1、第六章第六章化学反应与能量变化化学反应与能量变化2014年年2015年年2016年年化学化学反应反应与热与热能能全全国国13(选择选择)；全全国国28(填空填空)；全国全国28(填空填空)；全国全国27(填空填空)；全国全国36(填空填空)全国全国 27（填（填空）；全国空）；全国 26（填空）（填空）原电原电池池化学化学电源电源全全国国12(选择选择)；全全国国11(选择选择)全国全国11(选择选择)；全国全国 11（选（选择）；全国择）；全国 11（选择）（选择）电解电解池池金属金属的腐的腐蚀及蚀及防护防护全全国国27(填空填空)全国全国28(填空填空)全国全国28（填（填空）、空）、36
2、（填（填空）；空）；【高考考查信息高考考查信息】第第18讲讲 化学反应的热效应化学反应的热效应【考纲解读考纲解读】1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能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。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。热反应、反应热等概念。3.了解焓变（了解焓变（H）与反应热的含义。）与反应热的含义。4.了解热化学方程式的含义，了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程能正确书写热化学方程式式。5.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解了解能源是人类生存和社会发
3、展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。化学在解决能源危机中的重要作用。6.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。变的计算。【课课前检查前检查】判断正误判断正误(正确的划正确的划“”，错误的划，错误的划“”)(1)伴随着能量变化的物质变化都是化学变化伴随着能量变化的物质变化都是化学变化()(2)反应反应C(s)CO2(g)=2CO(g)H0，则反应物断，则反应物断裂化学键吸收的总能量低于产物形成化学键放出的总裂化学键吸收的总能量低于产物形成化学键放出的总能量能量()(3)物质发生化学变化都伴有能量的变化物质发生化学变化都伴有
4、能量的变化()(4)同温同压下，反应同温同压下，反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照在光照和点燃条件下的和点燃条件下的H不同不同()(5)可逆反应的可逆反应的H表示完全反应时的热量变化，与反表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关应是否可逆无关()1定义：定义：(1)反应热是化学反应中反应热是化学反应中 的的热量；热量；(2)焓变是化学反应在焓变是化学反应在 放出或吸收放出或吸收的热量；的热量；(3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为表示，符号为H，单位为，单位为 。kJmol1 恒压下恒压下放出或吸收放出或吸收一、焓变与反应热一、
5、焓变与反应热【知识梳理知识梳理】(2)特征：既有特征：既有_生成，又有生成，又有_的变化。的变化。(1)实质：实质：_断裂和断裂和_形成。形成。旧键旧键新键新键新物质新物质能量能量HH+ClCl吸收能量吸收能量2H+2Cl2H+2Cl放出能量放出能量2 HCl 吸收能量吸收能量放出能量，故化学变化总是伴放出能量，故化学变化总是伴随着能量变化。随着能量变化。2.化学反应的实质与特征化学反应的实质与特征放热反应放热反应 吸热反应吸热反应 表现形式表现形式 能量变化能量变化 键能变化键能变化 联联 系系 3.吸热反应与放热反应吸热反应与放热反应H为为“”或或H0 H为为“”或或H0时时 E反应物反应
6、物 E生成物生成物E反应物反应物 E生成物生成物生成物键能生成物键能 反应物反应物键能键能 反应物键能反应物键能生生成物键能成物键能 HE生成物生成物-E反应物反应物=(键能键能)反应物反应物-(键能键能)生成物生成物键能越大，能量越低，越稳定键能越大，能量越低，越稳定.燃烧、中和反应、铝热反应、多数化合反应、燃烧、中和反应、铝热反应、多数化合反应、活泼金属与水或酸反应、物质缓慢氧化活泼金属与水或酸反应、物质缓慢氧化等。等。思考思考1：常见的放热反应有哪些？常见的放热反应有哪些？思考思考2：常见的吸热反应又有哪些？常见的吸热反应又有哪些？多数分解反应、盐类的水解和弱电解质的电离多数分解反应、盐
7、类的水解和弱电解质的电离反应、铵盐与强碱反应、少数置换反应、反应、铵盐与强碱反应、少数置换反应、以以C、CO、H2为还原剂的反应、为还原剂的反应、1.下列反应中生成物总能量高于反应物总能下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（量的是（）A碳酸钙受热分解碳酸钙受热分解 B乙醇燃烧乙醇燃烧C铝粉与氧化铁粉末反应铝粉与氧化铁粉末反应 D氧化钙溶于水氧化钙溶于水【课堂练习课堂练习】A【反思总结反思总结】2.(1)【2015全国卷全国卷】已知反应已知反应2HI(g)=H2(g)I2(g)的的H11 kJmol1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收分子中化学键
8、断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的的能量，则能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能分子中化学键断裂时需吸收的能量为量为_kJ。(2)【2015海南卷海南卷】由由N2O和和NO反应生成反应生成N2和和NO2的的能量变化如图能量变化如图6-22-3所示，若生成所示，若生成1 mol N2，其，其H_kJmol1。299139二、热化学方程式二、热化学方程式1热化学方程式及其意义热化学方程式及其意义(1)概念：表示参加反应的概念：表示参加反应的_和和_的关的关系的化学方程式。系的化学方程式。(2)意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了意义：不仅表明了化学反应中
9、的物质变化，也表明了化学反应中的化学反应中的_。例如：。例如：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol，表示在，表示在25 和和1.01105 Pa下，下，_与与_完全反应生成完全反应生成_时时_。物质的量物质的量反应热反应热能量变化能量变化1 mol H2(g)0.5 mol O2(g)1 mol H2O(l)放出热量放出热量285.8 kJ【知识梳理知识梳理】2热化学方程式中化学计量数仅表示该物质的热化学方程式中化学计量数仅表示该物质的_，因此化学计量数可以是整数，也可，因此化学计量数可以是整数，也可以是以是_。物质的量物质的量分数分数【提醒提醒】热化学方程式中热化学方
10、程式中H的单位为的单位为kJ/mol，它是指给定形式的具体反应以各物质的化学计它是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。式量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。式中的中的“/mol”不能理解为每摩尔反应物或生成物不能理解为每摩尔反应物或生成物，可以理解为，可以理解为“每摩尔反应每摩尔反应”。3热化学方程式的书写方法热化学方程式的书写方法典例：典例：【2014海南海南】标准状况下，气态分子断开标准状况下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知化学键的焓变称为键焓。已知HH、HO和和OO键的键焓键的键焓H分别为分别为436 kJmol1、463 kJm
11、ol1和和495 kJmol1。下列热化学方程式正确的是。下列热化学方程式正确的是()AH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1BH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1D3判断正误判断正误(正确的划正确的划“”，错误的划，错误的划“”)(H的绝对的绝对值均正确值均正确)(1)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ()(2)NaOH(aq)HCl(aq)=aCl(aq)H2OH57.3 kJmol1()(3)
12、S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJmol1()(4)2NO2 =O22NOH116.2 kJmol1()【课堂练习课堂练习】4.【2015安徽安徽】NaBH4(s)与与H2O(l)反应生成反应生成NaBO2(s)和和H2(g)。在。在25，101 kPa下，已知每消耗下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式，该反应的热化学方程式是是 。5.下图是下图是NO2(g)和和CO(g)反应生成反应生成CO2(g)和和NO(g)过程过程中能量变化示意图，请写出中能量变化示意图，请写出NO2和和CO反应的热化学方反应的热化学方程式：程式：_。N
13、aBH4(s)2H2O(l)=NaBO2(s)4H2(g)H216.0 kJmol1NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1已知：已知：C(石墨石墨,s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5kJ/mol；C(金刚石金刚石,s)+O2(g)=CO2(g)H=-395.0kJ/mol问：金刚石和石墨谁更稳定？问：金刚石和石墨谁更稳定？反应热的有关应用：反应热的有关应用：1.判断物质的稳定性：判断物质的稳定性：C(石墨石墨,s)=C(金刚石金刚石,s)H=+1.5kJ/mol【知识拓展知识拓展】2.比较反应热的大小：比较反应热的大小：【互助合作互助合作】请大家分组讨
14、论总结归纳出比较反应请大家分组讨论总结归纳出比较反应热（热（H）大小的方法。）大小的方法。由于反应物或生成物的状态不同、反应物由于反应物或生成物的状态不同、反应物的数量不同、反应产物不同，都影响比较反应的数量不同、反应产物不同，都影响比较反应热的数量大小。热的数量大小。本知识点是高考的重点，做题时要分清比本知识点是高考的重点，做题时要分清比较的是较的是反应热值反应热值(即即Q)还是还是“H”。例例.在同温、同压下，比较下列反应在同温、同压下，比较下列反应 H1、H2的大小的大小 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；H1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；H2分析分析：反应物的状态
15、，数量和生成物的数量：反应物的状态，数量和生成物的数量都相同，但由于都相同，但由于气态水转化为液态气态水转化为液态要放出一要放出一定数量的热量。定数量的热量。H1 H2 S(g)+O2(g)=SO2(g)；H1 S(S)+O2(g)=SO2(g)；H26.在同温、同压下，比较下列反应放出热量在同温、同压下，比较下列反应放出热量H1、H2的大小的大小 两式数量相同，两式数量相同，S由固态由固态吸收热量转化为吸收热量转化为气态，再氧化燃烧生成气态，再氧化燃烧生成SO2。其放出热量的。其放出热量的总和小于由气态总和小于由气态S直接燃烧所放出的热量。直接燃烧所放出的热量。H1 H3容器容器SO2(mol)O2(mol)He(mol)H(kJmol1)甲甲210H1乙乙10.50H2丙丙10.51H3B
