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專題1.1.1 焓變 反應熱 1．化學反應的基本特征：一是物質發(fā)生了變化，即有__________生成；二是能量發(fā)生了變化，即_________能量或_________能量。 如：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反應的能量變化如下圖所示： 由圖可知，1 mol H2分子中的化學鍵斷裂吸收的能量是_________，1 mol Cl2分子中的化學鍵斷裂吸收的能量是_________，2 mol HCl分子中的化學鍵形成釋放的能量是_________，則H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反應放出的熱量為_________。 2．化學反應中的能量變化有多種形式，但通常主要表現為_________的變化。因此化學反應分為兩類：_________反應和_________反應。下列圖中，圖1表示_________反應，圖2表示_________反應。 （1）放熱反應：放出熱量的化學反應。 （2）吸熱反應：吸收熱量的化學反應。 3．反應熱的概念：當化學反應在一定的溫度下進行時，反應所__________________稱為該反應在此溫度下的熱效應，簡稱為反應熱。 （1）表示方法：用符號Q表示；Q>0，反應吸熱；Q<0，反應放熱。 （2）單位：___________________________。 （3）意義：定量描述化學反應釋放或吸收的熱能。 【答案】1.新物質 吸收 放出 436 kJ 243 kJ 862 kJ 183 kJ 2. 熱量 放熱 吸熱 放熱 吸熱 3. 釋放或吸收的熱量 放熱 Jmol－1或kJmol－1 一、化學反應過程中能量變化的原因 1．微觀角度 反應熱是舊化學鍵斷裂吸收的熱量與新化學鍵形成放出的熱量的差值。 圖中a表示舊化學鍵斷裂吸收的熱量；b表示新化學鍵形成放出的熱量；c表示反應熱。 反應熱ΔH=反應物的鍵能之和?生成物的鍵能之和 2．宏觀角度 反應熱是生成物總能量與反應物的總能量的差值。 根據圖分析，下列說法正確的是 A．A→B+C和B+C→A兩個反應吸收或放出的能量不等 B．A→B+C ΔH<0 C．A具有的焓高于B和C具有的焓的總和 D．A→B+C ΔH>0，則B+C→A ΔH<0 【答案】D 二、放熱反應和吸熱反應的判斷 根據基本知識判斷 常見的吸熱反應：①大多數分解反應；②以H2、CO、C為還原劑的氧化還原反應，如C+H2O(g)CO+H2；③Ba(OH)28H2O與NH4Cl晶體的反應。 常見的放熱反應：①金屬與水或酸的反應；②酸堿中和反應；③大多數化合反應；④燃燒反應；⑤鋁熱反應；⑥營養(yǎng)物質在生物體內的氧化反應。 根據鍵能變化判斷 當生成物分子成鍵釋放的總能量＞反應物分子斷鍵吸收的總能量時，該反應表現為放熱反應，即ΔH＜0；當生成物分子成鍵釋放的總能量＜反應物分子斷鍵吸收的總能量時，該反應表現為吸熱反應，即ΔH＞0。 根據圖像判斷 當反應物的總能量高于生成物的總能量時，為放熱反應；當反應物的總能量低于生成物的總能量時，為吸熱反應。 根據反應條件判斷 反應開始需要加熱，而停止加熱后，反應亦可繼續(xù)進行，則為放熱反應；若反應需要持續(xù)不斷地加熱才能進行，則可能為吸熱反應也可能為放熱反應。 下列說法不正確的是 A．需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應 B．任何放熱反應在常溫條件下一定能發(fā)生 C．反應物所具有的總能量和反應產物所具有的總能量的相對大小決定了反應是放熱反應還是吸熱反應 D．吸熱反應在一定條件下(如高溫、加熱等)才能發(fā)生 【答案】B （1）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。有些吸熱反應不但反應開始時需要加熱，反應發(fā)生過程中仍需不斷加熱才能使反應繼續(xù)進行下去；有的放熱反應在反應開始時也需要加熱，反應發(fā)生后會放出一定的熱量，如果放出的熱量可使反應維持下去，則反應過程中不需要再加熱，否則也必須不斷加熱才能使反應繼續(xù)進行下去。 （2）常溫下就能進行的反應不一定都是放熱反應，如氫氧化鋇和氯化銨的反應。 （3）任何化學反應都伴隨著能量變化，但能量變化不一定都表現為熱量變化，還可能以聲、光、電等形式表現出來。 （4）放出熱量（或吸收熱量）的物質變化過程不一定是放熱反應（或吸熱反應），如水蒸氣冷凝為水放熱，干冰升華吸熱，它們不是放熱反應或吸熱反應，而是物理變化過程。 1．下列對化學反應的認識錯誤的是 A．會引起化學鍵的變化 B．會產生新的物質 C．必然引起物質狀態(tài)的變化 D．必然伴隨著能量的變化 2．下列變化中屬于吸熱反應的是 ①液態(tài)水汽化 ②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰?③葡萄糖在人體內氧化分解 ④氯酸鉀分解制氧氣 ⑤生石灰跟水反應生成熟石灰 A．①② B．②③ C．①④⑤ D．②④ 3．下列說法不正確的是 A．反應產物總能量一定低于反應物總能量 B．反應熱的大小與反應物和反應產物的能量有關 C．化學反應放熱還是吸熱與反應條件(是否需要加熱等)無關 D．停止加熱后仍能進行的反應一般為放熱反應 4．在相同條件下，下列兩個反應放出的熱量分別用ΔH1和ΔH2表示：2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH1；2H2(g)+O2(g)2H2O（l） ΔH2。則 A．ΔH2＞ΔH1 B．ΔH1＞ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．無法確定 5．CO(g)與H2O(g)反應的能量變化如下圖所示，有關兩者反應的說法正確的是 A．該反應為吸熱反應 B．1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)具有的總能量大于1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)具有的總能量 C．該反應不需要加熱就能進行 D．1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反應生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41 kJ熱量 6．將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可見下列說法不正確的是 A．NH4HCO3和鹽酸的反應是吸熱反應 B．該反應中，熱能轉化為反應產物內部的能量 C．反應物的總能量高于反應產物的總能量 D．反應的化學方程式為NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2O 7．下列圖示變化為吸熱反應的是 A B C D 1．【答案】C 2．【答案】D 【解析】①不屬于化學反應；③⑤屬于放熱反應。 3．【答案】A 【解析】反應產物的總能量不一定低于反應物總能量，A項不正確。 4．【答案】B 【解析】氣態(tài)水液化時要釋放能量。 5．【答案】B 【解析】由能量變化可知，反應產物的總能量比反應物的總能量低，反應為放熱反應，放熱反應也有可能需要加熱后才能進行；當1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反應生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)時，要吸收41 kJ熱量。 6．【答案】C 【解析】醋酸逐漸凝固說明反應吸收熱量導致醋酸溶液溫度降低，即NH4HCO3與HCl的反應為吸熱反應，A項正確；因反應為吸熱反應，即吸收的熱量轉化為反應產物內部的能量，故B項正確；因反應為吸熱反應，則反應后反應產物的總能量高于反應物的總能量，C項錯誤；NH4HCO3和鹽酸的反應：NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2O，D項正確。 7．【答案】A 【解析】A項，反應物的能量小于生成物的能量，圖示反應為吸熱反應，符合題意； B項，反應物的能量大于生成物的能量，反應為放熱反應，不符合題意；C項，濃硫酸稀釋放熱，且不是化學反應，不符合題意；D項，活潑金屬與酸的反應是放熱反應，不符合題意。