天津市梅江中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化課件

考點(diǎn)考點(diǎn)1 能量變化圖與反應(yīng)熱能量變化圖與反應(yīng)熱續(xù)表該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)升高還是降低？_，理由是：_；例例1 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示，已知1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(g)的DH=-99 kJmol-1。請(qǐng)回答下列問題： ( 1 ) 圖 中 A 、 C 分 別 表 示_、_，E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響？_。反應(yīng)物能量生成物能量無降低因?yàn)榇呋瘎└淖兞朔磻?yīng)的歷程，使活化能E降低(2)圖中DH=_kJmol-1；(3)V2O5的催化循環(huán)機(jī)理可能為：V2O5氧化SO2時(shí)，自身被還原為四價(jià)釩化合物；四價(jià)釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式_；(4)如果反應(yīng)速率v(SO2)為0.05molL-1min-1，則v(O2)=_molL-1min-1、v(SO3)=_ molL-1min-1-1984VO2+O2=2V2O5SO2+V2O5=SO3+2VO20.050.025(5)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJmol-1，計(jì)算由S(s)生成3molSO3(g)的DH_(要求計(jì)算過程)。S(s)+O2(g)=SO2(g)DH1=-296 kJmol-1SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)DH2=-99 kJmol-13S(s)+9/2O2(g)=3SO3(g)DH=3(DH1+DH2)=-1185 kJmol-1考點(diǎn)考點(diǎn)2 鍵能與反應(yīng)熱鍵能與反應(yīng)熱 1鍵能：通常人們把拆開(或生成)1 mol某化學(xué)鍵所吸收(或放出)的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能常用E表示，單位是kJ/mol。2用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱的方法：DH=E(反應(yīng)物)-E(生成物)，即反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能總和跟生成物的鍵能總和之差。上述計(jì)算中，鍵能都用正值。例例2 已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量121 kJ。且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496 kJ，水蒸氣中1 mol HO鍵形成時(shí)放出熱量463 kJ，則氫氣中1 mol HH鍵斷裂時(shí)吸收熱量為() A920 kJ B557 kJ C436 kJ D188 kJC 【解析】 本題考查了反應(yīng)熱(焓變)的計(jì)算方法。由題意可得：考點(diǎn)考點(diǎn)3 熱化學(xué)方程式的書寫熱化學(xué)方程式的書寫書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意的問題1熱化學(xué)方程式中，沉淀和氣體不用標(biāo)和。2反應(yīng)熱符號(hào)用DH表示，寫在方程式的右邊，放熱用“”，吸熱用“+”。(DH與方程式間用空格)3反應(yīng)式中各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)指實(shí)際參加反應(yīng)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則DH也要加倍。4可逆反應(yīng)中的DH指的是正向完全進(jìn)行時(shí)的焓變。有機(jī)物參加的化學(xué)反應(yīng)通常用等號(hào)而不用箭頭符號(hào)。5對(duì)于可逆反應(yīng)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。例例3 完成下列熱反應(yīng)方程式：(1)已知16g固體硫完全燃燒時(shí)放出148.4kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：_。(2)SiCl4液體經(jīng)精餾提純后與過量H2在11001200反應(yīng)制得純硅。已知1 mol H2與SiCl4氣體完全反應(yīng)吸收的熱量為120.2 kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_ _。2H2(g)+SiCl4(g)=Si(s)+4HCl(g)DH=+240.4 kJmol-1S(s)+O2(g)=SO2(g)DH=-296.8 kJmol-1(3)右圖是某溫度下，N2與H2反應(yīng)過程中能量變化的曲線圖。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：_。a 、 b 兩 條 曲 線 產(chǎn) 生 區(qū) 別 的 原 因 很 可 能 是_。a未使用催化劑，b使用了催化劑N2(g)+3H2(g)2NH4(g)DH=-92 kJmol-1 活化能、鍵能與實(shí)驗(yàn)測(cè)定反應(yīng)熱三者的區(qū)別？ 活化能是指化學(xué)反應(yīng)中，由反應(yīng)物分子到達(dá)活化分子所需的最小能量?；罨苷欠肿訝顟B(tài)，不可理解為斷鍵。鍵能是普通分子吸收能量至中性分子所需能量，化學(xué)鍵要斷裂。實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)熱還包括體積分子部分實(shí)驗(yàn)因素，所以與由鍵能算出來的數(shù)據(jù)又有區(qū)別。1.(2011海南卷海南卷)某反應(yīng)的DH=+100 kJmol-1，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是( )A正反應(yīng)活化能小于100 kJmol-1B逆反應(yīng)活化能一定小于100 kJmol-1C正反應(yīng)活化能不小于100 kJmol-1D正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100 kJmol-1D 【解析】 可以先畫出反應(yīng)的能量和反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系圖，然后據(jù)圖分析即可。 該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物的能量之和小于生成物的能量之和，由圖可知正反應(yīng)的活化能E1100 kJmol-1，而逆反應(yīng)活化能E2不確定，正反應(yīng)的活化能和逆反應(yīng)的活化能差值即為反應(yīng)熱DH=+100kJmol-1。 【解析】 根據(jù)DH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和進(jìn)行計(jì)算。DH=280kJ/mol+3160 kJ/mol-6330kJ/mol=-1220 kJ/mol，由此可知B項(xiàng)正確。2.(2011重慶卷重慶卷)SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中只存在SF鍵。已知：1 mol S(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280 kJ，斷裂1 mol FF、SF鍵需吸收的能量分別為160 kJ、330 kJ，則S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反應(yīng)熱DH為( ) A-1780 kJ/mol B-1220 kJ/mol C-450 kJ/mol D+430 kJ/molB 3.(2012重慶卷)肼(H2NNH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)：NN為942、O=O為500、NN為154，則斷裂1molNH鍵所需的能量(kJ)是( )A194 B391C516 D658B【解析】由圖知N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534kJ/mol，可設(shè)斷裂1molNH鍵所需能量為xkJ，154kJ4xkJ500kJ2752kJ534kJ可求得x391，故選B。4. 紅磷(P)和Cl2發(fā)生反應(yīng)生成PCl3和PCl5，反應(yīng)過程和能量的關(guān)系如下圖所示，圖中的DH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)。已知PCl5分解生成PCl3和Cl2，該分解反應(yīng)是可逆反應(yīng)。下列說法正確的是( )A其他條件不變，升高溫度有利于PCl5的生成B反應(yīng)2P(s)+5Cl2(g)=2PCl5(g)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱；DH=-798 kJ/molC P 和 C l2反 應(yīng) 生 成 P C l3的 熱 化 學(xué) 方 程 式 為2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)DH=-306 kJ/molD其他條件不變，對(duì)于PCl5分解生成PCl3和Cl2的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，PCl5的轉(zhuǎn)化率減小，平衡常數(shù)K減小4. 紅磷(P)和Cl2發(fā)生反應(yīng)生成PCl3和PCl5，反應(yīng)過程和能量的關(guān)系如下圖所示，圖中的DH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)。已知PCl5分解生成PCl3和Cl2，該分解反應(yīng)是可逆反應(yīng)。下列說法正確的是( )B 【解析】 由圖可知，P和Cl2反應(yīng)生成PCl5的熱化學(xué)方程式是P(s)+5/2Cl2(g)=PCl5(g)DH=-399 kJ/mol，則B項(xiàng)正確；圖中的DH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度不變，平衡常數(shù)不變，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5. 已知充分燃燒a g乙炔氣體時(shí)生成1 mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量b kJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是( )A2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)DH=-4b kJ/molBC2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)DH=2b kJ/molC2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)DH=-2b kJ/molD2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)DH=b kJ/molA6.氯原子對(duì)O3分解有催化作用：O3Cl=ClOO2H1；ClOO=ClO2H2，大氣臭氧層的分解反應(yīng)是：OO3=2O2H，該反應(yīng)的能量變化示意圖如下：6.氯原子對(duì)O3分解有催化作用：O3Cl=ClOO2H1；ClOO=ClO2H2，大氣臭氧層的分解反應(yīng)是：OO3=2O2H，該反應(yīng)的能量變化示意圖如下：下列敘述中，正確的是( )A反應(yīng)O3O=2O2的HE1E3B反應(yīng)O3O=2O2的HE2E3CO3O=2O2是吸熱反應(yīng)DHH1H2D 【解析】 本題考查的是有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中能量的變化關(guān)系。從能量關(guān)系圖來看，DH=E3-E2，故A、B項(xiàng)錯(cuò)；從圖中還可以看出反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，因此該反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，故C項(xiàng)錯(cuò)。