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人教版选择性必修1
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第一章 化学反应的热效应
重难点专项突破
反应热的比较与计算
突破点一.从微观角度认识反应热的实质
【问题探究】
物质发生化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。反应物分子中的化学键断裂时要吸收能量,生成物分子中的化学键形成时要释放能量。
1.化学反应中发生物质变化的同时是否一定同时发生能量变化?物质的变化过程中发生能量变化时是否一定同时发生物质变化?
提示:发生物质变化的同时一定同时发生能量变化,但发生能量变化时不一定同时发生物质变化。
2.化学反应中能量变化的主要原因是什么?
提示:化学键断裂和形成时的能量变化。
2
3.以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)(25 ℃,101 kPa下)的能量变化为例,
填写下表中的空白。
436
243
431
679
862
-183 kJ·mol-1
结论:化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。
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【归纳提升】
化学反应过程是原子重新组合的过程,反应物分子中的化学键断裂需要吸收能量,生成物分子中化学键形成时要释放能量。吸收的总能量与释放的总能量的差,就决定了反应中的能量变化。
当E1>E2时,体系从环境吸收能量,体系焓
值增大;当E1<E2时,体系向环境释放能量,
体系焓值减小。
利用反应中断键吸收的能量E1和成键释放的能量E2可以从理论上计算化学反应的反应热:ΔH=E1-E2。理论计算出的反应热一般与实验测得的数据比较接近,通常使用实验数据。
化学反应中能量变化的多少首先取决于化学键的相对强弱。对一个特定的化学反应,其能量变化的大小也与物质质量有密切的关系。
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【典型例题】
【例题2】 已知在25 ℃和101 kPa下,反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的ΔH=+11 kJ·mol-1,1 mol H2(g)中的化学键形成时要释放436 kJ的能量,1 mol I2(g)中的化学键形成时要释放151 kJ的能量,则1 mol HI(g)中的化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。
答案:299
解析:用反应物分子中的化学键断裂时吸收的总能量减去生成物分子中的化学键形成时释放的总能量,即得该反应的反应热。设1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为x,则2x-436 kJ-151 kJ=+11 kJ,