《化學(xué)反應(yīng)與能量知識(shí)點(diǎn)總結(jié)及測試題 (2).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《化學(xué)反應(yīng)與能量知識(shí)點(diǎn)總結(jié)及測試題 (2).doc（6頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、化學(xué)反應(yīng)與能量一.反應(yīng)熱與焓變1、反應(yīng)熱定義：在化學(xué)反應(yīng)過程中，當(dāng)反應(yīng)物和生成物具有相同溫度時(shí)，所吸收或放出的熱量成為化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。2、焓變定義：在恒溫、恒壓條件下的反應(yīng)熱叫反應(yīng)的焓變，符號(hào)是H，單位常用KJ/mol。3、產(chǎn)生原因：化學(xué)鍵斷裂吸熱化學(xué)鍵形成放熱4、計(jì)算方法：H=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量 =反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和5、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量變化。據(jù)此，可將化學(xué)反應(yīng)分為放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)定義放出熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)形成原因反應(yīng)物具有的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物具有的總能量小于生成物的總能量

2、與化學(xué)鍵的關(guān)系生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷裂時(shí)吸收的總能量生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量小于反應(yīng)物分子斷裂時(shí)吸收的總能量表示方法H0H0常見反應(yīng)類型可燃物的燃燒；酸堿中和反應(yīng)；大多數(shù)化合反應(yīng)；金屬跟酸的置換反應(yīng)；物質(zhì)的緩慢氧化大多數(shù)分解反應(yīng)；鹽的水解；Ba(OH)2與NH4Cl的反應(yīng)；碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)【注意】（1）反應(yīng)放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小 （2）反應(yīng)是否需要加熱，只是引發(fā)反應(yīng)的條件，與反應(yīng)是放熱還是吸熱并無直接關(guān)系。許多放熱反應(yīng)也需要加熱引發(fā)反應(yīng)，也有部分吸熱反應(yīng)不需加熱，在常溫時(shí)就可以進(jìn)行?！纠?】下列說法正確的是（ ）A物質(zhì)

3、發(fā)生化學(xué)變化都伴隨著能量變化 B任何反應(yīng)中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化C伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化 D沒有物質(zhì)的變化，也就沒有能量的變化【例2】下列說法不正確的是（ ）A.化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外，還伴隨著能量的變化 B.放熱反應(yīng)都不需要加熱就能發(fā)生C.焓變就是反應(yīng)熱，二者沒有區(qū)別D.化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱，取決于生成物具有的總能量和反應(yīng)物具有的總能量【例3】1、下列變化屬于吸熱反應(yīng)的是 液態(tài)水汽化 將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰?濃硫酸稀釋 氯酸鉀分解制氧氣 生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰 A、 B、 C、 D、二、熱化學(xué)方程式（1）定義：表明反應(yīng)放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式。（2）

4、意義：熱化學(xué)方程式不僅表示了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。（3）熱化學(xué)方程式的書寫要注明溫度、壓強(qiáng)，但中學(xué)化學(xué)中所用的H數(shù)據(jù)一般都是25、101Kpa下的數(shù)據(jù)，因此可不特別注明。必須注明H的“”與“”?！啊北硎疚諢崃?，“”表示放出熱量。要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)。g表示氣體，l表示液體，s表示固體，熱化學(xué)方程式中不用氣體符號(hào)或沉淀符號(hào)。熱化學(xué)方程式各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù)。因此熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。注意熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)已完成的數(shù)量，由于H與反應(yīng)完成的物質(zhì)的量有關(guān)，所以化學(xué)方程式中化學(xué)

5、式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與H相對(duì)應(yīng)。即對(duì)于相同的物質(zhì)反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，其H也不同。當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍時(shí)，H也加倍。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)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。對(duì)于化學(xué)式形式相同的同素異形體，還必須在化學(xué)是后面標(biāo)明其名稱。如C（s，石墨）【例4】25、101 kPa下，2g氫氣燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是（ ）A2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1) H 285.8kJmolB2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(1) H +571.6 kJmolC2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) H 571.6 kJmol

6、DH2(g)+1/2O2(g) = H2O(1) H 285.8kJmol【例5】已知反應(yīng)X+Y=M+N為放熱反應(yīng),對(duì)該反應(yīng)的下列說法中正確的()AX的能量一定高于M B. Y的能量一定高于N C. X和Y的總能量一定高于M和N的總能量 D 因該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故不必加熱就可發(fā)生【例6】根據(jù)以下3個(gè)熱化學(xué)方程式： （ ）2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(l) HQ1 kJ/mol2H2S(g)+O2(g)2S (s)+2H2O(l) HQ2 kJ/mol2H2S(g)+O2(g)2S (s)+2H2O(g) HQ3 kJ/mol判斷Q1、Q2、Q3三者關(guān)系正確的是A Q1Q

7、2Q3 B Q1Q3Q2 C Q3Q2Q1 D Q2Q1Q3三、燃燒熱（1）概念：25、101Kpa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱，單位為KJ/mo。【注意】對(duì)物質(zhì)的量限制：必須是1mol：1mol純物質(zhì)是指1mol純凈物（單質(zhì)或化合物）；完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物。如CCO2(g)；HH2O(l)；NN2(g)；PP2O5(s);SSO2(g)等；物質(zhì)的燃燒熱都是放熱反應(yīng)，所以表示物質(zhì)燃燒熱的H均為負(fù)值，即H0（2）表示燃燒熱熱化學(xué)方程式的寫法以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，所以熱化學(xué)方程式中常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。（3）有關(guān)燃燒熱計(jì)算：Q

8、（放）n（可燃物）Hc。Q（放）為可燃物燃燒放出的熱量，n（可燃物）為可燃物的物質(zhì)的量，Hc為可燃物的燃燒熱?！纠?】下列熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱下劃線處表示燃燒熱的是()A.NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(g)；H=-a kJmol-1B.C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)；H=-b kJmol-1C.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)；H=-c kJmol-1D.CH3CH2OH(l)+O2(g)CH3CHO(l)+H2O(l)；H=-d kJmol-1【例8】已知充分燃燒a g乙炔氣體時(shí)生成1 mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量b kJ，則

9、乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是( )A.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l);H =-4b kJmol-1B.C2H2(g)+O2(g)2CO2(g)+H2O(l);H =2b kJ mol-1C.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l);H =-2b kJmol-1D.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l);H =b kJmol-1【例9】已知下列熱化學(xué)方程式：CH4（g）2O2（g）CO2（g）2H2O（l） H889.5kJ/mol2C2H6（g）7O2（g）4CO2（g）6H2O（l） H3116.7kJ/molC2H4

10、（g）3O2（g）2CO2（g）2H2O（l） H1409.6kJ/mol2C2H2（g）5O2（g）4CO2（g）2H2O（l） H2596.7kJ/molC3H8（g）5O2（g）3CO2（g）4H2O（l） H2217.8kJ/mol現(xiàn)有由2mol上述五種烴中的兩種組成的氣體混合物，經(jīng)充分燃燒后放出3037.6kJ熱量，則下列哪些組合是不可能的（ ）ACH4和C2H2 BC2H4和C3H8 CC2H6和C3H8 DC2H6和CH4四、中和熱（1）定義：稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱【注意】：稀溶液是指物質(zhì)溶于大量水，即大量水中物質(zhì)的溶解熱效應(yīng)忽略不計(jì)；一般是指酸、堿

11、的物質(zhì)量濃度均小于或等于1molL-1；中和熱不包含離子在水中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離的吸熱所伴隨的熱效應(yīng)；中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H+和OH-化合生成水；若反應(yīng)過程中有其他物質(zhì)生成（生成沉淀的反應(yīng)一般為放熱反應(yīng)），這部分反應(yīng)熱也不包含在中和熱內(nèi)。H+（aq）OH-（aq）H2O(l)；H57.3KJ/mol表示強(qiáng)酸強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)的中和熱弱酸弱堿因?yàn)殡婋x時(shí)要吸熱或電離出的H+和OH物質(zhì)的量小于對(duì)應(yīng)酸堿的物質(zhì)的量，所以弱酸弱堿參加的中和反應(yīng)，其中和熱H57.3KJ/mol，表示中和熱偏小。測定中和熱實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵因素：酸與堿充分反應(yīng)；防止熱量散失，酸堿溶液濃度等。如濃硫酸與堿反應(yīng)測得中和熱偏高。（2

12、）書寫中和熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，以生成1molH2O為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)【例10】 下列熱化學(xué)方程式正確的是（注：的絕對(duì)值均正確）( )AC2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g) +3H2O(g)；H= 1367.0 kJ/mol（燃燒熱）BNaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O(l)；H= 57.3kJ/mol（中和熱）CS(s) + O2(g) = SO2(g)；H= 269.8kJ/mol（反應(yīng)熱）D2NO2=O2+2NO；H= +116.2kJ/mol（反應(yīng)熱）【例11】已知反應(yīng)： 2C(s)O2(g)2CO(g) H221 kJmol

13、 稀溶液中，H(aq)OH(aq)H2O(l) H57.3 kJmol下列結(jié)論正確的是（ ）A碳的燃燒熱是110.5 kJmol B的反應(yīng)熱為221 kJmolC稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmolD稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水，放出57.3 kJ 熱量【例12】下列酸與堿中和反應(yīng)熱化學(xué)方程式可用：H+（aq）+OH-(aq)H2O(l);H=-57.3 kJmol-1來表示的是( )A.CH3COOH（aq）+NaOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l);H=-Q1 kJmol-1B.1/2H2SO4(濃)+NaOH(aq)1/2Na2SO4(aq

14、)+H2O(l);H=-Q2 kJmol-1C.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l);H=-Q3 kJmol-1D.1/3H3PO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)1/6Ba3(PO4)2(s)+H2O(l);H=-Q4 kJmol-1五、蓋斯定律（1）內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的；即化學(xué)反應(yīng)熱只與其反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)（2）、應(yīng)用：a、利用總反應(yīng)和一個(gè)反應(yīng)確定另一個(gè)反應(yīng)的熱效應(yīng)b、熱化學(xué)方程式之間可以進(jìn)行代數(shù)變換等數(shù)學(xué)處理（3）反應(yīng)熱與鍵能關(guān)系鍵能：氣態(tài)的基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量。

15、鍵能既是形成1mol化學(xué)鍵所釋放的能量，也是斷裂1mol化學(xué)鍵所需要吸收的能量。由鍵能求反應(yīng)熱：反應(yīng)熱等于斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量（為“”）和形成生成物中的化學(xué)鍵所放出的能量（為“”）的代數(shù)和。即H反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和E反E生常見物質(zhì)結(jié)構(gòu)中所含化學(xué)鍵類別和數(shù)目：1molP4中含有6molPP鍵；28g晶體硅中含有2molSiSi鍵；12g金剛石中含有2molCC鍵；60g二氧化硅晶體中含有4molSiO鍵【例13】已知：（1）Zn（s）+O2（g）= ZnO(s)，H= -348.3 kJmol-1， （2）2Ag(s)+ O2（g）= Ag2O(s)，H= -31.0 kJm

16、ol-1，則Zn（s）+ Ag2O(s) = ZnO(s)+ 2Ag(s)的H等于（ ）A-379.3 kJmol-1 B-317.3 kJmol-1 C.-332.8 kJmol-1 D317.3 kJmol-1六反應(yīng)熱與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系不同物質(zhì)的能量（即焓）是不同的，對(duì)于物質(zhì)的穩(wěn)定性而言，存在著“能量越低越穩(wěn)定”的規(guī)律，因此，對(duì)于同素異形體或同分異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化，若為放熱反應(yīng)，則生成物能量低，生成物穩(wěn)定；若為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的能量低，反應(yīng)物穩(wěn)定?！纠?4】灰錫（常溫下以粉末狀存在）和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：Sn（s，白）+2HCl（aq）= SnCl2（aq）+H2（g） H

17、1Sn（s，灰）+2HCl（aq）= SnCl2（aq）+H2（g） H2Sn（s，灰） Sn（s，白） H3 = +2.1 kJmol-1下列說法正確的是（ ）AH1H2 B錫在常溫下以白錫狀態(tài)存在C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng) D錫制器皿長期處在低于13.2 的環(huán)境中，會(huì)自行毀壞【例15】 S（單斜）和S（正交）是硫的兩種同素異形體。已知： S(單斜，s)O2(g) = SO2(g) H1297.16 kJmol-1 S(正交，s)O2(g) = SO2(g) H2296.83 kJmol-1 S(單斜，s) = S(正交，s) H3下列說法正確的是（ ）AH30.33 kJmol-1

18、B單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)CS（單斜，s）= S（正交，s） H30，正交硫比單斜硫穩(wěn)定DS（單斜，s）= S（正交，s） H30，單斜硫比正交硫穩(wěn)定隨堂練習(xí)1.已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃燒熱分別是-285.8 kJmol-1、-1411.0 kJmol-1和-1366.8 kJ mol-1，則由C2H4(g)和H2O(l)反應(yīng)生成C2H5OH(l)的H為A-44.2 kJmol-1B+44.2 kJmol-1 C-330 kJmol-1 D+330 kJmol-12下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是AHCl和NaOH反應(yīng)的中和熱H57.3 kJmol1，

19、則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱H2(57.3)kJ/molBCO(g)的燃燒熱是283.0 kJmol1，則2CO2(g) 2CO(g)O2(g)反應(yīng)的H2283.0 kJmol1C需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D1 mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷燃燒熱4.白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：PP a kJmol1、PO b kJmol1、P=O c kJmol1、O=O d kJmol1。 根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的H，其中正確的是A（6a+5d4c12b）kJmol1 B（4c+12b

20、6a5d）kJmol1C（4c+12b4a5d）kJmol1D（4a+5d4c12b）kJmol1 5.已知：H2(g)+F2(g)2HF(g)+270 kJ，下列說法正確的是A2 L氟化氫氣體分解成1 L氫氣與1 L氟氣吸收270 kJ熱量B1 mol氫氣與1 mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫放出熱量小于270 kJC在相同條件下，1 mol氫氣與1 mol氟氣的能量總和大于2 mol氟化氫氣體的能量D1個(gè)氫氣分子與1個(gè)氟氣分子反應(yīng)生成2個(gè)氟化氫氣體分子放出270 kJ熱量6已知：(1)Zn(s)1/2O2(g) = ZnO(s)；DH =348.3 kJ/mol(2)2Ag(s)1/2

21、O2(g) = Ag2O(s)；DH =31.0 kJ/mol則Zn(s)Ag2O(s) = ZnO(s)2Ag(s)的DH等于A317.3 kJ/molB379.3 kJ/mol C332.8 kJ/mol D317.3 kJ/mol7甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是CH3OH(g)H2O(g) = CO2(g)3H2(g)；DH = + 49.0 kJmol1CH3OH(g)1/2O2(g) = CO2(g)2H2(g)；DH =192.9 kJmol1下列說法正確的是 （）mACH3OH的燃燒熱為192.9 kJmol1B反應(yīng)中的能量變化如圖所示CCH3OH轉(zhuǎn)

22、變成H2的過程一定要吸收能量D根據(jù)推知反應(yīng)：CH3OH(l)+1/2O2(g) = CO2(g)+2H2(g)的DH192.9 kJmol18已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l)；DH =2878 kJ(CH3)2CHCH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l)；DH =2869 kJ下列說法正確的是AA正丁烷分子儲(chǔ)存的能量大于異丁烷分子B正丁烷的穩(wěn)定性大于異丁烷C異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個(gè)放熱過程D異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多9已知：1 mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收436 kJ的能量1 mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)

23、需要吸收243 kJ的能量由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子時(shí)釋放431 kJ的能量下列敘述正確的是C w w w.k s 5 u.c o mA氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是 H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g)B氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的DH = 183 kJ/molC氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的DH =183 kJ/molD氫氣和氯氣反應(yīng)生成1 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的DH =183 kJ/mol10已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量121 kJ，且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496 kJ，水蒸氣中

24、1 mol HO鍵形成時(shí)放出熱量463 kJ，則氫氣中1 mol HH鍵斷裂時(shí)吸收熱量為CA920 kJB557 kJC436 kJD188 kJ11. 25、101 kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2 800 kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是（D）A.C(s)+O2(g)=CO(g);H=-393.5 kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=+571.6 kJ/molC.CH4g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);H=-890.3 kJ/molD.C6H12O

25、6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l);H=-1 400 kJ/mol12.氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的熱化學(xué)方程式分別為： H2 (g) + 1/2O2(g) = H2O (l)； H = 285.8 KJ/molCO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)； H = 283 KJ/molC8H18 (l) + 25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l)； H = 5518 KJ/molCH4 (g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O (l)； H = 890.3 KJ/mol 相同質(zhì)量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃燒時(shí)，放出熱量最少的是 AH2 (g) BCO(g) CC8H18 (l) DCH4 (g)13. 下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是A碳酸鈣受熱分解 B乙醇燃燒C鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D氧化鈣溶于水