化学能与热能复习.pptx

化学能与热能化学能与热能专题复习专题复习知识清单一、化学反应中的能量变化一、化学反应中的能量变化二、反应热、焓变二、反应热、焓变三、热化学方程式三、热化学方程式四、焓变的计算四、焓变的计算一、化学反应中的能量变化一、化学反应中的能量变化1.化学反应过程中的能量形式化学反应过程中的能量形式化学反应过程中，不仅有新物质生成，还有能量变化，化学反应过程中，不仅有新物质生成，还有能量变化，这种能量变化以热能、电能、光能等形式表现出来。这种能量变化以热能、电能、光能等形式表现出来。2.放热反应和吸热反应放热反应和吸热反应二、反应热、焓变二、反应热、焓变 为了定量描述化学反应释放或吸收的热量，为了定量描述化学反应释放或吸收的热量，化学上规定，当化学反应在一定温度下进化学上规定，当化学反应在一定温度下进行，反应所释放或吸收的能量称为该反应行，反应所释放或吸收的能量称为该反应在温度下的热效应，简称反应热，又称焓在温度下的热效应，简称反应热，又称焓变。符号：变。符号：H，单位：，单位：kJmol-1。三、热化学方程式三、热化学方程式1、定义：表明反应所放出或吸收热量的化学方程式。、定义：表明反应所放出或吸收热量的化学方程式。2、意义、意义（1）方程式中各物质的化学计量数，代表反应物或生成物的物）方程式中各物质的化学计量数，代表反应物或生成物的物质的量。质的量。（2）反应物或生成物在不同状态条件，产物的热量值不同。）反应物或生成物在不同状态条件，产物的热量值不同。3、热化学方程式、热化学方程式（1）写出配平的化学方程式）写出配平的化学方程式（2）注明各物质的状态）注明各物质的状态（3）写出对应的焓变（注明正负号）写出对应的焓变（注明正负号）四、反应焓变的计算四、反应焓变的计算 对于一个化学反应，无论是一步完成，还是几步完成，对于一个化学反应，无论是一步完成，还是几步完成，其反应的焓变是一样的。这一规律称为盖斯定律。其反应的焓变是一样的。这一规律称为盖斯定律。例例1.（2004年全国）已知年全国）已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：烧的热化学方程式分别为：据此判断，下列说法正确的是（据此判断，下列说法正确的是（）A.由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的低金刚石的低B.由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的高金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的低金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的高金刚石的高1、考查反应热的有关概念、考查反应热的有关概念 典题训练A2、考查热化学方程式的书写、考查热化学方程式的书写例例2.1g碳与适量水蒸气反应生成碳与适量水蒸气反应生成CO和和H2，需吸收，需吸收10.94KJ热量，此反热量，此反应的热化学方程式为（应的热化学方程式为（）A.C+H2O=CO+H2;H=+131.3KJmolB.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);H=+10.94KJmolC.C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g);H=+131.3KJmolD.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);H=+131.3KJmol例例3.（2005年全国）已知充分燃烧年全国）已知充分燃烧ag乙炔气体时生成乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体二氧化碳气体和液态水，并放出热量和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）典题训练A.B.C.D.DA典题训练3.考查有关反应热的计算考查有关反应热的计算 例例4.已知葡萄糖的燃烧热为已知葡萄糖的燃烧热为2804kJ/mol，当它氧化生成，当它氧化生成1g水时放出的热量是（水时放出的热量是（）A.51.9kJ B.26.0kJ C.155.8kJ D.467.3k例例5.化学反应可视为旧键断裂和新键形成化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开或拆开)1mol化学键时释放化学键时释放(或吸收或吸收)的能量的能量.已知已知白磷白磷(P4)和和P4O6的分子结构图所示：的分子结构图所示：现提供以下化学键的键现提供以下化学键的键 能能:PP为为198 kJmol1,PO为为360 kJmol1,氧气分子内氧原子间的键能为氧气分子内氧原子间的键能为498kJmol1则则P4+3O2=P4O6的反应的反应热热H为为()A.+1638 kJmol1 B.-1638 kJmol1C.-126 kJmol1 D.+126 kJmol1 BB4.考查反应热的定量测定考查反应热的定量测定 例例5.50mL0.50mol/L盐酸与盐酸与50mL0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的装溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中伤缺少的一种玻璃仪器）从实验装置上看，图中伤缺少的一种玻璃仪器是是 。（2）烧杯间填满碎纸条的作用是）烧杯间填满碎纸条的作用是 。（3）若大烧杯上不盖硬纸板，求得的中和热数值）若大烧杯上不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填（填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“无影响无影响”）。）。（4）实验中该用）实验中该用60mL0.50molL-1盐酸跟盐酸跟50mL0.55molL-1NaOH溶液溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 （填（填“相等相等”或或“不相等不相等”）所求中和热所求中和热 （填（填“相等相等”或或“不相等不相等”），简述理由：），简述理由：。（5）用相同浓度和体积的氨水代替）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中溶液进行上述实验，测得的中和热数值会和热数值会 ；用；用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得的中溶液进行上述实验，测得的中和热数值会和热数值会 （填（填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“无影响无影响”）。）。典题训练5.综合考查综合考查例例6、磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。、磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1 g的单质磷（的单质磷（P）在在3.2 g氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。热量。（1）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是 ，其相应的质量（其相应的质量（g）为）为 。（2）已知单质磷的燃烧热为）已知单质磷的燃烧热为Y kJmol 1，则，则1 mol P与与O2反应生成固态反应生成固态P2O3的反应热的反应热H 。（3）写出）写出1 mol P与与O2反应生成固态反应生成固态P2O3的热化学方程式：的热化学方程式：。典题训练P2O3和P2O5；2.75，3.55-（20 x-y）kJ/mol化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡专题复习专题复习知识清单一、化学反应速率及影响因素一、化学反应速率及影响因素二、化学平衡二、化学平衡1、化学平衡状态、化学平衡状态2、等效平衡、等效平衡3、化学平衡常数、化学平衡常数4、化学平衡移动及影响因素、化学平衡移动及影响因素三、判断化学反应进行的方向三、判断化学反应进行的方向典题分析1、考查速率方程式、考查速率方程式例例1.反应反应A+BC的反应速率方程式为的反应速率方程式为v=kc(A)c(B)，v为反应速率，为反应速率，k为速率常数。当为速率常数。当c(A)=c(B)=1mol/L时，反应速率在数值上等于速时，反应速率在数值上等于速率常数。下列说法正确的是率常数。下列说法正确的是【】A.只增大只增大c(A)时，时，v也增大也增大 B.只增大只增大c(A)时，时，v值不变值不变C.只升高温度时，只升高温度时，k值不变值不变D.只升高温度时，只升高温度时，k值变小值变小A典题分析2、考查速率图像、考查速率图像例例2.如图表示固定的密闭容器中进行的某一可逆如图表示固定的密闭容器中进行的某一可逆反应：反应：A(g)+2B(g)2C(g)，以，以B浓度表示反浓度表示反应速率与时间的关系，已知速率单位为应速率与时间的关系，已知速率单位为mol(LS)，图中阴影面积的数值相当于，图中阴影面积的数值相当于【】A.A浓度的减少量浓度的减少量 B.B浓度的减少量浓度的减少量C.C物质的量的增加量物质的量的增加量 D.B物质的量的减少量物质的量的减少量缺图缺图B典题分析3、考查速率曲线、考查速率曲线例例3.某温度时，在某温度时，在2L容器中，容器中，X、Y、Z三种物质的物质的三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反示。由图中数据分析：该反应的化学方程式为应的化学方程式为_。反应开始。反应开始至至2min，用，用Z表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为_。典题分析4、判断反应达到平衡状态、判断反应达到平衡状态例例4.可逆反应可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在恒温、在恒温、恒容下发生，下列说法中能说明反应达到平衡恒容下发生，下列说法中能说明反应达到平衡状态的是状态的是【】A.v正正(N2)=v逆逆(NH3)B.单位时间内生成单位时间内生成nmolN2，同时消耗，同时消耗2nmolNH3C.混合物中混合物中N2、H2、NH3的浓度相同的浓度相同D.混合气体压强不随时间变化混合气体压强不随时间变化D典题分析5、判断平衡移动方向、判断平衡移动方向例例5.已知反应已知反应mX(g)+nY(g)qZ(g)的的Hq,在容积固定的密闭容器中反应达在容积固定的密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是到平衡时，下列说法正确的是【】A.使用催化剂，平衡不移动使用催化剂，平衡不移动B.通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动C.降低温度，混合气体的平均相对分析质量变小降低温度，混合气体的平均相对分析质量变小D.增加增加X的物质的量，的物质的量，X的转化率升高的转化率升高A典题分析6、判断条件的改变、判断条件的改变例例6.在容积固定的密闭容器中存在如下反应：在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g)+3B(g)2C(g)；Hc(NH4+)c(OH-)c(H+)B.10mL0.1mol/LNH4Cl溶液与溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶溶液混合，液混合，c(Na+)=c(Cl-)c(OH-)c(H+)C.10mL0.1mol/LCH3COOH溶液溶液5mL0.2mol/LNaOH溶液混合，溶液混合，c(Na+)=c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)D.10mL0.5mol/LCH3COONa溶液与溶液与6mL1mol/L盐酸混盐酸混合，合，c(Cl-)c(Na+)c(OH-)c(H+)典题分析5、考查溶液中粒子浓度守恒关系、考查溶液中粒子浓度守恒关系例例5.草酸是二元酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在草酸是二元酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在O.1molL-1 KHC2O4溶液中，下列关系正确的是溶液中，下列关系正确的是Ac(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+c(C2O42-)Bc(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1 molL-1Cc(C2O42-)c(H2C2O4)Dc(K+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)CD典题分析6、考查难溶电解质的溶解平衡、考查难溶电解质的溶解平衡例例6.向向50mL0.018mol/L的的AgNO3溶液中加入溶液中加入50mL0.020mol/L的盐酸，生成沉淀。已知的盐酸，生成沉淀。已知AgCl的的Ksp=1.010-10，试求：，试求：（1）沉淀后溶液中的）沉淀后溶液中的c(Ag+)为多大？为多大？（2）沉淀生成后溶液中的）沉淀生成后溶液中的pH是多大？是多大？典题分析7、溶液、溶液pH强弱的比较强弱的比较例例7.等物质的量浓度的下列物质的溶液，其等物质的量浓度的下列物质的溶液，其pH由大到小的顺序是由大到小的顺序是 。(1)NaCl (2)CH3COONa (3)NH4Cl(4)AlCl3 (5)Ba(OH)2 (6)Na2CO3(7)NaHCO3 (8)NaHSO4 (9)NaOH (10)H2SO4典题分析8、水解知识的综合应用、水解知识的综合应用例例8.已知在已知在0.1mol/L的的NaHSO3溶液中有关离子浓度由溶液中有关离子浓度由大到小的关系为：大到小的关系为：c(Na+)c(HSO3-)c(SO32-)c(H2SO3)(1)该溶液中该溶液中c(H+)c(OH-)(填填“”、“”或或“=”），并简述理由），并简述理由 。(2)向含有少量酚酞的向含有少量酚酞的NaOH溶液中逐滴加入溶液中逐滴加入NH4HSO3溶溶液，可观察到的现象是液，可观察到的现象是 。写出该反应的离子方程式写出该反应的离子方程式 。