資源簡介

化學反應與能量
第一章→溫故知新（溫故知新，為后面打下堅實基礎）
（1）化學反應和熱量的關系
·化學鍵有兩個類型，一個是離子鍵，一個是共價鍵。
·在化學反應中，化學鍵斷鍵吸熱，化學鍵成鍵放熱。
·吸熱反應的定義：化學鍵斷鍵所需要的熱量＞化學鍵成鍵所放出的熱量。
·放熱反應的定義：化學鍵斷鍵所需要的熱量＜化學鍵成鍵所放出的熱量。
（2）主要的吸熱，放熱的化學反應
·主要的吸熱反應：一般的化合反應，酸堿中和反應，置換反應
·主要的放熱反應：
（1）制取水煤氣（CO+H2O=高溫=H2+CO2, C+H2O=高溫=H2+CO）
（2）反應物有NH3的復分解反應或者分解反應（例：Ba(OH)2·8H2O+4NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O）【來源：21·世紀·教育·網】
第二章→從新開始（從新開始學習新知識）
（1）焓變與反應熱
·焓變：在高中階段中，焓變的定義為化學反應時物體化學能總量的變化。
·焓變的計算：ΔH=H（生成物）-H（反應物）
·焓變的判斷：
當ΔH＜0，則化學反應為放熱反應。
當ΔH＞0，則化學反應為吸熱反應。
（注：在后面如果加入熵變ΔS的情況，可以判斷化學反應發生的條件是否是自發的）
（2）熱化學方程式，寫法
·熱化學方程式的定義：熱化學方程式體現了化學反應的物質和能量的變化。
·熱化學方程式的寫法：
Ⅰ.確認已知的化學方程式和反應狀態：例子：
（注釋：25℃，101kPa條件下的反應可以不寫反應條件）
Ⅱ.標注物質的狀態（氣體：g，固體：s，純液體：l，溶液：aq）
Ⅲ.后面時寫1mol反應時能量的變化。
·熱化學方程式與一般的化學方程式的不同之處：
Ⅰ.一般的化學方程式要求所有的化學計量數都是整數，而熱化學方程式可以要求化學計量數為分數。
Ⅱ.一般的化學方程式除非在特殊情況下要求物質的反應狀態，而熱化學方程式要求全層都得寫物質的狀態。
（3）蓋斯定律
·蓋斯定律的內容：若一反應為二個反應式的代數和時，其反應熱為此二反應熱的代數和。
·實質：化學反應中能量的變化與化學反應的路徑無關。
（舉例：C變為CO2所釋放出來的熱量和C變為CO再變為CO2所釋放出來的總熱量是相等的。）
（4）熱化學方程式的計算
·熱化學反應方程式計算的原則：蓋斯定律。
·熱化學方程式的計算方法：
Ⅰ.1+1=2：a反應1的熱量+b反應2的熱量=c反應1+2的總熱量
（代數式：設反應1為X，反應2為Y，反應3為Z：得：
）
（舉例：因為C + 1/2 O2 = CO，ΔH=-X kJ/mol，而且CO + 1/2 O2 = CO2，ΔH= -Y kJ/mol，
所以：C + O2 = CO2，ΔH = -(X+Y)kJ/mol）
Ⅱ.2-1=1：x*反應1的熱量-y*反應1的熱量=z*反應3的總熱量
（設：ΔH(反應1)=a，ΔH(反應2)=b，ΔH(反應3)=c，得：
）
*實驗專題：中和反應熱的測定
#測定儀器和藥品：
儀器：大燒杯，小燒杯，泡沫塑料（有條件的學校可以用專門的中和熱反應測定裝置代替）保鮮膜，溫度計，環形攪拌棒21教育網
藥品：10ml 0.5mol/L HCl(aq) 10ml 0.55mol/L NaOH(aq)
#測定方法：
Ⅰ.在大燒杯里面倒入足量泡沫塑料，然后再放入小燒杯。另外一邊，需要準備好保鮮膜和溫度計。把環形攪拌棒預先插入保鮮膜。21·cn·jy·com
Ⅱ.在小燒杯里面先倒入10mL 0.50mol/L HCl(aq)，先用溫度計測定溶液溫度T1。
Ⅲ.再立刻倒入10mL 0.55mol/L NaOH(aq)。然后立刻用帶攪拌棒的保鮮膜套住小燒杯，立刻插入溫度計。www.21-cn-jy.com
Ⅳ.每20s記錄一次溶液溫度，取最高溫度Tmax。根據溶液的溫度差ΔT和溶液比熱容c，計算反應中和熱。2·1·c·n·j·y
Ⅴ.設溶液比熱容為c，得反應中和熱為：
（注：溶液質量約為0.025kg）
#測定的注意事項：
·堿溶液必須要稍稍濃于酸溶液，使得堿稍稍過量令酸完全中和
·溶液具有腐蝕性，操作時必須要注意安全。
·泡沫塑料是良好的絕熱劑，對于減低試驗誤差具有比較重要的作用。
·環形玻璃攪拌棒不可用鐵棒代替。
第三章→解析疑點（分析疑點，掃清障礙）
Ⅰ.熱化學方程式的定義解釋
??? 大家可能會對熱化學方程式有一定的疑問：后面的kJ/mol中的mol針對的是什么？是反應物還是生成物？21·世紀*教育網
??? 其實mol針對的是整個反應而言的。而后面的kJ/mol指的是1mol反應發生時焓變的變化。
舉個栗子：
????如果說在25℃ 101kPa條件下，有1mol CH4(g)和2mol O2(g)參加反應，生成了1mol的CO2（g）和2mol的H2O（l）。那么就可以視作反應了1mol。釋放出來的為ΔH的熱量。www-2-1-cnjy-com
????若在相同條件下，有2mol CH4(g)和4mol O2(g)參加反應，生成了2mol的CO2(g)和4mol的H2O(l)，那么就可以視作反應了2mol。釋放出來的能量為2ΔH。
??? 所以，如果說反應的化學計量數不同，那么熱化學方程式的寫法也是不同的。因為那時界定1mol化學反應的條件已經完全不同。2-1-c-n-j-y
即學即練：乙炔（C2H2）是一種高度的不飽和烴。已知乙炔和溴水的反應能夠釋放出大量的熱量，它們的反應方程式是這樣的：21*cnjy*com

下面說法正確的是：
A.只要有2mol Br2與乙炔反應，那么它所釋放出來的熱量為2X kJ。
B.生成物不能夠繼續與Br2再進一步發生反應
C.這個反應中，如果有1mol二溴乙烯生成，那么這個反應同時釋放出X kJ的熱量。
D.上面的說法都不正確
答案選的是C。A和B都錯誤，乙炔可以與Br2反應生成1,1,2,2-四溴乙烷。如果說2molBr2與1mol的乙炔發生反應，那么釋放出來的熱量一定不是2X kJ。C正確。
第四章→突破難點（突破難點，綜合提高）
熱化學方程式的計算：
??? 熱化學方程式的計算其實是遵循蓋斯定律為前提的。有的人會覺得，配平熱化學方程式難度太難了。但是，如果說掌握了下面的步驟，那么配平的話就難度會低很多。
例題：已知有一反應方程式是這樣的：



請試求熱化學方程式。
（1）CH3CHO(g)+0.5 O2(g)=CH3COOH(l)+H2O(g)
（2）4CH3CHO(g)+10O2(g)=8CO2(g)+8H2O(g)
解法：
（1）首先，我們先看看我們已知的熱化學方程式。



然后，我們列一個路線：
CH3CH2OH→CH3CHO→CH3COOH→CO2+H2O
在CH3CH2OH轉化為CH3CHO，ΔH=C，CH3CH2OH轉化為CO2+H2O，ΔH=A，而CH3COOH轉化為CO2+H2O，ΔH=B。21世紀教育網版權所有
由此可得C+B+（unknown）=A
所以可得：

（評分標準：未標注物質狀態或者寫錯的，一處扣0.5分，化學方程式未配平判0分，后面未寫焓變扣2分，焓變中的量（a-b-c）kJ/mol中，無單位扣1分，計算不準確扣1分，無括號不扣分。總分3分）21cnjy.com
（2）我們來看看這個化學方程式：



首先，我們從這個熱化學方程式可以知道，這個熱化學方程式是截取了
CH3CH2OH→CH3CHO→CH3COOH→CO2+H2O中的CH3CHO→CH3COOH→CO2+H2O去進行考察。所以，我們可知：【來源：21cnj*y.co*m】
CH3CHO(l)+2.5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(g)? ΔH=(B+C)kJ/mol【出處：21教育名師】
但是，這里其實藏了一個陷阱。陷阱是它偷偷把化學計量數全部擴大4倍。如果說你一不小心，你可能會中計。
所以這時的ΔH要相對說明的都要擴大4倍。
正確答案是這樣的：
4CH3CHO(l)+10O2(g)=8CO2(g)+8H2O(g)? ΔH=4(B+C)kJ/mol21教育名師原創作品
（評分標準：化學方程式3分，沒有標注物質狀態或者寫錯的，一處扣0.5分，化學方程式未配平判0分，后面未寫焓變扣3分，焓變中的量4（B+C）kJ/mol中，無單位扣1分，計算不準確扣1分，沒有"4"扣2分，無括號不扣分。總分5分）21*cnjy*com
第五章→強化鞏固（完成下層建設的目的就是為了鞏固華麗的上層建筑）
第一卷：基礎題（鞏固基礎）
Ⅰ.我們知道，乙醇是一種新型的汽車燃料，具有獲得容易，價格便宜，環保等特點。這是乙醇氧化的化學反應方程式：

下面說法不正確的是：
A.CH3CH2OH如果說不能夠被完全氧化，那么它反應放出的熱量b小于a
B.如果說生成物H2O狀態為液態，那么這時，它反應放出的熱量c小于a
C.ΔH=a KJ/mol的意思指：當1mol液態乙醇與3mol氧氣反應生成2mol二氧化碳和3mol水蒸氣時，這時能量的變化為a KJ/mol
D.如果說反應條件改變，那么焓變ΔH的值一定不等于a
Ⅱ.某小組為了準確測定酸和堿反應的中和熱，對原來的實驗做出了下列的改動，請問下面改動中，不科學的是：
A.在測試的時候用電腦外接溫度傳感器代替溫度計
B.在測試的時候，由于裝置外接pH記錄儀，他們不使堿過量，而是改為讓堿從堿式滴定管滴入酸中，直到pH記錄儀顯示pH=7
C.在測試的時候用保溫杯代替原先的裝置
D.用0.5mol/L氫氧化鋇溶液代替原本使用的氫氧化鈉溶液
第二卷（學霸必做）：
飽和氫氧化鈣溶液，是一個對溫度極為敏感的溶液，如果說一受熱，那么它就會變得渾濁。在化學實驗中常常用于測定反應熱。為了測試某常溫下一化學反應放熱的多少，某研究組做了以下的實驗：
（1）在兩個燒杯中，各加入有100g水的飽和氫氧化鈣溶液（可以近似把溶液質量看為100g），測定溫度為T1。
（2）在燒杯1中，插入一根插入簡易pH計的試管，加入10mL 0.1mol/L的HCl溶液，后邊用pH計攪拌，邊加入0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，調節pH至7，燒杯1中出現了ag的白色沉淀。
（3）在燒杯2中，加入了10ml足量的X溶液，再邊用玻璃棒攪拌，邊加入10ml足量的Y溶液，燒杯2中出現了bg的白色沉淀。
已知（2）反應中,1mol HCl與1mol NaOH反應的反應熱為a，氫氧化鈣溶液的比熱容為c。
而且：氫氧化鈣變渾濁的程度與溫度的關系：氫氧化鈣溶解度s和溫度T的近似關系可以看成：s=m-T*L（其中m為0攝氏度時氫氧化鈣的溶解度，L為溫度改變1攝氏度時氫氧化鈣溶解度的改變量）【版權所有：21教育】
A.請問：反應3為__（吸熱/放熱）反應，理由是___。
B.請問在測試反應3的時候，控制A溶液和B溶液的體積都為10ml的原因是因為______。
C.請問，測試的時候加入酸堿中和熱的測定原因是為了________。
D.反應3的反應熱ΔH為________。
參考答案：
第一卷：Ⅰ.B Ⅱ.D
第二卷：A.放熱反應，反應發生后，石灰水變渾濁。
B.與空白對照組相對照，防止人為誤差
C.做空白對照
D題解析：
根據題目條件得：
ΔT=m/L
所以可知當時溶液3的溫度變化量為：ΔT3=b/L
所以：ΔH=（CM+cm）ΔT3=cΔT3（0.1+0.02）=0.12cΔT3
即：ΔH=0.12cb/L

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