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專題八 化學(xué)反應(yīng)與能量變化,考點(diǎn)一、反應(yīng)熱、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與判斷,?核心自查 1．兩種角度理解反應(yīng)熱。,,(1)從微觀的角度說(shuō)，是舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量與新化學(xué)鍵形成放出的熱量的差值，如圖所示：a—舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量；b—新化學(xué)鍵形成放出的熱量；c—反應(yīng)熱。 (2)從宏觀的角度說(shuō)，是反應(yīng)物自身的能量與生成物的能量差值，在上圖中：a—活化能；b—活化分子結(jié)合成生成物所釋放的能量；c—反應(yīng)熱。,,2．書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的“六個(gè)”注意。 (1)注意ΔH的符號(hào)和單位。 若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”。ΔH的單位為kJmol－1。 (2)注意反應(yīng)熱的測(cè)定條件。 書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注明ΔH的測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng))，但絕大多數(shù)的ΔH是在25 ℃、101 kPa下測(cè)定的，此時(shí)可不注明溫度和壓強(qiáng)。,,(3)注意熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)。 熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子數(shù)或原子數(shù)，因此化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。 (4)注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)。 反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱ΔH不同。因此，必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。氣體用“g”，液體用“l(fā)”，固體用“s”，溶液用“aq”。熱化學(xué)方程式中不用“↑”和“↓”。,,,?突破例練 題組一 化學(xué)反應(yīng)與能量的圖象分析 1．(2015上海高考)已知H2O2在催化劑作用下分解速率加快，其能量反應(yīng)進(jìn)程的變化如右圖所示。下列說(shuō)法正確的是(D) A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的熱效應(yīng) B．加入催化劑，可提高H2O2的平衡轉(zhuǎn)化率 C．H2O2分解的熱化學(xué)方程式：H2O2===H2O＋O2 ΔH＜0 D．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,,解析：加入催化劑，減小了反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)在較低的溫度下發(fā)生，但是反應(yīng)的熱效應(yīng)不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤。加入催化劑，可提高H2O2的分解的反應(yīng)速率，但不能改變平衡狀態(tài)，對(duì)轉(zhuǎn)化率無(wú)影響，B項(xiàng)錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式要符合質(zhì)量守恒定律，且要注明聚集狀態(tài)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖示可知反應(yīng)物的總能量高于生成物總能量，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，D項(xiàng)正確。,,2．(2015大同二模)反應(yīng)A＋B―→C分兩步進(jìn)行：①A＋B―→X，②X―→C，反應(yīng)過(guò)程中能量變化如右圖所示，E1表示反應(yīng)A＋B―→X的活化能。下列有關(guān)敘述正確的是(C) A．E2表示反應(yīng)X―→C的活化能 B．X是反應(yīng)A＋B―→C的催化劑 C．反應(yīng)A＋B―→C的ΔH0 D．加入催化劑可改變反應(yīng)A＋B―→C的焓變,,,?方法技巧 解答能量變化圖象題的“四”關(guān)鍵： (1)反應(yīng)熱不取決于部分反應(yīng)物能量和部分生成物能量的相對(duì)大小，即其不能決定反應(yīng)是吸熱還是放熱。 (2)注意活化能在圖示中的意義。 ①?gòu)姆磻?yīng)物起始至最高點(diǎn)的能量數(shù)值表示正反應(yīng)的活化能。 ②從最高點(diǎn)至生成物的能量數(shù)值表示逆反應(yīng)的活化能。 (3)催化劑只能影響正、逆反應(yīng)的活化能，而不影響反應(yīng)的ΔH。 (4)涉及反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算時(shí)，要切實(shí)注意圖示中反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量。,,題組二 考查熱化學(xué)方程式的正誤判斷,3．實(shí)驗(yàn)測(cè)得，101 kPa時(shí)，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)正確的是(B) ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ/mol ②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ/mol ③CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ/mol ④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol A．僅有② B．僅有②④ C．僅有②③④ D．全都符合要求,,,4．(2015廣東質(zhì)檢)已知：101 kPa時(shí)1 mol辛烷燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量為5 518 kJ；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)放出的熱量為57.3 kJ，則下列熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)正確的是(C) ①2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(g) ΔH＝－11 036 kJ/mol ②2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－11 036 kJ/mol,,③H＋＋OH－===H2O ΔH＝－57.3 kJ/mol ④2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ/mol A．①③ B．②③ C．②④ D．只有②,,解析：判斷熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)時(shí)，要注意狀態(tài)、ΔH單位、符號(hào)以及數(shù)值是否與前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng)。①錯(cuò)在水的狀態(tài)，應(yīng)為液態(tài)；③錯(cuò)在沒(méi)有標(biāo)出是在水溶液中的反應(yīng)，正確的為H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol。,,二、反應(yīng)熱的計(jì)算,?核心自查 1．根據(jù)“兩個(gè)”公式計(jì)算反應(yīng)熱。 (1)ΔH＝E(生成物的總能量)－E(反應(yīng)物的總能量)。 (2)ΔH＝E(反應(yīng)物的鍵能之和)－E(生成物的鍵能之和)。 2．根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱。 焓變與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比。,,,?突破例練 題組一 考查蓋斯定律在反應(yīng)熱計(jì)算中的應(yīng)用 5．(2015山東高考)貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)。溫度為T(mén)時(shí)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________。 已知溫度為T(mén)時(shí)：CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g) ΔH＝＋165 kJmol－1；CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41 kJmol－1,,,,,,,,8．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的。下圖為N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過(guò)程中的能量變化：,,,