(浙江专用)2020版高考化学二轮复习专题八第2课时焓变、熵变及自发反应课件

第2课时 焓变、熵变及自发反应
命题调研(2016~2019四年大数据)
2016~2019四年考向分布
核心素养与考情预测
核心素养:证据推理、变化守恒、宏观辨识与微观探析
考情解码:本部分考点主要集中在焓变的含义、熵变的含 义、自发反应的方向和条件等知识点上,主要以某一个或 多个热化学方程式来考查焓变大小、熵变大小、自发反应、 速率大小影响因素和平衡移动的形式出现,一般出现在加 试题,题型不确定,有选择题,也有填空题,预测2020年 选考中题型应该存在变化,但考查方式不太会改变。
平均键能为 ECl-F=172 kJ·mol-1。 答案 (1)124 (2)172
考向一 利用盖斯定律计算ΔH 1.(1)用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是
一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术,反应①为主反应,反应②和③为副反应。 ①1/4CaSO4(s)+CO(g) 1/4CaS(s)+CO2(g) ΔH1=-47.3 kJ·mol-1 ②CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2=+210.5 kJ·mol-1 ③CO(g) 1/2C(s)+1/2CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1 反 应 2CaSO4(s) + 7CO(g) CaS(s) + CaO(s) + 6CO2(g) + C(s) + SO2(g) 的 ΔH = ________(用 ΔH1、ΔH2 和 ΔH3 表示)。
ΔH = - 248
备考策略 根据盖斯定律计算ΔH的步骤和方法 (1)计算步骤
(2)计算方法
考向二 利用键能计算ΔH
2.甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在 催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH1 ②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2 ③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH3 回答下列问题:已知反应①中的相关的化学键键能数据如表:
化学键 H—H C—O C O
H—O
C—H
E/(kJ·mol-1) 436
343
1 076
465
413
由此计算 ΔH1=________ kJ·mol-1,已知 ΔH2=-58 kJ·mol-1,则 ΔH3=________
kJ·mol-1。
解析 反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值,则根据方程式 CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) 可 知 ΔH1 = 1 076 kJ·mol - 1 + 2×436 kJ·mol - 1 - 3× 413 kJ·mol-1-343 kJ·mol-1-465 kJ·mol-1=-99 kJ·mol-1。根据盖斯定律可知②-① 即可得到反应③,则 ΔH3=-58 kJ·mol-1+99 kJ·mol-1=+41 kJ·mol-1。 答案 -99 +41
2
考向三 影响熵变大小的因素 3.(2019·嘉兴丽水3月模拟节选)工业上可利用CO2来制备清洁液体燃料甲醇,有关化学
反应如下: 反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.6 kJ·mol-1 反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g) H2O(g)+CO(g) ΔH2=+41 kJ·mol-1 反应Ⅰ在________(填“低温”或“高温”)下可自发反应。
2.(2018·浙江 4 月选考节选)乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成:
CH3COOH(l)+C2H5OH(l)浓H△2SO4CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-2.7 kJ·mol-1
已知纯物质和相关恒沸混合物的常压沸点如下表:
纯物质
沸点/℃
恒沸混合物(质量分数)
沸点/℃Βιβλιοθήκη 乙醇78.3D.选用合适的催化剂,有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行
解析 氢气在氧气中燃烧生成液态水的反应是一个放热且熵减的反应,A项正确; 该反应是一个自发的氧化还原反应,可以将该反应设计成原电池,将化学能转化 为电能,B项正确;是否能观察到有水生成除了与反应能否自发进行有关外,还 与反应的速率有关,观察不到有水生成,不能说明该条件下反应不能自发进行, C项错误;使用合适的催化剂,有可能使氢气和氧气在常温常压下快速反应,D 项正确,故选C。 答案 C
4.(2017·浙江4月选考,30节选)已知: 2Al2O3(s)===4Al(g)+3O2(g) ΔH1=+3 351 kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1 2Al(g)+N2(g)===2AlN(s) ΔH3=-318 kJ·mol-1 碳热还原Al2O3合成AlN的总热化学方程式是__________________________ _________________________________________________________________, 该反应自发进行的条件______________________________________________ _________________________________________________________________。
备考策略 利用键能计算反应热
1.ΔH与键能的关系 ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能
2.利用键能计算反应热,其关键是算清物质中化学键的数目 常见物质中的化学键数目
物质 键数
CO2
CH4
(C===O) (C—H)
2
4
P4
SiO2 石墨 金刚石
(P—P) (Si—O)
6
4
1.5
2
S8
Si
(S—S)
8
(3) 根 据 盖 斯 定 律 , 由 反 应 Ⅱ×2 减 反 应 Ⅰ 可 得 : (NH4)2CO3(aq) + H2O(l) +
CO2(g) 2NH4HCO3(aq),则有 ΔH3=2ΔH2-ΔH1。 答 案 (1)4ΔH1 + ΔH2 + 2ΔH3 (2)MnO2(s) + SO2(g)===MnSO4(s) kJ/mol (3)2ΔH2-ΔH1
解析 (1)设“
”部分的化学键键能为 a kJ·mol-1,则 ΔH=(a+348+412×5)
kJ·mol-1-(a+612+412×3+436) kJ·mol-1=124 kJ·mol-1。(2)根据 ΔH 与键能的关系
可得:242 kJ·mol-1+159 kJ·mol-1×3-ECl-F×6=-313 kJ·mol-1,解得 Cl-F 键的
5.(1)[2015·浙江理综,28(1)]已知:乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
化学键
C—H
C—C
C===C
H—H
键能/(kJ·mol-1)
412
348
612
436
计算上述反应的ΔH=________ kJ·mol-1。 (2)F2 与 其 他 卤 素 单 质 反 应 可 以 形 成 卤 素 互 化 物 , 例 如 ClF3 、 BrF3 等 。 已 知 反 应 Cl2(g)+3F2(g)===2ClF3(g) ΔH=-313 kJ·mol-1,F—F键的键能为159 kJ·mol-1, Cl—Cl键的键能为242 kJ·mol-1,则ClF3中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol- 1。
(2)已知:25 ℃、101 kPa 时,Mn(s)+O2(g)===MnO2(s) ΔH=-520 kJ/mol S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-297 kJ/mol Mn(s)+S(s)+2O2(g)===MnSO4(s) ΔH=-1 065 kJ/mol SO2 与 MnO2 反应生成无水 MnSO4 的热化学方程式是 ________________________________________________________________。 (3)捕碳技术(主要指捕获 CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前 NH3 和 (NH4)2CO3 已经被用作工业捕碳剂,它们与 CO2 可发生如下可逆反应: 反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) (NH4)2CO3(aq) ΔH1 反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) NH4HCO3(aq) ΔH2 反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq) ΔH3 ΔH3 与 ΔH1、ΔH2 之间的关系是:ΔH3=________。
解析 (1)利用盖斯定律可以计算出所给反应的焓变,要学会利用所给方程式中化学计
量数句和反应物、中间产物的关系进行解答。根据盖斯定律,由①×4+②+③×2 可得 目标热化学方程式,故有 ΔH=4ΔH1+ΔH2+2ΔH3。
(2)将给定的三个热化学方程式依次编为①②③,将三个方程式按照③-①-②处理后
可得热化学方程式:MnO2(s)+SO2(g)===MnSO4(s) ΔH=-248 kJ/mol。
D.基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行 E.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以 防止催化剂中毒和安全事故发生
解析 A.反应放热,气体种类和物质的量减少,ΔH和ΔS都小于零,正确;控制温 度远高于室温是为了保证催化剂的活性,提高反应速率,并非为了保证尽可能高的 平衡转化率和快的反应速率,B错误;恒压条件充入少量惰性气体,相当于减压, 平衡逆向移动,不利于提高平衡转化率,C错误;不断将氨气液化,生成物浓度降 低,有利于平衡正向移动,D正确,当选;通过天然气和水蒸气转化制得的H2,由 于含有CH4、CO等易燃易爆气体,容易出现安全隐患,此外CH4、CO可能会与催 化剂反应,造成催化剂活性降低,所以必须经过净化处理,E正确。答案选ADE。 答案 ADE
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化学反应的焓变 PPT课件

化学反应的焓变 PPT课件
( A)
A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g);ΔH=+242kJ·mol-1 B. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=-484kJ·mol-1 C. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=+242kJ·mol-1 D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);ΔH=+484kJ·mol-1
3) ΔH后要注明反应温度,ΔH的单位为J·mol-1或 KJ·mol-1
4)ΔH的值必须与方程式的化学计量数对应。计量数 加倍时, ΔH也要加倍。当反应逆向进行时, 其 ΔH与正反应的数值相等,符号相反。
5)方程式中的化学计量数以“mol”为单位,不表示 分子数,因此可以是整数,也可以是小数或分数。
∴ 当ΔH >0时,为吸热反应。 当ΔH <0时,为放热反应。
当∆H为“-”( ∆H<0)时,为放热反应 当∆H为“+”( ∆H>0)时,为吸热反应
交流研讨
下列方程式属于热化学方程式:
H2 ( g )+I2
(g)
=2=0=0 =℃101 k源自a2HI(g
)
ΔH = -14.9 kJ/mol
➢ 与化学方程式相比,热化学方程式有哪些不同? ➢ 正确书写热化学方程式应注意哪几点?
3、(2003·江苏)已知在25℃、101kPa下,1g
C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放 出48.40kJ 热量。表示上述反应的热化学方程
式正确的是
( B)
A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g) △H= - 48.40kJ·mol -1
B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l) △H= - 5518kJ·mol -1

(浙江专用)2020版高考化学二轮复习专题八第2课时焓变、熵变及自发反应讲义(含解析)

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精品文档,欢迎下载如果你喜欢这份文档,欢迎下载,另祝您成绩进步,学习愉快!第2课时 焓变、熵变及自发反应命题调研(2016~2019四年大数据)真题重现1.(2019·浙江4月选考节选)水是“生命之基质”,是“永远值得探究的物质”。

关于反应H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l),下列说法不正确的是( )A.焓变ΔH <0,熵变ΔS <0B.可以把反应设计成原电池,实现能量的转化C.一定条件下,若观察不到水的生成,说明该条件下反应不能自发进行D.选用合适的催化剂,有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行解析氢气在氧气中燃烧生成液态水的反应是一个放热且熵减的反应,A项正确;该反应是一个自发的氧化还原反应,可以将该反应设计成原电池,将化学能转化为电能,B项正确;是否能观察到有水生成除了与反应能否自发进行有关外,还与反应的速率有关,观察不到有水生成,不能说明该条件下反应不能自发进行,C项错误;使用合适的催化剂,有可能使氢气和氧气在常温常压下快速反应,D项正确,故选C。

答案 C2.(2018·浙江4月选考节选)乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成:CH3COOH(l)+C2H5OH(l)浓H2SO4△CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-2.7 kJ·mol-1已知纯物质和相关恒沸混合物的常压沸点如下表:纯物质沸点/℃恒沸混合物(质量分数) 沸点/℃乙醇78.3 乙酸乙酯(0.92)+水(0.08) 70.4 乙酸117.9 乙酸乙酯(0.69)+乙醇(0.31) 71.8乙酸乙酯77.1 乙酸乙酯(0.83)+乙醇(0.08)+水(0.09) 70.2关于该反应,下列说法不合理的是(双选)( )A.反应体系中硫酸有催化作用B.因为反应方程式前后物质的化学计量数之和相等,所以反应的ΔS等于零C.因为反应的ΔH接近于零,所以温度变化对平衡转化率的影响大D.因为反应前后都是液态物质,所以压强变化对化学平衡的影响可忽略不计解析根据反应方程式可知,硫酸做催化剂和吸水剂,A合理;不存在熵变为零的反应,B不合理;焓变接近于零,说明温度对于平衡移动的影响小,C不合理;因为前后均是液态物质,所以压强对于平衡影响可忽略,D合理;所以答案不合理的是BC。

化学反应的焓变PPT课件

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第十七页,课件共有34页
原因:
(3)反应的焓变与反应物及生成物的
聚集状态有关;
此外,反应的焓变还与反应温度、 压强有关(若不注明则表示在298K、
101kPa下).
固态 吸热
液态
吸热
吸热
气态
第十八页,课件共有34页
课本第3页交流与讨论
第十九页,课件共有34页
[总结]书写热化学方程式注意事项:
(1)反应物和生成物要标明其聚集状态,用g、l、s分别代表
第三十一页,课件共有34页
课堂复习
热化学方程式的书写及正误判断
7、已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气
放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是
( A)
A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g);ΔH=+242kJ·mol-1 B. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=-484kJ·mol-1 C. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=+242kJ·mol-1 D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);ΔH=+484kJ·mol-1
P-O: 360kJ/mol;O=O: 498kJ/mol.试根据 已
学过的P4和BP4O6结构知识计算:P4+3O2=P4O6 的
焓变 ( )
A.+1638kJ/mol; B.-1638kJ/mol;
C.-126kJ/mol; D.+126kJ/mol.
第二十八页,课件共有34页
反馈巩固
通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能 量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡 量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的 反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断 裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学 键的键能之和的差。

(浙江选考)2020版高考化学一轮复习课件:化学反应的方向和限度课件

(浙江选考)2020版高考化学一轮复习课件:化学反应的方向和限度课件

D.达到平衡时,v 正(CH3COOH)=v 逆(H2O2)
解析:选 D。降低温度,化学反应速率减慢,A 项错误;催化剂 能加快化学反应速率,但不能使化学平衡移动,B 项错误;达到 平衡时,v 正=v 逆≠0,C 项错误;达到平衡时,v 正(CH3COOH) =v 正(H2O2)=v 逆(H2O2),D 项正确。
0.1 0.1
0.2
终态浓度(mol·L-1)
0.2 0.4
0
平衡体系中各物质的浓度范围为 X2∈(0,0.2),Y2∈(0.2,0.4),
Z∈(0,0.4)。
题组二 化学平衡状态的判断 4.(2018·浙江 4 月选考,T14)反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达 平衡状态的是( ) A.容器内的温度不再变化 B.容器内的压强不再变化 C.相同时间内,断开 H—H 键的数目和生成 N—H 键的数目相 等 D.容器内气体的浓度 c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
B.v 正(N2)=v 逆(NH3)
C.2v 正(H2)=3v 逆(NH3)
D.v 正(N2)=3v 逆(H2)
(2)在一定温度下的恒容密闭容器中,可逆反应达到平衡状态时, 一些宏观物理量恒定不变:a.各物质的浓度不变,b.平衡混合物 中各组分的物质的量分数或质量分数不变,c.容器内气体压强不 变,d.容器内气体密度不变,e.容器内气体颜色不变。 ① 能 说 明 反 应 : N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)达 到 平 衡 状 态 的 有 ________; ② 能 说 明 反 应 : H2(g) + I2(g) 2HI(g) 达 到 平 衡 状 态 的 有 ________; ③能说明反应:2NO2(g) N2O4(g)达到平衡状态的有________; ④能说明反应:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)达到平衡状态的 有________。

高考化学二轮复习课件:专题8化学反应速率和化学平衡

高考化学二轮复习课件:专题8化学反应速率和化学平衡

栏 目 链 接
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H核心 自 查
1.某温度时,在2 L容器中X、Y、Z三种物质随
时间的变化关系曲线如图所示。
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H核心 自 查
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为
3X+Y 2Z __________________________________________ 。
栏 目 链 接
K考点 自 纠 1.在其他条件不变时,使用催化剂,正反应速率和 逆反应速率同等倍数加快,平衡不移动。( √ )
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2.当某反应达到限度时,反应物和生成物的浓度一
定相等。( × ) 3 .在一定条件下,向密闭容器中充入 1 mol N2 和 3 mol H2 充分反应,达到平衡时 N2 、 H2 、 NH3 三者共存。 (√ )
4.当一个可逆反应达到平衡状态时,正向反应速率
和逆向反应速率相等且都等于0。( × )
K考点 自 纠
5.在相同温度下,在相同容积的密闭容器中分别充 入1 mol N2、3 mol H2和2 mol NH3,当反应达到平衡时, 两平衡状态中NH3的体积分数相同。( √ ) 6.化学平衡移动,化学平衡常数不一定改变。( √ 7 .加入少量 CH3COONa 晶体可以减小 Zn 与稀硫酸 反应的速率,但不影响产生H2的总量。( √ 反应速率减小。( × ) ) 8.化学平衡向右移动,一定是正反应速率增大或逆 )
栏 目 链 接
9.任何可逆反应达到平衡后,改变温度,平衡一定 发生移动。( √ )
K考点 自 纠
10.化学反应速率发生变化,化学平衡一定发生移 动。( × )
栏 目 链 接
栏 目 链 接
G 高频考 点 突 破

(浙江专用)2020版高考化学二轮复习专题八第2课时焓变、熵变及自发反应课件

(浙江专用)2020版高考化学二轮复习专题八第2课时焓变、熵变及自发反应课件

解析 2Al2O3(s)===4Al(g)+3O2(g) ΔH1=+3 351 kJ·mol-1 ① 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1② 2Al(g)+N2(g)===2AlN(s) ΔH3=-318 kJ·mol-1 ③ (①+3×②+2×③)/2 可得总反应。 答案 3C(s)+Al2O3(s)+N2(g)===2AlN(s)+3CO(g) ΔH=+1 026 kJ·mol-1 高温
3.(2018·浙江11月选考节选)实际生产中,常用工艺条件:Fe作催化剂,控制温度773 K、 压强3.0×107 Pa,原料气中N2和H2物质的量之比为1∶2.8。 关于合成氨工艺的下列理解,正确的是________(填字母)。 A.合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零 B.控制温度(773 K)远高于室温,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率 C.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于 提高平衡转化率
4.(2017·浙江4月选考,30节选)已知: 2Al2O3(s)===4Al(g)+3O2(g) ΔH1=+3 351 kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1 2Al(g)+N2(g)===2AlN(s) ΔH3=-318 kJ·mol-1 碳热还原Al2O3合成AlN的总热化学方程式是__________________________ _________________________________________________________________, 该反应自发进行的条件______________________________________________ _________________________________________________________________。

2020届二轮复习 焓变、熵变及自发反应 作业(浙江专用)

焓变、熵变及自发反应1.(2019·北京理综,27节选)氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。

甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。

①反应器中初始反应的生成物为H 2和CO 2,其物质的量之比为4∶1,甲烷和水蒸气反应的方程式是______________________________________________ ______________________________________________________________。

②已知反应器中还存在如下反应:ⅰ.CH 4(g)+H 2O(g)===CO(g)+3H 2(g) ΔH 1ⅱ.CO(g)+H 2O(g)===CO 2(g)+H 2(g) ΔH 2ⅲ.CH 4(g)===C(s)+2H 2(g) ΔH 3……ⅲ为积炭反应,利用ΔH 1和ΔH 2计算ΔH 3时,还需要利用_____________________________________________________反应的ΔH 。

解析 ①根据CH 4与H 2O 反应生成H 2、CO 2的物质的量之比为4∶1,结合原子守恒可得反应的化学方程式为CH 4+2H 2O(g)===4H 2+CO 2。

②根据盖斯定律,由ⅰ+ⅱ-ⅲ或ⅰ-ⅱ-ⅲ可得C(s)+2H 2O(g)===CO 2(g)+2H 2(g)或C(s)+CO 2(g)===2CO(g)。

答案 ①CH 4+2H 2O(g)=====催化剂4H 2+CO 2②C(s)+2H 2O(g)===CO 2(g)+2H 2(g)或C(s)+CO 2(g)===2CO(g)2.(2018·江苏高考节选)用水吸收NO x 的相关热化学方程式如下:2NO 2(g)+H 2O(l)===HNO 3(aq)+HNO 2(aq) ΔH =-116.1 kJ·mol -1 3HNO 2(aq)===HNO 3(aq)+2NO(g)+H 2O(l) ΔH =75.9 kJ·mol -1反应3NO 2(g)+H 2O(l)===2HNO 3(aq)+NO(g)的ΔH =________ kJ·mol -1。

化学反应焓变与化学反应熵变

化学反应焓变与化学反应熵变化学反应是物质转化过程中伴随的能量变化,其中焓变和熵变是化学反应中两个重要的能量概念。

焓变代表着反应过程中吸热或放热的能量变化,而熵变则反映了反应中的混乱程度变化。

本文将介绍化学反应焓变和化学反应熵变的概念、计算方法以及它们在化学反应中的应用。

一、化学反应焓变1.1 概念化学反应焓变是指在恒定压力下,化学反应发生时系统吸收或释放的热量变化。

焓变可以分为吸热反应和放热反应两种情况。

吸热反应是指反应过程中系统从外界吸收热量,使得系统的焓增加,因而焓变为正值。

放热反应则是指反应过程中系统向外界释放热量,使得系统的焓减少,因而焓变为负值。

1.2 计算方法焓变的计算方法主要有热化学方程、热量平衡法和焓变数据法。

热化学方程法是通过平衡反应方程式,根据反应物和生成物的热化学方程式中的系数和焓变值,计算出反应焓变的变化量。

热量平衡法是通过称量实验容器中溶液的质量和测定温度的变化,间接计算出反应的焓变。

焓变数据法则是通过参考已知的热化学数据表,查找反应物和生成物的标准反应焓值,进行相应的代入计算。

1.3 应用焓变的概念和计算方法在化学工业和实验室中有着广泛的应用,例如在化学工业中,焓变的计算方法可以用来制定合理的反应工艺,并控制化学反应的产热和吸热过程。

在实验室中,焓变可以用来研究不同反应的热力学性质,探索反应机理和反应速率等。

二、化学反应熵变2.1 概念化学反应熵变是指反应过程中系统熵的变化,它与反应的混乱程度有关。

熵是一个描述系统有序程度的物理量,反应熵变可分为正熵变和负熵变两种情况。

正熵变代表反应过程中系统的有序程度增加,而负熵变则表示有序程度减少。

2.2 计算方法熵的计算方法较为复杂,主要涉及热力学的概念和计算公式。

常用的方法包括熵平衡法和熵变数据法。

熵平衡法是通过测量反应系统和热源的温度差异,根据熵变与温度的关系计算出反应的熵变。

熵变数据法则是通过参考已知的熵变数据表,查找反应物和生成物的标准反应熵值,进行相应的代入计算。

化学反应热力学的焓变与熵变的关系解析

化学反应热力学的焓变与熵变的关系解析化学反应热力学是研究化学反应中能量变化的科学。

其中,焓变和熵变是两个重要的热力学量,它们之间存在着密切的关系。

1. 焓变的概念焓变是指在化学反应过程中系统吸热或放热的量,常用符号ΔH表示。

焓变的正负表示热量的流向,正值表示系统吸热,负值表示系统放热。

2. 熵变的概念熵是描述物质有序程度的量,熵变则是指在化学反应过程中系统的无序程度的变化,常用符号ΔS表示。

熵变可以用来判断反应的趋势,正值表示反应的无序程度增加,负值表示反应的无序程度减少。

3. 焓变与熵变的关系焓变与熵变之间存在一个重要的关系,即焓变和熵变的综合影响决定了反应是否能够进行。

这个关系由吉布斯自由能(ΔG)来描述,ΔG 与焓变和熵变之间存在以下关系:ΔG = ΔH - TΔS其中,ΔG表示反应的自由能变化,T表示反应的温度。

当ΔG小于0时,反应是自发进行的;当ΔG等于0时,反应处于平衡态;当ΔG 大于0时,反应是不自发进行的。

4. 温度对焓变和熵变的影响温度对焓变和熵变的影响是由TΔS这一项体现的。

当ΔH和ΔS同号时,即焓变和熵变的变化趋势一致时,TΔS的影响会随温度的升高而加大,反应更有可能发生。

当ΔH和ΔS异号时,即焓变和熵变的变化趋势相反时,TΔS的影响会随温度的升高而减小,反应发生的可能性降低。

5. 活化能和反应速率在反应动力学中,焓变和熵变还与活化能和反应速率密切相关。

活化能是指反应需要克服的能垒,而焓变和熵变会影响活化能的大小。

一般来说,焓变ΔH越大,活化能越高;而熵变ΔS越大,活化能越低。

因此,在研究和控制反应速率时,需要考虑焓变和熵变对活化能的影响。

综上所述,化学反应热力学的焓变与熵变之间存在密切的关系。

焓变表示系统的热量变化,熵变表示系统的无序程度变化。

焓变和熵变的综合影响由吉布斯自由能ΔG描述,ΔG与焓变和熵变之间存在一定关系。

温度对焓变和熵变的影响会影响反应的可能性和速率,在反应动力学中需要加以考虑。

高考化学(浙江专用)大二轮专题复习课件反应热与盖斯定律


ΔH>0,说明石墨比金刚石
(√ ) (5)一个反应的焓变因反应物的用量和反应条件的改变而发 生改变 (6)已知 S(l)+ O2(g)===SO2(g) ( × ) - ΔH=- 293.23 kJ· mol 1,则 ( × )
S(s)+ O2(g)===SO2(g)反应放出的热量大于 293.23 kJ· mol- 1
【对点集训】 1.反应 2C+O2===2CO 的能量变化如图所示。下列说法正确 的是 ( )
本 学 案 栏 目 开 关
A.12 g C(s)与一定量 O2(g)反应生成 14 g CO(g),放出的热量 为 110.5 kJ B.2 mol C(s)与足量 O2(g)反应生成 CO2(g),放出的热量大于 221 kJ C.该反应的热化学方程式是 2C(s)+ O2(g)===2CO(g) ΔH=- 221 kJ D.该反应的反应热等于 CO 分子中化学键形成时所释放的总 能量与 O2 分子中化学键断裂时所吸收的总能量的差
ΔH=-346 kJ· mol
-1

【审题指导】
注意从图像中读出: (1)反应物和生成物及量
本 学 案 栏 目 开 关
的多少,物质前的计量数代表物质的量; (2)反应物和生成 物能量差值为焓变的数值; (3)若反应物的能量高于生成物 的能量为放热反应,ΔH 取负值;若反应物的能量低于生成 物的能量为吸热反应,ΔH 取正值; (4)焓变的计算公式:ΔH =生成物的总能量-反应物的总能量。
本 学 案 栏 目 开 关
mol-1<0(或反应物总能量大于生成 依据是 ΔH=-273 kJ· 物总能量) 。
②1 mol NH4 (aq)全部氧化成 NO3 (aq)的热化学方程式是 + - NH+ (aq) + 2O (g)===2H (aq) + NO 4 2 3 (aq)+H2O(l)
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