内容正文:
第13章 化学反应的热效应
考点34 反应热与能量变化的关系
考点35 热化学方程式
考点36 盖斯定律的应用及反应热的计算
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考点34 反应热与能量变化的关系
考法1 吸热反应与放热反应的判断
考法2 焓变与键能之间的关系
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(1)反应热:在化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应热。
(2)焓变:在恒温恒压的条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变,用ΔH表示,单位常用kJ/mol(或kJ·表示。
1.化学反应中能量变化的相关概念
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燃烧热 中和热
相同点 能量变化 放热
ΔH
不同点 反应物的量 1 mol(O2不限量) 不限量
生成物的量 不限量 H2O(l)是1 mol
反应热的含义及特点 1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;不同可燃物的燃烧热不同 稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应,生成1 mol H2O,这时的反应热叫中和热;不同的强酸、强碱反应,中和热均约为-57.3 kJ/mol
1.化学反应中能量变化的相关概念
(3)燃烧热和中和热的比较
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2.放热反应与吸热反应
放热反应 吸热反应
定义 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应
形成原因 反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量 反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量
与化学键的
关系 生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量 生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量
图示
常见反应类型 ①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化 ①大多数分解反应;②盐的水解;
③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应
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考法1 吸热反应与放热反应的判断
1.根据反应过程的图示判断
(1)从所含绝对能量看:反应物的能量高、生成物的总能量低,则反应放热。
(2)从能量的变化看:吸收的热量少、
放出的热量多,则反应放热。
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(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。
(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与NH4Cl的反应是吸热反应。
(3)需持续加热的反应,属于吸热反应。
(4)不需加热或停止加热后仍能进行的反应,通常是放热反应。
2.反应能量变化与反应条件的关系
考法1 吸热反应与放热反应的判断
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1 mol物质 CO2
(C==O) CH4
(C—H) P4
(P—P) SiO2
(Si—O) 石墨(C—C) 金刚石(C—C) S8
(S—S) Si
(Si—Si)
键数 2NA 4NA 6NA 4NA 1.5NA 2NA 8NA 2NA
考法2 焓变与键能之间的关系
1. 掌握公式
ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和
2.掌握常见物质中的化学键数
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[海南化学2016·11,4分](双选)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.由X→Y反应的ΔH=E5-E2
B.由X→Z反应的ΔH<0
C.降低压强有利于提高Y的产率
D.升高温度有利于提高Z的产率
例1
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【解析】
根据化学反应的实质,由X→Y反应的ΔH=E3-E2,A项错误;由图像可知,X→Z反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,即ΔH<0,B项正确;根据化学反应2X(g) 3Y(g)可知,该反应正方向是气体分子总数增加的反应,降低压强有利于提高Y的产率,C项正确;由选项B中的分析可知,X→Z的反应为放热反应,升高温度,Z的产率降低,D项错误。
BC
例1
[海南化学2016·11,4分](双选)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.由X→Y反应的ΔH=E5-E2
B.由X→Z反应的ΔH<0
C.降低压强有利于提高Y的产率
D.升高温度有利于提高Z的产率
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例2
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B
例2
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考点35 热化学方程式
考法3 热化学方程式的正误判断
考法4 根据要求书写热化学方程式
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(1)若为放热反应,ΔH为“—”;若为吸热反应,ΔH为“+”。反应正向与逆向进行的反应热数值相等,符号相反。
(2)需注明反应的条件(温度、压强等)。若不注明,指常温(25℃)、常压(101 kPa)。
(3)需注明物质的状态。
(4)热化学方程式中的化学计量数可以是整数、分数。化学计量数不同,ΔH不同;化学计量数加倍,ΔH也加倍。
1.热化学方程式
能表示参加反应的物质的变化和反应热的关系的化学方程式。
2.热化学方程式的书写
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5.热化学方程式一般不需要写反应条件。
考法3 热化学方程式的正误判断
1.化学原理是否正确。
2.各