《2013高考化学总复习 第6章 第1讲 化学反应的热效应》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013高考化学总复习 第6章 第1讲 化学反应的热效应（76页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第6章,一举双得的课前预案,一气贯通的课堂学案,一卷冲关的课后练案,第1讲,一、化学反应的反应热 1反应热的概念 当化学反应在一定 下进行时，反应所 或 的热量。,温度,放出,吸收,2产生的原因 反应物中旧化学键的断裂_能量(E1)，生成物中新化学键的形成_ _能量(E2)，而吸收的能量与放出的能量不相等。 3表示方法 用Q表示，当Q 0时，即E1E2，反应 ；当Q 0时，即E1E2，反应 。,吸收,释放,吸热,放热,4反应热的测定 (1)仪器： (如图)； (2)原理：Q ，式中C代表 仪器和反应混合物的总热容，单位是kJK1，T1、T2分别代表反应前、后溶液的温度，单位是K。,量热计,C(
2、T2T1),思考感悟 1化学反应中能量变化的实质是什么？ 提示 化学反应的过程是一个旧化学键断裂和新化学键形成的过程，由于化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同导致了化学反应中能量的变化。,二、化学反应的焓变 1焓与焓变 (1)焓(H)：描述物质所具有的 的物理量。 (2)焓变(H)：H 。 2焓变与反应热的关系 HQp(等压条件下，反应中物质的能量变化全部转化为热能。),H(反应产物) H(反应物),能量,3表示方法 用H表示，若 ，表示反应吸热，若 ，表示反应放热。 4热化学方程式 (1)定义：表明反应所 或 热量多少的化学方程式。 (2)表示的意义：热化学方程式不仅表示了化学反
3、应中的 变化，也表明了化学反应中的 变化。,H0,H0,吸收,放出,物质,能量,例如：C(s，石墨)O2(g)=CO2(g) H(298 K)393.5 kJmol1， 表示298 K时，1 mol石墨(s)与1 mol O2(g)完全反应生成1 mol CO2(g)时放出393.5 kJ的热量。,5盖斯定律 (1)内容： 对于一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其反应焓变 。即反应的焓变只与反应的始态和 有关，而与 无关。 如由A到B可以设计如下两个途径： 途径一：AB(H) 途径二：A C B(H1H2),相等,终态,反应途径,即： 则H、H1、H2的关系可以表示为 。 (2)应
4、用：可用于计算无法直接测量的反应的反应热。,HH1H2,思考感悟 2反应是吸热还是放热与反应条件有直接关系吗？ 提示 反应是吸热还是放热与反应条件无直接关系。有些吸热反应在常温下即可发生，而有些放热反应在反应开始时也需要加热。反应的热效应主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。,三、能源 1化石燃料 (1)种类： 、 、 。 (2)特点：蕴藏量有限，属于 能源。 (3)解决化石燃料枯竭的办法：开源节流，即开发 新的能源和节约现有的能源。,煤,石油,天然气,不可再生,2新能源 (1)种类： 、氢能、风能、 、海洋能和 生物质能等。 (2)特点：资源丰富，可以 ，没有污染或污染很小。 3
5、化学与能源 化学反应都伴随着能量变化，利用化学反应将化学能转化为热能、电能等，为人类生产、生活提供能源。,太阳能,地热能,再生,1判断下列说法的正误。 (1)物质发生化学变化都伴随着能量变化。( ) (2)化学反应中一定会有化学键的变化。( ) (3)化学反应必然会引起物质状态的变化。( ) (4)伴有能量变化的物质变化都是化学反应。( ) (5)需要加热才能进行的反应一定是吸热反应。( ),解析：化学反应的过程中一定有物质变化和能量变化，即是有化学键的断裂和形成；在化学反应的过程中物质的状态不一定发生变化；物质的三态变化过程中，伴随着能量变化，但不属于化学变化；许多放热反应也需要加热引发才能
6、进行。 答案： (1) (2) (3) (4) (5),2(2011福建高考)下列关于化学与生产、生活的认识 不正确的是 ( ) ACO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体 B使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一 C节能减排符合低碳经济的要求 D合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓 解能源紧缺,.,解析：本题考查与STSE相关的化学问题，引导考生关注生活中的化学问题。N2不属于温室气体，A项错误；清洁能源使用中不会产生SO2、NOx等气体，B项正确；可燃冰是一种能源，D项正确。 答案： A,3下列说法错误的是 ( ) A热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子 个数只代表物质
7、的量 B热化学方程式未注明温度和压强，H表示标准状 况下的数据 C同一化学反应，化学计量数不同，H值不同， 化学计量数相同而状态不同，H值也不相同 D化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的 物质的物质的量成正比,解析：热化学方程式各物质前的化学计量数表示物质的量；H是指298 K时的反应热；H与化学计量数以及物质的状态有关；反应热的数值与参加反应的物质的物质的量成正比。 答案：B,4下列反应中反应物总能量小于生成物总能量的是 ( ) AFe粉与硫粉混合加热 B常温下将氢氧化钡晶体与氯化铵粉末混合反应 C将铁片投入到稀硝酸溶液中 DAl粉与NaOH溶液反应,解析：反应物总能量小于生成物总能量
8、的反应是吸热反应，A、C、D均为放热反应，B为吸热反应。 答案：B,解析：依题意可知1 mol C2H2气体燃烧生成液态水时，应放出2b kJ的热量，放热时H0。 答案： A,6(2012合肥质检)(1)二甲醚是一种重要的清洁燃料，可 替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题： 利用水煤气合成二甲醚的总反应为： 3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g) H246.4 kJmol1，,它可以分为两步，反应分别如下： 4H2(g)2CO(g)=CH3OCH3(g)H2O(g) H1205.1 kJmol1， CO(g)H2
9、O(g)=CO2(g)H2(g) H2_；,(2)能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。在25、101 kPa时，16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ，则CH4燃烧的热化学方程是_。,解析： (1)根据盖斯定律，反应CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)为第1个反应减去第2个反应，所以H246.4 (205.1)41.3 (kJmol1)。 (2)根据题给数据可写出热化学方程式。 答案： (1)41.3 kJmol1 (2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.31 kJmol1,例1 (2011南安模拟
10、)已知化学 反应N2O2=2NO的能量变化 如图所示，判断下列叙述正确的 是 ( ) A该反应为放热反应 B该反应每生成2 mol NO, 吸收b kJ热量 C该反应中反应物的总能量高于反应产物的总能量 D该反应吸收(ab)/2 kJ热量时，参加反应的O2为0.5 mol,解析 由图示看出反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应；每生成2 mol NO吸收热量为(ab) kJ，参加反应的O2为1 mol，则反应吸收(ab)/2 kJ热量时，参加反应的O2为0.5 mol。 答案 D,11.例1所示反应中，加入催化剂反应热如何变化？若该 反应为可逆反应，当充入1 mol N2、1 mo
11、l O2充分反应后，反应吸收的热量是否为(ab) kJ? 解析：加入催化剂，能够改变反应的活化能而改变化学反应速率，但不能改变反应物和生成物的能量，故反应热不变。若该反应为可逆反应，则反应物不能完全转化为生成物，反应吸收的热量小于(ab)kJ。 答案：不变 小于(ab)kJ,12.下列关于反应能量的说法正确的是 ( ) AZn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s) H 216 kJmol1，反应物总能量小于生成物总能量 B相同条件下，如果1 mol氢原子所具有的能量为E1, 1 mol氢分子的能量为E2，则2E1E2 CH2O(g)=H2O(l) H44.0 kJmol1，该过
12、程 为放热反应 D由C(石墨)=C(金刚石) H1.9 kJmol1可 知，金刚石比石墨稳定,解析： HE2；C项该变化为物理变化；能量越高越不稳定，故金刚石不如石墨稳定。 答案： B,与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外，还应注意以下四点： 1注意H的符号和单位 若为放热反应，H0。H的单位一般为kJmol1。,2注意反应条件 反应热H与测定条件(温度、压强等)有关，因此书写热化学方程式时应注明H的测定条件，绝大多数H是在298 K、101 kPa下测定的，可不注明温度和压强。 3注意物质的聚集状态 反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可能不同，
13、因此，必须注明物质的聚集状态。热化学方程式中不用“”和“”。不用“”而用“=”表示。,4注意热化学方程式的化学计量数 热化学方程式中的反应热是表示反应物完全反应时的热量变化。方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。,特别提醒 在可逆反应中的反应热数值是指按化学方程式中反应物的计量数完全反应时放出或吸收的能量，如3H2(g)N2(g) 2NH3(g) H92.4 kJmol1，是指3 mol H2与1 mol N2完全反应生成2 mol NH3时放出92.4 kJ热量。,例2 在101 325
14、Pa和298 K条件下，2 mol H2生成水蒸气放出484 kJ热量。下列热化学方程式正确的是( ) A2H2O2=2H2O H484 kJmol1 BH2O(g)=H2(g)1/2O2(g) H242 kJmol1 C2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H484 kJmol1 DH2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H242 kJmol1,解析 A项未标明物质的状态；C项水的状态应为气态；H2与O2反应生成水是放热反应，D项的H应为负值；根据条件可写出热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H484 kJmol1，将其系数减半，H242 kJmol1，再写出其逆反应，即知B项正确。 答案 B,C2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H725.8 kJmol1 D2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1452 kJmol1,解析：甲醇燃烧应为放热反应，H0，排除A、D，根据对应关系计算2 mol甲醇(64 g)燃烧应放出热量1452 kJ，排除C。 答案：B,22.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化 剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：
