2023年化学反应与能量复习学案.pdf

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1、优秀学习资料 欢迎下载 化学反应与能量 一、基本化学反应模型理论 1、有效碰撞模型：分子间的磁撞并不一定就能发生化学反应，只有具有一定能量的微粒间的碰撞才可能是有效碰撞。2、活化分子与活化能：基础要点 1其中活化能就是 ，活化能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度。反应热=。思考 1能否举例活化能=0 的化学反应呢？3、催化剂 交流 1催化剂的作用：1、降低活化能；原因是：2、增多活化分子；原因是：3、有效碰撞机率增大；原因是：二、质能不灭定律 基础要点 2 1、质量守恒定律：2、能量守恒定律：在化学反应中常伴有能量的变化如以 形式表现出来，按热量划分，化学反应可分为 热反应和 热反应。质量

2、可以转化为能量，但目前未发现能量直接转化为质量的事例。3、盖斯定律 基础要点 3对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓（热量）变是 。三、反应热（焓变）基础要点 4反应热 的定义：单位：反应热用 表示，为吸热反应，为放热反应。交流 2用键能来解释化学反应中的能量问题 思考 2已知 H2的化学键能为：436KJ/mol Cl2的化学键键能为：243KJ/mol E2 E1 反应热 优秀学习资料 欢迎下载 HCl 的化学键键能为 431KJ/mol，通过计算回答氢气和氯气生成氯化氢是吸热还是放热反应？思考 3为何氢气和氯气反应条件是加热？四、热化学方程式 基础知识 5区分以下四个

3、概念 适用范围 数字表示的意义 遵循的守恒定律 化学方程式 离子方程式 电离方程式 热化学方程式 思考 5在 200、101KPa时，氢气和氧气生成 1mol 水，生成气态水时 H=-241.8KJ/mol，生成液态水时H=-285.8KJ/mol，写出二者的热化学反应方程式。思考 6在 200、101KPa时，1molH2与碘蒸气作用生成 HI 的反应，文献上表示反应热是-14.9KJ/mol，请书写热化学反应方程式？交流 3已知 298K 时，由 H2和 N2合成 1molNH3气，放热 46.11KJ，将下列方程式改成热化学方程式：3/2 H2+1/2N2=NH3 3H2+N2=2NH3

4、 NH3=3/2H2+1/2N2 归纳热化学方程式书写的注意事项？1、2、能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应热用表示为吸优秀学习资料 欢迎下载 3、4、【练习】1、写出下列反应的热化学方程式：（1）1mol N2(g)与适量的 H2(g)起反应，生成 NH3(g)，放出 92.2KJ 热量。（2）1mol N2(g)与适量的 O2(g)起反应，生成 NO2(g)，吸收 68KJ 热量。（3）1mol Cu(s)与适量的 O2(g)起反应，生成 CuO(g)

5、，放出 157KJ 热量。（4）1mol N2H4(g)在 O2中燃烧，生成 N2和 H2O(g)，放出 622KJ 热量。（5）1mol C(s)与适量的 H2O(g)起反应，生成 NH3(g)，吸收 131.3KJ 热量。（6）1mol C8H18(l)与在 O2中燃烧，生成 CO2和 H2O(g)，放出 5518KJ 热量 五、化学反应热的重要考点：1、化学反应热的概念、中和热、燃烧热、活化能的概念、吸热反应与放热反应 例：下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是()。2、热化学方程式的判断正误 例：1克氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ热，表示该反应的热化学方程式正确的是()。A2H

6、2(g)+O2(g)=2H2O(l)；H=-142.9 kJ BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；H=-285.8 kJ C2H2+O2=2H2O；H=-571.6 kJ 能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应热用表示为吸优秀学习资料 欢迎下载 DH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；H=-285.8kJ 练习：已知：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；H=-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是

7、()。A1:3.4 B1:1.7 C2.3:1 D4.6:1 3、热化学方程式的计算、反应热大小判断：例：已知下列两个热化学方程式 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；H=-571.6kJ C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)；H=-2220.0kJ 实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是()。A1:3 B3:1 C1:4 D1:1 练习：已知（l）)g(O21)g(H22H2O（g）H1a kJ1mol（2）)g(O)g(H2222H2O（g）H2b kJ1mol（3）)g(O21)g(H22H2O（l

8、）H3c kJ1mol（4）)g(O)g(H2222H2O（l）H4d kJ1mol 下列关系式中正确的是（）（A）ac0 （B）bd0 （C）2ab0 （D）2cd0 4、化学物质稳定性的判断 例：已知 C（石墨）=C（金刚石）H0，下列判断不正确的是（）A、此反应为放热反应 B、断裂石墨的化学键需要能量大于生成金刚石化学键的能量 C、石墨比金刚石稳定 D、此变化为物理变化 5、能源问题：例：根据以下叙述，回答第57题 能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中

9、大量存在的水来制取：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)；H=+571.6kJ（1）下列叙述正确的是()。A电能是二级能源 B水力是二级能源 C天然气是一级能源 D焦炉气是一级能源 （2）已知：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；H=-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是()。A1:3.4 B1:1.7 C2.3:1 D4.6:1 能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应热用表示为吸优秀学习资料 欢迎下载（3

10、）关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是()。A构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源 B设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气 C寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量 D寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气 六、化学反应热的计算（一）、盖斯定律 基础要点 1盖斯定律：思考 1对盖斯定律的理解：(1)(2)(3)(4)思考 2 H1、H1、H1 三种之间的关系如何？基础要点 2计算的步骤？2、找出能量守恒的等量的关系 图 1 图 2（1）找起点 A （2）找终点 C （3）过程 ABC AC （4）列式 H1+

11、H2=H3 注意配平 在具体实例中要注意 （5）求解 例题 1试利用 298K 时下列反应焓变的实验数据，计算在此温度下 C(s)+21O2(g)=CO(g)的反应焓变？反应 C(s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5 KJmol-1 反应 CO(g)+21O2(g)=CO2(g)H2=-283.0 KJmol-1 反应 图 图 H1 H1 H2 H2 H3 H3 能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应热用表示为吸优秀学习资料 欢迎下载 方法 1：以

12、盖斯定律原理求解，以要求的反应为基准（1）找起点 C(s),（2）终点是 CO(g),（3）总共经历了两个反应 CCO2CO。（4）也就说 CCO 的焓变为 CCO2；CO2CO 之和。注意：COCO2 H2=-283.0 KJmol-1 那 CO2CO 的焓变就是=H2=+283.0 KJmol-1 （5）求解：H3=H1H2=-393.5 KJ mol-1+283.0 KJ mol-1=-110.5 KJ mol-1 方法 2：以盖斯定律原理求解，以要求的反应为基准（1）找起点 C(s),（2）终点是 CO2(g),（3）总共经历了两个反应 CCO2；CCOCO2。（4）也就说 CCO2的

13、焓变为 CCO；COCO2之和。则H1=H3+H2（5）求解：CCO H3=H1 H2=-110.5 KJmol-1 方法 3：利用方程组求解（1）找出头尾 同上（2）找出中间产物 CO2（3）利用方程组消去中间产物 反应反应反应（4）列式：H1H2=H3（5）求解可得（二）、反应热的计算：练习 1298K，101KPa 时，将 1.0 g 钠与足量的氯气反应，生成氯化钠晶体并放出 17.87 KJ 的热量，求生成 1mol 氯化钠的反应热？练习 2乙醇的燃烧热是H=-1366.8KJ/mol，在此温度下，1Kg 乙醇充分燃烧后放出多少热量？练习 3已知下列反应的反应热为：(1)CH3COOH

14、（l）+2O2（g）=2CO2(g)+2H2O(l)H1=-870.3KJ/mol(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.5KJ/mol (3)H2(g)+21O2(g)=H2O(l)H=285.8KJ/mol 试计算下列反应的反应热：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应热用表示为吸优秀学习资料 欢迎下载 分层练习 1、下列热化学方程式中，H 能正确表示物质的燃烧热的是 （）ACO(g)+

15、1/2O2(g)=CO2(g);H-283.0 kJ/mol A.C(s)+1/2O2(g)=CO(g);H-110.5 kJ/mol B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H-241.8 kJ/mol C.2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l);H-11036 kJ/mol 2、已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：4P（白磷，s）+5O2(g)=2P2O5(s)；H=-a kJ/mol 4P（红磷，s）+5O2(g)=2P2O5(s)；H=-b kJ/mol 若 a、b 均大于零，则 a 和 b 的关系为 （）Aab B D无法确定 3、已知：H

16、+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；H-57.3 kJmol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和 1L 1mol L-1的 NaOH 溶液恰好完全反应，其反应热分别为H1、H2、H3，,则H1、H2和H3的大小关系为 ()A.H1=H2H3 B.H3H2H1 C.H3H1H2 D.H2H1H3 4、已知 25、101 kPa 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C（石墨）+O2(g)CO2(g)；H-393.51 kJmol-1 C(金刚石)+O2(g)CO2(g)；H-395.41 kJmol-1 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，

17、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 5、已知 H2(g)1/2 O2(g)=H2O(g)；H1a kJmol-1 2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(g)；H2b kJmol-1 H2(g)1/2 O2(g)=H2O(l)；H1c kJmol-1 2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(l)；H2d kJmol-1 下列关系式中正确的是（）A ab0 Bbd0 C2a=b0 D2c=d0 6、已知在 1105 P

18、a，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.H2O(g)=H2(g)1/2 O2(g)；H1+242 kJmol-1 B.2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(l)；H2-484 kJmol-1 C.H2(g)1/2 O2(g)=H2O(g)；H1+242 kJmol-1 D.2 H2(g)+O2(g)=2 H2O(g)；H2+484 kJmol-1 能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应

19、热用表示为吸优秀学习资料 欢迎下载 7、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()AX 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.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生 8、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为 Q kJ(Q0),经测定完全吸收生成的二氧化碳 需 消 耗 5mol L-1的 KOH溶 液 100ml,恰 好 生 成 正 盐,则 此 条 件 下 反 应:C4H10(g)+13/2O2(g)=4 CO2(g)+5 H2O(g)的H 为 A.+8Q kJ B.+16Q kJ C.-8Q

20、kJ D.-16Q kJ 9、已知 1 molCO 气体完全燃烧生成 CO2 气体放出 283 kJ 热量；1 mol 氢气完全燃烧生成液态水放出 286 kJ 热量；1 molCH4气体完全燃烧生成 CO2气体和液态水放出 890 kJ 热量。（1）写出氢气燃烧的热化学方程式 。（2）若 1 molCH4气 体 完 全 燃 烧 生 成CO2气 体 和 水 蒸 气，放 出 热 量 为 890 kJ（填“”、“”、“”）。（3）若将 a molCH4、CO 和 H2的混合气体完全燃烧，生成 CO2气体和液态水时，则放出热量（Q）的取值范围是 。（4）若将 a molCH4、CO 和 H2的混合气体完全燃烧，生成 CO2气体和液态水，且 CO2和水的物质的量相等时，则放出热量（Q）的的取值范围是：。能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度反应热思考能否举例活化在化学反应中常伴有能量的变化如以形式表现出来按热量划分化学反应焓热量变是三反应热焓变基础要点反应热的定义单位反应热用表示为吸