高二化学化学反应与能量的变化

化学反应中的能量变化与平衡化学反应是物质转化过程中发生的能量变化的重要表现形式之一，同时也与化学平衡密切相关。

本文将探讨化学反应中的能量变化与平衡之间的关系，以及如何应用这些原理。

一、反应热和焓变在化学反应中，能量的变化通过反应热来衡量。

反应热是指在恒定压力下，物质发生化学反应时释放或吸收的热量。

反应热可分为放热反应和吸热反应。

放热反应是指在反应过程中物质释放热量，从而使周围温度升高。

一般来说，燃烧反应都属于放热反应。

例如，燃烧木材时，木材中的化合物与氧气反应，释放出大量的热量和光能。

吸热反应则是指在反应过程中物质吸收热量，导致周围温度下降。

典型的例子是氨和水之间的反应。

氨和水反应会吸热，使反应容器周围的温度降低。

为了描述物质在化学反应中释放或吸收的热量，引入了焓变概念。

焓变（ΔH）是指物质在定压下发生化学反应时释放或吸收的热量变化。

焓变为负值表示放热反应，为正值则表示吸热反应。

例如，当燃烧一摩尔的乙醇时，释放的热量为-1367千焦，因此焓变（ΔH）为-1367千焦。

二、能量守恒定律与反应热的变化化学反应中的能量变化符合能量守恒定律。

根据能量守恒定律，能量既不能被创造也不能被破坏，只能从一种形式转化为另一种形式。

在化学反应中，所释放或吸收的能量来自于反应物中的化学键的形成或解离。

反应热的变化可通过反应物和生成物之间化学键的形成或解离来解释。

在放热反应中，化学键的形成释放出能量，而在吸热反应中，化学键的解离吸收外界的能量。

反应热的变化可用以下方程表示：反应热 = 结合能 - 解离能结合能为化学键形成释放的能量，解离能为化学键解离吸收的能量。

三、平衡态与热力学平衡常数在化学反应中，当反应物被完全转化为生成物时，反应达到平衡态。

平衡态时，反应物和生成物的浓度保持不变，但反应仍在继续进行，而正反应的速率相等。

平衡态的研究需要引入热力学平衡常数（K）。

热力学平衡常数是一个定量描述平衡态的物理量，它的值与温度有关。

高二化学知识点总结选修四高二化学知识点总结选修四目录第一章、化学反应与能量第一节、化学反应与能量的变化第二节、燃烧热、能源第三节、化学反应热的计算第二章、化学反应速率和化学平衡第一节、化学反应速率第二节、影响化学反应速率的因素第三节、化学平衡第四节、化学反应进行的方向第三章、水溶液中的离子平衡第一节、弱电解质的电离第二节、水的电离和溶液的酸碱性第三节、盐类的水解第四节、难溶电解质的溶解平衡第四章、电化学基础第一节、原电池第二节、化学电源第三节、电解池第四节、金属的电化学腐蚀与防护第一章化学反应与能量考点1：吸热反应与放热反应1、吸热反应与放热反应的区别特别注意：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。

2、常见的放热反应①一切燃烧反应;②活泼金属与酸或水的反应;③酸碱中和反应;④铝热反应;⑤大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应，如：N2+O2=2NO，CO2+C=2CO 等均为吸热反应)。

3、常见的吸热反应①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;②大多数分解反应是吸热反应③等也是吸热反应;④水解反应考点2：反应热计算的依据1.根据热化学方程式计算反应热与反应物各物质的物质的量成正比。

2.根据反应物和生成物的总能量计算ΔH=E生成物-E反应物。

3.根据键能计算ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。

4.根据盖斯定律计算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，而与反应的途径无关。

即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。

温馨提示：①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。

②热化学方程式之间的“+”“-”等数学运算，对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算。

5.根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|。

第二章化学反应速率与化学平衡考点1：化学反应速率1、化学反应速率的表示方法___________。

化学反应与能量的变化-专题练习题-带答案work Information Technology Company.2020YEAR高二年级化学选修四同步小题狂练第一章第一节化学反应与能量的变化一、单选题1.下列对能量转化的认识中，不正确的是()A. 电解水生成氢气和氧气时，电能主要转化为化学能B. 白炽灯工作时，电能全部转化为光能C. 煤燃烧时，化学能主要转化为热能D. 风力发电时，风能主要转化为电能2.在一定条件下，1mol白磷转化为红磷放出29.2KJ热能.在该条件下，下列说法正确的是()A. 白磷比红磷的能量低B. 白磷比红磷稳定C. 该变化为物理变化D. 该变化的本质是旧化学键断裂，新化学键形成3.下列说法不正确的是()A. 放热反应不需加热即可发生B. 化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等C. 需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应D. 化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关4.从如图所示的某气体反应的能量变化分析，以下判断错误的是()A. 这是一个放热反应B. 该反应可能需要加热C. 生成物的总能量低于反应物的总能量D. 反应物比生成物更稳定5.已知：常温下，0.01mol⋅L−1MOH溶液的pH为10，MOH(aq)与H2SO4(aq)反应生成1mol正盐的△H=−24.2kJ⋅mol−1，强酸与强酸稀溶液反应的中和热为△H=−57.3kJ⋅mol−1，则MOH的水溶液中电离的△H为()A. −69.4kJ⋅mol−1B. −45.2kJ⋅mol−1C. +69.4kJ⋅mol−1D.+45.2kJ⋅mol−16.已知中和热的数值是57.3KJ/mol.下列反应物混合时，产生的热量等于57.3KJ的是()A. 500mL1 mol/LHCl(aq)和500mL 1mol/LNaOH(aq)B. 500mL 1mol/LH2SO4(aq)和500mL 1mol/LBa(OH)2(aq)C. 1000mL1.0mol/L的CH3COOH(aq)和1000mL1.0mol/L的NaOH(aq)D. 1000mL1.0mol/L的HCl(aq)和1000mL1.0mol/L的NaOH(aq)7.肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成N2和水蒸气.已知：8.N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)△H=+8.7kJ⋅mol−19.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=−534.0kJ⋅mol−110.下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式，正确的是…()A. 2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=−542.7kJ⋅mol−1B. 2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=−1059.3kJ⋅mol−1C. N2H4(g)+12N2O4(g)=32N2(g)+2H2O(g)△H=−1076.7kJ⋅mol−1D. 2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=−1076.7kJ⋅mol−111.已知：(1)H2(g)+12O2(g)=H2O(g)；△H=a kJ/mol12.(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H=b kJ/mol13.(3)H2(g)+12O2(g)=H2O(l)；△H=c kJ/mol14.(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=d kJ/mol15.下列关系式中正确的是()A. a<c<0B. b>d>0C. 2a=b<0D. 2c=d>016.常温下，1mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示.、结合表中信息判断下列说法不正确的是()A. 432kJ⋅mol−1>E(H−Br)>298kJ⋅mol−1B. 表中最稳定的共价键是H−F键C. H2(g)→2H(g)△H=+436kJ⋅mol−1D. H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=−25kJ⋅mol−117.下列有关叙述正确的是()18.A. 如图所示，测定中和热时，大小两烧杯间填满碎纸条或泡沫塑料的目的是固定小烧杯19.B. 若用50 mL 0.55mol⋅L−1的氢氧化钠溶液，分别与50 mL 0.50mol⋅L−1的盐酸和50 mL 0.50mol⋅L−1的硫酸充分反应，两反应测定的中和热不相等20.C. 中和热测定实验也可以用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应21.D. 为了简化装置，中和热测定实验中的环形玻璃搅拌棒可以由温度计代替二、填空题22.(1)肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料.将NH3和NaClO按一定物质的量比混合反应，生成肼、NaCl和水，该反应的化学方程式是 ______ ．23.(2)在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢，当它们混合时，即产生大量气体，并放出大量热.已知：H2O(l)H2O(g)△H=+44kJ/mol.12.8g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量．24.①请写出液态肼与过氧化氢反应生成液态水的热化学方程式 ______ ．25.②则16g 液态肼与足量过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是 ______ ．26.依据事实写出下列反应的热化学方程式．27.(1)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需要吸收10.94KJ热量，此反应的热化学方程式为 ______28.(2)已知2.0g燃料肼(N2H4)气体完全燃烧生成N2和水蒸气时，放出33.4KJ的热量，则肼燃烧的热化学方程式为 ______29.(3)2molAl(s)与适量O2(g)反应生成Al2O3(s)，放出1669.8KJ的热量.此反应的热化学方程式为 ______30.(4)2.3g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2.7g液态水和2.24LCO2(标准状况)并放出68.35KJ的热量.写出此反应的热化学方程式 ______ ．31.某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定．32.Ⅰ.配制0.50mol/L NaOH溶液33.(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体______ g.34.(2)配制过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还需要有 ______ 、 ______ ．35.Ⅱ.测定中和热的实验装置如图所示．36.(3)大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是 ______ ，从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器 ______ ．37.(4)使用补全仪器后的装置进行实验，取50mL 0.25mol/L H2SO4溶液与50mL0.55mol/L NaOH溶液在小烧杯中进行中和反应，实验数据如表．①请填写下表中的空白：②通过计算可得中和热△H= ______ (精确到小数点后一位)③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是 ______ .(填字母)a.实验装置保温、隔热效果差b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度(5)实验中若用60mL0.25mol⋅L−1H2SO4溶液跟50mL0.55mol⋅L−1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 ______ (填“相等”、“不相等”)，所求中和热 ______ (填“相等”、“不相等”)；，若用50mL0.50mol⋅L−1醋酸代替H2SO4溶液进行上述实验，测得反应前后温度的变化值会 ______ (填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)．答案和解析【答案】1. B2. D3. A4. D5. D6. D7. D8. C 9. D 10. C11. 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)H=−817.625kJ/mol；408.8125kJ12. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJ⋅mol−1；N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+ 2H2O△H=−534.4KJ/mol；4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=−3339.6kJ⋅mol−1；C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=−1367KJ/mol13. 5.0；250mL容量瓶；胶头滴管；减少实验过程中的热量损失；环形玻璃搅拌棒；3.4；−56.8kJ⋅mol−1；acd；不相等；相等；偏小【解析】1. 解：A、电解水生成氢气和氧气的电解装置是将电能转化为化学能的装置，故A正确；B、白炽灯工作时电能转化为光能和热能，故B错误；C、物质的燃烧将化学能转化为热能和光能，主要是热能，故C正确；D、风力发电时，风能主要转化为电能，故D正确．故选B．A、电解水是电能转化为化学能；B、白炽灯工作时电能转化为光能、热能等；C、煤燃烧主要转化为热能；D、风力发电主要是风能转化为电能．本题考查学生常见的能量转化形式方面的知识，可以根据教材知识来回答，较简单．2. 解：4P(s，白磷)=P4(s，红磷)△H=−29.2kJ/mol，该反应是放热反应，则红磷能量比白磷低，红磷比白磷稳定，放热反应中断裂旧键所吸收的能量低于形成新键所放出的能量，A.分析可知红磷能量比白磷低，故A错误；B.则红磷能量比白磷低，磷比白磷稳定，故B错误；C.该变化是同素异形体之间的转化属于化学变化，故C错误；D.同素异形体之间的转化属于化学变化，化学反应的本质是旧键断裂新键形成的过程，故D 正确；故选D．4P(s，白磷)=P4(s，红磷)△H=−29.2kJ/mol，该反应是放热反应，则红磷能量比白磷低，红磷比白磷稳定，放热反应中断裂旧键所吸收的能量低于形成新键所放出的能量；本题考查反应热的分析以及同素异形体的判断，题目难度不大，注意物质能量越高越活泼，掌握基础是解题关键．3. 解：A、部分放热反应也需要反应条件，如碳的燃烧等需要点燃，故A错误；B、根据化学反应过程中的能量转化形式分析，除了热能外，也可以是光能、电能等，故B 正确；C、有的吸热反应常温下也能发生，如碳酸氢铵的分解，故C正确；D、参加反应的物质越多，放出热量越多，所以化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关，故D 正确；故选A．A、部分放热反应也需要反应条件；B、根据化学反应过程中的能量变化形式分析；C、有的吸热反应常温下也能发生；D、参加反应的物质越多，放出热量越多，本题主要考查了放热与吸热反应的原因、常见的吸热和放热反应，是对基本知识的考查，较简单．4. 解：A、图象分析可知反应物能量高于生成物，反应是放热反应，故A正确；B、反应可能需要吸收能量引发反应进行，故B正确C、反应是放热反应，反应物能量高于生成物，故C正确；D、物质能量越高越活泼，生成物比反应物更稳定，故D错误；故选D．A、分析图象可知反应物能量高于生成物；B、反应进行需要变化为活化分子可能需要吸收能量；C、依据化学反应能量守恒分析判断；D、物质能量越高越活泼；本题考查了物质能量变化的分析判断，图象分析是解题关键，题目较简单．5. 解：常温下，0.01mol⋅L−1MOH溶液的pH为10，说明MOH是弱碱：MOH(aq)+H+(aq)=M+(aq)+H2O(l)△H1=−12.1kJ⋅mol−1①，H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)△H2=−57.3kJ⋅mol−1②，根据盖斯定律，由①−②得：MOH(aq)⇌M+(aq)+OH−(aq)△H=(−12.1+57.3)kJ⋅mol−1=+45.2kJ⋅mol−1，故选：D．由题意知MOH是弱碱：MOH(aq)+H+(aq)=M+(aq)+H2O(l)△H1=−12.1kJ⋅mol−1①，H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)△H2=−57.3kJ⋅mol−1②，根据盖斯定律构造MOH(aq)⇌M+(aq)+OH−(aq)并计算焓变．本题考查了弱电解质的判断和反应热的计算，综合性较强，注意弱电解质的判断和利用盖斯定律进行构造目标热化学方程式并计算焓变是解题的关键．6. 解：A.500mL1mol/LHCl(aq)和500mL1mol/LNaOH(aq)生成的水的物质的量是0.1mol，放出的热量是28.65KJ，故A错误；B.500mL1mol/LH2SO4(aq)和500mL1mol/LBa(OH)2(aq)反应生成的水的物质的量是1mol，但是有硫酸钡沉淀生成，放出的热量比57.3kJ小，故B错误；C.1000mL1.0mol/L的CH3COOH(aq)和1000mL1.0mol/L的NaOH(aq)反应生成的水的物质的量是1mol，但是醋酸是弱酸，弱酸电离吸热，放出的热量小于57.3kJ，故C错误；D.1000mL1.0mol/L的HCl(aq)和1000mL1.0mol/L的NaOH(aq)反应生成的水的物质的量是1mol，放出的热量是为57.3kJ，故D正确；故选D．在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热.必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热.强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)中和热均为57.3kJ⋅mol−1，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量，反应不能生成沉淀，生成沉淀会放出热量．本题考查了中和热的数值和概念理解，反应过程中热量变化是解题关键，题目难度中等．7. 解：已知①N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)，△H=+8.7kJ/mol，②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)，△H=−534.0kJ/mol，利用盖斯定律将②×1−①可得2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)，△H=(−534.0kJ/mol)×2−(+8.7kJ/mol)=−1076.7kJ/mol，或N2H4(g)+12N2O4(g)=32N2(g)+2H2O(g)；△H=−538.35kJ/mol，故答案为：2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)，△H=−1076.7kJ/mol，或N2H4(g)+12N2O4(g)=32N2(g)+2H2O(g)；△H=−538.35kJ/mol．故选D．已知①N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)，△H=+8.7kJ/mol；②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)，△H=−534.0kJ/mol；利用盖斯定律将②×1−①可得2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)，并以此计算反应热．本题考查反应热的计算，题目难度不大，注意盖斯定律的应用，注意反应热的正负．8. 解：A、c 中生成的是液态水，热量多，绝对值比a气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以c<a<0，故A错误；B、d中生成的是液态水，热量多，绝对值比b气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以d<b<0，故B错误；C、燃烧反应为放热反应，△H<0，由系数确定d=2c<0；b=2a<0，故C正确；D、燃烧反应为放热反应，△H<0，由系数确定d=2c<0；b=2a<0，故D错误；故选：C．根据燃烧反应为放热反应，△H<0，由系数确定d=2c<0；b=2a<0；d中生成的是液态水，热量多，绝对值比b气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以d<b<0，c 中生成的是液态水，热量多，绝对值比a气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以c<a< 0；本题主要考查了反应热大小的比较，难度不大，需要注意的是a、b、c、d含有+/−的比较的时候要带入比较．9. 解：A.依据溴原子半径大于氯原子小于碘原子，半径越大键能越小分析，所以结合图表中数据可知432kJ⋅mol−1>E(H−Br)>298kJ⋅mol−1，故A正确；B.键能越大形成的化学键越稳定，表中键能最大的是H−F，最稳定的共价键是H−F键，故B正确；C.氢气变化为氢原子吸热等于氢气中断裂化学键需要的能量，H2(g)→2H(g)△H=+436kJ⋅mol−1，故C正确；D.依据键能计算反应焓变=反应物键能总和−生成物键能总和计算判断，△H=436KJ/mol+ 157KJ/mol−2×568KJ/mol=−543KJ/mol，H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=−543kJ⋅mol−1，故D错误；故选D．A.依据溴原子半径大于氯原子小于碘原子，半径越大键能越小分析推断；B.键能越大形成的化学键越稳定；C.氢气变化为氢原子吸热等于氢气中断裂化学键需要的能量；D.依据键能计算反应焓变=反应物键能总和−生成物键能总和计算判断．本题考查了化学反应能量变化和键能的关系分析判断，焓变计算方法是解题关键，题目难度中等．10. 解：A.中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故A错误；B.中和热是稀的强酸溶液和强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，所以两反应测定的中和热相等，故B错误；C.用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应测定反应热，符合中和热的概念，故C正确；D.温度计不能用于搅拌溶液，所以实验中环形玻璃搅拌棒不能由温度计代替，故D错误；故选C．A.中和热测定实验成败的关键是保温工作，烧杯间填满碎纸条的作用是保温；B.中和热是稀的强酸溶液和强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关；C.中和热是稀的强酸溶液和强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量；D.温度计不能用于搅拌溶液．本题考查有关中和热的测定，掌握中和热的测定原理、过程是解题的关键，难度不大．11. 解：(1)根据题意可以知道NH3和NaClO反应生成肼、NaCl和水，根据得失电子守恒和原子守恒来配平方程式即2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O，故答案为：2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；(2)①根据12.8g液态肼即0.4mol肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量，可写出热化学方程式：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=−641.625kJ/mol①又知：H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol②将①−②×4即得液态肼与过氧化氢反应生成液态水的热化学方程式：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=(−641.625kJ/mol)−(+44kJ/mol)×4=−817.625kJ/mol，故答案为：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=−817.625kJ/mol；②根据热化学方程式：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)H=−817.625kJ/mol可知，1molN2H4(l)即32g肼完全燃烧放热817.625kJ，则16g 液态肼与足量过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是408.8125kJ，故答案为：408.8125kJ．(1)NH3和NaClO反应生成肼、NaCl和水，根据得失电子守恒和原子守恒来配平方程式．(2)①依据盖斯定律计算的方法结合热化学方程式书写方法写出，标注物质聚集状态和反应焓变．②依据热化学方程式和盖斯定律计算得到热化学方程式，得到反应的焓变．本题考查了反应的书写、盖斯定律的应用和反应热的计算，难度不大，注意物质的状态的不同对反应热的影响．12. 解：(1)由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJ⋅mol−1，故答案为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJ⋅mol−1；(2)根据2.0g的物质的量为：232=0.0625mol，可知1molN2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(g)，放出534.4kJ热量，热化学方程式为：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O△H=−534.4KJ/mol，故答案为：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O△H=−534.4KJ/mol；(3)2molAl(s)与适量O2(g)反应生成Al2O3(s)，放出1669.8kJ热量，则4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=−1669.8kJ⋅mol−1×2=−3339.6kJ⋅mol−1，故答案为：4Al(s)+3O2(g)= 2Al2O3(s)△H=−3339.6kJ⋅mol−1；(4)2.3g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2.7g水物质的量=2.7g 18g/mol =0.15mol，2.24LCO2(标准状况)物质的量= 2.24L22.4L/mol=0.1mol，n(C)=0.1mol，n(H)=0.3mol，n(O)=2.3g−0.1mol×12g/mol−0.3mol×1g/mol16g/mol=0.05mol，n(C)：n(H)：n(O)= 0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6；1，化学式为C2H6O，物质的量为0.05mol，并放出68.35kJ热量，1mol有机物燃烧放热1367KJ，热化学方程式为：C2H6O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=−1367kJ/mol；故答案为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=−1367KJ/mol．(1)由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，并注意物质的状态来解答；(2)根据2.0g的物质的量为：232=0.0625mol，可知1molN2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(g)，放出534.4kJ热量，据此书写热化学方程式；(3)2molAl(s)与适量O2(g)反应生成Al2O3(s)，放出1669.8kJ热量，则4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=−1669.8kJ⋅mol−1×2=−3339.6kJ⋅mol−1，由此分析解答；(4)2.3g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2.7g水物质的量=2.7g 18g/mol =0.15mol，2.24LCO2(标准状况)物质的量= 2.24L22.4L/mol=0.1mol，n(C)=0.1mol，n(H)=0.3mol，n(O)=2.3g−0.1mol×12g/mol−0.3mol×1g/mol16g/mol=0.05mol，n(C)：n(H)：n(O)= 0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6；1，化学式为C2H6O，物质的量为0.05mol，并放出68.35kJ热量，1mol有机物燃烧放热1367KJ，由此书写热化学方程式．本题主要考查了热化学方程式的书写，需要注意的有：物质的状态、反应热的数值与单位，反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比.同时还考查了反应热的计算，题目难度不大．13. 解：Ⅰ.(1)容量瓶没有245mL规格的，只能用250mL规格的，需要称量NaOH固体m= nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g，故答案为：5.0；(2)配制0.50mol/LNaOH溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯、250mL容量瓶、胶头滴管和玻璃棒，故答案为：250mL容量瓶；胶头滴管；Ⅱ.(3)中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失；由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒；故答案为：减少实验过程中的热量损失；环形玻璃搅拌棒；(4)①4次温度差分别为：3.4℃，6.1℃，3.3℃，3.5℃，第二组数据舍去，三次温度差平均值=3.4℃+3.3℃+3.5℃3=3.4℃，故答案为：3.4；②Q=△H=−△Tcm=−3.4∘C×4.18J/(g⋅℃)×100g=1421.2J=1.42KJ/mol，△H=−QN(H2O)=−56.8KJ/mol，故答案为：−56.8kJ⋅mol−1；③a.装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a正确；b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b错误；b.分多次把NaOH溶液倒人盛有硫酸的小烧杯中，热量散失较多，测得温度偏低，中和热的数值偏小，故c正确；b.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故d正确，故答案为：acd；(5)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并若用60mL0.25mol⋅L−1H2SO4溶液跟50mL0.55mol⋅L−1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，中和热相等；又醋酸是弱酸，电离过程吸热，所以用50mL0.50mol⋅L−1醋酸代替H2SO4溶液进行上述实验，测得反应前后温度的变化值会减小，故答案为：不相等；相等；偏小．Ⅰ.(1)根据公式m=nM=cVM来计算氢氧化钠的质量，但是没有245mL的容量瓶；(2)需要用到的玻璃仪器有烧杯、容量瓶、胶头滴管和玻璃棒；Ⅱ.(3)中和热测定实验成败的关键是保温工作；根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；(4)①先判断温度差的有效性，然后求出温度差平均值；②根据公式Q=△H=△Tcm来计算反应的焓变；③a.装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小；b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高；c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，热量散失较多；d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高；(5)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答．本题考查热中和热概念、测定原理及反应热的计算，题目难度大，注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题．。

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。

《化学反应与能量变化》教学设计一．学习内容和要求《化学反应与能量变化》的主要学习内容是放热反应和吸热反应、热化学方程式以及燃料的充分利用。

学习水平分别是B、C、B。

在《基本要求》中合格考和等级考学生内容相同，但难度要求不同。

在高一新授课时，学生已具有原子结构、化学键、物质结构等化学知识和热量、物质变化、分子热运动等物理方面的知识，可以通过化学键的有关知识引导，从而理解化学反应与能量变化的关系，进而为后期的能源利用、原电池、电解池、化学平衡、化工生产等知识体系打下基础。

作为高二选修学生的复习课来说，学生已掌握了上述所有知识版块的基础内容，但是在学生的知识体系中这些知识板块（化学键、能量、平衡、化工生产等）还是相互独立的，所以希望通过复习课将学生的知识进行整合，形成相互关联的系统；同时尝试将图式法、化学用语表达法、定性与定量分析法等化学方法进行模拟训练，促进科学方法的养成，将对立统一、宏观与微观转化等化学辩证思想进行渗透；体验绿色化学节能环保的理念。

二．学生情况分析如今高考改革，3+3的模式下，选修化学的学生人数增加，但由于课时大幅度减少，学生对知识点的训练度减少，再加上学生学习精力不够，学习态度不够积极，导致学习能力下降。

因而要求在有限课堂中做到教学效果达到最佳。

在上课前，先要了解学生已经掌握了什么，还没有掌握什么，还有哪些知识点存在困惑和干扰，对学生的知识点进行排摸，除去他们已经掌握的部分，在课堂上主要解决学生还存在的困难点。

如“列举化学反应过程中能量变化的重要形式”，这个知识点学生已经可以说出“除了热能，还有光能，电能等”。

但在热化学方程式意义的解释还存在不能完全理解和表达正确，能量变化图的应用还存在一定困难，不能解决一些实际问题。

三．教学设计综合上述情况，本节复习课的教学目标设计为：知识与技能1.复述放热反应、吸热反应概念2.解释反应的热效应与反应物、生成物能量相对高低之间的关系3.辨析热化学方程式与化学方程式的异同，解释热化学方程式的意义4.在能量变化示意图中正确表示反应物与生成物总能量的相对高低以及反应热5.辨析有无催化剂对能量变化的影响6.说出能源充分利用的意义，说出热交换法是一种常用方法过程与方法1．通过符号的解读加强对热化学方程式意义的认识2．通过作图，提高图像的解读能力情感态度与价值观在解决矛盾问题时体会能源充分利用的重要性，进一步达成节能环保的共识。

化学反应与电能知识点总结高二化学反应与电能知识点总结化学反应与电能是高中化学中的重要知识点，涉及到能量的转化和反应的性质。

下面将对化学反应与电能的相关概念及其应用进行总结。

一、化学反应的基本概念1. 反应物：参与反应的起始物质。

2. 生成物：反应过程中生成的物质。

3. 化学方程式：反应过程中化学式的表示方式。

4. 反应类型：包括合成反应、分解反应、置换反应等。

5. 反应速率：反应物消耗或生成物生成的速率。

二、能量与化学反应1. 焓变：反应过程中吸热或放热的能量变化。

2. 焓变的计算：可以通过化学方程式中物质的热化学方程式和标准生成焓来计算。

3. 热化学方程式：化学方程式中附带有焓变的表示方式。

三、电能的基本概念1. 电流与电量：电流是单位时间内电荷通过导体截面的多少，电量是电流乘以时间的积分。

2. 电压与电势差：电压是单位电荷所具有的能量，电势差是两点之间的电势能差。

3. 电阻与电阻率：导体阻止电流通过的程度。

4. 欧姆定律：电流与电压成正比，与电阻成反比。

四、化学反应与电能的关系1. 电化学反应：涉及到电能与化学反应的相互转化。

2. 电解：电能转化为化学能的过程。

3. 电池：化学能转化为电能的装置。

4. 电解质：能够在水溶液中产生离子的物质。

五、电池与电源1. 原电池：基于金属离子溶液与金属之间的电化学反应产生电能。

2. 电解质电池：基于氧化还原反应产生电能。

3. 干电池与蓄电池：干电池是一次性使用的电池，蓄电池可以充放电多次使用。

4. 电池的工作原理：通过化学反应将化学能转化为电能。

六、化学反应与电能的应用1. 化学电源：广泛应用于移动通信、家用电器等领域。

2. 蓄能电池：用于储存太阳能、风能等可再生能源。

3. 化学发光：利用化学反应产生的能量在荧光体中产生发光效果。

4. 腐蚀与防护：金属的腐蚀过程涉及到化学反应和电化学反应。

5. 炼钢与电解制铝：工业生产中利用化学反应与电化学反应进行金属的提取和纯化。

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。

高二化学反应原理知识点归纳第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、吸热反应和放热反应之间的关系。

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=-ct2-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反应焓变物质的能量是物质的固有属性，可以用一个叫做“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 H和反应热Q之间的反应焓变δ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和放热反应的关系：δh>0，反应吸收能量，为吸热反应。

δ当h<0时，反应释放能量，这是一个放热反应。

4反应焓变与热化学方程式：同时表示化学反应中物质变化和反应焓变化的化学方程式称为热化学方程式，如：H2G+o2g=h2ol；δh298k=-285.8kj·mol-1书写热化学方程式应注意以下几点：① 物质的聚集状态应在化学式后显示：固体s、液体L、气体g和溶液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 热化学方程式中的物质系数增加了一倍，δH的值也相应增加了一倍。

3、反应焓变的计算1气体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。