高三復(fù)習(xí)反應(yīng)中的熱量(公開課)

化學(xué)反應(yīng)與能量變化反應(yīng)熱蓋斯定律東?？h石榴高級中學(xué)考點(diǎn)要求：1.能說明化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因，知道化學(xué)反應(yīng)中常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能和熱能的相互轉(zhuǎn)化及其運(yùn)用。3.能正確書寫熱化學(xué)方程式，能根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行簡單化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的計算。①②③④⑤回顧歸納：常見的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)下列反應(yīng)：①NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，②Zn＋

H2SO4===ZnSO4＋H2↑，③2Fe＋3Cl2=====點(diǎn)燃2FeCl3，④CaCO3=====高溫CaO＋CO2↑，⑤Ba(OH)2＋2NH4Cl===BaCl2

＋2NH3↑＋2H2O。

(1)屬于放熱反應(yīng)的是

。

(2)屬于吸熱反應(yīng)的是

。

基礎(chǔ)知識回顧放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①所有的燃燒反應(yīng)②酸堿中和反應(yīng)③金屬跟酸的置換反應(yīng)④鋁熱反應(yīng)⑤大多數(shù)化合反應(yīng)弱電解質(zhì)的電離鹽的水解①Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)②C和H2O(g)、C和CO2的反應(yīng)③大多數(shù)分解反應(yīng)﹉﹉﹉﹉若正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)如：

2H2(g)+O2(g)==2H2O(g);ΔH=-571.6kJ/mol

2H2O(g)==2H2(g)+O2(g);ΔH=+571.6kJ/mol反應(yīng)熱的產(chǎn)生原因從宏觀（內(nèi)能）角度看反應(yīng)熱的產(chǎn)生當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物時，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)-+當(dāng)反應(yīng)物的總能量低于生成物時，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

△H=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量A．石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)B．白磷比紅磷穩(wěn)定C．S(g)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH1

S(s)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH2則ΔH1>ΔH2D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)

ΔH1>0例1(討論)下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系，據(jù)此判斷下列說法中正確的是(

)A（2012年江蘇4）某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖1所示（圖中E1表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能）。下列有關(guān)敘述正確的是（）

A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．催化劑能改變該反應(yīng)的焓變C．催化劑能降低該反應(yīng)的活化能D．逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能C牛刀小試：【方法指導(dǎo)】

過渡狀態(tài)理論認(rèn)為，反應(yīng)物分子并不只是通過簡單碰撞直接形成產(chǎn)物，而是必須形成活性中間體，即過渡狀態(tài)，過渡狀態(tài)的能量較高。從反應(yīng)物達(dá)到這個過渡狀態(tài)需吸收一定的能量，叫活化能。催化劑能改變中間過渡狀態(tài)，即反應(yīng)的活化能，但不能改變總反應(yīng)的反應(yīng)熱。

解答此類問題的關(guān)鍵是，從圖中正確讀出反應(yīng)物、生成物以及中間活性(過渡狀態(tài))的能量高低，分清哪是反應(yīng)物的活化能，哪是生成物的活化能，它們與焓變(△H)的關(guān)系。

化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成△H=反應(yīng)物的總鍵能–生成物的總鍵能反應(yīng)熱的產(chǎn)生原因從微觀（化學(xué)鍵）角度看反應(yīng)熱的產(chǎn)生吸熱放熱從化學(xué)鍵的角度看一個反應(yīng)是放熱還是吸熱，取決于舊鍵斷裂時所吸收的熱量與新鍵形成是所放出的熱量的相對大小。

反應(yīng)熱的計算方法3:應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行計算熱化學(xué)方程式的加、減、乘、除方法1:應(yīng)用生成物反應(yīng)物總能量計算ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量

方法2:應(yīng)用化學(xué)鍵鍵能計算ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能蓋斯定律化學(xué)反應(yīng)不管時一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：反應(yīng)熱只與物質(zhì)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與變化的途徑無關(guān)。＋2821.6

[2013年江蘇20]白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定條件下反應(yīng)獲得。相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：

2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)

△H1＝＋3359.26kJ·mol－1

CaO(s)＋SiO2(s)===CaSiO3(s)

△H2＝－89.61kJ·mol－1

2Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋10C(s)===6CaSiO3(s)＋P4(s)＋

10CO(g)

△H3

則△H3＝

kJ·mol－1。

解析

2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)

△H1＝＋3359.26kJ·mol－1①

CaO(s)＋SiO2(s)===CaSiO3(s)

△H2＝－89.61kJ·mol－1②

根據(jù)蓋斯定律，①＋②×6得△H3＝＋2821.6kJ·mol－1。

例2(16年江蘇)通過以下反應(yīng)均可獲取H2。下列有關(guān)說法正確的是()

①太陽光催化分解水制氫：2H2O(l)＝2H2（g）+O2（g）ΔH1=571.6kJ·mol–1②焦炭與水反應(yīng)制氫：C（s）+H2O(g)＝CO（g）+H2（g）ΔH2=131.3kJ·mol–1③甲烷與水反應(yīng)制氫：CH4（g）+H2O(g)＝CO（g）+3H2（g）ΔH3=206.1kJ·mol–1A．反應(yīng)①中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．反應(yīng)②為放熱反應(yīng)C．反應(yīng)③使用催化劑，ΔH3減小D．反應(yīng)CH4（g）＝C（s）+2H2（g）的ΔH=74.8kJ·mol–1直擊高考D(14年江蘇)已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H22CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H34Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H43CO(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．△H1＞0，△H3＜0B．△H2＞0，△H4＞0C．△H1=△H2+△H3D．△H3=△H4+△H5（15年江蘇）煙氣（主要污染物SO2、NOx）經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收，可減少煙氣中SO2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)△H=-200.9kJ·mol－1NO(g)+O2(g)=NO2(g)△H=-58.2kJ·mol－1SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)△H=-241.6kJ·mol－1⑴反應(yīng)3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=

kJ·mol－1。C-317.3重要的反應(yīng)熱－燃燒熱1.概念：在101kPa時，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱2.單位：kJ/mol3.意義：例如:C的燃燒熱為393.5kJ／mol，在101kPa時1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量。4.表示：C(s)+O2(g)==CO2(g)；△H=-393.5KJ/mol熱化學(xué)方程式重要的反應(yīng)熱－中和熱在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1molH2O，這時的反應(yīng)熱叫中和熱。1.概念：①中學(xué)階段只討論強(qiáng)酸與強(qiáng)酸中和②若用弱酸（堿）代替強(qiáng)酸（堿），因中和前首先要發(fā)生弱電解質(zhì)的電離，若電解質(zhì)的電離是吸熱過程，所以最終放出的熱量比中和熱的數(shù)值偏低。H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l);△H—57.3KJ/mol2.特別注意③若濃H2SO4代替其他強(qiáng)酸，因濃H2SO4溶于水時要放熱，所以最終放出的熱量比中和熱的數(shù)值偏高。表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。1.概念：

2.意義:不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，還表示化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。

2H2（g）+O2

（g）=2H2O（l）；△H＝－571.6kJ/mol例：表示在1.01×105Pa下,2molH2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molH2O(l)時要釋放571.6KJ的能量?

熱化學(xué)方程式書寫熱化學(xué)方程式注意事項

(2)注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。(3)△H的單位為KJ/mol

放熱反應(yīng)△H為“-”，，吸熱反應(yīng)△H為“+”(1)需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，

若不注明溫度和壓強(qiáng)，一般指250C,1.01×105Pa(氣：g，液：l，固：s,溶液：aq)(4)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)僅表示物質(zhì)的物質(zhì)的量?？梢允钦麛?shù)也可以是分?jǐn)?shù)。?H它的值與方程式中的計量系數(shù)成正比，當(dāng)化學(xué)計量數(shù)改變時，?H也相應(yīng)改變（2003江蘇)已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（辛烷）燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40kJ熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是()A.C8H18(l)＋22.5O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(g);△H＝－48.40kJ·mol－1B.C8H18(l)＋22.5O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l);△H＝－5518kJ·mol－1C.C8H18(l)＋22.5O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(1);△H＝＋5518kJ·mol－1D.C8H18(1)＋22.5O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(1);△H＝－48.40kJ·mol－1B例3(2011江蘇20)氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=206.2kJ·mol－1CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)

△H2=247.4kJ·mol－12H2S(g)=2H2(g)