【重点推荐】人教版高中化学选修四第一章化学反应与能量(知识梳理+综合复习试题)学生版
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高中化学学习材料(精心收集**整理制作)第一章《化学反应与能量》复习知识梳理复习知识要点:1.化学反应与能量的变化2.燃烧热和中和热3.化学反应热的计算——盖斯定律复习目标:通过知识点内容梳理及例题练习,回忆并巩固本章所有知识点内容及应用。
掌握热化学方程式的正确书写,能运用盖斯定律准确书写出未知热化学方程式。
知识点一: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:符号:单位: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——化学键形成——4.可以利用计算ΔH来判断是吸热还是放热。
ΔH =所具有的总能量—所具有的总能量=—ΔH为“-”或△H <0时,为反应;ΔH为“+”或△H >0时,为反应。
对于放热反应,反应物具有的总能量_________生成物具有总能量,反应过程中释放出能量,从而使反应本身的能量降低,因此规定放热反应的△H为___________。
对吸热反应, 反应物具有的总能量_________生成物具有总能量,反应过程中释放出能量,从而使反应本身的能量降低,因此规定放热反应的△H为____________。
5.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。
6.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态【特别提醒】(1)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(2)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(3)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。
【例题1】SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S-F键。
已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F-F 、S-F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。
则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为()A.-1780 kJ/molB.-1220 kJ/molC.-450 kJ/molD.+430 kJ/mol知识点二:热化学方程式1.概念:2.书写化学方程式的注意要点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,水溶液中溶质用表示)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,不表示个数和体积,可以是,也可以是。
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,___________不变。
⑥热化学方程式中的△H与化学反应的条件无关。
3.表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出热量。
【例题2】下列热化学方程式书写正确的是()A.2SO2+O2=2SO3△H =-196.6 kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H =-571.6 kJ/molC.H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l) △H =-285.8 kJD.C(s)+O2(g)=CO2 (g) △H =+393.5 kJ/mol【例题3】已知在25℃,101 kPa下,1 g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出48.40 kJ热量。
表示辛烷燃烧的热化学方程式正确的是()A.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH =-48.40 kJ/molB.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH =-5518 kJ/molC.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH =+5518 kJ/molD.2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(g) ΔH =-11036 kJ/mol知识点三:燃烧热和中和热1.燃烧热(1)概念:_________________________________________________(2)单位:_________【注意事项】①研究条件:101 kPa②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 mol④研究内容:放出的热量。
(ΔH<0,单位kJ/mol)2.中和热(1)概念:_______________________________________________________(2)强酸与强碱的中和反应的实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:___________________________(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数值小于57.3kJ/mol。
(4)中和热的测定实验:看课本装置图①一般用强酸和强碱做实验,且碱要过量(如果酸和碱的物质的量相同,中和热会偏小),一般中和热为57.3 kJ/mol。
②若用弱酸或弱碱做实验,放出的热量会偏小,中和热会偏小。
③若用浓溶液做实验,放出的热量会偏大,中和热会偏大。
④在实验中,增大酸和碱的用量,放出的热量会增多但中和热保持不变。
【例题4】实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。
下列热化学方程式书写正确的是()A.CH4(g)+2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l)△H =+890.3 kJ·mol-1B.CH4(g)+2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l)△H =-890.3 kJ·mol-1C.CH4(g)+2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l)△H =-890.3 kJD.2H2(g)+O2(g)== 2H2O(l)△H =-285.8 kJ【例题5】下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是()A.CH4(g)+ 3/2O2(g)=2H2O(l)+CO(g) △H 1B.S(s)+ 3/2O2(g)=SO3(s) △H 2C.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H 3D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H 4【例题6】含1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应,放出热量114.6 kJ。
下列热化学方程式中,正确的是( )A.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l) △H=+114.6 kJ/molB.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(aq) △H=-114.6 kJ/molC.1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ/molD.1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l) △H=+57.3 kJ/mol知识点四:盖斯定律内容:_________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ____________________________________________________【例题7】已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) △H =-701.0 kJ·mol-1;2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s)△H=-181.6 kJ·mol-1,则反应Zn(s)+ HgO(s)=ZnO(s)+ Hg(l)的△H为()A.+519.4 kJ·mol-1B.+259.7 kJ·mol-1C.-259.7 kJ·mol-1D.-519.4 kJ·mol-1【例题8】已知:BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) △H = +571.2 kJ·mol1-Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H = -1473.2 kJ·mol1-Ba(s)+S(s)=BaS(g) △H = -460 kJ·mol1-请回答:C(s)和O2(g)反应生成CO(g)的热化学方程式为。
【例题9】氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.2 kJ·mol-1CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=-247.4 kJ·mol-12H2S(g)=2H2(g)+S2(g)△H=+169.8 kJ·mol-1(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。
CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为。
(2)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,其目的是。
燃烧生成的SO2与H2S进一步反应,生成物在常温下均为非气态,写出该反应的化学方程式:。
【难点点拨】难点一:焓变及其计算1.不能全面把握焓变要素,不能把方程与焓变对应起来2.吸放与“+、-”,反应方向、状态变化与焓变的关系解决策略:①方程加,焓变加,方程减,焓变减。
②反应的向变符不符:方向不同,焓变变号。
③质变对不对:反应前后物质不同,焓变值不同。
④态变符不符:状态不同,焓变值不同。
晶型不同,焓变不同。
⑤量变配不配(焓变符号、焓变值、焓变单位):焓变值为按系数完全进行的值。
对可逆反应是不可能完全反应的,但焓变数值是对应与方程系数完全反应的数据。
⑥反应条件符不符:如燃烧热对应于25℃、101 kPa难点二:反应方向——(恒压条件下)焓变、熵变以及温度对反应方向的影响1.ΔH 和 ΔS 的理解2.反应方向判椐的理解和应用ΔH-T ΔS<0,反应能自发进行ΔH-T ΔS=0,反应达到平衡ΔH-T ΔS>0,反应不能自发进行3.易产生焓变正负、熵变正负、反应自发与否的片面关系解决策略:关键在于理解并接受,加上适当的训练。
对本难点切勿“一意孤行”,以自己理解为标准,要能听进老师正确的指引并欣然接受,哪怕自己觉得不可思议!第一章 《化学反应与能量》章末综合复习题一、选择题1.下列说法不正确的是( )A .物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量B .热反应方程式中各物质的化学计量 数只表示物质的量,不表示分子个数C .所有的燃烧都是放热反应D .热化学方程式中分子式前面的化学计量数可以是分数2.下列各组热化学方程式中,化学反应的△H 前者大于后者的是( )①C(s)+O 2(g) === CO 2(g) △H 1 C(s)+12O 2(g) === CO(g) △H 2 ②S(s)+O 2(g) === SO 2(g) △H 3 S(g)+O 2(g) === SO 2(g) △H 4③H 2(g)+12O 2(g) === H 2O(l) △H 5 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(l) △H 6 ④CaCO 3(s) === CaO(s)+CO 2(g) △H 7 CaO(s)+H 2O(l) === Ca(OH)2(s) △H 8A .①B .④C .②③④D .①②③3.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( )A .X 的能量一定高于MB. Y 的能量一定高于NC. X 和Y 的总能量一定高于M 和N 的总能量D .因该反应为放热反应,故不必加热就可发生4.已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳和液态水,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/molB .C 2H 2(g )+25O 2(g )=2CO 2(g )+H 2O (l )ΔH =2b kJ/mol C .2C 2H 2(g )+5O 2(g )=4CO 2(g )+2H 2O (l )ΔH =-2b kJ/molD .2C 2H 2(g )+5O 2(g )=4CO 2(g )+2H 2O (l )ΔH =b kJ/mol5.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。