化学反应与能量变化 要点梳理 .doc

化学反应与能量变化

【要点梳理】

知识点一、几个概念模型

1、有效碰撞：引起分子间发生化学反应的碰撞

说明：（1）分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件

（2）有效碰撞是发生化学反应的充分条件

（3）单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应进行的越快

2、活化分子：具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子

说明：（1）发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞，这还决定于分子运动的取向问题。?

（2）有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关

3、活化能：活化分子高出反应物分子平均能量的部分

说明：（1）活化能的大小是由反应物分子的性质决定的

（2）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。

（3）活化能的大小虽然意味着一般分子成为活化分子的难易，但是却对这个化学反应前后的能量变化并不产生任何影响。如图所示：

E1?：活化能

E2?：活化分子变成生成物分子放出的能量

E2-E1：化学反应前后的能量变化

4、催化剂?

说明：如图所示，催化剂改变了反应过程

知识点二、反应热焓变等相关概念

1、反应热

定义：在化学反应过程中放出或吸收的热量

符号：用Q表示

单位：kJ/mol

2、焓变

含义：焓是表述物质所具备的能量大小的物理量，符号为H。△H为生成物的总焓与反应物的总焓之差，称为化学反应的焓变。△H＝H（生成物）－H（反应物）

说明：

（1）反应热与焓变的关系

热化学研究表明，对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化只转化成热能，而没有转化为电能、光能等其他形式的能，则该反应的反应热就等于反应前后物质的焓的改变。数学表达式：QP=?H，其中：Qp表示在压强不变的条件下化学反应的反应热。

（2）△H的正负与吸放热的关系

?当△H为“－”或小于0，为放热反应；当△H为“+”或大于0，为吸热反应。

（3）吸放热与物质能量的关系

放热反应中：反应物总能量大于生成物总能量，反应后体系能量降低；即△H＜0。

吸热反应中：反应物总能量小于生成物总能量，反应后体系能量升高；即△H＞0。

（4）吸放热与化学键的关系

反应物分子断键时吸收的能量＞生成物分子成键时释放的能量，则化学反应为吸热反应。

反应物分子断键时吸收的能量＜生成物分子成键时释放的能量，则化学反应为放热反应。

知识点三、热化学方程式

1、概念：能够表示反应热的化学方程式叫做热化学方程式。

例如：?H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；△H=-184.6kJ/mol

2、意义：既表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。

要点诠释：

（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，因为反应热除跟物质的量有关外，还与反应物和生成物的聚集状态有关。

（3）热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，因此可以用分数，但要注意反应热也发生相应变化。

【高清课堂：化学反应与能量变化】

知识点四、正确理解和应用热化学方程式的注意事项

1、普通化学方程式只表明了化学反应中的物质变化；热化学方程式是表示反应所放出或吸收热量的化学方程式，它既表明了化学反应中的物质变化，又表明了化学反应中的能量变化。

2、△H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右（后）边，即只有在热化学方程式中出现。若为放热反应，△H为“－”；若为吸热反应，△H为“＋”。△H的单位一般为kJ/mol。

3、反应热△H与测定条件（温度、压强等）有关。书写热化学方程式时，应注明△H的测定条件（温度、压强），未指明温度和压强的反应热△H，指25℃（298K）、101kPa时的反应热△H（绝大多数反应热△H是在25℃、101kPa时测定的）。

4、物质本身具有的能量与物质的聚集状态有关。反应物和生成物的聚集状态不同，反应热△H的数值以及符号都可能不同。因此，必须注明物质（反应物和生成物）的聚集状态（气体：g液体：l固体：s稀溶液：aq），才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中，不用“↑”和“↓”。

5、普通化学方程式中，各物质化学式前的化学计量数可以表示物质的分子数、物质的量等含义；但是在热化学方程式中，只表示该物质的物质的量，所以可以是整数、分数、或小数。对相同化学反应，化学计量数不同，反应热△H也不同。如：

。

6、相同条件（温度、压强），相同物质的化学反应