高三化学化学反应与能量变化学习课件

1、09年热化学高考考纲：1、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。2、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。3、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。4、了解能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。化学反应与能量变化二轮复习热点考向一：基本概念 案例1（08四川）下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ） AHCl和NaOH反应的中和热H57.3kJ/mol， 则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJ/mol BCO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g) 2

2、CO(g)O2(g) 反应的H2283.0kJ/mol C需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D1mol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热B中和热：在稀溶液里，强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量。燃烧热：常温常压下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定 化合物时所放出的热量。反义词考向基本概念考势分析：已知反应：2C(s)+O2(g)=2CO(g);H= 221kJ.mol-1稀溶液中 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);H= 57.3kJ.mol-1下列结论中正确的是（ ）A.碳的燃烧热大于110.5kJ.mol-1B. 的反应热为221kJ.mol-1C.稀

3、硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为 57.3kJ.mol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3kJ热量A练一练 知识链接: 中和热的定义,燃烧热的定义, 放热反应与吸热反应的定义, 热化学方程式的定义及含义等。 案例2.下列各组热化学方程式中,化学反应的H前者大于后者的是( )C(s)+O2(g)=CO2(g);H1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g);H2 S(s)+O2(g)=SO2(g);H3 S(g)+O2(g)=SO2(g);H4 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H5 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H6 CaCO3(s)=CaO(

4、s)+ CO2(g);H7 CaO(s) + H2O (l)=Ca(OH)2 (s) ;H8A. B. C. D. C如图是298K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是（ ）A.该反应的热化学方程式为N2+3H2=2NH3 H=-92kJ.mol-1B.a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C.加入催化剂，该化学反应的反应热改变D.在温度和体积一定的条件下，通入1molN2和3molH2反应后放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ，则184Q22Q1D练一练知识链接:1.热化学方程式书写注意的几点:(1)在物质化学式后面用括号注明物质的

5、聚集状态英文字母g l s,分别表示气态，液态和固态。水溶液中的溶质则用aq表示；热化学方程式中不用“”或“”。（2） H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应H为“-”，若为吸热反应H为“+”， H的单位一般为kJ.mol-1。（3）注意反应热与测定条件（温度，压强等）有关。绝大多数H是在25、101 kPa下测定的，可不用注明。（4）注意热化学方程式中各物质的化学计量系数仅表示该物质的的物质的量，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。2.无论用汉字“反应热”“焓变”表示或用符号H表示其后面所跟的数值需带“+”“-”符号均具有数学意义,参

6、与大小比较,当描述某些具体类别,比如中和热,燃烧热等时,由于反应热是确定的,所以不带“-”符号, “-”符号也不参与大小比较.3.可逆反应虽然是可逆的,但热化学方程式中的反应热数值表示反应物按方程式中化学计量数完全反应时的热量值.热点考向四:盖斯定律的应用案例1.(08宁夏)已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJmol-1、-1411.0kJmol-1和-1366.8kJmol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)-反应生成C2H5OH(l)的H为( )A.-44.2kJmol-1 B.+44.2kJmol-1C.-330kJmol-1 D.+330k

7、Jmol-1A09年热化学高考考纲：1、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。2、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。3、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。4、了解能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。热点考向一：基本概念 案例1（08四川）下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ） AHCl和NaOH反应的中和热H57.3kJ/mol， 则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJ/mol BCO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g) 2CO(g)O

8、2(g) 反应的H2283.0kJ/mol C需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D1mol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热B中和热：在稀溶液里，强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量。燃烧热：常温常压下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定 化合物时所放出的热量。反义词考向基本概念考势分析：已知反应：2C(s)+O2(g)=2CO(g);H= 221kJ.mol-1稀溶液中 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);H= 57.3kJ.mol-1下列结论中正确的是（ ）A.碳的燃烧热大于110.5kJ.mol-1B. 的反应热为221kJ.mol-1C.稀硫酸与稀Na

9、OH溶液反应的中和热为 57.3kJ.mol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3kJ热量A练一练热点考向二:化学键与能量变化间关系计算案例1.(08海南)白磷与氧气可发生如下反应:已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：PP a kJmol-1、PO b kJmol-1、P=O c kJmol-1、O=O d kJmol-1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H，其中正确的是（ ）A(6a+5d-4c-12b) kJmol 1 B(4c+12b-6a-5d) kJmol 1C(4c+12b-41-5d) kJmol 1 D(4a+5d-4c-12b) kJmo

10、l 1A解析: P4 + 5O2 = P4O10 H = 6P-P + 5O=O - （ 4P=O +12P-O）H =6a+5d-4c-12b 注意:根据键能计算反应热时，所有反应物和生成物的化学键数目一定要计算清楚,否则极易出错。特别注意原子晶体中化学键数目的计算。例如：1molSi中Si-Si键数为2mol 1molSiO2中Si-O键数为4mol（ 07重庆）已知1g氢气完全燃烧生成水蒸汽时放出热量121kJ，且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸汽中1molH-O键形成时放出热量463kJ，则氢气中1molH-H键完全断裂时吸收热量为（ ） A 920kJ B55

11、7 kJ C 436kJ D188kJ练一练C案例2.(07上海) 已知:CH3CH2CH2CH3(g)+6.5O2(g) CO2 (g) +5H2O(g) +2878kJ(CH3)2CHCH3(g)+6.5O2(g) CO2 (g) +5H2O(g) +2869kJ下列说法正确的是( )A.正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B.正丁烷的稳定性大于异丁烷C.异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多A案例2.(07上海) 已知:CH3CH2CH2CH3(g)+6.5O2(g) CO2 (g) +5H2O(g) +2878kJ(CH3)2CHCH3(g)+6.5O

12、2(g) CO2 (g) +5H2O(g) +2869kJ下列说法正确的是( )A.正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B.正丁烷的稳定性大于异丁烷C.异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多A(04全国)已知25、101 kp 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨)+O2(g)=CO2(g);H=-393.5kJ.mol-1 C(金刚石)+O2(g)=CO2(g);H=-395.4kJ.mol-1 据此判断，下列说法正确的是（ ）A.石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨能量比金刚石的低。B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨能量比金刚

13、石的高。 C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨能量比金刚石的低。D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨能量比金刚石的高。A练一练考势分析: 根据H = H（生成物）- H（反应物） = 反应物键能总和-生成物键能总和进行反应热，键能的求算；利用反应物和生成物能量的高低判断物质稳定性的大小及物质转化时的吸热与放热。知识链接:1.反应热形成的原因: 微观分析:断键时吸收热量与成键时放出的 热量的相对大小宏观分析:反应物具有的总能量与生应物具有 的总能量的相对大小2.从能量角度比较物质的稳定性:物质本身具有的能量越高,其稳定性越低热点考向三:热化学方程式的书写及反应热的大小比较案例

14、1.(08全国理综)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的H表示生成lmol产物的数据）。根据上图回答下列问题： ( l ) P 和Cl2反应生成PCl3 的热化学方程式是 ( 2 ) PCl5分解成PCl3 和Cl2的热化学方程式是PCl5(g)=PCl3(g)Cl2(g) H93kJ/ lmol 3/2Cl2 (g) P(s)=PCl3 (g)H306 kJ/mol 案例2.下列各组热化学方程式中,化学反应的H前者大于后者的是( )C(s)+O2(g)=CO2(g);H1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g);H2 S(s

15、)+O2(g)=SO2(g);H3 S(g)+O2(g)=SO2(g);H4 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H5 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H6 CaCO3(s)=CaO(s)+ CO2(g);H7 CaO(s) + H2O (l)=Ca(OH)2 (s) ;H8A. B. C. D. C如图是298K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是（ ）A.该反应的热化学方程式为N2+3H2=2NH3 H=-92kJ.mol-1B.a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C.加入催化剂，该化学反应的反应热改变D.在温度和体积一定的条件下，通入1molN2和3m

16、olH2反应后放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ，则184Q22Q1D练一练知识链接:1.热化学方程式书写注意的几点:(1)在物质化学式后面用括号注明物质的聚集状态英文字母g l s,分别表示气态，液态和固态。水溶液中的溶质则用aq表示；热化学方程式中不用“”或“”。（2） H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应H为“-”，若为吸热反应H为“+”， H的单位一般为kJ.mol-1。（3）注意反应热与测定条件（温度，压强等）有关。绝大多数H是在25、101 kPa下测定的，可不用注明。（4）注意热化学方程式中各物质的化学计量

17、系数仅表示该物质的的物质的量，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。2.无论用汉字“反应热”“焓变”表示或用符号H表示其后面所跟的数值需带“+”“-”符号均具有数学意义,参与大小比较,当描述某些具体类别,比如中和热,燃烧热等时,由于反应热是确定的,所以不带“-”符号, “-”符号也不参与大小比较.3.可逆反应虽然是可逆的,但热化学方程式中的反应热数值表示反应物按方程式中化学计量数完全反应时的热量值.热点考向四:盖斯定律的应用案例1.(08宁夏)已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJmol-1、-1411.0kJmol-1和

18、-1366.8kJmol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)-反应生成C2H5OH(l)的H为( )A.-44.2kJmol-1 B.+44.2kJmol-1C.-330kJmol-1 D.+330kJmol-1A案例2.下列各组热化学方程式中,化学反应的H前者大于后者的是( )C(s)+O2(g)=CO2(g);H1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g);H2 S(s)+O2(g)=SO2(g);H3 S(g)+O2(g)=SO2(g);H4 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H5 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H6 CaCO3(s)=CaO(s)+ CO2(g);

19、H7 CaO(s) + H2O (l)=Ca(OH)2 (s) ;H8A. B. C. D. C热点考向四:盖斯定律的应用案例1.(08宁夏)已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJmol-1、-1411.0kJmol-1和-1366.8kJmol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)-反应生成C2H5OH(l)的H为( )A.-44.2kJmol-1 B.+44.2kJmol-1C.-330kJmol-1 D.+330kJmol-1A解析:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H-285.8kJ/mol C2H4(g)+3O2(g)=2CO2+2

20、H2O(l) H=-1411kJ/mol C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2+3H2O(l) H=-1366.8kJ/mol - : C2H4(g)+ H2O(l) = C2H5OH(l)H=(-1411+1366.8)kJ/mol=-44.2kJ/mol练一练1.（07广东)灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知： Sn（s、白） + 2HCl（aq）= SnCl2（aq）+ H2（g） H1 Sn（s、灰） + 2HCl（aq）= SnCl2（aq）+ H2（g） H2 13.2 Sn（s、灰） Sn（s、白） H3= + 2.1kJ/mol H2 B、锡在常温下以灰

21、锡状态存在 C、灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D、锡制器皿长期处于低于13.2的环境中，会自行毁坏D热点考向五：新能源，能源的综合利用案例1.(07广东)将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如右图所示(实验中始终保持 V1 + V2= 50mL)。下列叙述正确的是( ) A、做该实验时环境温度为22 B、该实验表明化学能可能转化为热能 C、NaOH溶液的浓度约为1.0mol/L D、该实验表明有水生成的反应都是放热反 应20222426283001020304050V1 / mL温度 / B（04上海理综）自行车、电动自

22、行车、普通汽车消耗能量的类型分别是生物能 核能 电能 太阳能 化学能（ ）A. B. C. D.B练一练解析:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H-285.8kJ/mol C2H4(g)+3O2(g)=2CO2+2H2O(l) H=-1411kJ/mol C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2+3H2O(l) H=-1366.8kJ/mol - : C2H4(g)+ H2O(l) = C2H5OH(l)H=(-1411+1366.8)kJ/mol=-44.2kJ/mol练一练1.（07广东)灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知： Sn（s、白） + 2HCl（aq

23、）= SnCl2（aq）+ H2（g） H1 Sn（s、灰） + 2HCl（aq）= SnCl2（aq）+ H2（g） H2 13.2 Sn（s、灰） Sn（s、白） H3= + 2.1kJ/mol H2 B、锡在常温下以灰锡状态存在 C、灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D、锡制器皿长期处于低于13.2的环境中，会自行毁坏D（04上海理综）自行车、电动自行车、普通汽车消耗能量的类型分别是生物能 核能 电能 太阳能 化学能（ ）A. B. C. D.B练一练知识链接:1.能量之间有如图所示的转化关系:2.新能源的开发:调整和优化能源结构,降低燃煤在能源结构中的比率,节约油气资源,加强科技投入,加快开发水电,核电和新能源等尤为重要和迫切.太阳能光能化学能热能核能电能机械能煤炭石油天然气风力水力潮汐热点考向六：中和热测定案例1：