化學反應與能量的變化典型例題

1、.第一章化學反應與能量 第一節(jié) 化學反應與能量的變化例1下列說法中正確的是()a需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應b放熱的反應在常溫下一定很易發(fā)生c反應是放熱的還是吸熱的必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小d吸熱反應在一定的條件下也能發(fā)生答案cd解析化學反應的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱。反應是放熱還是吸熱主要取決于反應物和生成物所具有的總能量的相對大小。放熱反應和吸熱反應在一定的條件下都能發(fā)生。反應開始時需要加熱的反應可能是吸熱反應，也可能是放熱反應。吸熱反應開始加熱，反應后需不斷加熱才能使反應繼續(xù)進行下去；放熱反應開始加熱，反應后會放出一定的熱量，如果此熱量足夠大可使反應維持下去

2、，則反應過程不需要再加熱，如煤的燃燒，一旦加熱使煤燃燒起來后就可繼續(xù)燃燒下去，不需外界再加熱。不同化學反應發(fā)生的條件不同，有的常溫下就可以發(fā)生，有的則需要加熱，通常情況下把加熱條件下進行的反應認為是吸熱反應，而在常溫下進行的反應認為是放熱反應。其實，二者之間無必然聯(lián)系，常溫下進行的反應有的是吸熱反應，如nh4cl晶體與ba(oh)2晶體反應；有的則是放熱反應，如：酸堿中和反應。加熱條件下進行的反應有的是吸熱反應，如：cco22co；有的則是放熱反應，如：co2co2。例2白磷與氧可發(fā)生如下反應：p45o2=p4o10。已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為：ppa kj/mol、po b kj

3、/mol、p=o c kj/mol、o=o d kj/mol。根據(jù)圖示的分子結構和有關數(shù)據(jù)估算該反應的h，其中正確的是()a(6a5d4c12b) kj/mol b(4c12b6a5d) kj/molc(4c12b4a5d) kj/mol d(4a5d4c12b) kj/mol答案a解析化學反應的實質是舊鍵斷裂和新鍵形成，其中舊化學鍵斷裂吸收能量，新化學鍵形成釋放能量，反應方程式p45o2=p4o10中有6 mol pp鍵和5 mol o=o鍵斷裂，同時生成4 mol p=o鍵和12 mol po鍵，因此h(6a5d4c12b) kj/mol。反應熱(h)的計算方法h三種表達式為：h吸收的能量

4、釋放的能量；h生成物的總能量反應物的總能量；h反應物的鍵能之和生成物的鍵能之和。三者的內(nèi)在含義都是一樣的，均為反應體系與外界環(huán)境之間能量交換的差值。例3已知在25，101 kpa下，1 g c8h18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40 kj熱量。表示上述反應的熱化學方程式正確的是()ac8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(g)h48.40 kj/molbc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h5 518 kj/molcc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h5 518 kj/moldc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2

5、o(l)h48.40 kj/mol答案b解析在熱化學方程式中，各物質化學式前的化學計量數(shù)表示物質的量。1 g c8h18燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放熱48.40 kj，則1 mol c8h18燃燒放熱48.40 kj1145 518 kj，所以a、d錯誤；放熱反應的h0，為負值，所以c錯誤，答案為b。熱化學方程式的書寫及正誤判斷應注意以下幾點：各物質的狀態(tài)是否標注且標注是否與題目要求相符；h的正、負是否正確，放熱反應，h0；熱量值是否與化學計量數(shù)對應，化學計量數(shù)不同，h的值也不同；h的單位是kj/mol或j/mol而不是kj或j。 例450 ml 0.50 mol/l鹽酸與50 ml 0.55

6、 mol/l naoh溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱，回答下列問題： (1)從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是_。(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是_。(3)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值將(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。(4)實驗中改用60 ml 0.50 mol/l鹽酸跟60 ml 0.55 mol/l naoh溶液進行反應，與上述實驗相比，所放出的熱量(填“相等”或“不相等”)，所求中和熱(填“相等”或“不相等”)，簡述理由：_。(5)實驗中改用6.94 ml 15 mol/l硫酸溶液跟60 ml 0.55 mol/l naoh溶液進行反應，與上述實驗(4)相比，所求中和熱(填“相等”或“不相等”)，簡述理由：_。答案(1)環(huán)形玻璃攪拌棒(2)減少實驗過程中的熱量損失(3)偏小(4)不相等相等因為中和熱是指酸跟堿發(fā)生中和反應生成1 mol h2o時所放出的能量，與酸堿用量無關(5)不相等濃硫酸稀釋時要多放出熱量解析測定過程要充分攪拌以使naoh與hcl充分完全反應，在測定溶液溫度時要有保溫措施，否則會造成誤差，放出的熱量與參加反應的naoh、h