化学能与热能知识总结与习题VIP免费

化学能与热能一、化学反应的反应热1．反应热(1)定义：为了定量描述化学反应是释放或吸收的热量，化学上规定，当化学反应在一定温度下进行时，反应所释放或吸收的热量成为该反应在此温度下的热效应，简称为反映热，通常用符号Q来表示。反应吸热时，Q为正值；反应放热时，Q为负值。(2)反应热产生的原因：在化学反应过程中，旧化学键断裂要吸收能量，新化学键形成时释放能量从而引起反应过程中产生能量的变化，这种能量变化以热的形式体现出来就形成了化学反应的反应热。计算公式：反应热(△H)=反应物键能总和—生成物键能总和2．常见的放热反应和吸热反应(1)常见的放热反应：活波金属与水或酸的反应酸碱中和反应所有燃烧反应大多数化合反应(2)常见的吸热反应：大多数分解反应2NH4Cl(s)+Ba(OH)2=8H2O=BaCl2+2NH3↑+10H2OCO2+C△=2CO3．化学反应的焓变化学反应的反应热是由于反应前后物质所具有能量不同而产生的。物质所具有的能量是物质固有的性质，可以用一个物理量来描述。科学家们定义了一个称为“焓”的物理量，符号为H，用它的变化来描述与反应热有关的能量变化。热化学研究表明，对于在等压条件下进行的化学反应，如果反应中的物质的量变化全部转化为热能(同时可能伴随着反应体系体积的改变)而没有转化为电能、光能等其他形式得能，则该反应的反应热就等于反应前后物质的焓的变化，其数学表达式为：△H=Qp，式中Qp表示在压强不变条件下的反应热。△H=H(反应产物)—H(反应物)；△H>0为吸热反应；△H<0为放热反应。△H的单位为kJ/mol或J/mol。4．燃烧热和中和热(1)燃烧热：在101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。注意：燃烧热是指1mol物质完全燃烧所放出的热量，因此在书写燃烧热的热化学方程式时，一般以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。燃烧产物必须是稳定的氧化物，如C→CO2、H2→H2O(l)等，警惕题目中CO或H2O(g)的干扰。(2)中和热：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。注意：强酸和强碱的稀溶液反应，其中和热相等，约是57.3kJ/mol。H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol对于强酸和弱碱，或弱酸和强碱的稀溶液反应，中和热一般低于57.3kJ/mol，因为弱电解质的电离是吸热的。中和反应的实质是H+和OH-化合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质或难电离的其他物质等)，这部分反应热不在中和热内。5．热化学方程式热化学方程式是指能够表示一定条件下化学反应中物质的变化和反应的焓变的化学方程式。书写时要注明各物质的状态和反应的焓变。热化学方程式的书写方法：化学能与热能1.先写出正确的化学方程式，并写明物质的聚集状态。2.△H与测定条件有关，因此在书写时应注明△H的测定条件，若是在25℃、1.01×105Pa下，可不必标温度、压强。3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数。因此化学计量数可以是整数也可以是分数。4.反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及热数值以及符号都可能不同。因此，必须注明物质的聚集状态(s、l、g、aq)才能完整的体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用标明“↑”和“↓”，不用“→”而用“=”表示。5.热化学方程式时表示反应已完成的数量。由于△H与反应完成的物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应，如果化学计量数加倍，则△H也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热值相等，符号相反。6.放热反应和吸热反应的区别类型比较放热反应吸热反应定义有热量放出的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键强弱的关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量表示方法△H<0△H>0图示实例2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol2HI(g)=H2(g)+I2(g)△H=+14.9kJ/mol二、盖斯定律及其应用1．盖斯定律化学反应无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变是一样的。也就是...