高中化学反应及其能量变化的知识点
在化学的学习中，学生会学习到很多的知识点，下面是学习啦小编给大家带来的有关于关乎化学反应和能量变化的知识点的介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学反应及其能量变化的知识点介绍
(一)盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。应用盖斯定律可以间接地计算出反应热。
说明：
1. 化学反应不管是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。如果一个反应可以分几步完成，则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
(二)化学反应及其能量变化复习：
说明：
1. 反应热：在化学反应过程中所释放或吸收的能量都可以用热量(或换成相应的热量)来表示，叫反应热，又称“焓变”，符号用△H表示，单位一般采用kJ/mol
当△H为“+”或△H>0时，为吸热反应。
2. 中和热和燃烧热：
燃烧热：在25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。一般情况下，完全燃烧时，一般情况C生成CO2;H生成水;S生成SO2。中和热、燃烧热的单位一般用kJ/mol表示。
3. 热化学方程式：能表示参加反应的物质的量和反应热的关系的化学方程式。书写热化学方程式时要注意以下几点：状态、物质的量、反应热的单位及符号、条件等。
4. 反应热和中和热的测定：
中和热的测定时同样要注意保温、隔热，要用强酸与强碱的稀溶液在室温下进行，测量温度时一定要读出最高点时的温度，计算时要将测量的热量换算成生成1mol水时所放出的能量。
5. 反应热的计算：
燃烧热的计算：一定量的可燃物燃烧放出的总热量=燃烧热×可燃物的物质的量。
【典型例题
例1. 按照盖斯定律，结合下列反应方程式，回答问题。已知：
(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3?H2O(aq) △H=-35.1kJ?mol-1
(4)NH3(aq)+ HCl(aq)= NH4Cl(aq) △H=-52.3kJ?mol-1
则第(5)个方程式中的反应热是
解析：根据盖斯定律：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。因此，本题中，起始物为固体氯化铵和水，最终物质为氯化铵溶液，中间的氨气、氯化氢气体、盐酸溶液、氨水溶液等都是中间产物，在分析时要想法去除中间产物，保留起始物和最终物质。则反应：⑸=⑵+⑶+⑷-⑴，即：△H=-52.3kJ?mol-1-72.3kJ?mol-1-35.1kJ?mol-1-(-176kJ?mol-1)=16.3kJ?mol-1
答案：△H=+16.3 kJ?mol-1
例2. 已知火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸汽。且： ①N2(g)+2O2(g)=2NO2g) △H1=+67.7kJ?mol-1
②N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g) △H2=-534kJ?mol-1
(1)1mol气态肼和NO2完全反应时放出的热量
N2H4(g)+ NO(2g)=3/2 N2(g)+2 H2O(g) △H3;根据盖斯定律，一个反应仅与其始态和终态有关，而与其过程无关，则存在：②-①÷2=③，即：△H2-△H1÷2=△H3=-567.85 kJ?mol-1
答案：1mol气态肼和NO2完全反应时放出的热量为567.85 kJ
N2H4(g)+ NO2g)=3/2 N2(g)+2 H2O(g) △H3=-567.85 kJ?mol-1
例3. 写出下列热化学方程式：
(2)0.5molCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O (l)时，放出445kJ的热量
NaOH(aq) +HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.4kJ/mol
例4. 某人浸泡在盛有60.0升水的浴盆中，在1小时内，人体所散发出的热量使水温从30℃上升到31.5℃(假设人体体温保持恒定，且热量没有损失)，该人一天可以释放多少热量?1克脂肪燃烧放出39.7J的热量，如果该人在一天所需要的热量以摄入脂肪来计算，则他一天至少需要摄入多少克脂肪?已知水的比热容为4.2kJ•(kg•℃)-1
解析： 本题是有关反应热的综合计算题，人体一天散发的热量可用Q=cm△t计算，则某人一天散发的热量为：4.2kJ•(kg•℃)-1•60kg•1.5℃•24=9072 kJ;
则有：1：39.7kJ=x：9072kJ，可得：x=228.5g
答案：该人一天可以释放9072kJ的热量;他一天至少需要摄入228.5g脂肪。
【模拟试题】
一、选择题
1. 下列叙述正确的是
B. 放热反应不需要从外界吸收任何能量就能发生
D. 化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化
2. “可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温的条件下形成的，外观像冰。1体积“可燃冰”可贮载100～200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是
B. “可燃冰”是一种比较洁净的能源
D. “可燃冰”的主要成分是甲烷
3. 近年来，我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是
B. 降低汽油成本
D. 铅资源短缺
4. 同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列各热化学方程式中热量数值最小的是
B. 2A(g)+ B(g )=2C (g) △H2
D. 2A(l)+ B(l )=2C(l) △H4
5. 下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是
B. S(s)+ 3/2O2(g )=SO3(s) △H2
D. 2CO(g)+ O2(g )=2CO2(g) △H4
6. 已知在1×105 Pa，298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ的热量，下列热化学方程式正确的是
B. 2H2(g)+ O2(g )=2H2O(l) △H=-484 kJ/mol
D. 2H2(g)+ O2(g )=2H2O(g) △H=+484 kJ/mol
7. 已知299 K时，合成氨反应 N2 (g)+ 3H2(g ) 2NH3(g)△H=-92.0 kJ/mol，将此温度下的1 mol N2 和3 mol H2 放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为(忽略能量损失)
A、392.92kJ B、2489.44kJ
N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+ 2H2O(g) △H=-534kJ?mol-1
A、100.3kJ B、567.85kJ
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-Q2kJ?mol-1
常温下，取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况)，经完全燃烧后恢复到常温，放出的热量(单位：kJ)为 ( )
C、0.4Q1+0.1Q3 D、0.4Q1+0.2Q3
11. 充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q，完全吸收它生成的CO2生成正盐，需要5mol?L-1 的KOH溶液100mL ，则丁烷的燃烧热为 ( )
C、4Q D、2Q
12. 已知下列热化学方程式：Zn(S)+1/2 O2(g)=ZnO(S)△H1; Hg(l)+1/2 O2(g)=HgO(S)△H2;则Zn(S)+ HgO(S)=Hg(l)+ ZnO(S)，△H值为 ( )
C、△H1-△H2 D、-△H1-△H2
13. 已知H2(g)+ Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.6kJ?mol-1，则HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H为 ( )
C、-369.2kJ?mol-1 D、+92.3kJ?mol-1
14. 已知：A(g)+B(g)=C(g)△H1;D(g)+B(g)=E(g)△H2;若A、D混合气体1mol完全与B反应，放出热△H3，则A、D的物质的量之比是( )
B、(△H3-△H2 ):(△H1-△H3)
D、(△H1-△H2 ):(△H3-△H2)
15. 已知①2C(S)+ O2(g)=2CO(g)△H=-221.0 kJ?mol-1 ，②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
△H=-483.6kJ?mol-1则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 的△H为 ( )
C、-352.kJ?mol-1 D、+131.3kJ?mol-1
16. 科学家发现，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，该反应的热效应是相同的，已知在常温常压下，1molC(石墨)完全燃烧生成CO2气体，放热393.5kJ，1molCO完全燃烧生成CO2气体放热283.0kJ，一步到位说法正确的是 ( )
B. C(石墨，S)不完全燃烧，生成CO2和CO混合气体时放热283.0kJ
C. C(石墨)和CO2(g)反应生成CO(g)的反应是吸热反应
①< height:20.25pt' > △H=-381kJ/mol
△H=+381 kJ/mol
A. 两个反应都是置换反应 B. 反应②是放热反应
A. 标况下，燃烧1mol S放出的热量为297.23 kJ
C. S(g)+ O2(g )=SO2(g) 放出的热量小于297.23 kJ
(1)图中a，b分别代表什么意义?
。
已知20℃时，22.7g硝化甘油分解放出的热量为154kJ，则每生成1mol气体伴随放出的热量为 kJ.
21. 质量为8.00g的某气体，含有3.01×1023个分子，其分子是由碳和氢两种元素构成，实验测得1mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳，能放出890kJ热量。推出该气体的化学式，并写出其完全燃烧的热化学方程式。
22. (1)据了解，我国兴建的三峡工程提供的水力发电功率相当于3000万kW的火力发电站。因此，三峡建设将有助于控制( )
(2)已知1 g碳粉在氧气中完全燃烧放出的热量是32.8 kJ(与1g 原煤相当)，试写出相关的热化学方程式： 。
CH4(g)+ 2O2(g )=2H2O(l)+ CO2(g) △H=-890 kJ/mol
一定量的CH4和CO的混合气体完全燃烧时，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，可得到50 g白色沉淀。求混合气体中CH4 和CO的体积比。
【试题答案】
1. C 2. C 3. C 4. A 5. C
6. A 7. C 8. C 9. B 10. A
11. A 12. C 13. D 14. B 15. D
16. CD 17. BC 18. AC
19. (1)活化能，反应热;(2)放热，<0;
20. 硫磺的燃烧热为:放出298.37 kJ/mol
S(s)+ O2(g )=SO2(g) △H=-298.37 kJ/mol
CH4(g)+ 2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) △H=-890 kJ/mol
22. (1)AD (2)C(s)+O2(g)=CO2 (g) △H=-393.6 kJ/mol
(3)解：设每天要消耗原煤为x吨
3×107 kW×24 h×3.6×103 kJ/(kW?h)=x÷12×393.6×50%
CaCO3 ~ CO2
100 1
50g x x=0.5 mol
解出a=0.2 mol b=0.3 mol
a/b=2/3
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