1、第17讲化学反应与能量的变化考点1 能量变化图与反应热续表该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？_，理由是：_；例1 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化 如 图 所 示，已 知 1 mol SO2(g)氧 化 为 1 mol SO3(g)的DH=-99 kJmol-1。请回答下列问题：(1)图 中 A、C分 别 表 示_、_，E的大小对该反应的反应热有无影响？_。反应物能量生成物能量无降低因为催化剂改变了反应的历程，使活化能E降低(2)图中DH=_kJmol-1；(3)V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合
2、物；四价钒化合物再被氧气 氧 化。写 出 该 催 化 循 环 机 理 的 化 学 方 程 式_；(4)如 果 反 应 速 率 v(SO2)为 0.05molL-1min-1，则 v(O2)=_molL-1min-1、v(SO3)=_ molL-1min-1-1984VO2+O2=2V2O5SO2+V2O5=SO3+2VO20.050.025(5)已知单质硫的燃烧热为296 kJmol-1，计算由S(s)生成3molSO3(g)的DH_(要求计算过程)。S(s)+O2(g)=SO2(g)DH1=-296 kJmol-1SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)DH2=-99 kJmol-13S
3、(s)+9/2O2(g)=3SO3(g)DH=3(DH1+DH2)=-1185 kJmol-1考点2 键能与反应热1键能：通常人们把拆开(或生成)1 mol某化学键所吸收(或放出)的能量看成该化学键的键能。键能常用E表示，单位是kJ/mol。2用键能计算反应热的方法：DH=E(反应物)-E(生成物)，即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。上述计算中，键能都用正值。例2(2011珠海模拟)已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ。且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol HO键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol HH键
4、断裂时吸收热量为()A920 kJ B557 kJ C436 kJ D188 kJC【解析】本题考查了反应热(焓变)的计算方法。由题意可得：考点3 热化学方程式的书写书写热化学方程式时应注意的问题1热化学方程式中，沉淀和气体不用标和。2反应热符号用DH表示，写在方程式的右边，放热用“”，吸热用“+”。(DH与方程式间用空格)3反应式中各物质化学式前的化学计量数指实际参加反应的物质的量，可以是整数也可以是分数。如果化学计量数加倍，则DH也要加倍。4可逆反应中的DH指的是正向完全进行时的焓变。有机物参加的化学反应通常用等号而不用箭头符号。5对于可逆反应，正反应和逆反应的反应热数值相等，符号相反。例
5、3完成下列热反应方程式：(1)已知16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，该反应的热化学方程式是：_。(2)SiCl4液 体 经 精 馏 提 纯 后 与 过 量 H2在 11001200反应制得纯硅。已知1 mol H2与SiCl4气体完全反应吸收的热量为120.2 kJ，写出该反应的热化学方程式：_ _。2H2(g)+SiCl4(g)=Si(s)+4HCl(g)DH=+240.4 kJmol-1S(s)+O2(g)=SO2(g)DH=-296.8 kJmol-1(3)右图是某温度下，N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为：_。a、b两 条 曲 线 产 生 区 别
6、 的 原 因 很 可 能 是_。a未使用催化剂，b使用了催化剂N2(g)+3H2(g)2NH4(g)DH=-92 kJmol-1活化能、键能与实验测定反应热三者的区别？活化能是指化学反应中，由反应物分子到达活化分子所需的最小能量。活化能正是分子状态，不可理解为断键。键能是普通分子吸收能量至中性分子所需能量，化学键要断裂。实验测定的反应热还包括体积分子部分实验因素，所以与由键能算出来的数据又有区别。1.(2011海南卷)某反应的DH=+100 kJmol-1，下列有关该反应的叙述正确的是()A正反应活化能小于100 kJmol-1B逆反应活化能一定小于100 kJmol-1C正反应活化能不小于1
7、00 kJmol-1D正反应活化能比逆反应活化能大100 kJmol-1D【解析】可以先画出反应的能量和反应进程的关系图，然后据图分析即可。该反应为吸热反应，反应物的能量之和小于生成物的能量之和，由图可知正反应的活化能E1100 kJmol-1，而逆反应活化能E2不确定，正反应的活化能和逆反应的活化能差值即为反应热DH=+100kJmol-1。【解析】根据DH=反应物的键能之和-生成物的 键 能 之 和 进 行 计 算。DH=280kJ/mol+3160 kJ/mol-6330kJ/mol=-1220 kJ/mol，由此可知B项正确。2.(2011重庆卷)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中
8、只存在SF键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断 裂1 mol FF、SF键需 吸 收 的 能 量 分别 为160 kJ、330 kJ，则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热DH为()A-1780 kJ/mol B-1220 kJ/mol C-450 kJ/mol D+430 kJ/molB根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的DH，其中正确的是()A(6a+5d-4c-12b)kJmol-1B(4c+12b-6a-5d)kJmol-1C(4c+12b-4a-5d)kJmol-1D(4a+5d-4c-12b)kJmol-1A3.【解析】由图可以看出：P
9、4中有6 mol的PP,5 mol的O2中含有5 mol O=O键，1 mol的P4O10中含有4 mol的P=O键，12 mol的PO键，所以DH=(6a+5d-4c-12b)kJmol-1。4.已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol HO键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol HH键断裂时吸收热量为()A920 kJ B557 kJ C436 kJ D188 kJC5.(2011北京海淀区期末练习)红磷(P)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量的关系如下图所示，图中的
10、DH表示生成1 mol产物的数据。已知PCl5分解生成PCl3和Cl2，该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是()A其他条件不变，升高温度有利于PCl5的生成B反应2P(s)+5Cl2(g)=2PCl5(g)对应的反应热；DH=-798 kJ/molC P和 Cl2反 应 生 成PCl3的 热 化 学 方 程 式 为2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)DH=-306 kJ/molD其他条件不变，对于PCl5分解生成PCl3和Cl2的反应，增大压强，PCl5的转化率减小，平衡常数K减小5.(2011北京海淀区期末练习)红磷(P)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量的关系
11、如下图所示，图中的DH表示生成1 mol产物的数据。已知PCl5分解生成PCl3和Cl2，该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是()B【解析】由图可知，P和Cl2反应生成PCl5的热化学方程式是P(s)+5/2Cl2(g)=PCl5(g)DH=-399 kJ/mol，则B项正确；图中的DH表示生成1 mol产物的数据，C项错误；温度不变，平衡常数不变，故D项错误。6.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()A2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)DH=-4b kJ/molBC2H2(g)+5
12、/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/molA7.(2011西安高三年级分科质量检测)氯原子对O3分解有催化作用：O3+Cl=ClO+O2DH1；ClO+O=Cl+O2DH2，大气臭氧层的分解反应是：O+O3=2O2DH，该反应的能量变化示意图如下：下列叙述中，正确的是()A反应O3+O=2O2的DH=E1-E3B反应O3+O=2O2的DH=E2-E3CO3+O=2O2是吸热反应DDH=DH1+DH2D【解析】本题考查的是有关化学反应中能量的变化关系。从能量关系图来看，DH=E3-E2，故A、B项错；从图中还可以看出反应物的总能量大于生成物的总能量，因此该反应是一个放热反应，故C项错。
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