高考化學二輪復習 參考第一階段（考前12周考前6周）專題二 第2講 化學反應與能量變化課件

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1、專題二第2講高考前沿快訊知識升級知識點一知識點二必考點講透考點鎖定?？键c練清必考點難點速通課時檢測常考點一?？键c二第一階段 1了解化學反應中能量變化的原因及能量變化的規(guī)了解化學反應中能量變化的原因及能量變化的規(guī)律，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。律，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。 2了解化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。 3了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。 4了解熱化學方程式的含義，能用蓋斯定律進行有了解熱化學方程式的含義，能用蓋斯定律進行有關反應熱的簡單計算。關反應熱的簡單計算。 5了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎。了了解能源是人類生

2、存和社會發(fā)展的重要基礎。了解化學在解決能源危機中的重要作用。解化學在解決能源危機中的重要作用。 能源問題是當今社會的熱點問題，是高考的必考知識能源問題是當今社會的熱點問題，是高考的必考知識點和高考命題的熱點，近幾年高考中該類試題的數(shù)目呈上升點和高考命題的熱點，近幾年高考中該類試題的數(shù)目呈上升的趨勢，題型為選擇題和填空題，有時還與圖表結合起來進的趨勢，題型為選擇題和填空題，有時還與圖表結合起來進行考查。其考查的主要內(nèi)容有：行考查。其考查的主要內(nèi)容有： (1)熱化學方程式的書寫及正誤判斷；熱化學方程式的書寫及正誤判斷； (2)反應熱大小的比較及簡單計算；反應熱大小的比較及簡單計算； (3)蓋斯定律

3、及反應熱與能源的綜合應用。蓋斯定律及反應熱與能源的綜合應用。思考思考回顧回顧 1吸熱反應和放熱反應吸熱反應和放熱反應 有下列變化：有下列變化：H2在在Cl2中燃燒碳酸鈣分解鋁中燃燒碳酸鈣分解鋁熱反應酸堿中和反應緩慢氧化熱反應酸堿中和反應緩慢氧化NaOH固體溶于固體溶于水鐵和稀水鐵和稀H2SO4反應反應Ba(OH)28H2O和和NH4Cl反應反應 (1)屬于放熱反應的有：屬于放熱反應的有： ，這些反應的進行，這些反應的進行，實現(xiàn)了實現(xiàn)了 能向能向 能的轉(zhuǎn)變。能的轉(zhuǎn)變。 (2)屬于吸熱反應的有：屬于吸熱反應的有： ，這些反應的進行，實現(xiàn)，這些反應的進行，實現(xiàn)了了 能向能向 能的轉(zhuǎn)變。能的轉(zhuǎn)變?；瘜W

4、化學熱熱化學化學熱熱 2反應熱反應熱 下表中的數(shù)據(jù)是破壞下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量能量(kJ)：物質(zhì)物質(zhì)H2(g)O2(g)H2O(g)能量能量436496926放熱放熱高高小于小于歸納歸納助學助學 熱化學方程式的書寫熱化學方程式的書寫 (1)書寫原則：書寫原則： 標明反應物和生成物的聚集狀態(tài)：固體標明反應物和生成物的聚集狀態(tài)：固體(s)、液體、液體(l)、氣、氣體體(g)、溶液、溶液(aq)； 化學計量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可以用分數(shù)；化學計量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可以用分數(shù)； H要注明要注明“”、“”，其單位為，其單位為kJ/mol； H后面要標明

5、溫度和壓強，不標明時，即指后面要標明溫度和壓強，不標明時，即指25、101 kPa。 (2)反應熱反應熱H與熱化學方程式中化學計量數(shù)成正比；當反應與熱化學方程式中化學計量數(shù)成正比；當反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，符號相反。逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，符號相反。鑒賞鑒賞領悟領悟12SO2(g)O2(g)=2SO3(g)和和4SO2(g)2O2(g)=4SO3(g)的的H相等相等(2012福建高考福建高考) ( )解析：解析：因忽視因忽視H與化學計量數(shù)的關系而造成判斷錯誤；與化學計量數(shù)的關系而造成判斷錯誤；化學計量數(shù)擴大，化學計量數(shù)擴大，H也擴大相應的倍數(shù)。也

6、擴大相應的倍數(shù)。2工業(yè)生產(chǎn)水煤氣的反應：工業(yè)生產(chǎn)水煤氣的反應：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.4 kJ/mol反應中生成反應中生成1體積體積CO(g)吸收吸收131.4 kJ熱量熱量(2012上海高考上海高考) ( )解析：解析：因混淆因混淆H與化學計量數(shù)的關系而造成錯誤；由熱與化學計量數(shù)的關系而造成錯誤；由熱化學方程式可知，反應中生成化學方程式可知，反應中生成1 mol CO(g)吸收吸收131.4 kJ的的熱量。熱量。3. 如圖表示如圖表示1 mol H2(g)完全燃完全燃 燒生成水蒸氣吸收燒生成水蒸氣吸收241.8 kJ熱熱 量量(2012青島模擬青島模擬) ( )

7、解析：解析：易出現(xiàn)放熱反應和吸熱反應的判斷錯誤；從圖中易出現(xiàn)放熱反應和吸熱反應的判斷錯誤；從圖中 可以看出，反應物的總能量高于生成物的總能量，該反可以看出，反應物的總能量高于生成物的總能量，該反 應為放熱反應，即應為放熱反應，即1 mol H2(g)完全燃燒生成水蒸氣放出完全燃燒生成水蒸氣放出 241.8 kJ的熱量。的熱量。 思考思考回顧回顧把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：途徑途徑：C(s)O2(g)=CO2(g)Ha kJ/mol途徑途徑：先制水煤氣：先制水煤氣：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)Hb kJ/mol再燃燒水煤氣：再燃燒水煤氣：2CO(

8、g)O2(g)=2CO2(g)Hc kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(g)Hd kJ/mol (1)兩種途徑放熱：途徑兩種途徑放熱：途徑放出的熱量放出的熱量 (填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)途徑途徑放出的熱量。放出的熱量。 (2)制水煤氣的反應中，反應物具有的總能量制水煤氣的反應中，反應物具有的總能量 生成生成物所具有的總能量，反應條件應為物所具有的總能量，反應條件應為 。 (3)a、b、c、d的數(shù)學關系式可表達為的數(shù)學關系式可表達為 。等于等于cd2(ab)小于小于高溫高溫歸納歸納助學助學 蓋斯定律的應用蓋斯定律的應用 (1)理論依據(jù)：反應熱只與反應體系的始態(tài)理

9、論依據(jù)：反應熱只與反應體系的始態(tài)(各反應物各反應物)和和終態(tài)終態(tài)(各生成物各生成物)有關，而與具體反應的途徑無關。有關，而與具體反應的途徑無關。 (2)計算模式：計算模式：HH1H2。(3)主要應用：計算某些難以直接測量的反應熱。主要應用：計算某些難以直接測量的反應熱。 (4)注意事項：應用蓋斯定律進行簡單計算，關鍵在于設計反注意事項：應用蓋斯定律進行簡單計算，關鍵在于設計反應途徑。應途徑。 當反應式乘以或除以某數(shù)時，當反應式乘以或除以某數(shù)時，H也應乘以或除以某數(shù)。也應乘以或除以某數(shù)。 熱化學方程式加減運算以及比較反應熱的大小時，熱化學方程式加減運算以及比較反應熱的大小時，H都要都要帶帶“”、

10、“”號計算、比較，即把號計算、比較，即把H看作一個整體進行分析判斷?？醋饕粋€整體進行分析判斷。 在設計的反應途徑中常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的在設計的反應途徑中常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固液液氣變化時，會吸熱；反之會放熱。氣變化時，會吸熱；反之會放熱。 當設計的反應逆向進行時，其當設計的反應逆向進行時，其H與正反應的與正反應的H數(shù)值相等，數(shù)值相等，符號相反。符號相反。鑒賞鑒賞領悟領悟解析：解析：因無法利用蓋斯定律確定出反應因無法利用蓋斯定律確定出反應、與目標與目標反應的關系而造成錯誤；由反應的關系而造成錯誤；由662可得：可得：4Fe(s)3O2(g

11、)=2Fe2O3(s)H1641 kJ/mol。 命題角度一命題角度一2012海南高考海南高考 肼肼(N2H4)可作為火箭發(fā)動機的燃料，與氧化劑可作為火箭發(fā)動機的燃料，與氧化劑N2O4反應反應生成生成N2和水蒸氣。和水蒸氣。 已知：已知：N2(g)2O2(g)=N2O4 (l) H119.5 kJmol1 N2H4(l)O2(g)= N2(g)2H2O(g) H2534.2 kJmol1 寫出肼和寫出肼和N2O4 反應的熱化學方程式反應的熱化學方程式_。 解析：解析：N2H4與與N2O4發(fā)生反應的化學方程式為：發(fā)生反應的化學方程式為：2N2H4N2O4=3N24H2O，根據(jù)蓋斯定律可知：由，根

12、據(jù)蓋斯定律可知：由2可得：可得：2N2H4(l)N2O(l)=3N2(g)4H2O(g) H2H2H12(534.2 kJmol1)(19.5 kJmol1)1 048.9 kJmol1。 答案：答案：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 048.9 kJmol1答案：答案：203.9 kJmol1 應用蓋斯定律把熱化學方程式作疊加處理從而計算反應應用蓋斯定律把熱化學方程式作疊加處理從而計算反應熱，是每年高考中的必考題目，題型有選擇題和填空題兩種，熱，是每年高考中的必考題目，題型有選擇題和填空題兩種，卷中一般將該內(nèi)容與化學平衡及電化學的知識組合成一道卷中一般將該內(nèi)容與

13、化學平衡及電化學的知識組合成一道大題，題目一般是先給定大題，題目一般是先給定23個熱化學方程式，通過尋找目個熱化學方程式，通過尋找目標反應始態(tài)和終態(tài)的化學計量數(shù)而進行疊加和計算。標反應始態(tài)和終態(tài)的化學計量數(shù)而進行疊加和計算。 運用蓋斯定律計算運用蓋斯定律計算H的方法的方法 參照目標熱化學方程式設計合理的反應途徑，對原熱參照目標熱化學方程式設計合理的反應途徑，對原熱化學方程式進行恰當?shù)幕瘜W方程式進行恰當?shù)摹白冃巫冃巍?反寫或乘除某一個數(shù)反寫或乘除某一個數(shù))，然，然后熱化學方程式之間進行后熱化學方程式之間進行“加減加減”，反應熱也隨之作相應改，反應熱也隨之作相應改變及計算，從而得出新熱化學方程式的

14、反應熱變及計算，從而得出新熱化學方程式的反應熱H。 (1)合理進行方程式的疊加：合理進行方程式的疊加： 熱化學方程式的疊加類似于整式的運算，疊加時應遵循熱化學方程式的疊加類似于整式的運算，疊加時應遵循數(shù)學的運算規(guī)則，當需要將某一熱化學方程式同乘以某一化數(shù)學的運算規(guī)則，當需要將某一熱化學方程式同乘以某一化學計量數(shù)時，各物質(zhì)前的化學計量數(shù)和學計量數(shù)時，各物質(zhì)前的化學計量數(shù)和H需同乘以該化學計需同乘以該化學計量數(shù)。量數(shù)。 (2)“H”在進行加、減、乘等運算時，一定要注意其符在進行加、減、乘等運算時，一定要注意其符號的改變，即號的改變，即H的運算包括數(shù)值和符號的雙重運算。的運算包括數(shù)值和符號的雙重運算

15、。1(2012大綱全國卷大綱全國卷)反應反應ABC(H0)，XC(H0)。下列示意圖中，能。下列示意圖中，能正確表示總反應過程中能量變化的是正確表示總反應過程中能量變化的是 ()解析：解析：選選 。因總反應為放熱反應，反應。因總反應為放熱反應，反應為吸熱反應，為吸熱反應，反應反應為放熱反應，所以反應為放熱反應，所以反應放出的熱量比反應放出的熱量比反應吸吸收的熱量多。選項收的熱量多。選項A，圖中反應，圖中反應為放熱反應，反應為放熱反應，反應為為吸熱反應，且總反應為吸熱反應，錯誤；選項吸熱反應，且總反應為吸熱反應，錯誤；選項B，圖中反，圖中反應應和反應和反應均為吸熱反應，錯誤；選項均為吸熱反應，錯

16、誤；選項C，圖中反應，圖中反應和反應和反應均為放熱反應，錯誤。均為放熱反應，錯誤。D2(2012哈爾濱模擬哈爾濱模擬)已知化學反應已知化學反應A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是 ()A每生成每生成2分子分子AB吸收吸收b kJ熱量熱量B該反應熱該反應熱H(ab) kJmol1C該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量D斷裂斷裂1 mol AA和和1 mol BB鍵，放出鍵，放出a kJ能量能量解析：解析：選選 。觀察題給圖像可以得到，上述反應的反應。觀察題給圖像可以得到，

17、上述反應的反應物總能量低于生成物總能量，為吸熱反應，其中反應熱物總能量低于生成物總能量，為吸熱反應，其中反應熱H(ab)kJmol1。化學反應過程中，化學鍵斷裂?；瘜W反應過程中，化學鍵斷裂為吸熱過程，化學鍵形成為放熱過程。為吸熱過程，化學鍵形成為放熱過程。B解析：解析：選選 。根據(jù)反應熱與鍵能的關系可知：。根據(jù)反應熱與鍵能的關系可知：H945 kJ/mol3436 kJ/mol6391 kJ/mol93 kJ/mol。A 4實驗測得：實驗測得：101 kPa時，時，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，完全燃燒生成液態(tài)水，放出放出285.8 kJ的熱量；的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)

18、水和完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出，放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學方程式的書寫的熱量。下列熱化學方程式的書寫正確的是正確的是 ()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ/molCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ/molCH4(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJ/mol2H2(g)2O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molA僅有僅有B僅有僅有C僅有僅有 D全都符合要求全都符合要求解析：解析：選選 。甲烷的燃燒為放熱反應，。甲烷的燃燒為放熱反應，H0，錯誤；錯誤；1 mol甲烷完全燃

19、燒生成液態(tài)水時，放出甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時，放出890.3 kJ熱量，熱量，中中生成的水為氣態(tài)，故生成的水為氣態(tài)，故正確，正確，錯誤；錯誤；2 mol H2完全燃燒生完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量為成液態(tài)水時放出的熱量為285.8 kJ2571.6 kJ，正確。正確。B反應熱大小的比較反應熱大小的比較 (1)同一反應的生成物狀態(tài)不同時，如同一反應的生成物狀態(tài)不同時，如A(g)B(g)=C(g)H1，A(g)B(g)=C(l)H2，則，則H1H2。 (2)同一反應物狀態(tài)不同時，如同一反應物狀態(tài)不同時，如A(s)B(g)=C(g)H1，A(g)B(g)=C(g)H2，則，則H1H2。 (3)兩個

20、有聯(lián)系的反應相比較時，如兩個有聯(lián)系的反應相比較時，如C(s)O2(g)=CO2(g)H1，C(s)1/2O2(g)=CO(g)H2。比較。比較方法：利用反應方法：利用反應(包括包括H1)乘以某計量數(shù)減去反應乘以某計量數(shù)減去反應(包包括括H2)乘以某計量數(shù)，即得出乘以某計量數(shù)，即得出H3H1某計量數(shù)某計量數(shù)H2某計量數(shù)，根據(jù)某計量數(shù)，根據(jù)H3大于大于0或小于或小于0進行比較。進行比較。 總之，比較反應熱的大小時要注意：總之，比較反應熱的大小時要注意：反應中各物質(zhì)反應中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)；的聚集狀態(tài)；H有正負之分，比較時要連同有正負之分，比較時要連同“”、“”一起比較，類似數(shù)學中的正、負數(shù)大小的比較

21、；一起比較，類似數(shù)學中的正、負數(shù)大小的比較；若只比較若只比較放出或吸收熱量的多少，則只比較數(shù)值的大小，不考慮正、放出或吸收熱量的多少，則只比較數(shù)值的大小，不考慮正、負號。負號。 典例示法典例示法 (2012福建四地六校聯(lián)考福建四地六校聯(lián)考)已知已知1 mol紅磷轉(zhuǎn)化為紅磷轉(zhuǎn)化為1 mol白磷，白磷，吸收吸收18.39 kJ熱量。熱量。4P(紅，紅，s)5O2(g)=2P2O5(s)；H1 4P(白，白，s)5O2(g)=2P2O5(s)；H2 則則H1與與H2的關系正確的是的關系正確的是 () AH1H2 BH1H2 CH1H2 D無法確定無法確定 解析解析根據(jù)提供信息，由反應根據(jù)提供信息，由

22、反應減去反應減去反應可得，可得，4P(紅，紅，s)=4P(白，白，s)；HH1H218.39 kJ/mol473.56 kJ/mol，故，故H1H2，B正確。正確。 答案答案BAH1H2；H3H4BH1H2；H3H4CH1H2；H3H4DH1H2；H3H4解析：解析：選選 。由于。由于H2O(g)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為H2O(l)要放出熱量，所以要放出熱量，所以等物質(zhì)的量的等物質(zhì)的量的CH4(g)燃燒生成液態(tài)水時放出熱量的數(shù)值要燃燒生成液態(tài)水時放出熱量的數(shù)值要比生成氣態(tài)水時的大。等物質(zhì)的量的比生成氣態(tài)水時的大。等物質(zhì)的量的NaOH與稀醋酸、濃與稀醋酸、濃H2SO4恰好反應生成等物質(zhì)的量的水，若不考慮濃恰好反應生成等物質(zhì)的量的水，若不考慮濃H2SO4溶解放熱和弱電解質(zhì)電離吸熱，應放出相同的熱量。但在溶解放熱和弱電解質(zhì)電離吸熱，應放出相同的熱量。但在實際反應中，濃實際反應中，濃H2SO4溶于水時放熱，使反應放出的總熱溶于水時放熱，使反應放出的總熱量增多；醋酸是弱酸，部分量增多；醋酸是弱酸，部分CH3COOH分子在電離過程中分子在電離過程中要吸熱，使反應放熱減少。要吸熱，使反應放熱減少。B