《2018年高考化学一轮复习 第二单元 第6讲 化学能与热能课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考化学一轮复习 第二单元 第6讲 化学能与热能课件（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 6 讲 化学能与热能,第二单元,化学基本理论,(1)定义：在恒压条件下，进行反应的_。符号：_， 单位：_。规定：放热反应H 取“”，吸热反应H 取“”。 (2)化学反应产生能量变化的主要原因在于反应物的总能量 和生成物的总能量不尽相同，在破坏化学键和形成化学键的过 程中能量变化不相等，使得化学反应总是伴随着能量的变化。,考点 1,反应热,1焓变,热效应,H,kJ/mol,2放热反应与吸热反应,大于,(1)定义：当反应物总能量_生成物总能量时，为放热,反应。,小于,当反应物总能量_生成物总能量时，为吸热反应。如 图 261 所示的能量变化与反应过程的关系。,图 261,当 E1E2 时，_
2、反应，H_； 当 E1E2 时，_反应，H_。,吸热,0,放热,0,(2)常见的放热反应与吸热反应,中和反应,放热反应：燃烧反应、_、大多数化合反应、活泼 金属与强酸的反应、铝热反应、钠与水的反应等。 吸热反应：水解反应、大多数分解反应、一些需持续加热 才能发生的反应、碳与二氧化碳的反应、氢氧化钡晶体与氯化,铵的反应等。,物质的量,反应热,3热化学方程式,(1)定义：表示反应物生成物的_和_的关系。,kJmol,(2)意义：表明了变化过程中的_，而且也表明了该,过程的_。如 2H2(g)O2(g)=2H2O(l),H571.6,1,，表示在 25 、101 kPa 条件下，_,_。,(3)热化
3、学方程式和化学方程式的区别,整数,物质的量,物质变化,能量变化,能量变化,1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)时释放571.6 kJ的能量,2 mol H 2(g)和,(4)书写步骤：写热化学方程式一般要先写出反应过程，注 明各物质的状态，再计算反应热，写出热化学方程式。,1反应热的单位是“kJ/mol”，你是如何理解的？,答：kJ/mol 指的是每发生 1 mol 化学方程式给出的反应的热,效应，而不是指 1 mol 反应物。,2写热化学方程式时要注意反应物和生成物的状态，反应 热要注意符号。为什么反应物的状态和反应热密切相关？,变，进而使反应热发生改变。,答：因为反应
4、物的聚集状态发生改变也要伴随着能量的改,1已知：1 mol H2 分子中化学键断裂时需要吸收 436 kJ 的能量；1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收 243 kJ 的能 量；由 H 原子和 Cl 原子形成 1 mol HCl 分子时释放 431 kJ 的,能量。下列叙述正确的是(,),A氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g) Cl2(g)=2HCl(g) B氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的H 183 kJ/mol C氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的H 183 kJ/mol D氢气和氯气反应生成 1 mol 氯化氢气体，反应的H
5、183 kJ/mol,解析：根据反应热的含义，生成2 mol 氯化氢放出热量431 2 kJ，断裂 1 mol H2和Cl2分别吸收热量436 kJ、243 kJ，故H 436+243-4312=-183 kJ/mol。 答案：C,解析：燃料要充分燃烧，除了要有足够的空气，还要使温 度达到其着火点，C 错误。化学反应的过程，是化学键断裂和 形成的过程，化学键形成可以看成是“贮存”在物质内部的能量 转化为热能等而被释放出来，但同时化学键的断裂，则需要吸 收外界的能量“贮存”为物质内部的能量，D 的说法是片面的。 答案：CD,2(2010 年广东深圳检测，双选)下列说法不正确的是(,A焦炭在高温下
6、与水蒸气的反应是吸热反应 B氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应 C燃料有足够的空气就能充分燃烧 D化学反应的过程，都可以看成是“贮存”在物质内部 的能量转化为热能等而被释放出来的过程,),(3)注意事项 燃烧为放热反应，所以燃烧热一定为负值；某些元素 完全燃烧生成的稳定物是 CCO2(g)，HH2O(l)，SSO2(g)。,1 mol H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量为,285.8 kJmol1,考点 2,燃烧热与中和热,1燃烧热,(1)定义,1 mol,完全,稳定,在 25 、101 kPa 时_纯物质_燃烧生成_,(2)反应热的测定：实验装置图如图 262。,图 262,原理：_,_。
7、,通过测定反应前后的温度变化，根据热量的计算,公式求出放出的热量，再计算中和热,2中和热,(1)定义：在稀溶液中，_ 时放出的热叫中和热。,酸跟碱发生中和反应生成 1 mol H2O,操作(实验步骤)：a.量取 50.00 mL 0.5 mol/L HCl，倒入到 小烧杯中，测定温度；b.再量取 50.00 mL 0.55 mol/L NaOH，测 定温度；c.混合、搅拌测定温度；d.重复实验 3 次；e.数据处理。 最后计算得到的H_。,3能源,图 263,0.418(t2t1)/0.025 kJmol1,燃烧热和中和热都可以看成是特定条件下的反应热，或者 是限定条件下的反应热。在中和热的测
8、定实验中，要注意使用 的仪器装置、操作、中和热的计算(数据处理)等。中和热一定等 于57.3 kJ/mol 吗？为什么？,答：中和热不一定等于57.3 kJ/mol。57.3 kJ/mol 是强酸强 碱的稀溶液反应生成 1 mol H2O 时放出的热量。若是弱酸或弱 碱时，由于电离要吸热，所以放出的热量小于 57.3 kJ/mol。生 成沉淀时也要伴随着热效应，所以反应热也发生变化。,3(2010 年广东汕头模拟)下列属于新能源的是(,),天然气,煤,海洋能,石油,太阳能,生物,质能,风能,氢能,A C,B D,4HCl 和 NaOH 溶液反应的中和热为H57.3 kJ/mol， 则 H2SO
9、4和Ca(OH)2反应的中和热是_。,答案：57.3 kJmol,1,解析：天然气、煤、石油属于传统能源。 答案：B,考点 3,盖斯定律,1定义,相同,反应体系的始态和终态,途径,不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是_ 的。反应热只和_有关，而与_无关。 2举例 如图 264，始态为 S，终态为 L，中间过程为 R，,图 264,则有H_。,H1H2,运用盖斯定律的关键是处理好热化学方程式的叠加。要注 意计量数的改变(实质是物质的量发生了变化)引起的反应热的 改变。 如已知：,H2(g)1/2O2(g)=H2O (l),H 285.8 kJmol,1,则 2H2(g)O2(g)=2H
10、2O (l)中的H 为多少？,5(2010 年重庆理综)已知 H2(g)Br2(l)= 2HBr(g),H,72 kJ/mol，蒸发 1 mol Br2(l)需要吸收的能量为 30 kJ，其它,相关数据如下表：则表中 a 为(,),A.404,B260,C230,D200,(1)乙酸_； (2)乙醇_。,解析：先写出热化学方程式：,热点 1,热化学方程式和盖斯定律的应用,【典例 1】磷单质及其化合物有广泛应用。 (1)同磷灰石主要成分 Ca5(PO4)3F在高温下制备黄磷(P4)的 热化学方程式为 4Ca5(PO4)3F(s) 21SiO2(s) 30C(s)=3P4(g) 20CaSiO3(
11、s) 30CO(g)SiF4(g) ；H。 上述反应中，副产物矿渣可用来_。 已知相同条件下： 4Ca5(PO4)3F(s) 3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s) 2CaSiO3(s) SiF4(g) ；H1,2Ca3(PO4)2(s)10C(s)=P4(g)6CaO(s)10CO(g)；H2 SiO2(s)CaO(s)=CaSiO3(s) ；H3,用H1、H2 和H3 表示H，H_。,图 265,(2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式见图 265) 之间脱去两个水分子产物，其结构式为_。三聚磷 酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂，其化学式为_。,利用中反应可在塑料镀件表面沉积
12、镍磷合金，从而 达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。请从以下方面 比较化学镀与电镀。,2H+,方法上的不同点：_；原理上的相同 点：_；化学镀的优点：_。,答案：(1)水泥,H13H218H3,Na5P3O10,(3)1,1,1,H2O,1,1,化学镀无需通电，而电镀需要通电,都利用氧化还原反,应,化学镀对镀件的导电性无特殊要求,解析：(1)CaSiO3可以用来制水泥；把几个热化学方程 式按一定的比叠加即得出所求热化学方程式。 (2)一个磷酸中的羟基与另一个磷酸的 H 之间可以脱水。“五 钠”即五个钠离子，以化合价代数和为零可求解。,1(2008 年全国卷)红磷 P(s)和 Cl2(g)
13、发生反应生成 PCl3(g) 和 PCl5(g)。反应过程和能量关系如图 266 所示(图中的H 表示生成 1 mol 产物的数据)。,图 266,根据图 266 回答下列问题：,(1)P 和 Cl2 反应生成 PCl3 的热化学方程式：_ _。 (2)PCl5 分解成 PCl3 和 Cl2 的热化学方程式：_ _。上述分解反应 是一个可逆反应，温度 T1 时，在密闭容器中加入 0.80 mol PCl5， 反 应 达 到 平 衡 时 PCl5 还 剩 0.60 mol ， 其 分 解 率 1 等 于 _；若反应温度由 T1 升高到 T2，平衡时 PCl5 的分解率 为2，2_1(填“大于”、“小于”或“等于”)。,(3)工业上制备 PCl5 通常分两步进行，先将 P 和 Cl2 反应生 成中间产物 PCl3，然后降温，再和 Cl2 反应生成 PCl5。原因是 _。,(4)P 和 Cl2 分两步反应生成 1 mol PCl5 的H3_， P 和 Cl2 一步反应生成 1 mol PCl5 的H4_H3( 填“大 于
