第六單元化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化,第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),考綱要求:1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。(宏觀辨識(shí)與微觀探析) 2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。 3.了解熱化學(xué)方程式的含義,能正確書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式。 4.了解能源是人類生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。(科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任) 5.了解焓變(H)與反應(yīng)熱的含義。 6.理解蓋斯定律,并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計(jì)算。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,焓變與反應(yīng)熱 1.焓變、反應(yīng)熱 (1)焓與焓變。 焓(H):用于描述物質(zhì)的物理量。 焓變(H):生成物與反應(yīng)物的內(nèi)能差,即生成物與反應(yīng)物所具有的焓之差,H=H()-H(),單位:。 (2)反應(yīng)熱。 指當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時(shí),反應(yīng)所或的熱量,通常用符號(hào)Q表示,單位 kJmol-1。 對(duì)于恒壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能,則有如下關(guān)系:。 (3)反應(yīng)熱產(chǎn)生的原因。 化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中舊鍵斷裂的能量與新鍵形成的能量不相等,故化學(xué)反應(yīng)均伴隨著能量變化。,所具有的能量,生成物,反應(yīng)物,kJmol-1 ,放出 吸收,H=Qp,吸收,放出,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,2.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,(1)從反應(yīng)物和生成物總能量相對(duì)大小的角度分析。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,(2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)鍵能的角度分析。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,3.燃燒熱和中和熱 (1)燃燒熱與中和反應(yīng)反應(yīng)熱(簡(jiǎn)稱中和熱)。 燃燒熱:,1 mol,穩(wěn)定氧化物,1 mol C(s,石墨),CO2(g),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,中和熱:,1 mol H2O,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3 kJmol-1,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,(2)中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定。 裝置:,環(huán)形玻璃攪拌棒,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,t1起始溫度,t2終止溫度,n生成水的物質(zhì)的量,m酸溶液與堿溶液的總質(zhì)量,c溶液的比熱容,c的單位為kJ/(g)。 注意事項(xiàng) .碎泡沫塑料(或紙條)及泡沫塑料板的作用是 。 .為保證酸被完全中和,常使稍稍過(guò)量。 .實(shí)驗(yàn)中若使用弱酸或弱堿,會(huì)使測(cè)得中和熱數(shù)值偏。,隔熱,防止熱量散失,堿,小,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,4.能源,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,自主練習(xí) 1.判斷正誤,正確的畫(huà)“”,錯(cuò)誤的畫(huà)“”。 (1)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng),吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng) () (2)活化能越大,表明反應(yīng)斷裂舊化學(xué)鍵需要吸收的能量越高 () (3)同溫同壓條件下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的H不同 () (4)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化 () (5)已知稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出57.3 kJ的熱量 () (6)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式為CH3OH(g)+ O2(g)=CO2(g)+2H2(g)H=-192.9 kJmol-1,則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJmol-1 (),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,2.下列說(shuō)法正確的是() A.等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出熱量多 B.已知C(石墨,s)=C(金剛石,s)H0,則金剛石比石墨穩(wěn)定 C.Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),且反應(yīng)的焓變大于零 D.含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.65 kJ的熱量,則表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式為NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,考向1有關(guān)概念與圖像分析 例1(2018湖南H11教育聯(lián)盟聯(lián)考)已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)= 2AB(g)H=+100 kJmol-1的能量變化如圖所示,判斷下列敘述中正確的是() A.加入催化劑,該反應(yīng)的反應(yīng)熱H將減小 B.每生成2 mol AB鍵,將吸收b kJ能量 C.每生成2個(gè)AB分子吸收(a-b) kJ能量 D.該反應(yīng)正反應(yīng)的活化能大于100 kJmol-1,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,歸納總結(jié)正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系 (1)注意活化能在圖示中的呈現(xiàn)。 從反應(yīng)物至最高點(diǎn)的能量數(shù)值表示正反應(yīng)的活化能; 從最高點(diǎn)至生成物的能量數(shù)值表示逆反應(yīng)的活化能。 (2)催化劑只影響正、逆反應(yīng)的活化能,而不影響反應(yīng)的焓變。 (3)進(jìn)行反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算時(shí),要注意圖示中反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)演練 (2018河北邢臺(tái)期末考試)H2S的分解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),其能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是() A.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能 B.若減小體系的壓強(qiáng),則該反應(yīng)的焓變將增大 C.升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率減小 D.向密閉容器中充入1 mol H2S充分反應(yīng),吸收84.9 kJ的熱量,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,考向2燃燒熱與中和熱的理解 例2(2018江西贛州十三縣市期中改編)下列說(shuō)法正確的是() A.已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890.31 kJmol-1,則甲烷的燃燒熱為890.31 kJmol-1 B.已知2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H=-566 kJmol-1,則CO的燃燒熱H=-283 kJ C.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,則稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱H=2(-57.3) kJmol-1 D.由N2O4(g) 2NO2(g)H=-56.9 kJmol-1,可知將1 mol N2O4(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量為56.9 kJ,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,歸納總結(jié) (1)由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng),因此描述中和熱和燃燒熱時(shí)可不帶“-”。如:某物質(zhì)的燃燒熱為H=-Q kJmol-1或Q kJmol-1。 (2)穩(wěn)定的氧化物是指:CCO2(g),H2H2O(l),SSO2(g)等。 (3)在稀溶液中,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng),生成1 mol H2O(l)和可溶性鹽時(shí)放出的熱量為中和熱;不同反應(yīng)物的中和熱大致相同,均約為57.3 kJmol-1。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)演練 石墨的燃燒熱為393.5 kJmol-1,CO的燃燒熱為283.0 kJmol-1,下列說(shuō)法正確的是() A.相同條件下C(石墨,s)燃燒生成CO氣體的熱化學(xué)方程式:2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g)H=+110.5 kJmol-1 B.1 mol C(石墨,s)不完全燃燒,生成CO2和CO混合氣體時(shí),放出熱量283.0 kJ C.C(石墨,s)和CO2(g)反應(yīng)生成CO(g)的反應(yīng)是放熱反應(yīng) D.如果金剛石的燃燒熱大于石墨的燃燒熱,則可以斷定從石墨轉(zhuǎn)化為金剛石需要吸熱,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,考向3依據(jù)共價(jià)鍵鍵能計(jì)算反應(yīng)熱 例3(2018天津理綜,10改編)CO2是一種廉價(jià)的碳資源,其綜合利用具有重要意義。CO2與CH4經(jīng)催化重整,可制得合成氣: CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) 已知上述反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:,填寫(xiě)下列空白: 則該反應(yīng)的H=。分別在V L恒溫密閉容器A(恒容)、B(恒壓,容積可變)中,加入CH4和CO2各1 mol的混合氣體。兩容器中反應(yīng)達(dá)平衡后放出或吸收的熱量較多的是(填“A”或“B”)。,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,易錯(cuò)警示解答化學(xué)鍵與反應(yīng)熱關(guān)系題目的“兩”注意: (1)舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是同時(shí)進(jìn)行的,缺少任何一個(gè)過(guò)程都不是化學(xué)變化。 (2)常見(jiàn)物質(zhì)中化學(xué)鍵的數(shù)目:,(3)根據(jù)化學(xué)鍵斷裂和形成過(guò)程中的能量變化計(jì)算反應(yīng)熱時(shí),需注意斷鍵和成鍵的總數(shù),必須是斷鍵和成鍵時(shí)吸收或放出的總能量。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,歸納總結(jié)反應(yīng)熱的計(jì)算 1.根據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù),求算反應(yīng)放出的熱量 利用公式:Q=燃燒熱n(可燃物的物質(zhì)的量) 如已知H2的燃燒熱H=-285.8 kJmol-1,燃燒H2的物質(zhì)的量為2 mol,則H2燃燒放出的熱量為2 mol285.8 kJmol-1=571.6 kJ。 2.依據(jù)反應(yīng)物與生成物的能量計(jì)算 H=E生成物-E反應(yīng)物 3.根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算 H=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)演練 (2018陜西師大附中二模)已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)H=-72 kJmol-1,蒸發(fā)1 mol Br2(l)需要吸收的能量為30 kJ,其他的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:,則表中a為() A.404B.260C.230D.200,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,熱化學(xué)方程式 1.熱化學(xué)方程式及其意義 (1)定義:表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的 和關(guān)系的化學(xué)方程式。 (2)意義:不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的。例如:H2(g)+ O2(l)=H2O(l)H=-285.8 kJmol-1,表示在25 和1.01105 Pa下,1 mol氫氣與0.5 mol氧氣完全反應(yīng)生成1 mol液態(tài)水時(shí)放出285.8 kJ的熱量。,物質(zhì)的量 反應(yīng)熱,能量變化,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,2.熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě) (1)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)步驟。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,(2)注意事項(xiàng)。,+,-,kJmol-1,物質(zhì)的量,溶液,固體,液體,氣體,名稱,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,自主練習(xí) 1.判斷正誤,正確的畫(huà)“”,錯(cuò)誤的畫(huà)“”。 (1)甲烷的燃燒熱為890.3 kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(g) H=-890.3 kJmol-1 () (2)已知101 kPa時(shí),2C(s)+O2(g)=2CO(g)H=-221 kJmol-1,則單質(zhì)碳的燃燒熱為221 kJmol-1 () (3)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)既表示物質(zhì)的量又表示分子個(gè)數(shù) () (4)500 、30 MPa下,將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-38.6 kJmol-1 (),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,(5)S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-a kJmol-1表示1 mol S和氧氣完全反應(yīng)生成1 mol SO2氣體,放出熱量為a kJ (),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,2.(1)(2016天津理綜,7節(jié)選)硅和氯兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1 mol Si的最高價(jià)化合物,恢復(fù)至室溫,放熱687 kJ,已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為-69 和58 ,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。 (2)(2015天津理綜,7節(jié)選)已知1 mol鈉的單質(zhì)在足量O2中燃燒,恢復(fù)至室溫,放出255.5 kJ熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。 (3)(2015安徽理綜,27節(jié)選)NaBH4(s)與H2O(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和H2(g)。在25 、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。 (4)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖如下:,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)三,答案 (1)Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)H=-687 kJmol-1 (2)2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)H=-511 kJmol-1 (3)NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)H=-216.0 kJmol-1 (4)N2(g)+O2(g)=2NO(g)H=+183 kJmol-1 解析 (1)Si與Cl2反應(yīng)生成Si的最高價(jià)化合物為SiCl4,根據(jù)SiCl4的熔、沸點(diǎn)可知其狀態(tài)為液態(tài),故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)H=-687 kJmol-1。(2)1 mol Na的單質(zhì)在足量O2中燃燒,放出255.5 kJ的熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)H=-511 kJmol-1。(3)根據(jù)題中“每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ”可得出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)H=-216.0 kJmol-1。(4)反應(yīng)熱=斷開(kāi)舊鍵吸收的能量-形成新鍵放出的能量。,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考向熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與正誤判斷 例(1)(2017天津理綜,7節(jié)選)0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng),生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2xH2O的液態(tài)化合物,放熱4.28 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。 (2)(2017北京理綜,26節(jié)選)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物。鈦精礦在沸騰爐中的氯化過(guò)程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。 已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)H1=+175.4 kJmol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g)H2=-220.9 kJmol-1 沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:。,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,(3)化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5?；卮鹣铝袉?wèn)題:已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6 和76 ,AX5的熔點(diǎn)為167 。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol AX5,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,答案 (1)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g) H=-85.6 kJmol-1 (2)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)= TiCl4(g)+2CO(g)H=-45.5 kJmol-1 (3)AX3(l)+X2(g)=AX5(s)H=-123.8 kJmol-1 解析 (1)由所給數(shù)據(jù)計(jì)算,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)H=-85.6 kJmol-1。 (2)由已知兩個(gè)反應(yīng)方程式相加得: TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)H=(+175.4-220.9) kJmol-1=-45.5 kJmol-1。 (3)常溫下AX3呈液態(tài),AX5呈固態(tài)。生成1 mol AX5放出熱量123.8 kJ,故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為AX3(l)+X2(g)=AX5(s) H=-123.8 kJmol-1。,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,易錯(cuò)警示用熱化學(xué)方程式表示中和熱時(shí),生成H2O的物質(zhì)的量必須是1 mol;當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示物質(zhì)的燃燒熱時(shí),可燃物的物質(zhì)的量必須為1 mol。,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,歸納總結(jié)判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五審”,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)演練 寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: (1)25 、101 kPa時(shí),1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體,放出890.3 kJ的熱量,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。 (2)在25 、101 kPa時(shí),0.3 mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5 kJ的熱量,則其熱化學(xué)方程式為。 (3)在25 、101 kPa下,一定質(zhì)量的無(wú)水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量Q kJ,其燃燒生成的CO2用過(guò)量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為。,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,(4)下圖是1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中的能量變化示意圖,請(qǐng)寫(xiě)出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。,答案 (1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1 (2)B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)H=-2 165 kJmol-1 (3)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=-2Q kJmol-1 (4)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)H=-234 kJmol-1,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,蓋斯定律及其應(yīng)用 1.內(nèi)容:化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是的,即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的 有關(guān),而與無(wú)關(guān)。 2.意義:可間接計(jì)算某些難以直接測(cè)定的反應(yīng)的反應(yīng)熱。 3.應(yīng)用,相同,始態(tài)和終態(tài),反應(yīng)的途徑,aH2,-H2,H1+H2,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,自主練習(xí) 1.判斷正誤,正確的畫(huà)“”,錯(cuò)誤的畫(huà)“”。 (1)一個(gè)反應(yīng)一步完成或幾步完成,兩者相比,經(jīng)過(guò)的步驟越多,放出的熱量越少 () (2)H2(g)+ O2(g)=H2O(g)H1和2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H2中的H10,說(shuō)明石墨比金剛石穩(wěn)定 () (4)等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出的熱量更多 (),必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,答案 (1)(2)-488.3 kJmol-1,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考向1利用蓋斯定律書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式并進(jìn)行有關(guān)計(jì)算 例1(高考組合)(1)(2018課標(biāo)全國(guó),28節(jié)選)采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù),在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題: 已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4 kJmol-1 2NO2(g)=N2O4(g)H2=-55.3 kJmol-1 則反應(yīng)N2O5(g)=2NO2(g)+ O2(g)的H= kJmol-1。 (2)(2018江蘇化學(xué),20節(jié)選)NOx(主要指NO和NO2)是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護(hù)的重要課題。用水吸收NOx的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下: 2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq) H=-116.1 kJmol-1 3HNO2(aq)=HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) H=75.9 kJmol-1 反應(yīng)3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)的H=kJmol-1。,+53.1,-136.2,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,解析 (1)已知: 2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4 kJmol-1 2NO2(g)=N2O4(g)H2=-55.3 kJmol-1 根據(jù)蓋斯定律可知2-即得到N2O5(g)=2NO2(g)+ O2(g)H1=+53.1 kJmol-1。 (2)將兩個(gè)熱化學(xué)方程式編號(hào), 2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq)H=-116.1 kJmol-1 3HNO2(aq)=HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)H=75.9 kJmol-1 應(yīng)用蓋斯定律,由(3+)2可得反應(yīng)3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) H=(-116.1 kJmol-1)3+75.9 kJmol-12=-136.2 kJmol-1。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,歸納總結(jié)利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱(H)的解題流程,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,對(duì)點(diǎn)演練 (1)(2017課標(biāo)全國(guó),27節(jié)選)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,(3)(2017課標(biāo)全國(guó),28節(jié)選)下圖是通過(guò)熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。 通過(guò)計(jì)算,可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的熱化學(xué)方程式分別為、,制得等量H2所需能量較少的是。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,答案 (1)+123(2)2H1-3H2-H3 (3)H2O(l)=H2(g)+ O2(g)H=286 kJmol-1 H2S(g)=H2(g)+S(s)H=20 kJmol-1系統(tǒng)() (4)H1+H2-H3(5)2H3-2H2-H1反應(yīng)放出熱量大,產(chǎn)生大量氣體,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,解析 (1)根據(jù)蓋斯定律可得反應(yīng)=-,則H1=H2-H3=-119 kJmol-1-(-242 kJmol-1)=+123 kJmol-1。 (2)對(duì)已知方程式依次編號(hào)為,由反應(yīng)2-3-得As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s),則H=2H1-3H2-H3。 (3)H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+ O2(g)H1=+327 kJmol-1 SO2(g)+I2(s)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq)H2=-151 kJmol-1 2HI(aq)=H2(g)+I2(s)H3=+110 kJmol-1 H2S(g)+H2SO4(aq)=S(s)+SO2(g)+2H2O(l)H4=+61 kJmol-1 根據(jù)蓋斯定律由+可得系統(tǒng)()制氫的熱化學(xué)方程式:H2O(l)=H2(g)+ O2(g)H=+286 kJmol-1,由+可得系統(tǒng)()制氫的熱化學(xué)方程式:H2S(g)=H2(g)+S(s)H=+20 kJmol-1;比較兩個(gè)熱化學(xué)方程式可知,制得等量H2所需能量較少的是系統(tǒng)()。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,(4)將題中的3個(gè)反應(yīng)依次編號(hào)為,根據(jù)蓋斯定律,+-可得所求的反應(yīng),則該反應(yīng)的H=H1+H2-H3。 (5)對(duì)照目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和生成物在已知熱化學(xué)方程式中的位置和化學(xué)計(jì)量數(shù),利用蓋斯定律,將熱化學(xué)方程式2,減去熱化學(xué)方程式2,再減去熱化學(xué)方程式,即可得出熱化學(xué)方程式,故H4=2H3-2H2-H1;聯(lián)氨具有強(qiáng)還原性,N2O4具有強(qiáng)氧化性,兩者混合在一起易自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)放出熱量大,并產(chǎn)生大量氣體,可為火箭提供很大的推進(jìn)力。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考向2反應(yīng)熱大小的比較 例2下列各組中兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱,其中H1H2的是(),答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,歸納總結(jié)利用物質(zhì)狀態(tài),迅速比較反應(yīng)熱的大小(相同條件下) 1.若反應(yīng)為放熱反應(yīng) (1)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)相同,生成物狀態(tài)不同時(shí),生成固體放熱最多,生成氣體放熱最少。 (2)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)不同,生成物狀態(tài)相同時(shí),固體反應(yīng)放熱最少,氣體反應(yīng)放熱最多。 2.若為吸熱反應(yīng) 吸熱越多,H越大。 3.比較反應(yīng)熱大小時(shí),反應(yīng)熱所帶“+”“-”均具有數(shù)學(xué)意義,參與大小比較。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,必備知識(shí)自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,對(duì)點(diǎn)演練 已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)H1 CO2(g)+C(s)=2CO(g)H2 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H3 4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)H4 3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)H5 下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是() A.H10,H30,H40 C.H1=H2+H3 D.H3=H4+2H5,答案,解析,2,3,4,1,1,2,3,4,1.(2018山東滕州二中月考)下列說(shuō)法正確的是() A.任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化 B.升高溫度或加入催化劑,可以改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱 C.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化都是以熱量的形式體現(xiàn) D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H<0,則56 g CO和32 g O2所具有的總能量小于88 g CO2所具有的總能量,答案,解析,1,2,3,4,2.常溫下,0.01 molL-1MOH溶液的pH為10。 已知:2MOH(aq)+2H+(aq)=2M+(aq)+2H2O(l)H1=-24.2 kJmol-1; H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H2=-57.3 kJmol-1。則MOH在水溶液中電離的H為() A.+33.1 kJmol-1B.+45.2 kJmol-1 C.-81.5 kJmol-1D.-33.1 kJmol-1,答案,解析,1,2,3,4,3.已知1 g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出143 kJ熱量,18 g水蒸氣變成液態(tài)水放出44 kJ的熱量。其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:,則表中x為() A.920B.557C.463D.188,答案,解析,1,2,3,4,4.最新報(bào)道:科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過(guò)程。反應(yīng)過(guò)程的示意圖如下: 下列說(shuō)法正確的是() A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng) B.在該過(guò)程中,CO斷鍵形成C和O C.CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2 D.狀態(tài)狀態(tài)表示CO與O2反應(yīng)的過(guò)程,答案,解析,