高二化学化学反应与能量的变化2

高二化学选修四专题复习【专题一化学能与热能】考点一化学反应的焓变1．吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。

(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析(3)反应热ΔH的基本计算公式ΔH=生成物的总能量——反应物的总能量ΔH=反应物的总键能之和——生成物的总键能之和例题1、某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是 ()A．反应过程可表示为―→―→B．E1为反应物的平均能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C．正反应的热效应为ΔH＝E1－E2<0，所以正反应为放热反应D．此图中逆反应的热效应ΔH＝E1－E2<0，所以逆反应为放热反应考点二热化学方程式的书写(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。

绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa 下进行的，可不注明。

(2)注明物质状态：常用______、______、______、______分别表示固体、液体、气体、溶液。

(3)注意符号单位：ΔH 应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol －1)。

(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。

(ΔH 与化学计量数相对应) (5)区别于普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。

(6)注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。

且化学计量数必须与ΔH 相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH 也要加倍。

例题2．已知在1×105Pa 、298 K 条件下，2 mol 氢气燃烧生成水蒸气，放出484 kJ 热量，下列热化学方程式正确的是 ( )A ．H 2O(g)===H 2(g)＋12O 2(g) ΔH ＝－242 kJ·mol －1B ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－484 kJ·mol －1C ．H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－242 kJD ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝－484 kJ·mol －1考点三 中和热和燃烧热比较项目燃烧热中和热相同点能量变化 ____反应ΔH ΔH __0，单位：________不同点反应物的量 ____ mol (O 2的量不限)可能是1 mol ，也可能是0.5 mol生成物的量不限量H 2O 是 ____ mol 反应热的含义__________时，____ mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；不同反应物，燃烧热不同________中强酸跟强碱发生中和反应生成 ____ mol H 2O 时所释放的热量；不同反应物的中和热大致相同，均约为______ kJ·mol －1例题3．下列关于热化学反应的描述中正确的是( )A ．HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH ＝－57.3 kJ·mol －1，则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH ＝2×(－57.3) kJ·mol －1B ．CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol －1，则2CO 2(g)===2CO(g)＋O 2(g)反应的ΔH ＝＋(2×283.0)kJ·mol －1C ．1 mol 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D ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量【规律与方法】 一、反应热大小的比较1．比较ΔH 的大小时需带正负号吗？2．怎样比较两个反应的ΔH 大小？(1)、同一反应，生成物状态不同时，同一反应，反应物状态不同时。

高二化学总结化学反应的能量变化与热力学化学反应是一个涉及能量转化的过程，其能量变化关系着反应的进行与速率。

热力学研究了化学反应中的能量变化以及与热力学参数的关系。

本文将对高中化学中涉及的能量变化与热力学知识进行总结，以帮助读者更好地理解这一重要的化学概念。

一、能量的基本概念能量是物质存在和运动的基本属性，化学反应过程中的能量包括化学反应物的能量以及反应释放或吸收的能量。

常用的能量单位是焦耳（J）。

化学反应中的能量变化可以分为两种类型：放热反应和吸热反应。

放热反应指反应过程中释放出能量，温度升高，周围物质吸热。

吸热反应指反应过程中吸收外界的能量，温度降低，周围物质放热。

二、能量变化与焓变能量变化可以通过焓变（ΔH）来描述，焓变是化学反应中系统吸放热的大小。

焓变值为正表示吸热反应，为负表示放热反应。

焓变的单位也是焦耳（J）反应的焓变可以通过实验测定或计算得出。

实验测定焓变需要使用热量计，通过测量反应前后的温度变化和热量传递给水的量来计算焓变。

计算焓变需要使用热力学计算方法，例如利用标准焓变或化学方程式配平后的系数来计算。

三、热力学参数热力学中的常用参数包括标准焓变（ΔH°）、标准反应焓变（ΔHºrxn）、标准生成焓（ΔHºf）等。

这些参数能够提供有关反应热力学性质的信息。

1. 标准焓变（ΔH°）是在标准状态下（1 atm、298K）进行实验测定的焓变值。

标准焓变可以根据实验数据直接测得，常用于比较不同反应之间的能量变化。

2. 标准反应焓变（ΔHºrxn）是在标准状态下，化学方程式配平后，一个摩尔的反应物在标准条件下参与反应所释放或吸收的能量变化。

标准反应焓变可以根据已知的标准生成焓和消耗焓来计算。

3. 标准生成焓（ΔHºf）是一摩尔化合物在标准状态下生成时所释放或吸收的能量变化。

标准生成焓是评价物质的稳定性和热化学性质的重要参数。

四、热力学第一定律热力学第一定律（也称能量守恒定律）指出，能量不会凭空消失或增加，只会在不同的形式之间转化，且总能量守恒。

化学中考必备的化学反应与能量变化化学反应与能量变化是化学学科的核心内容之一，也是中学化学考试中的重点和难点。

理解和掌握化学反应与能量变化的规律对于化学学科的学习至关重要。

本文将介绍化学中考必备的化学反应与能量变化的知识点和示例。

一、热力学基础知识热力学是研究物质能量转化和能量守恒规律的科学。

在化学反应中，能量的变化可以通过热力学进行分析。

下面是一些基础的热力学术语和概念：1. 系统与周围：在热力学中，研究对象称为系统，而与系统发生能量交换的一切物质和能量称为周围。

2. 热与功：热力学中的能量可以分为热和功两部分。

热是由于温度差引起的能量传递，而功是由于力的作用引起的能量传递。

3. 焓变：化学反应中能量的变化可以通过焓变（ΔH）来表示。

焓变为正表示吸热反应，为负表示放热反应。

二、放热反应与吸热反应根据化学反应释放或吸收的能量不同，可以将化学反应分为放热反应和吸热反应。

1. 放热反应：放热反应是指在化学反应中释放出能量，使周围温度升高的反应。

典型的放热反应是燃烧反应，例如燃烧中的燃料与氧气反应生成二氧化碳和水，释放出大量的能量。

2. 吸热反应：吸热反应是指在化学反应中吸收周围的能量，使周围温度降低的反应。

典型的吸热反应是物质的融化和蒸发过程，例如水从液态转变为气态时，需要吸收大量的热量。

三、放热反应的实例1. 酸碱中和反应：在酸碱中和反应中，酸和碱反应生成盐和水。

这是一种放热反应，其中释放的能量通常以热量的形式体现出来。

例如，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水：HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) + ΔH这个方程式中的ΔH表示反应所释放或吸收的能量。

2. 氧化还原反应：氧化还原反应是指发生电子转移的化学反应。

一般情况下，氧化反应是放热反应，而还原反应是吸热反应。

例如，铁的氧化反应如下：4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s) + ΔH四、吸热反应的实例1. 融化反应：融化反应是指物质从固态转变为液态时吸收热量的过程。

高中化学化学反应的能量变化化学反应是物质转变的过程，其中涉及能量的吸收或释放。

在化学反应中，能量的变化可以通过热量的吸收或释放来衡量。

热量是物质内部分子的热运动的一种表现形式，它是化学反应的重要能量因素。

本文将探讨化学反应中的能量变化，以及与之相关的热化学方程式和各类化学反应类型的能量变化。

一、热化学方程式热化学方程式描述了化学反应中的能量变化情况。

在热化学方程式中，我们使用ΔH表示反应的焓变，即反应前后系统的能量变化。

例如，当燃烧甲烷（CH4）产生二氧化碳（CO2）和水（H2O）时，热化学方程式可以写为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O ΔH = -890.3 kJ/mol这里的ΔH = -890.3 kJ/mol表示每摩尔甲烷燃烧产生的热量为-890.3千焦耳。

负号表示燃烧过程是放热的，即释放能量。

二、吸热反应和放热反应基于ΔH的正负值，我们可以将化学反应分为吸热反应和放热反应。

1. 吸热反应：当化学反应吸收热量时，ΔH为正数。

这意味着反应物吸收了外界的热量，从而使反应产生的产物具有更高的能量。

吸热反应的一个例子是水的蒸发过程：H2O(l) → H2O(g) ΔH = +40.7 kJ/mol这里的ΔH = +40.7 kJ/mol表示每摩尔水蒸发所需的热量为40.7千焦耳。

正号表示蒸发过程是吸热的，即吸收能量。

2. 放热反应：当化学反应释放热量时，ΔH为负数。

这意味着反应物释放了能量，从而使反应产生的产物具有较低的能量。

放热反应的一个例子是燃烧反应：C(s) + O2(g) → CO2(g) ΔH = -393.5 kJ/mol这里的ΔH = -393.5 kJ/mol表示每摩尔氧化碳所释放的热量为393.5千焦耳。

负号表示燃烧过程是放热的，即释放能量。

三、化学反应的能量变化类型除了吸热反应和放热反应，化学反应还具有其他几种能量变化类型：1. 吸附反应：当反应物从溶液或气体中吸附到固体表面时，会释放出能量，这些反应通常是放热的。

高二化学——化学反应的热效应（4）测定中和反应的反应热①仪器：量热计、烧杯、量筒②计算公式：Q＝－C（T2-T1）第一单元《化学反应中的热效应》测试题可能用到的原子量：C—12 H—1 O—16 N—14 S—32 一．选择题1．下列叙述正确的是( )A ．电能是二次能源B .水力是二次能源 C.天然气是二次能源 D . 水煤气是一次能源2.下列说法正确的是（ ）A ．物质发生化学变化都伴随着能量变化B ．任何反应中的能量变化都表现为热量变化C ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化D ．即使没有物质的变化，也可能有能量的变化3．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。

下列属于未来新能源标准的是（ ）①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能A ．①②③④B ．⑤⑥⑦⑧C ．③⑤⑥⑦⑧D ．③④⑤⑥⑦⑧4．已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol -1， 则反应HCl(g)=1/2H 2(g)+1/2Cl 2(g)的△H 为（ ） A ．+184.6kJ·mol -1 B. ―92.3kJ·mol -1 C. ―369.2kJ·mol -1 D. +92.3kJ·mol -15．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）A ．碳酸钙受热分解B ．乙醇燃烧C ．铝粉与氧化铁粉末反应D ．氧化钙溶于水6．氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：H 2(g)＋1/2O 2(g)＝H 2O(l) △H ＝－285.8kJ/mol CO(g)＋1/2O 2(g)＝CO 2(g) △H ＝－283.0kJ/molC 8H 18(l)＋25/2O 2(g)＝8CO 2(g)＋9H 2O(l) △H ＝－5518kJ/molCH 4(g)＋2O 2(g)＝CO 2(g)＋2H 2O(l) △H ＝－89.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是（ ）A. H 2(g)B. CO(g)C. C 8H 18(l)D. CH 4(g)7．已知热化学方程式：SO 2(g)+ 21O 2(g) ＝ SO 3(g) △H = ―98.32kJ ／mol 在容器中充入2molSO 2 和1molO 2充分反应，最终放出的热量为 ( )。

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化➢预习导引一、焓变反应热1.焓焓变焓：与内能有关的物理量，用______________表示焓变：a)定义：______________。

b)符号：__________ 单位：_______c)测量：___________________。

d)产生原因：化学反应的过程中_______________与______________，故化学反应均伴随着能量变化。

2.反应热恒温条件下，反应热______焓变，因此常用△H表示反应热。

3.放热反应与吸热反应吸热反应：△H＞0，表示反应完成时，_________________。

放热反应：△H＜0，表示反应完成时，___________。

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等二.热化学方程式 1.概念及表示意义① 能表示参加反应的______________和___________的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。

热化学方程式不仅表明了化学反应中的___________变化，也表明了化学反应中的_________变化。

例如：H 2(g)+ 12O 2(g)H 2O(l) △H=-285.8KJ/mol ，表示在_______℃，____molH 2______molO 2完全反应生成____________态水时_________的热量是285.8kJ 。

2.书写热化学方程式各物质前的化学计量数只表示_____________，不表示___________，因此，它可是____________数，也可以是 _____________数。

对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H_____________。

第1节第一章 化学反应的热效应一、反应热 焓变 1．体系与环境被研究的物质系统称为 ，体系以外的其他部分称为 或 。

2．内能内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质的 和组成的影响。

3．反应热在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同 时，吸收或释放的热称为化学反应的 ，也称 。

4．焓、焓变 (1)焓焓是与 有关的物理量，用符号H 表示。

(2)焓变在恒压的条件下，化学反应过程中 的热即为反应的 ，用 表示，单位常采用 。

注意：(1)焓变为恒压条件下的反应热。

(2)反应热、焓变的单位均为kJ·mol －1，热量的单位为kJ 。

5．焓变(ΔH )与吸热反应和放热反应的关系 (1)化学反应过程中的能量变化。

一个化学反应是吸收能量还是释放能量，取决于 和 之间的相对大小。

若反应物的总能量 生成物的总能量，则反应过程中 ；若反应物的总能量 生成物的总能量，则反应过程中 。

(2)焓变(ΔH )与吸热反应和放热反应的关系。

宏观角度：ΔH ＝ 总能量－ 总能量。

①吸收热的反应称为吸热反应，ΔH 0； ①放出热的反应称为放热反应，ΔH 0。

微观角度：反应物的键能总和＞生成物的键能总和 ，E 1＞E 2，吸收热量 反应物的键能总和＜生成物的键能总和，E 1＜E 2，放出热量 用图示理解如下：宏观角度热反应热反应微观角度热反应热反应二、热化学方程式1．概念能够表示的化学方程式叫做。

2．意义不仅表示化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。

实例：已知25 ℃、101 kPa下，热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，其表示在25 ℃、101 kPa下，与完全反应生成时的热量是。

3．热化学方程式的书写方法(1)写出相应的化学方程式。

热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其，可以是整数或分数。

(2)标注反应的和。

化学反应平衡与能量变化的关系在化学领域中，反应平衡是指当化学反应达到一定条件下，反应物与生成物之间的浓度或者压强保持稳定的状态。

反应平衡的过程中，能量也会发生变化，这种变化被称为能量变化。

本文将探讨化学反应平衡与能量变化之间的关系。

一、热力学基本概念在讨论化学反应平衡与能量变化的关系之前，我们首先需要了解一些基本的热力学概念。

1. 反应焓变（ΔH）反应焓变（ΔH）是指化学反应过程中吸热或放热的量。

吸热反应的焓变为正值，放热反应的焓变为负值。

反应焓变可以通过实验测定得到，也可以根据反应物与生成物的标准生成焓进行计算。

2. 反应熵变（ΔS）反应熵变（ΔS）是指化学反应过程中体系混乱程度的变化。

反应物与生成物之间的反应熵变可以通过实验数据或者熵表进行查找得到。

3. 反应自由能变（ΔG）反应自由能变（ΔG）是指化学反应在一定温度下能够释放的自由能。

能在一定温度下进行自发反应的反应自由能变为负值，而需要外界输入能量才能进行的反应自由能变为正值。

二、反应平衡与能量变化的关系反应平衡是在化学反应中达到动态稳定状态的处理。

一般来说，反应物与生成物之间的能量差异会导致反应的进行，而达到平衡状态时，能量差异被消除。

这表明在反应平衡位置处，反应物与生成物之间的能量变化趋向于零。

由于化学反应平衡与能量变化之间的关系较为复杂，无法用简单的公式来表示。

根据热力学基本概念，我们可以通过反应焓变（ΔH）、反应熵变（ΔS）和反应温度（T）来分析反应平衡与能量变化之间的关系。

根据吉布斯自由能方程（ΔG = ΔH - TΔS），当ΔG = 0时，反应达到平衡。

在这种情况下，可以推导出以下两个常见的情况：1. 当ΔH < 0且ΔS > 0时这表示反应具有负的焓变和正的熵变。

当温度较高时，焓变项对自由能变化的贡献更为显著，此时反应平衡位置偏向生成物。

2. 当ΔH > 0且ΔS < 0时这表示反应具有正的焓变和负的熵变。

高中化学的归纳化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化是化学领域中的重要概念之一。

在研究化学反应时，我们常常需要了解反应中发生的能量变化情况，以此来解释反应的性质和特点。

通过归纳，我们可以将化学反应中的能量变化分为放热反应和吸热反应两种类型。

1. 放热反应放热反应是指在反应过程中释放出能量的反应。

这种反应通常会使周围环境温度升高。

最典型的放热反应是燃烧反应。

例如，当燃料和氧气发生反应时，会产生大量的热能和光能，从而产生火焰。

这是因为在这类反应中，化学键的形成释放出的能量大于化学键的断裂吸收的能量，从而导致反应系统的内能减少，也就是释放出了能量。

2. 吸热反应吸热反应是指在反应过程中吸收外界的能量的反应。

这种反应通常会使周围环境温度降低。

吸热反应的例子非常丰富，包括许多常见的化学反应，如溶解反应和融化反应。

当固体溶解于溶液中时，需要吸收一定的热量才能使固体分子之间的相互作用力弱化，从而使溶质与溶剂分子之间形成新的相互作用力。

这个过程需要吸收热量，因此是一个吸热反应。

3. 化学反应热化学反应热是指在恒压条件下，物质反应时所发生或吸收的热量变化。

根据热力学第一定律，化学反应过程中吸收的热量等于该反应所做的功与反应物之间的热量变化之和。

热量变化可以用ΔH来表示，其中H代表焓（能）。

化学反应热可以通过实验测量得到。

常见的测量方法有常压量热法和恒温恒压热容量法。

常压量热法通过将反应物加入绝热容器中，测量反应前后容器的温度变化，然后根据温度变化计算出反应的热量变化。

恒温恒压热容量法则利用恒温恒压条件下，测量反应溶液温度的变化，从而计算出反应的热量变化。

归纳化学反应中的能量变化对于理解化学反应的本质、探索反应机理以及设计实际应用中的反应过程至关重要。

通过对放热反应和吸热反应的分析，我们可以了解反应物与产物之间的能量转化关系，进而预测反应的趋势和方向。

此外，研究化学反应热还有助于优化化学反应条件，提高反应效率，节约能源。

高二化学知识点总结：化学反应的热效应
高二化学知识点总结：化学反应的热效应第1章化学反应与能量转化
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。

Q0时，反应为吸热反应；Q0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）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）]。