(化学反应的热效应、电化学讲义加习题.docVIP

专题 化学反应与能量变化 一、化学反应的热效应及焓变 目标要求：1、反应热概念的含义和中和热的测量； 2、热化学方程式的正确书写； 3、反应焓变的计算（盖斯定律）。 反应热产生原因： 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裂旧键时吸收的总能量 生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断裂旧键时吸收的总能量 常见的放热反应①活泼金属与水或酸的反应 ②酸碱中和反应 ③燃烧反应 ④多数化合反应 常见的吸热反应①多数分解反应，如CaCO3 CaO+CO2↑ ②2NH4Cl（s）+Ba(OH)2·8H2O（s）＝BaCl2+2NH3 ↑+10H2O ③C(s)+H2O(g) CO+H2 ④CO2+C 2CO ⑤弱电解质的电离及盐类水解 一、化学反应的反应热 （一）反应热 1、定义：化学反应在一定温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该温度下的热效应，简称反应热。 2、反应热的意义描述化学反应释放或吸收热量的物理量. 3、符号： 吸热反应Q0 热反应Q0 4、单位：KJ或J 、获得Q值方法：（1）实验测量法 （2）理论计算法 、反应热的分类：燃烧热（二）中和 1、定义：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热 2、中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l)；Q=57.3kJ/mol 注意：（1）中和热与酸碱的用量无关 （2）H+(aq)和OH-(aq)是指在溶液中已经电离的 （3）求中和热的反应进行时离子反应只能有H+(aq)和OH-(aq)进行反应 中和热分析时应注意的特殊情形（以下情况生成1mol水时的热效应不等与57.3KJ/mol）： （1）CH3COOH溶液与NaOH溶液 （2）盐酸与氨水 （3）盐酸与NaOH固体 （4）浓硫酸液与NaOH溶液 （5）H2SO4溶液与Ba（OH)2溶液 注：①弱酸弱碱参与的中和反应中因其电离吸热会使测得的中和热偏小；而浓硫酸因其稀释时放热会使测得的中和热偏大； ②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，则这部分反应热也不算中和热。 3、中和热的测量 （1）仪器：量热计（环形玻璃搅拌棒、温度计、烧杯） （2）原理：Q= —C(T2—T1) (C为热容) 或Q= —C m (T2—T1)（C为比热容?K-1?Kg-1） 中和热：Q = 与酸、碱的用量无关 H2S(g)+1/2O2（g）===H20（l）+SH2S(g)+3/2O2（g）===H20（l）+SO2（g）SO2，所以这时的Q2就是H2S的燃烧热。另外，对于水来说，1mol可燃物完全燃烧必须生成液态水时放出的热量才能称为燃烧热，气态水不可以。 　　 4.一定是生成氧化物。如，H2+Cl2点燃，是燃烧，但不是生成氧化物，所以只是反应热而不是燃烧热。 　　 5.当说H2的燃烧热是多少时，应说H2的燃烧热是285.8kJ/mol，是正值，不能说是-285.8kJ/mol 二、化学反应的焓变 （一）焓与焓变 1、焓（H）：用来描述物质所具有的能量的物理量。 2、焓变（△H）：生成物的总焓与反应物的总焓之差，称为反应焓变。是用来描述反应热的物理量。（1）单位：J?mol—1或kJ?mol—1 （2）表达式： △H=H（生成物) — H（反应物） （3）规定：△H 吸热反应△H0 ，为“+” 说明：△H的正负与Q是一致的 放热反应△H0，为“—” 注意：进行△H的比较时应考虑符号，如△H1= -100KJ/mol ，△H2= -103KJ/mol ；虽然释放能量是2更多，但两者关系仍为△H1△H2 （4）对于等压条件下的化学反应，若只存在化学能与热能之间的相互转化，则该反应的反应热等于焓变，表示为：Qp=△H （Qp为等压反应热） 我们可以借助于反应焓变示意图来理解反应焓变与反应热之间的关系。 化学反应中的焓变示意图 △H = ∑E(反应产物） —∑E(反应物) （二）热化学方程式 1、定义：明反应放出或吸收热量的方程式 2、含义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化 【举例】H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H (298K)=—285.8kJ?mol—1 意义：1mol H2和2mol O