高考复习方案（全国卷）版高考化学一轮复习第单元化学反应与能量课件新人教版

1、第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能第第2323讲讲 原电池原电池 化学电源化学电源第第2424讲讲 电解池电解池 金属腐蚀与防护金属腐蚀与防护专题六专题六 电化学原理的综合应用电化学原理的综合应用目目 录录返回目录返回目录2013年年2014年年2015年年化学反化学反应与热应与热能能新课标全国新课标全国12(选选择择)；新课标全国；新课标全国28(填空填空)；新课标全国新课标全国13(选选择择)；新课标全国；新课标全国28(填空填空)；全国全国28(填空填空)；全国；全国27(填空填空)；全国；全国36(填空填空)原电池原电池化学电化学电源源新课标全国新课标全国11(选选择择)；新课

2、标全国；新课标全国10(选择选择)；新课标；新课标全国全国28(填空填空)新课标全国新课标全国12(选选择择)；新课标全国；新课标全国11(选择选择)全国全国11(选择选择)；电解池电解池金属的金属的腐蚀及腐蚀及防护防护新课标全国新课标全国27(填填空空)新课标全国新课标全国27(填填空空)全国全国28(填空填空)返回目录返回目录【教学建议教学建议】化学反应与能量包括化学能与热能、化学能与电能两部分，化学反应与能量包括化学能与热能、化学能与电能两部分，这两部分内容理论性强且均属于中学化学的核心知识，是这两部分内容理论性强且均属于中学化学的核心知识，是高考试题中必考的知识点，考查的层次相对较高、

3、难度相高考试题中必考的知识点，考查的层次相对较高、难度相对较大，复习中应注意解决好如下几个方面的问题。对较大，复习中应注意解决好如下几个方面的问题。1研究高考题命制特点，提高复习的针对性。研究高考题命制特点，提高复习的针对性。近几年高考对化学反应与热能知识的考查特点可概括为根近几年高考对化学反应与热能知识的考查特点可概括为根据热化学方程式中据热化学方程式中H与键能的关系求算某一化学键的键与键能的关系求算某一化学键的键能或给出化学键键能求算某一反应的能或给出化学键键能求算某一反应的H；根据几个已知；根据几个已知热化学方程式，利用盖斯定律书写某指定反应的热化学方热化学方程式，利用盖斯定律书写某指定

4、反应的热化学方程式或求该反应的反应热、活化能、程式或求该反应的反应热、活化能、H大小比较等；利大小比较等；利用物质能量图判断反应的热效应。用物质能量图判断反应的热效应。返回目录返回目录对电化学的考查一般视角较新，往往会与较新的对电化学的考查一般视角较新，往往会与较新的STSE知知识联系在一起考查，如对原电池的考查：识联系在一起考查，如对原电池的考查： 2015年全国卷年全国卷考查了微生物电池工作原理、考查了微生物电池工作原理、 2014年新课标全国卷年新课标全国卷考查考查了了2013年年3月我国科学家报道的水溶液锂离子电池体系等；月我国科学家报道的水溶液锂离子电池体系等；对电解池的考查：对电解

5、池的考查：2014年新课标全国卷年新课标全国卷考查了考查了“四室电四室电渗析法渗析法”制备制备H3PO2的工作原理等。因此复习过程中，一的工作原理等。因此复习过程中，一方面要通过对上述相应基础知识的重组、整合，形成知识方面要通过对上述相应基础知识的重组、整合，形成知识网络；另一方面要选用、组编符合高考试题命制特点的练网络；另一方面要选用、组编符合高考试题命制特点的练习题，训练学生的思维，培养与提高学生解决实际问题的习题，训练学生的思维，培养与提高学生解决实际问题的能力。能力。返回目录返回目录2总结规律技巧、突破难点与易错点总结规律技巧、突破难点与易错点利用盖斯定律求反应热、电极反应方程式利用盖

6、斯定律求反应热、电极反应方程式(尤其是新型原尤其是新型原电池电池)的书写、电极产物种类的判断与数量的计算等是本的书写、电极产物种类的判断与数量的计算等是本单元知识的几个难点；电化学装置工作时，电子流动方向、单元知识的几个难点；电化学装置工作时，电子流动方向、离子移动方向、可能的电解产物离子移动方向、可能的电解产物H2、O2生成的电极种类等。生成的电极种类等。复习中可通过列表对比、归纳总结、谐音记忆等方法突破复习中可通过列表对比、归纳总结、谐音记忆等方法突破上述难点、攻克易混点上述难点、攻克易混点。【课时安排课时安排】本单元共本单元共3讲，建议讲，建议8课时完成，课时完成，6课时用于在课堂上互动

7、课时用于在课堂上互动式完成式完成2224讲，讲，2课时进行测试及讲评。课时进行测试及讲评。返回目录返回目录当当堂堂提提升升训训练练考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。化形式。2了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。反应、反应热等概念。3了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。应热的简单计算。4了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化了解能

8、源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。学在解决能源危机中的重要作用。考点一焓变与反应热考点一焓变与反应热返回目录返回目录考考点点互互动动探探究究第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能1反应热反应热是化学反应中_的热量。恒压条件下的反应热，称之为焓变，符号为_，单位为_。2吸热反应与放热反应(1)化学反应中的能量变化 返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能吸收或放出吸收或放出H考考点点互互动动探探究究kJ/mol图图6221a表示断裂旧化学键表示断裂旧化学键_的热量，也可以表示反的热量，也可以表示反应的应的_。b表示生成新化学键表示生成新化

9、学键_的热量，也可以表示活的热量，也可以表示活化分子结合成生成物所化分子结合成生成物所_的能量。的能量。图中图中c表示反应的反应热，可通过计算焓变值求得反表示反应的反应热，可通过计算焓变值求得反应热：应热：a从物质所具有的焓角度分析，焓变从物质所具有的焓角度分析，焓变(H)为生成物的为生成物的焓与反应物的焓之差：焓与反应物的焓之差：HH(_)H(_)。b从化学键角度分析，焓变为反应物的键能和与生成从化学键角度分析，焓变为反应物的键能和与生成物的键能和之差：物的键能和之差：HE(_)E(_)_(用图中符号填空用图中符号填空)。返回目录返回目录吸收吸收活化能活化能第第2222讲讲 化学能与热能化学

10、能与热能考考点点互互动动探探究究放出放出释放释放生成物生成物反应物反应物反应物反应物生成物生成物ab(2)常见放热反应和吸热反应常见的放热反应：可燃物的燃烧；酸碱中和反应；大多数化合反应；金属与酸的置换反应；物质的缓慢氧化。常见的吸热反应：大多数分解反应；盐的水解和弱电解质的电离；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；碳与水蒸气、C与CO2的反应。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究【判断思考】1判断正误(正确的划“”，错误的划“”)(1)伴随着能量变化的物质变化都是化学变化()(2)反应C(s)CO2(g) 2CO(g)H0，则反应物断裂化学键

11、吸收的总能量低于产物形成化学键放出的总能量()(3)物质发生化学变化都伴有能量的变化()(4)Na转化为Na时，吸收的能量就是该过程的反应热()(5)同温同压下，反应H2(g)Cl2(g) 2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同()(6)可逆反应的H表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关()返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录 答案答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6) 解析解析 (1)物质的三态变化也伴随能量变化，但却属于物物质的三态变化也伴随能量变化，但却属于物理变化。理变化。(2)吸热反应中反应物断键所吸收的总能量

12、高于吸热反应中反应物断键所吸收的总能量高于产物形成化学键放出的总能量。产物形成化学键放出的总能量。(4)反应热应是断键吸收反应热应是断键吸收的总能量与成键所放出总能量的差值。的总能量与成键所放出总能量的差值。(5)反应热大小与反应热大小与反应条件无关，取决于反应物和产物的总能量的相对大反应条件无关，取决于反应物和产物的总能量的相对大小。小。第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究2需要加热才能进行的反应一定是吸热反应吗？不需要加热就能进行的反应一定是放热反应吗？返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案答案 需要加热的反应

13、不一定是吸热反应，如燃料的燃烧需要加热的反应不一定是吸热反应，如燃料的燃烧一般需要加热或点燃才能引发；而不需要加热就能进行的一般需要加热或点燃才能引发；而不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应，如反应也不一定是放热反应，如Ba(OH)2和和NH4Cl反应在常反应在常温下就能发生，但属于吸热反应。温下就能发生，但属于吸热反应。 例1某反应由两步反应ABC构成，它的反应能量曲线如图6222所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有关叙述正确的是()A两步反应均为吸热反应B加入催化剂会改变反应的焓变C三种化合物中C最稳定DAC反应中HE1E2 返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能

14、化学能与热能考考点点互互动动探探究究 C解析解析 AB的反应为吸热反应，的反应为吸热反应，BC的反应为放热反的反应为放热反应，故应，故A错误；加入催化剂，只改变反应的活化能，不改变错误；加入催化剂，只改变反应的活化能，不改变反应热，故反应热，故B错误；物质的总能量越低，越稳定，故错误；物质的总能量越低，越稳定，故C正确；正确；整个反应中整个反应中H(E1E3)(E2E4)，故，故D错误。错误。 图图6222 例 2 (1)2015全国卷 已知反应2HI(g) H2(g)I2(g)的H11 kJmol1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、1

15、51 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_kJ。(2)2015海南卷 由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图6223所示，若生成1 mol N2，其H_kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究图图6223(3)2015浙江卷 乙苯催化脱氢制苯乙烯的反应为已知：计算上述反应的H_kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究化学键化学键CH CCC CHH键能键能/(kJmol1)412348612436 答案(1)299(2)139(3)124

16、解析 (1)设HI的键能为x，则有2x436 kJmol1151 kJmol111 kJmol1，解得x299 kJmol1。(2)根据图像可知反应热为209 kJmol1348 kJmol1139 kJmol1。(3)用反应物的总键能减去生成物的总键能等于反应的焓变，反应可看成是苯乙烷中乙基的两个碳氢键断裂，由碳碳单键变成碳碳双键，同时有H2生成，故有H412 kJmol12348 kJmol1612 kJmol1436 kJmol1124 kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究【方法技巧】1.正确理解活化能与反应热的关系催化剂能降低

17、反应所需活化能，但不影响焓变的大小。2反应热答题规范指导用“焓变(H)”表示反应热时，H0表示吸热，H0表示放热，因而，H后所跟数值需要带“”“”符号。3.利用键能计算反应热，其关键是算清物质中化学键的数目。在中学阶段要掌握常见单质、化合物中所含共价键的数目。原子晶体：1 mol金刚石中含有2 mol CC键，1 mol硅中含有2 mol SiSi键，1 mol SiO2晶体中含有4 mol SiO键；分子晶体：1 mol P4中含有6 mol PP键，1 mol P4O10(即五氧化二磷)中含有12 mol PO键、4 mol P O键，1 mol CH3CH3中含有6 mol CH键和 1

18、 mol CC键。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录 1如图如图6224所示是所示是298 K时，时，N2与与H2反应过程中能量变反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述错误的是化的曲线图，下列叙述错误的是()A加入催化剂，不能改变该化学反应的反应热加入催化剂，不能改变该化学反应的反应热Bb曲线是加入催化剂时的能量变化曲线曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C该反应的热化学方程式为该反应的热化学方程式为N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92 kJmol1D在温度、体积一定的条件下，在温度、体积一定的条件下，通入通入1 mol N2和

19、和3 mol H2反应后反应后放出的热量为放出的热量为92 kJ 第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究图图6224返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究D 解析解析 催化剂只能改变反应速率，不能改变该化学反催化剂只能改变反应速率，不能改变该化学反应的反应热，故应的反应热，故A正确；加入催化剂能够降低反应的活正确；加入催化剂能够降低反应的活化能，故化能，故B正确；正确；N2(g)3H2(g) 2NH3(g)，H508 kJmol1600 kJmol192 kJmol1，故，故C正确；正确；因为因为N2(g)3H2(g) 2

20、NH3(g)H92 kJmol1，是指是指1 mol氮气与氮气与3 mol氢气完全反应生成氢气完全反应生成2 mol氨气放热氨气放热为为92 kJ，在温度、体积一定的条件下，通入，在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和和3 mol H2实际反应不完全，所以放出的热量小于实际反应不完全，所以放出的热量小于92 kJ，故故D错误。错误。 返回目录返回目录2断裂断裂1 mol丙烷分子中所有共价键需要丙烷分子中所有共价键需要4006 kJ的能量，的能量，而断裂而断裂1 mol新戊烷分子中所有共价键需要新戊烷分子中所有共价键需要6356 kJ的能量。的能量。则则CC键的平均键能为键的平均键能为

21、()A347 kJmol1 B368 kJmol1C386 kJmol1 D414 kJmol1 第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 A 解析丙烷分子C3H8中含有2个CC键，8个CH键；在新戊烷分子C(CH3)4中含有4个CC键和12个CH键，假设CC键键能为x，CH键键能为y，则2x8y4006 kJmol1，4x12y6356 kJmol1，解得x347 kJmol1，y414 kJmol1，所以CC键的平均键能为347 kJmol1，答案是选项A。 返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究考点二热化学方程式考点二

22、热化学方程式返回目录返回目录考考点点互互动动探探究究第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能1热化学方程式及其意义(1)概念：表示参加反应的_和_的关系的化学方程式。(2)意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的_。例如：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol，表示在25 和1.01105 Pa下，_与_完全反应生成_时_。提醒 热化学方程式中H的单位为kJ/mol，它是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。式中的“/mol”不能理解为每摩尔反应物或生成物，可以理解为“每摩尔反应”。 返回目录返回目录第第2222讲讲

23、 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究物质的量物质的量反应热反应热能量变化能量变化1 mol H2(g)0.5 mol O2(g)1 mol H2O(l)放出热量放出热量285.8 kJ2热化学方程式中化学计量数仅表示该物质的_，因此化学计量数可以是整数，也可以是_。3热化学方程式的书写方法返回目录返回目录物质的量物质的量分数分数第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究提醒 中和热的热化学方程式的书写应以生成1 mol液态水为标准，燃烧热的热化学方程式的书写则应以1 mol可燃物为标准。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互

24、动动探探究究【判断思考】1判断正误(正确的划“”，错误的划“”) (H的绝对值均正确)(1)CH4(g)2O2(g) CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ()(2)NaOH(aq)HCl(aq) aCl(aq)H2OH57.3 kJmol1()(3)S(s)O2(g) SO2(g)H296.8 kJmol1()(4)2NO2 O22NOH116.2 kJmol1()返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案 (1)(2)(3)(4)解析 (1)反应热的单位应该是kJmol1。(2)水未注明状态，且酸碱中和反应H0。(3)燃烧是放热反应，H5

25、7.3 kJmol1。1 mol H2OH(aq)kJ/molOH(aq) H2O(l) H57.3 kJ/mol3中和反应反应热的测定(1)装置(2)50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液和50 mL 0.50 mol/L的稀盐酸混合反应。(3)计算公式：H_kJmol1t1起始温度，t2终止温度(反应过程最高温度)返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 提醒提醒 碎泡沫塑料和塑料板的作用是碎泡沫塑料和塑料板的作用是_。为保证酸完全被为保证酸完全被NaOH中和

26、，采取的措施是中和，采取的措施是_。因为弱酸或弱碱电离时吸热，实验若使用弱酸、弱碱，因为弱酸或弱碱电离时吸热，实验若使用弱酸、弱碱，则测得的中和热数值则测得的中和热数值_。 隔热、保温，减少实验过程中热量的损失隔热、保温，减少实验过程中热量的损失碱稍过量碱稍过量偏小偏小4能源返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究再生再生清洁清洁【判断思考】1判断正误(正确的划“”，错误的划“”)(1)C2H5OH(l)3O2(g) 2CO2(g)3H2O(g)H1 367.0 kJ/mol(燃烧热)( )(2)根据2H2(g)O2(g) 2H2O(l)H571 kJ

27、mol1可知氢气的燃烧热为571 kJmol1( )(3)1 mol硫完全燃烧生成SO3所放出的热量为硫的燃烧热( )(4)用稀醋酸溶液与稀的NaOH溶液测定中和热，所测的中和热H57.3 kJmol1( )(5)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能( )(6)我国目前最主要的能源是煤炭，煤炭地下蕴藏量丰富，属于可再生化石能源( )返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6)解析 (1)H2O的状态应为液态。(2)H2的燃烧热是指1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出的热量，应为285.5 kJ/m

28、ol。(3)硫或含硫物质燃烧不会直接生成SO3。(6)煤炭是不可再生能源。 返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究2怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，不能用铜丝搅拌棒代替的理由是什么？返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案答案 实验时应用环形玻璃搅拌棒上下搅动；因为铜实验时应用环形玻璃搅拌棒上下搅动；因为铜传热快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌棒代替环传热快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒。形玻璃搅拌棒。例5下列有关热化学方程式的书写及对应的表述均正确的是()A密闭容器中，9.6 g硫

29、粉与11.2 g铁粉混合加热生成17.6 g硫化亚铁时，放出19.12 kJ热量。则Fe(s)S(s) FeS(s)H95.6 kJmol1B稀醋酸与0.1 molL1 NaOH溶液反应：H(aq)OH(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1C已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为2H2O(l) 2H2(g)O2(g)H285.5 kJmol1D已知2C(s)O2(g)2CO(g)H221 kJmol1，则C的燃烧热H110.5 kJmol1返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究A 解析密闭容

30、器中，9.6 g硫粉(物质的量为0.3 mol)与11.2 g铁粉(物质的量为0.2 mol)混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，硫过量，放出19.12 kJ热量，所以1 mol铁反应放热19.12 kJ0.295.6 kJ，热化学方程式为Fe(s)S(s) FeS(s)H95.6 kJmol1，故A正确；稀醋酸是弱酸，电离过程是吸热过程，与0.1 molL1NaOH溶液反应放出的热量数值小于中和热，焓变是负值则H57.3 kJmol1，故B错误；已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O(l) 2H2(g)O2(g)H571 kJmo

31、l1，故C错误；燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的一氧化碳不是稳定氧化物，故D错误。 返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究例6某实验小组用0.50 molL1 NaOH溶液和0.50 molL1硫酸溶液进行中和热的测定。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究图图6227(1)写出该反应的热化学方程式写出该反应的热化学方程式生成生成1 mol H2O(l)时的反应热为时的反应热为57.3 kJmol1：_。(2)取取50 mL NaOH溶液和溶液和30 mL硫酸溶液进行实

32、验，实验数硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。据如下表。请填写下表中的空白：请填写下表中的空白：返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究近似认为近似认为0.50 molL1 NaOH溶液和溶液和0.50 molL1硫酸硫酸溶液的密度都是溶液的密度都是1.0 gmL1，中和后生成溶液的比热容，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则生成。则生成1 mol H2O(l)时的反应热时的反应热H_(取小数点后一位取小数点后一位)。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究上述实验数值结果与上述实验数值结果与57.3

33、 kJmol1有偏差，产生偏有偏差，产生偏差的原因不可能是差的原因不可能是(填字母填字母)_。a实验装置保温、隔热效果差实验装置保温、隔热效果差b量取量取NaOH溶液的体积时仰视读数溶液的体积时仰视读数c分多次把分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度溶液的温度答案 (1)H2SO4(aq)2NaOH(aq) Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJmol1(2)4.053.5 kJmol1b解析 (2)第2组数据偏差较大，应舍去，其他三组的温度差平均值为4

34、.0 。H53.5 kJmol1。放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读的较高等原因。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究【易错警示易错警示】中和热测定的易错细节中和热测定的易错细节(1)中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。电解质电离时的热效应。(2)酸碱溶液应当用稀溶液酸碱溶液应当用稀溶液(0.10.5 molL1)。若溶液浓度过。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵

35、制作用就大，电离程度达大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。电离时所需的热量，造成较大误差。(3)使用两只量筒分别量取酸和碱。使用两只量筒分别量取酸和碱。(4)使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。(5)取多次实验取多次实验t1、t2的平均值代入公式计算，而不是结果的平的平均值代入公

36、式计算，而不是结果的平均值，计算时应注意单位的统一。均值，计算时应注意单位的统一。返回目录返回目录1 2015海南卷海南卷 已知丙烷的燃烧热已知丙烷的燃烧热H2215 kJmol1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为水，则放出的热量约为()A55 kJ B220 kJ C550 kJ D1108 kJ第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究A 解析解析 丙烷分子式是丙烷分子式是C3H8，1 mol丙烷燃烧会产生丙烷燃烧会产生4 mol H2O，若丙烷完全燃烧产生，若丙烷完全燃烧产生1.8 g水水(物质的量为物质的量为

37、0.1 mol)，则则4 mol 0.1 mol2215 kJ Q，解得，解得Q55.375 kJ，A项项正确。正确。返回目录返回目录2下列说法正确的是下列说法正确的是()AC(s)O2(g) CO2(g)H0，则，则12 g C和和32 g O2具有的能量高于具有的能量高于44 g CO2具有的能量具有的能量B已知已知2C(s)O2(g) 2CO(g)H221 kJmol1，则则C的燃烧热为的燃烧热为110.5kJ/molC1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热甲烷的燃烧热D已知中和热已知中和热H57.3 kJmol1，故将

38、含，故将含0.5 mol H2SO4的浓的浓H2SO4与含与含1 mol NaOH的的NaOH溶液混合，放出溶液混合，放出的热量为的热量为57.3 kJ第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究A 解析解析 当反应物总能量高于生成物总能量时，反应为当反应物总能量高于生成物总能量时，反应为放热反应，放热反应，A项正确；燃烧热的产物应为完全燃烧后的产项正确；燃烧热的产物应为完全燃烧后的产物，物，C完全燃烧的产物应为完全燃烧的产物应为CO2，B项错误；燃烧热的产物项错误；燃烧热的产物应为液态的水，应为液态的水，C项错误；浓硫酸溶于水时放热，含项错误；浓硫酸溶于水时放热，含0.

39、5 mol H2SO4的浓的浓H2SO4与含与含1 mol NaOH的的NaOH溶液混合，溶液混合，放出的热量大于放出的热量大于57.3 kJ，D项错误。项错误。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究考点四盖斯定律反应热的计算考点四盖斯定律反应热的计算返回目录返回目录考考点点互互动动探探究究第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能1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，其反应焓变都是一样的。即：化学反应的反应热只与反应体系的_有关，而与_无关。如：由反应物A生成产物B可以设计如下两条途径，则H、H1、H2的关系可以表示

40、为_。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究始态和终态始态和终态反应的途径反应的途径HH1H2(2)本质：盖斯定律的本质是_定律。(3)根据盖斯定律计算反应热：化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。应用盖斯定律除虚拟反应途径外，还可以用热化学方程式“四则运算”法计算，如由C(s)O2(g) CO2(g)H1C(s) O2(g) CO(g)H2可由上述方程式：_，得2CO(g)O2(g) 2CO2(g)H_。返回目录返

41、回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究能量守恒能量守恒222(H1H2)2反应热的计算方法(1)根据热化学方程式计算：反应热与反应物和生成物各物质的物质的量_。(2)根据反应物和生成物的总能量计算。(3)依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算。(4)根据盖斯定律进行计算。(5)根据物质燃烧热数值计算：Q(放)_。(6)根据比热公式进行计算：Q_。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究成正比成正比n(可燃物可燃物)|H|cmT3反应热大小的比较的三个要点(1)H的符号：比较反应热的大小时，不要只比较

42、H数值的大小，还要考虑其符号。(2)参加反应的物质的量：当反应物和生成物的状态相同时，参加反应的物质的量越多，放热反应的H越小，吸热反应的H越大。(3)反应的程度：参加反应的物质的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。(4)反应物和生成物的状态与反应热的关系。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究【判断思考】1判断正误(正确的划“”，错误的划“”)(1)一个反应一步完成或几步完成，两者相比，经过的步骤越多，放出的热量越多()(2)已知C(s)O2(g) CO2(g)H1；C(s)H2O(g) H2(g)CO(g)H2；H2(g) O2(

43、g) H2O(g)H3；CO(g) O2(g) CO2(g)H4，则H1H2H3H4() (3)HH、O O和OH键的键能分别为436 kJmol1、496 kJmol1和462 kJmol1，则反应H2O2 H2O 的H916 kJ/mol()返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究(4)由H2(g) O2(g) H2O(g)Ha kJ/mol可知，1 g H2燃烧生成H2O(g)放出的热量为a kJ()(5)H2(g) O2(g) H2O(g)H1和H2O(g) H2(g)O2(g)H2中的H1H2()(6)已知相同条件下2SO2(g)O2(g)

44、2SO3(g)H1，反应2SO2(s)O2(g) 2SO3(g)H2，则H1H2()(7)C(石墨，s) C(金刚石，s)H0，说明石墨比金刚石稳定()返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案 (1)(2) (3)(4) (5) (6)(7) 解析 (1)一个反应的H大小只与反应的始态和终态有关，与途径无关。(3)根据H(反应物键能)(生成物键能)436 kJmol1496 kJmol1 462 kJmol12240 kJmol1。(4)1 g H2燃烧生成H2O(g)放出热量0.5a kJ。(5)H1H2。(6)H1H2。 返回目录返回目录第第

45、2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究2已知：I2(g)H2(g) 2HI(g)H9.48 kJmol1I2(g) I2(s)H35.96 kJmol1则I2(s)H2(g) 2HI(g)的H_。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案答案 H26.48 kJ/mol 例7 2014新课标全国卷 室温下，将1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为CuSO45H2O(s) CuSO4(

46、s)5H2O(l)，热效应为H3，则下列判断正确的是()AH2H3BH1H3CH1H3H2 DH1H2H3返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 B 解析依题意CuSO45H2O(s)溶于水发生反应CuSO45H2O(s) Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l)H10；CuSO4溶于水发生反应CuSO4(s) Cu2(aq)SO(aq)H20；根据盖斯定律有：CuSO45H2O(s) CuSO4(s)5H2O(l)，H3H1H20。H2H32H2H10，A项错误；H3H1H20，B项正确；H3H1H2，C项错误；H1H2H32H20，D项错误。 返

47、回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究例8 (1)2015全国卷 甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)H3已知反应中相关的化学键键能数据如下：由此计算H1_kJmol1；已知H258 kJmol1，则H3_kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究化学键化学键HHCO

48、COHOCHE/(kJmol1)4363431076465413返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究(2)2015福建卷福建卷 已知：已知：Al2O3(s)3C(s) 2Al(s)3CO(g)H11 344.1 kJmol12AlCl3(g) 2Al(s)3Cl2(g)H21 169.2 kJmol1由由Al2O3、C和和Cl2反应生成反应生成AlCl3的热化学方程式为的热化学方程式为_。(3)2015 四川卷四川卷 已知已知25 ，101 kPa时：时：4Fe(s)3O2(g) 2Fe2O3(s)H1648 kJ/molC(s)O2(g) CO2

49、(g)H393 kJ/mol2Fe(s)2C(s)3O2(g) 2FeCO3(s) H1480 kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是的热化学方程式是_。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究(4)2014新课标全国卷新课标全国卷 已知：已知：甲醇的脱水反应甲醇的脱水反应2CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g)H123.9 kJmol1甲醇制烯烃的反应甲醇制烯烃的反应2CH3OH(g) C2H4(g)2H2O(g)H229.1 kJmol1乙醇的异构化反应乙醇的异构化反应C2H5OH(g)

50、 CH3OCH3(g)H350.7 kJmol1则乙烯气相直接水合反应则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)H2O(g) C2H5OH(g)的的H_kJmol1。答案 (1)9941(2)Al2O3(s)3Cl2(g)3C(s) 2AlCl3(g)3CO(g)H174.9 kJmol1(3)4FeCO3(s)O2(g) 2Fe2O3(s)4CO2(g)H260 kJmol1(4)45.5解析 (1)根据反应热断开旧键吸收的总能量形成新键释放的总能量，H1(10764362)kJmol1(4133343465)kJmol199 kJmol1。式式可得式，故H2H3H1，H358 kJmol1(99

51、 kJmol1)41 kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究(2)由第一个热化学方程式第二个热化学方程式即可求出Al2O3(s)3Cl2(g)3C(s) 2AlCl3(g)3CO(g)H174.9 kJmol1。(3)将所给热化学方程式依次标号为、，根据盖斯定律：42得4FeCO3(s)O2(g) 2Fe2O3(s)4CO2(g)H260 kJmol1。(4)根据盖斯定律得：C2H4(g)H2O(g) C2H5OH(g)H45.5 kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返

52、回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究【规律小结规律小结】叠加法求焓变叠加法求焓变首先观察已知的热化学方程式与目标热化学方程式的差异：首先观察已知的热化学方程式与目标热化学方程式的差异：(1)若目标热化学方程式中的某种反应物在某个已知热化学若目标热化学方程式中的某种反应物在某个已知热化学方程式中作生成物方程式中作生成物(或目标热化学方程式中的某种生成物在或目标热化学方程式中的某种生成物在某个已知热化学方程式中作反应物某个已知热化学方程式中作反应物)，可把该热化学方程式，可把该热化学方程式的反应物和生成物颠倒，相应的的反应物和生成物颠倒，相应的H改变符号。改变符

53、号。(2)将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数，使将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数，使已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一致，热化学方程式中的致，热化学方程式中的H也要进行相应的换算。也要进行相应的换算。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究(3)将已知热化学方程式进行叠加，相应的热化学方程式中将已知热化学方程式进行叠加，相应的热化学方程式中的的H也进行叠加。也进行叠加

54、。以上可概括为找目标以上可概括为找目标看来源看来源变方向变方向调系数调系数相叠加相叠加得答案。得答案。返回目录返回目录1 2015重庆卷重庆卷 黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：炸的热化学方程式为：S(s)2KNO3(s)3C(s) K2S(s)N2(g)3CO2(g)Hx kJmol1已知：碳的燃烧热已知：碳的燃烧热H1a kJmol1 S(s)2K(s) K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g) 2KNO3(s)H3c kJmol1则则x为为()A3abc Bc3abCabc Dcab第第2222讲讲 化学能

55、与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录A解析解析根据题意得：根据题意得：C(s)O2(g) CO2(g)H1a kJmol1S(s)2K(s) K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g) 2KNO3(s) H3c kJmol1 根据盖斯定律，由根据盖斯定律，由3可得：可得：S(s)2KNO3(s)3C(s) K2S(s)N2(g)3CO2(g)，则，则Hx kJmol1(3abc)kJmol1。第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究返回目录返回目录2(1)在在25 、101 kPa下，下，1 g甲烷燃烧生成甲烷燃烧生成CO2

56、和液态水和液态水时放热时放热55.6 kJ。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为_。(2)下表中的数据表示破坏下表中的数据表示破坏1 mol相应化学键需消耗的能量相应化学键需消耗的能量(即键能，单位为即键能，单位为kJmol1)： 第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究化学键化学键CHCFHFFF键能键能414489565158根据键能数据计算以下反应的反应热根据键能数据计算以下反应的反应热H：CH4(g)4F2(g) CF4(g)4HF(g)H_。(3)发射卫星用发射卫星用N2H4气体为燃料，气体为燃料，NO2气体为氧化剂，两者气体为

57、氧化剂，两者反应生成反应生成N2和水蒸气，已知：和水蒸气，已知：N2(g)2O2(g) 2NO2(g)H167.7 kJmol1；返回目录返回目录2H2(g)O2(g) 2H2O(g)H2484 kJmol1；N2H4(g)O2(g) N2(g)2H2O(g) H3534 kJmol1；H2O(l) H2O(g)H444.0 kJmol1。写出写出N2H4气体与气体与NO2气体反应生成氮气和液态水的热化学气体反应生成氮气和液态水的热化学方程式：方程式：_。(4)将煤转化为水煤气的主要化学反应为将煤转化为水煤气的主要化学反应为CH2O(g) COH2；C(s)、CO(g)和和H2(g)完全燃烧的

58、热化学方程式为：完全燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g) CO2(g)H393.5 kJmol1H2(g)O2(g) H2O(g)H242.0 kJmol1CO(g)O2(g) CO2(g)H283.0 kJmol1根据以上数据，写出根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：与水蒸气反应的热化学方程式：_。第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究 答案答案 (1)CH4(g)2O2(g) CO2(g)2H2O(l)H889.6 kJmol1(2)1928 kJmol1(3)2N2H4(g)2NO2(g) 3N2(g)4H2O(l)H1 311.7 kJ

59、mol1(4)C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1 解析解析 (1)1 g甲烷燃烧生成甲烷燃烧生成CO2和液态水时放热和液态水时放热55.6 kJ，所，所以以16 g甲烷燃烧生成甲烷燃烧生成CO2和液态水时放热和液态水时放热889.6 kJ，热化学，热化学方程式为方程式为CH4(g)2O2(g) CO2(g)2H2O(l)H889.6 kJmol1。返回目录返回目录第第2222讲讲 化学能与热能化学能与热能考考点点互互动动探探究究(2)化学反应中，旧化学键断裂吸收的能量为化学反应中，旧化学键断裂吸收的能量为414 kJmol14 mol158 kJmol14 m

60、ol2288 kJ，新化学键生成，新化学键生成释放的能量为释放的能量为489 kJmol14 mol565 kJmol14 mol4216 kJ，所以该反应是放热反应，放出的热量为，所以该反应是放热反应，放出的热量为4216 kJ2288 kJ1928 kJ，即，即H1 928 kJmol1。(3)将将已知的热化学方程式依次编号为已知的热化学方程式依次编号为、，将方程，将方程式式24得得2N2H4(g)2NO2(g) 3N2(g)4H2O(l)，所以反应的，所以反应的H2(534 kJmol1)67.7 kJmol14(44.0 kJmol1)1 311.7 kJmol1。返回目录返回目录第第