第六章第1講化學能與熱量

第1講化學能與熱能知識梳理·題型構(gòu)建考點一I焓變與反應熱(3)化學反應中的能量轉(zhuǎn)化形式：

、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為

的變化。1．化學反應中的能量變化(1)化學反應中的兩大變化：

變化和

變化。(2)化學反應中的兩大守恒：

守恒和

守恒。

或

。2．焓變、反應熱在

條件下進行的反應的

。

。(1)定義：(2)符號：(3)單位：3．吸熱反應和放熱反應物質(zhì)能量質(zhì)量能量熱能熱量恒壓熱效應ΔH

：放熱“—”，吸熱“+”kJ·mol－1kJ/mol(1)從反應物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。任何化學反應一定伴隨著能量的變化知識梳理·題型構(gòu)建(2)從反應熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析吸放(1)從反應物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。根據(jù)上圖寫出：ΔH的兩個計算式ΔH＝反應物的總鍵能之和－生成物的總鍵能之和ΔH＝生成物的總能量－反應物的總能量這兩個計算公式具有高度的一致性①大多數(shù)分解反應；②鹽的水解和弱電解質(zhì)的電離；③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應；④碳和水蒸氣、C和CO2的反應。(3)常見放熱反應①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應；③大多數(shù)化合反應；④金屬跟酸的置換反應；⑤物質(zhì)的緩慢氧化。(4)常見吸熱反應1．同質(zhì)量的硫粉在空氣中燃燒和在純氧中燃燒，哪一個放出的熱量多，為什么？答案在空氣中燃燒放出的熱量多，因在純氧中燃燒火焰明亮，轉(zhuǎn)化成的光能多，故放出的熱量少。2．判斷正誤，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”(1)放熱反應不需要加熱就能反應，吸熱反應不加熱就不能反應 (

)(2)物質(zhì)發(fā)生化學變化都伴有能量的變化 (

)(3)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化 (

)(4)吸熱反應在任何條件都不能發(fā)生 (

)(5)Na轉(zhuǎn)化為Na＋時，吸收的能量就是該過程的反應熱 (

)(6)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應熱 (

)深度思考深度思考知識梳理·題型構(gòu)建×√××××知識梳理·題型構(gòu)建D知識梳理·題型構(gòu)建－1220kJ·mol－1題組訓練反應熱的基本計算方法＋236kJ·mol－1題組訓練反應熱的基本計算方法知識梳理·題型構(gòu)建考點二I熱化學方程式表示參與化學反應的物質(zhì)的

和

的關(guān)系的化學方程式。1．概念表明了化學反應中的

變化和

變化。如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－12．意義表示：2mol氫氣和1mol氧氣反應生成2mol液態(tài)水時放出571.6kJ的熱量。(4)注意守恒關(guān)系：①原子守恒和得失電子守恒；

②能量守恒。(ΔH與化學計量數(shù)相對應)3．書寫(1)注明反應條件：反應熱與測定條件(溫度、壓強等)有關(guān)。絕大多數(shù)反應是在25℃、101kPa下進行的，可不注明。(2)注明物質(zhì)狀態(tài)：常用

、

、

、

分別表示固體、液體、氣體、溶液。(3)注意符號單位：ΔH應包括“＋”或“－”、數(shù)字和單位(kJ·mol－1)。物質(zhì)的量反應熱物質(zhì)能量slgaq知識梳理·題型構(gòu)建考點二I熱化學方程式中各物質(zhì)化學式前面的化學計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)。且化學計量數(shù)必須與ΔH相對應，如果化學計量數(shù)加倍，則ΔH也要加倍。(5)區(qū)別于普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“點燃”、“加熱”等。(6)注意熱化學方程式的化學計量數(shù)熱化學方程式深度思考知識梳理·題型構(gòu)建1．ΔH的單位“kJ·mol－1”的含義是什么？2．怎樣理解可逆反應中的反應熱？答案

無論化學反應是否可逆，熱化學方程式中的反應熱ΔH都表示反應進行到底(完全轉(zhuǎn)化)時的能量變化。如2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)

ΔH＝－196.64kJ·mol－1，ΔH是指2molSO2(g)和1molO2(g)完全轉(zhuǎn)化為2molSO3(g)時放出的能量。若在相同的溫度和壓強下，向某容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g)，反應達到平衡時放出的能量為Q，因反應不能完全轉(zhuǎn)化為SO3(g)，故Q<196.64kJ。深度思考80%知識梳理·題型構(gòu)建題組一熱化學方程式的書寫N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.8kJ·mol－1SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ·mol－1N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)

ΔH＝－92kJ·mol－1C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－2QkJ·mol－1知識梳理·題型構(gòu)建題組一熱化學方程式的書寫NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)

ΔH＝－234kJ·mol－1知識梳理·題型構(gòu)建題組二熱化學方程式的判斷

BB4．下列熱化學方程式書寫正確的是(ΔH的絕對值均正確)(

)A．S(s)＋O2(g)===SO3(g)ΔH＝－315kJ·mol－1(燃燒熱)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1(中和熱)C．C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2OΔH＝－1368.8kJ·mol－1

(反應熱)D．2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1(反應熱)知識梳理·題型構(gòu)建考點三I燃燒熱和中和熱燃燒熱的限定詞有恒壓(101kPa時)、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、

的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應的氧化物：C→

，H→

，S→

等。1．燃燒熱(1)概念：所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用

表示。在101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時例如C的燃燒熱為393.5kJ·mol－1，表示在101kPa時，1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量。(2)表示的意義：kJ·mol－1穩(wěn)定CO2(g)H2O(l)SO2(g)NH3在純氧中燃燒的產(chǎn)物是什么？

知識梳理·題型構(gòu)建(3)書寫燃燒熱化學方程式：(4)燃燒熱的計算：知識梳理·題型構(gòu)建2．中和熱在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應生成

時的反應熱叫中和熱。(1)概念：(2)注意幾個限定詞：①稀溶液；②產(chǎn)物是1mol液態(tài)H2O；③用離子方程式可表示：OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。(3)中和熱的測定①測定原理②裝置如圖（在橫線上填出儀器的名稱）1mol液態(tài)H2O環(huán)形玻璃攪拌棒溫度計稀溶液中，強酸跟弱堿或弱酸跟強堿的中和熱與57.3kJ·mol－1比較是大還是??？為什么？‘100mL0.25mol/L醋酸與100mL0.35mol/L氫氧化鈉溶液混和放出1.35kJ的熱，請寫出該反應的熱化學方程式（用離子方程式表示）(3)中和熱的測定②裝置如圖（在橫線上填出儀器的名稱）①儀器的名稱環(huán)形玻璃攪拌棒溫度計大燒杯、小燒杯、環(huán)形玻璃攪拌棒、溫度計、量筒兩個、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板（或硬紙板）（中心兩個小孔）④測定原理③實驗步驟（請同學們自己簡述）ΔH等號后請加個“－”知識梳理·題型構(gòu)建偏小

題組一燃燒熱、中和熱的含義及表達A

知識梳理·題型構(gòu)建

D知識梳理·題型構(gòu)建由于中和反應和燃燒均是放熱反應，用文字敘述，要求表示中和熱和燃燒熱時可不帶“－”號，一定要帶單位：kJ·mol－1。而用ΔH來表示中和熱和燃燒熱時一定要帶“－”號反應熱答題規(guī)范指導題組二中和熱測定誤差分析和數(shù)據(jù)處理確保鹽酸被完全中和C

DΔH1＝ΔH2<ΔH3－51.8kJ·mol－1(6)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是________________________________________________________。

H2SO4與Ba(OH)2反應生成BaSO4沉淀的生成熱會影響反應的反應熱不能知識梳理·題型構(gòu)建考點四I有關(guān)反應熱的比較、計算對放熱反應，放熱越多，ΔH

；對吸熱反應，吸熱越多，ΔH

。1．ΔH的比較比較ΔH的大小時需考慮正負號(1)根據(jù)熱化學方程式計算：2．反應熱的有關(guān)計算(2)根據(jù)蓋斯定律求算反應熱與反應物的物質(zhì)的量成正比。應用蓋斯定律進行簡單計算時，關(guān)鍵在于設(shè)計反應過程，同時注意：①參照新的熱化學方程式(目標熱化學方程式)，結(jié)合原熱化學方程式(一般2～3個)進行合理“變形”，如熱化學方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標熱化學方程式，求出目標熱化學方程式的ΔH與原熱化學方程式之間ΔH的換算關(guān)系。②當熱化學方程式乘、除以某一個數(shù)時，ΔH也應相應地乘、除以某一個數(shù)；方程式進行加減運算時，ΔH也同樣要進行加減運算，且要帶“＋”“－”符號，即把ΔH看作一個整體進行運算。越小越大知識梳理·題型構(gòu)建考點四I有關(guān)反應熱的比較、計算Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH|③將一個熱化學方程式顛倒書寫時，ΔH的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。④在設(shè)計反應過程中，會遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固→液→氣變化時，會吸熱；反之會放熱。(3)根據(jù)物質(zhì)燃燒放熱的數(shù)值計算：說明方法(2)常用于判斷物質(zhì)能量的大小關(guān)系及穩(wěn)定性。知識梳理·題型構(gòu)建思考：試比較下列三組ΔH的大小(1)同一反應，生成物狀態(tài)不同時A(g)＋B(g)===C(g)

ΔH1<0A(g)＋B(g)===C(l)

ΔH2<0ΔH1____ΔH2(填“>”、“<”或“＝”，下同)。解析因為C(g)===C(l)

ΔH3<0則ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH2<ΔH1。(2)同一反應，反應物狀態(tài)不同時S(g)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH1<0S(s)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH2<0則ΔH1____ΔH2。ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，則ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。>

<知識梳理·題型構(gòu)建<

知識梳理·題型構(gòu)建C

知識梳理·題型構(gòu)建題組二蓋斯定律的應用

285.8－571.6

B題組二蓋斯定律的應用知識梳理·題型構(gòu)建考點五I能源1．概念能提供

的自然資源。2．發(fā)展階段

時期→

時期→

時期。3．分類(1)化石燃料①種類：

、

、

。②特點：蘊藏量有限，且

再生。(2)新能源①種類：

、

、

、

、

和

等。②特點：資源豐富，

再生，沒有污染或污染很小。4．能源問題(1)我國目前使用的主要能源是

，它們的蘊藏量有限，而且不能再生，最終將會枯竭。(2)化石燃料的大量使用帶來嚴重的

問題。能量柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)煤石油天然氣不能太陽能氫能風能地熱能海洋能生物質(zhì)能可以化石燃料環(huán)境污染知識梳理·題型構(gòu)建考點五I能源一是保證燃燒時有

，如鼓入空氣、增大O2濃度等。5．解決能源問題的措施(1)提高能源的使用效率①改善開采、運輸、加工等各個環(huán)節(jié)。②科學控制燃燒反應，使燃料充分燃燒。開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。二是保證燃料與空氣有

，如將固體

，使液體

等。(2)開發(fā)新的能源適當過量的空氣足夠大的接觸面積粉碎成粉末噴成霧狀知識梳理·題型構(gòu)建解析

未經(jīng)分類的生活垃圾使用填埋法處理的措施不僅污染環(huán)境，還造成資源浪費，③不正確。AC解析

太陽能熱水器的使用不屬于生物質(zhì)能的利用。解析

植物油不屬于化石燃料。解析

無磷洗滌劑與碳的排放不相關(guān)。解析

水的狀態(tài)錯誤。解析

合成氨反應為可逆反應，并不能完全轉(zhuǎn)化。×××××√√√√BDC強326．[2011·四川理綜，29(1)]已知1gFeS2完全燃燒放出7.1kJ熱量，F(xiàn)eS2燃燒反應的熱化學方程式為_____________________________________________________

4FeS2(s)＋11O2(g)===8SO2(g)＋2Fe2O3(s)

ΔH＝－3408kJ·mol－17．[2012·廣東理綜，31(4)]碘也可用作心臟起搏器電源——鋰碘電池的材料。該電池反應為2Li(s)＋I2(s)===2LiI(s)

ΔH已知：4Li(s)＋O2(g)===2Li2O(s)

ΔH1

4LiI(s)＋O2(g)===2I2(s)＋2Li2O(s)

ΔH2則電池反應的ΔH＝______；碘電極作為該電池的_____極。正8．[2011·山東理綜，28(2)]已知：2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)ΔH＝－196.6kJ·mol－12NO(g)＋O2(g)

2NO2(g)

ΔH＝－113.0kJ·mol－1則NO2(g)＋SO2(g)

SO3(g)＋NO(g)ΔH＝________kJ·mol－1。－41.8練出高分C12345678910111213解析熱化學方程式的系數(shù)表示物質(zhì)的量，故A、D錯誤；B的說法不準確，未強調(diào)“水蒸氣”，且應為吸收熱量。練出高分C12345678910111213解析等物質(zhì)的量的反應物，氣態(tài)時所具有的能量高于液態(tài)時所具有的能量。根據(jù)ΔH＝生成物的總能量－反應物的總能量，可知選項C的ΔH數(shù)值最小。練出高分