2.搅棒 3.胶塞 4.保温杯 5.CuSO 4溶液 图 4-1 保温杯式简易量热计装置 以锌粉和硫酸铜溶液发生置换反应: 在298.15K 和标准状态下,1mol 锌置换硫酸铜溶液中的铜离子,放出218.7kJ 的热量。 )()()()(22aq Zn s Cu aq Cu s Zn +++=+ 17.218-?-=?m o l kJ H m r θ 由溶液的比热和反应前后溶液的温度变化,可求得上述反应的焓变。计算公式如下: n V c T T H m r 1)(?????-=?ρ (1) 式中:m r H ? —— 反应的焓变(kJ·mol -1 ); T ? —— 反应前后溶液的温度变化(K); c —— 溶液的热容(J·g -1·K -1)(取4.18);

2021新人教版高中化学选修四1.1.1《反应热、焓变》word课后作业

高中化学1-1-1反应热、焓变45分钟作业新人教版选修4 一、选择题(每小题4分,每小题有1~2个正确选项) 1.下列说法正确的是() A.在化学反应中发生物质变化的同时,不一定发生能量变化 B.ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应 C.ΔH的大小与热化学方程式中化学计量数无关 D.生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时,ΔH<0 答案:D 2.将铁粉和硫粉混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全生成新物质硫化亚铁。该现象说明了() A.该反应是吸热反应 B.该反应是放热反应 C.铁粉和硫粉在常温下难以发生反应 D.生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量 解析:铁粉和硫粉在常温下难以发生反应,但加热至反应发生后,停止加热,反应仍能继续进行,说明该反应是放热反应。 答案:B、C 3.在相同温度和压强下,将等质量的硫分别在足量的纯氧气中、空气中燃烧,设前者放出的热量为Q1,后者放出的热量为Q2,则Q1和Q2相对大小的判断正确的是() A.Q1=Q2B.Q1>Q2 C.Q1

高中化学反应原理知识点苏教版

第一章化学反应与能量 第一单元化学反应中的热效应 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H (2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。 (放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点:①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态 (g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol 表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa;②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol;④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3 kJ/mol。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容: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,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二单元化学能与电能的转化 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑

化学反应焓变的测定2018

化学反应焓变的测定 预习与思考: 1.复习理论书上关于焓变的相关内容;复习移液管的使用方法。 2.思考并回答下列问题: ①实验中为何以 CuSO的物质的量计算摩尔反应焓变? 4 ②为什么锌粉用台秤称取,而 CuSO溶液用移液管准确量取? 4 ③为什么保温杯要保持干燥、洁净?

化学反应焓变的测定 一、实验目的 1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法。 2. 进一步练习移液管的使用。 3. 了解简易量热器的构造。 二、实验原理 化学反应在恒温恒压下的反应热效应叫做恒压热效应Q p ,而反应体系的焓变ΔH 与Q p 在数值上相等,即p Q ΔH =,因此恒温恒压下化学反应的反应热就用ΔH 表示,对于放热反应ΔH 为“-”,对于放热反应ΔH 为“+”。 在298.15K 时,反应的标准摩尔反应焓变可由标准摩尔生成焓计算得到,即 θθ r m B f m.B ΔH (298.15K)=νΔH (298.15K) ∑。反应焓变也可以实验测定,测量方法很多,本实验采用保温杯和温度计作为简易量热计来测量。假设反应物在量热计(图1)中进行的化学反应是 在绝热条件下进行的,即反应体系(量热计)与环境不发生热量传递,那么反应热就只用于改变反应体系的温度。这样,从反应体系前后的温度变化、有关物质的质量、比热等物理量就可以计算出反应的焓变。 本实验是测定锌和硫酸铜溶液置换反应的焓变: Zn(s)+Cu 2+(aq)=Zn 2+(aq)+Cu(s) (1) )化(反应前后溶液的温度变—K ΔT ; C —溶液的比热容(kJ·kg -1·K -1); )溶液的体积(—3dm V -; ) 溶液的密度(—3dm kg -?ρ; )量(升溶液中溶质的物质的—mol V n ,以4CuSO 的物 质的量计。由于是稀溶液,用纯水的数据近似代替,则C=4.18kJ·kg -1·K -1, ρ=1.0Kg·dm -3 由于简易量热计并非严格地绝热,在反应液温度升高的同时,量热计的温度也相应升高,而计算时又忽略此项内容,故会造成温度差的误差。由(1)式可知,本实验的关键在于能否测得准确的温度值。为获得较为准确的ΔT ,除仔细 观察反应时的温度变化外, 还要对影响ΔT 的因素进行校正。其方法是:实验过程每隔30秒记录一次温度,然后以温度(T )对时间(t )做图,绘制T —t 曲线,如图2所示。将曲线AB 和CD 线段分别延长,再做垂线EF ,与曲线交与G 点,且使CEG 和BFG 所围二块面积相等,此时E 和F 对应的T 值之差即为校正后的温差ΔT 。这样可较客观地反映出由反应热效应引起的真实温度变化值。

高中化学选修化学反应原理知识点梳理

化学反应原理 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二节燃烧热能源 第三节化学反应热的计算 归纳与整理 第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 第二节影响化学反应速率的因素第二节影响化学反应速率的因素 第三节化学平衡 第四节化学反应进行的方向 归纳与整理 第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三节盐类的水解 第四节难溶电解质的溶解平衡 归纳与整理 第四章电化学基础 第一节原电池 第二节化学电源 第三节电解池 第四节金属的电化学腐蚀与防护 归纳与整理 化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点:

①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容: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,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件 2.

焓变反应热习题

训练1焓变反应热 [基础过关] 一、放热反应和吸热反应 1.下列说法不正确的是( ) A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化 B.对于ΔH>0的反应,反应物的能量小于生成物的能量 C.放热反应都不需要加热就能发生 D.吸热反应在一定条件(如常温、加热等)下也能发生 2.下列反应属于吸热反应的是( ) A.炭燃烧生成一氧化碳 B.中和反应 C.锌粒与稀硫酸反应制取H2 D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 3.下列变化一定为放热的化学反应的是( ) A.H2O(g)===H2O(l)放出44 kJ热量 B.ΔH>0的化学反应 C.形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应 D.能量变化如图所示的化学反应 二、反应热、焓变 4.下列说法中正确的是( ) A.焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B.反应放热时,ΔH>0;反应吸热时,ΔH<0 C.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓与生成物的总焓一定不同 D.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓总是高于生成物的总焓 5.在相同条件下,下列两个反应放出的热量分别用ΔH1和ΔH2表示:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2 则( ) A.ΔH2>ΔH1B.ΔH1>ΔH2 C.ΔH1=ΔH2D.无法确定

6.科学家已获得了极具理论研究意义的N 4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1 mol N —N 键吸收193 kJ 热量,断裂1 mol N≡N 键吸收941 kJ 热量,则 ( ) A .N 4的熔点比P 4高 B .1 mol N 4气体转化为N 2时要吸收724 kJ 能量 C .N 4是N 2的同系物 D .1 mol N 4气体转化为N 2时要放出724 kJ 能量 三、热化学方程式 7.沼气是一种能源,它的主要成分是CH 4。 mol CH 4完全燃烧生成CO 2和液态水时放出445 kJ 的热量,则下列热化学方程式中正确的是 ( ) A .2CH 4(g)+4O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =+890 kJ·mol -1 B .CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =+890 kJ·mol -1 C .CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890 kJ·mol -1 CH 4(g)+O 2(g)===1 2 CO 2(g)+H 2O(l) ΔH =-890 kJ·mol -1 8.由氢气和氧气反应生成1 mol 水蒸气放出 kJ 的热量,1 g 水蒸气转化为液态水放出 kJ 的热量,则下列热化学方程式书写正确的是 ( ) A .H 2(g)+1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH =- kJ·mol -1 B .H 2(g)+1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH =- kJ·mol -1 C .H 2(g)+1 2O 2(g)===H 2O(l) ΔH =+ kJ·mol -1 D .H 2(g)+1 2 O 2(g)===H 2O(g) ΔH =+ kJ·mol -1 9.根据热化学方程式:S(s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH =a kJ·mol -1 (a =-。分析下列说法,其中不正确的是 ( ) A .S(s)在O 2(g)中燃烧的反应是放热反应 B .S(g)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH =b kJ·mol -1 ,则a >b C .1 mol SO 2(g)所具有的能量低于1 mol S(s)与1 mol O 2(g)所具有的能量之和 D .16 g 固体硫在空气中充分燃烧,可吸收 kJ 的热量 [能力提升] 10.白磷与氧气可发生如下反应:P 4+5O 2===P 4O 10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分 别为 P -P :a kJ·mol -1 、P —O :b kJ·mol -1 、P===O :c kJ·mol -1 、O===O :d kJ·mol -1 。

化学反应摩尔焓变的测定

目录 实验一化学反应摩尔焓变的测定 (1) 实验二氧化还原反应与电化学 (9) 实验三醋酸解离度和解离常数的测定 (18) 实验四自来水硬度的测定 (23) 实验五聚乙烯醇甲醛反应制备胶水 (27)

实验一化学反应摩尔焓变的测定 一、实验目的 1.了解测定反应的摩尔焓变的原理和方法; 2.学习称量、溶液配制和移取的基本操作; 3.学习实验数据的作图法处理。 二、实验原理 化学反应通常是在恒压条件下进行的,反应的热效应一般指的就是恒压热效应q p 。化学热力学中反应的摩尔焓变 r H m数值上等于q p,因此,通常可用量热的方法测定反应的摩尔焓变。对于一般溶液反应(放热反应)的摩尔焓变,可用简易量热计测定。该量热器采用玻璃保温杯制成,并附有数显温度计(可精确读至 本实验测定C U SO4溶液与锌粉反应的摩尔 焓变: C U2+(aq)+Zn(s)=Cu(s)+Zn2+(aq) 为了使反应完全,使用过量的锌粉。 下,于量热计中发生反应,即反应系统不与量热计外的环境发生热交换,这样, 量热计及其盛装物质的温度就会改变。从反应系统前后温度变化及有关物质的热 容,就可以计算中出该反应系统放出的热量。 但由于量热计并非严格绝热,在实验时间内,量热计不可避免地会与环境发

生少量热交换;采用作图外推的方法(参见实验图1.2),可适当地消除这一影响。 若不考虑量热计吸收的热量,则反应放出的热量等于系统中溶液吸收的热量: q p=m s c s?T=V sρs c s?T 式中q p——反应中溶液吸收的热量,J; m s——反应后溶液的质量,g; c s——反应后溶液的体积,j·g-1·K-1; V s——反应后溶液的体积,ml; ρs——反应后溶液的密度,g·mL-1。 设反应前溶液中C u SO4的物质的量为nmol,则反应的摩尔焓变以kJ·mol-1计为 ?r H m=-V sρs c s?T/100n (1.1) 设反应前后溶液的体积不变,则 n=c(C u SO4) ·V s/1000 式中c(C u SO4)为反应前溶液中C u SO4的浓度,mol·L-1。 将上式代入式(1.1)中,得: ?r H m=-1000V sρs c s?T/[1000c(C u SO4)V S] =-ρs c s?T/c(C u SO4) (1.2) 若考虑量热计的热容,则反应放出的热量q’p等于系统中溶液吸收的热量q p 与量热计吸收的热量之和: q'p=-(m c c s·?T+C b·?T)=-( V sρs c s+C b)?T (1.3) 式中C b表示热量计的热容,单位为J·K-1,可采用实验内容2的方法测定。 综上所述,考虑量热计热容时,反应的摩尔焓变?r H m的计算公式为:

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