专题1 化学反应与能量变化-【知识清单】2022-2023学年高二化学上学期单元复习知识清单（苏教版2019选择性必修1）

专题1 化学反应与能量变化 考点1 体系、内能和焓 1．体系和内能 （1）体系和环境： 被研究的物质系统称为体系，体系以外的其他部分称为环境或外界。 （2）内能： 物质的量确定的体系中，物质的各种能量总和称为内能。 （3）内能的影响因素： 内能受温度、压强、物质的聚集状态和组成的影响。状态发生改变时，内能就会发生变化。 （4）内能的特点： 内能的绝对值无法直接测得，内能的变化可以通过变化过程中体系吸收（或放出）的热对内（或外）所做的功的形式表现出来。 2．焓和焓变 焓是与内能有关的物理量，用符号H表示。 焓的数值的变化称为焓变，用符号ΔH表示。 考点2 化学反应的焓变 1．反应热 在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，吸收或放出的热量称为化学反应的热效应，也称反应热。 2．化学反应的焓变 在恒压条件下，化学反应过程中吸收或放出的热称为反应的焓变。 焓变的符号：ΔH，常用单位：kJ·mol－1。 化学反应的焓变与温度、压强、反应物及生成物的聚集状态等因素有关。 3．放热反应和吸热反应 （1）化学反应中的能量变化 若反应物的能量小于生成物的能量，则反应过程中吸收能量；若反应物的能量大于生成物的能量，则反应过程中放出能量。 下图中，图1表示放热反应，图2表示吸热反应。 　 （2）放热反应和吸热反应 吸收热的反应称为吸热反应，吸热反应的ΔH>0。 放出热的反应称为放热反应，反热反应的ΔH<0。 （3）常见的放热反应和吸热反应 根据反应过程中放出或吸收能量，可将化学反应分为放热反应和吸热反应。 常见的放热反应有：①燃烧反应；②中和反应；③金属与水或酸反应放出氢气；④大多数化合反应；⑤铝热反应。 常见的吸热反应有：①大多数分解反应；②需要持续加热的反应；③CO2+C2CO，C+H2OCO+H2；④铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2、Ca(OH)2与NH4Cl的反应。 （4）放热过程和吸热过程 物质在发生物理变化时，也会放出或吸收能量。 常见的放热过程有：①浓硫酸稀释、NaOH溶于水；②物态变化：气态→液态→固态 常见的吸热过程有：①NH4NO3溶于水；②弱电解质的电离；③物态变化：固态→液态→气体 考点3 热化学方程式 1．概念 热化学方程式是指能够表示反应热的化学方程式。 2．意义 热化学方程式不仅表示化学反应中的物质变化，也表示了能量变化。还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下，1 mol 气态H2与 mol 气态O2反应生成1 mol液态水时，放出的热量是285.8 kJ。 3．热化学方程式的书写 （1）标明反应物和生成物的温度、压强和聚集状态。若不标明温度和压强，则表示在25℃，101kPa条件时的反应热。 （2）标注反应物和生成物的聚集状态，固态、液态、气态和溶液态分别用s、l、g和aq表示。 （3）化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以用整数和分数表示。 （4）同一化学反应，物质的化学计量数不同，反应的ΔH 也不同。 （5）在热化学方程式的右边注明ΔH的正负号(正号常省略)、数值和单位。 （6）若一个反应的焓变ΔH =akJ·mol-1， 则其逆反应的焓变ΔH =—akJ·mol-1。 考点4 根据化学方程式计算化学反应的焓变 根据热化学方程式的含义，焓变（ΔH）必须与化学计量数相对应。 如：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，可以得出： 2H2O(l) =2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝571.6 kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　 ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 计算化学反应焓变时，要注意以下几点： （1）化学计量数必须与ΔH相对应。 （2）在可逆反应中，正反应和逆反应的反应热数值相等，符号相反。 考点5 化学键与化学反应能量变化的关系 1．实例分析 N2(g)＋O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示： 由图可知： 1 mol N2分子中的化学键断裂吸收的能量是946kJ ； 1 mol O2分子中的化学键断裂吸收的能量是498kJ； 2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1264kJ； 则N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180kJ。 2．化学反应能量变化的本质 （1）化学反应中中的能量变化，本质上是由于化学变化中旧化学键断裂时吸收的能量和新化学键形成时释放的能量不同造成的。 （2）化学键与化学反应能量变化的关系 答案：断裂 形成 吸收 放出 3．键能数据计算化学反应的反应热 用键能计算ΔH时，ΔH=反应物的总键能—生成物的总键能，其中：