第六章第1讲化学能与热量

第1讲化学能与热能知识梳理·题型构建考点一I焓变与反应热(3)化学反应中的能量转化形式：

、光能、电能等。通常主要表现为

的变化。1．化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：

变化和

变化。(2)化学反应中的两大守恒：

守恒和

守恒。

或

。2．焓变、反应热在

条件下进行的反应的

。

。(1)定义：(2)符号：(3)单位：3．吸热反应和放热反应物质能量质量能量热能热量恒压热效应ΔH

：放热“—”，吸热“+”kJ·mol－1kJ/mol(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。任何化学反应一定伴随着能量的变化知识梳理·题型构建(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析吸放(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。根据上图写出：ΔH的两个计算式ΔH＝反应物的总键能之和－生成物的总键能之和ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量这两个计算公式具有高度的一致性①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应。(3)常见放热反应①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化。(4)常见吸热反应1．同质量的硫粉在空气中燃烧和在纯氧中燃烧，哪一个放出的热量多，为什么？答案在空气中燃烧放出的热量多，因在纯氧中燃烧火焰明亮，转化成的光能多，故放出的热量少。2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应 (

)(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化 (

)(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化 (

)(4)吸热反应在任何条件都不能发生 (

)(5)Na转化为Na＋时，吸收的能量就是该过程的反应热 (

)(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热 (

)深度思考深度思考知识梳理·题型构建×√××××知识梳理·题型构建D知识梳理·题型构建－1220kJ·mol－1题组训练反应热的基本计算方法＋236kJ·mol－1题组训练反应热的基本计算方法知识梳理·题型构建考点二I热化学方程式表示参与化学反应的物质的

和

的关系的化学方程式。1．概念表明了化学反应中的

变化和

变化。如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－12．意义表示：2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ的热量。(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；

②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应)3．书写(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25℃、101kPa下进行的，可不注明。(2)注明物质状态：常用

、

、

、

分别表示固体、液体、气体、溶液。(3)注意符号单位：ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol－1)。物质的量反应热物质能量slgaq知识梳理·题型构建考点二I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，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。(5)区别于普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。(6)注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式深度思考知识梳理·题型构建1．ΔH的单位“kJ·mol－1”的含义是什么？2．怎样理解可逆反应中的反应热？答案

无论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。如2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)

ΔH＝－196.64kJ·mol－1，ΔH是指2molSO2(g)和1molO2(g)完全转化为2molSO3(g)时放出的能量。若在相同的温度和压强下，向某容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g)，反应达到平衡时放出的能量为Q，因反应不能完全转化为SO3(g)，故Q<196.64kJ。深度思考80%知识梳理·题型构建题组一热化学方程式的书写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知识梳理·题型构建题组一热化学方程式的书写NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)

ΔH＝－234kJ·mol－1知识梳理·题型构建题组二热化学方程式的判断

BB4．下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)(

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

(反应热)D．2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1(反应热)知识梳理·题型构建考点三I燃烧热和中和热燃烧热的限定词有恒压(101kPa时)、可燃物的物质的量(1mol)、完全燃烧、

的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→

，H→

，S→

等。1．燃烧热(1)概念：所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用

表示。在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时例如C的燃烧热为393.5kJ·mol－1，表示在101kPa时，1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。(2)表示的意义：kJ·mol－1稳定CO2(g)H2O(l)SO2(g)NH3在纯氧中燃烧的产物是什么？

知识梳理·题型构建(3)书写燃烧热化学方程式：(4)燃烧热的计算：知识梳理·题型构建2．中和热在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成

时的反应热叫中和热。(1)概念：(2)注意几个限定词：①稀溶液；②产物是1mol液态H2O；③用离子方程式可表示：OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。(3)中和热的测定①测定原理②装置如图（在横线上填出仪器的名称）1mol液态H2O环形玻璃搅拌棒温度计稀溶液中，强酸跟弱碱或弱酸跟强碱的中和热与57.3kJ·mol－1比较是大还是小？为什么？‘100mL0.25mol/L醋酸与100mL0.35mol/L氢氧化钠溶液混和放出1.35kJ的热，请写出该反应的热化学方程式（用离子方程式表示）(3)中和热的测定②装置如图（在横线上填出仪器的名称）①仪器的名称环形玻璃搅拌棒温度计大烧杯、小烧杯、环形玻璃搅拌棒、温度计、量筒两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板（或硬纸板）（中心两个小孔）④测定原理③实验步骤（请同学们自己简述）ΔH等号后请加个“－”知识梳理·题型构建偏小

题组一燃烧热、中和热的含义及表达A

知识梳理·题型构建

D知识梳理·题型构建由于中和反应和燃烧均是放热反应，用文字叙述，要求表示中和热和燃烧热时可不带“－”号，一定要带单位：kJ·mol－1。而用ΔH来表示中和热和燃烧热时一定要带“－”号反应热答题规范指导题组二中和热测定误差分析和数据处理确保盐酸被完全中和C

DΔH1＝ΔH2<ΔH3－51.8kJ·mol－1(6)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是________________________________________________________。

H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热不能知识梳理·题型构建考点四I有关反应热的比较、计算对放热反应，放热越多，ΔH

；对吸热反应，吸热越多，ΔH

。1．ΔH的比较比较ΔH的大小时需考虑正负号(1)根据热化学方程式计算：2．反应热的有关计算(2)根据盖斯定律求算反应热与反应物的物质的量成正比。应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。越小越大知识梳理·题型构建考点四I有关反应热的比较、计算Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH|③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。(3)根据物质燃烧放热的数值计算：说明方法(2)常用于判断物质能量的大小关系及稳定性。知识梳理·题型构建思考：试比较下列三组ΔH的大小(1)同一反应，生成物状态不同时A(g)＋B(g)===C(g)

ΔH1<0A(g)＋B(g)===C(l)

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

ΔH3<0则ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH2<ΔH1。(2)同一反应，反应物状态不同时S(g)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH1<0S(s)＋O2(g)===SO2(g)

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

<知识梳理·题型构建<

知识梳理·题型构建C

知识梳理·题型构建题组二盖斯定律的应用

285.8－571.6

B题组二盖斯定律的应用知识梳理·题型构建考点五I能源1．概念能提供

的自然资源。2．发展阶段

时期→

时期→

时期。3．分类(1)化石燃料①种类：

、

、

。②特点：蕴藏量有限，且

再生。(2)新能源①种类：

、

、

、

、

和

等。②特点：资源丰富，

再生，没有污染或污染很小。4．能源问题(1)我国目前使用的主要能源是

，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。(2)化石燃料的大量使用带来严重的

问题。能量柴草化石能源多能源结构煤石油天然气不能太阳能氢能风能地热能海洋能生物质能可以化石燃料环境污染知识梳理·题型构建考点五I能源一是保证燃烧时有

，如鼓入空气、增大O2浓度等。5．解决能源问题的措施(1)提高能源的使用效率①改善开采、运输、加工等各个环节。②科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧。开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。二是保证燃料与空气有

，如将固体

，使液体

等。(2)开发新的能源适当过量的空气足够大的接触面积粉碎成粉末喷成雾状知识梳理·题型构建解析

未经分类的生活垃圾使用填埋法处理的措施不仅污染环境，还造成资源浪费，③不正确。AC解析

太阳能热水器的使用不属于生物质能的利用。解析

植物油不属于化石燃料。解析

无磷洗涤剂与碳的排放不相关。解析

水的状态错误。解析

合成氨反应为可逆反应，并不能完全转化。×××××√√√√BDC强326．[2011·四川理综，29(1)]已知1gFeS2完全燃烧放出7.1kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为_____________________________________________________

4FeS2(s)＋11O2(g)===8SO2(g)＋2Fe2O3(s)

ΔH＝－3408kJ·mol－17．[2012·广东理综，31(4)]碘也可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料。该电池反应为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则电池反应的ΔH＝______；碘电极作为该电池的_____极。正8．[2011·山东理综，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则NO2(g)＋SO2(g)

SO3(g)＋NO(g)ΔH＝________kJ·mol－1。－41.8练出高分C12345678910111213解析热化学方程式的系数表示物质的量，故A、D错误；B的说法不准确，未强调“水蒸气”，且应为吸收热量。练出高分C12345678910111213解析等物质的量的反应物，气态时所具有的能量高于液态时所具有的能量。根据ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量，可知选项C的ΔH数值最小。练出高分