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1、第第 1 节节 化学反应与能量变化化学反应与能量变化明考纲明考纲1了解化学反了解化学反应应中能量中能量转转化的原因，能化的原因，能说说出出常常见见的能量的能量转转化形式。化形式。2了解化学能与了解化学能与热热能的相互能的相互转转化，了解吸化，了解吸热热反反应应、放、放热热反反应应、反、反应热应热等概念。等概念。3了解了解焓变焓变与反与反应热应热的含的含义义。了解。了解HH(反反应产应产物物)H(反反应应物物)表达的含表达的含义义。 。4了解了解热热化学方程式的含化学方程式的含义义。 。析考情析考情通通过对过对近几年高考近几年高考题题的研究的研究发现发现，高考，高考对对本本节节内容的考内容的考查
2、查，主要体，主要体现现在三个方面：一是以在三个方面：一是以图图表表为为命命题题背景考背景考查查反反应应物、生成物具有的物、生成物具有的总总能量、化学能量、化学键键键键能、正逆反能、正逆反应应的活化能的关的活化能的关系及系及简单计简单计算；二是常算；二是常见见的吸的吸热热反反应应与放与放热热反反应应的判断；三是的判断；三是热热化学方程式的化学方程式的书书写及正写及正误误判断，判断，题题型以型以选择题选择题、填空、填空题为题为主，主，难难度不度不大。大。考点考点 焓变与反应热焓变与反应热1化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化(1)化学反应的实质：化学反应的实质：反应物化学键反应物化学键断裂和断
3、裂和生成物化学键生成物化学键形成。其中旧键断裂要形成。其中旧键断裂要吸收吸收能能量，新键形成会量，新键形成会释放释放能量。能量。(2)化学反应的特征：既有化学反应的特征：既有物质物质变化，又有变化，又有能量能量变化。变化。(3)化学反应中的能量转化形式：化学反应中的能量转化形式：热能热能、光能和电能等，通常主要表现为、光能和电能等，通常主要表现为热能热能的变化。的变化。2焓变、反应热焓变、反应热(1)焓焓(H)：用于描述物质：用于描述物质所具有能量所具有能量的物理量。的物理量。(2)焓变焓变(H)：HH(生成物生成物)H(反应物反应物)。单位。单位 kJ/mol 或或 kJmol1。(3)反应
4、热：指当化学反应在一定反应热：指当化学反应在一定温度温度下进行时，反应所下进行时，反应所放出放出或或吸收吸收的热量，通常用符的热量，通常用符号号 Q 表示，单位表示，单位 kJ/mol 或或 kJmol1。(4)焓变与反应热的关系：对于焓变与反应热的关系：对于等压等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有如下关系：化全部转化为热能，则有如下关系：HQp。3吸热反应和放热反应吸热反应和放热反应判断依据判断依据 放热反应放热反应 吸热反应吸热反应反应物总能量与生成物总能量的反应物总能量与生成物总能量的相对大小相对大小E反应物反
5、应物E生成物生成物E 反应物反应物0(“”号号)反应过程图示反应过程图示反应类型反应类型大多数化合反应大多数化合反应所有的燃烧反应所有的燃烧反应酸碱中和反应酸碱中和反应金属与酸的反应金属与酸的反应物质的缓慢氧化物质的缓慢氧化大多数分解反应大多数分解反应盐类的水解反应盐类的水解反应Ba(OH)28H2O 与与 NH4Cl 的反应的反应C 和和 CO2、C 和和 H2O(g)的反应的反应易错警示易错警示 (1)物物质质的物理的物理变变化化过过程中，也会有能量的程中，也会有能量的变变化，但不属于吸化，但不属于吸热热反反应应或放或放热热反反应应，在，在进进行反行反应热应热的有关的有关计计算算时时，必，
6、必须须要考要考虑虑到物理到物理变变化化时时的的热热效效应应，如物，如物质质的三的三态变态变化。化。(2)化学反化学反应应是放是放热还热还是吸是吸热热与反与反应发应发生的条件没有必然生的条件没有必然联联系。如吸系。如吸热热反反应应 NH4Cl 与与Ba(OH)2在常温常在常温常压压下即可下即可进进行，而很多放行，而很多放热热反反应应需要在加需要在加热热的条件下才能的条件下才能进进行。行。判断正误，正确的画判断正误，正确的画“”“” ，错误的画，错误的画“”“” 。(1)物质发生化学变化都伴有能量的变化。物质发生化学变化都伴有能量的变化。( )(2)伴有能量变化的物质变化都是化学变化。伴有能量变化
7、的物质变化都是化学变化。( )(3)水变成水蒸气时吸收的能量就是该过程的反应热。水变成水蒸气时吸收的能量就是该过程的反应热。( )(4)化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。( )(5)同温同压下，反应同温同压下，反应 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的在光照和点燃条件下的 H 不同。不同。( )(6)放热反应在任何条件下都可以发生，吸热反应不加热就不能发生。放热反应在任何条件下都可以发生，吸热反应不加热就不能发生。( )提示提示 (1) (2) (3) (4) (5) (6)题组一题组一 焓变与反应热的概念
8、焓变与反应热的概念1.伴随下列变化而发生的能量变化中，属于反应热的是伴随下列变化而发生的能量变化中，属于反应热的是( )A形成形成 1 mol HCl 键放出的能量键放出的能量B石墨转化成金刚石吸收的能量石墨转化成金刚石吸收的能量CNa 变成变成 Na吸收的能量吸收的能量D水蒸气变成液态水放出的能量水蒸气变成液态水放出的能量答案答案 B解析解析 反反应热应热是当化学反是当化学反应应在一定温度下在一定温度下进进行行时时，反，反应应所放出或吸收的所放出或吸收的热热量。量。2下列说法中错误的是下列说法中错误的是( )A许多化学反应中的能量变化表现为热量的放出和吸收许多化学反应中的能量变化表现为热量的
9、放出和吸收B化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因C无需加热的反应一定是放热反应无需加热的反应一定是放热反应D恒温、恒压条件下的反应热叫做焓变恒温、恒压条件下的反应热叫做焓变答案答案 C解析解析 有些吸有些吸热热反反应应无需加无需加热热也可以也可以发发生，例如生，例如 Ba(OH)28H2O 与与 NH4Cl 的反的反应应。 。题组二题组二 能量变化图象分析能量变化图象分析3.2014海南高考海南高考(双选双选)某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是( )A反应过程反应过程 a 有催化剂
10、参与有催化剂参与B该反应为放热反应，热效应等于该反应为放热反应，热效应等于 HC改变催化剂，可改变该反应的活化能改变催化剂，可改变该反应的活化能D有催化剂条件下，反应的活化能等于有催化剂条件下，反应的活化能等于 E1E2答案答案 BC解析解析 A 项项，使用催化，使用催化剂剂可以降低反可以降低反应应的活化能，曲的活化能，曲线线 b 代表有催化代表有催化剂剂参与，参与，错误错误； ；B 项项， ，由曲由曲线线知：反知：反应应物物总总能量大于生成物能量大于生成物总总能量，所以能量，所以该该反反应应是放是放热热反反应应，反，反应应物与生成物能量物与生成物能量的差的差值值即即为该为该反反应应的的热热效
11、效应应，正确；，正确；C 项项，使用不同的催化，使用不同的催化剂剂可以改可以改变变反反应应的活化能从而改的活化能从而改变变反反应应的速率，正确；的速率，正确；D 项项，活化能是指分子的平均能量与活化分子的能量差，活化能是指分子的平均能量与活化分子的能量差，E1E2不是不是活化能，活化能，错误错误。 。4反应反应 ABC(H0)，XC(H0， ，说说明明 X 的能量的能量应应高于反高于反应应物物 A、 、B 的能量之和，的能量之和，故故 C 项错误项错误， ，D 项项正确。正确。总结提升总结提升正确理解反应过程、能量图象正确理解反应过程、能量图象E1：旧键断裂吸收的能量或称为活化能。：旧键断裂吸
12、收的能量或称为活化能。E2：新键形成放出的能量或称为逆反应的活化能。：新键形成放出的能量或称为逆反应的活化能。HE1E2，为此反应的焓变。，为此反应的焓变。催化剂的作用：降低催化剂的作用：降低 E1、E2，但不影响，但不影响 H，反应放热还是吸热取决于起点，反应放热还是吸热取决于起点(反应物反应物)和终点和终点(生成物生成物)能量的高低。能量的高低。题组三题组三 吸热反应和放热反应的特点与判断吸热反应和放热反应的特点与判断5.2015黑龙江模拟黑龙江模拟下列变化过程，属于放热反应的是下列变化过程，属于放热反应的是( )生石灰与水反应生石灰与水反应 NH4Cl 晶体与晶体与 Ba(OH)28H2
13、O 混合搅拌混合搅拌 醋酸电离醋酸电离 固体固体氢氧化钠溶于水氢氧化钠溶于水 H2在在 Cl2中燃烧中燃烧 浓浓 H2SO4稀释稀释 酸碱中和反应酸碱中和反应A BC D答案答案 B解析解析 生石灰与水反生石灰与水反应为应为放放热热反反应应； ；NH4Cl 晶体与晶体与 Ba(OH)28H2O 混合混合搅搅拌拌为为吸吸热热反反应应； ；醋酸醋酸电电离离为为吸吸热过热过程，不是化学反程，不是化学反应应； ；固体固体氢氢氧化氧化钠钠溶于水不是化学反溶于水不是化学反应应，是放，是放热热过过程；程；浓浓 H2SO4稀稀释释是放是放热过热过程，不是化学反程，不是化学反应应。故。故 B 正确。正确。6下列
14、图示变化为吸热反应的是下列图示变化为吸热反应的是( )答案答案 A解析解析 A 中，反中，反应应物的物的总总能量小于生成物的能量小于生成物的总总能量，能量，为为吸吸热热反反应应； ；B 中，中，N2和和 H2必必须须先先吸收能量断裂旧化学吸收能量断裂旧化学键键，再放出能量形成新化学，再放出能量形成新化学键键，由于放出能量大于吸收能量，故，由于放出能量大于吸收能量，故 B 为为放放热热反反应应； ；C 中中为为物理物理变变化；化；D 中中为为放放热热反反应应。 。题组四题组四 反应热的计算反应热的计算7.SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在 SF 键
15、。已知：键。已知：1 mol S(s)转化为气转化为气态硫原子吸收能量态硫原子吸收能量 280 kJ，断裂，断裂 1 mol FF、SF 键需吸收的能量分别为键需吸收的能量分别为 160 kJ、330 kJ。则。则 S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热的反应热 H 为为( )A1780 kJmol1 B1220 kJmol1C450 kJmol1 D430 kJmol1答案答案 B解析解析 本本题题考考查查的是化学的是化学键键与化学反与化学反应应中的能量中的能量变变化。化。H(生成物成生成物成键释键释放的放的总总能能量反量反应应物断物断键键吸收的吸收的总总能量能量)(633031601280) kJmol11220 kJmol1。 。8如图，已知如图，已知 E1134 kJmol1、E2368 kJmol1，根据要求回答问题。，根据要求回答问题。上图是上图是 1 mol NO2(g)和和 1 mol CO(g)反应生成反应生成 CO
