第1第1講化學(xué)反映與能量變化（基礎(chǔ)）學(xué)習(xí)目的學(xué)習(xí)目的1、理解有效碰撞、活化分子和活化能的概念模型。2、理解化學(xué)反映中能量轉(zhuǎn)化的因素和常見的能量轉(zhuǎn)化形式；懂得反映熱和焓變的含義。3、掌握熱化學(xué)方程式的意義并能對的書寫熱化學(xué)方程式。要點梳理要點梳理知識點一、幾個概念模型1、有效碰撞：引發(fā)分子間發(fā)生化學(xué)反映的碰撞闡明：（1）分子間的碰撞是發(fā)生化學(xué)反映的必要條件（2）有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反映的充足條件（3）單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反映進(jìn)行的越快2、活化分子：含有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子闡明：（1）發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞，這還決定于分子運動的取向問題。

（2）有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反映物中活化分子的多少有關(guān)3、活化能：活化分子高出反映物分子平均能量的部分闡明：（1）活化能的大小是由反映物分子的性質(zhì)決定的（2）活化能越小則普通分子成為活化分子越容易，則活化分子越多，則單位時間內(nèi)有效碰撞越多，則反映速率越快。（3）活化能的大小即使意味著普通分子成為活化分子的難易，但是卻對這個化學(xué)反映前后的能量變化并不產(chǎn)生任何影響。如圖所示：E1

：活化能E2

：活化分子變成生成物分子放出的能量E2-E1：化學(xué)反映前后的能量變化4、催化劑

闡明：如圖所示，催化劑變化了反映過程知識點二、反映熱焓變等有關(guān)概念1、反映熱定義：在化學(xué)反映過程中放出或吸取的熱量符號：用Q表達(dá)單位：kJ/mol2、焓變含義：焓是表述物質(zhì)所含有的能量大小的物理量，符號為H?！鱄為生成物的總焓與反映物的總焓之差，稱為化學(xué)反映的焓變?！鱄＝H（生成物）－H（反映物）闡明：（1）反映熱與焓變的關(guān)系熱化學(xué)研究表明，對于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反映，如果反映中物質(zhì)的能量變化只轉(zhuǎn)化成熱能，而沒有轉(zhuǎn)化為電能、光能等其它形式的能，則該反映的反映熱就等于反映前后物質(zhì)的焓的變化。數(shù)學(xué)體現(xiàn)式：QP=?H，其中：Qp表達(dá)在壓強(qiáng)不變的條件下化學(xué)反映的反映熱。（2）△H的正負(fù)與吸放熱的關(guān)系當(dāng)△H為“－”或不大于0，為放熱反映；當(dāng)△H為“+”或不不大于0，為吸熱反映。（3）吸放熱與物質(zhì)能量的關(guān)系放熱反映中：反映物總能量不不大于生成物總能量，反映后體系能量減少；即△H＜0。吸熱反映中：反映物總能量不大于生成物總能量，反映后體系能量升高；即△H＞0。（4）吸放熱與化學(xué)鍵的關(guān)系反映物分子斷鍵時吸取的能量＞生成物分子成鍵時釋放的能量，則化學(xué)反映為吸熱反映。反映物分子斷鍵時吸取的能量＜生成物分子成鍵時釋放的能量，則化學(xué)反映為放熱反映。知識點三、熱化學(xué)方程式1、概念：能夠表達(dá)反映熱的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式。例如：

H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；△H=-184.6kJ/mol2、意義：既表明了化學(xué)反映中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反映中的能量變化。要點詮釋：（1）熱化學(xué)方程式必須標(biāo)出能量變化。（2）熱化學(xué)方程式中必須標(biāo)明反映物和生成物的聚集狀態(tài)，由于反映熱除跟物質(zhì)的量有關(guān)外，還與反映物和生成物的聚集狀態(tài)有關(guān)。（3）熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)只表達(dá)物質(zhì)的量，因此能夠用分?jǐn)?shù)，但要注意反映熱也發(fā)生對應(yīng)變化。知識點四、對的理解和應(yīng)用熱化學(xué)方程式的注意事項1、普通化學(xué)方程式只表明了化學(xué)反映中的物質(zhì)變化；熱化學(xué)方程式是表達(dá)反映所放出或吸取熱量的化學(xué)方程式，它既表明了化學(xué)反映中的物質(zhì)變化，又表明了化學(xué)反映中的能量變化。2、△H只能寫在標(biāo)有反映物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右（后）邊，即只有在熱化學(xué)方程式中出現(xiàn)。若為放熱反映，△H為“－”；若為吸熱反映，△H為“＋”?！鱄的單位普通為kJ/mol。3、反映熱△H與測定條件（溫度、壓強(qiáng)等）有關(guān)。書寫熱化學(xué)方程式時，應(yīng)注明△H的測定條件（溫度、壓強(qiáng)），未指明溫度和壓強(qiáng)的反映熱△H，指25℃（298K）、101kPa時的反映熱△H（絕大多數(shù)反映熱△H是在25℃、101kPa時測定的）。4、物質(zhì)本身含有的能量與物質(zhì)的聚集狀態(tài)有關(guān)。反映物和生成物的聚集狀態(tài)不同，反映熱△H的數(shù)值以及符號都可能不同。因此，必須注明物質(zhì)（反映物和生成物）的聚集狀態(tài)（氣體：g液體：l固體：s稀溶液：aq），才干完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中，不用“↑”和“↓”。5、普通化學(xué)方程式中，各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù)能夠表達(dá)物質(zhì)的分子數(shù)、物質(zhì)的量等含義；但是在熱化學(xué)方程式中，只表達(dá)該物質(zhì)的物質(zhì)的量，因此能夠是整數(shù)、分?jǐn)?shù)、或小數(shù)。對相似化學(xué)反映，化學(xué)計量數(shù)不同，反映熱△H也不同。如：。6、相似條件（溫度、壓強(qiáng)），相似物質(zhì)的化學(xué)反映（互逆反映，不一定是可逆反映），正向進(jìn)行的反映和逆向進(jìn)行的反映，其反映熱△H數(shù)值相等，符號相反。如：7、反映熱△H的單位kJ/mol中的“/mol”是指化學(xué)反映整個體系（即指“每摩化學(xué)反映”），而不是具體指該反映中的哪一種物質(zhì)。如指“每摩反映”，放出571.6kJ的能量，而不是指反映中各物質(zhì)的物質(zhì)的量。8、不管化學(xué)反映與否可逆，熱化學(xué)方程式中的反映熱△H表達(dá)反映進(jìn)行終究（完全轉(zhuǎn)化）時的能量變化。如：是指2molSO2(g)和1molO2(g)完全轉(zhuǎn)化為2molSO3(g)時放出的能量。若在相似的溫度和壓強(qiáng)時，向某容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g)反映達(dá)成平衡時，放出的能量為Q，因反映不能完全轉(zhuǎn)化生成2molSO3(g)，故Q＜197kJ。9、有關(guān)反映熱的大小比較問題，注意理解：有兩種狀況，其一是比較Q（熱量值），那么就只與反映熱的數(shù)值有關(guān)，與“＋”“－”符號無關(guān)，“＋”“－”只表達(dá)吸熱或放熱；其二是比較△H，那么就與“＋”“－”符號有關(guān)。如兩反映的反映熱的關(guān)系為a<b兩反映的△H的關(guān)系為△H1＞△H2典型例題典型例題類型一：反映熱、△H等概念的理解及運用【例1】已知1mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量242kJ，且氧氣中1molO＝O鍵完全斷裂時吸取熱量496kJ，水蒸氣中1molH—O鍵形成時放出熱量463kJ，則氫氣中1molH—H鍵斷裂時吸取熱量為（）。A．920kJB．557kJC．436kJD．188kJ舉一反三：【變式1】對下列化學(xué)反映熱現(xiàn)象，不對的的說法是（）A．放熱的反映發(fā)生時不必加熱B．化學(xué)反映一定有能量變化C．普通地說，吸熱反映需要加熱后才干發(fā)生D．化學(xué)反映熱效應(yīng)數(shù)值與反映物質(zhì)多少有關(guān)【變式2】反映C(石墨)→C(金剛石)是吸熱反映,由此可知A．石墨比金剛石更穩(wěn)定B．金剛石和石墨能夠互相轉(zhuǎn)化C．金剛石比石墨穩(wěn)定D．金剛石和石墨不能互相轉(zhuǎn)化

類型二：熱化學(xué)方程式的意義及書寫【例2】已知：101kPa時1mol辛烷燃燒生成液態(tài)水時放出熱量為5518kJ；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反映生成1molH2O時放出的熱量為57.3kJ，則下列熱化學(xué)方程式的書寫對的的是()①2C8H18(l)+25O2(g)====16CO2(g)+18H2O(g)ΔH＝-11036kJ·mol-1②2C8H18(l)+25O2(g)====16CO2(g)+18H2O(l)ΔH＝-11036kJ·mol-1③H++OH-====H2OΔH＝-57.3kJ·mol-1④2NaOH(aq)+H2SO4(aq)====Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH＝-114.6kJ·mol-1A.①③B.②③C.②④D.只有②舉一反三：【變式1】熱化學(xué)方程式C（s）+H2O（g）==CO（g）+H2（g）ΔH=+131.3kJ／mol表達(dá)（）A．碳和水反映吸取131.3kJ能量B．1mol碳和1mol水反映生成一氧化碳和氫氣并吸取131.3kJ熱量C．1mol固態(tài)碳和1mol水蒸氣反映生成一氧化碳?xì)怏w和氫氣，并吸熱131.3kJD．1個固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反映吸熱131.1kJ【例3】將0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ熱量，該反映的熱化學(xué)方程式為___________。又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H2＝－44.0kJ/mol，則11.2L（原則狀況）乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時放出的熱量是________kJ。舉一反三：【變式1】CuCl（s）與O2反映生成CuCl2（s）和一種黑色固體．在25℃、101kPa下，已知該反映每消耗1molCuCl（s），放熱44.4kJ，該反映的熱化學(xué)方程式是．鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)一、選擇題(每小題有1個或2個選項符合題意)1．下列變化不能闡明發(fā)生了化學(xué)變化的是（）A．變化時有電子的得失或共用電子對的偏移B．變化過程中有舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成C．變化時釋放出能量D．變化前后原子的種類和數(shù)目沒有變化，分子種類增加了2．下列說法錯誤的是（）A．化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反映中能量變化的重要因素B．放熱反映和吸熱反映取決于反映物的總能量與生成物的總能量的相對大小C．化學(xué)反映中的能量變化，普通體現(xiàn)為熱量的變化——放熱或者吸熱D．凡經(jīng)加熱而發(fā)生的化學(xué)反映都是吸熱反映3．氫氣在氯氣中燃燒時產(chǎn)生蒼白色火焰。在反映過程中，破壞1mol氫氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1mol氯氣中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1mol氯化氫中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中，對的的是 ()A．Q1＋Q2＞Q3B．Q1＋Q2＞2Q3C．Q1＋Q2＜Q3D．Q1＋Q2＜2Q34．原則狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開1mol化學(xué)鍵的焓變?yōu)殒I焓．已知H﹣H，H﹣O和O=O鍵的鍵焓△H分別為436kJ?mol﹣1、463kJ?mol﹣1和495kJ?mol﹣1．下列熱化學(xué)方程式對的的是（）A．H2O（g）═H2（g）+O2（g）△H=﹣485kJ?mol﹣1B．H2O（g）═H2（g）+O2（g）△H=+485kJ?mol﹣1C．2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=+485kJ?mol﹣1D．2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=﹣485kJ?mol﹣15．某反映過程能量變化如圖所示，下列說法對的的是（）A．反映過程a有催化劑參加B．該反映為放熱反映，熱效應(yīng)等于△HC．變化催化劑，可變化該反映的活化能D．在催化劑條件下，反映的活化能等于E1+E26．下列說法對的的是()A．反映熱就是反映中放出的能量B．在101kPa時，1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱C．由C(石墨)→C(金剛石)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定D．等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出的熱量多7．科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子，其構(gòu)造為正四周體(如圖所示)，與白磷分子相似。已知斷裂1molN—N鍵吸取193kJ熱量，斷裂1molN≡N鍵吸取941kJ熱量，則()A．N4的熔點比P4高B．1molN4氣體轉(zhuǎn)化為N2時要吸取724kJ能量C．N4是N2的同系物D．1molN4氣體轉(zhuǎn)化為N2時要放出724kJ能量8．根據(jù)熱化學(xué)方程式：S(l)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH＝－293.23kJ/mol，分析下列說法對的的是()A．S(s)＋O2(g)＝SO2(g)，反映放出的熱量不不大于293.23kJ/molB．S(g)＋O2(g)＝SO2(g)，反映放出的熱量不大于293.23kJ/molC．1molSO2的化學(xué)鍵斷裂吸取的能量總和不不大于1mol硫和1mol氧氣的化學(xué)鍵斷裂吸取的能量之和D．1molSO2的化學(xué)鍵斷裂吸取的能量總和不大于1mol硫和1mol氧氣的化學(xué)鍵斷裂吸取的能量之和9．研究表明，化學(xué)反映中能量變化的本質(zhì)是化學(xué)鍵的形成和斷裂過程中會釋放和吸取能量。下圖表達(dá)反映2H2（g）+O2（g）==2H2O（g）的能量變化，下列有關(guān)說法中錯誤的是（）A．圖中的①是指吸取能量，②是指放出能量B．圖示闡明反映2H2（g）+O2（g）==2H2O（g）是一種吸熱反映C．圖示闡明化學(xué)鍵的形成與斷裂是化學(xué)反映中發(fā)生能量變化的重要因素D．③中a為48410．下列各組熱化學(xué)方程式中，化學(xué)反映的ΔH前者不不大于后者的是()①C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；ΔH1C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)；ΔH2②S(s)＋O2(g)＝SO2(g)；ΔH3S(g)＋O2(g)＝SO2(g)；ΔH4③H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)；ΔH52H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)；ΔH6④CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)；ΔH7CaO(s)＋H2O(l)＝Ca(OH)2(s)；ΔH8A．①B．④C．②③④D．①②③11．下列有關(guān)反映能量的說法對的的是()A．Zn(s)＋CuSO4(aq)＝ZnSO4(aq)＋Cu(s)ΔH＝－216kJ·mol－1，E反映物＜E生成物B．CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)ΔH＝＋178.5kJ·mol－1，E反映物＜E生成物C．HI(g)1/2H2(g)＋1/2I2(s)ΔH＝+26.5kJ·mol－1，1molHI在密閉容器中分解后吸取26.5kJ的熱量D．H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)ΔH＝－57.2kJ·mol－1，含1molNaOH水溶液與含0.5mol的濃硫酸混合后放熱57.2kJ12．1，3﹣丁二烯和2﹣丁炔分別與氫氣反映的熱化學(xué)方程式以下：CH2=CH﹣CH═CH2（g）+2H2（g）→CH3CH2CH2CH3（g）+236.6kJCH3﹣C≡C﹣CH3（g）+2H2（g）→CH3CH2CH2CH3（g）+272.7kJ由此不能判斷（）A．1，3﹣丁二烯和2﹣丁炔穩(wěn)定性的相對大小B．1，3﹣丁二烯和2﹣丁炔分子儲存能量的相對高低C．1，3﹣丁二烯和2﹣丁炔互相轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)D．一種碳碳叁鍵的鍵能與兩個碳碳雙鍵的鍵能之和的大小

二、非選擇題1．某同窗設(shè)計如圖的實驗方案來探究NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反映中的能量變化。根據(jù)他的實驗環(huán)節(jié)填寫對應(yīng)的實驗現(xiàn)象和結(jié)論。(1)列表整頓實驗事實和結(jié)論實驗環(huán)節(jié)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論A.將晶體混合后立刻用玻璃棒快速攪拌混合物，并在燒杯口放一濕潤的紅色石蕊試紙B.用手觸摸燒杯下部C.用手拿起燒杯D.將粘有玻璃片的燒杯放在盛有熱水的燒杯上一會兒再拿起E.反映完后移走燒杯上的多孔塑料板，觀察反映物(2)問題討論①實驗中為什么要在晶體混合后立刻用玻璃棒快速攪拌混合物？②在實驗中即使不結(jié)冰，將燒杯拿起時燒杯與玻璃片也可能粘在一起。如何用簡樸辦法闡明燒杯與玻璃片之間是因結(jié)冰而粘在一起的？③浸有稀H2SO4的棉花有何作用？2．(1)高中教材中有這樣一種實驗：在兩支試管中分別加入3mL稀鹽酸(均足量)(只有濃度不大于1mol·L－1的稀鹽酸跟Na2CO3和NaHCO3反映才干根據(jù)反映的激烈程度分辨開來，濃度較高則反映現(xiàn)象都是同樣的激烈)，將兩個各裝有0.3gNaHCO3和Na2CO3粉末的小氣球分別套在兩支試管口上。將氣球內(nèi)的N