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文档简介
专题八化学能与热能(讲义)——高考化学二轮复习讲练测合集
核心素养证据推理与模型认知
“反应热”是新高考的必考内容,在选择题中常与反应机
理结合考查,在非选择题的常作为某个设问,与化学反应速
率、化学平衡及工艺流程相结合;从考查内容上看,均与盖
斯定律有关,试题整体难度虽然较大,但涉及本专题的内容都
考情预测比较容易。
预计2025年高考,主要考查能源及能源的利用,热化学
方程式的正误判断,及盖斯定律的运用。能源问题是高考热
点,特别是反应过程中能量变化图示更是近几年的高频考点,
另外利用盖斯定律进行反应热的比较和计算也应加以关注。
考法1、化学反应中的能量变化
(1)化学反应中的两大变化:物质变化和能量变化。
(2)化学反应中的两大守恒:质量守恒和能量守恒。
(3)化学反应中的能量转化形式:热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。
1、吸热反应与放热反应(从三个角度理解产生化学反应热效应的原因)
放热反应AH<0
(1)从能量高低角度理解
生成物的总能量)一%(反应物的总能量)
(1)从微观角度理解
AH=反应物的键能总和一生成物的键能总和
(2)从活化能角度理解
AH=Ei(正反应活化能)一段(逆反应活化能)
【常见的放热反应和吸热反应】
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物质的缓慢氧化等。
吸热反应:①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(OH)2・8H2。
与NH4cl反应;④碳和水蒸气、C和C02的反应等。
2、燃烧热和中和热
(1)燃烧热
①概念:在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做
该物质的燃烧热。
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-C02(g),H-H2。⑴,
S-S02(g)等。
②在书写热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例
25
如:C8H18(1)+TO2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-5518kJ-mol〕
(2)中和热
①概念:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成l」nol液态H2O时的反应热叫中和
热。
+
②用离子方程式可表示为OH(aq)+H(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-mol^
3、中和热的测定
「环形玻璃搅拌棒
―温度计
【注意事项】
①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热,减少实验过程中的热量损失。
②为保证酸完全中和,采取的措施是使碱稍过量。
4、正确理解活化能与反应热的关系
⑴催化剂能降低反应所需活化能,但不影响焰变的大小。
⑵在无催化剂的情况下,Ei为正反应的活化能,E2为逆反应的活化能,即EI=E2+|M。
5、常见的能源类型
真题赏析:[2022.湖南卷】(双选)反应物(S)转化为产物(P或P-Z)的能量与反应进程
的关系如下图所示:
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是()
A.进程I是放热反应B.平衡时P的产率:II>I
C.生成P的速率:HDIID.进程IV中,Z没有催化作用
答案:AD
II是在I的基础上加入
nt中决速步的活化能高于u的,则
催化剂,催化剂不改变平
生成p的速率:m<n,c错误
衡时P的产率,B错误
解析:
反应物能量高,生反应进程/P-Z
成物能量低,为放P•Z是产物,最终没有得到P+
热反应,A正确Z,故Z没有催化作用,D正确
考法2、热化学方程式
1、热化学方程式书写步骤
—写出配平的化学方程式
用s、l、g、aq标明物质的聚集状态
三标标明反应的温度和压强(101kPa,
条件―25℃时可不标注)
四标_在方程式后写出并根据信息注
△H明的“十”或“一”
五标—根据化学计量数计算写出的数
数值一值
【注意】
(1)与反应的“可逆性”
可逆反应的AH表示反应完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关。如
1。表示在时,和
N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g)AH=-92.4kJ-mol298K1molN2(g)3molH2(g)
完全反应生成2molNH3(g)时放出92.4kJ的热量。但实际上1molN?(g)和3molH?(g)充分反
应,不可能生成2nlolNH3(g),故实际反应放出的热量小于92.4kJ。
(2)物质的物理变化过程中,也会有能量的变化,在进行反应热的有关计算时,必须要考虑
到物理变化时的热效应,如物质的三态变化。
2、“五审”法突破热化学方程式的正误判断
一审,,
“I,,”,,—放热反应"一^定为"一",吸热反应'^定为"+”
才祠—单位一定为“kJ5。口",易错写成“kJ"
-------或漏写
物质的聚集状态必须正确,特别是溶液中
三审状态—的反应易写错
反应热的数值必须与方程式的化学计量数
相对应,即化学计量数与成正比。当
四审数值
—反应逆向进行时,其反应热与正反应的反
对应性
应热数值相等,符号相反
五审是否
”,“一如燃烧热、中和热的热化学方程式
符合概念
真题赏析:【2023]浙江卷】标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图
如下[已知。2组)和CU(g)的相对能量为0],下列说法不正确的是()
A.E6-E3=E5-E2
B.可计算Cl—Cl键能为2(品-E3)kJ-mo「
C.相同条件下,。3的平衡转化率:历程H>历程I
D.历程I、历程n中速率最快的一步反应的热化学方程式为:cio(g)+o(g)—o?(g)+ci(g)
AH=(g_£jkJmo『
答案:C
解析:图解剖析
(g)
+C10
0式g)
l(g)=
)+C
应:()3(g
步反
第一
鸟
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号
4
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,A项
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111
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