新步步高《学案导学与随堂笔记》高二化学苏教版选修4（讲义）：专题1第一单元第1课时化学反应的焓变Word版
含解析
第一单元化学反应中的热效应
第1课时化学反应的焓变 [学习目标定位] 1.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义、吸热反应和放热反应的本质。2.学会热化学方程式的书写与应用。
一化学反应的焓变
1(阅读课本，完成下列问题:
(1)化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。
(2)依据化学反应中的热效应，可将化学反应分为两类:放热反应和吸热反应。下列图中，图1表示放热反应，图2表示吸热反应。
(3)N(g)，O(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示: 22
由图可知:
1 mol N分子中的化学键断裂吸收的能量是946_kJ; 2
1 mol O分子中的化学键断裂吸收的能量是498_kJ; 2
2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1264_kJ;
则N(g)，O(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180_kJ。 22
2(反应热、焓变的概念
(1)反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。
(2)在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(即:化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差)。符号是ΔH，单位是kJ?mol,1。
3(ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系
(1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0(填“<”或“>”，下同)。 (2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。由于反应
升高，故ΔH>0。时吸收环境能量而使反应体系的能量
4(有下列反应:?氧化钙与水反应 ?碳酸氢钠受热分解
?硫酸与氢氧化钠溶液混合 ?燃烧煤炭取暖 ?钠与水反应 ?胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的是??，放热反应的是????。
归纳总结
1(反应热与焓变的关系
2(焓变与物质化学键断裂与形成的关系
ΔH,反应物总键能,生成物总键能。
3(焓变与反应物、生成物能量的关系
ΔH,生成物的总能量,反应物的总能量。
1(已知反应X，Y===M，N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( )
A(X的能量一定高于M
B(Y的能量一定高于N
C(X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D(因为是放热反应，故不必加热就可以发生
答案 C
解析一个化学反应是放热还是吸热～决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小～前者大的为放热反应～后者大的为吸热反应。所以～放热反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行～如炭的燃烧,吸热反应不一定都需要加热～如Ba(OH)?8HO与22NHCl的反应是吸热反应～不用加热就能发生。 4
2(化学反应A(g)，B(g)===2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是22
( )
A(每生成2 mol AB(g)吸收b kJ热量
,1B(反应热ΔH,(a,b) kJ?mol
C(该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D(断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量
答案 B
解析根据图像可知～反应物的总能量低于生成物的总能量～该反应是吸热反应～每生成2 mol AB(g)吸收(a,b) kJ热量～A项错误,根据反应热等于生成物总能量与
,1反应物总能量的差值可知～该反应热ΔH,(a,b) kJ?mol～B项正确,化学键断裂
吸收能量～D项错误。
二热化学方程式
200 ?1(氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用下式表示:H(g)，
I(g)=====22101 kPa
?,12HI(g) ΔH,,14.9 kJ?mol，它与化学方程式H，I 2HI相比较而言，其22 特点为
(1)指明了反应时的温度和压强:若在25 ?、101 kPa时进行的反应，可不注明。 (2)用括号注明了各物质反应时的状态:s(固体)、l(液体)、g(气体)或aq(溶液)。 (3)在方程式的右边注明了ΔH的数值、正负号(正号常省略)及单位。 2(热化学方程式的概念及意义
(1)热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 (2)热化学方程式的意义:不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化，还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。
1,1如:H(g)，O(g)===HO(l) ΔH,,285.8 kJ?mol，表示的意义是在25 ?、101 2222
kPa下，1_mol_H(g)与0.5_mol_O(g)反应生成1_mol_HO(l)时，放出的热量是222
285.8_kJ。
3(热化学方程式的书写方法及要求
(1)遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。
(2)在右端注明热量的变化:吸热反应，ΔH>0;放热反应，ΔH<0。 (3)要注明
反应物和生成物的聚集状态。
(4)化学计量数只表示物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。 (5)化学
计量数改变，ΔH要相应改变;逆反应的ΔH数值与正反应的数值相等、符号相
反。
4(依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N(g)与适量H(g)完全反应，生成NH(g)，放出92.2 kJ热量。 223
(2)24 g C(石墨)与足量的HO(g)完全反应，生成CO(g)和H(g)，吸收262.6
kJ的热22
量。
,1答案 (1)N(g)，3H(g)===2NH(g) ΔH,,92.2 kJ?mol 223
,1(2)2 C(石墨，s)，2HO(g)===2CO(g)，2H(g) ΔH,262.6 kJ?mol 22
归纳总结
热化学方程式与普通化学方程式的区别
普通化学方程式热化学方程式
是整数～既表示微粒个数又可以是整数也可以是分数～只表示物质化学计量数表示该物质的物质的量的物质的量
状态不要求注明必须在分子式后注明ΔH正负号及单位无必须注明(正号常省略)
表明了化学反应中的物质变不仅表明了化学反应中的物质变化～也意义
化表明了化学反应中的能量变化
遵循规律原子守恒原子守恒和能量守恒
,13(工业生产水煤气的反应为C(s)，HO(g) CO(g)，H(g) ΔH,131.4 kJ?mol。
22
下列判断正确的是( )
A(水煤气反应中～生成1 mol H(g)吸收131.4 kJ热量 2
,1B(CO(g)，H(g) C(s)，HO(g) ΔH,131.4 kJ?mol 22
C(水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量
D(反应物能量总和大于生成物能量总和
答案 A
解析 A项～根据热化学方程式分析～生成1摩尔氢气～吸收131.4 kJ的热量～正
,1确,B项～方程式中反应物和生成物互换～反应热为,131.4 kJ?mol～错误,C 项～生成1体积一氧化碳气体～不一定吸收131.4 kJ的热量～错误,D项～反应为吸热反应～反应物的能量小于生成物的能量～错误。
4(H(g)与Cl反应生成HCl(g)过程中的能量变化如下图所示: 22
写出该反应的热化学方程式
____________________________________________________。
,1答案 H(g)，Cl(g)===2HCl(g) ΔH,,183 kJ?mol 22
1(CO(g)与HO(g)反应的能量变化如图所示，有关两者反应的说法正确的是( ) 2
A(该反应为吸热反应
B(CO(g)和HO(g)具有的总能量大于CO(g)和H(g)具有的总能量 222
C(该反应不需要加热就能进行
D(1 mol CO(g)和1 mol H(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol HO(g)要放出41 kJ热222
量
答案 B
解析由能量变化可知～生成物的总能量比反应物的总能量低～该反应为放热
反应～但并不是不需要加热,当1 mol CO(g)和1 mol H(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol 22
HO(g)时～要吸收41 kJ热量。 2
,12(下列对H(g)，Cl(g)===2HCl(g) ΔH(298 K),,184.6 kJ?mol的叙述正确
的是22
( )
A(1分子H和Cl反应，放出热量184.6 kJ 22
B(1 mol H(g)完全反应生成2 mol HCl(g)，放出的热量为184.6 kJ 2
C(在101 kPa、25 ?的条件下，1 mol H(g)和1 mol Cl(g)完全反应生成2 mol HCl(g)22
放出的热量为184.6 kJ
D(在101 kPa、25 ?的条件下，1 mol H(g)和1 mol Cl(g)完全反应生成2 mol HCl(g)22
吸收的热量为184.6 kJ
答案 C
解析反应方程式中ΔH的值与具体化学反应相对应～在反应中各物质前的化
学计量数不再表示粒子数目～只表示物质的“物质的量”～所以A错,在描述反应时应说明外界条件～而B中没有温度和压强,ΔH,0时～反应放热而非吸热～D错误。 3(依据实验数据，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol CH(g)与适量O(g)完全反应，生成CO(g)和HO(l)，放出1 411 kJ的热量。 24222
____________________________________________________________________ ___
_
(2)1 mol CHOH(l)与适量O(g)完全反应，生成CO(g)和HO(l)，放出1 366.8 kJ25222
的热量。
____________________________________________________________________ ___
_
(3)2 mol Al(s)与适量O(g)完全发生反应，生成AlO(s)，放出1 669.8 kJ的热量。 223
____________________________________________________________________ ___
_
(4)18 g葡萄糖与适量O(g)完全反应，生成CO(g)和HO(l)，放出280.4 kJ的热量。 222
____________________________________________________________________ ___
_
(5)2.3 g某液态有机物和一定量的氧气混合点燃，恰好完全燃烧，生成2.7 g 水和2.24 L CO(标准状况)并放出68.35 kJ的热量。 2
____________________________________________________________________ ___
_
,1答案 (1)CH(g)，3O(g)===2CO(g)，2HO(l) ΔH,,1 411 kJ?mol 24222
(2)CHOH(l)，3O(g)===2CO(g)，3HO(l) 25222
,1ΔH,,1 366.8 kJ?mol
3(3)2Al(s)，O(g)===AlO(s) 2232
,1ΔH,,1 669.8 kJ?mol
(4)CHO(s)，6O(g)===6HO(l)，6CO(g) 6126222
,1ΔH,,2 804 kJ?mol
(5)CHO(l)，3O(g)===2CO(g)，3HO(l) 26222
,1ΔH,,1 367 kJ?mol
4(已知下列化学键的键能:
,1化学键键能(kJ?mol)
H—H 436
391 N—H
N?N 946
(1)通过计算判断合成氨反应是放热还是吸热,
(2)计算:1 mol N完全反应生成NH的反应热为________，1 mol H完全反应生成232
NH的反应热为________。 3
,1答案 (1)放热。 (2)ΔH,,92 kJ?mol
,1ΔH,,30.7 kJ?mol
解析 (1)反应N(g)，3H(g)===2NH(g)过程中～共断裂1 mol N?N键和3 mol 223
,,1H—H键～形成6 mol N—H键～则断键共吸热为946 kJ?mol×1 mol，436 kJ?mol
,11×3 mol,2 254 kJ～形成N—H键共放热为391 kJ?mol×6 mol,2 346 kJ～由于放出热量,吸收热量～故反应放热。
,1(2)1 mol N完全反应生成NH的反应热为ΔH,,(2 346,2 254)kJ?mol,,92 23
1,1kJ?mol～而1 mol H只与 mol N反应～所以1 mol H完全反应生成NH的反应22233
1,,11热为ΔH,,92 kJ?mol×?,30.7 kJ?mol。 3
40分钟课时作业
[经典基础题]
题组1 反应热的判断
1(下列关于吸热反应和放热反应的说法正确的是( )
A(需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B(任何放热反应在常温条件一定能发生
C(反应物和生成物分别具有的总能量决定了反应是放热反应还是吸热反应
D(当ΔH,0时表明反应为吸热反应
答案 C
解析放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应～也可能是放热反应～如碳的燃烧反应属于放热反应～但需要加热或点燃才能发生～故A、B项错误,吸热反应的ΔH,0～D项错误。 2(反应A，B―?C(ΔH<0)分两步进行:?A，B―?X(ΔH>0)，?X―?C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
答案 D
高中化学选修四总结 第1章、化学反应与能量转化 化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的 释放或吸收. 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念： 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应, 简称反应热.用符号Q表示. ,式中 ,如： ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol－1或kJ·mol－1,且ΔH后注明反 应温度. ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍. 3、反应焓变的计算 (1)盖斯定律 对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律. (2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算. 常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和. (3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH. 对任意反应：aA＋bB＝cC＋dD ΔH＝［cΔfHmθ(C)＋dΔfHmθ(D)］－［aΔfHmθ(A)＋bΔfHmθ(B)］
二、电能转化为化学能——电解 1、电解的原理 (1)电解的概念： 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化 为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应：以电解熔融的NaCl为例： 阳极：与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应：2Cl－→Cl2↑＋2e－. 阴极：与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应：Na＋＋e－→Na. 总方程式：2NaCl(熔)2Na＋Cl2↑ 2、电解原理的应用 (1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气. . ,Cu Zn2＋＋2e－；Cu＝ 若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极；若一种金属和一种非金属做电极,金属 为负极,非金属为正极. 2、化学电源 (1)锌锰干电池 负极反应：Zn→Zn2＋＋2e－； 正极反应：2NH4＋＋2e－→2NH3＋H2； (2)铅蓄电池 负极反应：Pb＋SO42－PbSO4＋2e－ 正极反应：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－PbSO4＋2H2O 放电时总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O. 充电时总反应：2PbSO4＋2H2O＝Pb＋PbO2＋2H2SO4. (3)氢氧燃料电池
本章复习课 1．下列叙述不正确的是( )
A ．铁表面镀锌，铁作阳极 B ．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀 C ．钢铁吸氧腐蚀的正极反应式：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH － D ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应式：2Cl －－2e －===Cl 2↑ 答案 A 解析 铁表面镀锌，铁应作阴极而锌作阳极，A 错误；锌比铁活泼，在船底镶嵌锌块，可有效防护船体被腐蚀；钢铁的吸氧腐蚀中正极上O 2得到e －被还原；工业电解饱和食盐水的反应中阳极上Cl －失去e －被氧化，故B 、C 、D 均正确。 2．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)，下列叙述正确的是( ) A ．a 中铁钉附近呈现红色 B ．b 中铁钉上发生还原反应 C ．a 中铜丝上发生氧化反应 D ．b 中铝条附近有气泡产生 答案 B 解析 依据原电池原理分析可知：a 中铁钉作负极，发生氧化反应，铜丝作正极，发生O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －的还原反应，可知A 、C 错误；b 中铁钉作正极，发生O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －的还原反应，而铝条发生氧化反应，不会冒气泡，B 正确、D 错误。 3．摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电，其电池反应式为2CH 3OH ＋3O 2＋4OH －2CO 2－ 3＋6H 2O ，则下列有关 说法错误的是( ) A ．放电时CH 3OH 参与反应的电极为正极 B ．充电时电解质溶液的pH 逐渐增大 C ．放电时负极的电极反应式为CH 3OH －6e －＋8OH －===CO 2－3＋6H 2O 放电 充电
人教版选修4第一章《化学反应与能量变化》测试题（A卷） （45分钟，100分） 一、单项选择题（每小题4分，共60分） 1．下列措施不能达到节能减排目的的是（） A．利用太阳能制氢燃料B．用家用汽车代替公交车 C．利用潮汐能发电D．用节能灯代替白炽灯 2. 未来氢气将作为新能源的优点的是（） ①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境 ③氢气是一种再生能源④燃烧时放出大量热量 A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④ 3．下列变化过程，属于放热反应的是（） ①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水⑤ H2在Cl2中燃烧⑥弱酸电离 A、②③④⑤ B、②③④ C、②⑤ D、①③⑤ 4．下列对化学反应的认识错误的是（） A．一定有化学键的变化B．一定会产生新的物质 C．一定有物质状态的变化D．一定伴随着能量的变化 5．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（） A．2H2(g)+O2(g) == 2H2O(1) △H＝―285.8kJ／mol B．2H2(g)+ O2(g) == 2H2O(1) △H＝+571.6 kJ／mol C．2H2(g)+O2(g) == 2H2O(g) △H＝―571.6 kJ／mol D．H2(g)+1/2O2(g) == H2O(1) △H＝―285.8kJ／mol 6．热化学方程式C(s)＋H2O(g) ==CO(g)＋H2(g)；△H ＝+131.3kJ/mol表示（）A．碳和水反应吸收131.3kJ能量 B．1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3kJ热量 C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJ D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ 7．已知25℃、101kPa条件下： 4Al (s) + 3O2 (g) == 2Al2O3 (s) △H = -2834.9 kJ·mol-1 4Al (s) +2O3 (g) ==2Al2O3 (s) △H = -3119.91 kJ·mol-1 由此得出的结论正确的是（） A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应 B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 人教版化学高二选修4第二章 第二节影响化学反应速率的因素同步练习 一、选择题 1．下列关于催化剂的说法，正确的是（） A．催化剂能使不起反应的物质发生反应 B．在化学反应前后催化剂性质和质量都不改变 C．催化剂能改变化学反应速率 D．在化学反应过程中，催化剂能提高转化率 答案：C 解析：解答：A、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，但不能使不起反应的物质发生反应，故A错误； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质（而不是性质）不变，故B错误； C、催化剂能加快或减慢化学反应速率，即催化剂能改变化学反应速率，故C正确． D、催化剂能加快或减慢化学反应速率，但是催化剂对化学平衡状态无影响，不能提高转化率，故D错误．所以选C． 分析：本题考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键． 2．2007年诺贝尔化学奖得主﹣﹣德国科学家格哈德?埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究，发明了汽车尾气净化装置．净化装置中的催化转化器，可将CO、NO、NO2和碳氢化合物等转化为无害的物质，有效降低尾气对环境的危害．下列有关说法不正确的是（） A．催化转化器中的铂催化剂可加快CO的氧化 B．铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果
C．在铂催化下，NO、NO2可被CO还原成N2 D．碳氢化合物在铂催化下，被CO直接氧化成CO2和H2O 答案：D 解析：解答：A．根据题意知，催化转化器中的铂催化剂是正催化剂，可加快CO氧化，从而降低尾气的危害，故A正确； B．反应物的接触面积越大，反应速率越大，把铂表面做成蜂窝状是为了增大反应物的接触面积，更有利于提高催化效果，故B正确； C．根据题意知，在铂催化下，NO、NO2可被CO 还原成无害物质N2，故C正确；D．使用铂催化下，可以提高反应速率，但是不会提高碳氢化合物的转化率，故D错误；所以选D． 分析：本题以汽车尾气净化装置为载体考查了氮的氧化物及其对环境的影响，明确反应原理是解本题关键，注意催化剂只能改变反应速率但不影响平衡影响． 3．对于可逆反应mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），若其它条件都不变，探究催化剂对反应的影响，可得到如下两种v﹣t图象．下列判断正确的是（） A．b1＞b2，t1＞t2 B．两图中阴影部分面积一定相等 C．A的平衡转化率（Ⅱ）大于（Ⅰ）中A的转化率 D．若m+n＜p+q，则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大 答案：B 解析：解答：A．加入催化剂可以加快反应速率，缩短反应时间，故b1＜b2，t1＞t2，故A 错误； B．阴影面积为反应物浓度的变化，催化剂不影响平衡移动，所以两图中阴影部分面积相等，故B正确； C．催化剂不影响平衡移动，其他条件不变的情况下，的平衡转化率（Ⅱ）等于（Ⅰ）中A 的转化率，故C错误；
高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。
（3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，n p能级各有3个原子轨道，相互垂直（用p x、p y、p z表示）；n d能级各有5个原子轨道；n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 （1）能量最低原理：在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 （2）泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。 （3）洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 （4）洪特规则的特例：电子排布在p、d、f等能级时，当其处于全空、半充满或全充满时，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整个原子的能量最低，最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 （5）（n-1）d能级上电子数等于10时，副族元素的族序数=n s能级电子数 （二）元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。 （1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期，周期表共有七个周期。同周期元素从左到右（除稀有气体外），元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 （2）原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同（外围电子排布相同），按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族（第Ⅷ族除外）。共有十八个列，十六个族。同主族周期元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 （3）原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，分别为s区、p区、d区、f区和ds区，除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 2、元素周期律
（新人教版）高二化学选修4期中考试试题附答案 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 一、单项选择题（本题包括9小题，每小题3分，共27分。每小题只是一个 ．．．．选项符合题意）1、在25℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热 kJ,下列热化学方程式正确的是（） （l）+O2（g）===CO2（g）+2H2O（l）；ΔH=+ kJ/mol （l）+3O2（g）===2CO2（g）+4H2O（l）；ΔH=－1452 kJ/mol （l）+3O2（g）===2CO2（g）+4H2O（l）；ΔH=－ kJ/mol （l）+3O2（g）===2CO2（g）+4H2O（l）；ΔH=+1452 kJ/mol 2、已知反应：①101kPa时，2C(s)+O2(g)==2CO(g)；ΔH=-221 kJ/mol ②稀溶液中，H+(aq)+OHˉ(aq)==H2O(l)；ΔH= kJ/mol 下列结论正确的是 A.碳的燃烧热大于 kJ/mol B.①的反应热为221 kJ/mol C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为 kJ/mol D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出 kJ热量 3、将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示。在相同的条件下，将b g（a＞b）粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线（图中虚线所示）正确的是（） 4.在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO（g）＋CO(g)1/2N2（g）＋CO2（g）；ΔH＝－ kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是( ) A 加催化剂同时升高温度 B 加催化剂同时增大压强 C 升高温度同时充入N2 D 降低温度同时增大压强 5、对可逆反应4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)，下列叙述正确的是 A.达到化学平衡时，4v正（O2） = 5v逆（NO） B.若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态
电化学基础知识归纳（含部分扩展内容）（珍藏版） 特点：电池总反应一般为自发的氧化还原反应，且为放热反应（△H<0）；原电池可将化学能转化为电能 电极负极：一般相对活泼的金属溶解（还原剂失电子，发生氧化反应） 正极：电极本身不参加反应，一般是电解质中的离子得电子（也可能是氧气等氧化剂），发生还原反应 原电池原理电子流向：负极经导线到正极 电流方向：外电路中，正极到负极;内电路中，负极到正极 电解质中离子走向：阴离子移向负极，阳离子移向正极 原电池原理的应用：制成化学电源（实用原电池）;金属防腐（被保护金属作正极）;提高化学反应速率；判断金属活性强弱 一次电池负极：还原剂失电子生成氧化产物（失电子的氧化反应） 正极：氧化剂得电子生成还原产物（得电子的还原反应） 放电：与一次电池相同 二次电池规则：正极接外接电源正极，作阳极;负极接外接电源负极，作阴极（正接正，负接负） 充电阳极：原来的正极反应式反向书写（失电子的氧化反应） 原电池阴极：原来的负极反应式反向书写（得电子的还原反应） 化学电源电极本身不参与反应（一般用多孔电极吸附反应物），总反应相当于燃烧反应 负极：可燃物（如氢气、甲烷、甲醇等）失电子被氧化（注意电解质的酸碱性） 电极反应正极：O得电子被还原，具体按电解质不同通常可分为4种 2 燃料电池碱性介质：O+4e-+2H O==4OH- 22 酸性介质：O+4e-+4H+==2H O 22 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物（传导氧离子）：O+4e-==2O2- 2 第1页质子交换膜（传导氢离子）：O+4e-+4H+==2H O 22
特殊原电池:镁、铝、氢氧化钠，铝作负极;铜、铝、浓硝酸，铜作负极;铜、铁、浓硝酸，铜作负极，等 特点：电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应；可将电能转化为化学能 活性电极：阳极溶解（优先），金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电，失电子被氧化，发生氧化反应 （接电源正极）（石墨、铂等）常用放电顺序是：Cl->OH->高价态含氧酸根（还原性顺序）， 发生氧化反应，相应产生氯气、氧气 电解原理电极反应 阴极电极本身一般不参加反应，阳离子放电，得电子被还原，发生还原反应 （接电源负极）常用放电顺序是：Ag+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子（氧化性顺序）， 相应产生银、铜、氢气 电流方向：正极到阳极再到阴极最后到负极 电子流向：负极到阴极，阳极到正极(电解质溶液中无电子流动，是阴阳离子在定向移动） 离子流向：阴离子移向阳极（阴离子放电），阳离子移向阴极（阳离子放电） 常见电极反应式阳极：2Cl--2e-==Cl↑,4OH--4e-==O↑+2H O或2H O-4e-==O↑+4H+（OH-来自水时适用） 22222 电解池阴极：Ag++e-==Ag,Cu2++2e-==Cu,2H++2e-==H↑或2H O+2e-==H↑+2OH-（H+来自水时适用） 222 电解水型：强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐，如：NaOH、KOH、H SO、HNO、Na SO溶液等 24324 电解溶质型：无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐，如：HCl、CuCl溶液等 2 常见电解类型电解溶质+水（放氢生碱型）：活泼金属的无氧酸盐，如：NaCl、KCl、MgCl溶液等 2 电解溶质+水（放氧生酸盐）：不活泼金属的含氧酸盐，如：CuSO、AgNO溶液等 43 氯碱工业的基础：电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠 第2页
化学选修4化学反应与原理知识点详解 一、本模块内容的特点 1.理论性、规律性强 2.定量 3.知识的综合性强 4.知识的内容较深 二、本模块内容详细分析 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1．反应热：化学反应过程中所放出或吸收的热量，任何化学反应都有反应热，因为任何化学反应都会存在热量变化，即要么吸热要么放热。反应热可以分为（燃烧热、中和热、溶解热）2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号：△H.单位：kJ/mol ，即：恒压下：焓变=反应热，都可用ΔH表示，单位都是kJ/mol。 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量—反应物所具有的总能量=反应物的总键能—生成物的总键能=反应物的活化能—生成物的活化能 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰（氧化钙）和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象（物理变化）还是反应（生成新物质是化学变化），一般铵盐溶解是吸热现象，别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系：物质具有的能量越低，物质越稳定，能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量：气态>液态>固态 6.常温是指25，101.标况是指0,101. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化，即反应热△H，△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（s,l, g分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq表示）
学大教育高二化学（选修4)各章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1．反应热：一定条件下，一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应（1）.符号：△H（2）.单位：kJ/mol 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应 ⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应 ④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（g,l,s分别表示气态，液态，固态，水溶液中溶质用aq表示）。 ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。 ⑤各物质系数加倍，△H加倍；反应逆向进行，△H改变符号，数值不变。 三、燃烧热 1．概念：25 ℃，101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点： ①研究条件：101 kPa ②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量：1 mol ④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol） 四、中和热 1．概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O，这时的反应热叫中和热。 2．强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应，其热化学方程式为： H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=－57.3kJ/mol 3．弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4．中和热的测定实验 五、盖斯定律 1．内容：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。
化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1．反应热：化学反应过程中所放出或吸收的热量，任何化学反应都有反应热， 因为任何化学反应都会存在热量变化，即要么吸热要么放热。反应热可以分为（燃烧热、中和热、溶解热） 2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号：△H.单位：kJ/mol ，即：恒压下：焓变=反应热，都可用ΔH表示，单位都是kJ/mol。 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量=反应物的总键能-生成物的总键能 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰（氧化钙）和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象（物理变化）还是反应（生成新物质是化学变化），一般铵盐溶解是吸热现象，别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系：物质具有的能量越低，物质越稳定，能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量：气态>液态>固态 6.常温是指25，101.标况是指0,101.
二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化，即反应热△H，△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（s,l, g分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq表示） ③热化学反应方程式不标条件，除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，不表示个数和体积，可以是整 数，也可以是分数 ⑤各物质系数加倍，△H加倍，即：△H和计量数成比例；反应逆向进行，△H 改变符号，数值不变。 6.表示意义：物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1．概念： 101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物（二氧化碳、二 氧化硫、液态水H2O）时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点： ①研究条件：101 kPa ②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量： 1 mol ④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol） 2.燃烧热和中和热的表示方法都是有ΔH时才有负号。 3.石墨和金刚石的燃烧热不同。不同的物质燃烧热不同。
第四章电化学基础 第一节原电池 原电池： 1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向：外电路：负极——导线——正极 内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应：以锌铜原电池为例： 负极：氧化反应：Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属） 正极：还原反应：2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属） 总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断： （1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。 （2）从电子的流动方向负极流入正极 （3）从电流方向正极流入负极 （4）根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极
（5）根据实验现象①__溶解的一极为负极__②增重或有气泡一极为正极 第二节化学电池 1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池 一、一次电池 1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应：铅蓄电池 放电：负极（铅）：Pb＋SO 4 2-－2e-＝PbSO4↓ 正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋SO 4 2-＋2e-＝PbSO4↓＋2H2O 充电：阴极：PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H+＋SO 4 2- 阳极：PbSO4＋2e-＝Pb＋SO 4 2- 两式可以写成一个可逆反应：PbO2 2H2SO42PbSO4 ↓＋2H2O 3、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池
选修4 第一章习题 1、 据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的激光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：↑+↑222O 2H O 2H 激光，下列说法正确 的是() ①水的分解反应是放热反应 ②氢气是一级能源 ③使用氢气作燃料有助于控制温室效应④若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可以改善生存环境 A.①② B.②③ C.①③ D.③④ 答案D 解析氢气是二级能源，其燃烧产物是H 2O,有助于控制温室效应。 2、 与我国的“神舟六号”采用液态燃料作推进剂不同，美国的航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH 4ClO 4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：↑+↑+↑+↑?2222442O Cl O 4H N ClO 2NH ;ΔH <0，下列对此反应的叙述 错误 的是() A.上述反应属于分解反应 B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行 C.反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能 D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用 答案D 解析该反应中高氯酸铵既作氧化剂，又作还原剂。 3 、下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热 的是() A.NH 3(g)+45O 2(g)NO(g)+4 6H 2O(g)；ΔH =-a kJ ·mol -1 B.C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)6CO 2(g)+6H 2O(l)；ΔH =-b kJ ·mol -1 C.2CO(g)+O 2(g)2CO 2(g)； ΔH =-c kJ·mol -1 D.CH 3CH 2OH(l)+2 1O 2(g)CH 3CHO(l)+H 2O(l)；ΔH =-d kJ ·mol -1 答案B 解析根据燃烧热的定义：在101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫该物质的燃烧热。 A 、NO 不是稳定的化合物 B 、正确 C 、应是1mol 物质完全燃烧 D 、在101Kpa 室温下（25摄氏度）乙醛是气体 并且乙醛不是稳定的氧化物 产物应是二氧化碳和水 4、 已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则乙炔燃烧的热化学方程式 正确 的是() A.2C 2H 2(g)+5O 2(g)4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-4b kJ·mol -1 B.C 2H 2(g)+2 5O 2(g)2CO 2(g)+H 2O(l); ΔH =2b kJ · mol -1
第二章化学反应速率和化学平衡测评卷(B卷) (时间：90分钟满分：100分) 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题(每小题3分，共45分) 1．对于A 2＋3B22AB3反应来说，以下反应速率表示反应最快的是() A．v(AB3)＝0.5 mol/(L·min) B．v(B2)＝0.6 mol/(L·min) C．v(A2)＝0.4 mol/(L·min) D．无法判断 解析：A项由v(AB3)＝0.5mol/(L·min)可推出v(A2)＝0.25 mol/(L·min)；B项由v(B2)＝0.6mol/(L·min)，可得v(A2)＝0.2 mol/(L·min)，由此可知表示反应最快的是C项。 答案：C 2．(2009·杭州高二检测)在一定温度下的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到平衡状态() A．混合气体的压强 B．混合气体的密度 C．各气体物质的物质的量浓度 D．气体的总物质的量 解析：解题时明确平衡状态的判断标志是变量不再发生变化。特别注意A的状态为固体。由于A为固体，反应前后气体的物质的量
相等，在刚性容器中整个反应过程中压强不变，故A 、D 错；由于A 为固体，气体的质量在反应中会发生变化，直到达平衡状态，ρ＝m V ，由于V 不变，故混合气体的密度平衡前后会发生变化，不变时即达到平衡，B 对；任何物质的物质的量浓度不变均可表明达到平衡状态，C 对。 答案：BC 3．下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是( ) A ．化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品 B ．化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品 C ．化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率 D ．化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品 解析：化学反应速率是研究化学反应快慢的问题，化学平衡是研究化学反应进行的程度问题。 答案：C 4．常温常压下，注射器甲中装有NO 2气体，注射器乙中装有相同体积的空气，注射器与U 形管连通，如图所示，打开两个止水夹，同时向外拉两注射器的活塞，且拉动的距离相等，将会看到U 形管中液面(不考虑此条件下NO 2与水的反应)( )
高二化学知识点总结 化学反应原理复习（一） 第1章、化学反应与能量转化 化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成，化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收。 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念： 当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。用符号Q表示。 (2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。 Q＞0时，反应为吸热反应；Q＜0时，反应为放热反应。 (3)反应热的测定 测定反应热的仪器为量热计，可测出反应前后溶液温度的变化，根据体系的热容可计算出反应热，计算公式如下： Q＝－C(T2－T1) 式中C表示体系的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。 2、化学反应的焓变 (1)反应焓变 物质所具有的能量是物质固有的性质，可以用称为“焓”的物理量来描述，符号为H，单位为kJ·mol-1。 反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变，用ΔH表示。 (2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。 对于等压条件下进行的化学反应，若反应中物质的能量变化全部转化为热能，则该反应的反应热等于反应焓变，其数学表达式为：Qp＝ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)。 (3)反应焓变与吸热反应，放热反应的关系： ΔH＞0，反应吸收能量，为吸热反应。 ΔH＜0，反应释放能量，为放热反应。 (4)反应焓变与热化学方程式： 把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式，如：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)；ΔH(298K)＝－285.8kJ·mol－1 书写热化学方程式应注意以下几点： ①化学式后面要注明物质的聚集状态：固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。 ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH，ΔH的单位是J·mol－1或kJ·mol－1，且ΔH后注明反应温度。 ③热化学方程式中物质的系数加倍，ΔH的数值也相应加倍。 3、反应焓变的计算 (1)盖斯定律 对于一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其反应焓变一样，这一规律称为盖斯定律。 (2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算。 常见题型是给出几个热化学方程式，合并出题目所求的热化学方程式，根据盖斯定律可知，该方程式的ΔH为
高二化学选修4第一章测试题 一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确答案） 1.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A 生成物能量一定低于反应物总能量 B 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C 依据盖斯定律，可计算某些难以直接测定的反应焓变 D 同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）= 2HCl（g）在光照和点燃条件的△H不同 2.下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应中和热△H＝－mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H＝2×(－kJ/mol B．CO(g)的燃烧热是—mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的△H＝＋2×mol C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 : 3．下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是 A. CH4 ( g ) + (3/2)O2 ( g ) = 2H2O ( l ) + CO ( g ) △H1 B. S ( s ) + (3/2)O2 ( g ) = SO3 ( s ) △H2 C. C6H12O6 ( s ) + 6O2 ( g ) = 6CO2 (g) + 6H2O ( l ) △H3 D. 2CO ( g ) + O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) △H4 4．已知：H2(g)＋F2(g) ＝2HF(g) △H＝－270 kJ／mol，下列说法正确的是 A．2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量 B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ C．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ D．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量 5．下列热化学方程式数学正确的是（△H的绝对值均正确） A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）△H=－kJ/mol（燃烧热） @ B．NaOH（aq）+HCl（aq）==NaCl（aq）+H2O（l）△H= +mol（中和热） C．S（s）+O2（g）===SO2（g）△H=－mol（反应热） D．2NO2==O2+2NO △H= +mol（反应热） 6．已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中： P4（白磷，s）+5O2(g)====2P2O5(s) △H＝－a kJ/mol 4P（红磷，s）+5O2(g)====2P2O5(s) △H＝－b kJ/mol 若a、b均大于零，则a和b的关系为 A．a＜b B．ａ＞ｂＣ．ａ＝ｂD．无法确定 7．下图所示为实验室中完成不同的化学实验所选用的装置或进行的操作，其中没有明显错误的是 测定中和热用石灰石和稀盐酸制取 CO2 蒸馏石油 ^ 配制溶液中转移 溶液 A B C D 222 其它相关数据如下表： |H2（g）Br2（g）HBr（g） 1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/KJ436a369 则表中a为 A．404 B．260 C．230 D．200 《 9．已知：2H2（g）+ O2(g)=2H2O(l) ΔH=－· mol-1 CH4（g）+ 2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=－890KJ· mol-1 现有H2与CH4的混合气体112L（标准状况），使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695KJ， 则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 A．1∶1 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶3 10 已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=－566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2(g) ΔH=－226 kJ/mol 根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是 的燃烧热为283 kJ B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 (s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH＞－452 kJ/mol (g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为×1023 ' 11. 已知298K时，合成氨反应：N2 (g ) + 3H2 ( g )2NH3 ( g ) △H ＝－kJ/mol，将此温度下的1 mol N2 和3 mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，反应放出的热量为（忽略能量损 失） A. 一定大于kJ B. 一定小于kJ C 一定等于kJ D. 不能确定 12．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： ①CH3OH(g)＋H2O(g) = CO2(g)＋3H2(g) H = + kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋1/2O2(g) = CO2(g)＋2H2(g) H =－kJ·mol－1 下列说法正确的是 A．CH3OH的燃烧热小于－kJ·mol－1 B．反应①中的能量变化如右图所示 C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
高中化学选修4第二章知识点 一、外界条件对化学反应速率的影响规律 影响化学反应速率的因素包括内因和外因。内因是指反应物本身的性质；外因包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。这些外界条件对化学反应速率影响的规律和原理如下： 1.浓度 (1)浓度增大，单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变)，有效碰撞的几率增加，化学反应速率增大。 (2)浓度改变，可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。固体或纯液体的浓度可视为常数，它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化，故影响化学反应速率。 2.压强 改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况： 3.温度 (1)温度升高，活化分子百分数提高，分子间的碰撞频率提高，化学反应速率增大。 (2)温度升高，吸热反应和放热反应的速率都增大。实验测得，温度每升高10 ℃，化学 反应速率通常增大为原来的2～4倍。 4.催化剂 (1)催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂，B点降低)。催化剂能改变 反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率，但不影响反应的ΔH。 (2)催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才达到最大。
(3)对于可逆反应，催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，对化学平衡状态无影响，生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。 特别提示在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时，逐一改变一个因素而保证其他因素相同，通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论，这种方法叫变量控制法。 二、化学平衡状态的特征及其判断方法 1.化学平衡状态具有的“五大特征” (1)逆：指化学平衡状态只适用于可逆反应，同一可逆反应，在同一条件下，无论反应从正反应方向开始还是从逆反应方向开始，或同时从正、逆反应方向开始，以一定的配比投入反应物或生成物，则可以达到相同的平衡状态。 (2)动：指动态平衡，即化学反应处于平衡状态时，正、逆反应并未停止，仍在进行，只是正、逆反应速率相等。 (3)等：指“v正＝v逆≠0”。即某一物质在单位时间内消耗的物质的量浓度和生成的物质的量浓度相等，也可以用不同物质的化学反应速率表示该反应的正、逆反应速率相等。 (4)定：指参加反应的各组分的含量保持不变，即各组分的浓度、质量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等均保持不变。 (5)变：指平衡移动。可逆反应的平衡状态是相对的、暂时的，当外界某一条件改变时，原平衡被破坏，化学平衡向着减弱这种改变的方向移动，在新的条件下达到新的平衡状态。 理解感悟“一定条件”、“可逆反应”是前提，“相等”是实质，“保持不变”是标志。 2.化学平衡状态判断的“四大依据” (1)对于普通可逆反应，以若各组分的物质的量、浓度不 发生变化，则反应已达到平衡状态。若用反应速率关系表示化学平衡状态，式中既要有正反应速率，又要有逆反应速率，且两者之比等于化学计量数之比，就达到化学平衡状态。 (2)对于有有色气体存在的反应体系，如2NO 2(g)N 2 O 4 (g)等，若体系的颜色不再发生 改变，则反应已达平衡状态。 (3)对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应，如 下列各项均可说明该反应达到了平衡状态。 ①断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键。 ②断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H—H键。 ③断裂1 mol N≡N键的同时断裂6 mol N—H键。 ④生成1 mol N≡N键的同时生成6 mol N—H键。 特别提示(1)从反应速率的角度来判断反应是否达到平衡时，速率必须是一正一逆(不能同是v正或v逆)，且反应速率之比等于化学计量数之比。 (2)在可逆反应过程中，能发生变化的物理量(如各组分的浓度、反应物的转化率、混合气体密度、颜色、平均摩尔质量等)，若保持不变，说明可逆反应达到了平衡状态。