内容正文:
新教材人教版化学选择性必修第一册第一章知识点梳理
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
一、反应热 焓变
1. 反应热和焓变
(1)反应热:在等温条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热。
(2)焓变:等压条件下的反应热等于反应的焓变,符号为ΔH,常用单位为kJ·mol-1。
(3)理解焓变和反应热的关系:等压条件下,在体系仅做体积功,不做其他功的变化过程中,化学反应的焓变等于反应热。
2. 从宏观和微观的角度解释化学反应过程中能量变化的原因
(1)宏观角度
①放热反应:体系向环境释放能量,反应体系的焓减小,ΔH为负值,即ΔH<0。
②吸热反应:体系从环境中吸收能量,反应体系的焓增大,ΔH为正值,即ΔH>0。
(2)微观角度
①化学键的断裂与形成过程中能量的变化
②反应热与化学键的关系:
(3)常见的吸热反应和放热反应
①常见的吸热反应:大多数的分解反应,碳和二氧化碳、碳和水的反应,与铵盐的反应等②常见的放热反应:中和反应、金属与酸(或水)的反应、燃烧反应、缓慢氧化、大多数化合反应、铝热反应等。
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
二、中和反应反应热的测定
1. 测定原理:环境温度不变时,根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。
计算公式为
2. 实验装置:
3. 实验步骤及注意事项
(1)反应物温度:分别测量盐酸与溶液的温度,取两温度平均值为
(2)反应后体系温度:迅速混合并搅拌,记录混合溶液的最高温度为
(3)重复操作三次,取温度差的平均值作为计算依据,其中如果有数据明显偏离正常值数据应舍去。
4. 数据处理:所用盐酸、氢氧化钠溶液均为稀溶液,近似地认为溶液的密度均为,反应后溶液的比热容,则反应放出的热量
三、热化学方程式
1. 热化学方程式是表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。
如:,表示在下,与完全反应生成和时,放热
四、燃烧热
1. 定义:在时,纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
(1)可燃物的物质的量必须是;
(2)可燃物完全燃烧生成的产物必须为稳定的物质,完全燃烧时不同的元素对应的稳定物质:
等。
五、注意
1. 注意反应的焓变与测定条件(温度、压强)有关,因此书写热化学方程式时应注明的测定条件。对于在下进行的反应,可不注明温度和压强。
2. 注意热化学方程式中各物质的化学式前的化学计量数仅表示该物质的物质的量,不表示物质的分子数或原子数,因此化学计量数可以是整数也可以是分数。
3. 热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与相对应,如果化学计量数改变,则也要按比例改变,即化学计量数与的数值成正比。
4. 当反应逆向进行时,其焓变与正反应的焓变数值相等,正、负号相反。
5. 注意反应物、生成物的聚集状态不同,焓变数值以及符号都可能不同,因此必须注明物质的聚集状态()才能完整地体现出热化学方程式的意义。化学式相同的同素异形体或同分异构体除标明状态外还需标明其名称,如金刚石应表示为“(金刚石,)”,葡萄糖应表示为“(葡萄糖,)”,这是因为同素异形体或同分异构体的化学式虽然相同,但结构不同,因此具有的能量也不同。
6. 热化学方程式一般不写“点燃”“加热”“高温”等反应条件。由于已经注明了物质的聚集状态,故在热化学方程式中不再用“↑”“↓”来标记气体生成物和难溶生成物。
7. 在书写某物质燃烧的热化学方程式时,一要注意可燃物的化学计量数应为1,且以燃烧1 mol该物质为标准来配平其余物质的化学计量数;二要注意有关元素是否完全燃烧生成指定产物,如碳元素转化为,氢元素转化为 ,硫元素转化为
六、多维度书写热化学方程式
第二节 反应热的计算
一、盖斯定律
1. 实验证明:一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的。换句话说,在一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
2. 盖斯定律的意义:应用盖斯定律可以间接计算出反应很慢的、不容易直接发生的或者伴有副反应发生的反应的反应热。
二、反应热的计算
1. 根据反应物和生成物的总能量计算:生成物的总能量反应物的总能量
2. 根据反应物和生成物的键能计算:
3. 根据物质的燃烧热数值计算:
4. 根据热化学方程式计算:热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比
则
三、利用盖斯定律计算反应热的两种方法
1. 虚拟途径法:先根据题意虚拟转化过程,然后根据盖斯定律列式求解,即可求得待求反应的反应热。
如:求的,可根据如图所示转化过程,
2. 加