【学海导航】高中化学第2轮总复习 专题1 第4课时化学反应中的能量变化课件

第课时4化学反应中的能量变化专题一化学基本概论掌握化学反应的4种基本类型:化合、分解、置换、复分解。了解化学反应中的能量变化，吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热等概念。初步了解新能源的开发。理解质量守恒定律的含义。掌握有关燃烧热的简单计算。考标化学反应及能量变化是高考试题中的重点和热点内容。从近几年的高考情况来看，常见的题型有：书写热化学方程式或判断热化学方程式的正误；有关反应热的计算；比较反应热的大小。由于能源问题已成为社会热点，有关能源的试题也将成为今后命题的重点。预计考查反应热的内容将不断拓宽，难度有所提高，题型也会有新的变化。将反应中物质变化与能量变化结合起来，以新能源、新材料及最新研究成果为载体，综合考查本部分的知识的题型出现的几率比较大。考情1.吸热反应、放热反应2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1molSO3的△H=-99kJ×mol-1。请回答下列问题：(1)图中A、C分别表示____________、____________，E的大小对该反应的反应热有无影响？____。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？______，理由是_____________________________________________________；(2)图中△H=________kJ×mol-1；(3)V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式_____________________________________________________；(4)如果反应速率v(SO2)为0.05mol×L-1×min-1，则v(O2)=_______mol×L-1×min-1v(SO3)=_______mol×L-1×min-1；反应物能量生成物能量因为催化剂改变了反应的历程，使活化能E降低

无降低-198

SO2+V2O5===SO3+2VO2,4VO2+O2===2V2O5

0.025

0.05(5)已知单质硫的燃烧热为296kJ×mol-1，计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(要求计算过程)。S(s)+O2(g)===SO2(g)；△H1=-296kJ×mol-1SO2(g)+1/2O2(g)===SO3(g)；△

H2=-99kJ×mol-1

3S(s)+9/2O2(g)===3SO3(g)；△

H=3(△

H1+△

H2)=-1185kJ×mol-1(1)本小题考查反应物总能量高于生成物总能量为放热反应，可得到A和C所表示的意义，E为活化能与反应热无关，但是用催化剂可以降低活化能；(2)图中表示的是2molSO2的反应，因此△H=-99×2kJ×mol-1；(3)依题意即可写出：SO2+V2O5===SO3+2VO2,4VO2+O2===2V2O5；(4)依据速率之比等于化学计量数之比。解析2．燃烧热和中和热(1)燃烧热：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物(物质不能再在此条件下燃烧，状态最稳定态，如水为液态)时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。如H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l)

△H=-285.8kJ/mol与H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g)△H=-241.8kJ/mol比较，前者才体现H2的燃烧热。注意：燃烧热的热化学方程式要求可燃物的系数为1，反应的热化学方程式则无此要求。(2)中和热：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热(即所放出的热量)叫做中和热。H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)

△H=-57.3kJ/mol,57.3的数值只适应于强酸强碱的反应，若是弱酸或弱碱参与反应，生成1molH2O时，数值要小于57.3，若有沉淀生成，如稀硫酸与稀的Ba(OH)2反应，生成1molH2O时，反应热的数值要大于57.3。

②C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(g)；△H=-2658kJ/mol下面面均均是是正正丁丁烷烷与与氧氧气气反反应应的的热热化化学学方方程程式式(25℃℃，101kPa)：①C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l)；△H=-2878kJ/mol③C4H10(g)+O2(g)===4CO(g)+5H2O(l)；△H=-1746kJ/mol④C4H10(g)+O2(g)===4CO(g)+5H2O(g)；△H=-1526kJ/mol由此此判判断断，，正正丁丁烷烷的的燃燃烧烧热热是是()A．2878kJ/molB．2658kJ/molC．1746kJ/molD．1526kJ/molACO2和H2O(l)是稳稳定定氧氧化化物物。。CO和H2O(g)转化化为为CO2和H2O(l)的过过程程中中，，还还会会放放出出热热量量。。使用用燃燃烧烧热热概概念念要要领领会会三三个个关关键键词词。。解析点悟悟3．热热化化学学方方程程式式(1)注明明参参加加反反应应各各物物质质的的聚聚集集状状态态；；(2)标出出反反应应热热数数值值，，放放热热反反应应的的△H为““-””，吸吸热热反反应应的的△H为““+””；(3)由于于热热化化学学方方程程式式的的化化学学计计量量数数只只表表示示物物质质的的量量，，不不表表示示分分子子或或原原子子的的个个数数，，故故化化学学计计量量数数可可用用分分数数表表示示。。下列列有有关关热热化化学学方方程程式式的的叙叙述述中中，，正正确确的的是是()A．含20.0gNaOH的稀溶液液与稀盐盐酸完全全中和，，放出28.7kJ的热量，，则表示示该反应应中和热热的热化化学方程程式为：：NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)；H=-57.4kJ/molB．已知C(石墨，s)===C(金刚石，，s)；△H>0，则金刚刚石比石石墨稳定定C．已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；△H=-483.6kJ/mol，则H2的燃烧热热为241.8kJ/molD．已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g)；△H1,2C(s)+O2(g)===2CO(g)；△H2，则△H1>△H2AB项，由于于△H>0，故该反反应为吸吸热反应应，即金金刚石的的能量高高于石墨墨，能量量越低越越稳定，，所以石石墨较稳稳定。燃燃烧热是是指1mol可燃物完完全燃烧烧生成稳稳定的物物质时的的热效应应，水应应该是液液态的水水，故C项错误。。比较反反应放出出的能量量多少不不考虑符符号，直直接比较较数值，，若比较较反应热热(△H)则要考虑虑符号，，等量的的碳完全全燃烧放放出的能能量较高高，由于于△H为负值，，所以△H1<△H2。所以答答案选A。解析变式下列热化化学方程程式或离离子方程程式中，，正确的的是()A．甲烷的的燃烧热热为890.3kJ×mol-1，则甲烷烷燃烧的的热化学学方程式可表表示为：：CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)；△H=-890.3kJ×mol-1B．将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的的容器中，，维持在500℃、30MPa条件下，充充分反应生生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式式为：500℃℃30MPaC．氯化镁溶溶液与氨水水反应的离离子方程式式：Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓D．氧化铝溶溶于NaOH溶液：Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2OD4.盖斯定律定义：一个化学反反应不管是是一步完成成的，还是是多步完成成的，其热效应总是是相同的。。计算方法：：找出能量守守恒的等量量的关系图1图2(1)找起点AC(2)找终点CB(3)过程A→B→C

A→CC→A→B

C→B(4)列式△H1+△H2=△H3△H3+△H1=△H2(5)注意配平在具体实例中要注意—(6)求解——试利用298K时下列反应应焓变的实实验数据：：C(s)+O2(g)===CO2(g)；△H1=-393.5kJ×mol-1①CO(g)+O2(g)===CO2(g)；△H2=-283.0kJ×mol-1②计算此温度度下的△H3：C(s)+O2(g)===CO(g)；△H3方法1：(1)找起点C(s)；(2)终点是CO(g)；(3)总共经历了了两个反应应C→CO2→CO；(4)也就说C→CO的焓变为C→CO2；CO2→CO之和；那CO2→CO的焓变就是-△H2=+283.0kJ×mol-1(5)求解:△H3=△H1-△H2=-393.5kJ×mol-1+283.0kJ×mol-1=-110.5kJ×mol-1。解析方法2：(1)找起点C(s)；(2)终点是CO2(g)；(3)总共经历了了两个反应(4)也就说C→CO2的焓变为C→CO；CO→CO2之和；则△H1=△H3+△H2(5)求解：C→CO

△H3=△H1-△H2=-110.5kJ×mol-1。由于该反应应为可逆反反应，故1molN2和3molH2，达到平衡衡时放出的的热量肯定定小于92.4kJ，即Q2、Q1均小于92.4kJ，又因为第第二种加入入方式已经经有0.1molNH3，故放出的的能量小于于Q1，即：Q2<Q1<92.4kJ，所以答案案为C。1.已知298在相同条件下，向密闭容器中加入1molN2和3molH2，达到平衡时放出的热量为Q1，向另一容积相同的密闭容器中通入0.95molN2、2.85molH2和0.1molNH3，达到平衡时放出的热量为Q2，则下列关系式正确的是()A.Q1=Q2=92.4kJB.Q2<Q1=92.4kJC.Q2<Q1<92.4kJD.Q2=Q1<92.4kJC解析2.已知：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l);ΔH1=-57.3kJ·mol-1，H2SO4(浓)+NaOH(aq)Na2SO4(aq)+H2O(l);ΔH2=m,下列说法正确的是()A.上述热化学方程式中的计量数表示分子个数B.ΔH1>ΔH2C.ΔH2=-57.3kJ·mol-1D.|ΔH1|>|ΔH2|此题旨在考考查对“热热化学方程程式的意义义”的理解解和对“中和热””概念的掌掌握。热化化学方程式式中的化学学计量数表表示物质的量，A项不对；浓浓H2SO4在稀释时放放热，含0.5molH2SO4的浓H2SO4与1molNaOH反应放出的的热量应等等于浓硫酸酸稀释时放放出的热量与与中和热之之和，因此此，ΔH2<ΔH1<0，且|ΔH1|<|ΔH2|。答案：B解析气体CH4C2H6C2H4C3H6燃烧热/（kJ/mol）Q1Q2Q3Q43.丁烷在一定定条件下可可以按两种种方式裂化化：(Ⅰ)C4H10C2H6+C2H4，(Ⅱ)C4H10CH4+C3H6。现对发生生裂化反应应后的裂化气(不含丁烷)进行研究。。(1)探究裂化气气的热值。。已知：①若44.8L(标准状况)裂化气充分分燃烧放出出热量QkJ，则Q的取值范围介介于(用Q1、Q2、Q3、Q4表示，下同同)________________________________。②若将44.8L气体缓缓通通过盛有足足量溴的四四氯化碳溶溶液中，发发现洗气瓶增增重33.6g，则的热量Q=。(2)测