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1、第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量（知識(shí)點(diǎn)總結(jié)）一、“有效碰撞”模型。從物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化上看，化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，其實(shí)是怎樣的一個(gè)過(guò)程？舊的 斷裂、新的 形成的過(guò)程。1、有效碰撞：分子都在不停的運(yùn)動(dòng)，反應(yīng)物分子能夠發(fā)生碰撞是反應(yīng)發(fā)生的先決條件，如果每次碰撞都是有效的話，任何反應(yīng)都會(huì)在瞬間完成，而事實(shí)不是這樣，所以并不是所有的碰撞都是有效的。有效碰撞：能夠?qū)е禄瘜W(xué)鍵斷裂，引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。 2、活化分子：要有效碰撞，要求分子必須具有足夠高的能量。我們把這樣的分子叫做“活化分子”。 活化分子：具有足夠高的能量，可能發(fā)生有效碰撞的反應(yīng)物分子。 活化分子發(fā)生的碰撞一定是有效碰撞嗎？ 。還要求取向正確。發(fā)生有效碰撞的條件

2、： 3、活化能： 活化能 。活化能的作用是 ，與課本第3頁(yè)圖中表示的哪部分能量相等？ 參看教材所舉的“公司貸款”一例：活化能的大小決定了一般分子變?yōu)榛罨肿拥碾y易，也就是化學(xué)反應(yīng)的難易，它會(huì)影響反應(yīng)熱的大小嗎？ 結(jié)論：某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與單位時(shí)間內(nèi) 有關(guān)；有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中 的多少有關(guān)；活化分子的多少又與該反應(yīng)的 大小有關(guān)?；罨艿拇笮∈怯煞磻?yīng)物分子的性質(zhì)決定的，而反應(yīng)物分子的性質(zhì)又與分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，可以說(shuō)反應(yīng)物分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)因。那么，對(duì)于一個(gè)特定的反應(yīng)人們可以通過(guò)改變它的外部條件加以控制和利用。活化能是決定化學(xué)反應(yīng)難易的關(guān)鍵。不同的化學(xué)反

3、應(yīng)，活化能差別很大。一個(gè)具體的反應(yīng)，活化能的值只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得。二用“有效碰撞”模型解釋外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響1、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響：我們知道，溫度升高，反應(yīng)速率加快；溫度降低，反應(yīng)速率減慢。溫度升高10 ，有些反應(yīng)的速率可提高2倍、3倍，甚至4倍以上。這是因?yàn)椋跐舛纫欢〞r(shí)，升高溫度，反應(yīng)物分子的能量增加，使一部分原來(lái)能量較低的分子變成活化分子，從而增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大。溫度升高，分子的運(yùn)動(dòng)加快，單位時(shí)間里反應(yīng)物分子間碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)也相應(yīng)地加快，前者是反應(yīng)速率加快的主要原因。 說(shuō)明：溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，對(duì)吸熱、放熱反應(yīng)都適

4、用，且不受反應(yīng)物狀態(tài)的限制。而有些反應(yīng)幾乎不受溫度變化的影響，比如：H+ 和OH- 的中和反應(yīng)，Cl- 和Ag+ 的沉淀反應(yīng)。還有原子間的反應(yīng)，這些反應(yīng)的活化能幾乎為零。 為什么這些反應(yīng)的活化能幾乎為零？ 2、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響：本書講述的是化學(xué)反應(yīng)基本原理，其中還必須涉及“催化劑”。因?yàn)檎缥覀兯?，催化劑?duì)化學(xué)反應(yīng)的影響是不容忽視的。這是因?yàn)?，催化劑能參與反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，也就等于提高了活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞頻率，加快了反應(yīng)速率。 另外，濃度、壓強(qiáng)的改變也會(huì)引起活化分子總數(shù)的改變，影響化學(xué)反應(yīng)速率。三、反應(yīng)熱 焓變（一）： 反應(yīng)能量變化與反應(yīng)熱能量

5、就是推動(dòng)人類進(jìn)步的“杠桿”！能量使人類脫離了“茹毛飲血”的野蠻，進(jìn)入繁華多姿的文明?；瘜W(xué)反應(yīng)所釋放的能量是現(xiàn)代能量的主要來(lái)源之一（一般以熱和功的形 式與外界環(huán)境進(jìn)行能量交換）。所以，研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，就顯得極為重要。1.化學(xué)反應(yīng)與能量變化的關(guān)系任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物所具有的總能量與生成物所具有的總能量是 等的，在產(chǎn)生新物質(zhì)的同時(shí)總是伴隨著 的變化。即在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，同時(shí)遵守 守恒和 守恒兩個(gè)基本定律。2、化學(xué)反應(yīng)中能量變化形式 化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量是現(xiàn)代能量的主要來(lái)源之一，一般以熱和功的形式與外界環(huán)境進(jìn)行能量交換，通常表現(xiàn)為熱量的變化。3、類型 （1）放熱反應(yīng)：即_ 的化學(xué)反應(yīng)，

6、其反應(yīng)物的總能量_ 生成物的總能量。如：燃料的燃燒、中和反應(yīng)、生石灰與水化合、金屬和酸的反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等都是放熱反應(yīng)。（2）吸熱反應(yīng)：即_ 的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)物的總能量_生成物的總能量。如：H2還原CuO的反應(yīng)，灼熱的碳與二氧化碳反應(yīng)，CaCO3分解等大多數(shù)分解反應(yīng)，Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)。說(shuō)明：吸熱反應(yīng)特征是大多數(shù)反應(yīng)過(guò)程需要持續(xù)加熱，但有的不需要加熱如： Ba(OH)28H2O和NH4Cl固體反應(yīng)，放熱反應(yīng)有的開(kāi)始時(shí)需要加熱以使反應(yīng)啟動(dòng)。即反應(yīng)的吸、放熱與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)。（二）：反應(yīng)熱 焓變 兩個(gè)概念：環(huán)境 體系 1、定義： 叫反應(yīng)熱， 又叫焓變。 2、表示符號(hào)

7、： 3、單位： (或 )。4、計(jì)算方法：H = 反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能（或H = 生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量）因此，H0時(shí)，為 熱反應(yīng)。5、注意：在應(yīng)用焓變時(shí)，應(yīng)注意H的符號(hào)。當(dāng)H0時(shí)，其“+”號(hào)不能省略。6、“反應(yīng)熱”與“熱量”的區(qū)別：反應(yīng)熱有“+”、“-”之分；而熱量是標(biāo)量，但要注明是“吸收”、還是”放出”. 知識(shí)拓展：焓是與物質(zhì)的內(nèi)能有關(guān)的一個(gè)物理量，但它又不同于物質(zhì)的內(nèi)能。單位為kJ/mol，不可以測(cè)量?；瘜W(xué)研究表明，對(duì)于在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能（同時(shí)可能伴隨著反應(yīng)體系體積的改變），而沒(méi)有轉(zhuǎn)化為電能、光能等其他形式的能，則該反應(yīng)的反

8、應(yīng)熱就等于反應(yīng)前后物質(zhì)的焓的變化，即焓變。即在此，可用焓變代替反應(yīng)熱。但焓變與反應(yīng)熱是不同含義兩個(gè)的概念。四、熱化學(xué)方程式1、概念：表示 和 的關(guān)系的化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式。2、表示的意義：熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的 變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的 變化。如：H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l) H= 285 . 8 kJmol1, 表示在 ,_ Pa, mol H2與 mol O2完全反應(yīng)生成 態(tài)水時(shí) 的熱量是2858 kJ。(表示完全反應(yīng)時(shí)的能量變化)3、 熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示 ，不表示 ，因此，它可以是 _數(shù)。對(duì)于相同物質(zhì)的反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)和H可以同時(shí)

9、擴(kuò)大或 縮小 _的倍數(shù) 。4、書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)：、所有反應(yīng)物和產(chǎn)物都用括號(hào)注明它們?cè)诜磻?yīng)時(shí)的狀態(tài)（aq_s_、l_、g_）；熱化學(xué)方程式中不用“” 和 ” 。、反應(yīng)熱H的位置只能在熱化學(xué)方程式的右邊，且中間要留一小段空位表示隔開(kāi)； H：吸熱用“ ”，放熱用 “ ” 單位：_。、H單位KJ/mol中“每摩爾 ”指的不是每摩爾某物質(zhì)，而是指化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)以“摩爾”為單位時(shí)的反應(yīng)熱；大小與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比、化學(xué)計(jì)量數(shù)表示是“ ”.化學(xué)計(jì)量數(shù)可用分?jǐn)?shù)，但H要相應(yīng)變化。如：2H2 (g)+O2 (g) = 2H2 O(l) H= 571.6kJ/molH2 (g)+ 1/2O2 (g

10、) = H2O(l) H= kJ/mol、指明反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)（對(duì)于25 、101KPa時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)，可以不注明）、對(duì)于可逆反應(yīng)中的H指的是正反應(yīng)方向完全進(jìn)行到底時(shí)的焓變。、可逆反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值大小相等，符號(hào)相反5、應(yīng)用 反應(yīng)熱大小的比較：(1) 同一反應(yīng)生成物狀態(tài)不同時(shí)如：2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1) DH1 ； 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) DH2 因?yàn)闅怏w變液體會(huì)放熱，故: DH1 DH2 (2) 同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)點(diǎn)如：S(g)+O2(g) = SO2(g) DH1 ； S(s)+O2(g) = SO2(g

11、) DH2 因?yàn)楣腆w變氣體會(huì)吸熱，故: DH1 DH2 (3) 兩個(gè)相聯(lián)系的不同反應(yīng)比較如: C(s)+O2(g) = CO2(g) DH1 ； C(s)+1/2O2(g) = CO(g) DH2可以設(shè)計(jì)成：C(s) CO(g)CO2(g) ，故： DH1 DH2 五、中和熱1定義：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成 mol H2O，這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。2強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)其實(shí)質(zhì)是H+ 和OH- 反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：H+(aq) +OH-(aq) = H2O(l) H = 57.3kJ/mol3. 注意：. 中和熱是以生成1molH2O為基準(zhǔn)，因?yàn)楸硎局泻蜔岬臒峄瘜W(xué)方程式中，水的化學(xué)

12、計(jì)量數(shù)為1，其酸、堿或鹽的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以為分?jǐn)?shù)必須以生成1mol水為標(biāo)準(zhǔn)；強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中和時(shí)生成1mol H2O均放熱57.3kJ，弱酸或弱堿電離要吸收熱量，所以它們參加中和反應(yīng)時(shí)的中和熱小于57.3kJ/mol。濃的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中和時(shí)，稀釋過(guò)程放熱，所以它們參加中和反應(yīng)時(shí)的中和熱大于57.3kJ/mol。弱酸或弱堿電離要吸收熱量，所以它們參加中和反應(yīng)時(shí)的中和熱小于57.3kJ/mol。. 中和反應(yīng)對(duì)象為稀溶液。這里的稀溶液一般要求酸溶液中的c（H ）1mol/L，堿溶液中的c（OH ）1mol/L。這是因濃酸溶液和濃堿溶液稀釋時(shí)會(huì)放出熱量。六、中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)用品大燒杯 個(gè)(500mL)、小燒杯 個(gè)(100mL)、溫度計(jì)、量筒 個(gè)(50mL)、泡沫塑料或硬紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有 個(gè)小孔)、 攪拌棒。