高中化学必修二专题2《化学反应与能量变化》知识点复习及练习(有答案)非常详细
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高中化学必修二第二章化学反应与能量知识点总结第二章化学反应与能量第一节化学能与热能1、化学反应总伴随着能量的变化。
这是因为在化学反应中,断开反应物中的化学键需要吸收能量,而形成生成物中的化学键则会放出能量。
因此,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
一个化学反应是吸收能量还是放出能量,取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。
如果反应物总能量大于生成物总能量,则为放热反应;如果反应物总能量小于生成物总能量,则为吸热反应。
2、常见的放热反应和吸热反应包括:①所有的燃烧和缓慢氧化;②酸碱中和反应;③金属与酸反应制取氢气;④大多数化合反应(特殊情况:C+CO2→2CO是吸热反应)。
常见的吸热反应包括:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应,例如C(s)+H2O(g)→CO(g)+H2(g);②铵盐和碱的反应,例如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl→BaCl2+2NH3↑+10H2O;③大多数分解反应,例如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
3、能源可以分为一次能源和二次能源。
一次能源是指未经加工、转化的能源,例如水能、风能、生物质能、煤、石油、天然气等化石能源。
二次能源是指一次能源经过加工、转化得到的能源,例如电能(水电、火电、核电)、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等。
可再生资源包括太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气等,而不可再生资源则包括核能。
思考]一般来说,大多数化合反应是放热反应,大多数分解反应是吸热反应,放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。
点拔:这种说法不正确。
例如,C+O2→CO2的反应是放热反应,但是需要加热才能开始反应。
反应开始后不再需要加热,因为反应放出的热量可以使反应继续下去。
另一方面,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但是反应并不需要加热。
第二节化学能与电能1、化学能可以通过火电、原电池等方式转化为电能。
化学反应与能量变化一、单选题(本大题共20小题)1.分析下图,不能得出的结论是()A. H2与O2反应是放热反应B. 断开化学键要放出能量C. 化学反应既有物质变化又有能量变化D. 2molH2(g)和1molO2(g)的总能量高于2molH2Og的总能量2.中国研究人员研制一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,主要过程如下图所示下列说法不.正确的是()A. 整个过程实现了光能向化学能的转化B. 过程Ⅱ放出能量并生成了O−O键C. 总反应2H2O→2H2+O2D. 过程Ⅲ属于分解反应也是吸热反应3.如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是()A. 图a表示的是反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量B. 图a中生成物比反应物稳定C. 图b可以表示甲烷燃烧反应的能量变化D. 图b表示的反应一定需要加热才能发生4.如下图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是()图a图bA. 图a表示的是吸热反应的能量变化B. 图b中生成物比反应物稳定C. 图b可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化D. 图a不需要加热就一定能发生,图b一定需要加热才能发生5.下列过程一定释放出能量的是()A. 分子拆成原子B. 原子组成分子C. 分解反应D. 化合反应6.白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。
已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P−P a kJ·mol−1、P−O b kJ·mol−1、P=O c kJ·mol−1、O=O d kJ·mol−1。
根据图示的分子结构和有关数据估算1mol P4与氧气反应生成1mol P4O10放出的热量其中正确的是()A. (4c+12b−6a−5d)kJB. (4c+12b−4a−5d)kJC. (6a+5d−4c−12b)kJD. (4a+5d−4c−12b)kJ7.如图所示,E1=393.5kJ·mol−1,E2=395.4kJ·mol−1。
本章重难点专题突破一 详析化学反应中热量的变化我们在做化学实验时,经常会感受到有热量的变化,比如钠与水的反应等,其实在化学反应中,不仅有物质的变化,即新物质的生成,而且还伴随着能量的变化,有的反应是吸热的,有的反应是放热的。
而化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。
化学反应是化学科学研究的核心,化学反应过程中的物质变化要遵循质量守恒定律,而能量变化要遵循能量守恒定律。
在化学反应过程中一定存在着能量的变化,而这些能量变化大多数表现为热量的变化,这就实现了化学能与热能的转化。
1.从化学键的角度理解在化学变化前后,参加反应的原子的种类和个数并没有改变,只是进行了原子之间的重组和整合;原子进行重组、整合的过程,实际上就是反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成的过程。
由于反应物中化学键的断裂要消耗能量,而生成物中化学键的形成要释放能量,因此我们将化学反应中能量变化表示为反应物――――――――――――→旧化学键断裂吸收能量新化学键形成释放能量生成物 这样,当反应中吸收的能量大于释放的能量,则反应表现为吸收能量,该反应为吸热反应; 当反应中吸收的能量小于释放的能量,则反应表现为放出能量,该反应为放热反应。
【典例1】 已知:①1 mol H 2分子中化学键断裂时需吸收436 kJ 的能量;②1 mol Cl 2分子中化学键断裂时需吸收243 kJ 的能量;③由氢原子和氯原子形成1 molHCl 分子时释放 431 kJ 的能量。
则1 mol H 2和1 mol Cl 2反应生成氯化氢气体时的能量变化为( )A .放出能量183 kJB .吸收能量183 kJC .吸收能量248 kJD .吸收能量862 kJ解析 根据反应的化学方程式:H 2+Cl 2=====点燃2HCl ,可知在反应过程中,断裂1 mol H —H键、1 molCl —Cl 键,同时形成2 mol H —Cl 键。
计算可知生成2 molHCl 气体时,吸收的热量为436 kJ +243 kJ =679 kJ ,放出的热量为431 kJ ×2=862 kJ ,故反应中放出的热量为862 kJ -679 kJ =183 kJ ,A 对。
第二章化学反应中的能量变化第一课时化学能与热能一.分析下列过程,哪些为化学变化,伴有哪些能量变化。
1.①NaOH、浓H2SO4溶于水②NH4Cl溶于水③Na、Na2O2溶于水④CaCO3高温煅烧⑤H2在Cl2中燃烧⑥工业制水煤气⑦手机电池充电⑧手机电池放电⑨镁条燃烧。
上述过程中伴有的能量变化有,是化学变化的是。
小结:1.化学变化的本质,从宏观角度看必有生成;从化学键角度看,必有和;断开反应物中的化学键要______能量;形成生成物中的化学键要______能量;化学键的是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。
2.化学反应中的能量变化有多种表现形式,如,通常主要表现为,即。
二、思考下列问题,从化学键认识能量变化1.CH4的电子式是,结构式是,1 mol CH4分子中含有 molC—H键;在CH4中,断开 1 molC—H键要吸收415kJ的能量。
若要形成1molCH4中的C—H键其能量变化能量是。
2.已知拆开1molH-H键需要吸收能量是436kJ,断开1molN-H键放出的能量为391kJ。
1molN2和3molH2完全反应生成2molNH3时,放出的能量为92KJ,则断开1molN≡N键,需吸收的能量为3.能用键能大小解释的是()A.氮气的化学性质比氧气稳定 B.通常条件下,水为液体,硫化氢为气体C.稀有气体一般很难发生化学反应 D.硝酸易挥发而硫酸、磷酸难挥发小结:1.键能:在25 ℃、101 kPa,将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。
2.在一定条件下,由原子形成1mol化学键时所与断开1 mol相同化学键所是的。
3.键能主要影响物质的,键能越大,物质越。
三、反应中的能量变化1.开1molH—O键吸收能量465 kJ),则1molH2完全燃烧放出的能量为。
2.思考:氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
在反应过程中,断裂1molH2中的化学键消耗的能量为Q1 KJ, 断裂1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ, 形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3 kJ。
高中化学必修二第二章化学反应与能量变化知识点总结本文档将对高中化学必修二第二章化学反应与能量变化的知识点进行总结。
1. 化学反应的能量变化化学反应中涉及能量的变化,主要包括以下几个方面:- 反应热:- 定义:指在化学反应过程中放出或吸收的热量。
- 测定方法:常用的测定方法是通过热量计测量反应过程中释放或吸收的热量。
- 表示方法:通常用反应热的值ΔH表示,单位是焦耳(J)或千焦(kJ)。
- 绝热条件下的反应:- 定义:在绝热条件下进行的化学反应,即反应过程中不向外界环境传递热量。
- 特点:绝热条件下反应,反应热全部转化为内能变化。
- 反应焓变:- 定义:指在恒定温度下,反应过程中物质的焓变化。
- 表示方法:通常用反应焓变的值ΔH表示,单位是焦耳(J)或千焦(kJ)。
- 计算方法:反应焓变可以通过物质的化学方程式以及相应的热化学方程式计算得出。
2. 热化学方程式- 定义:用化学方程式表示化学反应热变化的方程式。
- 特点:热化学方程式中通过ΔH表示反应焓变,反应方程式左右两边所表示物质的热焓之和之差就是反应焓变的大小。
3. 反应焓变的计算反应焓变的计算方法主要有以下几种:- 反应焓和化学计量数的关系;- 沿反应焓变链计算反应焓变;- 根据物质的标准热焓计算反应焓变。
4. 热力学第一定律- 定义:也称能量守恒定律,指能量可以从一种形式转化为其他形式,但总能量不变。
- 表示方法:数学形式为ΔU=Q-W,其中ΔU表示系统内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示系统对外做功。
5. 化学反应的放热与吸热- 放热反应:- 定义:指化学反应过程中释放热量的反应。
- 特点:放热反应的反应热为负值,系统的能量减少,周围环境温度上升。
- 吸热反应:- 定义:指化学反应过程中吸收热量的反应。
- 特点:吸热反应的反应热为正值,系统的能量增加,周围环境温度下降。
以上是关于高中化学必修二第二章化学反应与能量变化的知识点总结,希望对你有所帮助!。
第二章 化学反应与能量变化 班级 姓名 第一节 化学能与热能1、化学反应的本质:旧化学键的断裂,新化学键的生成过程。
化学键的断裂需要吸收能量,化学键的形成会释放能量。
任何化学反应都会伴随着能量的变化。
①放出能量的反应:反应物的总能量 > 生成物的总能量②吸收能量的反应:反应物的总能量 < 生成物的总能量2、能量守恒定律:一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,转化的途径和能量形式可以不同,但是体系包含的总能量不变。
化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,即吸热或者放热。
3、常见的放热反应:①所有的燃烧反应;②酸碱中和反应;③活泼金属与酸(或水)的反应;④绝大多数的化合反应;⑤自然氧化(如食物腐败)。
常见的的吸热反应:①铵盐和碱的反应;②绝大多数的分解反应。
第二节 化学能与电能1、一次能源:直接从自然界取得的能源。
如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿。
二次能源:一次能源经过加工,转换得到的能源。
如电力、蒸汽等。
2、原电池:将化学能转化为电能的装置。
右图是铜锌原电池的装置图。
①锌片(负极反应):22Zn e Zn -+-=,发生氧化反应;铜片(正极反应):222H e H +-+=↑,发生还原反应。
总反应:Zn+2H +=Zn 2++H 2↑②该装置中,电子由锌片出发,通过导线到铜片,电流由铜片出发,经过导线到锌片。
③该装置中的能量变化:化学能转化为电能。
④由活泼性不同的两种金属组成的原电池中,一般比较活泼的金属作原电池的负极(发生氧化反应),相对较不活泼的金属作原电池的正极(发生还原反应,正极电极本身不反应!)。
⑤构成原电池的四个条件:1、自发的氧化还原反应;2、活泼性不同的两个电极(导体);3、有电解质溶液;4、形成闭合回路。
第三节 化学反应速率和限度1、化学反应速率:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
浓度常以mol/L 为单位,时间常以min 或s 为单位。
高中化学必修二第二章化学反应与能量吸收知识点总结本文档将总结高中化学必修二第二章化学反应与能量吸收的重要知识点。
一、化学反应的能量变化化学反应中,原子、离子或分子重新组合形成新的物质,同时伴随着能量的变化。
有以下几种能量变化类型:1. 放热反应:在反应过程中释放出热量,温度升高。
例如燃烧反应。
放热反应:在反应过程中释放出热量,温度升高。
例如燃烧反应。
2. 吸热反应:在反应过程中吸收外界热量,温度降低。
例如溶解硫酸铵。
吸热反应:在反应过程中吸收外界热量,温度降低。
例如溶解硫酸铵。
3. 放光反应:在反应过程中放出光的能量,产生发光现象。
例如发光体与激发器反应。
放光反应:在反应过程中放出光的能量,产生发光现象。
例如发光体与激发器反应。
4. 吸光反应:在反应过程中吸收光的能量,不产生发光现象。
例如感光材料的分解反应。
吸光反应:在反应过程中吸收光的能量,不产生发光现象。
例如感光材料的分解反应。
二、能量变化与焓变能量变化和焓变密切相关,能量变化一般用焓变来表示。
焓变(ΔH)是指物质在化学反应过程中吸热或放热的能力。
焓变可以分为以下几种情况:1. 焓变为正:化学反应中吸热,外界需要向物质提供能量。
ΔH > 0。
焓变为正:化学反应中吸热,外界需要向物质提供能量。
ΔH > 0。
2. 焓变为负:化学反应中放热,物质向外界释放能量。
ΔH < 0。
焓变为负:化学反应中放热,物质向外界释放能量。
ΔH < 0。
3. 焓变为零:化学反应中没有能量变化,吸热和放热相互平衡。
ΔH = 0。
焓变为零:化学反应中没有能量变化,吸热和放热相互平衡。
ΔH = 0。
三、化学反应的能量守恒定律化学反应遵循能量守恒定律,即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。
能量守恒定律可以总结为以下几点:1. 化学反应中,反应物的总能量等于生成物的总能量。
2. 反应过程中的能量变化主要来自于化学键的形成和断裂。
新高一化学必修二第六章化学反应与能量知识点及练习题及答案一、选择题1.已知2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1molH-O键形成时放出能量463kJ,则氢气中1molH-H键断裂时吸收热量为()A.920kJ B.557kJ C.436kJ D.188kJ【答案】C【详解】根据题意2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= -484 kJ/mol,设1mol H-H键断裂时吸收热量为x,则ΔH= -484 = 2x + 496 - 463×4,解得x = 436,故C正确;故答案为C。
【点睛】反应热ΔH=反应物断键吸收的总能量减去生成物成键放出的总能量,若差值小于0,为放热反应,反之,为吸热反应。
2.工业合成氨反应在催化剂表面的反应历程及能量变化如图所示,下列说法正确的是( )A.合成氨的正、逆反应的焓变相同B.若使用催化剂,生成等量的NH3需要的时间更短C.在该过程中,N原子和H原子形成了含有非极性键的氨气分子D.合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量【答案】B【详解】A.在可逆反应中,正反应和逆反应的焓变数值相同,但符号相反,A错误;B,使用催化剂,化学反应速率加快,生成等量的NH3需要的时间更短,B正确;C.N原子和H原子吸引电子的能力不同,形成的是极性键,C错误;D.根据图示,合成氨反应是放热反应,因此反应物断键吸收的能量小于生成物形成键释放的能量,D错误;答案选B。
3.完全燃烧一定质量的无水乙醇,放出的热量为Q,已知为了完全吸收生成的二氧化碳,消耗掉8mol•L-1的氢氧化钠溶液50mL,则1mol无水乙醇的燃烧放出的热量不可能是A.10Q B.10Q~5Q C.大于10Q D.5Q【答案】C【详解】n (NaOH )=0.05L ×8mol /L =0.4mol ,则由CO 2~2NaOH ~Na 2CO 3,可知n (CO 2)=0.2mol ,则n (C 2H 6O )=0.5×n (CO 2)=0.1mol ,放出的热量为Q ,所以1mol 乙醇完全燃烧放出的热量为10Q ,由CO 2~NaOH ~NaHCO 3可知,n (CO 2)=0.4mol ,则n (C 2H 6O )=0.5×n (CO 2)=0.2mol ,放出的热量为Q ,所以1mol 乙醇完全燃烧放出的热量为5Q ,若二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸氢钠和碳酸钠的混合物,则乙醇燃烧放出的热量介于5Q ~10Q 之间,所以选项C 不符合;故答案选C 。
高中化学必修二第二章化学反应与能量变
化知识点总结
本文档将对高中化学必修二第二章的化学反应与能量变化知识点进行总结,以下是主要内容:
1. 化学反应的定义和特征
- 化学反应是物质发生改变的过程,原有物质消失,新的物质生成。
- 化学反应具有反应物和生成物、化学方程式和反应条件等特征。
2. 化学反应的类型
- 合成反应:两个或多个物质反应生成一个化合物。
- 分解反应:一个化合物分解成多个物质。
- 双替换反应:两个化合物中的阳离子和阴离子交换位置。
- 氧化还原反应:涉及氧化剂和还原剂的反应。
3. 化学方程式的书写和平衡
- 化学方程式用符号表示化学反应,包括反应物和生成物。
- 化学方程式需要平衡,即反应物和生成物的物质的种类和数量要相等。
4. 能量变化与化学反应
- 化学反应中常伴随着能量的释放或吸收。
- 放热反应:化学反应放出热量,温度升高。
- 吸热反应:化学反应吸收热量,温度降低。
- 可逆反应:既可以放热又可以吸热的反应。
5. 化学反应的速率与影响因素
- 化学反应的速率是指单位时间内反应物消失或生成物产生的量。
- 影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂等。
6. 化学平衡与化学平衡常数
- 化学平衡指反应物和生成物浓度达到一定比例后反应停止。
- 化学平衡常数表示在一定温度下,反应物和生成物浓度之比的稳定值。
以上为高中化学必修二第二章化学反应与能量变化知识点的总结,希望对您的研究有帮助。
必修二 专题2《化学反应与能量变更》复习一、化学反应的速度和限度 1. 化学反应速率(v )⑴ 定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变更 ⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的削减或生成物浓度的增加来表示⑶ 计算公式:v=Δc/Δt (υ:平均速率,Δc :浓度变更,Δt :时间)单位:mol/(L •s )应速率不变。
(2)、惰性气体对于速率的影响:①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分化学反应速率 意义:衡量化学反应快慢物理量 表达式:v = △c/△t 【单位:mol/(L ·min)或mol/(L ·s) 】 简洁计算:同一化学反应中各物质的反应速率之比等于各物质的化学计量数之比,也等于各物质的浓度变更量之比 影响因素 内因:反应物的结构的性质 外因 浓度:增大反应物的浓度可以增大加快反应速率;反之减小速率 温度:上升温度,可以增大化学反应速率;反之减小速率 催化剂:运用催化剂可以改变更学反应速率 其他因素:固体的表面积、光、超声波、溶剂压强(气体): 增大压强可以增大化学反应速率;反之减小速率压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢2.化学反应限度:大多数化学反应都具有可逆性,故化学反应都有肯定的限度;可逆反应的限度以到达化学平衡状态为止。
在肯定条件下的可逆反应,当正反应速率等于逆反应速率、各组分浓度不再变更时,反应到达化学平衡状态。
(1)化学平衡定义:化学平衡状态:肯定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再变更,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
(2)化学平衡的特征:动:动态平衡等:υ(正)=υ(逆)≠0定:各组分的浓度不再发生变更变:假如外界条件的变更,原有的化学平衡状态将被破坏(3)化学平衡必需是可逆反应在肯定条件下建立的,不同的条件将建立不同的化学平衡状态;通过反应条件的限制,可以变更或稳定反应速率,可以使可逆反应朝着有利于人们须要的方向进行,这对于化学反应的利用和限制具有重要意义。
同时,在详细工业生产中,既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。
如工业合成氨时,就要通过限制反应器的温度和压强,使反应既快又能达到较大的限度。
(4)推断平衡的依据例举反应mA(g)+nB(g) C(g)+qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数肯定平衡②各物质的质量或各物质质量分数肯定平衡③各气体的体积或体积分数肯定平衡④总体积、总压力、总物质的量肯定不肯定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA,即V(正)=V(逆)平衡②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不肯定等于V(逆)不肯定平衡④在单位时间内生成n molB,同时消耗了q molD,因均指V(逆)不肯定平衡压强①m+n≠p+q时,总压力肯定(其他条件肯定)平衡②m+n=p+q时,总压力肯定(其他条件肯定)不肯定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr肯定时,只有当m+n≠p+q时平衡②Mr肯定时,但m+n=p+q时不肯定平衡温度任何反应都伴随着能量变更,当体系温度肯定时(其他不平衡变)体系的密度密度肯定不肯定平衡其他如体系颜色不再变更等平衡(二)影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的状况下,增大反应物的浓度或削减生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,假如稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V 逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
2、温度对化学平衡移动的影响影响规律:在其他条件不变的状况下,温度上升会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。
3、压强对化学平衡移动的影响影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。
留意:(1)变更压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动(2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相像4.催化剂对化学平衡的影响:由于运用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。
但是运用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。
5.勒夏特列原理(平衡移动原理):假如变更影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种变更的方向移动。
三、化学平衡常数(一)定义:在肯定温度下,当一个反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。
符号:K(二)运用化学平衡常数K应留意的问题:1、表达式中各物质的浓度是变更的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。
2、K只与温度(T)关,与反应物或生成物的浓度无关。
3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固定不变的,可以看做是“1”而不代入公式。
4、稀溶液中进行的反应,如有水参与,水的浓度不必写在平衡关系式中。
(三)化学平衡常数K的应用:1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标记。
K值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,它的正向反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。
反之,则相反。
2、可以利用K值做标准,推断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。
(Q:浓度积)Q〈K:反应向正反应方向进行;Q=K:反应处于平衡状态;Q〉K:反应向逆反应方向进行3、利用K值可推断反应的热效应若温度上升,K值增大,则正反应为吸热反应若温度上升,K值减小,则正反应为放热反应*四、等效平衡1、概念:在肯定条件下(定温、定容或定温、定压),只是起始加入状况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的百分含量均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。
2、分类(1)定温,定容条件下的等效平衡第一类:对于反应前后气体分子数变更的可逆反应:必须要保证化学计量数之比与原来相同;同时必需保证平衡式左右两边同一边的物质的量与原来相同。
其次类:对于反应前后气体分子数不变的可逆反应:只要反应物的物质的量的比例与原来相同即可视为二者等效。
(2)定温,定压的等效平衡只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平衡。
五、化学反应进行的方向1、反应熵变与反应方向:(1)熵:物质的一个状态函数,用来描述体系的混乱度,符号为S. 单位:J•••mol-1•K-1(2)体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增加原理,也是反应方向推断的依据。
.(3)同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小。
即S(g)〉S(l)〉S(s)2、反应方向推断依据在温度、压强肯定的条件下,化学反应的判读依据为:ΔH-T ΔS 〈0 反应能自发进行 ΔH-T ΔS=0 反应达到平衡状态 ΔH-T ΔS 〉0 反应不能自发进行留意:(1)ΔH 为负,ΔS 为正时,任何温度反应都能自发进行 (2)ΔH 为正,ΔS 为负时,任何温度反应都不能自发进行例1:某温度下,在一固定容积的容器中进行如下反应:H 2(g)+2(g) ⇌2HI(g),下列状况肯定能说明反应已达到限度的是 A .压强不再随时间而变更时 B .气体的总质量不再变更时C .混合气体中各组成成分的含量不再变更时D .单位时间内每消耗1 mol I 2,同时有2 mol HI 生成时例2:下列关于燃料充分燃烧的说法.不正确的是 A .空气量越多越好 B .应通入适量的空气C .固体燃料燃烧前要粉碎D .液体燃料燃烧时可以以雾状喷出例3:100 mL 浓度为2 mol ·L -1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采纳的方法是A .加入适量的6 mol ·L -1的盐酸 B .加入数滴氯化铜溶液 C .加入适量蒸馏水 D .加入适量的氯化钠溶液 二、化学能与热能①了解常见的吸热反应和放热反应。
常见的放热反应: A. 全部燃烧反应; B. 中和反应; C. 大多数化合反应; D. 活泼金属跟水或酸反应; E. 物质的缓慢氧化 常见的吸热反应: A. 大多数分解反应;※ 氯化铵与八水合氢氧化钡的反应。
放热反应 ※ ②推断反应放热或吸热的方法:※a.当断开反应物中化学键所汲取的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量时,反应放热,反之则反应吸热;※b.当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,反之则反应吸热。
放热反应 吸热反应物质中的化学能转化途径:化学反应变更缘由:化学键的变更反应物中化学键的断裂:汲取能量生成物中化学键的形成:放出能量转化形式热能 电能 放热反应:化学能转化为热能 吸热反应:热能转化为化学能 火电:化学能转化为机械能再转化为电能 化学电源:原电池(将化学能转化为电能的装置)实际应用:生产、生活、其它2、表示方法:热反应方程式定义:用来表示化学反应中放出或汲取的热量的化学方程式.①表明物质的状态,用g、l、s分别代表气态、液态、固态②用△H表明反应放出或汲取的热量:△H为“+”,即△H>0,吸热反应△H为“-”,即△H<0,放热反应实质:反应物与生成物的总能量不同,化学键断裂与形成伴随能量的变更.3、热化学方程式中有关ΔH的常用计算方法1.依据热化学方程式计算热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量,化学计量数加倍,ΔH的数值亦加倍,因此,热化学方程式中各物质的物质的量与ΔH的数值成正比。
2.依据键能估算键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应物(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂的旧化学键的键能之和与反应中形成的新化学键的键能之和的差。
即ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
3.依据反应物、生成物的总能量计算任何化学反应都要遵循能量守恒,即反应物的总能量+断键时汲取的总能量=生成物的总能量+成键时释放的总能量,由此可得计算公式:ΔH=E生成物-E反应物。
4.依据盖斯定律计算(1)盖斯定律的内容:化学反应的ΔH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。
即假如一个反应可以分步进行,则各分步反应的ΔH之和与该反应一步完成时的ΔH是相同的。
例如:已知A(g)―→B(g) ΔH;C(g)―→B(g) ΔH2;A(g)―→C(g) ΔH1,则ΔH=ΔH1+ΔH2,图示如下:例1:拆开1mol H—H键,1mol N—H键,1mol N≡N键分别须要汲取的能量436kJ,391kJ,946kJ,求:①1molN2气生成NH3需热量,②1molH2气生成NH3需热量______ 写出热化学方程式:____________________________________________例2:下列说法中正确的是A.物质发生化学反应都伴随着能量变更B.伴有能量变更的物质变更都是化学变更C.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量肯定不同D.在一个确定的化学反应关系中.反应物的总能量总是高于生成物的总能量例3:下列说法中正确的是A.1molH2S04与lmolBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热B.中和反应都是放热反应C.氢气燃烧放出大量的热,说明参与反应的氢气和氧气总能量比生成物水的总能量高D.CO燃烧是吸热反应三、化学能与电能 (1)原电池:....将化学能转化为电能的装置。