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【高中化学】一轮复习学案:化学反应速率和化学平衡(选修4)

【高中化学】一轮复习学案:化学反应速率和化学平衡(选修4)
【高中化学】一轮复习学案:化学反应速率和化学平衡(选修4)

单元复习七

【章节知识网络】

1.化学反应速率的分类

2.影响化学反应速率的条件

(1)不同的化学反应具有不同的反应速率,影响反应速率的主要因素是内因,即参加反应物质的性质。(2)在同一反应中,影响反应速率的因素是外因,即外界条件,主要有温度、浓度、压强、催化剂等。(还有像反应颗粒(固体)的大小、光、波等对化学反应速率也有影响)

3.化学平衡状态

(1)化学平衡状态的建立

(2)化学平衡状态的本质特征是正反应速率和逆反应速率相等,这是判断化学平衡状态的根本标志。由于υ正=υ逆,可使平衡体系中各组分的百分含量保持不变,所以一般情况下平衡体系的压强、气体密度、浓度等多种宏观性质也保持不变,这些宏观的特征有时也可作为判断化学平衡状态的标志。

化学平衡状态的特征

(3)化学平衡状态的判断

B(g) p

v

olB

4.化学平衡的移动

(1)勒沙持列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。其中包含:①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况(温度或压强或一种物质的浓度),当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂;③平衡移动的结果只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化。

(2)平衡移动就是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系,条件改变后,可能发生平衡移动。可总结如下:

(3)平衡移动与转化率的变化:不要把平衡向正反应方向移动与反应物转化率的增大等同起来。具体分析可参考下表:

2

(气) N

H

【章节巩固与提高】

一、选择题

1.(2012·山东济南一模)下列说法中,不正确

...的是

A.加入适当催化剂可以改变化学反应速率,但不可提高反应物的转化率

B.放热反应的反应速率一定比吸热反应的反应速率大

C.相同条件下,等体积的H2和空气含有相同数目的分子

D.常温常压下,1molN2和28gCO含有相同的原子数

【答案】A

2.(2012·山东泰安一模)化学中常借助曲线图来表示某种变化过程,有关下列四个曲线图的说法正确的是

A.曲线图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化

B.曲线图②可以表示向一定量的氢氧化钠溶液中滴加一定浓度的稀硫酸时pH变化

C.曲线图③可以表示向一定量的氯化铝溶液中滴加一定浓度的氢氧化钠溶液时产生沉淀的物质的量变化D.曲线图④可以表示所有的固体物质溶解度随温度的变化

【答案】C

3.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是( )

A.反应的化学方程式为:2M====N

B.t2时,正逆反应速率相等

C.t3时,正反应速率大于逆反应速率

D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍

【答案】选D。

【解析】分析本题图像可知,从反应开始到时间t3建立平衡,N的物质的量变化为8 mol-2 mol=6 mol,M的物质的量变化

为5 mol-2 mol=3 mol。可知,N的变化量与M的变化量之比为2∶1,该反应的化学方程式表示为2N M。在t2时,M、N的物质的量相等,反应在同一容器中进行,实际上也是浓度相等。但由于此时并未达到平衡状态,正、逆反应的速率并不相等。t3时达到平衡状态,v(正)=v(逆)。

t1时,M和N的物质的量分别为3 mol和6 mol,故此时N的浓度是M浓度的2倍。综上分析,D选项符合题意。

4.(2012·山师大附中模拟)将1 mol A(g)和2mol B(g)置于2 L某密闭容器中,在一定温度下发生反应:A(g)+2B(g)C(g)+D(g) H<0,C的体积分数随时间变化如图l中曲线a所示下列说法正确的是( )

A 、此反应过程中的能量变化可用上图II 表示

B 、此温度下,该反应的平衡常数的值为1

C 、该反应4s 内平均速率v (A)=0.125mol L -1

s -1

D 、若在恒温加大反应容器的容积条件下,该反应将按b 曲线进行

【答案】B

5. (2012·安庆模拟)

汽车上的催化转化器,可将尾气中的主要污染物转化成无毒物质,反应为:

,在某温度时.,用气体传感器测得不同时间的NO

和CO 浓度如表:

经分析,得出结论不正确的是( ) A. 该反应转化较快,具有存实际意义

B. 催化转化器在冬季时对废气转化效率比夏季更高

C. 2s 末的平均反应速率

D. 在该温度下,反应的平衡常数K=5000

【答案】D

6. (2012·大兴区一模)一定条件下,向密闭容器中加入 X 物质,发生反应:3X(g)

Y(g) + Z(g) △H <0,反应一定时间后改变某一个...外界条件,反应中各时刻X 物质的浓度如下表所示,下列说法中不正确...的是( )

A .0~5 min 时,该反应的速率为v (X)=0.12 mol/(L·min)

B .5 min 时反应达到第一次平衡,该温度下的平衡常数数值为0.625

C.15 min时改变的条件不可能是升高温度

D.从初始到18 min时,X的转化率为30 %

【答案】C

7.(2012·威海模拟)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是

【答案】C

8.下列说法正确的是( )

A.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增多

B.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大

C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数

D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数,从而成千上万倍地增大反应速率

【答案】选C、D。

【解析】浓度和压强的变化是改变单位体积内分子总数,活化分子的百分数不变,而是单位体积内活化分子的数目发生变化;温度、催化剂是改变活化分子的百分数,单位体积内分子的总数不变。

9.(2012·江南十校联考)少量纯净的氨基甲酸铵置于体积不变的真空密闭容器中,在恒定

温度下分解:H2NCOONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g),△H >O 下列说法正确的是( )

A. 当氨气体积分数不变时,该分解反应达到平衡

B. 升高温度,该反应平衡常数增大

C. 平衡后,若缩小容器体积,氨基甲酸铵固体的质量保持不变

D. 加入少量的氨基甲酸铵,可使正反应速率增大

【答案】B

【解析】该分解反应中氨的体积分数始终保持不变(为2/3),A错误;平衡后若压缩容器体积,平衡向左移动,氨基甲酸铵固体的质量增加,C错误;氨基甲酸铵为固体,改变其量,反应速率不变,D错误。正反应吸热,升高温度,该反应平衡

常数增大,B 正确。

10.(2012·如皋中学检测)可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)N(g)+P(g)分别在密闭容器的

两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:

下列判断正确的是( ) A .反应①的正反应是吸热反应 B .达平衡(Ⅰ)时,X 的转化率为

11

5 C .达平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为10∶11 D .在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中M 的体积分数相等

【答案】BC

11.对于可逆反应N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g) ΔH <0,下列研究目的和示意图相符的是( )

【答案】选C 。

【解析】 (1)根据到达平衡时间长短判断反应速率大小。 (2)根据转化率大小以及正逆反应速率关系判断平衡移动方向。

选项A 图中p1条件下反应先达到平衡状态,即p1>p2,与题目中p2>p1相矛盾,A 错误;升高温度,上述平衡逆移,N2的转化率降低,与选项B 中示意图相矛盾,B 错误;使用催化剂,能加快化学反应速率,达到平衡所用时间短,与选项D 中图示相矛盾,D 错误;往平衡体系中加入N2,v(正)增大,v(逆)瞬时不变,v(正)>v(逆),平衡正移,C 正确。

12.I

2在KI 溶液中存在下列平衡:I 2(aq)+I -

(aq)

I 3-

(aq) , 某 I 2、

KI 混合溶液中, I 3-的物质的量浓度c(I 3-

)与温度T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是:( ) A .反应I 2(aq)+I -

(aq)

I 3-

(aq)的△H >0

B .若反应进行到状态D 时,一定有v 正>v 逆

C .若温度为T 1、T 2,反应的平衡常数分别为K 1、K 2,则K 1

D .状态A 与状态B 相比,状态A 的c(I 2)大

【答案】B

13.(2012·长春调研)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中P 表示压强,T 表示温度,n 表示物质的量):

根据以上规律判断,下列结论正确的是( ) A .反应Ⅰ:△H >0,P 2>P 1 B .反应Ⅱ:△H <0,T 1<T 2

C .反应Ⅲ:△H >0,T 2>T 1或△H <0,T 2<T 1

D .反应Ⅳ:△H <0,T 2>T 1

【答案】C

【解析】图像分析时要注意纵坐标与横坐标的相对关系,应用“先拐先平数值大”进行判断。

反应温度

反应I :2A(g)+B(g)

反应时间

反应ⅡA :2A(g)

C(g)

n(B)起始

反应Ⅲ:3A(g)+B(g)

压强 反应Ⅳ:A(g)+B(g)

2C(g)

14.(2012·辽宁省模拟)在容积为2.0 L 的密闭容器内,物质D 在T ℃时

发生反应,其反应物和生成物的物质的量量随时间t 的变化关系如右图,下列叙述错误的是( )

A .从反应开始到第一次达到平衡时,A 物质的平均反应速率为0. 067mol/(L ·min)

B .根据右图该反应的平衡常数表达式为()()()

22C A C B k C D =

C .若在第5分钟时升高温度,则该反应的正反应是吸热反应,反应的平衡常数增大,B 的反应速率增大

D .若在第7分钟时增加D 的物质的量,A 的物质的量变化情况符合b 曲线 【答案】B

15.某温度时,一定压强下的密闭容器中发生反应:aX(g)+bY(g)

cZ(g)+dW(g),达平衡后,保持温

度不变压强增大至原来的2倍,当再达到平衡时,W 的浓度为原平衡状态的1.8倍,下列叙述正确是 A. Z 的体积分数变小 B. (a+b)>(c+d) C.平衡正移 D. X 的转化率变大 【答案】A

16.将固体NH 4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4I(s)

NH 3(g)+HI(g);②2HI(g)

H 2(g)+I 2(g)。

达到平衡时,c(H 2)=0.5mol ·L -1

,c(HI)=4mol ·L -1

,则此温度下反应①的平衡常数为 A .9 B .16

C .20

D .25

【答案】C

17.NO 2和N 2O 4可相互转化:2NO 2(g)

N 2O 4(g) △H<0现将一定量NO 2和N 2O 4的混合气体通入体积为1 L

的恒温密闭容器中,反应物浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是( )

A .图中共有两条曲线X 和Y ,其中曲线Y 表示NO 2浓度随时间的变化

B .a 、b 、c 、d 四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是b 和c

C .反应进行至25 min 时,曲线发生变化的原因是加入0.4 mol N 2O 4

D .若要达到与d 相同的状态,在25 min 时还能采取的措施是适当缩小容器体积 【答案】D.

18.在一体积可变的密闭容器中,通人1 mol ?和3 mol H2,发生反应

,在t1时刻达

到平衡。保持温度和压强不变,在t2时刻,再通入一部分NH3,反应速率(v)与时间(t)的关系曲线正确的是

【答案】C

19.一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)

2C(g)+D(g);△H >0。现将1molA 和2molB 加入 甲容器中,

将4 molC 和2 mol D 加入乙容器中,此时控制活塞P ,使乙的容积为甲的2倍,t 1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K 不能移动)。下列说法正确的是

A .保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A 和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C 的浓度是乙中C 的浓度的2倍

B .保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B 的体积分数均增加

C .保持温度不变,移动活塞P ,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C 的体积分数是甲中C 的体积分数的2倍

D .保持温度和乙中的压强不变,t 2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t 1前的反应速率变化已省略) 【答案】D

20.(2012·洛阳模拟)下列叙述中,不能用平衡移动原理解释的是( ) A .红棕色的NO 2,加压后颜色先变深后变浅 B .高压比常压有利于合成SO 3的反应

C .由H 2、I 2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深

D .黄绿色的氯水光照后颜色变浅

【解析】选C 。NO2加压后颜色先变深后变浅,因为加压瞬间,NO2浓度增大,颜色加深,后2NO2N2O4平衡移动,NO2

浓度减小,颜色变浅,A 能;反应2SO2+O2

2SO3,加压有利于SO3的合成,B 能;H2、I2、HI

的混合气体,加压平衡

不移动,只是I2浓度增大,颜色加深,C不能;氯水中存在Cl2+H2O HCl+HClO,光照2HClO2HCl+O2↑,HClO 浓度减小,平衡正向移动,Cl2浓度减小,所以颜色变浅,D能。

21.(2012·苏州模拟)汽车尾气净化中的一个反

应如下:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

ΔH=-746.8 kJ·mol-1,在恒容的密闭容器

中,反应达到平衡后,当改变其中一个条件X,Y

随X的变化,符合图中曲线的是( )

A.当X表示温度时,Y表示平衡常数K

B.当X表示温度时,Y表示CO的转化率

C.当X表示N2的物质的量时,Y表示NO的转化率

D.当X表示NO的物质的量时,Y表示平衡常数K

【解题指南】解答该题应该注意以下两点:

(1)化学平衡常数只与温度有关,正反应放热的反应,升高温度,平衡常数减小。

(2)改变影响平衡的因素时,反应物转化率的变化。

【解析】选D。化学平衡常数只与温度有关,该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡常数减小,A错;NO的物质的量的多少对平衡常数没有影响,D对;升高温度,平衡向逆反应方向移动,CO的转化率减小,B错;增加N2的物质的量,平衡向逆反应方向移动,NO的转化率减小,C错。

22.[2012·湖北重点中学联考] 某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应:A(g)+x B(g)2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如图K29-3所示。下列说法中正确的是()

图K29-3

A.8 min时表示正反应速率等于逆反应速率

B.前20 min A的反应速率为0.05 mol/(L·min)

C.反应方程式中的x=1,30 min时表示增大压强

D.40 min时改变的条件是升高温度,且正反应为吸热反应

【答案】B [解析] 8 min时B、C的物质的量浓度相等,并未达到平衡,A项错误;v(A)=1

2

v(C)=

1

2

×

2 mol/L

20 min

=0.05

mol/(L·min),B项正确;B、C的浓度变化比为1∶2,故x=1,30 min B、C浓度瞬时同等程度下降,故为降低压强,C项

错误;40 min 升高温度,逆反应速率大于正反应速率,则说明正反应为放热反应,D 项错误。

23.[2012·福州期末] 在容积可变的密闭容器中,1 mol N 2和4 mol H 2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H 2的转化率为25%,则平衡时的氮气的体积分数接近于( ) A .5% B .10% C .15% D .20%

【答案】C [解析] 由氢气的平衡转化率可知氢气转化的物质的量为 1 mol ,所以氮气转化的物质的量为1

3

mol 生成氨气的物质的量为23mol ,平衡时氮气、氢气和氨气的物质的量分别为23mol 、3 mol 、2

3mol ,所以平

衡时氮气的物质的量分数约为15%,即体积分数接近于15%,C 正确。 24.在容积可变的密闭容器中存在如下反应:2A(g)+2B(g)

C(g) +3D(g);△H<0。该可逆反应的反

应速率—时间、转化率—时间关系图如下:下列分析中不正确的是

A .图I 可体现t 0时升高温度对反应速率的影响

B .图II 可体现t 0时增大压强(缩小体积)或使用催化剂对反应速率的影响

C .图III 可体现催化剂对化学平衡的影响,且甲使用了催化剂

D .图III 可体现温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高

【答案】C

二、非选择题

25.过度排放CO 2会造成“温室效应”,科学家正在研究如何将CO 2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO 2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO 2(g)+3H 2(g) CH 3OH(g)+H 2O(g),

下图表示该反应过程中能量(单位为kJ ·mol -1)的变化:

(1)关于该反应的下列说法中,正确的是_____(填字母)。 A.ΔH >0,ΔS >0 B.ΔH >0,ΔS <0

C.ΔH<0,ΔS<0

D.ΔH<0,ΔS>0

(2)为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),经测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=___。

②该反应的平衡常数表示式K=____。

③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是____(填字母)。

A.升高温度

B.将CH3OH(g)及时液化抽出

C.选择高效催化剂

D.再充入1 mol CO2和3 mol H2

(3)25 ℃,1.01×105 Pa时,16 g液态甲醇完全燃烧,当恢复到原状态时,放出369.2 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:______________________________。

【解析】(1)由图可知,反应物CO2、H2的能量比CH3OH和H2O的能量高,故反应放热,ΔH<0,又由于此反应前后气体分子数变小,则ΔS<0,则答案选C。

(2)①由图可知,反应开始到平衡时,CO2的浓度变化为 1.00 mol·L-1-0.25 mol·L-1=0.75 mol·L-1,则v(CO2)=.-

?1

075mol L

10min

=0.075 mol·L-1·min-1。

②由反应方程式可知,平衡常数K的表达式

() ()

()() K

?

=

?

32

3

22

c CH OH c H O

c CO c H

③由于该反应是放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,则A不正确;将CH3OH(g)及时液化抽出,相当于减小了CH3OH的浓度,平衡正向移动,B正确;催化剂只能同等程度增大正、逆反应速率,对平衡无影响,C不正确;再充入1 mol CO2和3 mol H2,相当于加压,平衡正向移动,D正确,综上所述,答案选B、D。

(3)16 g甲醇是0.5 mol,则1 mol CH3OH燃烧放出的热量是369.2 kJ×2=738.4 kJ,则该反应的热化学方程式为:

CH3OH(l)+ 3

2

O2(g)====CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-738.4 kJ·mol-1。

【答案】(1)C

(2)①0.075 mol ·L -1·min -1

()

()()()

??323

22c CH OH c H O c CO c H ③B 、D (3)CH 3OH(l)+

32

O 2(g)====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-738.4 kJ ·mol -1

26.[2012·江西红色六校联考] 汽车尾气里含有的NO 气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致:N 2(g)+O

2 ΔH >0,已知该反应在2 404 ℃ 时,平衡常数K =64×10-

4。

请回答:

(1)某温度下,向2 L 的密闭容器中充入N 2和O 2各1 mol ,5分钟后O 2的物质的量为0.5 mol ,则N 2的反应速率________。

(2)假定该反应是在恒容条件下进行,判断该反应达到平衡的标志________。 A .消耗1 mol N 2同时生成1 mol O 2 B .混合气体密度不变

C .混合气体平均相对分子质量不变

D .2v (N 2)正=v (NO)逆

(3)将N 2、O 2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中,下列变化趋势正确的是________(填字母序号)。

图K30-2

(4)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N 2和O 2,达到平衡状态后再向其中充入一定量NO ,重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比,此时平衡混合气中NO 的体积分数________。(填“变大、“变小”或“不变”)

(5)该温度下,某时刻测得容器内N 2、O 2、NO 的浓度分别为2.5×10-

1 mol/L 、4.0×10-

2 mol/L 和3.0×10

-3

mol/L ,此时反应________________(填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方

向进行”),理由是________________________________________________________________________。

【答案】(1)0.05 mol/(L·min) (2)AD (3)AC (4)不变 (5)向正反应方向进行 因为浓度商Q c

[解析] (2)该反应是气体体积不变的反应,C 项不正确。A 项,N 2的消耗和O 2生成分别表示正反应和逆反应,比例符合方程式中的化学计量数比,正确;容器体积不变,反应前后气体的密度始终不变,B 项错误。

(3)该反应为吸热反应,随着温度升高,反应速率加快,反应物转化率增大,平衡常数增大,A 、C 项正确;催化剂不能影响化学平衡,B 项错误。

(4)由于该反应前后气体体积不变,故不受压强影响,反应达到平衡后再充入NO 达到平衡后相当于对原平衡的加压过程,故NO 的体积分数不变。

(5)该反应的平衡常数表达式为c 2(NO )c (N 2)×c (O 2),将所给物质浓度带入表达式求浓度商:(3.0×10-3

)22.5×10-1×4.0×10

-2=9×10

-4

<64×10-4

,故反应向正反应方向进行。

27.(12分)(2012·石家庄模拟)科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。 (1)合成氨的原理为:N 2(g)+3H 2(g)

2NH 3(g)ΔH =-92.4 kJ/mol ,该反应的能量变化如图所示。

①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E 2的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②将0.3 mol N 2和0.5 mol H 2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得容器内气体压强变为原来的

7

8

,此时H 2的转化率为 ;欲提高该容器中H 2的转化率,下列措施可行的是 (填选项字母)。

A.向容器中按原比例再充入原料气

B.向容器中再充入一定量H 2

C.改变反应的催化剂

D.液化生成物分离出氨

(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N 2在催化剂(掺有少量Fe 2O 3和TiO 2)表面与水发生反应: 2N 2(g)+6H 2O(l)

4NH 3(g)+3O 2(g)

ΔH =+1 530 kJ/mol 又知:H 2O(l)

H 2O(g) ΔH =+44.0 kJ/mol

则2N 2(g)+6H 2O(g)

4NH 3(g)+3O 2(g) ΔH = kJ/mol ,该反应的化学平衡常数表达式为K ,

控制其他条件不变,增大压强,K 值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。

【解析】(1)①在反应体系中加入催化剂,活化能降低,E 2也减小,反应速率增大。 ② N 2 + 3H 2

2NH 3

起始 0.3 mol 0.5 mol 0 转化 x mol 3x mol 2x mol 平衡 (0.3-x)mol (0.5-3x)mol 2x mol

根据题意有(0.3-x)mol +(0.5-3x)mol+ 2x mol=0.7,解得x=0.05,H2转化

0.15 mol,转化率为30%。

欲提高转化率可以按原比例向容器中再充入原料气(相当于加压),液化生成物分离出氨,也可以降温。

(2)由盖斯定律消去H2O(l)可得,2N2(g) + 6H2O(g)4NH3(g)+3O2 (g)

ΔH =+1 266 kJ·mol-1。

该反应的平衡常数表达式可以表示为K=

()()

()()

43

32

26

22

c NH c O

c N c H O

?

?

。 K只受温度的影响,控制其他条件不变,增大压强,K值

不变。

答案:(1)①减小②30% A、D

(2)+1 266

()()

()()

3

432

26

22

c NH c O

c N c H O

?

?

不变

28.(12分)(2012·济南模拟)将水煤气转化成合成气,然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4,继续除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气。

(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。

①此反应的化学平衡常数表达式为。

②下列能增大碳的转化率的措施是。

A.加入C(s) B.加入H2O(g)

C.升高温度 D.增大压强

(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g) ΔH=-519 kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)

①X在750℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;

②Y在600℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;

③Z在440℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;

已知根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是 (填“X”、“Y”或“Z”),选择的理由是。

【解题指南】解答该题应该注意以下两点:

(1)增大碳的转化率,即改变条件促使平衡向正反应方向移动。

(2)催化剂不仅要考虑其活性,还要考虑工业上的经济效益。

【解析】(1)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的平衡常数表达式为K=c(CO)c(H2)/c(H2O)。增大C的转化率,需要使平衡向

正反应方向移动,C为固体对平衡移动无影响;加入H2O(g)平衡向正反应方向移动,C的转化率增大;正反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动;增大压强,平衡向逆反应方向移动。

(2)催化剂对正逆反应速率的改变程度是相同的,Z对反应速率的影响最大,且反应需要的温度最低,有利于提高经济效益。答案:(1)①K=c(CO)c(H2)/c(H2O)

②B、C (2)Z 催化剂效率高且活性温度低

29(2012·德州模拟)(12分)科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3和O2。

(1)已知:①H2(g)+1/2O2(g)==H2O(1) ?H l=-285.6kJ/mol

②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ?H2=-92.2kJ/mol

写出此条件下氮气和水反应的热化学方程式。

(2)氨可用于工业制硝酸,其主反应为:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ?H<0,此反应的化学平衡常数表达式为,若此反应起始的物质的量相同,则下列关系图正确的是(填序号)

在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:

①反应在第2 min到第4min时,O2的平均反应速率为mol·L-1·min-1

②反应在第2 min时改变了条件,改变的条件可能是

③在第6min时,改变了反应的条件,该平衡向移动(填“左”或“右”)。

【答案】

高中化学 化学反应速率的图像题选修4

化学反应速率的图像题 高考频度:★★★★☆难易程度:★★★☆☆ 根据vt图分析外界条件改变对可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g) ΔH<0的影响。该反应的速率与时间的关系如图所示: 可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是 A.使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度 B.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂 C.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度 D.升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 【参考答案】D 【题后反思】从“断点”入手突破改变的条件:可逆反应达到平衡后,若某一时刻外界条件发生改变,可能使vt图像的曲线出现不连续的情况,即出现“断点”。根据“断点”前后的速率大小,即可对外界条件的变化作出判断。如N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,其反应速率与时间关系如图所示:

则t2时刻改变的条件是升高温度而不是增大压强。原因是t2时刻出现“断点”,且v′(正)、v′(逆)均增大,故改变的条件应从“升高温度”或“增大压强”两方面分析,又因 v′(逆)>v′(正),平衡逆向移动,故改变的外界条件是升高温度。 化学反应速率的两类图像分析 1.物质的量(或物质的量浓度)—时间图像 物质的量(或物质的量浓度)—时间图像主要反映了反应物、生成物的量与反应时间的定量关系。 一般情况下,可以利用该类图像确定化学方程式和计算某物质在某时间段内的平均反应速率。 2.速率—时间图像 (1)放热反应的速率—时间图像 如Zn与足量盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 ①AB段,反应放热,温度升高,v增大 ②BC段,反应物浓度减小,v减小

高中化学选修四:化学反应速率的表示方法教案

教学目标: 1、知道化学反应速率的定量表示方法,并进行简单计算。 2、通过实验测定某些化学反应速率。 3、通过学习过程使学生初步学会运用化学视角,去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。 教学重点:化学反应速率的定量表示方法。 教学难点:实验测定某些化学反应速率。 课时安排:一课时 教学过程: [探讨]物理课中所学的速率的共同特点。 [回答]都有一个确定的起点(速率=0);都有一个和速率大小相匹配的时间单位;都有说明体系某种变化的可计量的性质。 [导入] 提出问题讨论: (1)怎样判断化学反应的快慢? (2)通过对实验现象的观察你能否判断出一个反应比另一个反应快多少吗? [板书] 第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 [讨论]在物理上用单位时间内物体运动的距离来表示物体运动的快慢,那么在化学上怎样定量的表示化学反应进行得快慢呢? [讲解]化学反应速率的表示方法; 用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。 若浓度用物质的量(C)来表示,单位为:mol/L,时间用t来表示,单位为:秒(s)或分(min)或小时(h)来表示,则化学反应速率的数学表达式为: V == △C/△t 单位是:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h)[板书]1、化学反应速率的表示方法:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。 V == △C/ △t 单位是:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h) [例题1]在密闭容器中,合成氨反应N2 + 3H2 = 2NH3,开始时N2浓度8mol/L,H2浓度20mol/L,5min后N2浓度变为6mol/L,求该反应的化学反应速率。 解:用N2浓度浓度变化表示:V (N2)== △C/△t ==(8mol/L -6mol/L)/ 5min ==0.4 mol/(L·min)V(H2)==1.2mol/(L·min) V(NH3)==0.8 mol/(L·min) [讨论]上述计算题的结果,你会得出什么结论? [讲解]理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题: 1.上述化学反应速率是平均速率,而不是瞬时速率。 2.无论浓度的变化是增加还是减少,一般都取正值,所以化学反应速率一般为正值。 3.对于同一个反应来说,用不同的物质来表示该反应的速率时,其数值不同,但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。 4.在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。即:

高中化学选修四《化学反应原理》《盖斯定律》【创新教案】

选修4 化学反应原理第一章化学反应与能量 第三节盖斯定律及其应用 核心素养:通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。 一、教材分析 1、本节教学内容分析 前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,以及燃烧热的概念。在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。本节内容分为两部分: 第一部分,介绍了盖斯定律。教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律。然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。 第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过三道不同类型的例题加以展示。帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。 本节引言部分用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用,本节内容中,盖斯定律是个难点,为了便于学生理解,教科书以测山高为例,并用能量守恒定律来论证。最后用CO的摩尔生成焓的计算这个实例来加强学生对于盖斯定律的理解。学生在掌握了热化学方程式和盖斯定律的基础上,利用燃烧热的数据,就可以进行简单的热化学计算。这样的安排符合学生的认知规律,并让学生掌握一种着眼于运用的学习方式,体现了新课标的精神。 2、课标分析 3、本节在本章及本模块中的地位和作用

能源是人类生存和发展的重要物质基础,本章通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用,了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。 在必修化学2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,本章是在此基础上的扩展与提高。引入了焓变的概念,使学生认识到在化学反应中能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的,二者密不可分,但以物质为主。而能量的多少则是以反应物和产物的物质的量为基础。把对于化学反应中的能量变化的定性分析变成了定量分析。解决了各种热效应的测量和计算的问题。在这一节里,我们将进一步讨论在特定条件下,化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系,这既是理论联系实际方面的重要内容,对于学生进一步认识化学反应规律和特点也具有重要意义。 本节内容是第一章的重点,因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。 二、教学目标 (一)知识与技能 1.了解反应途径与反应体系 2. 理解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 3.能利用热化学方程式进行有关反应热的简单计算; (二)过程与方法 1.从途径角度、能量守恒角度分析和论证盖斯定律,培养分析问题的能力;2.通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养计算能力。 (三)情感态度与价值观 1.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。同时养成深入细致的思考习惯。 2.通过加强练习,及时巩固所学知识,养成良好学习习惯;形成良好的书写习惯。 三、教学重点

化学选修四第一章 化学反应热的计算知识点

第三节化学反应热的计算 师院附中李忠海 1、盖斯定律: 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 2、利用盖斯定律书写热化学方程式: (1)找出:根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用的已知的热化学方程式; (2)调整:○1根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式IDE方向,同时调整ΔH 的符号; ○2根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程式进行化简或扩大相应的倍数; (3)加和:将调整好的热化学方程式和ΔH 进行加和; (4)求焓:ΔH 随热化学方程式的调整而相应的进行加、减、乘、除运算;(5)检查:检查得出的热化学方程式是否正确。 3、反应热的计算 用盖斯定律的计算方法: ○1写出目标方程式(或已经给出); ○2确定“中间产物”(要消去的物质) ○3变换方程式,要同时变化; ○4用消元法逐一消去“中间产物”;

○5得到目标方程式并进行的计算。 例:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ?mol-1 ① CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1② C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1③ 则4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的△H为-1641.0 kJ/mol 【解答】解: 由Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ?mol-1 ① CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1② C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1③ 由盖斯定律可知,③×6-①×2-②×6得到4F(s)+3O2()=2Fe2O3(s),△H=(-393.5kJ?mol-1)×6-(+489.0kJ?mol-1)×2-(-283.0kJ?mol-1)× 6=-1641.0 kJ/mol。 故答案为:-1641.0 kJ/mol。 【素材积累】 1、冬天是纯洁的。冬天一来,世界变得雪白一片,白得毫无瑕疵,白雪松软软地铺摘大地上,好似为大地铺上了一层银色的地毯。松树上压着厚厚的白雪,宛如慈爱的妈妈温柔地抱着自己的孩子。白雪下的松枝还露出一点绿色,为这白茫茫的世界增添了一点不一样的色彩。 2、张家的山真美啊!影影绰绰的群山像是一个睡意未醒的仙女,披着蝉翼般的薄纱,脉脉含情,凝眸不语,摘一座碧如翡翠的山上,还点缀着几朵淡紫、金黄、艳红、清兰的小花儿,把这山装扮得婀娜多姿。这时,这山好似一位恬静羞涩的少女,随手扯过一片白云当纱巾,遮住了她那美丽的脸庞。 【素材积累】 1、黄鹂方才唱罢,摘村庄的上空,摘树林子里,摘人家的土场上,一群花喜鹊便穿戴着黑白相间的朴素裙裾而闪亮场,然后,便一天喜气的叽叽喳喳,叽叽喳喳叫起来。 2、摘湖的周围有些像薄荷的小草,浓郁时,竟发出泥土的气息!仔看几朵小花衬着绿绿的小草显得格外美丽。夏天,大大的荷叶保护着那一朵朵娇粉的荷花。

《选修4化学反应原理》焓变知识点总结

【 一、焓变、反应热 要点一:反应热(焓变)的概念及表示方法 化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来描述,叫做反应热,又称焓变,符号为ΔH,单位为kJ/mol,规定放热反应的ΔH为“—”,吸热反应的ΔH为“+”。 特别提醒: (1)描述此概念时,无论是用“反应热”、“焓变”或“ ΔH”表示,其后所用的数值必须带“+”或“—”。 (2)单位是kJ/mol,而不是kJ,热量的单位是kJ。 (3)在比较大小时,所带“+”“—”符号均参入比较。 要点二:放热反应和吸热反应 1.放热反应的ΔH为“—”或ΔH<0 ;吸热反应的ΔH为“+”或ΔH >0 ?H=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量) ?H=E(反应物的键能)-E(生成物的键能) 2.常见的放热反应和吸热反应 ①放热反应:活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应。 ②吸热反应:多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应 3.需要加热的反应,不一定是吸热反应;不需要加热的反应,不一定是放热反应 4.通过反应是放热还是吸热,可用来比较反应物和生成物的相对稳定性。 如C(石墨,s)C(金刚石,s)△H3= +1.9kJ/mol,该反应为吸热反应,金刚石的能量高,石墨比金属石稳定。 二、热化学方程式的书写 书写热化学方程式时,除了遵循化学方程式的书写要求外,还要注意以下几点: 1.反应物和生成物的聚集状态不同,反应热的数值和符号可能不同,因此必须注明反应物和生成物的聚集状态,用s、l、g分别表示固体、液体和气体,而不标“↓、↑”。 2.△H只能写在热化学方程式的右边,用空格隔开,△H值“—” 表示放热反应,△H值“+”表示吸热反应;单位为“kJ/mol”。 3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数,因此,化学计量数可以是整数,也可以是分数。 4.△H的值要与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应,如果化学计量数加倍,△H也要加倍。 5.正反应若为放热反应,则其逆反应必为吸热反应,二者△H的数值相等而符号相反。 三、燃烧热、中和热、能源 要点一:燃烧热、中和热及其异同

化学选修四化学反应速率练习题

1对于化学反应 3W(g) + 2X(g)===4Y(g) + 3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是 (C ) A . v(W) = 3v(Z) B . 2v(X) = 3v(Z) C . 2v(X) = v(Y) D . 3v(W) = 2v(X) 2. 在2A + B===3C + 4D 反应中,表示该反 应速率最快的数据是 (B ) A . v(A) = 0.5 molL :1s 「1 B . v(B) = 0.3 mol L :1 s 「1 C . v(C) = 0.8 mol L :1 s :1 D . v(D) = 1.0 mol L :1 s :1 3. 某一反应物的浓度是 1.0 mol L :1,经过20 s 后,它的浓度变成了 0.2 mol L 一1,在这 20 s 内用该物质浓 度变化表示的化学反应速率为 (B ) A . 0.04 B . 0.04 mol L - 1 s 1 C . 0.08 mol L :1 s :1 D . 0.04 mol L :1 4. 将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应: 若经2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol L :1,现有下列几种说法:其中正确的是 ③2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol L :1 ④2 s 末,物质A 的转化率为70% 5. 在恒温恒容条件下,能使 A(g) + B(g) — C(g) + D(s)反应速率加快的是 6. 其他条件不变时只改变下列条件,一定能使反应速率加快的是 7. 下列方法对 2SO 2(g) + 02(g) 2SO 3(g)的反应速率没有影响的是 B .容积不变,充入 N 2①增加反应物的物质的量 ②升高温度 ③缩小反应容器的体积 ④加入生成物 ⑤加入MnO 2 A .全部 B .①②⑤ C .② D .②③ 2A(g) + B(g)—— 2C(g)。 ①用物质A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol L 1 s 1 ②用物质B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol L 1 s 1 A .①④ B .①③ C .②④ D .③④ A .减少C 或D 的物质的量 B .增大D 的物质的量 C .减少B 的物质的量 D .增大A 或B 的物质的量 A .加入SO 3 C .压强不变,充入 N 2 D .降低温度 &某温度时,在 V L 密闭容器中, A 、 B 、 C 三种物质的物质的量 随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析: (1)反应的化学方程式为 4A + 2B 3C (2)从开始到t1 min 末,用物质C 表示的反应速率为 6 :1 9. X 在一密闭容器中(容积为5 L),充入氨气和氧气,使其物质的量之比为 加口执 + 5O 2===剂=4NO + 6H 2O(g),此反应在一定条件下进行 2 min 后,测得 1 : 2,并发生如下反应:4NH 3 NH 3的物质的量为 2 mol , NH 3 的转化率为20%。 (1)以NO 的浓度变化表示该反应的平均反应速率是 0.05 mol L - 1 min :1 一 1 Vt 1 mol L min

高中化学化学反应热的计算教案新人教版选修完整版

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第三节化学反应热的计算 教学目标: 知识与技能: 1、从能量守恒角度理解并掌握盖斯定律; 2、能正确运用盖斯定律解决具体问题; 3、学会化学反应热的有关计算。 过程与方法: 培养学生的自学能力、灵活运用知识分析问题解决问题的能力 教学重点: 盖斯定律的应用,化学反应热的有关计算 教学难点: 盖斯定律的应用 课时安排:1课时 教学方法:读、讲、议、练,启发式,多媒体辅助教学 教学过程: 【引入】在化学科学的研究中,常常需要知道物质在发生化学反应时的反应热,但有些反应的反应热很难直接测得,那么如何获得它们的反应热数据呢这就是这节课要研究的内容。 【板书】第三节化学反应热的计算 【知识回顾】已知石墨的燃烧热:△H=-393.5kJ/mol 1)写出石墨的完全燃烧的热化学方程式

2)二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式 【讲解】正逆反应的反应热效应数值相等,符号相反。“+”不能省去。 【思考】298K,101kPa时,合成氨反应的热化学方程式: N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H = -92.38kJ/mol在该温度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得反应放出的热量总是少于92.38kJ,其原因是什么? 【学生讨论后回答,教师总结】该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态, 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g),因而放出的热量总小于92.38kJ。 【思考】如何测出这个反应的反应热: C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=? 【学生回答】不能测量,因为C燃烧很难使其完全生成CO而没有CO2. 【过渡】既然不能测量,那应如何才能知道该反应的反应热呢? 【学生回答】通过盖斯定律进行计算。 【指导阅读】阅读教材相关内容,讨论并回答下列问题: (1)什么是盖斯定律? (2)盖斯定律在科学研究中有什么重要意义? (3)认真思考教材以登山经验“山的高度与上山的途径无关”的道理,深刻理解盖斯定律。 【学生讨论后回答,教师板书】 一、盖斯定律

2019-2020年第二学期人教版化学选修4课时跟踪检测: 1.3 化学反应热的计算【答案+解析

化学反应热的计算 1.下列说法或表示方法正确的是( ) A .已知C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1; C(s)+1 2O 2(g)===CO(g) ΔH 2,则ΔH 1>ΔH 2 B .在稀溶液中,H +(aq)+OH -(aq)===H 2O(l) ΔH =-57.3 kJ ·mol -1,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓硫酸与含1 mol NaOH 的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ C .由C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH =+1.90 kJ ·mol -1可知,金刚石比石墨稳定 D .在101 kPa 时,2 g H 2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ 热量,则表示氢气燃烧的热化学方程式为2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l)ΔH =-285.8 kJ ·mol -1 解析:选B 1 mol 碳完全燃烧放出的热量应大于不完全燃烧放出的热量,因ΔH 1、ΔH 2均小于零,所以ΔH 1<ΔH 2,A 错误;浓硫酸稀释过程中要放热,因此放出的热量大于57.3 kJ ,B 正确;石墨转化为金刚石为吸热反应,则金刚石所具有的能量高于石墨所具有的能量,能量越高越不稳定,所以金刚石不如石墨稳定,C 错误;2 g 即1 mol H 2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ 热量,所以热化学方程式中2 mol H 2反应对应的焓变应为-571.6 kJ ·mol -1,D 错误。 2.已知: ①Fe 2O 3(s)+32C(s)===3 2CO 2(g)+2Fe(s)ΔH 1=+234.1 kJ ·mol -1 ②C(s)+O 2(g)===CO 2(g)ΔH 2=-393.5 kJ ·mol -1

高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题

第四章电化学基础练习题 1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示 意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。下列说法正确的是: () A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。 2.下列叙述不正确的是() A.铁表面镀锌,铁作阳极 B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀 C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 +2H2O+4e-=4OH— D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl一一2e一=C12↑ 3.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计成如右图所示 的原电池。下列判断不正确 ...的是() A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极 4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是() A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH- B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e=Al(OH)3↓ C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 5.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③ 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是() A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水 C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀() 6.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率 C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料 D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁 7.右图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。 下列有关描述错误的是() A.生铁块中的碳是原电池的正极 B.红墨水柱两边的液面变为左低右高 C.两试管中相同的电极反应式是:Fe-2e-Fe2+ D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀 8.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、 Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应()

高中化学选修四 化学反应热的计算

第3课时 化学反应热的计算 [学习目标定位] 1.理解盖斯定律,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。2.掌握有关反应热计算的方法技巧,进一步提高化学计算的能力。 一 盖斯定律 1.在化学科学研究中,常常需要通过实验测定物质在发生化学反应的反应热。但是某些反应的反应热,由于种种原因不能直接测得,只能通过化学计算的方式间接地获得。通过大量实验证明,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,这就是盖斯定律。 2.从能量守恒定律理解盖斯定律 从S →L ,ΔH 1<0,体系放出热量; 从L →S ,ΔH 2>0,体系吸收热量。 根据能量守恒,ΔH 1+ΔH 2=0。 3.根据以下两个反应: C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ·mol - 1 CO(g)+12 O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-283.0 kJ·mol -1 根据盖斯定律,设计合理的途径,计算出C(s)+1 2O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 。 答案 根据所给的两个方程式,反应C(s)+O 2(g)===CO 2(g)可设计为如下途径: ΔH 1=ΔH +ΔH 2 ΔH =ΔH 1-ΔH 2 =-393.5 kJ·mol - 1-(-283.0 kJ·mol - 1) =-110.5 kJ·mol - 1。 4.盖斯定律的应用除了“虚拟路径”法外,还有热化学方程式“加合”法,该方法简单易

行,便于掌握。试根据上题中的两个热化学方程式,利用“加合”法求C(s)+1 2O 2(g)===CO(g) 的ΔH 。 答案 C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ·mol - 1 CO 2(g)===CO(g)+12O 2(g) ΔH 2=283.0 kJ·mol -1 上述两式相加得 C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH =-110.5 kJ·mol - 1。 归纳总结 盖斯定律的应用方法 (1)“虚拟路径”法 若反应物A 变为生成物D ,可以有两个途径 ①由A 直接变成D ,反应热为ΔH ; ②由A 经过B 变成C ,再由C 变成D ,每步的反应热分别为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。 如图所示: 则有ΔH =ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3。 (2)“加合”法 运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。 先确定待求的反应方程式 ? 找出待求方程式中各物质在已知方程式中的位置 ? 根据待求方程式中各物质的计量数和位置对已知方程式进行处理,得到变形后的新方程式?将新得到的方程式进行加减(反应热也需要相应加减)?写出待求的热化学方程式 关键提醒 运用盖斯定律计算反应热的3个关键 (1)热化学方程式的化学计量数加倍,ΔH 也相应加倍。 (2)热化学方程式相加减,同种物质之间可加减,反应热也相应加减。 (3)将热化学方程式颠倒时,ΔH 的正负必须随之改变。

选修四《影响化学反应速率的因素》教案

第二节影响化学反应速率的因素教案 月平[教学目标] 1.知识与技能 (1)理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 (2)使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度 和催化剂等条件对化学反应速率的影响。 2.过程与方法 (1)掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法; (2)通过识别有关化学反应速率与压强、温度或浓度等的图像,提高识图分析能力, 培养从图像中挖掘化学信息的能力。 3、情感、态度与价值观 (1)通过实验培养学生严谨的科学态度,知道科学研究的一般方法。 (2)通过目前催化剂研究的缺陷,激发学生投身科学的激情。 [教学重点、难点] 压强对化学反应速率的影响,用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。 [教学过程] [导入]有些反应速率很快,如爆炸反应,而有些反应速率很慢,如石油的形成。可见,不同物质化学反应速率相差很大,决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质。 爆炸反应石油的形成

[板书] 一、决定化学反应速率的主要因素:反应物本身的性质 二、外界条件对化学反应速率的影响: (一)浓度对化学反应速率的影响 [实验探究] 课本20页实验2-2草酸与酸性高锰酸钾的反应 【板书】当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大反应的速率。 【实验解释】为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢? 当增加反应物的浓度时,单位体积内活化分子的数量增加,有效碰撞的频率增大,导致反应速率增大。 【注意】 a.反应物是纯液体或固体,其浓度是常数,因此改变它们的量反应速率不变。 b. 一般来说,固体反应物表面积越大,反应速率越大。 (二)压强对化学反应速率的影响

高中化学选修化学反应原理知识点梳理

化学反应原理 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二节燃烧热能源 第三节化学反应热的计算 归纳与整理 第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 第二节影响化学反应速率的因素第二节影响化学反应速率的因素 第三节化学平衡 第四节化学反应进行的方向 归纳与整理 第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三节盐类的水解 第四节难溶电解质的溶解平衡 归纳与整理 第四章电化学基础 第一节原电池 第二节化学电源 第三节电解池 第四节金属的电化学腐蚀与防护 归纳与整理 化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点:

①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件 2.

化学选修4化学反应与原理第一章化学反应与能量知识总结详细版

化学选修4化学反应与原理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:化学反应过程中所放出或吸收的热量,任何化学反应都有反应热,因为任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为(燃烧热、中和热、溶解热) 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号:△H.单位:kJ/mol ,即:恒压下:焓变=反应热,都可用ΔH表示,单位都是kJ/mol。 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量=反应物的总键能(E断)-生成物的总键能(E成) ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合△ 反应(特殊:C+CO22CO是吸热反应)④金属与水或酸的反应⑤生石灰(氧化钙)和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③水解反应☆区分是现象(物理变化)还是反应(生成新物质是化学变化),一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。 注意:放热反应不一定需要加热,吸热反应也不一定都需要加热。 4.能量与键能的关系:物质具有的能量越低,物质越稳定,能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态 6.常温是指25℃,101KPa.标况是指0℃,101℃. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化,即反应热△H,△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(s,l, g分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示)

高中化学选修4-化学反应速率习题及答案解析

一、选择题 1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是() A.在硫化氢水溶液中加入碱有利于S2-的生成 B.加入催化剂有利于氨的氧化反应 C.高压有利于合成氨反应 D.500℃左右比室温更利于合成氨反应 2.有一处于平衡状态的反应:X(s)+3Y(g)2Z(g),ΔH<0。为了使平衡向生成Z 的方向移动,应选择的条件是 ①高温②低温③高压④低压⑤加正催化剂⑥分离出Z A.①③⑤ B.②③⑤ C.②③⑥ D.②④⑥ 3.下列说法正确的是() A.其他条件不变,增大某一反应物浓度,反应物的转化率一定都增大 B.对于有气体参加的反应,其他条件不变增大压强,体积缩小,体系中各气体的浓度一定增大 C.对于有气体参加的反应,改变压强使平衡向右移动,生成的气体的浓度一定增大D.增大反应物的浓度,平衡向右移动,生成物的体积分数一定增大 4.在一定温度下,在一个密闭容器中加入H 2和I2蒸气各0.5摩,发生反应H2+I22HI,达到平衡时,生成HI 0.8摩,若其它条件不变,开始充入的H2为2摩,则达到平衡时生成的HI可能是下列中的() A 1.1摩 B 0.87摩 C 0.8摩 D 0.5摩 5.下图是可逆反应A+2B 2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况,由此可推断()

A.正反应是放热反应 B.若A、B是气体,则D是液体或固体 C.逆反应是放热反应. D.A、B、C、D均为气体 6.在体积相同的A和B两个带活塞的玻璃容器中,如分别注入1/4容积颜色相同的NO2和Br2(气),然后将活塞同时向外拉到1/2处(快速),过一会儿可以看到()A.A中颜色比B中浅 B.A中颜色比B中深 C.A、B中颜色深浅一样 D.A、B中颜色都比开始时深 7.密闭容器中的平衡体系H2+I2(g) 2HI(g)+Q,欲使HI浓度增大,可采取的措施是() A.缩小体积B.升温C.降温D.加催化剂 8.在密闭容器中有可逆反应:n A(g) +m B(g) p C(g)+Q处于平衡状态(又知n+m >P,Q<0),则下列说法正确的是①升高温度时,[B]/[C]的比值减小②降温时体系内混合气体平均相对分子质量减小③加入B,A的转化率变大④加入催化剂,气体的总物质的量不变⑤充入C,则A、B的物质的量增大( ) A.③④B.①②⑤C.②③⑤D.全部 9.下列变化过程中,ΔS<0的是

人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》的知识点整理归纳

第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L?s) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件 ※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。 (2)、惰性气体对于速率的影响 ①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变 ②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢

二、化学平衡 (一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。 2、化学平衡的特征 逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡) 定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化) 3、判断平衡的依据 判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据 ②各物质的质量或各物质质 ②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则 一定时,但 (二)影响化学平衡移动的因素 1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动 (2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动 (3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。

《选修4 化学反应原理》知识点总结

一、焓变、反应热 要点一:反应热(焓变)的概念及表示方法 化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来描述,叫做反应热,又称焓变,符号为ΔH,单位为kJ/mol,规定放热反应的ΔH为“—”,吸热反应的ΔH为“+”。 特别提醒:(1)描述此概念时,无论是用“反应热”、“焓变”或“ ΔH”表示,其后所用的数值必须带“+”或“—”。 (2)单位是kJ/mol,而不是kJ,热量的单位是kJ。 (3)在比较大小时,所带“+”“—”符号均参入比较。 要点二:放热反应和吸热反应 1.放热反应的ΔH为“—”或ΔH<0 ;吸热反应的ΔH为“+”或ΔH >0 ?H=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量) ?H=E(反应物的键能)-E(生成物的键能) 2.常见的放热反应和吸热反应 ①放热反应:活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应。 ②吸热反应:多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应 3.需要加热的反应,不一定是吸热反应;不需要加热的反应,不一定是放热反应 4.通过反应是放热还是吸热,可用来比较反应物和生成物的相对稳定性。 如C(石墨,s)C(金刚石,s)△H3= +1.9kJ/mol,该反应为吸热反应,金刚石的能量高,石墨比金属石稳定。 二、热化学方程式的书写 书写热化学方程式时,除了遵循化学方程式的书写要求外,还要注意以下几点: 1.反应物和生成物的聚集状态不同,反应热的数值和符号可能不同,因此必须注明反应物和生成物的聚集状态,用s、l、g分别表示固体、液体和气体,而不标“↓、↑”。 2.△H只能写在热化学方程式的右边,用空格隔开,△H值“—” 表示放热反应,△H值“+”表示吸热反应;单位为“kJ/mol”。 3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数,因此,化学计量数可以是整数,也可以是分数。 4.△H的值要与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应,如果化学计量数加倍,△H 也要加倍。 5.正反应若为放热反应,则其逆反应必为吸热反应,二者△H的数值相等而符号相反。 三、燃烧热、中和热、能源 要点一:燃烧热、中和热及其异同

选修四 第二章 化学反应速率和化学平衡笔记

选修四 第二章 化学反应速率和化学平衡 章节知识网络 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v ) ⑴ 定义:用来衡量化学反应的快慢程度 ⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶ 计算公式:v=Δc/Δt (v :平均速率,Δc :浓度变化,Δt :时间)单位:mol/(l·s )、mol/(l·min)、mol/(l·h) ⑷ 对化学反应速率的理解,应注意 A :化学反应速率都是正值; B : 化学反应速率通常是指在某一段时间内的平均反应速率,不同时刻的化学反应速率是不相同的; C :表示化学反应速率时,应标明是哪种物质;对于固体或气体反应中的液体物质,反应在其表面进行,压强的变化对浓度几乎无影响,是不变的,因此一般不用固体、纯液体表示化学反应速率; D : 对于同一化学反应,用各种物质表示的化学反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 (5)影响因素: ① 决定因素(内因):反应物本身的性质(主要因素) 本课程重心 化学反应速率 影响化学反应 速率的因素 化学反应进行的方向 化学平衡 测量的方法 反应的可逆不可逆 化学平衡状态特点 化学平衡常数 影响因素及平衡移动原 理 熵判据 浓度、压强 温度 催化剂 定量表示 方法

②条件因素(外因):反应所处的外界条件(浓度、压强、温度、催化剂及其他条件) 外界条件对化学反应速率影响的变化规律 ※注意:惰性气体对于速率的影响:(该处知识为易错点,请注意) ①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变 ②恒温恒压时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 2 有效碰撞、活化能:能够发生化学反应的分子的碰撞,把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。活化分子具有比普通分子更高的能量,多出的那部分能量叫活化能。 注:浓度、压强、温度、催化剂影响反应速率的实质是改变了单位体积内活化分子的数目。单位体积内活化分子的数目增加,反应速率增大,反之减少。

高中化学选修四第一章 化学反应热的计算知识点

第三节化学反应热的计算 1、盖斯定律:化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的 途径无关。 不管化学反应时一步完成还是分几步完成,其反应热时相同的。 2、反应热的计算: 用盖斯定律的计算方法:○1写出目标方程式(或已经给出); ○2确定“中间产物”(要消去的物质); ○3变换方程式,要同时变化; ○4用消元法逐一消去“中间产物”; ○5得到目标方程式并进行的计算。 例:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ?mol-1 ①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1② C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1③ 则4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的△H为-1641.0 kJ/mol 【解答】解:由Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ?mol-1 ① CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1② C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1③ 由盖斯定律可知,③×6-①×2-②×6得到4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s),△H=(-393.5kJ?mol-1)×6-(+489.0kJ?mol-1)×2-(-283.0kJ?mol-1)×6=-1641.0 kJ/mol。

故答案为:-1641.0 kJ/mol。 【习题一】 (2017春?吉林期末)已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1 N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180kJ?mol-1 则2CO(g)+2NO(g)═N2(g)+2CO2(g)的△H是() A.-386kJ? B.+386kJ? C.-746kJ? D.+746kJ? 【考点】反应热和焓变;用盖斯定律进行有关反应热的计算. 【专题】化学反应中的能量变化. 【分析】依据盖斯定律内容和含义,结合热化学方程式计算得到所需热化学方程式得到. 【解答】解:①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1 ②N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180kJ?mol-1 依据盖斯定律计算①-②得到2CO(g)+2NO(g)═N2(g)+2CO2(g))△ H=-746KJ/mol; 故选:C。 【习题二】 (2017春?湖北期末)已知反应:①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)△H2 ③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3 则△H1、△H2、△H3间的关系正确的是() A.△H1+△H2=△H3 B△H1-△H2=△H3 C.△H1+2△H2=△H3 D.△H1-2△H2=△H3 【考点】用盖斯定律进行关反应热的计算. 【专题】化学反应中的能量变化. 【分析】由①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1 ②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)△H2 结合盖斯定律可知,①+②×2得到2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)。

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