《2014年化学高考专题辅导与训练课件：化学能与热能-(共53张ppt)资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014年化学高考专题辅导与训练课件：化学能与热能-(共53张ppt)资料（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲 化学能与热能,【考纲资讯】,【考情快报】,【基础回顾】,一、反应热 焓变 下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ) 结合表中数据完成下列问题： 1.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)是_(填“吸热”或“放热”) 反应，这说明2 mol H2(g)和1 mol O2(g)具有的能量比2 mol H2O(g)具有的能量_(填“高”或“低”)。,放热,高,2.请用图示表示出2 mol H2(g)与1 mol O2(g)生成2 mol H2O(g)的反应过程。 _ 3.根据表中数据，写出H2(g)与O2(g)完全反应生成H2O(g)的热 化学方程式： _。,二、吸热反
2、应和放热反应 有下列变化： H2在Cl2中燃烧 碳酸钙分解 铝热反应 酸碱中和反应 缓慢氧化 Na2CO3水解 NaOH固体溶于水 铁和稀硫酸反应 Ba(OH)28H2O和NH4Cl反应 工业合成氨 1.属于放热反应的有_，这些反应的进行，实现了 _能向_能的转变。 2.属于吸热反应的有_，这些反应的进行，实现了_能向 _能的转变。,化学,热,热,化学,三、盖斯定律 把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径：C(s)O2(g)=CO2(g) Ha kJmol-1 途径：先制水煤气： C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) Hb kJmol-1 再燃烧水煤气： 2CO(g)O2(g)=2CO2
3、(g) Hc kJmol-1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) Hd kJmol-1,1两种途径放热：途径放出的热量_(填“大于”“小 于”或“等于”)途径放出的热量。 2制水煤气的反应中，反应物具有的总能量_(填“大 于”“小于”或“等于”)生成物所具有的总能量，反应条件 应为_。 3a、b、c、d的数学关系式为 _。,等于,小于,高温,cd2(ab),【核心自查】 一、书写热化学方程式时的“六个”注意 1注意H 的符号和单位 若为放热反应，H 为“-”；若为吸热反应，H 为“”。 H 的单位为kJmol-1。 2注意反应热的测定条件 书写热化学方程式时应注明H 的测定条件（温度、压强
4、）， 但绝大多数的H 是在25 、101 kPa下测定的，此时可不注 明温度和压强。,3注意热化学方程式中的化学计量数 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质 的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数。因此化学计量 数可以是整数,也可以是分数。 4注意物质的聚集状态 反应物和生成物的聚集状态不同，反应热H不同。因此，必 须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意 义。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用 “aq”。热化学方程式中不用“”和“”。,5.注意H 的数值与符号 热化学方程式中的H 的值应是表示反应已完成的热量变化。由于H 与反应完成的物质的量有关
5、，所以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。 逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反。,6注意燃烧热和中和热,二、反应热的简单求算 1.根据“两个”公式计算 H =E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量) H =E(反应物的键能之和)-E(生成物的键能之和) 2.根据热化学方程式计算 焓变与反应物的物质的量成正比,3.根据盖斯定律计算 若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则 该反应的焓变可通过这几个化学反应焓变的加减而得到。 4.根据比热公式计算 Q=cmT，H =,【真题自测】 判断下列说法是否正确或完成需填内容 一
6、、反应热与热化学方程式 高考频次: 1.化学反应与能量的变化关系 （1）（2012大纲版全国卷）反应A+BC（H 0），XC（H 0），下列示意图 中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）,分析：选D。A项中A与B反应生成X的反应是放热反应, X生成C 的反应是吸热反应，均与题意矛盾，项不正确；B项X生成C 的反应是吸热反应，与题意不符，项不正确；项中A与B反 应生成X的反应是放热反应, 与题意矛盾，项不正确；D项中 A与B反应生成X的反应是吸热反应，X生成C的反应是放热反 应，且A与B反应生成的反应是放热反应，符合题意，因此 项正确。,2.热化学方程式的书写及意义 （2）（2012绍兴质
7、检）乙烯的燃烧热为a kJmol-1 (a0)，则乙烯燃烧的热化学方程式可表示为 C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) H =-a kJmol-1（ ） 分析：燃烧热指1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放 出的热量，而该反应的热化学方程式中生成的水为气态，不是 稳定的氧化物，故错。,（3）（2012金华一模）在500 、30 MPa条件下，将 0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g) 放热19.3 kJ,其热化学方程式为 N2（g）+3H2（g） 2NH3(g) H =-38.6 kJmol-1（ ） 分析：热化学方程式
8、中的反应热是指反应进行完全时的热量变 化。由于该反应为可逆反应，0.5 mol N2和1.5 mol H2不可能 全部反应，若全部参加反应，放出的热大于19.3 kJ,则 1 mol N2和3 mol H2完全反应时放出的热大于38.6 kJ。,二、盖斯定律的应用 高考频次: （4）(2012广东六校联考)在高温下一氧化碳可将二氧化硫 还原为单质硫。已知： C(s)+O2(g)=CO2（g） H1=-393.5 kJmol-1 CO2(g)+C(s)=2CO(g) H2=+172.5 kJmol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g) H3=-296.0 kJmol-1 请写出CO除去SO2的
9、热化学方程式_ _,分析：CO除去SO2的化学方程式为 2CO+SO2=S+2CO2 由盖斯定律可知：由-可得： 2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2（g） H =H1-H2-H3 =-393.5 kJmol-1 -172.5 kJmol-1+296.0 kJmol-1=-270.0 kJmol-1 答案：2CO（g）+SO2（s）=S(s)+2CO2(g) H =-270.0 kJmol-1,（5）（2011北京高考）25 、101 kPa下： 2Na(s) O2(g)=Na2O(s) H1414 kJmol1 2Na(s)O2(g)=Na2O2(s) H2511 kJmol1 则
10、25 、101 kPa下，Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s) 的H317 kJmol-1（ ） 分析：根据盖斯定律，利用方程式2可得Na2O2(s) 2Na(s) =2Na2O(s) H317 kJmol1，所以正确。,【热点考向1】热化学方程式的书写、判断及意义 【典例训练】 1.(2012台州二模)下列说法或表示方法正确的( ) A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多 B.由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3 kJmol-1可知， 若将含1 mol CH3COOH的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合， 放出的热量小于57.3
11、kJ,C.由C(石墨)=C(金刚石) H =+1.90 kJmol-1可知， 金刚石比石墨稳定 D.已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) H =-221 kJmol-1,则可知 1 mol C充分燃烧时放出的热量为110.5 kJ 【解题指导】解答该题的关键有： (1)正确理解热化学方程式的意义； (2)明确反应热与物质稳定性的关系。,【解析】选B。硫蒸气的能量比硫固体的高，完全燃烧放出的 热量多,A项错；CH3COOH是弱电解质，电离过程消耗能量，故 其放热小于57.3 kJ,B项正确；C(石墨)转化为C(金刚石)为吸 热反应，金刚石的能量高，不稳定，C项错；碳充分燃烧时应 生成CO2，
12、放出的热量应多于生成CO放出的热量，D项错。,2.（2012北京高考改编） 用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A， 可实现氯的循环利用。 反应A：4HCl+O2 2Cl2+2H2O 已知：.反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。 .,（1）H2O的电子式是_。 （2）反应A的热化学方程式是_。 （3）断开1 mol HO键与断开1 mol HCl键所需能量相差约 为_kJ，H2O中HO键比HCl中HCl键_（填“强” 或“弱”）。,【解题指导】解答本题时应注意以下两个方面： （1）书写热化学方程式时注意标明物质的状态及H 的正负 号； （2）用化
13、学键计算化学反应的热效应时，注意物质中化学键 的个数。 【解析】设1 mol HCl键断开时需要的能量为x，1 mol HO 键断开时需要的能量为y，由热化学方程式得出等式： （4x+498）-（4y+2243）=-115.6，解得y-x=31.9 kJ。,答案：（1） （2）4HCl（g）+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) H =-115.6 kJmol-1 （3）31.9 强,【误区警示】 热化学方程式理解、应用、书写等方面的易错点 1.在书写热化学方程式时要注意燃烧热和中和热的含义 （1）错误地认为1 mol可燃物燃烧时放出的热量就是燃烧热。 燃烧热的定义是指101 kPa时1
14、 mol纯物质完全燃烧生成稳定的 氧化物时放出的热量。如H2是指生成H2O（l)而非H2O（g)、C是 指生成CO2（g）而非CO（g)等。 （2）将酸碱中和反应中放出的热量与中和热混淆。,对于中和热的理解要注意： 中和热不包括电解质的电离和生成水合离子的热效应。 中和反应的实质是H+和OH-化合生成H2O，若反应过程中有其 他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。 2.热化学方程式中不应标注反应条件 在热化学方程式的反应物和生成物连接符号(“=”或“ ” 或“ ”)处，不应标注反应条件(如点燃、加热、电解等)。,【热点考向2】有关反应热的求算 【典例训练】 3.(2012珠海一模)“生物质”是指由植物或动物生命体衍生 得到的物质的总称。“生物质能”是人类解决能源危机的一种 重要的能源。“生物质”在一定条件下可气化为CO、H2等原料 气，进而合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3），相关反应为： 2H2（g）+CO（g） CH3OH（g） 4H2（g）+2CO（g） CH3OCH3（g）+H2O（g）,请根据图示回答问题： 由H2和CO合成二甲醚的热化学方程式是_ _
